【三年高考两年模拟】高考化学 第10讲 化学化学反应速率 化学平衡课件

df第10讲化学反应速率化学平衡知识梳理基础练习能力提升（一）化学反应速率1、定量表示:2、平均速率4、速率大小的比较：比较反应的快慢时，要化成同一物质、相同单位后才能比较υ(B)=，单位：mol·L-1·s-1，mol/(L·s)等。Δc(B)Δt3、比例关系：v(A)v(B)v(C)mnp==一、化学反应速率返回例：某温度时,把1molN2O4气体通入体积为10L的真空密闭容器中,立即出现棕色,反应进行4s时NO2的浓度为0.04mol/L,再经过一定时间后,反应达平衡,这时容器内压强为开始时的1.8倍,则(1)前4s以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为

(2)在4s时容器内的压强为开始时的

倍(3)在平衡时容器内含NO2

mol

0.005mol/L·s1.2

1.6题型一、速率计算例：反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)取amolA和bmolB置于VL容器内。1min后，测得容器内A的浓度为xmol/L。这时B的浓度为______________mol/L,C的浓度为_____________mol/L。这段时间内反应的平均速率若以物质变化来表示，应为_______________bx/a(a/v-x)c/a(a/v-x)mol/(L·min)返回题型二、速率大小比较比较反应的快慢时，要化成同一物质、相同单位后才能比较例：若某合成氨反应在不同时间测得的反应速率记录如下：①v(N2)=0.1mol/(L•min)②v(H2)=0.2mol/(L•min)③v(NH3)=0.4mol/(L•min)④v(NH3)=0.01mol/(L•s)试问：哪一记录表示的反应速率最快？④返回思考：（1）从化学键的角度分析化学反应。（2）化学反应发生的前提条件是什么？（3）活化分子：在相同的温度下，分子的能量并不完全相同，有些分子的能量高于分子的平均能量，属于活化分子。这些分子的碰撞才有可能发生反应。（4）有效碰撞：只有相互碰撞的分子具有足够高的能量，且具有合适的取向时，才能使旧键断裂，发生化学反应，这种碰撞叫做有效碰撞。（二）影响化学反应速率的因素：内因：参加反应的物质的性质，是决定化学反应速率的主要因素。外因：浓度、温度、压强、催化剂等外界条件也会影响化学反应速率。1、浓度：当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大反应速率，反之亦然

.注意：固体或纯液体浓度被视为常数，他们的量的变化不会引起反应速率的变化。但固体与其他物质反应时接触面积的改变也会引起反应速率的变化。如何从活化分子、有效碰撞的角度解释？

增大反应物的浓度，则增加了单位体积内的活化分子数，那么单位时间内的有效碰撞次数也相应增多，化学反应速率就增大。2、压强：对于气体反应来说，在其它条件不变时，增大压强，增大化学反应速率，反之，则反之。如何从活化分子、有效碰撞的角度解释？

对气体来说，气体的体积与其所受的压强成反比，增大压强则增大了反应物的浓度，则增加了单位体积内的活化分子数，那么单位时间内的有效碰撞次数也相应增多，化学反应速率就增大。3、温度：在其它条件不变时，温度升高，化学反应速率加快；反之，则反之。经过实验测得，温度每升高100C，反应速率通常增大到原来的2-4倍。

如何从活化分子、有效碰撞的角度解释？

在浓度一定时，升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中活化分子百分数，使有效碰撞次数增多，因而使化学反应速率增大。4、催化剂：催化剂可以加快化学反应速率。

催化剂中毒：有一些物质，即使是很少量的，当混入催化剂时，就会急剧降低甚至破坏催化能力，这种作用叫催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常要对原料进行净化。

在其它条件一定时，使用催化剂，能够降低反应所需的能量，这样就会使更多的分子成为活化分子，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，从而增加了反应物分子中活化分子百分数，使有效碰撞次数增多，因而使化学反应速率增大。

如何从活化分子、有效碰撞的角度解释？其它它：：光、、超超声声波波、、激激光光、、放放射射线线、、电电磁磁波波、、反应应物物颗颗粒粒的的大大小小、、扩散散速速度度、、溶溶剂剂等等。。思考考：：如如何何理理解解影影响响外外界界条条件件改改变变对对可可逆逆反反应应中中正正逆逆反反应应速速率率的的影影响响？？返回例：在恒温恒容条件下，能使

A(g)+B(g)C(g)+D(g)

正反应速率增大的是（）

A.减小C或D的浓度

B.增大D的浓度

C.减小B的浓度

D.增大A或B的浓度D例：把锌粒投投入到装有盐盐酸的敞口容容器中，产生生H2的速率可由下下图表示，在在下列因素中中：①盐酸的浓度度；②锌粒的的表面积；③溶液的温度度；④Cl-的浓度。影响反应速率率的因素是（（））速率时间①②③例：硫代硫酸酸钠溶液与稀稀硫酸反应的的化学方程式式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O,下列各组实验验中最先出现现浑浊的是实验反应温度/℃Na2S2O3溶液稀H2SO4H2OV/mLc/（mol·L-1）V/mLc/（mol·L-1）V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210D返回总结：系统知知识，提高认认识：概念①计算速率：②速率大小比较较：①公式：②速率比等于方方程式系数比比②单位相同具有有可比性①同种物质具有有可比性题型影响因素内因（根本原原因）外因催化剂温度浓度压强碰撞理论有效碰撞活化分子数目目:合适取向（单位体积内内）化学反应速率率n(活）=n(总)×a％返回二、化学平衡衡

可逆反应是两个同时发生的、具有相反方向的、不同反应的组合体。大多数反应都具有一定的可逆性。中学只强调弱电解质的电离、盐水解、酯化、合成氨、SO2氧化、NO2（N2O4）平衡体系、HI及特别指出的可逆反应存在。（一）可逆反应(二)可逆反应的特特点：1.反应物的转化化率<100%。2.体系中反应物物和生成物共共存。3.反应在同一条条件、同时向向正、逆两个个方向进行，，所以同时存在在υ(正)和υ(逆)。例．密闭容器器中进行如下下可逆反应：：X2(g)+3Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始浓度分分别为0.2mol/L、0.6mol/L、0.4mol/L，当平衡时，，下列数据肯肯定不对的是是（））A.X2为0.4mol/L，Y2为1.2mol/LB.Y2为1.0mol/LC.X2为0.3mol/L，Z为0.2mol/LD.Z为1.0mol/LAD返回(三)化学平平衡状状态及及其标标志特征归归纳：：“逆、等等、动动、定定”本质：υ(正)=

υ(逆)≠0对象：可逆反应前提：一定条件（封闭体系）表现：反应混合物中各组分的浓度保持不变，可逆反应进行的最大限度。★判断平平衡状状态的的方法法和依依据例举反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)判断结果混合物体系中各成分的含量物质的量或各物质的物质的量分数一定各物质的质量或各物质的质量分数一定各气体的体积或体积分数一定总体积、总压强、总物质的量一定正、逆反应速率的关系单位时间内消耗mmolA，同时生成了mmolA单位时间内消耗mmolA，同时消耗了pmolCυ(A):υ(B):υ(C):υ(D)＝m:n:p:q单位时间内生成了nmolB，同时消耗了qmolD平衡平衡平衡不一定定平衡平衡不一定定不一定定压强m＋n≠p＋q，总压一定（其他条件一定）m＋n＝p＋q，总压一定（其他条件一定）混合气体的平均相对分子质量(M)若m＋n≠p＋q，M一定时，若m＋n＝p＋q，M一定时，温度任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定体系密度密度一定其他体系的颜色不再变化平衡衡不一一定定平衡衡不一一定定平衡衡不一一定定平衡衡返回回一定定条条件件下下的的化化学学平平衡衡（（υ正＝＝υ逆，，各各组组分分含含量量保保持持一一定定）），，条条件件改改变变，，平平衡衡被被破破坏坏（（υ正≠≠υ逆））新新的的条条件件下下建建立立新新的的平平衡衡状状态态，，（（υ正′＝υ逆′）各各组组分分含含量量保保持持新新的的一一定定。。(四).化学学平平衡衡的的移移动动：：1、什什么么是是化化学学平平衡衡的的移移动动？？平衡向正正反应方方向移动动：条件件改变，，υ正›υ逆平衡向逆逆反应方方向移动动：条件件改变，，υ正‹υ逆返回（1）浓度增大反应应物浓度度、正逆逆反应速速率都加加快，但但υ正＞υ逆，因此此，平衡衡向正反反应方向向移动。。如图所所示。2、各种条条件对化化学平衡衡的影响响：对于反应没有气体参加的可逆反应及反应前后气体体积不改变的反应，改变压强化学平衡不移动。对于反应前后气体体积有改变的反应，如：

N2+3H22NH3，增大压强，反应物、生成物压强都相应增大，正逆反应速率都加快，但υ正＞υ逆，平衡向正反应方向移动，如图所示。（2）压强无论是吸热反应还是放热反应，升高温度反应速率都加快，达到化学平衡的时间就短，降低温度反应速率则减慢，达到化学平衡状态所需时间就长。例如：N2+3H22NH3,∆H<0，升高温度。如图所示。（3）温度返回例：对已达到平衡的下列反应：

2A(g)+B(g)2C(g)

，减小压强时，对反应产生的影响是（）

A.逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动

B.逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动

C.正逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动

D.正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动C答案：AC例：在一密闭容器中，aA(气)bB(气)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则（）

