高二化學(xué)選修四全冊教案
選修(4)全書教案
緒言
一學(xué)習(xí)目標(biāo):1學(xué)習(xí)化學(xué)原理的目的
2:化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍
3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化劑
二學(xué)習(xí)過程
1:學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的
1)化學(xué)研究的核心問題是:化學(xué)反應(yīng)
2)化學(xué)中最具有創(chuàng)造性的工作是:設(shè)計和創(chuàng)造新的分子
3)如何實現(xiàn)這個過程?
通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進(jìn)行設(shè)計并實現(xiàn)這個過程,所以我們必須對什么要清楚才能做到,對化學(xué)反應(yīng)的原理的理解要清楚,我們才能知道化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的,為什么有的反應(yīng)快、有的反應(yīng)慢,它遵循怎樣的規(guī)律,如何控制化學(xué)反應(yīng)才能為人所用!這就是學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的。
2:化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍是
1)化學(xué)反應(yīng)與能量的問題
2)化學(xué)反應(yīng)的速率、方向及限度的問題
3)水溶液中的離子反應(yīng)的問題
4)電化學(xué)的基礎(chǔ)知識
3:基本概念
1)什么是有效碰撞?
引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞,分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件,有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件,某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與,單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)
2)什么是活化分子?
具有較高能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子,發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān)。
3)什么是活化能?
活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能,如圖
活化分子的多少與該反應(yīng)的活化能的大小有關(guān),
活化能的大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定,(內(nèi)因)活化能越小則一般分子成為活化分子越容易,則活化分子越多,則單位時間內(nèi)有效碰撞越多,則反應(yīng)速率越快。
4)什么是催化劑?催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)的速率,但反應(yīng)前后本身性質(zhì)和質(zhì)量都不改變的物質(zhì),催化劑作用:可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù),從而提高了有效碰撞的頻率.反應(yīng)速率大幅提高.
5)歸納總結(jié):一個反應(yīng)要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程?
課堂思考題
1、 為什么可燃物有氧氣參與,還必須達(dá)到著火點才能燃燒?
2、催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中,起關(guān)鍵作用,它主要作用是提高化學(xué)反應(yīng)速率,試想一下為什么催化劑能提高反應(yīng)速率?
第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化(第一課時)
一學(xué)習(xí)目標(biāo): 反應(yīng)熱,焓變
二學(xué)習(xí)過程
1:引 言:我們知道:一個化學(xué)反應(yīng)過程中,除了生成了新物質(zhì)外,還有
思考
1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)?能作一個簡單的總結(jié)嗎?
活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、多數(shù)化合反應(yīng)
反應(yīng)物具有的總能量 > 生成物具有的總能量
2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)?能作一個簡單的總結(jié)嗎?
多數(shù)的分解反應(yīng)、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應(yīng)、水煤氣的生成反應(yīng)、炭與二氧化碳生成一氧化碳
反應(yīng)物具有的總能量 < 生成物具有的總能量
當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時:
我們知道:一個化學(xué)反應(yīng)同時遵守質(zhì)量守恒定律和能量守恒,那么一個反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有沒有關(guān)系呢?
