标准课-高三-化学-选修4-教学教案02第二讲化学反应速率与平衡复习课(一)

第二讲化学反应速率与平衡复习课（一）教学目标1．知道化学反应速率的概念及其定量表示方法，能进行有关化学反应速率的简单计算。2．认识温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率影响的一般规律。3．能进行有关化学平衡常数和转化率的简单计算。4．理解化学平衡移动原理，能运用该原理对化学平衡的移动情况进行分析。5．理解化学反应速率及平衡图像知识梳理知识点一、化学反应速率1．定义2．注意事项3．计算知识点二、反应的速率的影响因素1．化学反应速率的影响因素2．从有效碰撞角度解释各影响因素典型例题1．在不同条件下分别测得反应2SO2＋O22SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行的最快的是()A．v(SO2)＝4mol/(L·min)B．v(O2)＝3mol/(L·min)C．v(SO2)＝0.1mol/(L·s)D．v(O2)＝0.1mol/(L·s)答案：D2．把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是A．盐酸的浓度B．铝条的表面积C．溶液的温度D．加少量NaCl固体答案：D知识点三、化学平衡状态及判定1．化学平衡状态定义及特点2．化学平衡状态的判定知识点四、平衡移动影响因素1．化学平衡移动的定义2．化学平衡移动的影响因素3.勒夏特列原理典型例题1．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)⇌2AB(g)达到平衡状态的标志是A．单位时间内生成nmolA2，同时生成nmolABB．容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化C．单位时间内生成2nmolAB，同时生成nmolB2D．单位时间内一个A－A键断裂，同时生成二个A－B键答案：C2．在某密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别是0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达平衡时，各物质的浓度有可能是A．Z为0.3mol/LB．Y2为0.4mol/LC．Y2为0.2mol/LD．Z为0.4mol/L答案：A3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A．Cl2在饱和食盐水中溶解度比纯水中小B．加压有利于N2和H2反应生成NH3C．可以用浓氨水和氢氧化钠来制取氨气D．加催加剂，使SO2和O2在一定条件下转化为SO3答案：D4．有一处于平衡状态的可逆反应：X(s)+3Y(g)≒2Z(g)（正反应为放热反应）。为了使平衡向生成Z的方向移动，应选择的条件是答案：C①高温②低温③高压④低压⑤加催化剂⑥分离出ZA．①③⑤B．②③⑤C．②③⑥D．②④⑥知识点五、有关化学平衡的计算1．反应物的转化率计算2．化学平衡常数计算典型例题1．关于化学平衡常数的叙述正确的是(双选)A．温度一定，一个化学反应的平衡常数是一个常数B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数不变C．温度一定时，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数D．浓度商QK时，v正v逆答案：AC2．将N2和H2按一定比例混合，其密度是相同状况下H2的3.6倍，取出0.5mol该混合气体充入密闭容器里，使之发生反应并在一定条件下达到平衡，已知反应达平衡后容器内压强是相同条件下反应前的0.76倍，试求：(1)反应前混合气体中N2和H2的体积比。(2)达平衡时混合气体中氨的物质的量。(3)平衡时N2的转化率。答案：(1)1∶4(2)0.12mol(3)60%知识点六、化学平衡图像1．速率－时间图2．浓度－时间图3．含量（转化率）—时间—温度（压强）图（c%-t(T、P)图）4．等压（温）线5．速率－影响因素图6．全程速率趋势－时间图典型例题1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是()A．反应开始到10s末时，用Z表示的反应速率为0.158mol·L－1·s－1B．反应开始到10s末时，X的物质的量浓度减少了0.79mol·L－1C．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D．反应的化学方程式为X(g)＋Y(g)Z(g)答案：C巩固练习1．对于反应A2+3B22AB3以下表示的反应速率中，速率最大的是A．vA=0.4mol·L-1min-1B．vB=0.8mol·L-1min-1C．v3AB=0.6mol·L-1min-1D．v2A=0.01mol·L-1·S-1答案：D2.在2L密闭容器中，盛有2molX和2molY物质进行如下反应：X(s)+3Y(g)Z(g)，当反应进行到10s后，测得生成0.5molZ，这期间的平均反应速率为A．vX=0.05mol·s-1B．vX=0.025mol·L-1·s-1C．vy=0.05mol·L-1·s-1D．vy=0.075mol·L-1·s-1答案：AD3．在一个固定体积的密闭容器中，放入mmol的A和nmol的B，发生如下反应：mA(g)+nB(g)PC(g)，平衡时C的浓度是wmol·L-1，若维持容器的体积不变，起始时放入amolA、bmolB和cmolC，要使平衡时C的浓度仍为wmol·L-1，则a、b、c必须满足的条件是A．a:b:c=m:n:pB．a:b=m:n和pcmapC．mapmc和nbnpcD．a=3m,c=3n和c=32p答案：B4．现有三个体积相等的密闭容器中都进行如下反应：CO2+H2CO+H2O(g)，反应所处的温度相同，但反应的起始浓度不同，其中甲：[H2]=[CO]=amol乙：[CO2]=amol[H2]=2amol丙[CO2]=[H2]=[H2O]=amol，达到平衡时，CO的浓度由大到小的顺序排列正确的是A．丙甲乙B．甲乙丙C．乙丙甲D．乙甲丙答案：D5．对处于化学平衡的体系，以化学平衡与化学反应速率的关系可知：A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动。B．化学平衡发生移动时、化学反应速率一定变化。C．正反应进行的程度大、正反应速率一定大。