化学平衡一、 化学反应速率1. 表示方法2. 单位3. 注意:表示反应速率时必须指出以哪一种物质做标准;速度之比等于系数之比;只能表示平均速率,无法表示瞬时速率。
<题型一>速率比较:转化为同一种物质为标准在进行大小比较。
练习 对于反应 A + 3B = 2C + 2D ,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的是( ),反应进行快慢程度相等的是( )A.v (A) =0.7mol/(L·S)B. v (B) =1.8mol/(L · S)C. v (C) =1mol/(L · S)D. v (D) =72mol/(L · min)题型二>计算反应速率练习1、反应4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g)在5L 的密闭容器中进行,30秒后NO 的物质的量增加0.3mol ,则此反应的平均反应速率为练习2、反应4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g)在10L 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol ,则此反应的平均速率)(X v (反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( ) A.)mol/(L 0.010)(NH 3s v ⋅= B. )mol/(L 0.001)(O 2s v ⋅=C .)mol/(L 0.001(NO)s v ⋅= D.)mol/(L 0.045O)(H 2s v ⋅=练习3、已知:4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g),若反应速率分别用v (NH 3)、v (O 2)、v (NO)、v (H 2O)[mol/(L ·min)]表示则下列关系正确的是A .)()(5423O v NH v =B .)()(6522O H v O v =C .)()(3223O H v NH v =D .)()(542NO v O v = 4. 速率的影响因素(1) 浓度:浓度越大,速率越大。
注意:改变不了固体的浓度。
----增加活化分子数目。
(2) 压强:有气体参加的反应,增大压强 速率加快。
(3) 温度:温度升高,速率增大。
每增加10℃速度增大2-4倍。
-----增加活化分子百分数。
(4) 催化剂:加入催化剂,速率变大。
----降低活化能。
(5) 其他因素:增大接触面积、形成原电池、反应介质(酸碱性)、光、等练习1、 下列有关化学反应速率的说法正确的是A 用铁片和稀硫酸反应制取氢气,改用98%的硫酸可以加快产生氢气的速率。
B 100ml 2mol/L 的盐酸跟锌反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变。
C 二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度反应速率减慢。
D 汽车尾气中的NO 和CO 可以缓慢反应放出N 2和CO 2,减少压强,反应速率减慢。
练习2、某温度时,在2L 容器中,X 、Y 、Z 三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
由图中数据分析:该反应的化学方程式为_________________。
反应开始至2min ,用Z 表示的平均反应速率为____________。
(计算过程):二、化学平衡1.定义:一定条件下的可逆反应,正反应速率等于你反应速率,反应混合物中各组分浓度保持不变的状态。
2.特征:动、等、定:各物质浓度百分含量一定;变:外界条件变化时,平衡也会发生改变。
<题型三>平衡标志(1) 等:以速度作为判定标准:正逆反应速率相等。
(2) 定:各物质的浓度和百分含量一定。
(3) 变量恒定:以压强、密度、体积、平均分子量作为判定标准时,反应前后系数不等的反应可以判定平衡(4) 浓度商Q 与平衡常数K练习1、一定温度下,下列叙述不能说明恒容密闭容器中A(g)+2B(g) 2C(g)达到平衡状态的是( )(1)C生成速率与C分解速率相等(2)单位时间内生成amolA,同时生成3amolB(3)A、B、C的浓度不再变化(4)混合气体的密度不再变化(5)混合气体的总压不再变化(6)混合气体的物质的量不再变化(7)单位时间内消耗amoA,同时生成2amolB(8)A、B、C的分子数之比为1:2:2。
(9)混合气体的平均相对分子质量不再变化。
A.(2) (4) (8) B.(1) (6) C.(2) (4) (5)D.(3) (8)变式:对于A(s)+2B(g) 2C(g)情况如何?练习2、下列方法中可以说明密闭容器中2HI(g) ⇋H2(g)+I2(g)已达到平衡的是①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂③百分组成ω(HI)=ω(I2)④反应速率v(H2)= v (I2)=1/2 v((HI)时⑤体系的温度不在变化⑥温度和体积一定时,容器内压强不再变化⑦温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化A.②③⑤B.①④⑦C.②⑤⑦⑨D.⑧⑨⑩练习3、反应X(g)+3Y(g)⇋2Z(g),其平衡常数为1600L2/mol2,下列说法正确的是()A.当X的转化率不变时,反应达到平衡。
B.当X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L时,向逆反应方向进行。
C.浓度商Q<K,则v正< v逆D.增大压强使浓度商Q>K,平衡正向移动。