有能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ),二者密不可分,但以物質(zhì)為主。
能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)。那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化
2:反應(yīng)熱,焓變
化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會有能量的變化?(用學(xué)過的知識回答)
化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷裂,形成新的化學(xué)鍵,從新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量,新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)中,舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的,而這個差值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)過程中會有能量的變化。
反應(yīng)熱 焓變
化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量,都可以熱量(或換算成相應(yīng)的熱量)來表述,叫做反應(yīng)熱,又稱為“焓變”。符號: ΔH ,單位:kJ/mol 或 kJ?mol-1
?H為“-” 為放熱反應(yīng)?H為“+” 為吸熱反應(yīng)
思考:能量如何轉(zhuǎn)換的?能量從哪里轉(zhuǎn)移到哪里?體系的能量如何變化?升高是降低?環(huán)境的能量如何變化?升高還是降低?規(guī)定放熱反應(yīng)的ΔH 為“-”,是站在誰的角度?體系還是環(huán)境
放熱反應(yīng)ΔH為“—”或ΔH〈 0 吸熱反應(yīng)ΔH為“+”或ΔH 〉0
?H=E(生成物的總能量)- E(反應(yīng)物的總能量)
?H=E(反應(yīng)物的鍵能)- E(生成物的鍵能)
3:練習(xí)1)1molC與1molH2O(g)反應(yīng)失成lmol CO(g)和1mol H2(g),需要吸收131.5kJ的熱量,該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H= kJ/mol。
2)拆開 lmol H—H鍵、lmol N-H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則1mol N2生成NH3的反應(yīng)熱為 ,1mol H2生成NH3的反應(yīng)熱為 。
3、H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 預(yù)測當(dāng)生成2 mol HF和2 mol HCl時,哪個反應(yīng)放出的熱量多?
若干化學(xué)鍵的鍵能( kJ/mol,25 ℃ )
1、下列說法正確的是
A、需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
B、放熱的反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生
C、反應(yīng)是放熱的還是吸熱的必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小
D、吸熱反應(yīng)在一定的條件下也能發(fā)生
?2、反應(yīng)C(石墨) → C(金剛石)是吸熱反應(yīng),由此可知
?A、石墨比金剛石更穩(wěn)定
?B、金剛石和石墨可以相互轉(zhuǎn)化
?C、金剛石比石墨穩(wěn)定
?D、金剛石和石墨不能相互轉(zhuǎn)化
第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化(第二課時)
一學(xué)習(xí)目標(biāo):書寫表示化學(xué)反應(yīng)熱的化學(xué)方程式
二學(xué)習(xí)過程
1.復(fù)習(xí)回憶
1)、催化劑為什么能夠加快反應(yīng)速度?
2)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能?
3)、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因?
4)、你了解“即熱飯盒嗎?知道是什么原理嗎?
5)、什么是反應(yīng)熱(焓變)
2.引入
閱讀課本:例1與例2
與化學(xué)方程式相比,熱化學(xué)方程式有哪些不同?
正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意哪幾點?
3、熱化學(xué)方程式的書寫
1)熱化學(xué)方程式定義:表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。
2)正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意:
(1)書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng),(為什么?)而常溫、常壓可以不注明,即不注明則是常溫、常壓。
(2)標(biāo)出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài),(為什么要標(biāo)出?)
(3)寫出了反應(yīng)熱,還注明了“+”,“-”
(4)方程式中的計量系數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。
4.注意點:
反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么?在方程式中?H它表示了什么意義? ?H的值與什么有關(guān)系?
熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),表示對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。?H(KJ/mol)它表示每摩爾反應(yīng)所放出的
熱量,?H的值與方程式中的計量系數(shù)有關(guān),即對于相同的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其?H不同。
例題
1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)HCl,放出184.6KJ的熱量,請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
2.寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
1)1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO (g),需吸收68kJ的熱量;
2)2molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s),放出314kJ熱量;
3) 1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量,寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式。
4)4g CO在氧氣中燃燒生成CO2,放出 9. 6kJ熱量,寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式。
5)在一定條件下,氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為:
2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= – 572 kJ /mol
CH4(g) +2O2 (g) = CO2(g)+2H2O (l);
r H= – 890 kJ/mol由1mol 氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少。
6、在一定條件下,氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為:
2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); ?H= – 572 kJ/mol
C3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);?H = – 2220 kJ/mol
5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ,則氫氣和丙烷的體積比為
(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
7、已知
(1)H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol
(2)2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol
(3) H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol
(4) 2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol
則a、b、c、d的關(guān)系正確的是 A C 。
A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
8.若2.6 g 乙炔(C2H2,氣態(tài))完全燃燒生成液態(tài)水和CO2(g)時放熱130 kJ。則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式為
C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1300 kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600 kJ/mol
第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化(第三課時)
一學(xué)習(xí)目標(biāo):燃燒熱,中和熱,能源
二學(xué)習(xí)過程
1、燃燒熱
什么是燃燒熱?是不是物質(zhì)燃燒放出的熱量就叫燃燒熱呢?
1)定義:在25℃,101 kPa時,1 mol 物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱通??捎蓪嶒灉y得。
2)在理解物質(zhì)燃燒熱的定義時,要注意以下幾點:
?①研究條件: 25℃ ,101 kPa
?②反應(yīng)程度:完全燃燒,產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。
?③燃燒物的物質(zhì)的量:1 mol
?④研究內(nèi)容:放出的熱量。(ΔH<0,單位kJ/mol)
?⑤在未有特別說明的情況下,外界壓強(qiáng)一般指25℃ ,101 kPa.所謂完全燃燒也是完全氧化,它是指物質(zhì)中的下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的穩(wěn)定物。如: C→CO2(g)、H → H2O(l)、S → SO2 (g)
[練習(xí)1]分析以下幾個熱化學(xué)方程式,哪個是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時的燃燒熱的?為什么?
A.C(s)+O2(g)===CO(g);ΔH=110.5 kJ/mol
B.C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-393.5 kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6 kJ/mol
D.H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=-241.8 kJ/mol
你能根據(jù)題中信息寫出表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式嗎?
由于計算燃燒熱時,可燃物質(zhì)是以1 mol 作為標(biāo)準(zhǔn)來計算的,所以熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量系數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。
2、燃燒熱的計算及應(yīng)用
[例題]1.在101 kPa時,1 mol CH4 完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O,放出890.3 kJ的熱量,CH4的燃燒熱為多少?1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少?CH4的燃燒熱為890.3 kJ/mol,1000 L CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)完全燃燒產(chǎn)生的熱量為3.97×104 kJ
2.葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為:C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 800 kJ/mol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計算100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所產(chǎn)生的熱量。
2、中和熱
1)定義:在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng),生成1mol水時的反應(yīng)熱叫做中和熱。
2)中和熱的表示:H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l);△H=-57.3kJ/mol。
3)要點
①條件:稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的離子。
②反應(yīng)物:(強(qiáng))酸與(強(qiáng))堿。中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、電解質(zhì)電離的吸熱所伴隨的熱效應(yīng)。
③生成1mol水,中和反應(yīng)的實質(zhì)是H+和OH-化合生成 H20,若反應(yīng)過程中有其他物質(zhì)生成,這部分反應(yīng)熱也不在中和熱內(nèi)。
④放出的熱量:57.3kJ/mol
例:已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△ H=-57.3kJ/mol ,求下列中和反應(yīng)中放出的熱量。
(1)用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應(yīng)放出____________ kJ的熱量。
(2)用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反應(yīng),放出____________kJ的熱量。
3燃燒熱和中和熱的區(qū)別與聯(lián)系
4、能源
1)什么是能源?能源的作用?
就是能提供能量的自然資源,包括化石燃料(煤、石油、天然氣)、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。?能源的開發(fā)和利用可以用來衡量一個國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平。
2)當(dāng)今世界上重要的能源是什么?怎樣解決能源枯竭問題?節(jié)約能源的重要措施是什么?什么是新能源?化石燃料:煤、石油、天然氣解決的辦法 :開源節(jié)流;即開發(fā)新能源,節(jié)約現(xiàn)有能源,提高能源的利用率。
措施:科學(xué)地控制燃燒反應(yīng),使燃料充分燃燒,提高能源的利用率。
新能源:太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和生物能?
3)相關(guān)思考題∶燃料充分燃燒的條件是什么?.燃料燃燒時,若空氣過量或不足,會造 成什么后果?為什么固體燃料要粉碎后使用?
