第二章化学反应速率与化学平衡章末整合提升ppt课件
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1、第二章 化学反应速率与化学平衡 章末整合提升 知识网络知识网络 一、一、“三段式三段式”法突破平衡常数法突破平衡常数(K)、转化率的相关计算、转化率的相关计算 1熟记一个模式熟记一个模式“三段式三段式” 如 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g), 设A、 B 起始物质的量浓度分别为 a mol L 1、 b mol L 1,达到平衡后消耗 A 的物质的量浓度为 mx mol L1。 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g) c始/(mol L 1) a b 0 0 c转/(mol L 1) mx nx px qx c平/(mol L 1) amx bnx px qx K (px)p(qx)
2、q (amx)m(bnx)n 。 知识落实知识落实 2明确三个量的关系明确三个量的关系 (1)三个量:起始量、转化量、平衡量。 (2)关系 对于同一反应物,起始量转化量平衡量。 对于同一生成物,起始量转化量平衡量。 各转化量之比等于对应反应物的化学计量数之比。 3常握四个公式常握四个公式 (1)反应物的转化率n(转化) n(起始) 100% c(转化) c(起始) 100%。 (2)生成物的产率:实际产量占理论产量的百分比。一般来讲,转化率越大,原料利 用率越高,产率越大。 产率实际产量 理论产量 100%。 (3)平衡时混合物某组分的百分含量 某组分的平衡量 平衡时各组分的总量 100%。
3、(4)某组分的体积分数 某组分的物质的量 混合气体总的物质的量 100%。 例 1可逆反应 CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g),在密闭容器中建立了平衡。当 温度为 749 K 时,K9 4 ,回答下列问题: (1)当 CO 和 H2O 的起始浓度均为 2 mol L 1 时,CO 的转化率为_。 (2)当 CO 的起始浓度为 2 mol L 1,H2O 的起始浓度为 6 mol L1 时,CO 的转化率 为_。 60% 85% 【解析】(1)设 CO 的转化浓度为 x mol L 1, CO(g) H2O(g)CO2(g)H2(g) 起始浓度/(mol L 1) 2 2 0 0 转化
4、浓度/(mol L 1) x x x x 平衡浓度/(mol L 1) 2x 2x x x K x2 (2x)2 9 4 ,解得 x1.2, CO 的转化率:1.2 mol L 1 2 mol L 1 100%60%。 (2)设 CO 的转化浓度为 y mol L 1, CO(g) H2OCO2(g)H2(g) 起始浓度/(mol L 1) 2 6 0 0 转化浓度/(mol L 1) y y y y 平衡浓度/(mol L 1) 2y 6y y y K y2 (2y)(6y) 9 4 ,解得 y1.7, CO 的转化率:1.7 mol L 1 2 mol L 1 100%85% 。 二、化学
5、平衡移动方向的综合应用二、化学平衡移动方向的综合应用 1根据化学平衡移动方向根据化学平衡移动方向,判断物质的聚集状态判断物质的聚集状态 压强对化学平衡状态的影响仅适用于反应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)(mnp q),根据压强改变后化学平衡是否移动或移动的方向,可以判断物质的状态。如 可逆反应 2A(g)nB(?)2C(g)达到化学平衡后,若只增大压强,平衡向正反应 方向移动,由此可判断 B 为气体;若只增大压强,平衡不移动,由此可判断 B 不 是气体。 2 根据化学平衡移动方向根据化学平衡移动方向, 判断化学方程式中气体反应物和气体生成物化学计量判断化学方程式中气体反应物和气体生
6、成物化学计量 数的相对大小数的相对大小 压强对化学平衡的影响与气体反应物和气体生成物化学计量数的相对大小有关。 根据压强改变及平衡移动的情况,可判断化学方程式中气体反应物和气体生成物 之间化学计量数的关系。如可逆反应 aA(g)bB(?)cC(g)dD(g)在反应过程 中, 反应物 A 的质量分数w(A)随压强(p)变化的曲线如图甲所示, 可知增大压强, A 的质量分数逐渐减小,即平衡向正反应方向移动,又因增大压强,平衡向气态 物质体积减小的方向移动,故 abcd。 根据化学平衡移动方向还可以判断化学方程式中某气体物质的化学计量数。如可 逆反应 A(g)nB(g)3C(g)在恒温条件下,反应物
7、 B 的转化率 (B)与压强(p) 的关系如图乙所示, 可知增大压强, B 的转化率不变, 即平衡不移动, 则 1n3, 解得 n2。 3根据化学平衡移动方向根据化学平衡移动方向,判断化学反应判断化学反应 H 的正、负的正、负 温度对化学平衡的影响与反应放热或吸热有关 ,根据温度的改变及化学平衡移动 的方向,可判断化学反应的 H。如可逆反应 A(g)B(g)2C(g)达到平衡后,其 他条件不变时,升高温度,C 的体积分数增大,由此可判断该反应的正反应为吸热 反应,即 H0。 4根据化学平衡移动方向根据化学平衡移动方向,判断混合气体的平均摩尔质量的变化判断混合气体的平均摩尔质量的变化 混合气体的
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