化学反应速率和化学平衡PPT教学课件
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转化率——压强——温度曲线
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q
转
等温线
m+n > p+q
化
Q>0
率
1.01107Pa
1.01106Pa
1.01105Pa
0
T
温度
24
二.化学平衡图象的解法
mA(g)+nB(g)
看图技巧:
图象中 有 转
三个量时, “定一看
化
二”,再 率
看曲线的
变化趋势。
5
二 化学平衡
1、化学平衡状态的定义: 一定条件下,可逆反应里,正反应速率和逆反应速 率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
v
此时的反应速率是指瞬时速率。
V正
V正 = v逆
v逆
0
6
t
2. 平衡的条件、前提、本质、特点 逆 ——可逆反应(或可逆过程)
等 ——V正 =V逆(不同的平衡对应不同的速率) 动 ——平衡时正逆反应均未停止,只是速率相等
A. 该反应为放热反应
B. 降温后 CO 的浓度增大
C. 降温后 NO2的转化率增加 D. 降温后 NO 的体积分数增大
E. 增大压强混合气体的颜色不变
F. 恒容时,通入 He 气体,混合气体颜色不变
G. 恒压时,通入 He 气体,混合气体颜色不变
13
练习题 3
1. 痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾 病,关节炎产生的原因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体:
小说共120回,第1—33回,从东汉黄巾起义写到 曹操平定北方;第34—50回集中写赤壁之战及战后天 下三分;第51—115回,重点写刘备集团活动及刘备 死后,诸葛亮治理蜀国、南征北伐,第116—120回, 写三国统一于晋。
作品所描写的“群雄角逐”,生动揭示了统治阶 级内部勾心斗角、尔虞我诈、互相勾结而又互相争夺 的关系。成功塑造了一系列家喻户晓的艺术形象。
定 ——平衡时,各组分含量保持恒定
变 ——条件改变,平衡移动 化学平衡的建立与途径无关。
例如:2SO2+O2
2SO3
在相同的条件下,正向投入2 mol SO2和1molO2或逆向投入 2molSO3,当反应达到平衡时,各物质的平衡含量相等。 7
能够说明 N2 + 3H2
2NH3反应在密闭容器
平
中已达到平衡状态的是 : (⑥ ⑧ ⑩)
Mg(OH)2(固)
Mg2 + + 2OH –
加入下列物质可使Mg(OH)2固体减少的是:
A. 碳酸钠
B.硫酸镁
C.硝酸铵
D.氢氧化钠
12
练习题 2
2 . 已知:CO(g) + NO2(g)
CO2(g) + NO(g)
在一定条件下达到化学平衡后,降低温度,混合物的颜色
变浅下列关于该反应的说法正确的是__A__C___D___F__
S2O32 - + 2H + → S ↓ + SO2 ↑ + H2O
(2 )下列各组实验中溶液变浑浊的先后顺序是:D__C___A____B_
A. 0.1mol/L Na2SO3 和 H2SO4 各 5ml,加水5ml,反应温度为10OC B. 0.1mol/L Na2SO3 和 H2SO4 各 5ml,加水10ml,反应温度为10OC C. 0.1mol/L Na2SO3 和 H2SO4 各 5ml,加水10ml,反应温度为30OC D. 0.2mol/L Na2SO3 和 H2SO4 各 5ml,加水10ml,反应温度为30OC
1
化学反应速度 化学反应速率是研究在单位时间内
主 要 知 化学平衡 识 点
反应物或生成物浓度的变化。
化学平衡是研究反应进行的方向 和反应进行的程度(转化率).
化学反应速率、平衡图象分析
2
一 化学反应速度
1.反应速率的表示:V = C (mol / L •时间) t
例: 在2升的密闭容器中加入1摩尔A和4摩尔B有发生下列可逆应:
V
V逆 V正
突变
V'正 V'逆
时间
答:逆反应 开始。
降温或减 压。
平衡向正反 应方向移动。
19
看图:说出反应起始时是从正反应; 还是从逆反应开始?然后是改变什么 条件?化学平衡向什么方向移动?
