32化学反应中的平衡1/2132化学反应中的平衡的平衡第三章化学的平衡第二节化学反应的平衡[3][教学基本要求][教学内容]一、化学反应速率:32化学反应中的平衡2/211.定义:用单位时间内反应物浓度的或生成物浓度的来定量地表示化学反应快慢的物理量。计算公式:单位:2.在应用速率计算公式时应注意以下几点:①化学反应速率是某段时间内的平均速率,不可为负值;②固体、纯液体在反应可视为浓度不变,一般不用固体或纯液体来表示反应速率;③表示化学反应速率时,要注明具体物质;④在同一个化学反应,用不同物质所表示的化学反应速率,其比值等于化学方程式的之比;⑤在同一个化学反应,各种物质的变化量之比,等于化学方程式的之比。二、影响化学反应速率的因素1.物质的性质决定了化学反应速率的大小2.温度:其他条件相同时,反应物温度,反应速率。温度每升高10℃,反应速率一般增加为原来的2~4倍3.浓度:其他条件相同时,反应物浓度,反应速率。4.压强:有气体参加的化学反应,其他条件不变时,增大压强,相当于32化学反应中的平衡3/21,反应速率。5.其他条件相同时,使用合适的催化剂,反应速率加快6.其他条件相同时,粉末状固体比块状固体反应速率快——接触面积大,反应速率快【练习】1.在2L密闭容器加入4molA和6molB,发生以下反应:4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)。若经5s后,剩下的A是2.5mol,则B的反应速率是()A.0.45mol/(L·s)B.0.15mol/(L·s)C.0.225mol/(L·s)D.0.9mol/(L·s)2.现有反应4NH3+5O2→4NO+6H2O,反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示,其关系正确的是()A.4v(NH3)=5v(O2)B.4v(NH3)=5v(H2O)C.4v(O2)=5v(NO)D.4v(NH3)=5v(NO)3.反应,在不同情况下测得反应速率,其反应速率最快的是32化学反应中的平衡4/21A.v(D)=0.4mol/(L·s)B.v(C)=0.5mol/(L·s)()C.v(B)=0.6mol/(L·s)D.v(A)=0.15mol/(L·s)2CO(正反应吸热)反应速率为v1,N2+3H22NH3(正反应放热),4.设反应C+CO反应速率为v2。对于上述反应,当温度升高时,v1、v2的变化情况为()A.同时增大B.同时减小C.v1增大,v2减小D.v1减小,v2增大三、化学平衡CO+H2O(g)高温CO2+H2反应起始和平衡时各物质的浓度(800℃)如表:32化学反应中的平衡5/211.学平衡状态的建立过程及途径:2.化学平衡状态定义:在一定条件下的反应里,和的速率相等,反应混合物各组分的和保持不变的状态。化学平衡状态建立的标志:【练习】5.在容积固定的密闭容器发生如下反应:N2(g)+3H2(g)高温高压2NH3(g)+92.3kJ。能说明该反应达到了平衡状态的是:A.生成氨的速率与氨分解速率相等B.断开一个N≡N键的同时有六个N-H键生成C.N2、H2、NH3的百分含量不再变化D.N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2的状态E.N2、H2、NH3的浓度相等F.N2、H2不再起反应32化学反应中的平衡6/21G.3v(N2)=v(H2)H.混合气体的密度不变I.气体总物质的量不变J.气体总质量不变K.容器的总压强不变6.对于在固定容器发生的反应:H2(g)+I2(g)2HI(g),下列说法能说明该反应达到了平衡状态的是A.气体总物质的量不变B.气体总压强不变C.反应混合气体的密度不变D.反应混合气体颜色不变E.存在c(H2):c(I2):c(HI)=1:1:2F.百分组成w(HI)=w(I2)3.化学平衡常数:一定温度下,当可逆反应达到平衡时,生成物浓度指数幂的乘积除以反应物浓度指数幂的乘积,得到的比值是个常数,这个常数叫做该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用符号K表示。对于反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)+Q(Q>0),在一定温度下:K=①化学平衡常数K只与温度有关,与反应物的起始浓度无关②反应物或生成物有固体或纯液体存在时,由于其浓度或视为―1‖(不变)而不代入公式。③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方程式各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。32化学反应中的平衡7/21④平衡常数是在一定温度下进行一个化学反应的特征常数,K值越大,表示反应进行的程度,反应物转化率;反之,反应转化得就越不完全,反应物的转化率就越小。⑤利用K值变化可判断反应的热效应若温度升高,K值增大,则正反应为反应。若温度升高,K值减小,则正反应为反应。【练习】7.有可逆反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),已知在温度938K时,K=1.47,在1173K时,K=2.15。写出该反应的平衡常数表达...
