高二化学教案：《化学反应速率教学设计》教学设计.docx

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1、高二化学教案：化学反应速率教学设计教学设计高二化学教案：化学反应速率学案教学设计 本文题目：高二化学教案：化学反应速率学案 第一节 化学反应速率学案 学习目标： 驾驭化学反应速率的概念; 学会有关化学反应速率的计算; 了解有关化学反应速率的测量方法; 了解探讨化学反应速率的意义。 学习重点、难点 化学反应速率的表示方法及计算 学习过程： 思索与归纳： 问题：化学反应速率的快慢如何表示?有什么特点?思索后请完成下列空白： (1) 化学反应速率的概念： (2) 化学反应速率的数学表达式： ，单位： 。 (3) 同一反应选取不同反应物表示反应速率时，其数值 但表示的意义 (填“相同”或“不同：)。

2、(4) 各物质的速率之比等于该反应方程式中的 。在合成氨的过程中，假如在某一时间内氮气消耗的速率为a，则氢气的消耗的速率为 。 例1、向一个容积为1L的密闭容器中放入2molSO2和1molO2，在肯定条件下，2s末，测得容器内有0.8mol SO2，求2s内SO2、O2、SO3的反应速率和反应速率之比。 解： 2SO2 + O2 2SO3 起始浓度(mol/L) 2 1 0 改变了的浓度(mol/L) 20.8 (20.8)/2 20.8 所以：v(SO2)= (2 mol/L0.8 mol/L)/2s=0.6 mol.L1.S1 V(O2) = (2 mol/L0.8 mol/L)/(22

3、s)=0.3 mol.L1.S1 V(SO3) = (2 mol/L0.8 mol/L)/2s=0.6 mol.L1.S1 反应速率比v(SO2)：V(O2)：V(SO3)=0.6：0.3：0.6=2：1：2 答： 例2、某物质A在一个2L的密闭容器中与其他物质反应，5min后发觉A的物质的量由10mol变为4mol，再过5min还剩余1mol，计算前5min，后5min、10min内的反应速率。 解：前5min：v(A)= (10 mol/L4mol/L)/(2L5min)=0.6 mol.L1.min1 后5min：v(A)= (4 mol/L1mol/L)/(2L5min)=0.3 mo

4、l.L1.min1 10min内：v(A)= (10 mol/L1mol/L)/(2L5min)=0.9 mol.L1.min1 思索：通过以上两个例题，可以发觉什么规律? 关于化学反应速率应留意的几个问题： (1)求得的反应速率均为正数，没有负数(只有大小无方向) (2)求得的反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率。 (3)对于不同化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率其数值不肯定相等，但其数值之比等于化学方程式的计量数之比(表示一个反应的反应速率时必需指明所对应的物质)。 练习：1、反应4NH3+O2 4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的

5、量浓度增加了0.3mol/L则此时的反应速率v(x)为( ) A、 v(O2)=0.01mol/(L.s) B、 v(NO)=0.08mol/(L.s) C、 v(H2O)=0.003mol/(L.s) D、 v(NH3)=0.002mol/(L.s) 2、某温度时，在2L容器中X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的改变曲线如右图所示，由图中数据分析，该反应的化学方程式为 反应起先至2min，Z的平均反应速率为 例3、反应A+3B=2C+2D在四种不怜悯况下的反应速率分别为： v(A)=0.15mol/(L.s) v(B)=0.6mol/(L.s) v(C)=0.4mol/(L.s) v(D)

6、=0.45mol/(L.s) 该反应进行的快慢依次为： 。 当堂达标测试： 1、反应2SO2+O2 2SO3经一段时间后，SO3的浓度增加了0.4mol?L-1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol?L-1?s-1，则这段时间为 A.0.1s B.2.5s C.5s D.10s 2、已知反应A+3B=2C+D在某段时间内以A的浓度改变表示的化学反应速度为1mol?L-1?min-1，则此段时间内以C的浓度改变表示的化学反应速率为 A.0.5mol?L-1?min-1 B.1 mol?L-1?min-1 C.2 mol?L-1?min-1 D.3 mol?L-1?min-1 3、反应

7、：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率 (X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 A. (NH3)=0.010mol?L-1?s-1B。 (O2)=0.0010mol?L-1?s-1 C. (NO)=0.0010mol?L-1?s-1D。 (H2O)=0.045mol?L-1?s-1 4、将 4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在肯定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)=2C(g)若经 2 s(秒)后测得 C 的浓度为 0.6 mol?L-1 ，

8、现有下列几种说法： 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol?L-1?s-1 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol?L-1?s-1 2 s 时物质 A 的转化率为70% 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol?L-1 其中正确的是( ) A. B. C. D. 参考答案： 1、C 2、C 3、C D、B 高三化学教案：化学反应速率教学设计 本文题目：高三化学教案：化学反应速率 1、了解化学反应速率的定义及其定量表示方法。 2、了解温度对反应速率的影响与活化能有关。 3、知道焓变和熵变是与反应方向有关的两种因素。 4、了解化学反应的可逆性和化学平衡。 5、了解浓度，

9、压强、温度和催化剂等对化学反应速率和平衡的影响规律 化学反应速率和化学平衡理论的初步学问是中学化学的重要基本理论。考查的学问点应主要是：有关反应速率的计算和比较;条件对反应速率影响的推断;确定某种状况是否是化学平衡状态的特征;平衡移动原理的应用;平衡常数(浓度平衡常数)的含义及其表达式利用化学平衡常数计算反应物转化率或比较。 从题型看主要是选择题和填空题，其主要形式有：依据化学方程式确定各物质的反应速率;依据给定条件，确定反应中各物质的 平均速率;理解化学平衡特征的含义，确定某种状况下化学反应是否达到平衡状态;应用有关原理解决模拟的实际生产问题;(5)平衡移动原理在各类平衡中的应用;依据条件确

10、定可逆反应中某一物质的转化率、平衡常数、消耗量、气体体积改变等。 从考题难度分析，历年高考题中，本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。因为高考中有几年出现了这方面的难题，所以各种复习资料中高难度的练习题较多。从新课标的要求来看，这部分内容试题应较基础，复习时应多关注生产实际，注意基础学问的驾驭。 一、化学反应速率及其影响因素 1.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的，通常用单位时间反应物浓度的削减或生成物浓度的增加来表示，是一段时间内的平均速率。固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数，故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。用不同物质表示同一反应的化学反应速率时，其数值可

11、能不同(因此，必需指明详细物质)。但各种物质表示的速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 2.参与反应的物质的性质是确定化学反应速率的主要因素，外界条件对化学反应速率也有影响。 (1)浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应; (2)压强对化学反应速率的影响只适用于气体参与的反应; (3)温度对化学反应速率的影响：试验测得，其他条件不变时，温度每上升10，化学反应速率通常增加原来的2-4倍，阅历公式： ; (4)运用催化剂，使原来难以进行的化学反应，分步进行(本身参加了反应，但反应前后化学性质不变)，从而大幅度变更了化学反应速率。 (5)此外，光、电磁波、超声波、反应物

12、颗粒的大小、溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。 3.浓度和压强的变更仅仅变更了单位体积内活化分子的数目，温度的变更和催化剂的存在却能变更单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。 二、化学平衡建立及外界条件化学平衡的影响。 1.化学平衡状态是指在肯定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 化学平衡状态的特征： (1)“逆”：化学平衡探讨的对象是可逆反应，可逆反应不能进行究竟，即反应过程中反应物、生成物，不能全部转化为生成物(反应物)。 (2)“动”：化学平衡是动态平衡，化学反应达平衡时正反应和逆反应仍在接着进行。 (3)“等”：指反应体系

