第二章复习.ppt

《第二章复习.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章复习.ppt（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第二章第二章 化学反应速率、化学平衡化学反应速率、化学平衡1.化学反应进行的方向化学反应进行的方向2.化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢3.化学反应进行的限度化学反应进行的限度速率速率平衡平衡 平衡移动平衡移动 条件变化条件变化 速率变化速率变化【学习反思学习反思】1.压强变化了，速率一定变化吗压强变化了，速率一定变化吗?2.速率变化了，平衡一定会移动吗？速率变化了，平衡一定会移动吗？3.如何判断平衡移动的方向？如何判断平衡移动的方向？思考：思考：对于已达平衡的反应对于已达平衡的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol若仅进行下列变化，试分析反应速率将会如何变化？

2、若仅进行下列变化，试分析反应速率将会如何变化？平衡如何移动？氮气的转化率有无变化？平衡如何移动？氮气的转化率有无变化？1.保持容器容积不变，通入氩气保持容器容积不变，通入氩气 2.保持容器压强不变，通入氩气保持容器压强不变，通入氩气 3.保持容器容积不变，通入氮气保持容器容积不变，通入氮气 4.升高温度升高温度 5.加效率高的催化剂加效率高的催化剂 【学习反思学习反思】速率速率平衡平衡1、定义定义2、表达式：、表达式：单位：单位：3、注意事项：、注意事项：4、影响因素影响因素 （1）内因：（）内因：（2）外因：）外因：1.化学平衡概念化学平衡概念2.化学平衡的特征化学平衡的特征 3.化学平衡移

3、动的影响因素化学平衡移动的影响因素 4.勒夏特列原理勒夏特列原理5.化学平衡常数化学平衡常数任务一：任务一：本章基本概念表述本章基本概念表述主主要要内内容容化学反应方向判据化学反应方向判据任务二：任务二：外界条件与反应速率及平衡移动方向外界条件与反应速率及平衡移动方向的的判断判断速率速率平衡平衡平衡移动平衡移动方向方向 条件变化条件变化 速率变化速率变化可可逆逆反反应应勒夏特列勒夏特列 原理原理n如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着衡将向着能够能够减弱减弱这种改变这种改变

4、的方向移动。的方向移动。平衡平衡1 1平衡平衡2 2条件改变条件改变平衡移动平衡移动平衡平衡1 1平衡平衡2 2条件改变条件改变平衡移动平衡移动例例1已知已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol在一容积为在一容积为2 L的密闭容器内加入的密闭容器内加入0.2 mol的的N2和和0.6 mol的的H2，一定条件下发生反应，反应中一定条件下发生反应，反应中NH3的物质的量浓度的变化的的物质的量浓度的变化的情况如右图：情况如右图：（1）写出平衡常数表达式）写出平衡常数表达式 。（2）计算）计算04分钟内分钟内,V(N2)平均反应速率平均反应速率 。任务三：任务三：归纳常见题

5、型与审题要点归纳常见题型与审题要点【学力提升练习学力提升练习】0.0125mol/(L minmin)例例1已知已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol在一在一容积为容积为2 L的密闭容器内加入的密闭容器内加入0.2 mol的的N2和和0.6 mol的的H2，一定条件下发生反应，反应中一定条件下发生反应，反应中NH3的物质的量浓度的变化的的物质的量浓度的变化的情况如右图：情况如右图：（3）想一想有哪些物理量能够说明该反应已达到平衡状态）想一想有哪些物理量能够说明该反应已达到平衡状态?压强、密度、平均摩尔质量等压强、密度、平均摩尔质量等 等等 定定平衡状态的标志平衡状态

6、的标志简之：简之：简之：简之：可变量不变了！可变量不变了！可变量不变了！可变量不变了！例例1已知已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol在一容积为在一容积为2 L的密闭容器内加入的密闭容器内加入0.2 mol的的N2和和0.6 mol的的H2，一定条件下发生反应，反应中一定条件下发生反应，反应中NH3的物质的量浓度的变化的的物质的量浓度的变化的情况如右图：情况如右图：（4）反应达到平衡后，第）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度的物质的量浓度不不可能为可能为_。0.20 mol

7、/L 0.12 mol/L 0.10 mol/L 0.08 mol/LN2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol0.1 0.3 0C起起(molL-1)0 0 0.2C起起(molL-1)0.05 0.15 0.1C平平(molL-1)例例 2当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变不改变 N2、H2和和NH3的量），反应速率与时间的关系如右图所示。的量），反应速率与时间的关系如右图所示。图中图中tl 时引起平衡移动的条件时引起平衡移动的条件可能是可能是 。化学平衡常数化学平衡常数 。（填（填“增大增大”、“减小减小”或或“不

8、变不变”）t3时引起平衡移动的条件时引起平衡移动的条件可能可能 。其中表示平衡混合物中其中表示平衡混合物中NH3的含量的含量 最高的一段时间是最高的一段时间是 。t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t 不变不变升温升温t2t3加压加压例例3.对于可逆反应：对于可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H0下列图像中正确的是（下列图像中正确的是（）AC温度温度速率速率温度温度NH3%压强压强H2质量分数质量分数时间时间N2转化率转化率V正正V逆逆106Pa107Pa108Pa400500600400500A BCDV逆逆 V正正T NH3%正移正移平衡移动方向平衡移动方向 及结果比较