煤在直接燃燒時會產(chǎn)生SO2、氮氧化物及煙塵等,嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量且易導(dǎo)致酸雨、溫室效應(yīng)等,從而使環(huán)境受到嚴(yán)重污染,故通過清潔煤技術(shù)(如煤的液化和氣化,以及實行煙氣凈化脫硫等),大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染,勢在必行。提高煤燃燒的熱利用率、開發(fā)新的能源也是大勢所趨。
第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化(第四課時)
一學(xué)習(xí)目標(biāo):蓋斯定律及其應(yīng)用
二學(xué)習(xí)過程
1.引入:如何測出這個反應(yīng)的反應(yīng)熱:C(s)+1/2O2(g)==CO(g)
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
① + ② = ③ ,則 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3所以,ΔH1=ΔH3-ΔH2 ΔH1=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol
2.蓋斯定律:
不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的?;瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。
3.如何理解蓋斯定律?
1)請用自己的話描述一下蓋斯定律。
2)蓋斯定律有哪些用途?
4.例題
1)同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率慢,有時還很不完全,測定反應(yīng)熱很困難?,F(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點“不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,這個總過程的熱效應(yīng)是相同的”。已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);ΔH = -2983.2 kJ/mol
P(s、紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);ΔH = -738.5 kJ/mol
試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式
_________________________________。
2)在同溫同壓下,下列各組熱化學(xué)方程式中Q2>Q1的是(B )
A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H =-Q2
B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); △H= -Q1
C(s)+O2(g)=CO2 (g); △H= -Q2
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H= -Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H= -Q2
D. S(g)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q1
S(s)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q2
3、298K,101kPa時,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H= -92.38kJ/mol。 在該溫度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密閉容器中,在催化劑存在進(jìn)行反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量總是少于92.38kJ,其原因是什么。
第二章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率教案
教學(xué)過程:
一、化學(xué)反應(yīng)速率
1.定義:用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來表示。
若濃度用物質(zhì)的量(C)來表示,單位為:mol/L,時間用t來表示,單位為:秒(s)或分(min)或小時(h)來表示,則化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
V == △C/ t 單位是:mol/(L·s) 或 mol/(L·min) 或 mol/(L·h)
化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的量變化來表示,通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來表示,其數(shù)學(xué)表達(dá)式可表示為
【例題】在2L的密閉容器中,加入1mol和3mol的H2和N2,發(fā)生 N2 + 3H2 2NH3 ,在2s末時,測得容器中含有0.4mol的NH3,求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。
解: N2 + 3H2 2NH3
起始量(mol): 1 3 0
2s末量(mol): 1-0.2 3-0.6 0.4
變化量(mol): 0.2 0.6 0.4
則 VN2==0.2/2×2==0.05 mol/(L·s) VH2==0.6/2×2==0.15 mol/(L·s)
VNH3==0.4/2×2==0.1 mol/(L·s)