13、中的用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。对于不同种物质而言，速率不肯定相等。 (4)“定”：平衡混合物中各组分的物质的量、质量、物质的量浓度，各组分的百分含量(体积分数、质量分数)、转化率等不随时间改变而变更。 (5)“变”：变更影响化学平衡的条件，平衡发生移动。 (6)化学平衡的建立与反应的途径无关。 化学平衡状态的标记是化学平衡状态特征的详细体现。 2.平衡移动原理：假如变更影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，平衡就向能够减弱这种变更的方向移动。它是浓度、压强和温度等外界条件对平衡移动影响的概括和总结，只适用于已经达到平衡状态的可逆反应，未处于平衡状态的体系不能用此原理

14、分析，但它也适用于其他动态平衡体系，如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等。催化剂能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率，因此它对化学平衡的移动没有影响。 三、反应的焓变和熵变 1、反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是惟一因素 2、熵：描述体系滋乱度的物理理 单位：J.mol-1 .k-1 符号S 影响熵的因素：同一条件下，不同物质熵不同同一物质，聚集状态不同熵不同S(g)S(l)S(s) 反应的熵变(S)：S=S反应产物-S反应物 T、P肯定，反应焓变和熵变共同影响反应方向，反应方向判据：H-TS0 反应不能自发进行 第1课时 化学反应速率 1.化学反应速率的表示方法：通常用单位时

15、间内反应物浓度的削减或者生成物浓度的增加来表示化学反应速率。单位：mol/L?s ;mol/L?min ;mol/L?h等。 对于任一化学反应：aA +bB=cC +dD可用(A)、(B)、(C)、(D)表示其速率，则有(A):(B):(C):(D)= a:b:c:d，即化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比(还可等于其学其浓度改变之比或物质的量改变之比)。 2.影响反应速率的因素 内因：反应物的性质是反应速率大小的确定因素。 外因：主要因素有浓度、温度、压强、催化剂等。 (1)浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度，化学反应速率加快。 (2)温度：其它条件不变时，上升温度，化学反应速

16、率加快。一般来说，温度每上升10，反应速率增大为原来的24倍。 (3)压强：其它条件不变时，增大压强，对于有气体物质参与的化学反应，反应速率加快。 (4)催化剂：运用正催化剂，能加快反应速率。未特殊指明时，均指正催化剂。 4.活化能：对基元反应而言，活化分子的平均能量与一般反应物分子的平均能量之差叫该反应的活化能(用Ea表示，其单位为kJ/mol)。活化能越大，反应越难进行。 催化剂能降低化学反应的活化能，增大活化分子的百分数，进而增大化学反应速率。催化剂具有选择性。 说明化学反应速率快慢的链条思维：活化能活化分子有效碰撞化学反应速率。 影响 外因 单位体积内 有效碰撞次数 化学反应速率 分子

17、总数 活化分子数 活化分子百分数 增大反应物浓度 增加 增加 不变 增加 加快 增大压强 增加 增加 不变 增加 加快 上升温度 不变 增加 增大 增加 加快 运用催化剂 不变 增加 增大 增加 加快 【例1】(2022福建卷，12) 化合物Bilirubin在肯定波长的光照耀下发生分解反应，反应物尝试随反应时间改变如右图所示，计算反应48 min间的平均反应速率和推想反应16 min 反应物的浓度，结果应是 A 2.5 和2.0 B 2.5 和2.5 C 3.0 和3.0 D 3.0 和3.0 解析：本题考察化学反应速率的计算 第8秒与第4秒时反应物浓度差C为10 ， 为4秒，所以在48 间

18、的平均反应速率为2.5 ，可以解除CD两个答案;图中从0 起先到8 反应物浓度减低了4倍，依据这一幅度，可以推想从第8 到第16分也降低4倍，即由10 降低到2.5 ，因此推想第16 反应物的浓度为2.5 ，所以可以解除A而选B 答案：B 【例2】(2022全国卷1，27) (15分)在溶液中，反应A+2B C分别在三种不同试验条件下进行，它们的起始浓度均为 、 及 。反应物A的浓度随时间的改变如下图所示。 请回答下列问题： (1)与比较，和分别仅变更一种反应条件。所变更的条件和推断的理由是： _; _; (2)试验平衡时B的转化率为_;试验平衡时C的浓度为_; (3)该反应的 _ _0，推断

