2013版高考化学一轮复习课件第8单元-化学反应速率和化学平衡-山东科技版

1、目录第23讲化学反响的方向和限度 第24讲影响化学平衡的因素 第25讲化学反响速率工业合成 氨 专题八全面突破化学平衡图像 第八单元化学反响速率 和化学平衡 新课标山东科技版第八单元化学反响速率 和化学平衡 第八单元 知识系统总览知识系统总览第八单元 知识系统总览第八单元 知识系统总览第八单元 知识系统总览第八单元 高考纵览高考纵览考点2009年2010年2011年化学反应速率福建12(选择)；宁夏10(选择)安徽10(选择)；福建12(选择)；课标全国28(解答)；全国27(解答)安徽9(选择)；江苏12(选择)；重庆29(解答)考点2009年2010年2011年化学平衡移动安徽11(选择)

2、；海南4(选择)；广东15(选择)；北京9(选择)；重庆13(选择)；四川13(选择)；上海25(解答)；安徽28(解答)江苏14(选择)天津6(选择)；福建12(选择)；重庆10(选择)；全国新课标28(解答)化学平衡的有关计算天津5(选择)北京12(选择)；全国13(选择)全国8(选择)；北京12(选择)；江苏15(选择)；山东28(解答)；广东31(解答)第八单元 高考纵览第八单元 使用建议使用建议 教学建议 本单元化学反响速率和化学平衡理论是重要的理论根底之一，它贯穿于整个中学化学之中。任何一个化学反响都要涉及两个方面的问题：一是化学反响的快慢，也就是化学反响速率的问题；二是化学反响进

3、行的程度，也就是化学平衡问题。因此，在历年的高考命题中，化学反响速率和化学平衡测试的范围比较广，且重要的知识点在高考中出现的频率较高。 化学反响速率是高考的常考题，主要对考查化学反响速率的理解，对化学反响速率表示方法的认识，以及运用化学方程式中各物质的化学计量数的关系进行有关的简单计算。从试题的类型来看，主要以选择题的形式出现。化学平衡是高考的重点和热点，出现的题目主要是选择题和填空型计算题。在选择题中多以考查化学平衡的概念和影响化学平衡移动的条件为主；填空题主要考查学生的能力。 化学平衡是中学化学涉及的电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡等知识的核心，对很多知识的学习和理解起着指导作用，学习这局

4、部知识时要注意以下几点：第八单元 使用建议 (1)要准确理解有关概念的内涵与外延，善于揭示概念间的内在联系，并应用所学概念和有关规律，特别要准确掌握化学反响速率、化学平衡状态、化学平衡常数和化学平衡移动四个概念，弄清三者的范畴及相互联系。 (2)要准确把握外界条件对化学反响速率和化学平衡的影响，学会用化学平衡移动原理来解决有关的平衡问题，尤其是等效平衡、化学平衡实质和化学平衡常数的理解和应用。 (3)要重视化学实验，认真观察和理解课本上安排的有关实验，弄清实验现象，发生的反响及所要说明的问题，通过典型的实验得出一般规律，加深对所学概念、理论的理解和应用，提高解决实际问题的能力。 第八单元 使用

5、建议 (4)要学会对图表、数据进行综合分析的方法，多加强练习，做到学、用、练、纠相结合，以提高解决各类问题的能力。 课时安排 本单元建议用8课时完成，其中4课时用于在课堂上互动式完成第2325讲，2课时用于处理各讲的习题讲评，2课时用于测试和讲评。第八单元 使用建议第23讲 化学反响的方向和限度 第23讲化学反响的方向和限度 课标考纲展示第23讲 课标考纲展示 考纲要求考向追踪 1.了解化学反应的可逆性。 2.了解化学平衡建立的过程。了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。 1.高考中主要考查化学反应进行的方向、化学反应进行的方向与反应热的关系等，难度较小。 2.化学平衡的概念

6、、特征、化学平衡状态的判断，主要考查化学平衡的移动、有关化学平衡的图像、化学平衡的计算等知识，主要以选择题和填空型计算题的形式考查，难度中等。考纲要求考向追踪 3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。 4.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 3.化学平衡在第卷中结合化学平衡图像、化学平衡常数等一起以填空题的形式出现，难度中等。预测2013年高考仍将通过图表(或图像)的分析，判断化学平衡移动的方向，将化学平衡的移动与化工生产、化学实验、化学计算等方面结合设计成综合试题考查。第23讲 课标考纲

7、展示 第23讲 考向互动探究 考向互动探究 探究考向一化学反响进行的方向 【知识梳理】 1自发过程 (1)含义：在一定条件下，不需要借助外力作用就能自发进行的过程。 (2)特点 体系趋向于从_状态转变为_状态(体系对外部_或_热量)。 在密闭条件下，体系有从_转变为_的倾向性(无序体系更加稳定)。高能量 低能量 做功 放出 有序 无序 2化学反响方向的判据 (1)焓判据放热过程中体系能量_，H_0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反响也可以自发进行，故只用焓变判断反响方向不全面。 (2)熵判据 熵：量度体系_程度的物理量，符号为_。 熵的大小：同种物质，三种状态下，熵值由大到小的顺序为_。降低