V
V正
V'正 = V'逆
答:正、逆 反应同时开 始。
突变
起始量不为0
V逆
加催化剂
或
。
平衡不移动。
时间
20
1、化学反应速率图象分析
0.5
VA=
0.25 0.05 5
(mol/L·分)
Vc = 0.5 0.1 (mol/L·分)
5
VA : VC = 1 : 2
3
2. 影响化学反应速度的因素:
内因: 反应物的性质(主要因素)
因
(不同的反应具有不同的性质)
在其他条件不变的条件下:
素
浓度:浓度大 反应快
外因:
温度:温度高 压强:压强大
• K越大,说明平衡体系中生成
,它的
来自百度文库
正向反应进行得越
,转化率越
;
• 反之,反应程度就越不 ,转化率越 。
• 一般情况下K> 较完全。
时,该反应进行的就比
影响化学平衡常数的因素
K只受
影响,与其它条件无关
10
4. 平衡移动原理(勒沙特列原理)
如果改变影响平衡的一个条件(浓度、温度、压强等), 平衡就向能够使这种改变减弱的方向移动。具体分述如下:
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(s)+Q
此图在t2时,如果是加热,那
浓
么Q值是大于0,还是小于0?
度
如果是减压,那么m+n与p的关
系如何? C
A或B
0 t1 t2 t3 时间
33
练 1、下图是在其它条件一定时,反应2NO+O2 2NO2+ Q(Q>0)中NO 的最大转化率与温度的关
习:系曲线。图中坐标有A、B、C、D、E 5点,其中表
曹操:在《三国演义》中是一代“奸雄”。
他骄横跋扈、心狠手辣,而又老谋深算、诡计多 端。作品在曹操出场时就介绍了他幼年诬叔欺父 的故事。越到后来,越是变本加厉。他落难投奔 吕伯奢,吕盛情款待,他却疑心他要加害于他, 而杀吕全家,说是“宁愿我负天下人,休教天下 人负我”。他在与袁术作战,军粮将尽,就命仓 官用小斛散粮,然后以“盗窃官粮”之罪将其斩 首,借此来隐瞒军粮将尽的事实,稳定军心。他 为防备有人谋杀他,假托“好梦中杀人”,拔剑 杀了替他盖被的近侍,又上床装睡。“赤壁之战” 中,扬州刺史刘馥说他诗中有“不吉之言”,他 “手起一槊,刺倒刘馥”,事后却说是酒后误伤。 他善于利用伪善的面孔掩盖他罪恶的企图和残暴 的行为。每每杀人之后,“极为悲痛”,亲自祭 奠,进行“厚葬”,优抚家属,以笼络人心。
示未达平衡状态且V正>V逆的点是
。
NO
转
A
C点
化 率
BE
CD
0
T
34
2、如图所示,图中a曲线表示X(g) +Y(g) 2Z(g)+ W(s)+ Q的反应过程,若使a曲线变为b 曲线,可采取的措施是(A.D )
A. 加入催化剂
Z%
B. 增大Y的浓度
C. 降低温度
D. 增大体系压强
b
a
0
t 35
曹
操
A(g) + 3B (S)
2C (g) 。 5分钟时测得生成了1摩尔C.
求:①5分钟末容器中各物质的浓度 ②在5分钟末VA、VC 各是多少?
起始浓度 转化浓度
A(g) + 3B (S)
2C (g)
0.5 // B是固体不计算浓度 0
-0.25 ///
+ 0.5 ( mol/L )
5分钟末的浓度 0.25 ///
看图:说出反应起始时是从正反应;还是从逆反 应开始?化学平衡向什么方向移动?
V
答:逆反应
开始。
V正
平衡向正
V逆 反应方向移 动。
时间
21
此图合理吗?为什么?
V
V正 V逆
时间
22
看图:说出反应起始时是从正反应;还是从逆反 应开始?化学平衡向什么方向移动?
V
V逆 V正
时间
23
二.化学平衡图象的解法
看图技 巧:先 拐先平 衡,先 平衡则 速率快。
m+n<p+p
1.01106Pa 1.01107Pa
0 t1 t2 时间
28
物质百分含量——时间曲线
mA(g)+nB(g)
?
pC(g)+qD(g)+Q
P1 > P2 P2 m+n > p+q
P1
0
时间
29
物质产率——时间曲线
mA(g)+nB(g)
产 率
V'正
此图表示:
增大反应物
V'逆
浓度时,正
V逆
反应、逆反
应的速率变
时间 化情况
17
看图:说出反应起始时是从正反应; 还是从逆反应开始?然后是改变什么 条件?化学平衡向什么方向移动?
V
V逆
V正 V'正 V'逆 时间
18
看图:说出反应起始时是从正反应; 还是从逆反应开始?然后是改变什么 条件?化学平衡向什么方向移动?
