_高考化学第一轮章节复习课件1.ppt

本章小结,(1)浓度对化学平衡的影响 规律在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向着正反应的方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向着逆反应的方向移动。 浓度改变使化学平衡移动的过程中，正和逆的变化规律见图AD。,注意：固体、液体纯净物的浓度是常数，改变固态或液态纯净物的量并不影响正、逆的大小，化学平衡不发生移动。 在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小、生成物浓度也减小，正和逆都减小，但减小的程度可能不同，总的结果是平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。,例如：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在一定条件下，达到平衡，增加(减少)C固体，化学平衡不移动。 FeCl3与KSCN溶液反应：Fe33SCNFe(SCN)3达到平衡后，加水稀释，平衡向左边移动。 增加一种反应物的浓度，则另一种反应物的转化率增大，该种反应物本身的转化率降低；降低一种反应物的浓度，相当于增加另一种反应物的浓度，则本身的转化率增大。,无论化学平衡怎样移动，任何一种物质的物质的量都大于零。 关键记忆：化学平衡移动的方向取决于浓度改变时速率值较大的一方。 只要是增大浓度(反应物或生成物)，无论移动方向如何，新平衡状态的速率值一定大于原平衡状态的速率值。反之亦然。,(2)压强对化学平衡的影响 规律其他条件不变时，增大压强，会使平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。 压强变化使化学平衡体系中正、逆变化规律的图解见图AF。,mA(g)nB(g) cC(g)dD(g)，mncd(见图A、B) mA(g)nB(g) c(g)dD(g)，mncd(见图C、D) mA(g)nB(g) cC(g)dD(g)，mncd(见图E，F),注意：无气体物质存在的化学平衡，由于压强的改变不能改变化学反应速率，所以改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。如Fe3H2O Fe(OH)33H，增大压强，平衡不移动。 有气态物质存在的化学平衡，若反应前后气体体积守恒，改变压强，正、逆同时、同幅度地改变，因而化学平衡也不会发生移动。如CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)，增大压强，平衡不移动。,压强在影响平衡状态时，必须伴有容器体积的改变：a.若体积不变，压入任何一反应气体使压强加大，实际上是气体浓度的变化，应按浓度变化讨论；压入与反应无关的气体，虽然总压增大，但分压未变，平衡不移动。b.若压强不变，充入无关气体，则“分压”发生改变，应按压强减小对平衡体系的影响进行分析。,关键记忆：压强改变平衡移动的方向取决于压强改变时速率值改变较大的一方。 增大压强，无论平衡移动的方向如何，新平衡状态的速率值一定大于原平衡状态的速率值，反之亦然。 压强改变时，平衡向正方向移动，反应物的转化率增大；平衡向逆方向移动，反应物的转化率降低。,(3)温度对化学平衡的影响 规律：在其他条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。,温度改变使化学平衡移动的过程中，正、逆的变化规律图解如上图所示。 对于达到平衡的可逆反应mA(g)nB(g)cC(g)(正反应为放热反应)(见上图A、D) 对于达到平衡的可逆反应mA(g)nB(g)cC(g)(正反应为吸热反应)(见上图B、C),注意：任意可逆反应的化学平衡状态，都受温度的影响而发生移动。因为任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)。 当温度影响平衡向正方向移动，反应物的转化率增大；平衡向逆方向移动，反应物的转化率降低。 温度升高，不管是放热反应还是吸热反应，反应速率都增大，但放热方向反应速率增大的倍数小，故平衡向吸热方向移动。,关键记忆：只要升高温度，新平衡状态下的速率值一定大于原平衡状态下的速率值，反之亦然。 (4)催化剂对化学平衡的影响无影响 使用催化剂可以同等程度地改变正、逆反应的速率，因而不能影响平衡状态，但能改变达到平衡所需要的时间。,催化剂的使用使化学平衡体系中正、逆变化规律的图解见下图AB所示。