化学平衡和电离平衡复习ppt课件.ppt

第二章化学平衡电离平衡 复习课 天马行空官方博客 一 知识网络 化学平衡与电离平衡 二 知识点1 化学反应速率 定义 化学反应速率 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化学反应进行快慢的物理量 表达式 c t n V t 单位 mol l 1 s 1ORmol l 1 min 1 注意事项 都为正值 在相同时间内 同一反应中用不同物质来表示的 其数值可能不同 但表示的意义相同 都表示了该反应进行的快慢 各物质的 之比等于其系数之比 影响化学反应速率的因素 内因和外因 内因 决定化学反应速率的主要因素是 参加反应的物质的性质 外因 C 增大浓度 增大 增大反应物的浓度 正 增大 增大生成物的浓度 逆 增大 当减小浓度呢 减小反应物的浓度呢 减小生成物的浓度呢 T 升高温度 增大 T升高 正 增大 逆 增大 当降低温度呢 P 只对有气体参加的反应而言 P增大 增大 正 逆 都增大 因为P增大 容器的体积缩小 各物质的浓度都有增大 所以 正 逆 都增大 当P降低呢 例3 甲 乙两容器内都在进行A 3B 2C的反应 甲中每分钟内A减少了4mol 乙中每分钟内A减少了2mol 则两容器中的反应速率 A 甲快B 乙快C 相等D 无法判断 D 例4 100mL6mol L 1的硫酸与过量的锌粉反应 在一定温度下 为了减小反应的速率 但又不影响生成H2的总量 可向反应物中加入适量的 A Na2CO3固体B H2OC K2SO4溶液D 盐酸 BC 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 1 实验1 反应物在10 20min内平均速率是 mol L 1 min 1 B在10 20min内平均速率是 mol L 1 min 1 0 013 0 0065 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 2 在实验3中 为什么在第40分钟以后A的物质的量保持不变了 反应达到了化学平衡状态 化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应 正反应和逆反应的速率相等 反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 2 化学平衡 化学平衡的定义 平衡的标志和特征 定义 化学平衡 在一定条件下的可逆反应 同一物质的正反应和逆反应的速率相等 反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 化学平衡的特征 等 动 定 变 同 可逆反应达平衡的标志 正 逆 各浓度不变 例1 在一定T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的同时生成nmolABB 单位时间内生成2nmolAB的同时生成nmolB2C 单位时间内生成nmolA2的同时生成nmolB2D 容器内的总压强不随时间而变化 B 催化剂只能同等程度地改变 正 和 逆 对平衡无影响 勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个条件 如c PorT等 平衡就向能减弱这种改变的方向移动 例3 在一密闭烧瓶中注入NO2 在25 时建立下列平衡 2NO2N2O4 Q 若把烧瓶置于100 的沸水中 下列情况 颜色 平均摩尔质量 质量 压强 密度中不变的是 A B C D A 例4 在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q 在一定条件下 2R g 5Q g 4X g nY g 反应完全后 容器温度不变 混合气体的压强是原来的85 7 则方程式中n值为 例2 下列说法中 可以表明N2 3H22NH3已达平衡的是 A 1molN N键断裂的同时 有3molH H形成B 1molN N键断裂的同时 有3molH H断裂C 1molN N键断裂的同时 有6molN H形成D 1molN N键断裂的同时 有6molN H断裂 AD 影响化学平衡的因素 内因 外因 内因 参加反应的物质的性质 外因 c P T c c 反 