5.化学反应速率与化学平衡+工艺流程
化学反应速率与化学平衡实验教案
化学反应速率与化学平衡实验教案本实验旨在通过研究化学反应速率与化学平衡的相关实验,让学生们深入了解化学反应动力学以及化学平衡的基本概念和原理。
通过实际操作和观察,学生们将能够掌握相关实验技巧,培养实验操作和数据分析的能力,提升对化学现象的理解和应用能力。
实验一:探究溶液浓度对反应速率的影响实验目的:通过变化溶液的浓度,探究溶液浓度对反应速率的影响。
实验原理:溶液的浓度对反应速率具有重要影响。
原因在于溶液浓度的变化会改变反应物的有效碰撞频率,进而影响反应速率。
当溶液浓度增加时,反应物的有效碰撞频率增加,反应速率也随之增加。
实验步骤:1. 准备两组稀盐酸溶液,分别标记为试剂A和试剂B,并控制其初始浓度。
2. 将试剂A倒入一个容器中,加入适量的水稀释。
3. 将试剂A和试剂B同时注入两个反应瓶中,并开始计时。
4. 观察反应瓶中溶液的颜色变化或气泡产生情况,并记录实验数据,例如在特定时间内观察到的气泡数量。
5. 重复实验多次,取平均值并计算不同时间点的反应速率。
实验结果分析:根据实验数据,绘制出反应速率随时间的变化曲线图。
通过对比不同浓度下的实验数据,分析溶液浓度对反应速率的影响。
可以得出结论:溶液浓度越高,反应速率越快。
实验二:探究温度对化学平衡的影响实验目的:通过变化温度,探究温度对化学平衡的影响。
实验原理:温度是影响化学平衡的重要因素之一。
在一定温度下,化学反应达到平衡时,反应速率的正向与逆向相等。
根据Le Chatelier 原理,当温度升高时,平衡反应会向吸热的方向移动以降低温度;当温度降低时,平衡反应会向放热的方向移动以升高温度。
实验步骤:1. 准备两个反应瓶,分别装有反应物A和反应物B。
2. 在一个恒温水浴中,将一个反应瓶放入较低温度的水中,将另一个放入较高温度的水中。
3. 观察反应瓶中溶液的颜色变化或其他特征,并记录实验数据,例如温度变化、反应物浓度等。
4. 根据实验数据分析温度对化学平衡的影响。
高中化学化学反应速率与化学平衡的计算
高中化学化学反应速率与化学平衡的计算高中化学:化学反应速率与化学平衡的计算化学反应速率与化学平衡是高中化学中的重要概念,能够帮助我们了解反应的进程和平衡状态。
本文将探讨化学反应速率和化学平衡的计算方法。
一、化学反应速率的计算化学反应速率指单位时间内反应物消失或产物生成的量。
速率可根据反应物和产物摩尔数的变化来计算。
考虑以下化学反应:aA + bB → cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为产物,a、b、c、d为化学式前的系数。
1. 平均反应速率平均反应速率可表示为反应物浓度变化与反应时间的比值。
以反应物A的浓度变化为例,平均反应速率(v)的计算公式为:v = Δ[A]/Δt其中,Δ[A]表示反应物A的浓度变化量,Δt表示反应时间的变化量。
2. 瞬时反应速率瞬时反应速率指在某一特定时间点上的反应速率。
通常,我们可以通过连续不断地测量反应物或产物的浓度来计算瞬时反应速率。
为了得到某一特定时间点的瞬时反应速率,我们需要在该时间点的附近进行多次浓度测量,并通过求取斜率来近似计算。
二、化学平衡的计算化学反应在一定条件下会达到平衡状态,即反应物和产物的浓度不再发生变化。
当达到平衡时,反应物和产物浓度的比值保持恒定。
考虑以下化学平衡反应:aA + bB ⇌ cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为产物,a、b、c、d为化学式前的系数。
1. 平衡常数平衡常数(Kc)用于描述平衡时反应物和产物浓度之间的关系。
平衡常数的计算公式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[C]、[D]、[A]、[B]分别表示平衡时反应物和产物的浓度。
2. 平衡浓度的计算已知平衡反应的反应物浓度,我们可以通过平衡常数的值来计算产物的浓度。
考虑以下例子:已知在某化学反应中,反应物A和B的初始浓度为[A]0和[B]0,反应达到平衡时,反应物A的浓度变为[A],则产物C的浓度可以通过以下公式计算:[C] = [A]0 - [A]3. 平衡定量关系的计算在平衡状态下,反应物和产物的摩尔比等于化学式前的系数。
高中三年级化学课教案化学反应速率与平衡
高中三年级化学课教案化学反应速率与平衡一、引言化学反应速率与平衡是高中化学课程中的重要内容。
它涉及到化学反应的进行速度以及反应达到平衡态的条件和特性。
本教案将从化学反应速率与影响因素、平衡态的概念及平衡常数等方面,为高中三年级化学课程的教学设计提供指导。
二、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物浓度变化的大小。
在教学中可以通过实验来观察和测量反应速率的变化。
例如,我们可以通过连续测量反应物质的消失或生成的速度来了解反应速率的变化规律。
1. 实验设计为了观察化学反应速率的变化规律,我们可以进行以下实验设计:(1)选取一种适当的指示剂,如溴甲酚绿,用于标记反应过程中的颜色变化;(2)在一定温度下,将适量反应物A和B混合,并立即开始计时;(3)以固定时间间隔记录反应液颜色的变化,并记录时间。
2. 结果分析根据实验结果,我们可以绘制反应速率随时间变化的曲线。
通常,曲线初始斜率越大,即反应速率越大。
此外,实验还可以用于研究不同因素对反应速率的影响,如温度、反应物浓度、催化剂等。
三、化学反应平衡1. 平衡态的概念当化学反应达到平衡态时,反应物和生成物的浓度不再发生变化,但反应仍在进行。
平衡的本质是正向反应和逆向反应同时进行,速率相等,呈动态平衡状态。
2. 平衡常数平衡常数是用于描述化学反应平衡达到的程度。
通常用K表示,其大小与反应物质之间的物质浓度有关。
对于一个一般的反应方程:aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数的表达式为:K = [C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b。
3. 影响平衡常数的因素(1)浓度影响:浓度的变化可改变平衡常数值。
根据Le Châtelier 原理,当浓度增加时,平衡会向浓度较低的方向移动,以减小浓度差异,从而使平衡常数变小。
(2)温度影响:温度的变化会改变反应速率和平衡常数。
在一些反应中,温度的升高会增加反应速率,同时也会增大平衡常数。
(3)压力影响:对于气相反应,压强的增加也会改变平衡常数。
化学反应速率与化学平衡实验
化学反应速率与化学平衡实验化学反应速率和化学平衡是化学研究中的重要概念。
通过实验可以探讨反应速率和平衡的影响因素,以及它们之间的关系。
本篇文章将介绍化学反应速率与化学平衡的实验方法和实验结果。