8、第23讲 考向互动探究 (3)复合判据 恒温、恒压下，判断化学反响自发性的判据，不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关，可推出以下关系式： a当H0，S0时，HTS_0，反响一定自发进行。 b当H0，S0时，HTS_0，反响不可自发进行。 c当H0，S0或H0，S0时，反响是否能自发进行与_有关。第23讲 考向互动探究 温度 问题导思 1.能自发进行的反响一定能实际发生吗？ 2“放热过程都可以自发进行，但吸热过程都不能自发进行。这句话对吗？应如何理解？ 问题导思 提示：1.不一定。化学反响方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反响自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反响是否实际发生，还要考虑化学反

9、响的快慢问题。 2不对。放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，还要看熵变和温度。吸热过程没有自发进行的倾向性，但并不一定不能自发进行，还要看熵变和温度，如水的蒸发等。 第23讲 考向互动探究 【要点深化】 1焓变和熵变对反响方向的共同影响“四象限法判断化学反响的方向。第23讲 考向互动探究 在二维平面内建立坐标系，第象限的符号为“、，第象限的符号为“、，第象限的符号为“、，第象限的符号为“、。借助于数学坐标系四个象限的符号，联系焓变与熵变对反响方向的共同影响，可以从热力学的角度快速判断化学反响的方向。若H0时，反应一定自发若H0和S0时，反应一定不自发若H0和S0和S0时，反应可能

10、自发，也可能不自发第23讲 考向互动探究 2.焓变、熵变和温度对化学反响方向的影响 HSHTS反应情况永远是负值在任何温度下过程均自发进行永远是正值在任何温度下过程均非自发进行低温为正高温为负低温时非自发高温时自发低温为负高温为正低温时自发高温时非自发第23讲 考向互动探究 【典例精析】 例12021临汾模拟 反响2AB(g)=C(g)3D(g)在高温时能自发进行，其逆反响在低温下能自发进行，那么该反响的H、S应为() AH0BH0，S0，S0 DH0，S0第23讲 考向互动探究 答案 C 解析 根据化学反响进行方向的复合判据HTS，当HTS0反响不能自发进行。结合题意得出该反响的H0，S0。

11、 方法点拨 此题考查了化学反响自发性的判断方法，焓变和熵变都是与反响能否自发进行有关的因素。但不能独立作为反响自发性的判据；要判断反响进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变对反响方向的综合影响。第23讲 考向互动探究 变式题2021长春调研 对于反响：4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H444.3 kJmol1，且熵减小，在常温常压下该反响能自发进行，对该反响的方向起决定作用的是() A焓变 B温度 C压强 D熵变 答案 A 解析 根据焓判据和熵判据组成的复合判据HST0时，反响能够自发进行，由于熵减小，即S v逆时，才使平衡向正反响方向移动。 (2)不要

12、把平衡向正反响方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反响物总量不变时，平衡向正反响方向移动，反响物转化率提高。 4化学平衡移动与气体平均相对分子质量变化规律平衡移动后，混合气体的平均相对分子质量可能增大，可能减小，也可能不变。平均相对分子质量的变化，既要考虑平衡体系中反响物、生成物的状态，又要考虑原平衡混合气体的平均相对分子质量。 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 (2)浓度的变化，平衡移动会使浓度变化，但是浓度的变化不一定使平衡移动。 (3)各组分百分含量的变化。 (4)平均相对分子质量的变化。 (5)颜色的变化(颜色变化，平衡不一定发生移动)。 (6)

13、混合气体密度的变化(密度变化，平衡不一定发生移动，密度不变，平衡也不一定不移动)。 (7)转化率的变化。第23讲 考向互动探究 【典例精析】 例32021海南化学卷 对于可逆反响H2(g)I2(g) 2HI(g)，在温度一定下由H2(g)和I2(g)开始反响，以下说法正确的选项是() AH2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率之比为21 B反响进行的净速率是正、逆反响速率之差 C正、逆反响速率的比值是恒定的 D到达平衡时，正、逆反响速率相等第23讲 考向互动探究 答案 BD 解析 H2(g)的消耗速率与HI(g)的生成速率比决定于该反响的化学计量数之比，应为12，A错；正、逆反响速率的比值是

14、随反响时间的变化而变化的，不是恒定的，C错。对于一个可逆反响的净速率就是正、逆反响速率之差，B正确；可逆反响到达平衡的标志就是正、逆反响速率相等，D正确。 方法点拨 化学平衡状态的根本标志是：(1)v正v逆；(2)各组分物质的量分数不变。解题时，要牢牢抓住两个根本标志，并明确气体的颜色、密度、压强、平均相对分子质量的变化与根本标志间的关系，才能全面分析，顺利解答。第23讲 考向互动探究 互动探究 可逆反响到达平衡时，v正v逆，即单位时间内任一物质生成多少，就消耗多少，表现在外部的特点是什么？ 互动探究 提示：各物质的物质的量不变，总物质的量也不变，每一种物质的物质的量的百分含量也不变，混合气体

15、的平均相对分子质量也不变，每一种物质的浓度也不变，如温度、体积固定，反响容器内的总压也不随时间的变化而变化(但对反响前后气体物质的分子数相等的可逆反响，就不能用总压、平均相对分子质量等是否随时间的变化判断反响是否到达平衡)。 第23讲 考向互动探究 变式题可逆反响：2NO2(g) 2NO(g)O2(g)在密闭容器中反响，到达平衡状态的标志是() 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO 用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反响速率的比为221的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态