Ur - ( a q ) + Na +
Na Ur ( s )
其中Ur - 表示尿酸根离子。第一次关节炎发作大都在脚趾或
手指的关节处,这说明
(B )
A. 尿酸钠水溶液成酸性
B. 该反应为放热反应
C. 该反应为吸热反应
14
化学反应速率和化学平衡图象
15
1、化学反应速率图象分析
(1)看起点和终点
分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,浓
曹 操
煮 酒
论
罗英
贯雄
刘 备
中
滚滚长江东逝水,浪花淘尽英雄,是非 成败转头空。
青山依旧在,几度夕阳红。白发渔樵江渚上,惯看秋月春 风。一壶浊酒喜相逢。古今多少事,都付谈笑中。
《三国演义》,原名《三国志通俗演义》,是我国 第一部长篇章回体小说,也是我国历史演义小说中成 就最高、影响最大、最有代表性的一部作品。小说以 魏、蜀、吴三国的历史为题材,又依据《三国志》、 《三国志平话》和有关传说资料,经过作者的综合加 工、再创作而成。
0
P 压强
物质百分含量——压强——温度曲26 线
物质百分含量——时间曲线
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q
C%
看图技 巧:先 拐先平 衡,先 平衡则 速率快。
Q>0
300C 500C
0 t1 t2 时间
27
转化率——时间曲线
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q
A转化率
0
pC(g)+qD(g)+Q
T2 T1
时间
30
2A(g) + B(g)
2C(g)
C%
P1 P2
正反应是 热反应.
T2 P1 T1 P2
T1 P1
0
t
31
转化率——时间曲线
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q
A转化率
m+n = p+p
1.01107Pa
1.01106Pa
0
时间
32
浓度——平衡——时间曲线
反应快 反应快
催化剂:
明显加快
说明:(1) 反应物是固体,液体时改变压强对反应速度无影响。
(2) 催化剂在反应前后质量不变; 不同的反应需不同的催化剂; 催化剂 在一定的温度范围内活性最大; 催化剂遇有害物质会“中毒”。
(3) 以上四种因素对可逆反应中的正、逆反应速度都会产生影响。 4
巩固练习:
1. (1)写出 Na2S2O3 溶液和 H2SO4 溶液反应的离子方程式:
衡
①容器内N2、H2、NH3三者共存 ②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等 ③ 容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2
状 态 的 判
④t min内生成1molNH3同时消耗0.5molN2
断
⑤t min内,生成1molN2同时消耗3mol H2
⑥ 某时间内断裂3molH-H键的同时,断裂6molN-H键
⑦容器内质量不随时间的变化而变化
⑧容器内压强不随时间的变化而变化
⑨容器内密度不再发生变化
⑩容器内的平均摩尔质量不再发生变化
8
3、化学平衡常数的应用
• 对于mA(g)+nB(g)⇌ pC(g)+qD(g)
• K=
。 CCp*CDq CAm*CBn
9
对于mA(g)+nB(g)⇌ pC(g)+qD(g)
罗贯中(约1330—约1400):元末
明初小说家。名本,字贯中,号湖海散人, 一说山西太原人,一说钱塘人。生平不详, 据记载,他是“有志图王者”,并作过张 士诚的僚幕;明统一后,从事“稗史”的 编写工作。今署名罗贯中的小说有《三国 演义》、《隋唐志传》、《残唐五代史演 义》、《三遂平妖传》和杂剧《赵太祖龙 虎风云会》。且有记载说他是施耐庵的弟 子,还参与了《水浒传》的编写。
度增大的是生成物,生成物多数是以原点为起点。
看下图:
物质的量
写反应方程式
2.0
1.5
C
1.0
A
2 A + 1B = 3 C 0.5
B
反应速率之比=反应方程式的系数之比
时间
16
1、化学反应速率图象分析
(2). 看变化趋势
V
V正
分清正反应和逆反应; 分清 放热反应和吸热反应; 分清 “突变”和“渐变”
等压线
pC(g)+qD(g)+Q 300C m+n > p+q 200C Q<0
100C
0
P 压强
25
二.化学平衡图象的解法
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+Q
看图技 A% 等压线
300C m+n > p+q
巧:图 象中 有
200C Q>0
三个量 时,
100C
“定一
看二”,
再看曲
线的变 化趋势。
改变的条件
平衡移动的方向
增大[反应物]或减小生成物浓度 减小[反应物]或增大生成物浓度 升高体系温度 降低体系温度
正反应方向 逆反应方向 吸热反应方向 放热反应方向
增大体系压强
气体体积缩小的方向
减小体系压强
气体体积增大的方向
催化剂对化学平衡移动没有影响,能缩短达到平衡所需的时间。
11
练习 1
氢氧化镁在水中存在下列平衡: