2013年高考化学二轮复习考点研习课件：1-2-3化学反方向、限度和速率.ppt

1、第3讲化学反方向、限度和速率,例1一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反 应的影响如下 图所示。下列 判断正确 的是(),A在50 min时，pH2和pH7时R的降解百分率相等 B溶液酸性越强，R的降解速率越小 CR的起始浓度越小，降解速率越大 D在2025 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.04 molL1min1,解析在050 min之间，pH2和pH7时反应物R都能完全反应，降解率都是100%，故A正确；pH为2、7、10时，通过曲线的倾斜程度可看出溶液的酸性越强，R的降解速率越大，故B错误；图中无法比较同一pH条件下，R的起始浓度与降解速率的关系，故C错误；20

2、25 min之间，pH10时R的平均降解速率为0.2104molL1/5 min4106molL1min1，故D错误。答案A,1化学反应速率的计算 (1)灵活应用“反应速率之比化学计量数之比浓度变化量之比物质的量变化量之比”这一公式求算化学反应速率，确定物质的化学计量数、书写化学方程式。,(2)表示化学反应速率时要指明具体物质，比较同一反应不同条件下的反应速率时，一般采用“归一”法：换算成同一种物质，一般换算成化学计量数小的物质；把各物质的单位进行统一。,2外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同,(1)浓度：增大反应物浓度，v(正)立即增大，v(逆)逐渐增大

3、，平衡向正反应方向移动。 特别提醒固体、纯液体的浓度视为定值，不因其量的增减而影响反应速率，但因表面积(接触面积)的变化而改变反应速率。,(2)温度 升高温度，不论正反应还是逆反应，不论放热反应还是吸热反应，反应速率都加快，且对吸热反应方向影响较大，平衡向吸热反应方向移动。 降低温度，v(正)，v(逆)均减小，平衡向放热反应方向移动。,(3)压强：改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。且对缩体反应方向影响较大。 (4)催化剂：加入催化剂，降低反应的活化能，使v(正)、v(逆)同倍增大，平衡不移动，H不变。,1(2011年高考福建卷)在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸

4、钠可发生如下反应： 2IO5SO2H=I25SOH2O 生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 某同学设计实验如下表所示：,该实验的目的是_；表中V2_mL。 解析：通过分析表中的数据可知，该实验研究的是温度、浓度对反应速率的影响；由于实验1和实验2的温度相同，故实验2与实验3的溶液的浓度一定相同，即水的体积一定相同，因此V240 mL。 答案：探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(或其它合理答案)40,例2(2011年高考浙江卷)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达

5、到分解平衡： NH2COONH4(s) 2NH3(g)CO2(g) 实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：,(1)可以判断该分解反应已经达到平衡的是_。 A2v(NH3)v(CO2) B密闭容器中总压强不变 C密闭容器中混合气体的密度不变 D密闭容器中氨气的体积分数不变 (2)根据表中数据，列式计算25.0 时的分解平衡常数：_。 (3)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0 下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将_(填“增加”、“减少”或“不变”)。,1化学平衡状态的判断方法,2分析化学平衡移动的一般思路,2在恒温、恒压下，a mol A和

6、b mol B在一个容积可变的容器中发生反应：A(g)2B(g)2C(g)，一段时间后达到平衡，生成n mol C。则下列说法中正确的是() A物质A、B的转化率之比为12 B起始时刻和达到平衡后容器中的压强之比为(ab)(abn/2) C当2v正(A)v逆(B)时，反应一定达到平衡状态 D充入惰性气体(如Ar)，平衡向正反应方向移动,解析：由于a、b数值之比不一定为12，故虽然转化的A、B物质的量之比为12，二者转化率之比不一定为12，A项错误；该容器为恒温、恒压，故B项错误；在恒温、恒压下，充入惰性气体(如Ar)，容器的容积变大，平衡向左移动，D项错误。 答案：C,例3(2012年高考新课

7、标全国卷节选)COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108 kJmol1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)：,(1)计算反应在第8 min时的平衡常数K_； (2)比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)_T(8)(填“”或“”)； (3)若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)_molL1； (4)比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(5

8、6)、v(1213)表示的大小_； (5)比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小：v(56)_v(1516)(填“”或“”)，原因是_。,解得x0.031 molL1 (4)分析图像表示的意义，根据图像可得出平均反应速率为v(56)v(23)v(1213)。 (5)分析图像可知反应在56 min和1516 min时，反应温度相同，因为在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大，故v(56)v(1516)。 答案(1)0.234 molL1(2)v(23)v(1213)(5)在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大,化学平衡常数的应用 1判断反