一、反应速率实验反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。
常用的实验方法包括观察溶液颜色的变化、测量气体体积的变化或质量的变化等。
1. 实验材料和设备- 环境保护眼镜和实验服- 混合搅拌器或磁力搅拌器- 容量瓶和试管- 测量气体体积的装置,如气体收集瓶- pH计或指示剂纸- 定温槽或恒温箱2. 实验步骤a) 准备实验所需的试剂:反应物和催化剂(如有)。
b) 在容量瓶或试管中混合反应物,并将其置于混合搅拌器中。
注意保持温度恒定。
c) 观察反应的变化,如颜色的变化、气体体积的变化或溶液pH值的变化。
d) 记录实验结果,并计算反应速率。
3. 实验注意事项- 实验过程中要佩戴环境保护眼镜和实验服,确保安全。
- 在实验中要注意反应物的浓度、温度和压力等因素对反应速率的影响。
- 使用合适的计算公式和工具,如质量计或气体收集瓶。
二、化学平衡实验化学平衡是指反应物在一定温度下,前进和倒退反应达到动态平衡状态时的状态。
实验中可以考察平衡位置和平衡常数等。
1. 实验材料和设备- 环境保护眼镜和实验服- 定温槽或恒温箱- 混合搅拌器或磁力搅拌器- 容量瓶和试管- pHe或指示剂纸- 浓度计或光谱仪等测定仪器2. 实验步骤a) 准备实验所需的试剂:反应物和催化剂(如有)。
b) 在容量瓶或试管中混合反应物,并将其置于混合搅拌器中。
注意保持温度恒定。
c) 观察反应的变化,如颜色的变化、溶液浓度的变化或溶液pH值的变化。
d) 测量反应物和生成物的浓度或利用光谱仪测定反应物和生成物的吸收峰。
e) 分析实验结果,并计算平衡常数。
3. 实验注意事项- 实验过程中要佩戴环境保护眼镜和实验服,确保安全。
- 在实验中要注意反应物浓度、温度和压力等因素对平衡位置和平衡常数的影响。
初三化学教案化学平衡与化学反应速率
初三化学教案化学平衡与化学反应速率教案一:化学平衡与化学反应速率教学目标:1. 了解化学平衡的基本概念和原理;2. 掌握化学反应速率的定义和计算方法;3. 理解化学平衡对化学反应速率的影响。
教学内容:1. 化学平衡的定义和特征;2. 化学反应速率的定义和计算方法;3. 化学平衡对化学反应速率的影响。
教学过程:一、导入老师可以通过提问或者实例的方式,引导学生回顾上节课所学的内容,如化学反应的概念、化学方程式等,为本节课的学习做铺垫。
二、化学平衡的定义和特征1. 介绍化学平衡的概念:当化学反应达到稳定状态时,反应物和生成物的浓度不再发生明显变化,称为化学平衡。
2. 解释化学平衡的特征:反应物与生成物的浓度比例固定,且正反应速率相等。
3. 利用实例来说明化学平衡的特征,如N2与H2反应生成NH3。
三、化学反应速率的定义和计算方法1. 介绍化学反应速率的定义:单位时间内反应物消失或生成物产生的量。
2. 计算化学反应速率的方法:根据反应物的浓度变化和反应时间的关系,利用公式计算反应速率。
反应速率 = (反应物浓度变化量) / (反应时间)3. 运用公式计算反应速率的例子,如H2O2分解反应的速率的计算。
四、化学平衡对化学反应速率的影响1. 解释化学平衡对反应速率的影响:在达到化学平衡后,虽然反应速率相等,但反应物和生成物的浓度仍在发生变化。
正反应速率与逆反应速率相等,但浓度是不断变化的。
2. 利用化学平衡对反应速率的影响来解释化学工业中的应用,如N2与H2合成NH3反应。
五、小结本节课主要学习了化学平衡的定义和特征,化学反应速率的计算方法,以及化学平衡对反应速率的影响。
通过本节课的学习,同学们对化学平衡和反应速率有了更深入的理解,并能够运用所学知识解释化学反应中的现象。
教学反思:本节课通过引导学生了解化学平衡的概念、特征和化学反应速率的定义、计算方法,帮助学生理解化学平衡对反应速率的影响。
通过实例和计算的方式,增强了学生对化学反应速率的认识。
化学反应速率和化学平衡实验报告
化学反应速率和化学平衡实验报告实验目的,通过实验观察和测定不同因素对化学反应速率和化学平衡的影响,探究相关规律。
实验仪器和试剂,实验仪器包括试管、烧杯、计时器等;试剂包括氢氧化钠溶液、盐酸溶液、溴水等。
实验原理,化学反应速率是指单位时间内反应物消失量或生成物生成量的大小,可以通过观察反应物浓度的变化或生成物浓度的变化来确定。
而化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物浓度达到一定的比例关系,不再发生净反应。
实验步骤:1. 实验一,观察温度对化学反应速率的影响。
a. 取两个试管,分别加入等量的氢氧化钠溶液和盐酸溶液,观察反应情况;b. 将其中一个试管放入冰水中降低温度,另一个试管放入热水中升高温度,观察反应速率的变化;c. 记录观察结果。
2. 实验二,观察浓度对化学反应速率的影响。
a. 取两个试管,分别加入不同浓度的氢氧化钠溶液和相同浓度的盐酸溶液,观察反应情况;b. 记录反应开始的时间,并观察生成物的浓度变化;c. 记录观察结果。
3. 实验三,观察压力对化学平衡的影响。
a. 取两个试管,分别加入溴水,观察反应情况;b. 在一个试管中加入少量氯化铁溶液,观察生成物的颜色变化;c. 记录观察结果。
实验结果与分析:1. 实验一结果表明,温度的升高能够加快化学反应速率,而温度的降低则会减慢化学反应速率。
这是因为温度升高会增加分子的平均动能,使得分子碰撞频率增加,从而增加反应速率。
2. 实验二结果表明,浓度的增加能够加快化学反应速率。
这是因为浓度增加会增加反应物的碰撞频率,从而增加反应速率。
3. 实验三结果表明,在一定条件下,化学反应会达到平衡状态。
当加入氯化铁溶液后,溴水的颜色发生变化,但最终仍然会达到一定的平衡状态。
结论,本实验通过观察和测定不同因素对化学反应速率和化学平衡的影响,验证了温度、浓度和压力对化学反应速率和化学平衡的影响。
这些实验结果对于理解化学反应速率和化学平衡的规律具有重要的指导意义。
实验中还存在一些不足之处,例如实验操作的精度和实验条件的控制等方面,需要进一步改进和完善。
化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡化学反应速率和化学平衡是化学研究中极其重要的概念。
本文将讨论这两个概念,并介绍相关的理论和实验方法。
一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物浓度变化的速度。
它可以用反应物浓度的变化量除以时间来表示。
常见的表示方法有“消失的物质的浓度减少量除以时间”和“生成的物质的浓度增加量除以时间”。
化学反应速率受到多种因素影响。
其中,温度是最主要的因素之一。
一般来说,温度升高会使反应速率加快,因为温度的升高会增加反应物的分子热运动,增加反应碰撞的频率和碰撞的有效能量。