增大或c 生 减小 c 反 减小或c 生 增大 P P增大 平衡向气体总物质的量减少的方向移动 当P减小呢 对于反应前后气体总物质的量不变的反应呢 T T升高 平衡向吸热的方向移动 T降低呢 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 3 实验2与1对比 前20min VA哪一组更快 可能导致的因素是 实验2组 实验2中存在催化剂 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 4 已知实验1与3 前20min VA1 VA3 请推测n3 2 0mol 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 5 比较实验4与1 推测正反应为 反应 吸热或放热 理由 吸热 温度升高 A的平衡浓度变小 说明平衡向正反应方向移动 所以正反应为吸热反应 例1 某化学反应2AB D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应 B D起始浓度为0 A的物质的量随反应时间 min 的变化情况如下 6 在实验1中 如果增大压强 平衡时A为0 7mol 请猜测A B D各为什么态 气态 非气态 A一定为气态 B D中可能有一种是气态 可能都不是气态 化学平衡标志 1 2003年上海高考试题 可逆反应N2 3H22NH3的正 逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示 下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是A 3V正 N2 V正 H2 B V正 N2 V逆 NH3 C 2V正 H2 3V逆 NH3 D V正 N2 3V逆 H2 C 2 一定温度下 向aL密闭容器中加入2molNO2 g 发生如下反应 2NO2 下列选项能判断反应已经达到平衡状态的是A 混合气体中各物质的百分比相等B 混合气体的颜色变浅C 混合气体中NO2 NO O2的物质的量之比为2 2 1D 混合气体的总压强不变时 化学平衡标志 2NO O2 D 外界条件引起的速率 化学平衡的改变 正 逆 正 逆 正 逆 正 逆 减小c A 增大c C 减小c C 增大c A 改变浓度 气体反应或溶液中的反应适用 正与 逆比较 逆 正 平衡移动 达到新平衡前 改变条件瞬间 改变条件 反应特征 mA g nB g pC g qD g 方程式 外界条件引起的速率 化学平衡的改变 正 逆 正 逆 外界条件引起的速率 化学平衡的改变 正 逆 正 逆 正 逆 正 逆 正 逆 化学平衡移动 3 对于可逆反应 N2 3H2 正反应为放热反应 下列说法正确的是 A增加N2的浓度 v正增大 v逆随之减小 平衡向正反应方向移动B升高温度 v正减小 v逆增大 平衡向逆反应方向移动C增大压强 v正增大 v逆减小 平衡向逆反应方向移动加入催化剂D加入催化剂v正增大 v逆同等倍数同时增大 平衡不移动 2NH3 D 巩固练习 4 在CO H2O g CO2 H2 正反应为放热反应 平衡体系中 为了提高CO的转化率 可采用的措施有A 其他条件不变下 升温B 其他条件不变下 增大压强C 其他条件不变下 加入催化剂D 其他条件不变下 增加过量水蒸汽 化学平衡移动 D 巩固练习 5 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A 由H2 I2蒸气 HI组成的平衡体系加压后颜色变深B 黄绿色的氯水光照后颜色变浅C 打开啤酒瓶 有大量泡沫冲出D 高压有利于氨的合成 化学平衡移动 6 在一固定容积的密闭容器中加入2LX和3LY气体 发生如下反应 nX g 3Y s 反应达到平衡时 测得X和Y的转化率分别为30 和60 则化学方程式中的n为 2R g Q g 反应速率和化学平衡的有关计算 反应速率和化学平衡的有关计算 7 在10L的密闭容器中充入2molA和1molB 发生的化学反应为 3A g B g 2min后反应达到平衡 在相同的温度下 测得平衡时容器内气体的压强是反应前的5 6 试填写下列空白 1 x的值为 其理由是 2 平衡时 A的浓度为 A的转化率为 3 用气体B表示的2min内的平均反应速率为 xC g 2D g 8 N2和H2在恒温及固定容积的密闭容器中进行反应 若N2和H2的起始浓度均为5 0mol L 反应达到平衡时有20 的N2被消耗 试求 达到平衡时 氨气在反应混合气中所占的体积分数 H2的转化率 反应速率和化学平衡的有关计算 3 电离平衡 电解质与非电解质电解质 在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物 非电解质 在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物 强电解质与弱电解质强电解质 在水溶液里完全电离成离子的电解质 强酸 强碱和大多数盐属于强电解质 弱电解质 在水溶液里只有部分分子电离成离子的电解质 弱酸弱碱和水属于弱电解质 例1 下列物质中 属于电解质的是 属于非电解质的是 属于强电解质的是 属于弱电解质的是 NaC1 HC1 NaOH CH4 NH3 H2O Cu CH3COOH NH3 H2O C11 P12 C1213 H2S14 HC1O15 C12H22O11 15 1314 1314 例2 下列电离方程式中正确的是 A H2O 2H O2 B HCO3 H2OH2CO3 OH C NH3 H2O NH4 OH D H2SH HS D 电离平衡的定义 在一定条件 如温度 浓度 下 当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时 各微粒的浓度保持不变的状态 就叫电离平衡状态 简称电离平衡 影响电离平衡的因素 内因 电解质本身的强弱 和外因 c T 影响规律同化学平衡 电离过程都是吸热的 例3 H2S溶液中存在着H2SH HS 和HS H S2 的平衡 当向H2S溶液中加入CuSO4固体时 电离平衡移动c H2S c HS c S2 c H 当向H2S溶液中加入NaOH溶液时 电离平衡移动 c H2S c HS c S2 c H 当向其中加入NaHS溶液时 c H2S c HS c S2 向电离方向 减小 增大 向电离方向 增大 减小 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 5 水的电离平衡及其影响因素 温度 酸碱或强酸和强酸的酸式盐 能水解的盐 例1 25 时 在0 1mol L 1CH3COOH溶液中 水的离子积是 A 1 10 14B 1 10 13C 32 10 14D 1 32 10 15若是纯水中的呢 若是1mol L 1HC1 NaOH NaC1 Na2CO3 NH4C1 CH3COONH4溶液中呢 A 例2 当升高水的温度时 c H 将 请选填 增大 减小 或 不变 下同 溶液的pH将 c OH 将 水的离子积将 此时水呈 请选填 酸性 碱性 或 中性 增大 增大 增大 减小 中性 例3 能影响水的电离平衡 并使溶液中c H c OH 的操作是 A 向水中投入一小块金属钠B 将水加热煮沸C 向水中通入CO2气体D 向水中加入食盐晶体 C 例4 常温下 0 05mol L 1硫酸溶液中 c H c OH 水电离出的c H 水电离出的c 0H 0 1mol L 1 1 10 13mol L 1 1 10 13mol L 1 1 10 13mol L 1 4 盐类的水解 定义 水解的化学方程式和离子方程式 影响因素 水解的规律 水解规律的应用 定义 盐类的水解 在溶液中 盐电离出的离子与水电离出的H 或OH 结合生成弱电解质的反应 盐类的水解可以看作是酸碱中和反应的逆反应 中和反应是放热反应 故其逆反应盐类的水解反应是吸热反应 例1 下列方程式所表示的反应属于盐类的水解的是 A 2Na 2H2O 2NaOH H2 B HC1 H2O H3O C1 C HCO3 H2OH3O CO32 D NaC1O H2OHC1O NaOH D 水解的化学方程式和离子方程式由于盐类的水解一般比较微弱 不能完全水解 故书写盐类水解的化学方程式和离子方程式时 一般用可逆符号 例2 下列盐类水解的方程式中正确的是 A Br H2OHBr OH B CO32 2H2OH2CO3 2OH C Fe3 3H2OFe OH 3 3H D NH4 2H2ONH3 H2O H3O D 盐类水解的影响因素盐类的水解平衡象化学平衡一样 也受浓度和温度的影响 以CH3COONa的水解为例 CH3COO H2OCH3COOH OH Q Q 0 当向该溶液中加入CH3COONa固体时 CH3COONa的水解平衡 选填 向正反应方向 向逆反应方向 或 不 下同 移动 当向该溶液中加入水时 该平衡 移动 当向该溶液中加入CH3COOH时 该平衡 移动 当向该溶液中加入NaOH固体时 该平衡 移动 给该溶液加热时 该平衡 移动 向正反应方向 向正反应方向 向逆反应方向 向逆反应方向 向正反应方向 例3 向NH4C1溶液中加入NH4C1固体时 选填 促进 或 抑制 或 不影响 下同 NH4C1的水解 溶液中c H 向其中通入HC1时 NH4C1的水解 溶液中c H 向其中通入NH3时 NH4C1的水解 溶液中c H 向其中加入H2O时 NH4C1的水解 溶液中c H 给其加热时 NH4C1的水解 溶液中c H 向其中加入同浓度的NH4C1溶液时 NH4C1的水解 溶液中c H 促进 抑制 促进 抑制 促进 增大 减小 增大 减小 增大 不影响 不变 水解的规律有弱才水解 谁弱谁水解 越弱越水解 谁强显谁性 例4 下列微粒中不会破坏水的电离平衡的是A F B Fe2 C S2 D K E C1O F CO32 G HCO3 H HS I PO43 J HPO42 K H2PO4 L CH3COO M SO32 N HSO3 O Fe3 P Cu2 Q A13 R HSO4 S H T OH U C1 V Br 盐类水解的应 配制溶液 除杂 判断盐溶液的酸碱性 保存试剂 制备物质 离子共存 比较离子浓度大小 判断某些盐溶液酸碱性的强弱 如例5 工业除铁锈 纯碱去油污 例5 已知酸性 CH3COOH H2CO3 则同温同浓度的CH3COONa溶液的pH比Na2CO3的 填 大 或 小 碱性 NH3 H2O A1 OH 3 则同温同浓度的NH4C1溶液的pH比A1C13的 填 大 或 小 DUV 小 大 例6 实验室中为了配制澄清的FeC13溶液 抑制Fe3 的水解 一般是将FeC13溶于少量中 然后加水稀释到适当浓度 FeC13 3H2OFe OH 3 3HC1orFe3 3H2OFe OH 3 3H 若是要得到澄清的Cu NO3 2SnC12等溶液 在配制时分别应加入什么试剂 浓盐酸 例7 当BaC12溶液中含有少量的Fe3 时 可以通过加热的方法除去Fe3 其原因何在 例8 下列盐的溶液中因水解而使溶液呈酸性的是 A CH3COONaB NH4C1C NaHSO4D KNO3 B 例9 保存碱性溶液的试剂瓶的瓶塞应用 而不能用 保存Na2S溶液的试剂瓶应选用 塞 橡胶塞 玻璃塞 橡胶 例10 下列溶液经加热蒸干并灼烧后 各得到什么固体物质 A1C13溶液 CuC12 FeC13 A1 NO3 3 Cu NO3 2 Fe NO3 3等盐是类似的 A12 SO4 3溶液 CuSO4 Fe2 SO4 3等盐是类似的 Na2CO3溶液 Na2S也是类似的 Na2SO4溶液 NaHSO4溶液 Na2SO3溶液 NaHSO3溶液 NH4HCO3溶液 A12O3 A12 SO4 3 Na2CO3 Na2SO4 NaHSO4 Na2SO4 Na2SO4 无任何固体 例11 制备FeC13或A1C13固体时 能否采用蒸干相应的溶液的方法 应该采用什么方法 例12 下列各组离子能在无色透明的酸性溶液中大量共存的是 A Na Fe3 Cl SCN B A13 Na NO3 Cl C A13 Na S2 SO42 D Fe3 K C1 NO3 B 例13 在0 1mol L 1NaHCO3溶液中 下列关系中不正确的是 A c Na c HCO3 c OH 0 1mol L 1B c Na c HCO3 c H2CO3 c CO32 C c Na c OH c HCO3 c H D c Na c H c HCO3 c OH 2c CO32 AC 例14 在工业上常将有铁锈的零部件放入NH4C1溶液中以除去铁锈 试说明NH4C1溶液能除去铁锈的原因 答 NH4C1溶液中 由于NH4 离子水解使溶液显酸性 NH4 H2ONH3 H2O H H 与铁锈 Fe2O3 反应 从而将铁锈除去 例15 在合成洗涤剂大量使用之前 纯碱是人们常用的洗涤剂 试说明为什么纯碱可以去污 用热水洗涤 去污效果更好 试解释其原因 已知碱性物质可以去污 答 Na2CO