化学反应速率和化学平衡 精选PPT讲稿.ppt

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1、化学反应速率和化学平衡 精选课件第1页，共74页，编辑于2022年，星期五高频考点突破高频考点突破第2页，共74页，编辑于2022年，星期五考点考点1 化学反应速率及影响因素化学反应速率及影响因素1.化学反应速率化学反应速率第3页，共74页，编辑于2022年，星期五第4页，共74页，编辑于2022年，星期五第5页，共74页，编辑于2022年，星期五2.外界条件对化学反应速率影响的微观解释外界条件对化学反应速率影响的微观解释第6页，共74页，编辑于2022年，星期五考点考点2 化学平衡的建立与移动化学平衡的建立与移动1.化学平衡的标志和判断化学平衡的标志和判断(1)绝对标志绝对标志v正正=v逆逆

2、0,现以反应现以反应N2+3H2 2NH3为例为例,对等速标志对等速标志v正正=v逆逆0的理解的理解:a.若有若有1 mol N2消耗消耗,则有则有1 mol N2生成生成(同种物质同种物质,物质的量相等物质的量相等,代表代表的变化方向相反的变化方向相反);b.若有若有1 mol N2消耗消耗,则有则有3 mol H2生成生成(同侧不同种物质同侧不同种物质,物质的量物质的量之比之比=化学计量数之比化学计量数之比,代表的变化方向相反代表的变化方向相反);第7页，共74页，编辑于2022年，星期五c.若有若有1 mol N2消耗消耗,则有则有2 mol NH3消耗消耗(异侧物质异侧物质,物质的量之

3、物质的量之比比=化学计量数之比化学计量数之比,代表的变化方向相反代表的变化方向相反)各组分的物质的量浓度各组分的物质的量浓度 质量分数质量分数 体积分数体积分数 转化率等保持不变转化率等保持不变(2)相对标志相对标志反应体系中总压强不随时间变化反应体系中总压强不随时间变化(适用于反应中有气体参与且反适用于反应中有气体参与且反应前后体积不等的反应应前后体积不等的反应)混合气体的密度混合气体的密度 平均相对分子质量等不随时间变化平均相对分子质量等不随时间变化 第8页，共74页，编辑于2022年，星期五2.化学平衡移动的根本原因化学平衡移动的根本原因当外界条件改变导致当外界条件改变导致v(正正)v(

4、逆逆)时时,平衡就会发生移动平衡就会发生移动,平衡移动的平衡移动的方向与改变外界条件后的方向与改变外界条件后的v(正正)与与v(逆逆)的相对大小有关的相对大小有关,当当v(正正)v(逆逆),平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动;当当v(正正)v(逆逆),平衡向逆反应方平衡向逆反应方向移动向移动;当当v(正正)=v(逆逆),平衡不移动平衡不移动 第9页，共74页，编辑于2022年，星期五3.影响化学平衡的因素与勒夏特列原理影响化学平衡的因素与勒夏特列原理(1)条件改变与化学平衡的转移条件改变与化学平衡的转移 化学反应速率之间的关系化学反应速率之间的关系第10页，共74页，编辑于2022年，星

5、期五(2)化学平衡移动原理化学平衡移动原理外界条件对化学平衡的影响可概括为一句话外界条件对化学平衡的影响可概括为一句话,即勒夏特列原理即勒夏特列原理:如如果改变影响平衡的一个条件果改变影响平衡的一个条件(如浓度如浓度 压强或温度等压强或温度等),平衡就向着能平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动够减弱这种改变的方向移动 原理中原理中“减弱这种改变减弱这种改变”的正确理解应当是的正确理解应当是:升高温度时升高温度时,平衡平衡向吸热反应方向移动向吸热反应方向移动;增大反应物浓度增大反应物浓度,平衡向反应物浓度减小的平衡向反应物浓度减小的方向移动方向移动;增大压强时增大压强时,平衡向体积缩小的方向移动