16、 混合气体的压强不再改变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A B C D全部第23讲 考向互动探究 答案 A 解析 此题不仅考查了化学平衡的直接标志，也要求对化学平衡的间接标志进行分析、判断。中单位时间内生成n mol O2的同时必消耗2n mol NO2，而生成2n mol NO2时必消耗n mol O2，能说明反响到达平衡；不能说明；中无论到达平衡与否，化学反响速率之比都等于化学计量数之比；有色气体的颜色不变，那么表示物质的浓度不再变化，说明反响已到达平衡；体积固定、气体质量反响前后守恒，密度始终不变；反响前后可逆反响压强不变，意味着各物质的含量不再变化；由于气体的质量不变，

17、气体的平均相对分子质量不变时，说明气体中各物质的物质的量不变，该反响g0，能说明反响到达平衡。 第23讲 考向互动探究 探究考向四化学平衡常数及计算 【知识梳理】 一、化学平衡常数 1概念 在一定温度下，一个可逆反响到达_时，生成物_与反响物_的比值是一个常数，用符号_表示。 2表达式 对于一般的可逆反响mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，在一定温度下到达平衡时，K_。第23讲 考向互动探究 化学平衡状态 浓度幂之积 浓度幂之积 K 3意义 (1)K值越大，正反响进行的程度_，反响物的转化率_；K值越小，正反响进行的程度_，反响物的转化率_。 (2)化学平衡常数是指某一具体化学反响方程

18、式的平衡常数。 假设反响方向改变，那么平衡常数变为原平衡常数的倒数。 假设方程式中各物质的化学计量数改变，那么平衡常数改变。 此外，如两个方程式相加得出新的方程式，那么新的方程式的K等于两方程式平衡常数相乘，反之相除。 4影响因素：K只受_影响，与反响物或生成物的浓度变化无关。 第23讲 考向互动探究 越大 越大 越小 越小温度 第23讲 考向互动探究 限度 相等 问题导思 是否存在：“温度改变，化学平衡常数不改变的可逆反响？为什么？ 问题导思 提示：不存在。但凡化学反响都伴随着能量变化，不是吸热，就是放热，不存在既不吸热也不放热的化学反响。第23讲 考向互动探究 【要点深化】 1有关化学平衡

19、常数的本卷须知 (1)平衡常数只与温度有关，与其他因素无关。即在一定温度下，不管反响物的初始浓度如何，也不管反响从哪一个方向进行的，化学平衡常数是一定值。 (2)假设可逆反响正反响为吸热反响，升高温度，平衡正移，K值越大；降低温度，平衡逆移，K值减小。假设可逆反响正反响为放热反响，升高温度，平衡逆移，K值减小；降低温度，平衡正移，K值增大。 (3)对一定温度下的可逆反响而言，在建立平衡的整个过程中，反响在平衡状态时的转化率最大。 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 2特点 (1)化学平衡常数只与温度有关，与反响物或生成物的浓度无关。

20、(2)反响物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做“1而不代入公式。 (3)化学平衡常数是指某一具体反响方程式的平衡常数。假设反响方向改变，那么平衡常数改变，假设方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反响，平衡常数也会改变，但意义不变。第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 (2)判断可逆反响的反响温度化学平衡常数只受温度影响，与反响物或生成物的浓度变化无关。根据平衡状态中各组分的物质的量浓度，可以计算出该温度下的化学平衡常数，从而判断反响温度。 (3)判断反响的热效应，假设升高温度，K值增大，那么正反响为吸热反响；反之，K值减小，那么正反响为放热反响。 (4)用于计

21、算平衡浓度、物质的量分数、转化率等。第23讲 考向互动探究 4化学平衡计算的思路和方法 化学平衡计算的一般思路和方法是：建立模式、确定关系、根据题意、列出方程。 学习化学反响速率和化学平衡的计算时，抓住“三量一态是掌握有关计算的关键。“三量即起始量(物质的量、浓度、体积)、变化量、平衡量，“一态即可逆反响到达平衡时的平衡态，要明确平衡状态的混合物的组成成分及物质的相关量(物质的量、浓度、体积)。 第23讲 考向互动探究 5化学平衡的有关计算三段式 化学平衡的有关计算一般要涉及化学平衡常数和转化率，常常与阿伏加德罗定律一起进行综合考查。解决该类试题的方法一般用“三段式：在解题过程中经常用“起始量

22、、转化量、某时刻量的解题模式来分析、解决问题。例如： 对于反响：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)。A的起始浓度为a molL1，B的起始浓度为b molL1，反响进行至t1 s时，A消耗了x molL1，反响容器的体积为V。那么：第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 答案 A 方法点拨 进行化学平衡常数的有关计算时要注意：浓度是指平衡状态时的各物质的物质的量浓度，不是物质的量，也不是某一时刻(未达平衡)时的浓度。第23讲 考向互动探究 变式题2021全国卷 在容积可变的密闭容器中，2 mol N2和8