除了温度,反应物浓度、反应物其他性质(如形态和结构),催化剂等因素也会影响反应速率。
二、化学平衡化学平衡是指在封闭容器中,反应物和生成物之间达到动态平衡的状态。
在化学平衡中,反应物与生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。
平衡常数(K)可以用来描述化学平衡状态。
根据平衡常数的大小,可以判断反应是倾向于生成反应物还是反应物。
当K大于1时,反应是倾向于生成反应物;当K小于1时,反应是倾向于生成反应物;当K等于1时,反应物和生成物的浓度相等。
化学平衡的平衡常数受到温度的影响。
根据Le Chatelier原理,当温度升高时,平衡常数会增大,反应倾向于生成反应物。
当温度降低时,则相反。
三、测定和控制化学反应速率和化学平衡为了测定化学反应速率,可以使用实验方法来进行观察和记录。
最常用的方法之一是观察反应物浓度随时间变化的曲线。
通过绘制浓度-时间曲线,可以确定反应的速率。
为了控制化学反应速率,可以调节影响因素。
例如,通过改变反应物浓度、温度和添加催化剂等方法来加快或减慢反应速率。
在控制化学平衡方面,可以通过调节反应条件来改变平衡常数。
例如,通过改变温度、反应物浓度和压力等条件来改变平衡常数。
这样可以使反应倾向于生成更多的反应物或者生成物。
四、应用化学反应速率和化学平衡的研究在许多领域都有广泛的应用。
在工业上,控制反应速率和化学平衡可以提高生产效率和产品质量。
化学反应速率和化学平衡实验报告
化学反应速率和化学平衡实验报告化学反应速率和化学平衡实验报告引言:化学反应速率和化学平衡是化学研究中的重要概念,通过实验可以研究和了解这些过程。
本实验旨在通过观察不同条件下反应速率的变化以及化学平衡的建立和维持,来深入理解这两个概念。
实验目的:1. 掌握测定化学反应速率的方法;2. 了解影响化学反应速率的因素;3. 研究化学平衡的建立和维持。
实验步骤:1. 实验一:测定反应速率a. 准备实验所需的试剂和仪器;b. 将试剂按照一定比例混合,并加入温度控制装置;c. 在不同时间点,取样并测定反应物浓度的变化;d. 根据测定结果计算反应速率。
2. 实验二:影响反应速率的因素a. 改变反应温度,重复实验一的步骤;b. 改变反应物浓度,重复实验一的步骤;c. 改变催化剂的添加量,重复实验一的步骤。
3. 实验三:化学平衡的建立和维持a. 准备实验所需的试剂和仪器;b. 将试剂按照一定比例混合,并加入温度控制装置;c. 在不同时间点,取样并测定反应物和生成物的浓度;d. 根据测定结果判断化学平衡是否建立,并计算平衡常数。
实验结果:1. 实验一:测定反应速率根据实验数据,绘制反应物浓度随时间的变化曲线。
根据曲线的斜率,计算反应速率。
2. 实验二:影响反应速率的因素a. 温度:随着温度的升高,反应速率增加,反应物分子动能增大,碰撞频率和碰撞能量增加。
b. 浓度:增加反应物浓度会增加碰撞频率,从而增加反应速率。
c. 催化剂:催化剂降低了反应物之间的活化能,提高了反应速率。
3. 实验三:化学平衡的建立和维持根据实验数据,绘制反应物和生成物浓度随时间的变化曲线。
如果曲线趋于稳定,说明化学平衡已经建立。
根据浓度比值计算平衡常数。
讨论与分析:1. 反应速率与温度、浓度和催化剂的关系实验结果表明,温度、浓度和催化剂都会对反应速率产生影响。
温度升高会加快反应速率,浓度增加会增加反应速率,催化剂能够降低反应活化能,从而提高反应速率。
实验 化学反应速率和化学平衡.doc
实验化学反应速率和化学平衡[教学目标]1.知识目标(1)巩固浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响等基本知识,加深浓度、温度对化学平衡影响等基础知识的理解。
(2)通过实验,体会用定量方法研究化学反应速率、化学平衡规律基本程序,掌握相关的实验操作规范。
(3)掌握“na2s2o3+h2so4=na2so4+s+h2o、fecl3+3kscnfe(scn)3+3kcl”等反应,体会用化学实验研究某个化学反应的一般程序。
2.能力和方法目标(1)定量实验中数据采集、记录和处理方法。
(2)通过从实验现象、实验数据推测理论规律,提高推理分析能力。
3.情感和价值观目标本实验中的实验现象生动有趣、实验操作简便、推理和分析过程引人入胜,所以可以通过本实验来提高学生学习化学的兴趣,引发学生探究规律、研究自然现象的乐趣。
[实验内容和实验要点]本学生实验共包含浓度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响、催化剂对化学反应速率的影响、浓度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响等5个内容,实验过程中既有定性研究要求、又有定量研究要求,要求学生用定性和定量两方面的综合思维来分析和研究。
实验中应要求带着研究的观点、在探究的层面上去思考。
本实验的各个内容中所涉及的实验技能、实验注意事项等列表如下:实验内容应巩固的知识涉及的实验技能注意事项浓度对化学反应速率的影响硫代硫酸钠跟稀硫酸溶液的反应原理、单质硫的颜色、溶解性等。
(1)量筒、烧杯的使用(2)溶液浓度的估算记录时间这一步中,要注意三支试管中溶液达到同样的混浊度,以免造成误差。
温度对化学反应速率的影响同上(1)水浴加热(2)温度计使用、温度的测量注意在烧杯底部放一白纸作背景,以便观察。
催化剂对化学反应速度的影响过氧化氢分解;氧气的检验。
(1)粉末状固状加入试管中(2)液体倾倒入试管中注意伸入带火星木条的时间,不要太早、也不要太迟。
注意不要加入太多的二氧化锰或过氧化氢。
温度对化学平衡的影响二氧化氮跟四氧化二氮的相互转化;温度对化学平衡的影响。
化学反应速率和化学平衡实验报告
化学反应速率和化学平衡实验报告实验目的,通过实验,探究化学反应速率和化学平衡的相关知识,加深对化学反应动力学和平衡的理解。
实验仪器与试剂,1. 烧杯、试管、搅拌棒、计时器;2. 硫酸铜溶液、亚硫酸钠溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液。
实验原理,化学反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。
化学平衡是指在一定条件下,化学反应达到一定的平衡状态,反应物和生成物的浓度不再发生变化。
实验步骤:1. 化学反应速率实验。
a. 取一定量的硫酸铜溶液倒入试管中;b. 加入适量的亚硫酸钠溶液;c. 快速搅拌试管,并记录下反应开始的时间;d. 观察溶液颜色的变化,当颜色变淡时停止计时;e. 记录实验数据。
2. 化学平衡实验。
a. 取一定量的稀盐酸倒入烧杯中;b. 缓慢滴加氢氧化钠溶液,同时用搅拌棒搅拌;c. 持续滴加直至产生沉淀停止产生;d. 记录实验数据。
实验数据:1. 化学反应速率实验数据。