A．平衡向正反应方向移动了

B．物质A的转化率减少了

C．物质B的质量分数增加了

D．a＞b返回3、化学平平衡常数数对mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若某温度下，c(A)、c(B)、c(C)、c(D)表示该反应达到平衡时的各物质的物质的量浓度，则有：c(A)m·c(B)nc(C)p·c(D)q=K化学平衡衡常数只只随温度度的变化化而变化化，温度度一定时时，同一一反应的的K值不变。。

温度不变时，对于某时刻时各物质的浓度c’(A)、c’(B)、c’(C)、c’(D)，令c’(A)m·c’(B)nc’(C)p·c’(D)qQ=Q<K,平衡右移Q>K,平衡左移Q=K,反应达到平衡答案：A例．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K＝。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是A．该反应是焓变为正值B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小C．升高温度，逆反应速率减小D．该反应化学方程式为CO＋H2OCO2＋H2例．将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：NH4INH3+HI；2HIH2+I2。达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数为

A．9 B．16C．20D．25答案：C返回（五）、、等效平平衡

外界条件相同时，同一可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到等效的平衡状态。1、等效平衡的概念一定条件件下，平平衡状态态（终态态）的建建立只与与始态有有关，而而与途径径无关。。即：①无论反反应从什什么方向向开始；；②投料是是一次还还是分成成几次；；③反应容容器经过过扩大—缩小或缩缩小—扩大的过过程，只只要起始浓浓度相当当，平衡衡可以等等效。2、等效平平衡的类类型和判判断方法法（1）条件：：等温等等压，对对象：所所有反应应判断是否否等效方方法：一边倒，，比例相相同，则则与原平平衡等效效（2）条件：：等温等等容，对象：反应前后后气体分分子数改改变的反反应判断是否否等效方方法：一边倒，，数值相相同，则则与原平平衡等效效（3）条件：：等温等等容，对象：反应前后后气体分分子数相相同的反反应判断是否等效效方法：一边倒，比例例相同，则与与原平衡等效效例：向某密闭容器中充人1molCO和2molH2O(g)，发生反应：CO+H2O(g)CO2+H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充人该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是

A、0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2B、1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2C、0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2D、0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2答案：B返回（1）由于温度或或压强的改变变而引起的平平衡移动，必必导致反应物物转化率的改改变。若平衡衡向正反应方方向移动，则则转化率一定定，反之则转化化率一定。（2）由于浓度改改变而引起的的平衡移动，，必导致反应应物转化率的的改变。若减少生成物物的浓度，则则反应物的转转化率必然；反之则反之之。当反应物不止止一种时，若若增加某一反反应物的浓度度，则会_____其它反应物的的转化率，会会自身的转化率率。增大减小增大提高降低（一）关于转转化率问题：：常见题型若反应物只有有一种，改变变反应物的浓浓度，要根据据化学计量数数判断化学平平衡移动的方方向，再进行行转化率的判判断。对于反应而而言：当m=q+p时，无论如何何改变反应物物的浓度，反反应物转化率率都。当m>q+p时，增加反应应物的浓度，，转化率；反之则反之之。当m<q+p时，增加反应应物的浓度，，转化率；反之则反之之。不会改变增大减小返回（二）化学平平衡图象题解答方法和思思路：看懂图象：一一看轴，二看看线，三看点点，四看辅助助线，五看定量；联联想规律；作作出判断。例．反应mA(g)+B(s)pC(g)+qD(g)中A的转化率和温度(T)、压强(P)的关系如右图曲线，下列结论正确的是A逆反应为放热反应m<p+qB逆反应为吸热反应m>p+qC正反应为放热反应m<p+qD正反应为吸热反应m>p+qA的转化率1×106Pa1×105PaT答案：D例．在温度相相同，压强分分别为p1、p2条件下，A(g)+2B(g)nC(g)的反应体系中中，C的体积分数C%随时间t变化的曲线如如图所示。下下列结论正确确的是（A）p1>p2，n<3（B）p1<p2，n>3（C）p1<p2，n=3（D）p1>p2，n>3C%0tP1P2答案：D例．下图为可逆反应：A+2B2C+3D；ΔH=Q的反应速率随外界条件的变化（先改变温度，后改变压强）的图像，由此可知()

（A）Q>0A、B、C、D均为气体（B）Q<0A、B、C为气体，D为液体或固体（C）先升高温度，后增大压强（D）先降低温度，后增大压强答案：BD返回计算依据及及类型：1.有关浓度的计算（1）对于可逆反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）各物质变化浓度之比等于化学方程式的系数之比△c（A）：△c（B）：△c（C）：△c（D）

