新人教版化学选修4第二章《化学反应速率与化学平衡》复习课件

第二章化学反应速率与化学平衡《归纳与整理-全章知识复习》

第二章化学反应速率与化学平衡《归纳与整理-1第二章知识结构化学反应速率影响化学反应速率的因素化学反应进行的方向化学平衡测量的方法反应的可逆不可逆化学平衡状态特点化学平衡常数影响因素及平衡移动原理熵判据浓度、压强温度催化剂本课程重心定量表示方法第二章知识结构化学反应速率影响化学反应化学反应进行的方向化学2一、化学反应速率的表示方法化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示。在体积不变的反应器中，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/（L.min）、mol/（L.s）

数学表达式：v=

△C/△t★★★三步骤法（或叫三段式）计算:一、化学反应速率的表示方法3注意问题∶不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。注意问题∶不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学41、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9mol·L-1,[NH3]=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平衡常数K=9，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的转化率。练习1、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度5原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快1、浓度对反应速率的影响其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。内容：二、影响化学反应速率的重要因素原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多62、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快．内容：原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快增大压强2、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大7原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快3。温度：在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次8加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快原因：4。催化剂加快反应速率加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反9总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率原因：反应体系内活化分子数或活化分子百分数提高，有效碰撞次数增加，从而加快化学反应速率。总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率原因：反应10

1、在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中。现采取下列措施：（1）增大压强；（2）增加碳的量（3）通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒压下充入N2

哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案：（1）（3）1、在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中。现112、在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)

∆H<0的反应中，下列措施可以提高B的转化率的是()A.增大B的浓度B.增大压强C.升高温度D.增大A的浓度答案：

D2、在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D12三、化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应(2)动：动态平衡(3)等：正反应速率=逆反应速率(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。√√变并定：看其在反应过程中变不变，如果是变化的，则当其一定就是达到平衡状态的标志．三、化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应√√变并定：13【练习】在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X（g）＋2Y（g）2Z（g）此反应达到平衡的标志是A容器内压强不随时间变化B容器内各物质的浓度不随时间变化C容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2D单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZAB【练习】在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体14【练习】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:

A(s)+3B(g)

2C(g)+D(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC——【练习】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化15(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新16四、勒夏特列原理及具体分述∶勒夏特列原理∶如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。四、勒夏特列原理及具体分述∶勒夏特列原理∶如果改变影响平衡的17

△浓度∶在其它条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动。

△温度：在其它条件不变的情况下，升高温度，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

△浓度∶在其它条件不变时，增大反应物的浓18

△压强∶在其它条件不变的情况下，对于反应前后气体体积改变的反应，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。

△催化剂∶催化剂只能使正逆反应速率等倍增大，改变反应到达平衡所需的时间，不能使化学平衡移动。△压强∶在其它条件不变的情况下，对于反应前后19平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。符号：K注意：1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。2、K只与温度（T）有关，与反应物或生成物的浓度无关。平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生203、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是“1”而不代入公式。4、稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中。例：在一定温度下，请写出下列两个化学反应的化学平衡常数的表达式，并找出其规律。（1）H2+I22HIK1（2）2HIH2+I2K23、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不21等效平衡投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同

投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化

投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化等效平衡投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量22化学平衡图像问题解答原则：（1）"定一议二"（2）"先拐先平数值大"做题步骤：（1）看图像（2）想规律（3）作判断化学平衡图像问题解答原则：230[练习]2A(g)+B(g)2C(g)T2P1T1P2T1P1C%tT1T2

正反应是

热反应.<吸P1P2

<0[练习]2A(g)+B(g)2C(g)241、反应熵变与反应方向：（1）熵:物质的一个状态函数，用来描述体系的混乱度，符号为S.(2)体系趋向于有序转变为无序，导致体系的熵增加，这叫做熵增加原理，也是反应方向判断的依据。.（3）同一物质，在气态时熵值最大，液态时次之，固态时最小。即S(g)>S(l)>S(s)五、化学反应进行的方向1、反应熵变与反应方向：五、化学反应进行的方向252、反应方向判断依据在温度、压强一定的条件下，化学反应的判断依据为：ΔG=ΔH-TΔS<0反应能自发进行ΔG=ΔH-TΔS=0反应达到平衡状态ΔG=ΔH-TΔS>0反应不能自发进行注意：（1）ΔH为负，ΔS为正时，任何温度反应都能自发进行（2）ΔH为正，ΔS为负时，任何温度反应都不能自发进行2、反应方向判断依据26[例]某化学反应2A(g)+B(g)=2C(g),∆H=-196kJ/mol,∆S=249J/(mol·K),则此反应在下列哪种情况下能自发进行()A.仅在高温下自反进行B.仅在低温下自发进行C.在任何温度下都能自发进行D.在任何温度下都不能自发进行C[例]某化学反应2A(g)+B(g)=2C(g),C27第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离（复习）第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离28一、弱电解质的电离1、定义：电解质：在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。弱电解质:在水溶液里只有部分分子电离成离子的电解质。一、弱电解质的电离292、区别：强酸H2SO4HNO3HCl