,案例精析 【例1】在容积不变的密闭容器中存在如下反应：,某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列对下图分析正确的是(),A图表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 B图表示的是t2时刻加入催化剂后对反应速率的影响 C图表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高 D图表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高,解析若增大氧气的浓度正反应速率突然变大，逆反应速率逐渐变大，A选项不正确；加入催化剂，正逆反应速率同等倍数的增大，但平衡不移动，B正确；观察图，达到平衡时二氧化硫的转化率不相等，故甲乙两条曲线不可能是由催化剂引起的，C选项不正确；增大压强反应速率加快，达到平衡的时间缩短，二氧化硫的转化率增大，D选项不正确。故正确答案为B。 答案B,【例2】(2007全国理综)下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是(),A反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等 B该反应达到平衡态后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 C该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态 D同一种反应物在平衡态和平衡态时浓度不相等 解析由图像可知，平衡移动是由于增大反应物浓度，使正向速率突然间增大，而逆向速率逐渐增大，经一定时间达新平衡，故A项、B项、D项正确，C项错误。 答案C,【例3】(2007江苏化学)一定温度下可逆反应：A(s)2B(g)2C(g)D(g)；H0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中，将4 mol C和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示，隔板K不能移动)。下列说法正确的是 (),A保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入1 mol A和2 mol B，达到新的平衡后，甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 B保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中B的体积分数均增大 C保持温度不变，移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍 D保持温度和乙中的压强不变，t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙中反应速率变化情况分别如图和图所示(t1前的反应速率变化已省略),解析由题给反应可知A是固体，该反应正反应是气体分子数增多的反应。甲容器加入1 mol A和2 mol B，乙容器加入4 mol C和2 mol D，完全转化后得2mol A和4 mol B，乙的体积是甲的2倍，两者起始建立等效平衡。A项，再在甲中加入1 mol A和2 mol B，相当于在起始时加入2 mol A和4 mol B，如仍与乙建立等效平衡，则甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍，但增大压强，平衡向逆方向移动，所以甲中C的浓度比乙中C的浓度的2倍要小；B项，由于反应是放热的，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲、乙中B的体积分数增大；,C项，移动活塞使甲、乙容积相等，而乙中初始加入的物质折算为A、B是甲中的2倍，因此生成A、B程度更大，达平衡后，乙中C的体积分数不足甲中的2倍；D项，由于甲容积不变，加入氦气不影响各物质的浓度，平衡不移动。而乙中加入氦气后，为保持压强不变，必导致容积增大，相当于对原平衡进行减压，从而使正逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动，最后达到新的平衡状态。 答案BD,【例4】(2009福建理综，12)某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3Br2 CH3COCH2BrHBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：,分析实验数据所得出的结论不正确的是() A增大c(CH3COCH3)，(Br2)增大 B实验和的(Br2)相等 C增大c(HCl)，(Br2)增大 D增大c(Br2)，(Br2)增大,解析A项，由实验和对比可知增大c(CH3COCH3)，反应时间变少，(Br2)增大。B项，实验和反应时间相同，则(Br2)相等。C项，比较实验和可知，增大c(HCl)时，反应时间缩短，(Br2)增大。D项，比较实验和可知，增大c(Br2)时，(Br2)减小，故选D。 