反应开始时间,0秒。
反应结束时间,120秒。
反应颜色变化,由蓝色变为浅蓝色。
2. 化学平衡实验数据。
滴加氢氧化钠溶液,20ml。
产生沉淀停止产生时间,180秒。
实验结果分析:1. 化学反应速率实验结果分析。
通过实验数据可知,硫酸铜溶液和亚硫酸钠溶液发生反应,产生的浅蓝色溶液表明反应发生了,且在120秒内颜色发生了变化,说明反应速率较快。
2. 化学平衡实验结果分析。
在化学平衡实验中,滴加氢氧化钠溶液至产生沉淀停止产生,说明反应物和生成物的浓度达到了一定的平衡状态,反应达到了化学平衡。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了化学反应速率和化学平衡的相关知识。
在化学反应速率实验中,我们观察到反应颜色的变化,得出了反应速率较快的结论;而在化学平衡实验中,我们通过滴加氢氧化钠溶液至产生沉淀停止产生的时间,验证了化学反应达到平衡状态的结论。
实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,我们发现在化学反应速率实验中,颜色的变化可能受到光线的影响,为了准确观察反应颜色的变化,我们可以在实验过程中避免光线直射试管,以确保观察结果的准确性。
化学平衡与反应速率实验
化学平衡与反应速率实验化学平衡和反应速率是化学反应过程中的两个重要概念。
平衡态表示化学反应物质浓度不再发生变化,而反应速率则指的是反应物质转化的速度。
在化学实验中,我们可以通过一些具体的操作来观察和研究化学平衡和反应速率。
本文将介绍几种常见的化学平衡与反应速率实验。
一、平衡态实验1. 酸碱中和反应实验酸碱中和反应是一种常见的平衡态反应。
实验中可以选取一定浓度的强酸和强碱,加入适量的指示剂,如酚酞。
在加入酸碱溶液的过程中,可以观察到溶液颜色的变化,当酸碱中和到达平衡时,指示剂颜色会发生明显变化。
通过测量酸碱溶液的体积以及所消耗的酸碱物质的量,可以计算出反应的平衡浓度。
2. 水和氢氧化钠反应实验水和氢氧化钠的反应也是一种常见的平衡态反应。
实验中可以取一定量的水,加入少量的氢氧化钠,并加热搅拌。
随着反应的进行,溶液慢慢变为碱性。
当溶液达到平衡时,可以使用酸碱指示剂进行酸碱中和实验,观察颜色变化以确定平衡状态。
二、反应速率实验1. 温度对反应速率的影响实验温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
在实验中,可以取一定量的反应物质,如氢氧化钠和盐酸,然后分别在不同温度下进行反应。
通过测量一定时间内反应物质的消耗量,可以得到反应速率。
实验结果将显示出随着温度升高,反应速率也随之增加的趋势。
2. 浓度对反应速率的影响实验浓度是另一个影响化学反应速率的因素。
实验中可以取一定量的反应物质,如硫酸与碳酸钙,然后调整不同浓度的反应物质来进行反应。
通过测量一定时间内反应物质的消耗量,可以得到反应速率。
实验结果将显示出随着反应物浓度增加,反应速率也随之增加的趋势。
3. 催化剂对反应速率的影响实验催化剂可以显著提高化学反应的速率。
实验中可以取一定量的反应物质,如过氧化氢和碘化钾,在不加催化剂和加入催化剂两种情况下进行反应。
通过测量不同条件下的反应速率,可以观察到催化剂对反应速率的显著促进作用。
综上所述,化学平衡与反应速率实验可通过观察酸碱中和反应、水和氢氧化钠反应等平衡态实验以及温度、浓度和催化剂等对反应速率的影响进行研究。
化学化学平衡与反应速率计算
化学化学平衡与反应速率计算在化学中,平衡与反应速率是两个重要的概念。
化学平衡是指在封闭系统中,各种化学物质之间的相对浓度不再发生变化的状态。
而反应速率则是指化学反应中,反应物消耗或生成产物的速度。
在本文中,我们将探讨化学平衡与反应速率的计算方法。
1. 化学平衡的计算方法化学平衡可通过平衡常数(K)来描述,平衡常数是指在一定温度下,反应物与生成物之间浓度的比例。
对于一般的化学反应aA + bB ⇌cC + dD,其平衡常数的表达式为K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b,方括号中的字母表示各物质的浓度。
2. 反应速率的计算方法反应速率表示单位时间内反应物消耗或生成产物的速度。
一般情况下,反应速率可以通过观察反应物浓度的变化来计算。
反应速率的计算公式为v = Δ[A] / Δt,其中Δ[A]表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
反应速率也可以通过观察生成物的浓度变化来计算。
3. 反应速率与浓度的关系反应速率与反应物浓度之间存在一定的关系。
一般来说,反应速率与反应物浓度成正比。
可以通过实验数据来确定反应速率与浓度的关系,从而得到反应速率与浓度的数学表达式。
4. 实例分析:AB反应的平衡与反应速率考虑一个简单的反应A + B ⇌ C,其反应机理和速率如下:反应机理:反应的正向速率方程为v正 = k正[A][B],反应的反向速率方程为v反 = k反[C],其中k正和k反分别为正向和反向反应速率常数。
反应速率与浓度关系:由实验知道,反应速率与[A][B]成正比,与[C]成反比。
因此,可以推导出反应速率与浓度的数学表达式。
5. 结论在化学中,平衡与反应速率是两个重要的概念。
化学平衡可通过平衡常数来描述,而反应速率可以通过观察反应物浓度变化来计算。
反应速率与浓度之间存在一定的关系,可以通过实验数据来确定。
对于具体的化学反应,可以通过反应机理和速率方程来推导反应速率与浓度的关系。
通过掌握这些计算方法,我们可以更好地理解化学反应的行为和性质。
化学平衡与化学反应速率教案
化学平衡与化学反应速率教案一、教学目标1. 理解化学反应速率的概念和表达方式。
2. 掌握化学反应速率的计算方法。
3. 理解化学平衡的概念和条件。
4. 掌握平衡常数的计算方法。
5. 能够分析和解决与化学平衡和反应速率相关的问题。
二、教学内容1. 化学反应速率a. 速率的概念b. 速率的表达式c. 速率的计算方法2. 化学平衡a. 平衡的概念b. 平衡的条件c. 平衡常数的计算方法三、教学过程1. 导入(5分钟)引入化学反应速率和化学平衡的概念,激发学生对这两个概念的兴趣和求知欲。
2. 化学反应速率(15分钟)a. 讲解速率的概念,例如化学反应发生的快慢程度。
b. 介绍速率的表达式,将化学反应过程中物质的浓度变化与时间相关联。
c. 解释速率的计算方法,如通过测量反应物浓度随时间的变化来确定速率。
3. 化学平衡(20分钟)a. 解释平衡的概念,即当正向反应和逆向反应的速率相等时,达到动态平衡。
b. 强调平衡的条件,包括温度、压力和浓度。
c. 讲解平衡常数的计算方法,如通过反应物和生成物的浓度比值来确定平衡常数。
4. 教学实例(25分钟)a. 给出一些化学反应速率和化学平衡的实例,让学生应用所学知识进行分析和解决问题。