=m：n：p：q（三）关于于平衡的计计算题（2）计算格式：

mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）起始浓浓度（mol/L）：abcd转化浓浓度（mol/L）：xnx/mpx/mqx/m平衡浓浓度（mol/L）：a-xb-nx/mc+px/md+qx/m例：在在一定定温度度、压压强和和有催催化剂剂存在在条件件下，，将N2和H2按1：3的体积积比混混合，，当反反应达达平衡衡时，，混合合气中中含有有mmol的NH3，且NH3的体积积分数数量为为a%，求起起始时时N2、H2的物质质的量量。例：一定温度下，反应：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时，n(SO2):n(O2

):

n

(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2

)=0.8mol,n

(SO3)=1.4mol,此时SO2

的物质的量应是（）

A.0.4molB.0.6molC.0.8molD.1.2mol答案：：A返回基础练练习解析：：铝与与盐酸酸反应应的实实质是是2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，因此此盐酸酸的溶溶度、、铝条条的表表面积积和溶溶液的的温度度均会会影响响反应应的速速率，，而加加少量量Na2SO4对溶液液中的的各物物质的的浓度度没有有影响响，不不会影影响反反应速速率。。答案：：D解析：：A.通入大大量O2，反应应物浓浓度增增大，，正反反应速速率增增大；；B．增增大容容积，，反应应物、、生成成物浓浓度均均减小小，正正、逆逆反应应速率率均下下降；；C．移移去部部分SO3会减小小生成成物浓浓度，，刚开开始正正反应应速率率不变变，而而后下下降；；D．该该反应应为放放热反反应，，但是是降低低体系系温度度正、、逆反反应速速率均均减小小；同同理若若增大大体系系问题题，正正、逆逆反应应速率率增大大；答案：：A解析：：酸碱碱中和和在接接近终终点时时，pH会发生生突变变，曲曲线的的斜率率会很很大，，故A错；正正逆反反应的的平衡衡常数数互为为倒数数关系系，故故B正确；；反应应是放放热反反应，，且反反应生生成的的Mn2+对该反反应有有催化化作用用，故故反应应速率率越来来越快快，C错；反反应是是放热热反应应，但但图像像描述述是吸吸热反反应，，故D错。答案：：B解析:本题考考查化化学平平衡的的移动动。该该反应应为体体积增增大的的吸热热反应应，所所以升升温和和减压压均可可以促促使反反应正正向移移动。。恒压压通入入惰性性气体体，相相当于于减压压。恒恒容通通入惰惰性气气体与与加催催化剂剂均对对平衡衡无影影响。。增加加CO的浓度度，将将导致致平衡衡逆向向移动动。答案：：B解析：：催化化剂可可以同同等程程度的的改变变正逆逆反应应的反反应速速率；；如果果是通通入惰惰性气气体增增大了了体系系压强强，反反应物物浓度度未变变，反反应速速率不不变；；降温温，反反应速速率减减慢，，达到到平衡衡的时时间增增大；；D是反应速速率的定定义，正正确。答案：D解析：求求①的平衡常常数的关关键是求求氨气的的平衡浓浓度，若若碘化氢氢不分解解时，NH3(g)和HI(g)的平衡浓浓度是相相等的，，因此2c(H2)与容器中中平衡浓浓度c(HI)之和即为为氨气的的平衡浓浓度5mol·L-1，故此温温度下反反应①的平衡常常数为20。答案：C解析：正正反应为为放热反反应，前前者恒温温，后者者相对前前者，温温度升高高。使平平衡向左左移动，，从而使使Br2的转化率率降低。。所以b<a.答案：A解析：该该反应的的正反应应为放热热反应，，温度升升高，化化学平衡衡向左移移动。所所以灯丝丝附近温温度越高高，WI2的转化率率越高，，B错。平衡衡常数，，应为生生成物除除以反应应物：K=c（WI2）/c（W）·c（I2）利用该该反应，，可往钨钨矿石中中，加如如I2单质，使使其反应应生成WI2富集，再再通过高高温加热热WI2生成钨，，从而提提纯W，D正确。答案：AD答案：C返回能力提升升解析：A选项，放放热反应应升温平平衡常数数减小，，错误；；增大一一个反应应物浓度度另一反反应物转转化率增增大，B错；使用用催化剂剂平衡不不移动，，D错。答案：C解析：催催化剂能能提高化化学反应应速率，，加快反反应进行行，也就就是提高高了生产产效率，，A对；反应应需在300℃℃进行是为为了获得得较快的的反应速速率，不不能说明明反应是是吸热还还是放热热，B错；充入入大量CO2气体，能能使平衡衡正向移移动，提提高H2的转化率率，C对；从平平衡混合合物中及及时分离离出产物物，使平平衡正向向移动，，可提高高CO2和H2的转化率率，D对。答案：B解析：本本题主要要考查的的是化学