6、平衡向体积缩小的方向移动 第11页，共74页，编辑于2022年，星期五移动的结果只是减弱了外界条件的变化移动的结果只是减弱了外界条件的变化,而不能完全抵消外界条件的而不能完全抵消外界条件的变化变化 如增大反应物如增大反应物A的浓度的浓度,平衡移动平衡移动,但达到新平衡时但达到新平衡时,A的浓的浓度比原平衡大度比原平衡大;同理同理,若改变的是温度若改变的是温度 压强等压强等,其变化也相似其变化也相似 第12页，共74页，编辑于2022年，星期五4.等效平衡分析等效平衡分析条件条件等效条件等效条件结果结果恒温恒容恒温恒容反应前后气体分子反应前后气体分子数不数不相等相等A(g)+B(g)A(g)+B

7、(g)C(g)n(g)0C(g)n(g)0投料换算成方程式同投料换算成方程式同一边相同物质表示时一边相同物质表示时,物质的量相同物质的量相同两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分含量分含量 n n c c均相同均相同第13页，共74页，编辑于2022年，星期五恒温恒容恒温恒容反应前后气体分反应前后气体分子数相等子数相等A(g)+B(g)A(g)+B(g)2C(2C(g)g)n(g)=0n(g)=0投料换算成方程投料换算成方程式同一边相同物式同一边相同物质表示时质表示时,物质的物质的量等比例量等比例两次平衡时各组两次平衡时各组分百分含量相同分百分含量相同,n,n c c同比例变化同比例变化恒温恒

8、压恒温恒压所有可逆气体反所有可逆气体反应应投料换算成方程投料换算成方程式同一边相同物式同一边相同物质表示时质表示时,物质的物质的量等比例量等比例两次平衡时各组两次平衡时各组分百分含量分百分含量 c c相相同同,n,n同比例变化同比例变化第14页，共74页，编辑于2022年，星期五热点题型突破热点题型突破考情分析考情分析:从近几年的高考试题来看从近几年的高考试题来看,化学反应速率单独命题的较少化学反应速率单独命题的较少,主要与化学平衡结合在一起进行考查主要与化学平衡结合在一起进行考查,且难度有逐年降低的趋且难度有逐年降低的趋势势,其主要命题内容有其主要命题内容有:第15页，共74页，编辑于202

9、2年，星期五1.化学反应速率的影响因素及计算化学反应速率的影响因素及计算 2.化学平衡状态的判断化学平衡状态的判断 3.应用平衡原理判断反应进行的方向应用平衡原理判断反应进行的方向 4.涉及化学反应速率和化学平衡的图象分析涉及化学反应速率和化学平衡的图象分析 将化学平衡移动的原理与化工生产将化学平衡移动的原理与化工生产 生活实际相结合的题目是最近生活实际相结合的题目是最近几年高考命题的热点几年高考命题的热点 第16页，共74页，编辑于2022年，星期五题型一题型一 化学反应速率化学反应速率【例例1】(2009山东山东,14)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是制备硫是制备硫酸的重要反应酸

10、的重要反应 下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.催化剂催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率不改变该反应的逆反应速率B.增大反应体系的压强增大反应体系的压强,反应速率一定增大反应速率一定增大C.该反应是放热反应该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间降低温度将缩短反应达到平衡的时间D.在在t1 t2时刻时刻,SO3(g)的浓度分别是的浓度分别是c1 c2,则时间间隔则时间间隔t1t2内内,SO3(g)生成的平均速率为生成的平均速率为第17页，共74页，编辑于2022年，星期五 解析解析 解答本题要熟悉外界因素对化学反应速率和化学平衡的影解答本题要熟悉外界因素对化学反应速率和化学平

11、衡的影响响,要熟悉化学反应速率的计算方法要熟悉化学反应速率的计算方法 选项选项A,催化剂能同等程度影催化剂能同等程度影响正响正 逆反应速率逆反应速率 选项选项B,当有其他变量当有其他变量(如降温等如降温等)发生变化时发生变化时,增增大体系的压强大体系的压强,反应速率不一定增大反应速率不一定增大 选项选项C,降低温度降低温度,反应速率反应速率降低降低,达到平衡的时间将延长达到平衡的时间将延长 选项选项D,cSO3(g)=c2-c1,t=t2-t1,故故SO3(g)生成的平均速率为生成的平均速率为答案答案 D第18页，共74页，编辑于2022年，星期五 点拨点拨 对化学反应速率考生应重点掌握以下三

12、点对化学反应速率考生应重点掌握以下三点:(1)反应速率的概念反应速率的概念,需要注意的是反应速率只取正值需要注意的是反应速率只取正值,为平均值为平均值;用用不同物质来表示同一反应的反应速率不同物质来表示同一反应的反应速率,其数值不一定相同其数值不一定相同,但其数值但其数值之比应等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比之比应等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比(2)熟悉反应速率的表示方法熟悉反应速率的表示方法,通常用单位时间内反应物浓度的减少或通常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速率生成物浓度的增加来表示化学反应速率v=,单位单位:mol/(Ls)mol/(Lmi

13、n)等等 第19页，共74页，编辑于2022年，星期五(3)掌握有关反应速率的简单计算掌握有关反应速率的简单计算,注意防止计算时忽视容器体积注意防止计算时忽视容器体积 时间及时间单位时间及时间单位 第20页，共74页，编辑于2022年，星期五【变式训练变式训练1】(2009福建福建,12)某探究小组利用丙酮的溴代反应某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3+Br2 CH3COCH2Br+HBr)来研究反应物浓度与来研究反应物浓度与反应速率的关系反应速率的关系 反应速率反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定间来确定 在一定温度下在一定温度下,获

14、得如下实验数据获得如下实验数据:第21页，共74页，编辑于2022年，星期五实验序号实验序号初始浓度初始浓度c/molc/molL L-1-1溴颜色消溴颜色消失所需时失所需时间间t/st/sCHCH3 3COCHCOCH3 3HCHCl lBrBr2 20.800.800.200.200.00100.00102902901.601.600.200.200.00100.00101451450.800.800.400.400.00100.00101451450.800.800.200.200.00200.0020580580第22页，共74页，编辑于2022年，星期五分析实验数据所得出的结论不正确

15、的是分析实验数据所得出的结论不正确的是()A.增大增大c(CH3COCH3),v(Br2)增大增大B.实验实验和和的的v(Br2)相等相等C.增大增大c(HCl),v(Br2)增大增大D.增大增大c(Br2),v(Br2)增大增大第23页，共74页，编辑于2022年，星期五 解析解析 选项选项A,根据实验根据实验数据数据,c(CH3COCH3)增大时增大时,溴颜色消失溴颜色消失时间变短时间变短,说明说明v(Br2)增大增大 选项选项B,实验实验中中,c(Br2)和溴颜色消失和溴颜色消失时间都相同时间都相同,故故v(Br2)相等相等 选项选项C,根据实验根据实验,增大增大c(HCl)时时,溴溴颜

16、色消失时间变短颜色消失时间变短,说明说明v(Br2)增大增大 选项选项D,从表中数据看从表中数据看,中中c(CH3COCH3)c(HCl)是相同的是相同的,而而中中c(Br2)比比中的大中的大,所以所以溴颜色消失的时间变长溴颜色消失的时间变长,即即v(Br2)变小变小,D错错 答案答案 D第24页，共74页，编辑于2022年，星期五题型二题型二 化学平衡的建立与移动化学平衡的建立与移动【例例2】(2009南师附中模拟南师附中模拟)将等物质的量的将等物质的量的F2和和CIF混合混合,在密在密闭容器中发生反应闭容器中发生反应:F2(g)+CIF(g)CIF3(g);H0 下列叙述正确的是下列叙述正

17、确的是()A.平衡时分离出一部分气体平衡时分离出一部分气体Z,正反应速率增大正反应速率增大B.当容器中气体压强不变时当容器中气体压强不变时,反应达到平衡反应达到平衡C.升高温度升高温度,混合气体的平均相对分子质量增大混合气体的平均相对分子质量增大D.平衡后加入平衡后加入X,上述反应的上述反应的H增大增大第28页，共74页，编辑于2022年，星期五 解析解析 平衡时分离出一部分气体平衡时分离出一部分气体Z,生成物浓度减小生成物浓度减小,因此逆反应速因此逆反应速率会变小率会变小,正反应速率在分离正反应速率在分离Z的瞬间不变的瞬间不变,随后变小随后变小,化学平衡正化学平衡正向移动向移动,A错错 由于

18、正反应是吸热反应由于正反应是吸热反应,因此升高温度平衡向正反因此升高温度平衡向正反应方向移动应方向移动,但该方向气体的物质的量减小但该方向气体的物质的量减小,气体的质量也减小气体的质量也减小,因此不能确定平均相对分子质量变化趋势因此不能确定平均相对分子质量变化趋势,C错错 平衡后加入平衡后加入X使平衡向正反应方向移动使平衡向正反应方向移动,吸收的热量增多吸收的热量增多,但但H不变不变,D错错 答案答案 B第29页，共74页，编辑于2022年，星期五题型三题型三 化学平衡的图像化学平衡的图像【例例3】向一体积不变的密闭容器中加入向一体积不变的密闭容器中加入2 mol A 0.6 mol C和一和

19、一定量的定量的B三种气体三种气体 一定条件下发生反应一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变各物质浓度随时间变化如图化如图1所示所示 图图2为为t2时刻后改变反应条件时刻后改变反应条件,平衡体系中反应速平衡体系中反应速率随时间变化的情况率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件且四个阶段都各改变一种不同的条件 已知已知t3-t4阶段为使用催化剂阶段为使用催化剂;图图1中中t0-t1阶段阶段c(B)未画出未画出 第30页，共74页，编辑于2022年，星期五第31页，共74页，编辑于2022年，星期五下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A.此温度下该反应的化学方程式为此温度下该反应的化

20、学方程式为2A(g)+B(g)2C(g)B.t4-t5阶段改变的条件为减小压强阶段改变的条件为减小压强C.B的起始物质的量为的起始物质的量为1.0 molD.在相同条件下在相同条件下,若起始时容器中加入若起始时容器中加入a mol A b mol B和和c mol C,要达到要达到t1时刻同样的平衡时刻同样的平衡,a b c要满足的条件为要满足的条件为a+2c/3=2.4和和b+c/3=1.2第32页，共74页，编辑于2022年，星期五 解析解析 图图2是在几种不同情况下的化学平衡是在几种不同情况下的化学平衡,而影响平衡的因素有而影响平衡的因素有:浓度浓度 温度温度 压强压强 催化剂催化剂,t

21、3-t4和和t4-t5这两段平衡是不移动的这两段平衡是不移动的,则只则只能是压强和催化剂影响的能是压强和催化剂影响的,因此应该推断该反应为等体积变化的因此应该推断该反应为等体积变化的反应反应 再结合图再结合图1可知可知,A浓度的变化为浓度的变化为0.2 mol/L,C浓度的变化量浓度的变化量为为0.3 mol/L,由化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系数由化学反应的速率之比等于化学方程式前的计量系数之比之比,可写出该反应的方程式为可写出该反应的方程式为2A(g)+B(g)3C(g),故故A项错误项错误;t3-t4的平衡比原平衡的速率要快的平衡比原平衡的速率要快,而而t4-t5的速率又变慢

22、的速率又变慢,前者题目已给前者题目已给出是使用催化剂出是使用催化剂,所以后者为减压所以后者为减压,第33页，共74页，编辑于2022年，星期五因为条件只能用一次因为条件只能用一次,故故B项正确项正确;B的平衡浓度是的平衡浓度是0.4 mol/L,则起始则起始时应为时应为0.5 mol/L;起始时起始时2 mol A所对应的浓度为所对应的浓度为1 mol/L,所以所以容器体积应是容器体积应是2 L;所以所以B的起始物质的量为的起始物质的量为0.5 mol/L2 L=1 mol,C项正确项正确;D项考查的是等效平衡项考查的是等效平衡;要最终为相同平衡要最终为相同平衡,则必须则必须拆算后与原平衡相等

23、拆算后与原平衡相等 答案答案 A第34页，共74页，编辑于2022年，星期五 点拨点拨 (1)有关化学反应速率和化学平衡图表的知识有关化学反应速率和化学平衡图表的知识:对有气体参加对有气体参加的可逆反应的可逆反应,在温度相同的情况下在温度相同的情况下,压强越大压强越大,达到平衡所需的时达到平衡所需的时间越短间越短;在压强相同的情况下在压强相同的情况下,温度越高温度越高,达到平衡所需的时间越达到平衡所需的时间越短短 使用催化剂使用催化剂,能同等程度地改变正能同等程度地改变正 逆反应速率逆反应速率,改变达到改变达到平衡所需时间平衡所需时间;但不影响化学平衡移动但不影响化学平衡移动 同一反应中同一反

24、应中,未达到平未达到平衡前衡前,同一段时间间隔内同一段时间间隔内,高温时高温时(其他条件相同其他条件相同)生成物含量总比生成物含量总比低温时生成物含量大低温时生成物含量大,高压时高压时(其他条件相同其他条件相同)生成物的含量总比生成物的含量总比低压时生成物的含量大低压时生成物的含量大 第35页，共74页，编辑于2022年，星期五平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量增加生成物的物质的量增加,但生成物的浓度但生成物的浓度 质量分数以及反应物的转化率不一定增加质量分数以及反应物的转化率不一定增加(2)分析方法分析方法:.速速率图像率图像:看起点看起点:分清反应物和生成物分清反应

25、物和生成物,浓度减小的是反应物浓度减小的是反应物,浓度浓度增大的是生成物增大的是生成物,生成物多数以原点为起点生成物多数以原点为起点 看变化趋势看变化趋势:分分清正反应和逆反应清正反应和逆反应,分清放热反应和吸热反应分清放热反应和吸热反应 看终点看终点:分清消分清消耗浓度和增长浓度耗浓度和增长浓度 第36页，共74页，编辑于2022年，星期五反应物的消耗浓度与生成物的增长浓度之比等于反应方程式中各物质的反应物的消耗浓度与生成物的增长浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比计量数之比 对于时间对于时间-速率图像速率图像,看清曲线是连续的看清曲线是连续的,还是跳跃的还是跳跃的 分清分清“渐变渐变

26、”和和“突变突变”“大变大变”和和“小变小变”增大反应物浓度增大反应物浓度,v正正突变突变,v逆逆渐变渐变 升高温度升高温度,v吸热吸热大增大增,v放热放热小增小增.化学平衡图像化学平衡图像:三步分析法三步分析法:一看反应速率是增大还是减小一看反应速率是增大还是减小;二看二看v正正 v逆逆的的相对大小相对大小;三看化学平衡移动的方向三看化学平衡移动的方向 四要素分析法四要素分析法:看曲线看曲线的起点的起点;看曲线的变化趋势看曲线的变化趋势;看曲线的转折点看曲线的转折点;看曲线的终点看曲线的终点 第37页，共74页，编辑于2022年，星期五先拐先平先拐先平:对于可逆反应对于可逆反应mA(g)+n

27、B(g)pC(g)+qD(g),在转化率在转化率-时间曲线中时间曲线中,先出现拐点的曲线先达到平衡先出现拐点的曲线先达到平衡 它所代表的是温它所代表的是温度高度高 压强大压强大,这时如果转化率也较高这时如果转化率也较高,则反应中则反应中m+np+q 若转若转化率降低化率降低,则表示则表示m+np+q 定一议二定一议二:图像中有三个量时图像中有三个量时,先先确定一个量不变确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系再讨论另外两个量的关系 第38页，共74页，编辑于2022年，星期五【变式训练变式训练3】(2009东城区模拟东城区模拟)对于可逆反应对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);Hp

28、2,压强越大压强越大,NH3的体积分数的体积分数也越大也越大,A项错误项错误;B项项,升高温度升高温度,化学平衡向逆反应方向移动化学平衡向逆反应方向移动,N2的转化率应降低的转化率应降低,B项错误项错误;D项项,催化剂不能使化学平衡移动催化剂不能使化学平衡移动,但但能加快反应速率能加快反应速率,缩短建立平衡的时间缩短建立平衡的时间,有催化剂的应先建立平衡有催化剂的应先建立平衡,D项错误项错误 答案答案 C第40页，共74页，编辑于2022年，星期五2010高考真题高考真题第41页，共74页，编辑于2022年，星期五1.(2010上海卷上海卷)据报道据报道,在在300 70 MPa下由二氧化碳和

29、氢气合下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实成乙醇已成为现实 2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)下列叙述错误的是下列叙述错误的是()A.使用使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率催化剂可大大提高生产效率B.反应需在反应需在300进行可推测该反应是吸热反应进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量充入大量CO2气体可提高气体可提高H2的转化率的转化率D.从平衡混合气体中分离出从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和和H2O可提高可提高CO2和和H2的利的利用率用率第42页，共74页，编辑于2022年，星期五解析解析:本题考查化学反应速率和化学平衡本题考查化学反应速