b. 引导学生进行实例讨论,并提供相关的计算方法和策略。
5. 拓展延伸(10分钟)给予学生一些拓展延伸的问题和思考,如探究温度对反应速率和平衡的影响等。
四、教学资源1. 教材:化学教材相关章节2. 实验器材:如测量装置、试剂等3. 幻灯片或多媒体资料:用于图示和示范计算方法五、教学评价1. 基于学生的参与度和表现评价2. 基于学生的作业和实验实践评价3. 基于学生对课程知识的理解和应用能力评价六、教学反思针对本节课教学内容和教学方法进行反思,收集学生的反馈和意见,并进行相应的调整和优化。
以上是针对《化学平衡与化学反应速率教案》的教学内容和设计安排,旨在帮助学生理解和掌握这两个重要的化学概念,并能够运用所学知识解决相关问题。
化学平衡与反应速率的关系及计算
化学平衡与反应速率的关系及计算在化学反应中,平衡与反应速率是两个重要的概念。
平衡是指反应物与生成物的摩尔浓度达到一定比例后,反应前后摩尔浓度不再发生明显变化;而反应速率则描述了化学反应中物质转化的速度。
平衡与反应速率之间存在一定的关系,并且可以通过一些计算方法来确定。
本文将探讨化学平衡与反应速率的关系,并介绍相关的计算方法。
一、化学平衡与反应速率的基本概念在化学反应中,平衡态是指反应物与生成物之间的反应速率达到了动态平衡,此时反应物与生成物的摩尔浓度变化趋于稳定。
平衡态下反应物与生成物的摩尔浓度比例可以用化学平衡常数K表示。
平衡常数K是一个与反应物摩尔浓度有关的常数,它表示了在特定温度下反应物与生成物的相对浓度。
反应速率则描述了化学反应中物质转化的速度。
反应速率可以通过反应物和生成物之间的物质消耗或生成来计算,并可以用单位时间内物质的摩尔变化量来表示。
二、化学平衡与反应速率的关系化学平衡与反应速率之间存在一定的关系。
在反应初期,物质的转化速度较快,但随着反应的进行,速率会逐渐减慢,最终达到平衡态。
达到平衡态时,反应物与生成物的摩尔浓度比例不再改变,即反应速率为零。
化学平衡与反应速率的关系可以通过平衡常数K来进一步说明。
根据化学反应速率的定义,反应速率与反应物的摩尔浓度有关。
在平衡态下,反应速率为零,即反应物的摩尔浓度不再改变,而这种状态正好与平衡常数K相关。
化学平衡常数K与平衡表达式有关,平衡表达式可以根据化学反应的平衡方程式来确定。
对于一般的反应方程式aA + bB → cC + dD,平衡表达式可以表示为:K = ([C]^c [D]^d) / ([A]^a [B]^b)其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的摩尔浓度。
化学平衡常数K反映了化学反应在平衡态下反应物与生成物的摩尔浓度比例。
当K > 1时,生成物的摩尔浓度较大,反应向右进行;当K < 1时,反应物的摩尔浓度较大,反应向左进行;当K = 1时,反应物与生成物的摩尔浓度相等,反应处于平衡态。
化学实验教案:化学平衡与反应速率
化学实验教案:化学平衡与反应速率一、介绍在化学学科中,化学平衡与反应速率是重要的概念和内容。
化学平衡是指在化学反应进行过程中,反应物和生成物在一定条件下的浓度或压力保持不变,达到动态平衡的状态。
而反应速率则是指化学反应中在单位时间内物质浓度变化的快慢程度。
本教案将介绍化学平衡与反应速率的基本概念及其相关实验内容。
二、化学平衡实验1. 实验目的通过摩尔比法研究饱和溶液中硫酸钙的平衡常数。
2. 实验原理在一定温度下,溶质溶解到溶液中会达到一定的平衡浓度。
这种平衡浓度和温度有关,称为饱和浓度。
平衡浓度可由平衡常数表征。
对于硫酸钙的平衡反应:CaSO4(s) ⇌ Ca2+(aq) + SO42-(aq)其平衡常数可表示为:Kc = [Ca2+][SO42-]3. 实验步骤(1)称取一个已知质量的硫酸钙固体,加入到一烧杯中。
(2)逐渐加入已知体积的水,搅拌溶解。
(3)使用烧杯分液器逐滴取出溶液,放入试剂瓶中。
(4)向每个试剂瓶中加入适量的五氯化钛溶液,使反应发生。
(5)用离心机离心约15分钟,取出一定体积的清液,加入每个草酸标准溶液。
(6)用酸碱指示剂进行滴定,记录加入的溶液体积。
(7)根据滴定结果计算出钙离子的质量。
4. 实验结果根据滴定结果和反应物摩尔比,可以计算出钙离子的质量。
通过浓度计和天平等设备,可以进一步计算出平衡常数。
三、反应速率实验1. 实验目的通过研究反应物浓度对反应速率的影响,探究一级反应速率方程的特征。
2. 实验原理一级反应速率方程一般表示为:A → 产物,其速率方程形式为:v = k[A]其中,v为反应速率,k为速率常数,[A]为反应物浓度。
3. 实验步骤(1)准备所需试剂及设备,包括稀硫酸、碘酒、淀粉溶液、反应瓶等。
(2)取一定体积的稀硫酸溶液放入反应瓶中。
(3)加入适量的碘酒,持续观察并记录反应过程中溶液的变化。
(4)在溶液变化停止后,加入淀粉溶液,继续观察并记录溶液变化情况。
实验课化学反应速率和化学平衡
《无机化学》课程教案实验课 化学反应速率和化学平衡一、 目的要求 1、 掌握浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。
2、 掌握浓度和温度对化学平衡的影响。
3、练习水浴中保持恒温的操作。
二、 实验原理化学反应速率是化学反应进行快慢的量度。
化学反应的快慢,首先决定于反应物的本性,其次还受浓度、温度、催化剂等外界条件的影响。
在溶液中,过量K IO 3的能与亚硫酸氢钠(N aHSO 3)反应生成I 2。
反应如下: 2K IO 3+5N aHSO 3 = N a2SO 4+ 3N aHSO 3+ K 2SO 4+ I 2+ H 2O 即:2 IO 3-+5 HSO 3- = 5 SO 42-+ 3H ++ I 2+ H 2O如果在溶液中预先加入淀粉指示剂,生成的I 2就会与淀粉作用使溶液变蓝。
反应物的浓度不同,反应速率就不同,则溶液变蓝所需的时间也不同。
因此,该反应被称为“碘钟”反应。
在不同的温度下,观察过量的K IO 3溶液与N aHSO 3溶液的反应,也同样可以根据淀粉指示剂变色的时间来判断温度对反应速率的影响。
MnO 2 对H 2O 2的分解有催化作用。
在一定条件下,可逆反应达到v 正=ν逆时,就建立了化学平衡。
当外界条件的改变引起v 正≠ν逆时,化学平衡就发生移动,根据勒夏特列原理,可能判断平衡移动的方向。
例如:2 C r O 42-+2 H +C r 2O 72-+H 2O(黄色) (橙色) 2NO 2(g )N 2O 4(g );△H=-58.2kJ .mol -1(红棕色) (无色)在前一反应体系中,加入H 2SO 4溶液或 N aOH 溶液,就能根据溶液颜色的变化判断出浓度对化学平衡的影响;改变后一体系的温度,则可根据气体颜色的变化判断出温度对化学平衡的影响。