练习4、在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)ΔH<0下列说法正确的是()A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-3 mol/(L·min)B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v逆>v正C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44D.其他条件不变,再充入0.2 mol Y,平衡时X的体积分数增大3.影响平衡的条件——勒夏特列定律(解释都用浓度商Q与K的大小进行)(1)浓度对平衡的影响增加反应物的浓度平衡正移,增加生成物的浓度平衡逆移;减少反应物的浓度平衡逆移,减少生成物的浓度平衡正移. (2)压强对平衡的影响对于反应前后气体体积变化的可逆反应,增大压强平衡向气体体积减少的方向移动,减少压强平衡向气体体积增大的方向移动。
对于反应前后气体体积不变的反应,改变压强平衡不移动。
(3)温度对平衡的影响升高温度,平衡向吸热方向移动;降低温度,平衡向放热方向移动。
(4)催化剂对平衡的影响:平衡不移动。
<题型四>化学平衡移动判断例1、某温度下,反应N2O4=2NO2-Q在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是A、体积减小时将使反应速率增大B、体积不变时加入少许NO2,将使正反应速率减小C、体积不变时加入少许N2O4,再度平衡时颜色变深D、体积不变时升高温度,再度平衡时颜色变深例2、在A+B(固)⇋C反应中,若增加压强或降低温度,B的转化率均增大,则反应体系应是A、A是固体,C是气体,正反应吸热B、A是气体,C是液体,正反应放热C、A是气体,C是气体,正反应放热D、A是气体,C是气体,正反应吸热例3、在一个固定体积的密闭容器中,放入3 L X(气)和2 L Y(气),在一定条件下发生下列反应4X(气)+3Y(气)⇋2Q(气)+nR(气),达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减少1/3,则该反应方程式中的n值是() A、3 B、4 C、5 D、6例4、在密闭容器中进行H2(气)+Br2(气)⇋2HBr(气)+Q反应达到平衡后,欲使颜色加深,应采取的措施是()A、升温 B、降温C、增压 D、减压例5、一定混合气体在密闭容器中发生下列反应:mA(气)+nB(气)=pC(气),达到平衡后,于温度一定时,将气体体积缩小到原来的1/2,当达到新的平衡时,C的浓度为原来的1.9倍,若压缩过程中保持温度不变,则下列说法中正确的是()A、m+n>pB、A的转化率降低C、平衡向逆反应方向移动D、C的体积分数增加例题6、工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);△H=+QkJ/mol(Q>0)某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是( )A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJC.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(L min)D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL 1mol/L的NaOH溶液恰好反应<题型五>转化率计算----三行式对于两种或两种以上反应物的可逆反应,达平衡后,若增加某种反应物的浓度,则该反应物的转化率降低,另一种反应物的转化率上升。
例题1、把3mol A和2.5mol B混合于2L密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)5min后反应达到平衡,容器内压强变小,测得D的平均反应速率为0.1mol/(L·min),下列结论错误的是A.A的平均反应速率为0.1mol/(L·min)B.平衡时,C的浓度为0.125mol/LC.平衡时,B的转化率为20%D.平衡时,容器内压强为原来的0.8倍例题2、密闭容器中,1.0mol CO与1.0mol H2O混合加热到800℃,发生反应:CO(g)+H2O(g)⇋CO2(g)+H2(g)一段时间后该反应达到平衡,测得CO的物质的量为0.5mol。
回答下列问题:1、平衡时CO的转化率为,该反应的化学平衡常数为。
2、如果继续向该平衡体系中通入 1.0mol的H2O(g),相同条件下反应达到新的平衡状态,则CO的转化率将(填“增大”、“减小”、“不变”),计算CO的转化率为。
50%、1、增大、66.7%<题型六>图像问题1.速度图像2.压强、温度单独影响3.压强、温度共同影响一、平衡标志1.在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应:A(固)+2B(气) C(气)+D (气)已达平衡的是()(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)气体总物质的量2.达到化学平衡的条件是()(A)逆反应停止进行(B)反应物与生成物的浓度相等C)正反应与逆反应停止进行(D)正反应和逆反应的速率相等。
3.在一定温度下,反应A2(气)+B2(气)2AB(气)达到平衡状态的标志是(A)单位时间里生成n molA2,同时生成n molAB (B)容器中的总压不随时间而变化(C)[A2],[B2],[AB]不随时间而变化 (D)单位时间里生成2nmolAB的同时生成nmolB2。