《浙江专用高考化学一轮复习专题化学反应速率和化学平衡化学反应的方向和限苏教.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浙江专用高考化学一轮复习专题化学反应速率和化学平衡化学反应的方向和限苏教.pptx(111页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、考点一可逆反应与化学平衡状态第1页/共111页1.可逆反应(1)定义在 下既可以向正反应方向进行,同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。(2)特点二同:a.相同条件下;b.正、逆反应同时进行。一小:反应物与生成物同时存在;任一组分的转化率都 (填“大于”或“小于”)100%。同一条件小于知识梳理1 1答案第2页/共111页(3)表示在方程式中用“”表示。2.化学平衡状态(1)概念一定条件下的可逆反应中,正反应速率与逆反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态。质量或浓度答案第3页/共111页(2)化学平衡的建立正反应逆反应答案第4页/共111页(3)平衡特点第5页/共111页
2、解题探究2 2答案题组一正确理解概念1.下列说法错误的是()A.可逆反应不等同于可逆过程。可逆过程包括物理变化和化学变化,而可 逆反应属于化学变化B.化学反应达到化学平衡状态的正逆反应速率相等,是指同一物质的消耗速 率和生成速率相等,若用不同物质表示时,反应速率一定不相等C.一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度D.化学反应的限度可以通过改变反应条件而改变B 123456789第6页/共111页2.向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1(Q0),充分反应后生成SO3的物质的量_2 mol(填“”或“”,下
3、同),SO2的物质的量_0 mol,转化率_100%,反应放出的热量_ Q kJ。123456789答案第7页/共111页题组二极端假设,界定范围,突破判断3.一定条件下,对于可逆反应X(g)3Y(g)2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1,则下列判断正确的是()A.c1c231B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为23C.X、Y的转化率不相等D.c1的取值范围为0c1S(l)S(s)。b.熵变的含义熵变是反应前后体系,用 表示,化学反应的S越大,越有利于反应 。(3)综合
4、判断反应方向的依据HTS0,反应。混乱度S熵的变化S自发进行能自发进行达到平衡状态不能自发进行答案第26页/共111页题组一焓变与自发反应1.实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是()A.所有的放热反应都是自发进行的B.所有的自发反应都是放热的C.焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据C 解题探究2 2答案12345第27页/共111页题组二熵变与自发反应2.下列过程属于熵增加的是()A.一定条件下,水由气态变成液态B.高温高压条件下使石墨转变成金刚石C.4NO2(g)O2(g)=2N2O5(g)D.固态碘升华D 123
5、45答案第28页/共111页3.下列反应中,熵显著增加的反应是()A.CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)B.CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2C.C(s)O2(g)=CO2(g)D.2Hg(l)O2(g)=2HgO(s)解析反应中若生成气体或气体的量增加,都会使混乱度增大,熵增加。B12345解析答案第29页/共111页题组三复合判据的应用4.已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1。下列说法中正确的是()A.该反应中熵变小于0,焓变大于0B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐
6、分解一定自发进行D.判断反应能否自发进行需要根据H与S综合考虑 D 12345答案第30页/共111页5.灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿,现把白锡制成的器皿放在0、100 kPa的室内存放,它会不会变成灰锡而不能再继续使用?已知:在0、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为H2 180.9 Jmol1,S6.61 Jmol1K1。解析HTS2 180.9 Jmol1103273 K(6.61 Jmol1K1)1030.38 kJmol1”、“”或“v逆。K1K2123456解析答案返回第47页/共111页考点四有关化学平衡的计算(加试)第48页/
7、共111页1.分析三个量:即起始量、变化量、平衡量。2.明确三个关系:(1)对于同一反应物,起始量变化量平衡量。(2)对于同一生成物,起始量变化量平衡量。(3)各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。3.计算方法:三段式法化学平衡计算模式:对以下反应:mA(g)nB(g)pC(g)qD(g),令A、B起始物质的量(mol)分别为a、b,达到平衡后,A的消耗量为mx mol,容器容积为V L。知识梳理1 1第49页/共111页 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)起始(mol)a b 0 0变化(mol)mx nx px qx平衡(mol)amx bnx px qx第50页/共111页第5
8、1页/共111页题组一有关转化率的计算及判断1.已知可逆反应:M(g)N(g)P(g)Q(g)H0,请回答下列问题:(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为c(M)1 molL1,c(N)2.4 molL1;达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为_。解析 M(g)N(g)P(g)Q(g)始态(molL1)1 2.4 0 0变化量(molL1)160%160%25%解题探究2 212解析答案第52页/共111页(2)若反应温度升高,M的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”)。解析 由于该反应的H0,即该反应为吸热反应,因此升高温度,平衡右移,M的转化率增大。增大12解析答案第53页
9、/共111页(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为c(M)4 molL1,c(N)a molL1;达到平衡后,c(P)2 molL1,a_。解析 根据(1)可求出各平衡浓度:c(M)0.4 molL1c(N)1.8 molL1c(P)0.6 molL1c(Q)0.6 molL1 由于温度不变,因此K不变,新状态达到平衡后c(P)2 molL1c(Q)2 molL1 c(M)2 molL1c(N)(a2)molL1解得a6。612解析答案第54页/共111页(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为c(M)c(N)b molL1,达到平衡后,M的转化率为_(保留一位小数)。解析 设M的转化率
10、为x,则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为c(M)b(1x)molL1c(N)b(1x)molL1c(P)bx molL1c(Q)bx molL1解得x41.4%。41.4%12解析答案第55页/共111页题组二化学平衡常数、转化率的相互换算2.SO2常用于制硫酸,其中一步重要的反应为2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。若向一个2 L的密闭容器中充入0.4 mol SO2、0.2 mol O2和0.4 mol SO3,发生上述反应。请回答下列问题:(1)当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是_(填字母)。A.c(SO2)0.3 molL1、c(O2)0.15 molL1B.c(SO3)0.
11、4 molL1C.c(O2)0.2 molL1、c(SO2)0.4 molL1D.c(SO3)0.3 molL1 12解析答案第56页/共111页(2)任选上述一种可能的情况,计算达到平衡时的平衡常数为_。解析 2SO2(g)O2(g)2SO3(g)起始浓度 0.2 0.1 0.2(molL1)转化浓度 0.1 0.05 0.1(molL1)平衡浓度 0.3 0.15 0.1(molL1)12解析答案第58页/共111页(3)某温度时,将4 mol SO2和2 mol O2通入2 L密闭容器中,10 min时反应达到平衡,SO2的转化率为80%,则010 min内的平均反应速率v(O2)_,该
12、温度下反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的平衡常数K_。2SO2(g)O2(g)2SO3(g)起始浓度(molL1)2 1 0转化浓度(molL1)1.6 0.8 1.6平衡浓度(molL1)0.4 0.2 1.60.08molL1min18012解析答案返回第59页/共111页 探究高考明确考向第60页/共111页1231.2015.浙江10月选考.30(3)(4)(3)一定条件下,由CO2和H2制备甲醇的过程中含有下列反应:反应1:CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H1反应2:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H2反应3:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O
13、(g)H3其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,它们随温度变化的曲线如图1所示。则H2_H3(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是_。小于随温度升高,K1增大,则H10,根据盖斯定律又得H3H1H2所以H20,又知H0,该反应若能自发进行,说明HTSc(SO2)且c(SO2)0,则反应、同时发生。如果气相中SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化,则表明两个反应同时发生 123解析答案第74页/共111页(5)如图为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有_。A.向该反应体系中投入石灰石B.在
14、合适的温度区间内控制较低的反应温度C.提高CO的初始体积百分数D.提高反应体系的温度123解析答案第75页/共111页(6)恒温恒容条件下,假设反应和同时发生,且v1v2,请在下图中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。123解析答案返回第77页/共111页练出高分第79页/共111页123456789101112131415161718解析答案第80页/共111页2.下列反应属于可逆反应的是()A.H2和O2点燃生成H2O的反应与H2O电解生成H2和O2的反应B.CuSO4吸水形成晶体蓝矾与蓝矾加热失去水分子生成CuSO4C.SO2溶于水D.Na2O溶于水C 1234567891
15、01112131415161718答案第82页/共111页3.在一定量的密闭容器中进行反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)。已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.2 molL1。当反应达到平衡时,可能存在的数据是()A.N2为0.2 molL1,H2为0.6 molL1B.N2为0.15 molL1C.N2、H2均为0.18 molL1D.NH3为0.4 molL1123456789101112131415161718解析答案第83页/共111页4.在已达到平衡的可逆反应2SO2O22SO3中,充入由18O组成的氧气一段时间后,1
16、8O存在于()A.多余的O2中 B.生成的SO3中C.O2和SO3中 D.三种物质中解析充入18O2后,平衡正向移动生成含18O的三氧化硫。由于反应具有可逆性,三氧化硫又分解生成含18O的二氧化硫和氧气,故反应一段时间后,三种物质中均含18O。D123456789101112131415161718解析答案第85页/共111页5.下列说法可充分说明P(g)Q(g)S(g)R(g),在恒温下、恒容密闭容器中的反应已达平衡的是()A.容器里P、Q、R、S四种物质共存B.容器里Q、R的体积分数不再改变C.容器内气体压强、密度不随时间变化D.单位时间内生成n mol P同时生成n mol Q12345
17、6789101112131415161718解析答案第86页/共111页6.在一定温度下,某体积不变的密闭容器中发生如下可逆反应:A2(g)B2(g)2AB(g),该反应达到平衡状态的标志是()A.单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol ABB.容器内的总压强不随时间变化而变化C.单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2D.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变解析可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,即生成n mol A2、n mol B2的同时生成2n mol的AB,故C正确,A不正确;又因该反应为气体体积不变的反应,故无论是否达平衡状态,总压强以及混
18、合气体的平均相对分子质量均保持不变。C123456789101112131415161718解析答案第88页/共111页7.对于可逆反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g),正反应速率分别用v(SO2)、v(O2)、v(SO3)表示,逆反应速率分别用v(SO2)、v(O2)、v(SO3)表示,该反应达平衡时,则下列关系式中正确的是()解 析 对 于 正 反 应 有 v(SO2)v(O2)v(SO3)212,对 于 逆 反 应 有 v(SO2)v(O2)v(SO3)212,而达到平衡时有v(SO2)v(SO2)、v(O2)v(O2)、v(SO3)v(SO3)、v(SO3)2v(O2)。A12