答案D,【例5】向2 L密闭容器中加入一定量的A、B、C三种气体、一定条件下发生反应，各物质的物质的量随时间变化如图甲所示t015 s阶段c(B)未画出。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段所改变的外界条件均不同。已知t3t4阶段为使用催化剂。观察下图，回答以下问题：,(1)甲图中从反应至达到平衡状态，生成物C的平均反应速率为_。 (2)图乙中t2时引起平衡移动的条件是_，t5时引起平衡移动的条件是_。 (3)图乙中表示平衡混合物中，在这四个阶段中C的含量最高的一段时间是_。 (4)该反应的化学方程式可以表示为：_，正反应为_(填“放热”或“吸热”)反应。 (5)反应开始时加入的B的物质的量为_。,解析(1)根据图甲 (2)分析图乙，t2时刻，(正)突然增加，(逆)逐渐增加，所以t2 时刻增加了A的量；t3t4阶段使用了催化剂；由于四个阶段所改变的外界条件均不同，t4时刻改变的条件可能为压强或温度，改变温度时平衡一定会发生移动，而t4时刻平衡未发生移动，只是速率减小，所以t4时刻改变的条件是压强，且为降压；t5时刻正逆反应速率突然升高，改变条件为升温。,(3)图乙中t2t3，t5t6，(正)(逆)，其余时间段(正)(逆)，所以C的含量最高的一段时间为t5t6段。,(5)由化学方程式可知，15 s时，B的物质的量增加了0.06 mol ，所以开始时加入的B的物质的量为0.1 mol0.06 mol0.04 mol。 答案(1)0.004 molL1s1 (2)增加A的浓度升高温度 (3)t5t6(4)3A(g)B(g)2C(g)吸热 (5)0.04 mol,有关化学平衡的基本计算及规律(1)化学平衡计算的基本模式平衡“三步曲” 设平衡时，A的物质的量的变化为mx mol 例：mAnBpCqD 起始：ab00 转化：mxnxpxqx 平衡：amxbnxpxqx 注意：转化量与方程式中各物质的系数成比例； 这里a、b可指物质的量、浓度、体积等。 对反应物：平始转对生成物：平始转,(2)可逆反应进行程度的描述方法转化率、产率,(4)反应物的转化率与浓度变化的关系 对于多种物质参加反应的情况分析，如某反应可写为A(g)3B(g)2C(g)D(g)，增大A的浓度，B的转化率一定增大，而A的转化率一般是减小的。 对于分解反应来说，要视反应前后物质的化学计量数而定。如对2HI(g)H2(g)I2(g)，不论如何改变HI的浓度，HI的转化率都不变，而对2NH3N23H2，增大氨气的浓度时，氨气的转化率减小。,案例精析 【例6】(2004全国卷)恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应： N2(g)3H2(g)2NH3(g) (1)若反应达平衡时某时刻t时，nt(N2)13 mol，nt(NH3)6 mol，计算a 的值。 (2)反应达平衡时，混合气体的体积为726.8 L(标况下)，其中NH3的含量(体积分数)为25%。计算平衡时NH3的物质的量。,(3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)，n(始)n(平)_。 (4)原混合气体中，ab_。 (5)达到平衡时，N2和H2的转化率之比，a(N2)a(H2)_。 (6)平衡混合气体中，n(N2)n(H2)n(NH3)_。,解析(1)依题意，设反应进行到t时刻时，转化的N2为x mol。 N2 3H2 2NH3 开始(mol) ab0 转化(mol) x 6 t时(mol) 13 6 根据上述关系，解得x3。所以ax1316。,(3)可利用差量法计算。假设反应过程中混合气体总物质的量减少y。 N2 3H2 2NH3n 13 2 2 8 moly,(4)前面已计算出原混合气体中a16，所以b401624，所以ab16 242 3。 (5)反应过程中各物质的物质的量如下： N23H22NH3 开始时/mol1624 转化/mol4 12 8 平衡时/mol12128,(6)根据第(5)题中的数据，平衡混合气体中， n(N2) n(H2) n(NH3)12 12 83 3 2 答案(1)a16 (2)平衡时n(NH3)8 mol (3)5 4 (4)2 3 (5)1 2 (6)3 3 2,(1)解题步骤 看图像：一看面(即纵坐标与横坐标的意义)，二看线(即线的走向和变化趋势)，三看点(即起点、折点、交点、终点)，四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等)，五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。 想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 作判断：将图像中表现的关系与所学规律对比，作出符合题目要求的判断。