【优化方案】广东省高考化学二轮专题复习 第一部分专题二基础理论第2讲化学反应速率与化学平衡课件

优化方案2012高考化学二轮专题复习（广东专用）课件第一部分专题二基础理论第2讲化学反应速率与化学平衡第2讲化学反应速率与化学平衡高考点击1.了解化学反应速率的概念和反应速率的定量表示方法。2．了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。3．了解化学反应的可逆性。4．了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。5．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，认识其一般规律。6．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。7．理解等效平衡原理。重点知识整合一、化学平衡状态的判断方法1．利用化学平衡状态的本质[即v(正)＝v(逆)]判断。凡能直接或间接地反映出同一反应、同一时间内v(正)＝v(逆)的标志，都能说明反应已达平衡。2．利用化学平衡状态的特点(即“三定”——反应物的转化率、混合体系中各物质的百分含量、混合体系中各物质的浓度均一定)判断。3．利用“变量”与“不变量”来判断。选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。常见的变量有：气体的颜色；对于气体体积变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等等。总之要判断准确哪个是“变量”。二、化学反应速率和化学平衡图象1．速率­时间图象对于化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)2．物质的量浓度与时间图象由这类图象可以判断化学方程式。由如图可知：2C2A＋3B3．百分含含量与时时间、压压强、温温度的图图象对于化学学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)由由(2)可知，，p1先达到到平衡，，p1>p2，加压压，C%增加，，m＋n>p＋q。由(3)可知，p1先到达平平衡，p1>p2，而C%不变，说说明m＋n＝p＋q，或条件件为加入入了催化化剂。由(4)中(A)、(B)两线可知知，p1<p2，m＋n<p＋q。由(C)、(B)两线可知知，T1<T2，ΔH<0。三、化学学平衡常常数的应应用1．影响因因素化学平衡衡常数只只与温度度有关，，升高或或降低温温度对平平衡常数数的影响响取决于于相应化化学反应应的热效效应情况况；反应应物和生生成物的的浓度对对平衡常常数没有有影响。。2．应用(1)判断反应应进行的的程度对于同类类型的反反应，K值越大，，表示反反应进行行的程度度越大；；K值越小，，表示反反应进行行的程度度越小。。(2)判断反应应进行的的方向若任意状状态下的的生成物物与反应应物的浓浓度幂之之积的比比值为Qc，则Qc>K，反应向向逆反应应方向进进行；Qc＝K，反应处处于平衡衡状态；；Qc<K，反应向向正反应应方向进进行。(3)判断反应应的热效效应①若升高温温度，K值增大，，则正反反应为吸吸热反应应；②若升高温温度，K值减小，，则正反反应为放放热反应应。(4)利用化学学平衡常常数计算算平衡浓浓度、转转化率、、体积分分数等。。四、等效效平衡1．含义与与分类2．规律特特点命题热点演练化学反应速率及有关计算热点一(2011年高考江江苏卷改改编题)下列说法法正确的的是()A．一定温温度下，，反应MgCl2(l)===Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH<0、ΔS>0B．水解反反应NH＋H2ONH3·H2O＋H＋达到平衡衡后，升升高温度度平衡逆逆向移动动例1C．铅蓄电电池放电电时的负负极和充充电时的的阳极均均发生还还原反应应D．对于反反应2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温温度都能能加快O2的生成速速率【解析】】A项，该反反应为吸吸热反应应，所以以ΔH>0；B项，水解解为吸热热反应，，升温平平衡正向向移动；；C项发生的的均是氧氧化反应应。【答案】】D变式训练练1(2010年高考福福建卷)化合物Bilirubin在一定波波长的光光照射下下发生分分解反应应，反应应物浓度度随反应应时间变变化如图图所示，，计算反反应4～8min间的平均均反应速速率和推推测反应应16min时反应物物的浓度度，结果果应是()A．2.5μmol··L－1·min－1和2.0μmol··L－1B．2.5μmol··L－1·min－1和2.5μmol··L－1C．3.0μmol··L－1·min－1和3.0μmol··L－1D．5.0μmol··L－1·min－1和3.0μmol··L－1化学平衡状态及平衡移动热点二(2011年高考天天津卷)向绝热恒恒容密闭闭容器中中通入SO2和NO2，一定条条件下使使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡衡，正反反应速率率随时间间变化的的示意图图如图所所示。例2由图可得得出的正正确结论论是()A．反应在在c点达到平平衡状态态B．反应物物浓度：：a点小于b点C．