三、仪器和药品1.仪器秒表,温度计(1000C),量筒(10mL、25mL、50mL),烧杯(100mL、400mL),NO2平衡仪。
化学平衡与化学反应速率
化学平衡与化学反应速率化学平衡和化学反应速率是化学领域中两个重要的概念。
化学平衡指的是在封闭的体系中,反应物与生成物之间的物质转化达到一种稳定的状态,而化学反应速率则描述了化学反应进行的快慢程度。
本文将对化学平衡与化学反应速率进行详细探讨。
一、化学平衡化学反应在一定条件下发生,反应物逐渐转变为生成物,直至达到一种稳定的状态,即化学平衡。
在化学平衡状态下,反应物与生成物的浓度之间存在着确定的比例关系,我们常常使用化学平衡常数来描述这种关系。
化学平衡的条件包括温度、压力和物质的浓度等,其中温度是最主要的影响因素。
化学平衡可以通过正向反应和逆向反应来进行描述。
正向反应是指反应物转化为生成物的过程,逆向反应则是生成物再转化为反应物的过程。
当正向反应与逆向反应达到动态平衡时,反应速率相等,且反应物与生成物的浓度保持不变。
二、化学反应速率化学反应速率描述了化学反应进行的快慢程度。
反应速率可以通过观察反应物的消失或生成物的出现来确定。
在一般情况下,反应速率与反应物的浓度之间存在着直接的关系,即反应速率随着反应物浓度的增加而增加。
化学反应速率可以通过实验方法确定,并且可以通过化学动力学方程来进行表达。
化学动力学方程中包含了反应物浓度、温度和催化剂等因素,可以用来描述反应速率与这些因素之间的关系。
在实践中,我们可以通过改变温度或者增加催化剂来控制和调节化学反应的速率。
三、化学平衡与化学反应速率的关系化学平衡和化学反应速率是两个相关的概念,二者之间存在一种微妙的平衡关系。
在反应初期,反应速率通常非常快,然而随着反应的进行,反应速率逐渐减小,最终达到化学平衡时,反应速率稳定在一个值上。
同时,在某些条件下,调节反应物浓度、温度或催化剂等因素,可以改变化学平衡所对应的反应速率。
通过增大反应物浓度或者提高温度,反应速率可以增加,化学平衡的位置会向生成物方向移动。
反之,减小反应物浓度或降低温度,则会降低反应速率,使得化学平衡更偏向反应物的一方。
化学平衡和化学反应速率的相互关系
化学平衡和化学反应速率的相互关系化学平衡和化学反应速率是化学反应中两个重要的概念。
它们之间存在着密切的相互关系,对于理解化学反应的动力学过程以及控制反应速率具有重要意义。
首先,我们来探讨化学平衡与化学反应速率之间的关系。
化学平衡是指反应物与生成物在一定条件下达到稳定状态的过程。
在达到平衡之前,反应物会不断转化为生成物,而生成物也会逐渐转化为反应物,直到反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应达到平衡。
而化学反应速率则是指单位时间内反应物与生成物浓度变化的快慢程度。
化学反应速率与平衡态下的浓度有着密切的联系。
在反应刚开始时,反应物浓度较高,反应速率也相对较快。
随着反应的进行,反应物浓度逐渐减少,反应速率也会逐渐降低。
当反应物与生成物浓度达到一定比例时,反应速率将逐渐趋于稳定,最终达到平衡。
因此,可以说化学反应速率的变化过程与化学平衡的达成密切相关。
其次,我们来探究化学平衡和化学反应速率之间的影响因素。
化学平衡的达成受到多种因素的影响,包括温度、浓度、压力和催化剂等。
而化学反应速率的快慢也受到相同的因素影响。
例如,温度的升高可以加快反应速率,因为高温下分子的平均动能增大,碰撞频率和碰撞能量增加,从而促进反应物分子的有效碰撞,提高反应速率。
而浓度的增加也可以加快反应速率,因为浓度的增加会增加反应物分子之间的碰撞频率,从而增加反应速率。
压力和催化剂对反应速率的影响也是类似的。
因此,可以说化学平衡的达成与化学反应速率的快慢受到相同的影响因素的调控。
最后,我们来探讨化学平衡和化学反应速率之间的动态平衡。
在化学反应中,当反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应达到平衡。
在平衡态下,反应物与生成物的浓度并不是完全相等,而是一种动态平衡状态。
在这种状态下,虽然反应物与生成物之间仍然发生着转化,但是反应速率的快慢保持在一个稳定的范围内。
这种动态平衡的维持是由于反应物与生成物之间的正反应和逆反应同时进行,且其速率相等。
化学反应速率与化学平衡的实验
化学反应速率与化学平衡的实验化学反应速率与化学平衡是化学领域的两个重要概念。
在实验室中,我们可以通过一系列实验来研究和测量这两个参数。
本文将介绍一些常见的实验方法和技术,以帮助读者更好地理解化学反应速率和化学平衡的概念。
实验一:研究反应速率反应速率指的是反应物消耗或生成物产生的速率。
我们可以通过测量反应物的消耗量或生成物的产生量来确定反应速率。
下面是一种常见的方法:实验材料:- 氢酸- 锌粉- 试管- 分液漏斗- 灯泡实验步骤:1. 将一定量的氢酸倒入试管中。
2. 将适量的锌粉加入试管中。
3. 立即将灯泡放在试管口上。
4. 观察灯泡的亮度变化,并记录时间。
5. 重复实验多次,取平均值。
通过上述实验,我们可以测量氢酸与锌反应生成氢气的速率。
根据实验结果,我们可以计算出反应速率的数值,并进行相应的数据分析。
实验二:研究化学平衡化学平衡是指在特定条件下,物质的生成与消耗达到动态平衡的状态。
平衡常数是描述反应物浓度与生成物浓度之间关系的参数。
下面是一个研究化学平衡的实验:实验材料:- 乙酸- 乙酸钠- 酚酞指示剂- 烧杯- 滴定管实验步骤:1. 在烧杯中加入适量的乙酸钠和酚酞指示剂。
2. 用滴定管滴加乙酸,同时观察指示剂颜色的变化。
3. 当指示剂颜色由无色变为粉红色时,停止滴加,并记录滴加的乙酸体积。
4. 根据反应物的摩尔比例,可以计算出乙酸钠和乙酸的比例,从而得到化学平衡的常数。
通过上述实验,我们可以测量乙酸与乙酸钠反应达到平衡时的化学平衡常数。
这个值可以帮助我们理解反应物与生成物之间的关系,以及反应进行到何种程度。
总结:通过以上两个实验,我们可以研究和测量化学反应速率和化学平衡。
这些实验可以帮助我们理解化学反应过程中的动力学和平衡性。
同时,实验过程中的数据收集和分析,也是培养实验技能和科学思维的重要途径。
希望本文对读者有所帮助,让大家更深入地了解化学反应速率和化学平衡的实验方法与原理。
(字数:662字)。
化学实验教案:化学平衡与化学反应速率
化学实验教案:化学平衡与化学反应速率一、引言化学实验是化学教学中重要的一环,通过实际操作让学生亲自参与实验过程,加深对化学知识的理解和记忆。
本教案将重点讲述化学平衡与化学反应速率的相关实验,通过实验探究来帮助学生理解化学反应过程中的平衡与速率的基本概念,对实验设计进行说明和分析。
二、化学平衡实验1. 实验目的通过化学平衡实验,引导学生了解化学平衡的概念,掌握酸碱滴定法和气体平衡实验的基本原理和操作技能。