19、3456789101112131415161718解析答案第89页/共111页8.一定条件下,将A、B、C三种物质各1 mol通入一个密闭容器中发生反应:2AB 2C,达到平衡时,B的物质的量可能是()A.1.5 mol B.1 molC.0.5 mol D.0123456789101112131415161718解析答案第90页/共111页9.在一个定容的密闭容器中进行如下反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中的某一时间SO2、O2和SO3的浓度分别为0.1 molL1、0.05 molL1和0.3 molL1。当反应达平衡时可能存在的数据正确的是()A.c(SO2)0
20、.4 molL1B.c(O2)0.2 molL1C.c(SO2)c(SO3)0.15 molL1D.c(SO2)c(O2)0.3 molL1123456789101112131415161718解析答案第92页/共111页10.对可逆反应4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g),下列叙述正确的是()A.达到化学平衡时,4v(O2)正5v(NO)逆B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡 状态C.达到化学平衡时,若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率 增大D.化学反应速率的关系是2v(NH3)正3v(H2O)正1234567891011
21、12131415161718解析答案第95页/共111页11.可逆反应:2NO2(g)2NO(g)O2(g)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志是()单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A.B.C.D.全部 123456789101112131415161718解析答案第97页/共111页12.在473 K(SO3为气态)时,向密
22、闭容器中充入一定量的NO2和SO2,发生如下反应:NO2SO2NOSO3,平衡时,下列叙述不正确的是()A.NO和SO3的物质的量一定相等B.NO2和SO2的物质的量一定相等C.体系中的总物质的量一定等于反应开始时总的物质的量D.反应前后压强不变123456789101112131415161718解析答案第100页/共111页13.某恒温密闭容器发生可逆反应Z(?)W(?)X(g)Y(?)H0,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有关说法中不正确的是()123456789101112131415161718第102页/共111页A.Z和
23、W在该条件下一定不为气态B.t1t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可 能相等C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为Kc(X),则t1t2时间段与t3时刻 后的X浓度相等D.该反应的平衡常数K随温度升高而增大123456789101112131415161718答案答案B 第103页/共111页14.反应X(g)Y(g)2Z(g)H0,达到平衡时,下列说法正确的是()A.减小容器体积,平衡向右移动B.加入催化剂,Z的产率增大C.增大c(X),X的转化率增大D.降低温度,Y的转化率增大D 123456789101112131415161718答案第104页/共111页1
24、5.在容积固定不变的密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2发生反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1。下列结论正确的是()A.该反应达到平衡时,放出的热量等于92.4 kJ B.达到平衡后向容器中通入1 mol氦气,平衡向正反应方向移动C.降低温度和缩小容器体积均可使该反应的平衡常数增大D.若达到平衡时N2的转化率为20%,则平衡时容器内的压强是起始时的90%D123456789101112131415161718答案第105页/共111页16.在密闭容器中,充入一定量的N2和H2,在一定条件下合成氨,若以v(H2)、v(N2)分别表示消耗速率,v(NH3
25、)表示分解速率,那么,该反应达到平衡前,用“”、“123456789101112131415161718解析答案第106页/共111页17.一定条件下,可逆反应A2B2 2C达到了化学平衡状态,经测得平衡时c(A2)0.5 molL1,c(B2)0.1 molL1,c(C)1.6 molL1。若A2、B2、C的起始浓度分别用a molL1、b molL1、c molL1表示,请回答:(1)a、b应满足的关系是_。解析 设反应的A2为x molL1,则c(A2)a molL1x molL10.5 molL1,c(B2)b molL1x molL10.1 molL1,ab0.4。(2)a的取值范围
26、是_。解析 c(C)0时,a取最大值,此时a0.50.81.3;c(B2)0时,a取最小值,此时a0.50.10.4。a的取值范围是0.4a1.3。ab0.40.4a1.3123456789101112131415161718解析答案第107页/共111页18.反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)在恒温恒容条件下进行,下列情况中,反应正向进行的是_;反应逆向进行的是_;处于平衡状态的是_;无法判断是否达到平衡的是_。A.单位时间内消耗2 mol N2,同时生成4 mol NH3B.单位时间内消耗3 mol H2,同时生成2 mol NH3C.单位时间内生成2 mol N2,同时生成6 mol NH键D.混合气体的密度不再随时间改变E.容器中气体的压强不再随时间而改变F.单位时间内生成2 mol NH3,同时又生成2 mol HH键123456789101112131415161718解析答案返回第108页/共111页感谢您的观看!第111页/共111页