强碱NaOHKOHBa(OH)2

大多数盐（包括难溶性的盐，如BaSO4）弱酸H2CO3CH3COOH弱碱（NH3·H2O,难溶于水的氢氧化物）水：H2O强电解质弱电解质【练习】写出以上例子中的电解质的电离方程式。2、区别：强酸H2SO4HNO3HCl

强碱30二、弱电解质的电离平衡

CH3COOH

CH3COO-+H+电离结合反应速率V(电离)V(结合)V(电离)=V(结合)

电离平衡状态弱电解质电离平衡状态建立示意图时间二、弱电解质的电离平衡CH3COOH31电离平衡：在一定的条件下，当电解质分子电离成离子的速率和离子结合成

分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这叫电离平衡。影响电离平衡的因素：A、温度：电离一般吸热，升温有利于电离。B、浓度：浓度越大，电离程度越小；溶液稀释时，电离平衡向着电离的方向移动。C、同离子效应：在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质，会减弱电离。D、化学反应：加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时，有利于电离。电离平衡：在一定的条件下，当电解质分子电离成离子的速率和离子32电离方程式的书写：用可逆符号弱酸的电离要分布写（第一步为主）总结完毕电离方程式的书写：用可逆符号总结完毕33第二章化学反应速率与化学平衡《归纳与整理-全章知识复习》

第二章化学反应速率与化学平衡《归纳与整理-34第二章知识结构化学反应速率影响化学反应速率的因素化学反应进行的方向化学平衡测量的方法反应的可逆不可逆化学平衡状态特点化学平衡常数影响因素及平衡移动原理熵判据浓度、压强温度催化剂本课程重心定量表示方法第二章知识结构化学反应速率影响化学反应化学反应进行的方向化学35一、化学反应速率的表示方法化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示。在体积不变的反应器中，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/（L.min）、mol/（L.s）

数学表达式：v=

△C/△t★★★三步骤法（或叫三段式）计算:一、化学反应速率的表示方法36注意问题∶不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。注意问题∶不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学371、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9mol·L-1,[NH3]=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平衡常数K=9，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的转化率。练习1、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度38原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快1、浓度对反应速率的影响其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。内容：二、影响化学反应速率的重要因素原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多392、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快．内容：原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快增大压强2、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大40原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快3。温度：在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次41加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快原因：4。催化剂加快反应速率加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反42总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率原因：反应体系内活化分子数或活化分子百分数提高，有效碰撞次数增加，从而加快化学反应速率。总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率原因：反应43

1、在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中。现采取下列措施：（1）增大压强；（2）增加碳的量（3）通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒压下充入N2

哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案：（1）（3）1、在C(s)+CO2(g)=2CO(g)的反应中。现442、在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)

∆H<0的反应中，下列措施可以提高B的转化率的是()A.增大B的浓度B.增大压强C.升高温度D.增大A的浓度答案：

D2、在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D45三、化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应(2)动：动态平衡(3)等：正反应速率=逆反应速率(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。√√变并定：看其在反应过程中变不变，如果是变化的，则当其一定就是达到平衡状态的标志．三、化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应√√变并定：46【练习】在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY气体，发生如下反应：X（g）＋2Y（g）2Z（g）此反应达到平衡的标志是A容器内压强不随时间变化B容器内各物质的浓度不随时间变化C容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2D单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZAB【练习】在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体47【练习】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:

A(s)+3B(g)

2C(g)+D(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC——【练习】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化48(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新49四、勒夏特列原理及具体分述∶勒夏特列原理∶如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。四、勒夏特列原理及具体分述∶勒夏特列原理∶如果改变影响平衡的50

△浓度∶在其它条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动。

△温度：在其它条件不变的情况下，升高温度，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

△浓度∶在其它条件不变时，增大反应物的浓51

△压强∶在其它条件不变的情况下，对于反应前后气体体积改变的反应，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。

△催化剂∶催化剂只能使正逆反应速率等倍增大，改变反应到达平衡所需的时间，不能使化学平衡移动。△压强∶在其它条件不变的情况下，对于反应前后52平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。符号：K注意：1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。2、K只与温度（T）有关，与反应物或生成物的浓度无关。平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生533、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是“1”而不代入公式。4、稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中。例：在一定温度下，请写出下列两个化学反应的化学平衡常数的表达式，并找出其规律。（1）H2+I22HIK1（2）2HIH2+I2K23、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不54等效平衡投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同

投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化

投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化等效平衡投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量55化学平衡图像问题解答原则：（1）"定一议二"（2）"先拐先平数值大"做题步骤：（1）看图像（2）想规律（3）作判断化学平衡图像问题解