30、率和化学平衡,意在考查考生对化学平衡移意在考查考生对化学平衡移动原理的理解和应用能力动原理的理解和应用能力 使用催化剂可以加快反应速率使用催化剂可以加快反应速率,从而提从而提高生产效率高生产效率,A项正确项正确;仅仅根据反应发生所需温度仅仅根据反应发生所需温度,不能判断反不能判断反应的热效应应的热效应,B项错误项错误;充入大量充入大量CO2气体气体,平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动,H2的转化率增大的转化率增大,C项正确项正确;从平衡混合气体中分离出从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和和H2O,反应不断向正反应方向进行反应不断向正反应方向进行,CO2和和H2的利用率增大的利用率增大

31、,D项项正确正确 答案答案:B第43页，共74页，编辑于2022年，星期五2.(2010重庆卷重庆卷)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)H0,当反应达到平衡当反应达到平衡时时,下列措施下列措施:升温升温 恒容通入惰性气体恒容通入惰性气体增加增加CO浓度浓度 减压减压 加催化剂加催化剂 恒压通入惰性气体恒压通入惰性气体,能提高能提高COCl2转化率的是转化率的是()A.B.C.D.第44页，共74页，编辑于2022年，星期五解析解析:本题考查外界因素对化学平衡移动的影响本题考查外界因素对化学平衡移动的影响,从不同层面考查勒从不同层面考查勒夏特列原理的应用夏特列原理的应用 该反应为吸热反应该

32、反应为吸热反应,升温则平衡正向移动升温则平衡正向移动,反应反应物转化率提高物转化率提高,正确正确;恒容时恒容时,通入惰性气体通入惰性气体,反应物与生成物浓度反应物与生成物浓度不变不变,平衡不移动平衡不移动,错错;增加增加CO浓度浓度,平衡逆向移动平衡逆向移动,反应物转化率反应物转化率降低降低,错错;该反应正反应为气体分子数增大的反应该反应正反应为气体分子数增大的反应,减压时平衡向正减压时平衡向正反应方向移动反应方向移动,反应物转化率提高反应物转化率提高,正确正确;第45页，共74页，编辑于2022年，星期五催化剂只能改变反应速率催化剂只能改变反应速率,不能改变平衡状态不能改变平衡状态,错错;恒

33、压时恒压时,通入惰性通入惰性气体气体,容器体积增大容器体积增大,反应物与生成物浓度降低反应物与生成物浓度降低,平衡向气体增加平衡向气体增加的方向移动的方向移动,即向正反应方向移动即向正反应方向移动,反应物转化率提高反应物转化率提高,正确正确 答案答案:B第46页，共74页，编辑于2022年，星期五3.(2010四川卷四川卷)反应反应aM(g)+bN(g)cP(g)+dQ(g)达到平衡时达到平衡时,M的体积分数的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示与反应条件的关系如图所示 其中其中z表示反应开表示反应开始时始时N的物质的量与的物质的量与M的物质的量之比的物质的量之比 下列说法正确的是下列说法

34、正确的是()第47页，共74页，编辑于2022年，星期五A.同温同压同同温同压同z时时,加入催化剂加入催化剂,平衡时平衡时Q的体积分数增加的体积分数增加B.同压同同压同z时时,升高温度升高温度,平衡时平衡时Q的体积分数增加的体积分数增加C.同温同同温同z时时,增大压强增大压强,平衡时平衡时Q的体积分数增加的体积分数增加D.同温同压时同温同压时,增加增加z,平衡时平衡时Q的体积分数增加的体积分数增加第48页，共74页，编辑于2022年，星期五解析解析:本题考查的知识点是化学平衡的移动本题考查的知识点是化学平衡的移动,意在考查考生的分析判断意在考查考生的分析判断能力能力 可逆反应中可逆反应中,催化