2. 材料与仪器材料:稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠、酚酞指示剂、溴酚蓝指示剂、蒸馏水。
仪器:滴定管、容量瓶、烧杯、三脚架、百分表。
3. 实验步骤①用滴定管量取一定体积的硫酸,加入适量的酚酞指示剂。
②用滴定管滴加氢氧化钠溶液,观察溶液由红色到无色的颜色变化,并记录滴定消耗的滴定液量。
③重复实验,使用溴酚蓝指示剂,观察溶液颜色变化。
④根据实验数据,计算出硫酸与氢氧化钠的化学平衡方程式。
4. 实验结果与讨论通过实验可得到硫酸与氢氧化钠反应的化学平衡方程式,同时观察到了颜色变化过程。
根据实验结果,可以引导学生进行讨论,理解溶液颜色变化与反应过程的关系,进一步探究酸碱滴定实验的原理和应用。
三、化学反应速率实验1. 实验目的通过化学反应速率实验,引导学生理解化学反应速率的概念,学习如何测量和计算反应速率,并考察影响反应速率的因素。
2. 材料与仪器材料:过碘酸钾溶液、淀粉溶液、蒸馏水、混合液(含硫代硫酸钠、醋酸溶液等)。
仪器:烧杯、计时器、温度计。
3. 实验步骤①预先将淀粉溶液、过碘酸钾溶液、蒸馏水分别加入数个烧杯中。
将过碘酸钾和硫代硫酸钠的混合液加入烧杯中。
②将混合液中的过碘酸钾与淀粉溶液混合,开始计时。
③观察混合液颜色的变化,当颜色消失时停止计时,记录所需时间。
④重复实验,在温度、浓度等条件不同的情况下进行,比较实验结果。
4. 实验结果与讨论通过实验测得不同条件下的反应时间,得到反应速率的数据。
学生可以根据实验数据,进行速率与温度、浓度等因素的关联分析,理解速率与反应条件的关系,进一步探究化学反应速率的影响因素。
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化学反应速率与化学平衡13年海淀一模11.在一定的温度下,下列叙述与图像对应正确的是图I图II图III图IVA .图I 中曲线可表示向0.1 mol/L CH 3COONa 溶液中加水稀释的过程中OH -浓度随溶液体积的变化趋势B .图II 中曲线a 、b 分别表示过量纯锌、过量粗锌(含Cu 、C 杂质)跟同浓度等体积盐酸反应过程中产生H 2体积的变化趋势C .图III 中曲线c 、d 分别表示等质量的铝分别跟过量烧碱溶液、过量盐酸反应过程中产生H 2体积的变化趋势D .图IV 中曲线可表示足量锌与一定量稀醋酸反应过程中,Zn 2+ 浓度的变化趋势(假设反应过程中溶液体积保持不变).26.(12分)PM 2.5(可入肺颗粒物)污染跟冬季燃煤密切相关,燃煤还同时排放大量的SO 2和NO X 。
旋转喷雾干燥法是去除燃煤烟气中二氧化硫的方法之一,工艺流程如下图所示:(1)写出高速旋转雾化器中发生反应的化学方程式_____________________________。
(2)在一定条件下,SO 2可被氧气氧化,每生成8 g SO 3气体,放出9.83 kJ 的热量。
写出该反应的热化学方程式 。
(3)500℃时,在催化剂存在条件下,分别将2 mol SO 2和1 mol O 2置于恒压容器I 和恒容容器II 中(两容器起始容积相同),充分反应,二者均达到平衡后:4 等的烟气①两容器中SO3的体积分数关系是I____II(填―>‖、―<‖或―=‖)。
若测得容器II中的压强减小了30%,则该容器中SO2的转化率为。
② t1时刻分别向两容器的平衡体系中加入2 mol SO3 ,则两容器中SO3的体积分数随时间变化曲线图正确的是_______(填序号)。
A BC D(4)NO x可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。
在酸性条件下,FeSO4溶液能将NO3-还原为NO,NO能与多余的FeSO4溶液作用生成棕色物质,这是检验NO3-的特征反应。
写出该过程中产生NO反应的离子方程式。
怀柔13年一模11.化学中常借助图像来表示某种变化过程,下列关于4个图像的说法正确的是A.图①可表示t℃时,冰醋酸稀释过程中溶液导电性的变化B.图②可表示向一定量盐酸中滴加一定浓度氢氧化钠溶液时,溶液pH的变化.C.图③可表示向一定量明矾溶液中滴加一定浓度氢氧化钡溶液时,产生沉淀的物质的量的变化D.图④可表示所有的固体物质溶解度随温度的变化西城13年1模12.已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)∆H=– 41 kJ/mol相同温度下,在体积相同的两个恒温密闭容器中,加入一定量的反应物发生反应。
相关数据如下:...A.容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%B.容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率C.平衡时,两容器中CO2的浓度相等.D.容器①中CO反应速率等于H2O的反应速率25.(14分)硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。
(1)工业制硫酸铜的方法很多。
①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。
该反应的化学方程式是_______,此法的最大缺点是_______。
②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如下图所示:稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是_______;向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_______;由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是_______。
(2)氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,同时制得硫酸铵。
主要的工艺流程如下图所示:①吸收塔中发生反应的化学方程式是_______。
②有数据表明,吸收塔中溶液的pH在5.5~6.0之间,生产效率较高。
当控制一定流量的尾气时,调节溶液的pH的方法是_______。
13年东城1模 12. 已知可逆反应:2NO 2(g)N 2O 4(g)中,NO 2、N 2O 4的消耗速率与其浓度存在如下关系:v (NO 2)=k 1·c 2(NO 2),v (N 2O 4)=k 2·c (N 2O 4)(其中k 1、k 2是只与温度有关的常数),一定温度下根据上述关系式建立右图关系。