23、mol H2在一定条件下发生反响，到达平衡时，H2的转化率为25%，那么平衡时氮气的体积分数接近于() A5%B10% C15% D20% 答案 C 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 第23讲 考向互动探究 方法点拨 该题考查了化学平衡的相关计算，必须掌握平衡时各物质的体积分数等于其物质的量分数才是解题的关键。 第23讲 考向互动探究 【备选理由】考查化学平衡的影响因素和化学平衡移动。 2021山西师大附中 某校化学兴趣小组为探究温度和压强对可逆反响X(g)Y(g) Z(g)W(g)的影响，进行如下实验：恒温条件下，往一个容积为1 L的密闭容器中充入1 mol X和1 mol Y

24、，反响到达平衡后测得容器中X、Y、Z的物质的量浓度均为0.5 mol/L，然后改变外界条件(其他条件不变)，A、B、C、D四位同学所得数据中可能正确的选项是()第23讲 备用习题备用习题改变条件各物质的物质的量浓度XYZA升高温度0.78 mol/L0.78 mol/L0.2 mol/LB增大压强1 mol/L1 mol/L1 mol/LC增大压强1.1 mol/L1.1 mol/L0.7 mol/LD减小压强0.3 mol/L0.3 mol/L0.2 mol/L第23讲 备用习题 答案 B 解析这是一个反响前后气体物质的量不变的反响，改变压强，平衡不移动。改变压强，各物质的浓度应同等程度地改

25、变。假设容器体积变为原来的一半，那么各组分的浓度都增大为原来的2倍，B项正确。 第23讲 备用习题第24讲 影响化学平衡的因素 第24讲影响化学平衡的因素 课标考纲展示第24讲 课标考纲展示 考纲要求考向追踪 1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。 2.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 1.影响化学平衡的因素及计算是近几年高考新增的热点，主要以选择题的形式考查，难度较小。 2.化学平衡的判断及计算一直是高考的热点，主要以选择题和填空型计算题的形式出现，难度较小。 预测2013年的高考，

26、结合化工生产、日常生活等，综合考查化学平衡的判断及化学平衡常数的计算会有所体现。第24讲 考向互动探究 考向互动探究探究考向一影响化学平衡的因素 【知识梳理】 1外界条件对化学平衡的影响第24讲 考向互动探究 增大 减小 吸热 减小 增大 放热 第24讲 考向互动探究 正反响方向 逆反响方向 气体体积减小 气体体积增大 不移动 (4)催化剂的影响使用催化剂，因其能同等倍数地改变正、逆反响速率，平衡_移动。 2勒夏特列原理 (1)内容 如果改变影响平衡的条件之一(如浓度、压强或温度)，平衡将向着_的方向移动。 (2)适用 该原理适用于化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡等动态平衡。 这种减弱并

27、不能消除外界条件的变化。 第24讲 考向互动探究 不 能够减弱这种改变 问题导思 1.某一可逆反响，一定条件下到达平衡，假设化学反响速率改变，平衡一定发生移动吗？假设平衡发生移动，化学反响速率一定改变吗？ 22 mol SO2和2 mol O2放在密闭容器中反响，反响到达平衡时，O2的物质的量在什么范围？ 问题导思 提示：1.正、逆反响速率同等倍数改变，平衡不移动，不同等倍数改变，平衡发生移动。平衡发生移动，化学反响速率一定改变。 21 moln(O2)2 mol第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 2对勒夏特列原理的理解 在封闭体系中，如果只改变平衡体系中的一个条件时，平衡将向减弱

28、这个条件改变的方向移动。以2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)Hv逆正向减小SO3的浓度不变减小v正v逆减小SO2的浓度减小不变v正v逆逆向增大SO3的浓度不变增大v正v逆正向扩大容器的体积减小减小v正v逆逆向温度升高温度增大增大v正v逆正向使用催化剂增大增大v正v逆不移动勒夏特列原理改变影响化学平衡的一个条件，平衡向减弱这种改变的方向移动第24讲 考向互动探究 3.影响化学平衡因素的特殊情况 (1)当反响混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对平衡没有影响。 (2)对于反响前后气态物质的化学计量数相等的反响

29、，压强的变化对正、逆反响的速率的影响程度是相同的，故平衡不移动。 (3)“惰性气体对化学平衡的影响第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 4影响化学平衡因素的思维模型第24讲 考向互动探究 【典例精析】 例12021海南化学卷 氯气在298 K、100 kPa时，在1 L水中可溶解0.09 mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反响。请答复以下问题： (1)该反响的离子方程式为_； (2)估算该反响的平衡常数_(列式计算) (3)在上述平衡体系中参加少量NaOH固体，平衡将向_移动； (4)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度_(填“增大“减小或“不变)，平衡将向_移动。 第

30、24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 (3)参加少量NaOH固体，将中和H使得氢离子的浓度降低，平衡将向正反响方向移动。 (4)由气体的溶解度随着压强的增大而增大，可知增大压强平衡将向正反响方向移动，氯气的溶解度增大。 第24讲 考向互动探究 互动探究 为什么实验室用饱和氯化钠溶液来除去氯气中的氯化氢气体？请你用化学平衡移动原理加以说明。 互动探究 提示：饱和氯化钠溶液中Cl浓度大，抑制反响Cl2H2O HClHClO的正向进行。 第24讲 考向互动探究 变式题2021福建卷 25 时，在含有Pb2、Sn2的某溶液中，参加过量金属锡(Sn)，发生反响：Sn(s)