35、剂只能改变化学反应速率催化剂只能改变化学反应速率,A错错;由两个图像由两个图像可知可知,M的体积分数随着温度升高而降低的体积分数随着温度升高而降低,即温度升高即温度升高,平衡右移平衡右移,故故平衡时生成物平衡时生成物Q的体积分数增加的体积分数增加,B正确正确;同为同为650,z=2.0,压强为压强为1.4 MPa时时,y(M)=30%,而压强为而压强为2.1 MPa时时,y(M)=35%,即增大压即增大压强强,平衡左移平衡左移,故平衡时故平衡时Q的体积分数减小的体积分数减小,C错错;由图像可知由图像可知,同温同温 同压时同压时,若若N的物质的量增加的物质的量增加,第49页，共74页，编辑于20

36、22年，星期五而而M的物质的量不变的物质的量不变,则尽管则尽管z越大越大,y(M)减小减小,平衡右移平衡右移,但但Q增加的物增加的物质的量远小于加入的质的量远小于加入的N的物质的量的物质的量,此时此时Q的体积分数减小的体积分数减小,D错错 答案答案:B第50页，共74页，编辑于2022年，星期五4.(2010江苏卷江苏卷)在温度在温度 容积相同的容积相同的3个密闭容器中个密闭容器中,按不同方式按不同方式投入反应物投入反应物,保持恒温保持恒温 恒容恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如测得反应达到平衡时的有关数据如下下(已知已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g);H=-92.4 kJmol-1

37、):第51页，共74页，编辑于2022年，星期五容器容器甲甲乙乙丙丙反应物投入反应物投入量量1 mol N1 mol N2 2 3 3 mol Hmol H2 22 mol NH2 mol NH3 34 mol NH4 mol NH3 3NHNH3 3的浓度的浓度(mol(molL L-1-1)c c1 1c c2 2c c3 3反应的能量反应的能量变化变化放出放出a kJa kJ吸收吸收b kJb kJ吸收吸收c kJc kJ体系压强体系压强(Pa)(Pa)p p1 1p p2 2p p3 3反应物转化反应物转化率率1 12 23 3第52页，共74页，编辑于2022年，星期五下列说法正确的

38、是下列说法正确的是()A.2c1c3 B.a+b=92.4C.2p2p3 D.1+31解析解析:本题考查化学平衡知识本题考查化学平衡知识,意在考查考生解决实际问题的能力意在考查考生解决实际问题的能力 A项项,可假设丙的容积为甲的两倍可假设丙的容积为甲的两倍,达平衡时浓度与甲相等达平衡时浓度与甲相等,再压缩至容再压缩至容积相等积相等,若平衡不移动若平衡不移动,则氨气浓度为甲中则氨气浓度为甲中2倍倍,现平衡向正反应方现平衡向正反应方向移动向移动,则有则有2c1p3,故不正确故不正确;D项项,由由A项分析可知项分析可知,若压缩至相同体积时若压缩至相同体积时,平衡不移动平衡不移动,则有则有1+3=1,

39、现在丙中平衡向现在丙中平衡向正反应方向移动正反应方向移动,则则1+3温度升高温度升高,平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动,故该反应是吸热反应故该反应是吸热反应 第65页，共74页，编辑于2022年，星期五解析解析:本题主要考查化学平衡本题主要考查化学平衡,意在考查考生读图意在考查考生读图 表述和计算能力表述和计算能力(1)分析图象可知分析图象可知,和和在平衡时刻在平衡时刻A的浓度相等的浓度相等,且且的曲线斜率的曲线斜率较大较大,说明反应速率较大说明反应速率较大,故是改变某一条件使反应加快故是改变某一条件使反应加快,但平衡没但平衡没有移动有移动,故只可能是使用了催化剂故只可能是使用了催化剂

40、 和和相比较相比较,平衡时刻平衡时刻中中A的浓度较小的浓度较小,曲线斜率较大曲线斜率较大,说明说明的反应速率较大且平衡向正的反应速率较大且平衡向正方向移动方向移动,而起始浓度相等而起始浓度相等,故只可能是升高温度故只可能是升高温度 第66页，共74页，编辑于2022年，星期五(2)由起始到平衡时刻由起始到平衡时刻c(A)=0.10 molL-1-0.060 molL-1=0.040 molL-1,故故c(B)=0.080 molL-1,则则B的转化率为的转化率为0.080/0.20100%=40%;实实验验平衡时刻平衡时刻,c(C)=0.060 molL-1(3)由由(1)可知可知,温度升高平