19、其理由是_; (4)该反应进行到4.0min时的平均反应速度率： 试验： =_; 试验： =_。 【解析】(1)运用了(正)催化剂;理由：因为从图像可看出，两者最终的平衡浓度相同，即最终的平衡状态相同，而比所须要的时间短，明显反应速率加快了，故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入(正)催化剂;上升温度;理由：因为该反应是在溶液中进行的反应，所以不行能是变更压强引起速率的变更，又由于各物质起始浓度相同，故不行能是变更浓度影响反应速率，再由于和相比达平衡所需时间短，平衡时浓度更小，故不行能是改用催化剂，而只能是上升温度来影响反应速率的 (2)不妨令溶液为1L，则中达平衡时A转化了0.04mol

20、，由反应计量数可知B转化了0.08mol，所以B转化率为 ;同样在中A转化了0.06mol，则生成C为0.06mol,体积不变，即平衡时C(c)=0.06mol/L (3) 0;理由：由和进行对比可知上升温度后A的平衡浓度减小，即A的转化率上升，平衡向正方向移动，而升温是向吸热的方向移动，所以正反应是吸热反应， 0 (4)从图上读数，进行到4.0min时，试验的A的浓度为：0.072mol/L,则C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L， , =2 =0.014mol(L?min)-1;进行到4.0mi试验的A的浓度为：0.064mol/L：C(A,) =0.10-0.064=0.

21、036mol/L， , = =0.0089mol(L?min)-1 【答案】(1)加催化剂;达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变 温度上升;达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小 (2)40%(或0.4);0.06mol/L;(3);上升温度向正方向移动，故该反应是吸热反应 (4)0.014mol(L?min)-1;0.008mol(L?min)-1 【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分，一些详细考点是：易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的详细因素(如：浓度，压强，温度，催化剂等)、反应速率的计算、平衡转化率的计算，平衡浓度的计算， 的推断;以及计算实力，分析实

22、力，视察实力和文字表述实力等的全方位考查。 【点评】本题所涉及的化学学问特别基础，但是实力要求特别高，视察和分析不到位，就不能精确的表述和计算，要想此题得满分必需特别优秀才行!此题与2022年全国卷II理综第27题，及安微卷理 综第28题都极为相像，有异曲同工之妙，所以对考生不生疏! 第2课时 化学反应的方向及判据 1.反应焓变与反应方向 (1)多数能自发进行的化学反应是放热反应。如氢氧化亚铁的水溶液在空气中被氧化为氢氧化铁的反应是自发的，其H(298K)=-444.3kJ?mol1 (2)部分吸热反应也能自发进行。 如NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)+

23、CO2(g)+H2O(l)，其H(298K)= +37.30kJ?mol1。 (3)有一些吸热反应在常温下不能自发进行，在较高温度下则能自发进行。如碳酸钙的分解。 因此，反应焓变不是确定反应能否自发进行的唯一依据。 2.反应熵变与反应方向 (1)熵：描述大量粒子混乱度的物理量，符号为S，单位J?mol1?K1，熵值越大，体系的混乱度越大。 (2)化学反应的熵变(S)：反应产物的总熵与反应物总熵之差。 (3)反应熵变与反应方向的关系 多数熵增加的反应在常温常压下均可自发进行。产生气体的反应、气体物质的量增加的反应，熵变都是正值，为熵增加反应。 有些熵增加的反应在常温下不能自发进行，但在较高温度下