下列说法正确的是A .图中A 点对应的状态表示该反应达到化学平衡B .若某温度时k 1=k 2,则该温度下反应的平衡常数K =0.5.C. 在1L 密闭容器中充入1 mol NO 2,平衡时:c (NO 2)+c 2(N 2O 4)=1 mol·L -1D. 在1L 密闭容器中充入1 mol NO 2,当c (NO 2)=c 2(N 2O 4)时,NO 2的转化率是33.3% 26.(14分)高铁酸钾(K 2FeO 4)具有很强的氧化性,是一种高效水处理剂。
(1)用K 2FeO 4处理废水时,既利用其强氧化性,又利用Fe(OH)3胶体的 作用。
(2)制备K 2FeO 4可以采用干式氧化法或湿式氧化法。
① 干式氧化的初始反应是2FeSO 4+6Na 2O 2=2Na 2FeO 4+2Na 2O+2Na 2SO 4+O 2↑,该反应中每生成2 mol Na 2FeO 4时转移电子 mol 。
② 湿式氧化法的流程如下图:上述流程中制备Na 2FeO 4的化学方程式是 。
结晶过程中反应的离子方程式是 。
(3)K 2FeO 4在水中不稳定,发生反应:4FeO -24+ 10H 2O 4Fe(OH)3(胶体)+ 8OH -+ 3O 2,其稳定性与温度(T )和溶液pH 的关系分别如下图所示。
图Ⅰ K 2FeO 4的稳定性与温度的关系 图Ⅱ K 2FeO 4的稳定性与溶液pH的关系① 由图Ⅰ可得出的结论是 。
K 2FeO 4(s)NaClO(aq)Fe(NO 3)3晶体NaNO 3(s)、NaCl(s)t /mint /minAN 2O 4NO 2v 消耗 cOc (FeO -24)/mmol·L-1c (FeO -24)/mmol·L -1T 1T 2T 3T 4②图Ⅱ中a c(填―>‖、―<‖或―=‖),其原因是。
13年石景山1模...13年大兴一模12.在容积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在温度500℃时发生反应:CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)△H<0。
CH3OH的浓度随时间变化如图,下列说法不正确的是A.从反应开始到10分钟时,H2的平均反应速率v(H2)=0.15 mol/(L·min)B.从20分钟到25分钟达到新的平衡,可能是增大压强.C.其它条件不变,将温度升到800℃,再次达平衡时平衡常数减小D.从开始到25分钟,CO2的转化率是70%13年丰台1模12.已知(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g),经实验测得不同压强下,体系的平均相对分子质量(M)随温度(t)的变化曲线如下图所示,下列说法正确的是()A.该过程的ΔH<0B.平衡常数:K(a)=K(b)<K(c)C.气体压强:P(a) < P(b)=P(c).D.当M=80 时,(CH3COOH)2(g)与CH3COOH(g)物质的量之比为1︰126.(13分)用芒硝(Na2SO4·10H2O)制备纯碱、铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的生产工(1)溶液C中的溶质主要是。
(2)铵明矾的溶液呈性,铵明矾可用于净水,用离子方程式说明原理。
(3)过程Ⅰ反应温度不能超过40℃,主要原因是。
(4)运用化学平衡原理解释Na2SO4溶液稍过量的原因。
(5)若将Al2(SO4)3直接加入滤液A中,将产生大量白色沉淀和气体,导致铵明矾产量降低请用离子方程式解释产生该现象的原因。
(6)滤液E中溶质离子为。
(7)已知铵明矾的溶解度随温度升高明显增大,过程Ⅱ得到铵明矾的系列实验操作为、、过滤洗涤、干燥13年房山1模12. 光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,COCl2的分解反应为:COCl2(g)Cl2(g) + CO(g)△H = +108 KJ·mol-1该反应在密闭容器中各物质的浓度随时间的变化如下图所示:下列叙述中,正确的是A.反应在8 min时的平衡常数小于2 min时的平衡常数B. COCl2的平均反应速率.C.该反应在13 min时与8 min时比较,气体的平均相对分子质量减小D.与10 min时相比,10 min后的CO气体物质的量减少25. (12分)碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3) 和氮化硅(Si3N4)是优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途。
(1)Al的原子结构示意图为;Al与NaOH溶液反应的离子方程式为。
(2)氮化硅抗腐蚀能力很强,但易被氢氟酸腐蚀,氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐,其反应方程式为。
(3)工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g) + 2N2(g) + 6H2(g) Si3N4(s) + 12HCl(g) △H<0 某温度和压强条件下,分别将0.3mol SiCl4(g)、0.2mol N2(g)、0.6mol H2(g)充入2L密闭容器内,进行上述反应,5min达到平衡状态,所得Si3N4(s)的质量是5.60g。
①H2的平均反应速率是mol/(L·min)。
②平衡时容器内N2的浓度是mol·L-1。
③SiCl4(g)的转化率是。
④若按n(SiCl4) : n(N2) : n(H2) = 3 : 2 : 6的投料配比,向上述容器不断扩大加料,SiCl4(g)的转化率应(填―增大‖、―减‖或―不变‖)。
⑤在不改变反应条件的情况下,为了提高SiCl4(g)的转化率,可通过改变投料配比的方式来实现。
下列四种投料方式,其中可行的是。
13年门头沟1模26.(13分)氮是大气中含量最多的一种元素,氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用。
请回答:(1)下列变化属于“氮的固定”的是 (填字母)a .植物从土壤中吸收氮肥b .硝酸和氨气反应生成氮肥c .将空气中的氮气转变为氮的化合物d .大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质 (2)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N 4,其分子结构如图所示。
已知 Ⅰ.断裂1 mol N —N 键吸收167 kJ 热量,形成1 mol N≡N 键放出942 kJ 热量,Ⅱ.N 2 (g)+3H 2(g)2 NH 3(g ) △H = -92.2kJ·mol -1 则: N 4 (g)+6H 2 (g)4 NH 3(g ) △H = kJ·mol -1(3)下图是工业生产硝酸的流程。