9、及结果比较 条件变化条件变化 速率变化速率变化审题要点审题要点图像图像等效等效1、坐标的意义、坐标的意义2、曲线的起点、折点、曲线的起点、折点、终点的意义终点的意义3、曲线的变化趋势、曲线的变化趋势4、先拐先平、先拐先平,定一议二定一议二。1、反应特点：、反应特点：V0 恒容恒容容器容器 恒压恒压容器容器 2、反应特点：、反应特点：V=0 恒容恒容容器容器 恒压恒压容器容器 温度、浓度、温度、浓度、压强、催化剂压强、催化剂 可逆可逆反应方向反应方向勒夏特列勒夏特列原理原理常数常数K例例4某化学反应某化学反应2A(g）B(g)+D(g）在四种不同条件下进行，在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为

10、起始浓度为0 mol/L。反应物。反应物A的浓度的浓度(mol/L)随反应时间随反应时间（min）的变化情况如下表：）的变化情况如下表：（1）实验）实验1，在，在10至至20分钟时间内平衡均速率为分钟时间内平衡均速率为 mol/(Lmin)（2）在实验）在实验2，A的初始浓度的初始浓度C2=_mo/L，反应经，反应经20分钟就达分钟就达 到平衡，可推测实验到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是中还隐含的条件是_。（3）设实验）设实验3的反应速率为的反应速率为V3，实验，实验1的反应速率为的反应速率为V1，则，则 V3 _V1 ，且，且C3_1.0mol/L（填、（填、=、)（4）比较实验）比较实

11、验4和实验和实验1，可推测该反应是，可推测该反应是_反应（选填吸热、反应（选填吸热、放热）理由是放热）理由是 。时间浓度温度升高升高温度，温度，A的平衡浓度减小，的平衡浓度减小，平衡向右移动平衡向右移动0.0131.0 催化剂催化剂吸热吸热浓度浓度未变未变序号序号 010203040506018001.00.800.670.570.500.500.502800C20.600.500.500.500.500.503800C30.920.750.630.600.600.6048201.00.400.250.200.200.200.20减少减少0.13减少减少0.23 请从化学反应进行的快慢、化学反

12、应进行的限度以请从化学反应进行的快慢、化学反应进行的限度以及工业生产的实际情况三方面及工业生产的实际情况三方面分析分析工业上合成氨选择工业上合成氨选择以下条件的以下条件的理由理由温度温度:5000C压强压强:20MP50MP催化剂：催化剂：铁触媒铁触媒(5000C左右时活性最大左右时活性最大)浓度：浓度：及时从混合气中分离出及时从混合气中分离出氨氨，向循环气中不断补充向循环气中不断补充 N2、H2。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H-92.4kJ/mol?【知能拓展知能拓展】工业选择合成氨适宜条件的理由工业选择合成氨适宜条件的理由:(速率较快速率较快,转化率适中。催化剂活性最大转化率适中

13、。催化剂活性最大)温度温度:500压强压强:(20MP50MP）有利于氨的合成有利于氨的合成,对动力、材料强度、设备制造要求适中对动力、材料强度、设备制造要求适中催化剂：催化剂：铁触媒铁触媒(以铁为主体的多成分催化剂以铁为主体的多成分催化剂)5000C左右时活性最大左右时活性最大 浓度：浓度：及时从混合气中分离出及时从混合气中分离出氨氨，向循环气中不断补充向循环气中不断补充 N2、H2。【联系实际联系实际】化学反应化学反应方向方向化学反应化学反应限度限度化学反应化学反应速率速率合成氨反应能否合成氨反应能否自发进行自发进行怎样能促使化学怎样能促使化学平衡向合成氨平衡向合成氨方向移动方向移动怎样能

14、提高合成怎样能提高合成氨反应速率氨反应速率适适宜宜的的合合成成氨氨条条件件工工艺艺流流程程化学工艺学化学工艺学高压对设备材质、高压对设备材质、加工制造的要求、温度加工制造的要求、温度的催化剂活性的影响等的催化剂活性的影响等练习练习1.在一个固定容积的密闭容器中，可发生以下反应：在一个固定容积的密闭容器中，可发生以下反应：2A(g)+B(g)xC(g)符合下图符合下图(a)所示的关系，所示的关系，由此推断关于图由此推断关于图(b)的说法正确的是的说法正确的是 ()AP3P4，y轴表示轴表示A的转化率的转化率 BP3P4，y轴表示混合气体的平均相对分子质量轴表示混合气体的平均相对分子质量 DP3P

15、4，y轴表示混合气体的密度轴表示混合气体的密度AC 练习练习2.如图所示为一恒压容器。在恒定温度下，将如图所示为一恒压容器。在恒定温度下，将1molN2和和3molH2混合后由混合后由A口快速充入容器，封闭口快速充入容器，封闭A。反应：。反应：N2+3H2 2NH3 在在t1时刻达到平衡，得到时刻达到平衡，得到0.4molNH3。t2时刻再从时刻再从A口快速充口快速充入入0.4mol NH3，封闭，封闭A，t3重新达平衡至重新达平衡至t4。请在图中画出。请在图中画出0t4时时间内混合气中间内混合气中NH3体积分数体积分数(y坐标坐标)随时间（随时间（x坐标）变化的曲线。坐标）变化的曲线。及速率及速率V(y坐标坐标)随时间（随时间（x坐标）变化的曲线。坐标）变化的曲线。