24、则可自发进行。如碳酸钙的分解。 个别熵削减的反应，在肯定条件下也可自发进行。如铝热反应的S= 133.8 J?mol1?K1，在点燃的条件下即可自发进行。 4.焓变和熵变对反应方向的共同影响“四象限法”推断化学反应的方向。 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“、+”。借肋于数学坐标系四个象限的符号，联系焓变与熵变对反应方向的共同影响，可以从热力学的角度快速推断化学反应的方向。 在温度、压强肯定的条件下，化学反应的方向的判据为： HTS HTS=0反应达到平衡状态 HTS0反应不能自发进行 反应放热和熵增加都有利于反应自

25、发进行。该判据指出的是化学反应自发进行的趋势。 1.第象限符号为“+、+”(S0、H0)时化学反应的方向高温下反应自发进行 【例1】石灰石的分解反应为：CaCO3(s)=CaO(s) +CO2(g) 其H(298K)=178.2kJ?mol1，S(298K)= 169.6J?mol1?K1 试依据以上数据推断该反应在常温下是否自发进行?其分解温度是多少? 【解析】 HTS=178.2kJ?mol1298K103169.6kJ?mol1?K1 =128kJ?mol10 298K时，反应不能自发进行。即常温下该反应不能自发进行。 由于该反应是吸热的熵增加反应，上升温度可使HTSH/S =178.2

26、kJ?mol1/103169.6kJ?mol1?K1=1051K，即温度高于778时反应可自发进行。 2.第象限符号为“+、”(S0、H 【例2】已知双氧水、水在298K、100kPa时的标准摩尔生成焓的数据如下： 物 质 fH /kJ?mol1 H2O(l) 258.8 H2O2(l) 191.2 O2(g) 0 (1)试由以上数据计算双氧水发生分解反应的热效应。 (2)若双氧水发生分解反应生成液态水和氧气时，其S=57.16J?mol1?K1 试推断该反应在常温下能否自发进行。若温度达到2000K时，反应能否自发进行。 【解析】 (1)依据H =H(产物)H(反应物)得，H =2(258.

27、8kJ?mol1)+02(191.2kJ?mol1)=135.2kJ?mol1。 (2)在298K时，HTS=135.2kJ?mol1-(298K10357.16kJ?mol1?K1) =152.23 kJ?mol1 该反应在常温下可自发进行。 温度达到2000K，且假定焓变和熵变不随温度改变而改变，HTS=135.2kJ?mol1-(2000K10357.16kJ?mol1?K1)=249.52kJ?mol1 故S0、H 3.第象限符号为“、”(S 【例3】常温下氢氧化亚铁与空气中的氧气及水有可能发生反应，即： 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)，已知

28、该反应在298K时的H= 444.3 kJ?mol1，S=280.1 J?mol1?K1 试问该反应在常温下是否自发进行? 【解析】 依据HTS=444.3 kJ?mol1298K10-3(280.1 kJ?mol1?K1)= 360.83 kJ?mol1 由于焓变和熵变的作用相反，且二者相差悬殊，焓变对反应的方向起确定性作用，故反应可自发进行。 假定温度达到2000K，则HTS=444.3 kJ?mol12000K10-3(280.1 kJ?mol1?K1)=115.9 kJ?mol10，反应不能自发行。即高温下反应不能自发进行。 4.第象限符号为“、+”(S0)时化学反应的方向全部温度下反

29、应均不能自发进行 【例4】CO(g)=C(s，石墨)+1/2O2(g)，其H=110.5 kJ?mol1S=89.36J?mol1?K1，试推断该反应在298K和2000K时反应是否自发进行? 【解析】 298K时，HTS=110.5 kJ?mol1298K103(89.36kJ?mol1?K1) =137.13 kJ?mol10，故298K时反应不能自发进行。 2000K时，HTS=110.5 kJ?mol12000K103(89.36kJ?mol1?K1) =289.22 kJ?mol10，故2000K时，反应也不能自发进行。 事实上，S0时，仅从符号上进行分析，无论温度如何改变，恒有HT

30、S0，故化学反应的方向全部温度下反应均不能自发进行。 从以上四个象限的状况来看，交叉象限的状况相反相成，第象限(高温下反应自发进行)和第象限(低温下反应自发进行)相反相成，第象限(全部温度下均可自发进行)和第象限(全部温度下反应均不能自发进行)相反相成。分析化学反应的方向的热力学判据是HTS 第3课时 化学反应的限度 1.可逆反应：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称为可逆反应。在可逆反应中运用“ ”。 2.化学平衡(状态)： (1)概念：在肯定条件下可逆反应进行到肯定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生改变，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)

31、特征： 逆：化学平衡探讨的对象是可逆反应。 等：V(正)=V(逆)0 动：化学平衡是动态平衡。虽然V(正)=V(逆)，但正、逆反应仍在进行。 定：反应物和生成物的浓度保持肯定。 变：外界条件变更，平衡也随之变更。 3.化学平衡常数： (1)概念：对于肯定条件下的可逆反应(aA+bB cC+dD)，达到化学平衡时，生成物浓度的乘幂的乘积与反应物浓度的乘幂的乘积之比为一常数，记作Kc，称为化学平衡常数(浓度平衡常数)。 (2)数学表达式： 假如反应物和生成物均为气体，当达到化学平衡时，将由各物质平衡分压算得的平衡常数称为压强平衡常数。即 浓度平衡常数和压强平衡常数均称为化学平衡常数。 (3)意义：

32、平衡常数的大小化学反应可能进行的程度(即反应限度);平衡常数的数值越大，说明反应进行得越完全。 (4)影响因素：只与温度有关，而与浓度无关。 4.平衡转化率：对于可逆反应aA+bB cC+dD，反应物A的平衡转化率可以表示为： (A)=(c0(A)- A)/c0(A)100% 5. 反应条件对化学平衡的影响 (1)化学平衡移动：肯定条件下的可逆反应达到平衡状态以后，反应条件变更，平衡混合物中各组分的浓度也随之发生变更而达到新的平衡状态，这种由一个平衡达到新的平衡的过程称为化学平衡移动。 (2)反应条件对化学平衡的影响 变更温度： 上升温度，化学平衡向吸热反应方向移动。 降低温度，化学平衡向放热

33、反应方向移动。 变更浓度： 若Qc 若QcKc，化学平衡逆向(向左)移动。 变更压强： 若Qp 若QpKp，化学平衡逆向(向左)移动。 (3)勒夏特列原理：在封闭体系中，假如只变更平衡体系中的一个条件时，平衡将向减弱这个条件变更的方向移动。 【例1】(2022天津卷，10) (14分)二甲醚是一 种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。 请回答下列问题： 煤的气化的主要化学反应方程式为：_。 煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液汲取，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：_。 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如

34、下： 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);H = -90.8 kJ?mol-1 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g);H= -23.5 kJ?mol-1 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g);H= -41.3 kJ?mol-1 总反应：3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g ) + CO2 (g)的H= _; 肯定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以实行的措施是_(填字母代号)。 a.高温高压 b.加入催化剂 c.削减CO2的浓度 d.增加CO的浓度 e.分别出二甲醚 已知反应2CH3OH(g) CH

35、3OCH3(g) + H2O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下，在密闭容器中加 入CH3OH ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下： 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O 浓度/(mol?L-1) 0.44 0.6 0.6 比较此时正、逆反应速率的大小：v正 _ v逆 (填“”、“ 若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH) = _;该时间内反应速率v(CH3OH) = _。 解析：(1)煤生成水煤气的反应为C+H2O CO+H2。 (2)既然生成两种酸式盐，应是NaHCO3和NaHS，故方程式为： Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS。 (3)视

