高三化学课件化学平衡2高三化学课件

1.化学反应速率是衡量_______________的物理量.2.表示方法：用单位时间内某一反应物的物质的量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来表示。3.数学表达式：V=△C/△t化学反应进行快慢程度一、化学反应速率4.单位:mol/(L.h)、mol/(L.min)、mol/(L.s)5.一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能______但含义______,速率之比等于_________________________之比。不同相同该反应方程式中对应化学计量系数能够发生化学反应的碰撞叫做有效碰撞；能够发生有效碰撞的分子叫活化分子；二、有效碰撞理论单位体积内活化分子数=单位体积分子总数×活化分子百分数三、外界条件对化学反应速率的影响不同化学反应反应物性质决定于同一化学反应反应条件决定于浓度压强温度催化剂增大浓度(或加压)单位体积分子总数增多，但活化分子百分数不变单位体积活化分子数增多升高温度或催化剂单位体积分子总数不变，但活化分子百分数增大有效碰撞次数增多反应速率加快N2H2Ar取一个容积固定的密闭容器，充入Ar后，对v如何影响？总气压增大N2、H2浓度不变这种做法绝不是教材中所说“增压”范畴，（教材中的增压必须缩容）速率不变N2H2P0Ar向容积可变的容器中充入惰性气体，分析速率变化情况某温度时，在2L密闭容器中x、y、z物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式为：反应开始至2分钟，Z的平均速率为练习1（89年全国高考题）1.00.90.20.712345时间分物质的量3X+Y2Z0.05mol/(L·min)YXZ练习2：在10升密闭容器中,1molA和3molB在一定条件下反应：A(g)+XB(g)2C(g)，2分钟后反应达到平衡时,测得混合气体共3.4mol,生成0.4molC,则下列计算结果不正确的是（）A.平衡时物质的量之比：A﹕B﹕C=2﹕11﹕4B、X的值等于4C、A的转化率为20%D、B的平均反应速度为0.04mol/(L.min)A把3molA和2.5molB混合于2升密闭容器中,发生反应的化学方程式为：Ｘ为整数3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)，5分钟后达到新平衡,容器内压强变小,已知D的平均反应速度为0.1mol/(L.min),下列结论错误的是（）A、A的平均反应速度为0.15mol/(L.min)B、平衡时,C的浓度为0.25mol/LC、平衡时,B的转化率为20%D.平衡时,容器的压强为原来的0.8倍D练习3：在2A+3BXC+D的可逆反应中，A、B、C、D均为气体，已知起始浓度A为5mol/L，B为3mol/L,C的反应速度为0.5mol/(L.min)，反应开始至达到平衡时需2分钟，平衡时D的浓度为0.5mol/L，下列说法正确的是（）A、A和B的变化浓度之比为2﹕3B、A和B的平衡浓度之比为2﹕3C、X=1D.A的转化率为20%AD例４：５.浓度为6mol·L-1的H2SO4溶液100mL，跟过量的锌粉反应，在一定温度下，为减缓反应速率但又不影响生成H2的总量，可向反应物中加入适量的（）A、Na2CO3溶液B、水C、硫酸钠固体D、硫酸钠溶液E、硝酸钠溶液BD转化率研究对象——指某反应物转化率=起始浓度—平衡浓度起始浓度100%注意：在特定条件下，浓度可用物质的量或气体的体积来代替对于某反应物的——转化率计算６，进行如图实验的X、Y，其中各图象中能正确表示实验结果的是（）外在条件对反应速率的影响——综合——数形结合类GOEFV(CO2)/mL时间/min７、右图为实验室制备CO2的实验记录，V(CO2)-t正确的是：A、OE段反应速率最快B、EF段表示反应速率最快，收集到的CO2最多C、FG段表示收集的CO2最多D、OG段表示随着时间的推移，反应速率逐渐增快注意：横纵坐标意义；起点、终点、转折点；总趋势斜率意义——速率外在条件对反应速率的影响——综合——数形结合类８、根据盐酸与大理石（足量）反应,V(CO2)-t关系图曲线，以下判断正确的是：A.若温度相同，①反应的盐酸浓度大于③反应，但H+物质的量相等。B.②反应时H+的物质的量浓度最大C.②与①的反应速率相等D.反应速率由大到小顺序为①②③④斜率意义——速率注意：横纵坐标意义；起点、终点、转折点；总趋势可逆反应：A(气)+3B(气)==2C（气)在一定条件下达到平衡状态的标志有：①C生成的速率与C分解的速率相等。②单位时间内生成C的物质的量与C分解的物质的量相等。③单位时间内生成nmolA，同时生成2nmolC；或单位时间内生成3nmolB，同时生成2nmolC。④A、B、C三种物质的浓度不再变化。⑤A、B、C三种物质的物质的量之比不再变化。⑥A、B两种反应物的转化率不再变化。⑦A的生成速率（或消耗速率）与B的消耗速率（或生成速率）之比为1∶3。⑧A的消耗速率与C的消耗速率之比为1∶2，或B的消耗速率与C的消耗速率之比为3∶2。⑨密闭容器内的压强不再变化。⑩反应混合气体的平均分子量不再变化。等等。只要符合其中之一，该可逆反应就是达到了平衡状态。可逆反应：A(气)+3B(气)==2C（气)例对于体积固定的密闭容器中进行的可逆反应：A（固）＋2B（气）C（气）＋D（气）在恒温下，当下列物理量不再变化时，表明上述可逆反应已达到平衡状态的是（）。（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）气体的总的物质的量思考：若上述可逆反应中，A的聚集状态是气态，则能说明该可逆反应达到平衡状态的是（）？