反应物物的总能能量低于于生成物物的总能能量D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率率：a～b段小于b～c段【解析】】只有有正反应应速率等等于逆反反应速率率且为定定值时，，可逆反反应才达达到平衡衡状态，，图中曲曲线在c点处没有有出现水水平线，，故A项错误；；随着正正反应的的进行，，未达到到平衡状状态时反反应物的的浓度应应随时间间的延长长而减小小，因此此反应物物浓度：：a点大于b点，故B项错误；；化学反反应速率率随反应应物浓度度的增大大而增大大，随温温度的升升高而增增大，分分析曲线线a→c，从浓度度方面考考虑v正应减小，，而v正是增大的的，说明明该反应应是放热热的，且且温度变变化对v正的影响在在a→c段大于反反应物浓浓度变化化对v正的影响，，因此a→c段反应混混合物的的温度是是升高的的，该反反应的正正反应为为放热反反应，反反应物的的总能量量大于生生成物的的总能量量，故C项错误；；若Δt1＝Δt2，分析图图中曲线线可知：：a～b段的正反反应速率率的平均均值小于于b～c段，所以以b～c段转化的的SO2的量比a～b段转化的的SO2的量多，，而a点浓度比比b点大，所所以SO2的转化率率：b～c段大于a～b段，故D项正确。。【答案】】D变式训练练2(2011年高考重重庆卷)一定条件件下，下下列反应应中水蒸蒸气含量量随反应应时间的的变化趋趋势符合合下图的的是()A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；ΔH>0C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)；ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)；ΔH<0解析：选选A。四个选选项中水水蒸气均均为生成成物。依依题图中中左图可可知T2>T1，升温，，水蒸气气含量减减小，平平衡左移移，所以以正反应应为放热热反应即即ΔH<0，B、C错；依题题图中右右图可知知p1>p2，增压，，水蒸气气含量增增加，即即正反应应为气体体体积减减小的反反应，D错。化学平衡常数的应用热点三例3(2011年高考山山东卷)研究NO2、SO2、CO等大气污污染气体体的处理理具有重重要意义义。(1)NO2可用水吸吸收，相相应的化化学反应应方程式式为________________________________________________________________________。利用反应应6NO2＋8NH37N2＋12H2O也可处理理NO2。当转移移1.2mol电子时，，消耗的的NO2在标准状状况下是是________L。(2)已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.6kJ·mol－12NO(g)＋O2(g)2NO2(g)ΔH＝－113.0kJ·mol－1则反应NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。一定条件下下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容容器中发生生上述反应应，下列能能说明反应应达到平衡衡状态的是是________。a．体系压强强保持不变变b．混合气体体颜色保持持不变c．SO3和NO的体积比保保持不变d．每消耗1molSO3的同时生成成1molNO2测得上述反反应平衡时时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常常数K＝__________。(3)CO可用于合成成甲醇，反反应方程式式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度度下的平衡衡转化率与与压强的关关系如右图图所示。该该反应ΔH________0(填“>”或“<”)。实际生产产条件控制制在250℃℃、1.3×104kPa左右，选择择此压强的的理由是________________________________。第2问，由于该该反应为前前后气体体体积相等的的反应，故故体系的压压强始终保保持不变，，故不能以以压强不变变作为判断断标志，故故a错误；SO3与NO的体积比始始终保持1∶1，故c错；根据“异方向，量量相当”的原理可知知d错。设NO2和SO2的起始加入入量分别为为1mol和2mol，容器体积积为V。则有：(设NO的转化量为为x)(3)从图象来看看，随着温温度的升高高，CO的转化率变变小，故ΔH<0,综合温度、、压强对CO转化率的影影响来看，，在题给压压强下，CO的转化率大大。起始浓度甲乙丙c(H2)/mol·L－10.0100.0200.020c(CO2)/mol·L－10.0100.0100.020解析：选C。温度相同，，反应物浓度度越大，反应应速率越大，，D项正确；可利利用三段式来来求算甲达到到平衡时氢气气的转化率。。设甲中反应达达平衡时氢气气浓度的减小小量为x增加一种反应应物的浓度可可以使另一种种反应物的转转化率增大，，A项正确；由以以上计算看出出，甲达到平平衡时CO2的浓度为0.004mol·L－1；该反应是气气体体积不变变的反应，压压强对该反应应的平衡没有有影响，甲和和丙中起始反反应物之比一一样，达到平平衡时为等效效平衡，各物物质的百分组组成相等，但但丙中各物质质的平衡浓度度是甲的2倍，故其CO2的平衡浓度为为0.008mol·L－1，C项错误。等效平衡热点四例4(2011年高考江苏卷卷)700℃时，向容积为为2L的密闭容器中中充入一定量量的CO和H2O，发生反应：：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)反应过程中测测定的部分数数据见下表(表中t2>t1)：反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol01.200.60t10.80t20.20C项，向平衡体体系中充入H2O(g)，平衡正向移移动，CO