,(2)思考原则 “定一议二”原则 化学平衡图像包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。 “先拐先平，数值大”原则 对于同一化学反应，在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如下图a所示)或表示的压强较大(如图b所示)。如：,a)表示：a.T2T1，b.正反应放热。 b)表示：a.p1p2，b.A物质是反应物，c.正反应为气体总体积减小的反应。,(3)常见图像类型 速率时间图，此类图像定性地揭示了正、逆随时间(含条件改变对速率的影响)而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向等。,案例精析 【例7】对达到平衡状态的可逆反应XYZW，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图像如右图所示，则X、Y、Z、W四种物质的状态为 () AZ、W均为气体，X、Y中有一种是气体 BZ、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 CX、Y、Z、W皆非气体 DX、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 答案A,(4)浓度时间图 此类图像能说明各平衡体系组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况。解题时要注意各物质曲线的折点(达平衡时刻)，各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况。,案例精析 【例8】右图表示800 时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况，t1是到达平衡状态的时间。试回答： (1)该反应的反应物是_。 (2)反应物的转化率是_。 (3)该反应的化学方程式为_。,解析起始时A的浓度为2.0 mol/L，B、C的浓度为0，随着时间的推移，A的浓度降低为1.2 mol/L ，C的浓度升高为1.2 mol/L，B的浓度升高为0.4 mol/L。t1时刻后各物质浓度不再变化，说明反应已达平衡，得出A为反应物，B、C为产物，它们浓度变化的差值之比为化学方程式中各物质的化学计量数之比。 答案(1)A(2)40%(3)2ABC,(5)含量时间温度(压强)图 这类图像反映了反应物或生成物的量在不同温度(压强)下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征。,案例精析 【例9】同压、不同温度下的反应： A(g)B(g)C(g)Q A的含量和温度的关系如 右图所示，下列结论中， 确的是() AT1T2，Q0 BT1T2，Q0 CT1T2，Q0 DT1T2，Q0,解析在其他条件不变的情况下，升高温度加快反应速率，缩短反应到达平衡的时间。由图像可知，T1温度下，反应先达平衡，所以T1T2。在其他条件不变的情况下，升高温度平衡向吸热方向移动，降低温度平衡向放热方向移动。因为T1T2，达平衡时T1温度下A的含量较大，即A的转化率降低，所以升温时平衡向逆反应方向移动。因此该反应的正方向为放热反应，即Q0。 答案C,6恒压(温)线 该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率，横坐标为温度或压强。,案例精析 【例10】对于反应2A(g)B(g)2C(g)Q(Q0)，下列图像正确的是(),解析首先要知道该反应是气体体积缩小的放热反应。此反应的平衡体系受压强的影响是：增大压强平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，B的含量减小，C的含量增大。升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，B的含量增大，C的含量减小。A图像虽表示B的含量随温度升高而增加，但若平衡是从C物质开始反应而建立的，则符合此反应。另外，从反应开始到建立平衡，温度越高，到达平衡的时间越短。由于该反应是放热反应，建立平衡后，温度越高，B的含量就应越大。因此A、D图像正确，符合上述平衡体积，B、C图像不符合题意。 答案AD,案例精析 (7)速率温度(压强体系图) 【例11】对于可逆反应A2(g)3B2(g)2AB3(g)Q，下列图像中，正确的是(),解析该反应的正反应是气体体积缩小且放热的反应。图像A正确，因为温度升高，正逆反应都加快，在两曲线相交处可逆反应达到平衡，交点后逆反应速率的增加更为明显，与正反应是放热反应相符。针对该反应特点，只升温而使平衡向逆反应方向移动，A的含量增加；只加压而使平衡向正反应方向移动，A的含量减少，B也正确。对可逆反应，温度越高，到达平衡的时间越短，C不合题意。图像D表示的意义是：增大压强逆反应速率的加快比正反应明显，与本反应是气体体积减小的特点相悖。 答案AB,