D．只有催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况。答案：B6．在PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，达到平衡后，其它条件不变，向平衡体系中加入37Cl2，达到新平衡后，含37Cl的PCl3的物质的量与原平衡相比A．增大B．减小C．不变D．不能确定答案：A7．下列事实不能用勒沙特列原理说明的是A．往氢硫酸溶液中加入盐酸，[S2-]降低。B．温度不变时，敞口久置于空气中的饱和KNO3溶液含有晶体析出。C．在合成氨的工业生产中，使用较高的温度有利于提高产量。D．在密闭容器中，水面上方的蒸气压强随温度升高而增大。答案：C8．下列平衡：C2H2+H2C2H4……①2CH4C2H4+2H2……②当降低温度时，①式向右移动，②式向左移动，试判断下列式中C+2H2CH4+Q12C+H2C2H2+2Q22C+2H2C2H4+2Q3Q1、Q2、Q3的大小顺序为A．Q1Q2Q3B．Q1Q3Q2C．Q2Q1Q3、D．Q2Q3Q1答案：B9．在CuCl2水溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O能使黄绿（蓝）（绿）色CuCl2溶液向蓝色转化的操作是A．蒸发浓缩B．加水稀释C．加入AgNO3D．加入食盐晶体答案：BC10．反应A(g)+xB(g)yC(g)，将A与B按体积比1:x混合反应当A的转化率是50%时，反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的43（同温同压），则x、y的值可能是A．3，4B．3，2C．3，3D．1，1答案：BD11．在容积一定的密闭窗口中，反应AB(g)+C(s)达平衡，若继续升高温度，容器内气体的密度增大，下列判断正确的是A．压强对该反应的平衡移动没有影响B．在平衡体系中加入C，混合气体平均分子量增大C．若正反应为吸热反应，则A为非气态D．若正反应为放热反应，则A为气态答案：CD12．某温度下，反应H2(g)+I2(g)2HI(g)+Q,在一带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是A．恒温压缩体积，平衡不移动，颜色加深B．恒压迅速充入HI，开始时正反应速率减小C．恒容，升温正反应速率减小D．恒容，充入H2，I2的百分比含量降低答案：C13．t0C在VL密闭容器中加入vmolN2和3vmolH2，当反应N2+3H22NH3达平衡时，混合气体中N2、H2、NH3分别为A、B、Cmol，仍在t0C，若只改变起始物的加入量，但要维持A、B、C值不变，则在N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示，应满足的条件是（1）若X=0，Y=0，则Z=_______（2）若X=0.75vmol，则Y=________Z=________（3）X、Y、Z应满足的一般条件，用X、Y、Z的方程式表示式是______________________________、________________________。答案：(1)2vmol(2)2.25v,0.5v(3)x+2z=vY+2/3Z=3V14．在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带有活塞的容积可变的容器中，活塞的一端与大气相通，发生反应N2+3H22NH3+Q达到平衡，测得混合气体为7体积（1）保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2、NH3体积，若反应达到平衡后，混合气体中各物质的百分含量仍与上述平衡完全相同，那么：N2（2体积）大气（6体积）2H①若a=1,c=2则b=___3__，在此情况下，反应起始时将向__逆反应___方向进行。②若规定起始时反应向逆方向进行，则C的取值范围是____1c≤4__________（2）在上述装置中，若起始时的a、b、c值均与（1）相同，但需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取措施是___降温___，其原因是__因为正反应是放热反应且是体积减小的反应（不能加压因为与外界大气相通）____。15．设在某温度时，在容积为1L的密闭容器内，把氮气和氢气两种气体混合，反应后生成氨气。实验测得，当达到平衡时，氮气和氢气的浓度各为2mol/L，生成氨气的浓度为3mol/L，求这个反应在该温度下的平衡常数和氮气、氢气在反应开始时的浓度。(答案:K=0.5625氮气、氢气在反应开始时的浓度分别为3.5mol/L和6.5mol/L)16．现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，知CO和H2O的起始浓度均为2mol/L经测定该反应在该温度下的平衡常数K=2.60，试判断，（1）当CO转化率为50％时，该反应是否达到平衡状态，若未达到，哪个方向进行？（2）达平衡状态时，CO的转化率应为多少？（3）当CO的起始浓度仍为2mol/L，H2O的起始浓度为6mol/L时，CO的转化率为多少？(答案:（1）不平衡,反应向正方向进行,（2）61.7%（3）86.5%)17．在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示：t℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：⑴该反应化学平衡常数的表达式：K=c(CO)·c(H2O)/c(CO2)·c(H2)；⑵该反应为吸热（填“吸热”或“放热”）反应；⑶下列说法中能说明该反应达平衡状态的是BA、容器中压强不变B、混合气体中c(CO)不变C、混合气体的密度不变D、c(CO)=c(CO2)E、化学平衡常数K不变F、单位时间内生成CO的分子数与生成H2O的分子数相等⑷某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O)，试判此时的温度为830℃。拓展提升1．一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(双选)A.m+npB.A的转化率降低C.平衡向逆反应方向移动D.C的体积分数增加答案：BC2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A．Cl2在饱和