31、Pb2(aq) Sn2(aq)Pb(s)，体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如图241所示。以下判断正确的选项是()第24讲 考向互动探究 A往平衡体系中参加金属铅后，c(Pb2)增大 B往平衡体系中参加少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2)变小 C升高温度，平衡体系中c(Pb2)增大，说明该反响H0 D25 时，该反响的平衡常数K2.2答案 D第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 探究考向二等效平衡 【知识梳理】 等效平衡的含义 相同条件下，同一可逆反响体系，不管反响从_开始，还是从_开始，到达化学平衡时，任何相同物质的_(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡

32、互称等效平衡。 第24讲 考向互动探究 逆反响 正反响 百分含量 【要点深化】 1等效平衡概念的理解 (1)只要是等效平衡，平衡时同一物质的百分含量(体积分数、物质的量分数等)一定相同。 (2)外界条件相同：通常可以是：恒温恒容、恒温恒压。 (3)平衡状态只与始态有关，而与途径无关。 2等效平衡的分类 等效平衡根据外界温度、压强和体积的变化情况，可以分为三类：第24讲 考向互动探究 条件等效条件结果恒温恒容：反应前后气体分子数不相等A(g)B(g) C(g)n(g)0投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分含量、n、c均相同完全相同等同平衡恒温恒容：反应前后气体分子数相等A(g)B(

33、g) 2C(g)n(g)0投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分含量相同，n、c同比例变化等效平衡恒温恒压：所有气体可逆反应投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分含量、c相同，n同比例变化等效平衡第24讲 考向互动探究 3.等效平衡的判断方法 等效平衡有两类反响(即n0、n0的反响)、两种状态(即恒温恒容、恒温恒压)。 (1)恒温恒容条件下的体积可变反响 判断方法：极值等量即等效。 例如：一定条件下的可逆反响： 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) 2 mol 1 mol 0 0 0 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol a mol b mo

34、l c mol第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 4等效平衡的计算方法 (1)“一边推法：将从中间状态开始的可逆反响转化为正反响方向开始或从逆反响方向开始的状态(即两个极端点)。常分为“正推(即：使可逆反响正向进行到底)和“逆推(即：使可逆反响逆向进行到底)。 (2)原子守恒法：两状态中各原子数或各原子数之比分别相等。第24讲 考向互动探究 5等效平衡规律的应用 (1)等效平衡 相同条件下可逆反响不管从正反响方向开始，还是从逆反响方向开始，或从正、逆反响两个方向同时开始，假设到达平衡状态时，各组分的物质的量分数(或气体体积分数)相同，

35、那么称为等效平衡。 两平衡状态间要互为等效应满足四点： 同一条件；同一可逆反响；仅仅由于初始投料不同(即建立平衡的方向可以不同)；平衡时相应物质在各自平衡体系中的体积分数(或物质的量分数)相同。第24讲 考向互动探究 (2)等效平衡规律 对于恒温、恒容条件下的体积可变反响 如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量与对应组分的起始参加量相同，那么建立的化学平衡状态完全相同，也称为“等同平衡。例如： 常温、常压下的可逆反响：2SO2O2 2SO3 a. 2 mol 1 mol 0 b. 0 0 2 mol c. 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol上述三种配比，

36、按方程式的计量关系均转化为反响物，那么SO2均为2 mol，O2均为1 mol，三者建立的平衡状态完全相同。第24讲 考向互动探究 如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量比与对应组分的起始参加量比相同，那么建立的化学平衡是等效的，也称为等比平衡。例如：H2(g)I2(g) 2HI(g) a. 1 mol 1 mol 0 b. 2 mol 2 mol 1 mol 上述两种配比，按方程式中化学计量关系均转化为反响物，两种情况下H2(g)与I2(g)的物质的量比均为11，因此上述两种情况建立的化学平衡状态是等效的。第24讲 考向互动探究 对于恒温、恒压条件下的可逆反响(无论

37、体积可变反响或体积不变反响) 如果按方程式中化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量比与对应组分的起始参加量比相同，那么建立的化学平衡状态是等效平衡。 6解答等效平衡的常见方法“放缩法 “放缩法是数学解题中常用的一种方法，在解化学平衡题时，也可借助“放缩法来构建一些解题模型，从而快速、准确地得出正确结论。第24讲 考向互动探究 “放缩法解化学平衡题的适用条件是：研究对象的有关物质的物质的量成倍地增减，增减倍数可以是整数倍，也可以是分数倍。解题思路是：当有关物质的物质的量成倍地增减后，我们先通过假设同倍增减容器的容积来创设一个与起始条件完全相同的情况，从而得到一个与原平衡完全相同的平衡

38、状态，然后把容器的容积恢复成条件时的情况。我们重点分析在容器的容积恢复成条件过程中该状态的变化情况(即平衡移动情况)。 第24讲 考向互动探究 “放缩法解题之所以有“放有“缩是因为容器的容积固定。当恒压条件时，也可利用“放缩法思考解题，只是此时“只放不缩或只缩不放。 注意：放缩法只能用于不同起始条件到达平衡后各种量的比较，不能用于判断化学平衡移动的方向。化学平衡移动方向的判断要利用化学平衡移动原理。第24讲 考向互动探究 【典例精析】 例22021江苏卷 在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反响物，保持恒温、恒容，测得反响到达平衡时的有关数据如下N2(g)3H2(g)=2NH3(g

39、)H92.4 kJmol1： 容器甲乙丙反应物投入量1 mol N2、3 mol H22 mol NH34 mol NH3NH3的浓度(molL1)c1c2c3反应的能量变化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJ体系压强(Pa)p1p2p3反应物转化率123第24讲 考向互动探究 以下说法正确的选项是() A2c1c3 Bab92.4 C2p2p3 D132c2，即c32c1；B项甲反响生成NH3的量加乙反响消耗NH3的量恰好为2 mol，那么ab92.4；C项，将丙两步反响完成，第一步将4 mol NH3参加2倍体积的容器，到达与乙一样的平衡状态，此时丙的压强p3等于p3，第二步将丙的体积压缩

40、至1倍体积，在这一时刻，丙的压强p32p2，增大压强，平衡向右移动，压强减小，最终平衡时，2p2p3；D项，甲乙为等同平衡，121，丙的转化率小于乙，131。 第24讲 考向互动探究 方法点拨 此题主要考查等效平衡的问题。难度较大。熟悉等效平衡的相关知识是解题的关键。在分析等效平衡问题时，首先要看平衡建立的外界条件(是恒温恒容还是恒温恒压)，再看可逆反响的特点(是气体体积可变还是不变)，最后再分析初始投料情况是否符合相关要求。 第24讲 考向互动探究 变式题H2(g)I2(g) 2HI(g)H0，有相同容积的定容密封容器甲和乙，甲中参加H2和I2各0.1 mol，乙中参加HI 0.2 mol，

41、相同温度下分别到达平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是() A甲、乙提高相同温度 B甲中参加0.1 mol He，乙不改变 C甲降低温度，乙不变 D甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2第24讲 考向互动探究 答案 C 解析 此题考查化学平衡移动、等效平衡。 在相同条件下，甲、乙容器中达平衡时是等效平衡，欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，那么甲中平衡向着正反响方向移动，同时乙向着逆反响方向移动或者不移动。选项A，甲、乙提高相同温度时，平衡均向逆反响方向移动，且达平衡时二者等效，HI浓度相等。选项B，参加稀有气体时，平衡不移动，二者HI浓

42、度相等。选项C，甲降低温度平衡向着正反响方向移动，达平衡时HI浓度增大，而乙中HI浓度不变，符合题意。选项D，甲、乙中分别增加等量的H2或I2，达平衡时HI浓度相等。 第24讲 考向互动探究 探究考向三化学反响速率与化学平衡图像 【知识梳理】 1速率与时间的图像 此类图像揭示了正逆反响速率随时间(包括条件的改变)的变化规律，表达了化学平衡移动的方向等。如N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H或“v逆正向移动减小反应物的浓度v正、v逆均减小，且v逆v正逆向移动第24讲 考向互动探究 平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 任一平衡体系增大生成物的浓度v正、v逆均增大，且v逆v正逆

43、向移动减小生成物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动第24讲 考向互动探究 平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v正、v逆均增大，且v逆v正逆向移动减小压强或降低温度v正、v逆均减小，且v正v逆正向移动第24讲 考向互动探究 平衡体系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 任意平衡(或反应前后气体化学计量数和相等的平衡)正催化剂(或增大压强)v正、v逆同等倍数增大平衡不移动负催化剂(或减小压强)v正、 v逆同等倍数减小第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 【典例精析】 例32021全国卷 反响aA(g)

44、bB(g) cC(g)(H“此反响为放热反响，降低温度，平衡向正反响方向移动 (6) (注：只要曲线能表示出平衡向逆反响移动及各物质浓度的相对变化比例即可)第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 (4)第阶段C是从0开始的，因此可以确定第一次平衡后从体系中移出了C，即减少生成物浓度，平衡正向移动。 (5)第阶段的开始与第阶段的平衡各物质的量均相等，根据A、B的量减少，C的量增加可判断平衡是正向移动的，根据平衡开始时浓度确定此平衡移动不可能是由浓度的变化引起的，另外题目所给条件容器的体积不变，那么改变压强也不可能，因此一定为温度的影响，此反响正向为放热反响，可以推

45、测为降低温度，另外结合A的速率在三个阶段的情况，确定改变的条件一定为降低温度。 (6)首先应该考虑到气体的物质的量浓度为气体的物质的量与容器体积的比值，因此容器扩大一倍，那么各物质的浓度减小为原来的一半，另外考虑容器体积增大，平衡向气体的物质的量增大的方向移动，即向逆反响方向移动。第24讲 考向互动探究 方法点拨 解答有关化学平衡图像的试题时，比较快而准的方法是抓住以下“三看：一看可逆反响的特征：该反响是吸热反响还是放热反响，是气体总体积扩大、缩小还是不变的反响。二看外界条件的变化：横坐标是时间、浓度、压强还是温度，纵坐标是浓度、转化率还是物质的百分含量等。三看曲线的变化趋势：每条曲线的变化趋

46、势是上升还是下降，曲线有无拐点、最低点。由以上“三看，再结合勒夏特列原理，不难解答有关化学平衡问题。第24讲 考向互动探究 变式题在30 时，将0.40 mol的二氧化氮气体充入2 L抽空的密闭容器中，经过10 s到达平衡，浓度变化曲线如图249所示，试答复： (1)在上述条件下，从反响开始至10 s时，二氧化氮的平均反响速率为_。第24讲 考向互动探究 第24讲 考向互动探究 图24-9 (2)30 时，反响2NO2(g)N2O4(g)H 第25讲 考向互动探究 加快 减小 加快减小加快减小相同 接触面积 问题导思 1.固体物质对化学反响速率没有影响吗？ 2增大反响体系的压强，反响速率是否一

47、定加快？ 问题导思 要点提示：1.固体反响物的浓度可视为常数，假设增加其用量，对化学反响速率无影响；但固体物质的颗粒大小会影响化学反响速率，如粉末状的固体反响物比块状的接触面积大，与同样物质反响，化学反响速率较大。2不一定，压强的改变能引起反响物浓度的改变时，反响速率才能发生改变。 第25讲 考向互动探究 【要点深化】 1深化理解外界因素对化学反响速率的影响 (1)从“有效碰撞理论理解外因对反响速率的影响第25讲 考向互动探究 (2)外界条件的变化对v正、v逆的影响 温度的影响 对于可逆反响，改变温度时，吸热反响速率受到的影响程度大。即升温时，吸热反响速率增大的程度大；降温时，吸热反响速率减小

48、的程度也大。如图252所示。 第25讲 考向互动探究 压强的影响 a对于体积可变的反响，方程式中气态物质化学计量数大的一侧，其反响速率受压强的影响程度大。加压时，它增大的程度大；减压时，它减小的程度大。如图253所示。 b对于体积不变的反响，改变压强时，正、逆反响速率会同等程度改变。第25讲 考向互动探究 温度对化学反响速率的影响：其他条件不变时，升高温度，化学反响速率增大，降低温度，化学反响速率减小。实验说明，温度升高10 ，化学反响速率通常增大到原来的24倍。 催化剂对化学反响速率的影响：在其他条件不变时，催化剂一般可以大幅度增大化学反响速率。在可逆反响中，能同等程度地改变正逆反响速率。在

49、使用时要注意催化剂的活化温度及防止催化剂中毒。 “惰性气体对化学反响速率的影响 我们把与化学反响体系中各反响成分均不起反响的气体统称为“惰性气体。第25讲 考向互动探究 第25讲 考向互动探究 2化学反响速率的变化规律 对于可逆反响，在讨论外界条件对反响速率的影响时要注意，只有浓度变化对反响速率的影响有选择性，即增大反响物浓度那么增大正反响速率，增大生成物浓度那么增大逆反响速率，反之亦然。而温度、压强(对有气体参加的反响有影响)、催化剂的影响是广泛的，不管反响吸热、放热，温度升高都将增大反响速率(反响物能量升高、活化分子百分数升高)；不管气体体积增大还是缩小，增大压强都将增大反响速率(反响物浓

50、度增大，活化分子总数增大)。第25讲 考向互动探究 外界条件条件变化活化分子的数量变化速率变化反应物的浓度增大单位体积里总数增大，百分数不变增大减小单位体积里总数减小，百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里总数增大，百分数不变增大减小单位体积里总数减小，百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大，单位体积里总数增大增大降低百分数减小，单位体积里总数减小减小反应物的催化剂使用百分数剧增，单位体积里总数剧增剧增撤去百分数剧减，单位体积里总数剧减剧减其他光、电磁波、超声波、固体反应物颗粒的大小、溶剂或形成原电池等第25讲 考向互动探究 【典例精析】 例22021抚顺联考 甲、乙两个实验小组利用酸

51、性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反响研究影响反响速率的因素。 (1)该反响的离子方程式为(提示：H2C2O4的一级电离常数为5.4102)_。设计实验方案如下(实验中所用KMnO4溶液均已参加H2SO4)： 第25讲 考向互动探究 第25讲 考向互动探究 图25-4序号A溶液B溶液2 mL 0.1 mol/LH2C2O4溶液4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液2 mL 0.2 mol/LH2C2O4溶液4 mL 0.01 mol/LKMnO4溶液2 mL 0.2 mol/LH2C2O4溶液4 mL 0.01 mol/L KMnO4溶液和少量MnSO4 (2)甲组：通过测定单位时间内

52、生成CO2气体体积的大小来比较化学反响速率的大小。实验装置如图254所示，实验时分液漏斗中A溶液一次性放下，A、B的成分见下表：第25讲 考向互动探究 该实验探究的是_对化学反响速率的影响。在反响停止之前，相同时间内针筒中所得CO2的体积由大到小的顺序是_(用实验序号填空)。 (3)乙组：通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反响速率的大小。 取两支试管各参加2 mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液，另取两支试管各参加4 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液。将四支试管分成两组(各有一支盛有H2C2O4溶液和KMnO4溶液的试管)，一组放入冷水中，另一组放入热水中，经过一