【明確】理解化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法時應(yīng)注意的幾個問題:
1.上述化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率,而不是瞬時速率。
2.無論濃度的變化是增加還是減少,一般都取正值,所以化學(xué)反應(yīng)速率一般為正值。
3.對于同一個反應(yīng)來說,用不同的物質(zhì)來表示該反應(yīng)的速率時,其數(shù)值不同,但每種物質(zhì)都可以用來表示該反應(yīng)的快慢。
4.在同一個反應(yīng)中,各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的系數(shù)比。即:
VN2 :VH2 : VNH3 ==== 1 :3 :2
5.對于在一個容器中的一般反應(yīng) aA + bB == cC + dD來說有:
VA :VB :VC :VD === △CA :△CB :△CC :△CD === △nA :△nB :△nC :△nD
==== a :b :c :d
6.用化學(xué)反應(yīng)速率來比較不同反應(yīng)進(jìn)行得快慢或同一反應(yīng)在不同條件下反應(yīng)的快慢時,應(yīng)選擇同一物質(zhì)來比較。例如:
可逆反應(yīng)A(g)+ B(g) C(g)+ D(g) ,在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下,其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是( B )
A. VA==0.15mol/L·min B. VB==0.6 mol/L·min C. VC==0.4 mol/L·min D.VD==0.01 mol/L·s
對化學(xué)反應(yīng)速率要注意以下幾個問題:
1、物質(zhì)濃度是物質(zhì)的量濃度以mol/L為單位,時間單位通??捎胹、min、h表示,因此反應(yīng)速率的與常見單位一般為mol/(l·s)、mol/(l·mon)或mol/(l·h)。
2、化學(xué)反應(yīng)速率可用反應(yīng)體系中一種反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示,一般是以最容易測定的一種物質(zhì)表示之,且應(yīng)標(biāo)明是什么物質(zhì)的反應(yīng)速率。
3、用不同的物質(zhì)表示同一時間的反應(yīng)速率時其數(shù)值可能不同,但表達(dá)的意義是相同的,各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值有相互關(guān)系,彼此可以根據(jù)化學(xué)方程式中的各化學(xué)計量數(shù)進(jìn)行換算:
對于反應(yīng)來說,則有。
4、一般說在反應(yīng)過程中都不是等速進(jìn)行的,因此某一時間內(nèi)的反應(yīng)速率實際上是這一段時間內(nèi)的平均速率。
二、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:
(一)在其它條件不變的情況下,濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【表征性抽象】當(dāng)其它條件不變時,增加反應(yīng)物的濃度,可以增大反應(yīng)的速率。
【原理性抽象】為什么增大反應(yīng)物的濃度會影響反應(yīng)速率呢?
(明確)當(dāng)增加反應(yīng)物的濃度時,活化分子的數(shù)量增加,有效碰撞的頻率增大,導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。
【對結(jié)論的再理解】1.一個反應(yīng)的速率主要取決于反應(yīng)物的濃度,與產(chǎn)物的濃度關(guān)系不大 2.對于可逆反應(yīng)aA +bB cC + dD來說,正反應(yīng)的速率只取決于A、B兩種物質(zhì)的濃度,與C、D兩種物質(zhì)的濃度關(guān)系不大。而逆反應(yīng)的速率只取決于C、D兩種物質(zhì)的濃度,與A、B兩種物質(zhì)的濃度關(guān)系不大。增加A或B的濃度只可以使正反應(yīng)的速率增大,不會影響逆反應(yīng)的速率。3.固體和純液體的濃度是一個常數(shù),所以增加這些物質(zhì)的量,不會影響反應(yīng)的速率。
【應(yīng)用】1.用飽和食鹽水代替水制乙炔,以減緩太快的反應(yīng)速率。
2. 制Fe(OH)2時,通過降低NaOH溶液的含氧量(給溶液加熱)來降低Fe(OH)2被氧化的速率。
(二)在其它條件不變的情況下,壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【提出問題】壓強(qiáng)是怎樣對化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行影響的?
【收集事實】途徑:已有的實驗知識
(提出以下幾個實驗)對比
1. 10ml、0.1mol/L的Na2S2O3溶液與0.1摩/升的硫酸10毫升反應(yīng)的實驗。
2. CaO固體與SiO2固體在高溫下反應(yīng)生成CaSiO3。
3. SO2 與O2在一密閉容器內(nèi)反應(yīng)生成SO3。
(討論)給上述三個反應(yīng)的容器加壓,三個反應(yīng)的反應(yīng)物的濃度是怎樣變化的?
【事實的處理】列表比較
編號
反應(yīng)物的狀態(tài)
加壓后反應(yīng)物濃度變化
加壓后反應(yīng)的速率變化
1
2
3
【表征性抽象】對于有氣體參加的反應(yīng)來說,當(dāng)溫度一定時,增大體系的壓力,反應(yīng)速率會加大。
【原理性抽象】為什么增大壓強(qiáng)會影響有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的速率?