BCACD等效平衡问题：外界条件相同时，可逆反应不论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正反应和逆反应同时开始，途径虽然不同，只要起始浓度相当，所建立的平衡是等效平衡，可以达到相同的平衡状态。例如：在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,达到平衡。不论从正反应开始，还是从逆反应开始，可以达到相同的平衡状态。浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于等效平衡在一定条件（定温、定容或定温、定压）下，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的分数（体积、物质的量）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。规律：（1）恒温恒容条件下的等效平衡Ⅰ、对于一般的反应前后气体分子数改变的可逆反应，只改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。Ⅱ、对于反应前后气体分子数的不变的可逆反应，只要通过换算，同一边物质的物质的量的比值与原平衡相同，则二平衡等效。（2）恒温恒压条件下的等效平衡对于同一可逆反应，只是起始加入情况不同，但只要通过换算，同一边物质的物质的量的比值与原平衡相同，则二平衡等效。解题思想归零思想（一边倒）按照可逆反应的化学计量数换算成同一边的物质与原平衡进行比较，判断是否为等效平衡。解题关键：首先看清条件（T、V一定，还是T、P一定），其次注意可逆反应的气体分子数反应前后是否变化，最后联想等效平衡的规律进行解题。练：有一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（）A．4molA+2molBB．2molA+1molB+3molC+1molDC．3molC+1molD+1molBD．3molC+1molD可见：在相同T,V条件下，若要取得相同的平衡状态，只要将反应转化成初始状态时相应的物的量相同即可。方法：恒容，量相同练：在一定温度下把2molSO2和1molO2通入一个定容的密闭容器里发生反应2SO2+O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混和物就处于平衡状态。现在该容器中维持温度不变，今a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时反应混和物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同，请填写下列空白：（1）若a=0，b=0，则c=。（2）若a=0.5，则b=和c=。（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是、。（请用两个方程式表示，其中一个只含a、c，另一个方程中含b、c。）2、恒T、P，有“相当”的物质的量平衡关系——成一定的比例关系如：N2+3H2==2NH3130——从正反应开始260——从正反应开始m3m0——从正反应开始002——从逆反应开始004——从逆反应开始0.51.51——从中间态开始0.30.93——从中间态开始……如：常温常压下，可逆反应的起始条件如下：2SO2+O2===2SO31）2mol1mol0mol2）0mol0mol2mol3）0.5mol0.25mol1.5mol4）4mol2mol0mol5）0mol0mol1mol以上五个反应最终将达到等效平衡。可见：在相同T,P条件下，若要取得相同的平衡状态，只要将反应转化成初始状态相应物的物质的量成比例即可。方法：恒容，量相当平衡状态的有关定量计算2、某N2和H2的混合气体的平均分子量是氢气的4.25倍，保持高温高压时有部分反应，达到平衡后，混合气体的密度比反应前增加了1/4（设反应前后同温同压）。1）N2的转化率是？2）反应前后的压强之比为？1、一定T下，向盛有催化剂的一定体积的密闭容器中，通入一定量的SO3气体，发生分解并达到平衡，测得SO3的分解率为50%，下列说法错误的是：A.平衡混合气体的平均分子量为64B.平衡后压强为起始压强的1.25倍C.混合气体的密度自始至终不变D.混合气体的平均分子量自始至终不变建立平衡的条件——等效平衡3、特殊情况恒T、V或T、P，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，有“相当”的物质的量平衡关系例：在一个固定容积的密闭容器里，保持一定温度，在一定条件下进行如下反应：A(g)+2B(g)3C(g)，已知起始时加入1molA和3molB，达到平衡后，C的体积分数为W%。相同实验条件下，若在同一容器中改为开始时加入2molA和8molB，达平衡时，要求C在混合物中体积分数也为W%，则开始时还需加入C多少mol？建立平衡的条件——等效平衡3、特殊情况恒T、V（或T、P），对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，有“相当”的物质的量平衡关系2、在等T、V条件下有下列气体反应：2A+2BC+3D。现分别从两个途径建立平衡：I、A和B的起始浓度均为2mol/L；Ⅱ、C和D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。下列叙述正确的是：A、两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同。B、两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同。C、达平衡时，I途径的反应速率等于Ⅱ途径D、达平衡时，I途径混合气体的密度是Ⅱ途径混合气体密度的1/2。