36、察目标方程式，应是2+，故H=2H1+H2+H3=-246.4kJ? mol -1。 正反应是放热反应，上升温度平衡左移，CO转化率减小;加入催化剂，平衡不移动，转化率不变;削减CO2的浓度、分别出二甲醚，平衡右移，CO转化率增大;增大CO浓度，平衡右移，但CO转化率降低;故选c、e。 (4)此时的浓度商Q= =1.86 逆;设平衡时生成物的浓度为0.6+x，则甲醇的浓度为(0.44-2x)有：400= ，解得x=0.2 mol?L-1，故0.44 mol?L-1-2x=0.04 mol?L-1。 由表可知，甲醇的起始浓度度为(0.44+1.2) mol?L-1=1.64 mol?L-1，其平

37、衡浓度为0.04 mol?L-1， 10min改变的浓度为1.6 mol?L-1，故 (CH3OH)=0.16 mol?L-1?min-1。 答案：(1) C+H2O CO+H2。 (2) Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS (3) -2 46.4kJ? mol -1 c、e (4) 0.04 mol?L-1 0.16 mol?L-1?min-1 命题立意：本题是化学反应原理的综合性试题，考查了化学方程式的书写、盖斯定律的应用、化学平衡移动原理，和利用浓度商和平衡常数的关系推断平衡移动的方向、平衡常数和速率的计算等。 【例2】(2022四川理综卷，13) 反应aM(g)+bN(g)

38、cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中：Z表示反应起先时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是 A.同温同压Z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加 B.同压同Z时，上升温度，平衡时Q的体积分数增加 C.同温同Z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加 D.同温同压时，增加Z，平衡时Q的体积分数增加。 答案：B 解析：本题考查了平衡移动原理的应用。A项加入催化剂只能变更反应速率，不会使平衡移动。B项由图像(1)知随着温度的上升M的体积分数降低，说明正反应吸热，所以温度上升平衡正向移动，Q的体积分数增加。C项对比(1)(2)可以看出相同温度条件

39、，压强增大M的体积分数增大，所以正反应是体积缩小的反应，增大压强Q的体积分数减小。D项由C项可以推断D也不对。 【巩固练习1】(福建省泉州一中2022届高三上学期期中考试)在1 L密闭容器中，把1 mol A和1 mol B混合发生如下反应： 3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)，当反应达到平衡时，生成0.4 mol D，并测得C的平衡浓度为0.4 mol?L1，下列叙述中不正确的是 A.x的值为2 B.A的转化率为40% C.B的平衡浓度为0.8 mol?L1 D.D的体积分数为20% 答案 B 【巩固练习2】(贵州省巴结中学2022届高三10月月考)某体积可变的密闭容器，盛有适量的

40、A和B的混合气体，在肯定条件下发生反应： ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%，下列推断正确 ( ) 原混合气体体积为1.2VL; 原混合气体的体积为1.1VL; 反应达平衡时气体A消耗0.05VL; 反应达平衡时气体B消耗掉0.05VL。 A. B. C.D. 答案 A 【巩固练习3】(重庆西南师大附中2022年上学期期末考试)T时，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C物质的量改变如图()所示;若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图()所示，则下列结论正确的是( ) A.在(t1+1)min时，保持其

41、他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 B.在(t1+1)min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向正反应方向移动 C.不再增减物质，只变更压强或温度时，A的体积分数V(A)%改变范围为25% D.其他条件不变，上升温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大 答案 C 第4课时 反应速率与限度理论在化工生产上的应用 1.合成氨的反应原理：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)298K时，H=92.2kJ?mol1 特点：合成氨是一个气体体积缩小的放热的可逆反应。 2.合成氨相宜条件的选择 (1)选择依据：从提高反应速率的角度分析，提高反应温度、运用催化剂、适当提高氮氢比;从平衡移动的角度分析，降低温度、提高压强和适时分别反应产物氨;从实际生产的角度分析，温度和压强要与生产实际相适应。 (2)选择原则：能加快反应速率;提高原料的利用率;提高单位时间内的产量;对设备条件要求不能太高。 (3)合成氨的相宜条件：运用催化剂;相宜的压强：21075107Pa;相宜的温度：500左右;刚好分别出氨和刚好补