41、衡温度升高平衡向正方向移动向正方向移动,那么该反应正反应方向要吸热那么该反应正反应方向要吸热,H0(4)观察图观察图象可知象可知,在第在第4.0 min时时,中中c(A)=0.072 molL-1,中中c(A)=0.064 molL-1 中中vA=(0.10 molL-1-0.072 molL-1)/4.0 min=0.007 molL-1min-1,而而vB=2vA=0.014 molL-1min-1 第67页，共74页，编辑于2022年，星期五中中vA=(0.1 molL-1-0.064 molL-1)/4.0 min=0.009 molL-1min-1,而而vC=vA=0.009 mol

42、L-1min-1 第68页，共74页，编辑于2022年，星期五7.(2010全国卷全国卷)向向2 L密闭容器中通入密闭容器中通入a mol气体气体A和和b mol气体气体B,在一定条件下发生反应在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)已知已知:平均反应速率平均反应速率vC=vA;反应反应2 min时时,A的浓度减少了的浓度减少了 B的物质的量减少了的物质的量减少了 ,有有a mol D生成生成 第69页，共74页，编辑于2022年，星期五回答下列问题回答下列问题:(1)反应反应2 min内内,vA=_,vB=_;(2)化学方程式中化学方程式中,x=_ y=_ p=_

43、q=_;(3)反应平衡时反应平衡时,D为为2a mol,则则B的转化率为的转化率为_;(4)如果只升高反应温度如果只升高反应温度,其他反应条件不变其他反应条件不变,平衡时平衡时D为为1.5 a mol,则该反应的则该反应的H_0(填填“”“”或或“=”);2316 第70页，共74页，编辑于2022年，星期五(5)如果其他条件不变如果其他条件不变,将容器的容积变为将容器的容积变为1 L,进行同样的实验进行同样的实验,则与则与上述反应比较上述反应比较:反应速率反应速率_(填填“增大增大”“减小减小”或或“不变不变”),理由是理由是_;平衡时反应物的转化率平衡时反应物的转化率_(填填“增大增大”“

44、减小减小”或或“不不变变”),理由是理由是_ 增大增大 体积减小体积减小,反应物的浓度增大反应物的浓度增大,因而使反应速率增大因而使反应速率增大减小减小 体积减小体积减小,气体的压强增大气体的压强增大,平衡向气体分子数少的方向平衡向气体分子数少的方向(即逆反应即逆反应方向方向)移动移动,因而使反应物转化率减小因而使反应物转化率减小第71页，共74页，编辑于2022年，星期五解析解析:本题考查化学反应速率计算以及影响化学反应速率和化学本题考查化学反应速率计算以及影响化学反应速率和化学平衡移动的因素平衡移动的因素,意在考查考生的计算能力和分析解决问题的能力意在考查考生的计算能力和分析解决问题的能力

45、 (1)根据化学反应速率定义根据化学反应速率定义:第72页，共74页，编辑于2022年，星期五(2)可以求出可以求出v(C)=a mol/(Lmin),v(D)=a mol/(Lmin),根据速率之比等于反应方程式中计量数之比根据速率之比等于反应方程式中计量数之比,x:y:p:q=,则则x=2;y=3;p=1;q=6(3)2A(g)+3B(g)C(g)+6D(g)起始起始/mol a b 0变化变化/mol a 2a平衡平衡/mol 2aB的转化率的转化率=100%第73页，共74页，编辑于2022年，星期五(4)其他条件不变其他条件不变,升高温度升高温度,平衡时平衡时D的量减少的量减少,说明升高温度平衡说明升高温度平衡向左移动向左移动,即正反应为放热反应即正反应为放热反应(5)其他条件不变缩小体积其他条件不变缩小体积,浓度增大浓度增大,所以反应速率增大所以反应速率增大;该反应是气该反应是气体体积增大的反应体体积增大的反应,缩小体积缩小体积,平衡将向体积缩小的方向移动平衡将向体积缩小的方向移动,即即向左移动向左移动,所以反应物的转化率减小所以反应物的转化率减小 第74页，共74页，编辑于2022年，星期五