9、应进行的程度 对于同类型的反应，K值越大，表示反应进行的程度越大；K值越小，表示反应进行的程度越小。,2判断反应进行的方向 若任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Qc，则 QcK，反应向逆反应方向进行； QcK，反应处于平衡状态； QcK，反应向正反应方向进行。,3判断反应的热效应 (1)若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应； (2)若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 4利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。,3700 时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表

10、(表中t2t1)：,下列说法正确的是(),例4已知反应：2CH3COCH3(l) CH3COCH2COH(CH3)2(l)。取等量CH3COCH3分别在0 和20 下，测得其转化分数随时间变化的关 系曲线(Yt)如下 图所示。下列说 法正确的是(),解析A项由于b曲线先达到平衡，可知b曲线的温度高，所以A错。B项反应到20 min末，CH3COCH3的1，故B错；C项由图像可知升高温度可以缩短反应时间，但同时会降低平衡转化率，故C错；D项，根据图像，不难得出D正确。,1化学反应速率和化学平衡图像题的解法,2化学平衡移动时速率图像变化与条件的关系 “增上减下，哪移哪大，浓度要连，温压要断”。即：

11、增加浓度、温度、压强的图像在原图像的上方，反之在原图像的下方；平衡朝哪移动，哪个方向速率就大；等温等容条件下，浓度变化图像与原图像要相连；温度、压强变化改变的速度图像与原图像要断开。,4向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右图所示。由图可得出的正确结论是(),A反应在c点达到平衡状态 B反应物浓度：a点小于b点 C反应物的总能量低于生成物的总能量 Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段,解析：A项反应在c点时v正达最大值，随后v正逐渐减小，并非保持不变，故c点时反应未达平衡状态；

12、B项由正反应速率变化曲线可知，a点的速率小于b点，但开始时通入SO2和NO2，反应由正反应方向开始，故a点反应物的浓度大于b点；C项在c点之前，反应物的浓度逐渐减小，容器的容积保持不变，v正逐渐增大说明反应的温度逐渐升高，该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量；D项由v正变化曲线可知，ab段的正反应速率小于bc段的正反应速率，t1t2时，ab段消耗SO2的物质的量小于bc段，故ab段SO2的转化率小于bc段。 答案：D,1易忽视影响化学反应速率的根本因素是反应物本身的性质。 2比较同一反应在不同条件下反应速率的大小时，易忽视单位换算，只有单位一致时才能比较数值大小。,3在一定条件下

13、，平衡混合物中各组分的浓度不变，可逆反应一定达到平衡，平衡混合物中各组分的浓度变化误认为平衡一定移动。 4化学平衡正向移动，某反应物的转化率不一定增大；向平衡体系中加入某种反应物，该反应物的转化率不一定减小，如容积一定的密闭容器中反应2NO2N2O4达到平衡，再加入一定量的NO2，NO2的转化率不是减小而是增大。,5平衡正向移动，误认为平衡常数一定增大。 6浓度时间(ct)图像中，误认为反应物和生成物的曲线 交点是平衡点， 如,7错误认为曲线的转折(极值)点才是平衡点，而其他各点一定不是平衡点。如对于5个容器中，2NO2(g) N2O4(g)H0，反应相同时间后，若5个容器中有未达到平衡状态的

14、，那么温度越高，反应速率越大，会出现温度高的NO2转化得快，导致NO2的百分含量少的情况，在图中 转折点为平衡状态， 转折点左侧为未平衡 状态，右侧为平衡状 态。,判断正误：(正确的打“”号，错误的打“”号) 1在恒温、恒容条件下，N2(g)3H2(g) 2NH3(g)达到平衡后，向密闭容器中再充入H2，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大。 () 2(2012年长春模拟)正反应速率增大，则平衡向右移动 (),3曲线表示反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)；H0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化。(),4平衡向正反应方向 移动，生成物的浓度 一定增大 (),5一定温度下，反应 MgCl2(l)=Mg(l)Cl2(g)的 H0、S0)达到平衡后，保持温度和容器体积不变，再充入1 mol A，A的转化率不变。(),【案例1】将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： NH4I(s)NH3(g)HI(g)，2HI(g)H2(g)I2(g)。达到平衡时，c(H2)0.5 mol/L，c(HI)4 mol/L，则此温度下反应的平衡常数为() A9B16 C20 D25 【易错剖析】没理解求K时是利用平衡体系中，各有关物质的平衡浓度求算的。错误解法为：c(H2)0.5 mol/L，需要1 mol/L HI，所以反应生成的HI的总浓度是5 mol/L，同时也生成了