53、段时间后，分别混合并振荡，记录溶液褪色所需时间。 该实验目的是研究_对化学反响速率的影响，但该组同学始终没有看到溶液褪色，其原因是_。第25讲 考向互动探究 第25讲 考向互动探究 解析 (1)根据题中提示可知H2C2O4是弱酸，在离子方程式中应保存化学式。(2)比照实验可探究浓度对化学反响速率的影响，比照实验可探究催化剂对化学反响速率的影响。(3)很显然乙组实验是探究温度对化学反响速率的影响，但在反响物的使用量上控制不当，题中KMnO4溶液过量，因此不能看到明显的褪色现象。 方法点拨 化学反响速率是通过实验测定的。用实验测定化学反响速率时分为以下几种情况：(1)能够直接观察的某些性质，如释放

54、出气体的体积和体系的压强。(2)根据科学仪器才能测量的性质，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射以及导电能力等。(3)在溶液中，当反响物或生成物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色的深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反响的过程和测量反响速率。第25讲 考向互动探究 互动探究 1.为什么高锰酸钾溶液的浓度不要太大？ 2实验开始时溶液褪色较慢，随后为什么会加快速率？ 互动探究 提示： 1KMnO4溶液的浓度不要太大，否那么溶液颜色过重，需要草酸的量及褪色时间都要发生相应的变化，配制成0.01 mol/L较适宜，KMnO4溶液用硫酸酸化效果更好。 2实验开始时溶液颜色褪色较慢，由于反响中生成的Mn2具

55、有催化作用，随后褪色会加快。 第25讲 考向互动探究 变式题2021宁夏卷 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现参加少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请答复以下问题： (1)上述实验中发生反响的化学方程式有_； (2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_； (3)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4 4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_；第25讲 考向互动探究 (4)要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_(答两种)； (5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别参加

56、到6个盛有过量Zn粒的反响瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。第25讲 考向互动探究 实验混合溶液ABCDEF4 molL1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100 请完成此实验设计，其中：V1_，V6_，V9_。 反响一段时间后，实验A中的金属呈_色，实验E中的金属呈_色。 该同学最后得出的结论为：当参加少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当参加的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因。 第25讲 考向互动探究 答案(1)ZnC

57、uSO4=ZnSO4Cu，ZnH2SO4=ZnSO4H2 (2)CuSO4与Zn反响产生的Cu与Zn形成Cu/Zn原电池，加快了氢气产生的速率 (3)Ag2SO4 (4)升高反响温度、适当增加硫酸的浓度、增加锌粒的比外表积等(任答两种) (5)301017.5灰黑暗红 当参加一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的外表，降低了Zn与溶液的接触面积第25讲 考向互动探究 解析 此题考查H2SO4与Zn反响中CuSO4溶液所起的作用。 (1)Zn置换出CuSO4中的Cu，也可以与H2SO4反响放出H2。 (2)Zn与Cu构成原电池，反响速率加快。 (3)Zn可以置换出Ag2SO4中的Ag

58、，可构成Zn/Ag原电池。 (4)影响速率的因素还有温度、浓度、接触面积等。第25讲 考向互动探究 (5)研究CuSO4的量对生成H2速率的影响，那么必须保证H2SO4的浓度相同。由于Zn过量，那么可比较生成相同H2的体积所需的时间即可，所以稀硫酸的体积要相等，即V1V2V3V4V530 mL。饱和CuSO4溶液与H2O的总体积也要相等，才能保证H2SO4的浓度相等，由F的数据知，两者之和为20 mL，V610 mL20 mL，得V610 mL。2.5 mLV920 mL，得V917.5 mL。A组中，Zn过量，最终为灰黑色。E组有铜生成，那么为暗红色。当CuSO4较多时，Cu会覆盖在Zn的外

59、表，从而阻止了Zn与H2SO4的反响。第25讲 考向互动探究 探究考向三工业合成氨 【知识梳理】 1反响特点 N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H_0S_0。 2合成氨适宜条件的选择 (1)温度以_左右为宜； (2)压强大致可分为_(1107 Pa)、_(2107 Pa3107 Pa)和_(8.5107 Pa1108 Pa)三种类型；第25讲 考向互动探究 700 K 低压 中压 高压 (3)用_做催化剂； (4)按N2与H2的物质的量之比为_投料并及时别离出_。第25讲 考向互动探究 铁 12.8 NH3 问题导思 工业合成氨是否是压强越大越好，温度越低越好？ 问题导思 要点提示：应综合

60、考虑条件的选择，压强越大对材料、动力、设备的要求也高；而温度低反响速率慢不经济。要充分理解“适宜的含义。第25讲 考向互动探究 【要点深化】 1合成氨工业的简要流程 合成氨工业的简要流程可用方框图表示为：第25讲 考向互动探究 第25讲 考向互动探究 (4)氨的别离：经冷凝使氨液化，将氨别离出来，为提高原料的利用率，将没有完全反响的N2和H2循环送入合成塔，使其充分被利用。 2化工生产适宜条件的选择 (1)选择合成氨适宜条件的原那么 选择合成氨的条件时，应该寻找以较高的反响速率获得适当平衡转化率的反响条件。此外，还应该考虑原料的价格、未转化合成气的循环利用、反响热的综合利用等。 (2)合成氨条