(明確)1.一定量氣體的體積與其所受的壓強(qiáng)成正比。這就是說,如果氣體的壓強(qiáng)增大到原來的2倍,氣體的體積就縮小到原來的一半,單位體積內(nèi)的分子數(shù)就增多到原來的2倍,即體系中各個物質(zhì)的濃度都增加,所以化學(xué)反應(yīng)速率增大。相反,減小壓強(qiáng),氣體的體積就擴(kuò)大,濃度減小,因而反應(yīng)速率減小。
2.如果參加反應(yīng)的物質(zhì)是固體、液體或溶液時,由于改變壓強(qiáng)對它們的體積改變很小,因而它們的濃度改變也很小,可以認(rèn)為壓強(qiáng)與它們的反應(yīng)速率無關(guān)。
【結(jié)論的再理解】1.壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響是通過改變濃度而影響反應(yīng)速率的。我們在分析壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響時,應(yīng)最終落實到濃度上,將壓強(qiáng)問題轉(zhuǎn)化為濃度問題。
2. 對于那些反應(yīng)物和生成物都有氣體參加的可逆反應(yīng)來說,增大體系的壓強(qiáng),反應(yīng)物和生成物的濃度都增加,所以,正反應(yīng)的速率和逆反應(yīng)的速率都增大。
(三)在其它條件不變的情況下,溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【提出問題】溫度是怎樣對化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行影響的?
【收集事實】途徑:1.觀察演示實驗。 2. 回顧過去已有的化學(xué)知識和所掌握的實驗事實。
『演示實驗』10ml同濃度的Na2S2O3溶液分別在不同溫度下與0.1摩/升的硫酸10毫升反應(yīng)的對比實驗
『復(fù)習(xí)回顧』1. Cu與濃硫酸在常溫條件下和在加熱條件下反應(yīng)情況的對比。
2. Mg條分別與冷水和沸水的反應(yīng)情況的對比。
【實驗事實的處理】1.化學(xué)用語化(寫方程式)
(1) Na2S2O3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O
或 S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O
(2)Cu + 2H2SO4(濃)=== CuSO4 +2 SO2↑+2 H2O
(3 )Mg +2H2O === Mg(OH)2 + 2H2↑
2. 表格化
(1)同濃度的Na2S2O3溶液在不同溫度下與0.1摩/升的硫酸10毫升反應(yīng)的對比表
編
號
0.1mol/L的
Na2S2O3
0.1mol/L的
H2SO4
反應(yīng)溫度
(℃)
反應(yīng)中出現(xiàn)渾濁的時間
(秒)
1
10ml
10ml
冷水
2
10ml
10ml
熱水
(2)Cu與濃硫酸在常溫條件下和在加熱條件下反應(yīng)情況對比表
編號
Cu與濃硫酸在常溫條件下反應(yīng)
Cu與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)
1
2
(3)Mg條分別與冷水和沸水的反應(yīng)情況對比表
編號
Mg條與冷水反應(yīng)
Mg條與熱水反應(yīng)
1
2
【表征性抽象】在其它條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)要加快。經(jīng)過實驗測定,溫度每升高10℃,反應(yīng)速率通常要增大到原來的2~4倍。
【原理性抽象】為什么升高溫度會使反應(yīng)速率加快?
(明確)當(dāng)反應(yīng)物濃度一定時,分子總數(shù)一定,升高溫度,反應(yīng)物分子的能量增高,是活化分子的百分比增大,因而活化分子數(shù)量增多,有效碰撞頻率增大,所以,反應(yīng)速率加大。
【對結(jié)論的再理解】對于可逆反應(yīng)來說,升高體系的溫度,反應(yīng)物和生成物中的活化分子數(shù)都增加,所以,正反應(yīng)的速率和逆反應(yīng)的速率都增大。
【應(yīng)用】1.在實驗室進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時,常常通過給反應(yīng)物加熱來增大反應(yīng)的速率。
2. 合成氨工業(yè)中,是在500℃的條件下進(jìn)行反應(yīng),以加快反應(yīng)進(jìn)行的速度。
3. 為防止食品變質(zhì),我們將食品放入冰箱中保存,以降低食品變質(zhì)的速率。
(四)催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【提出問題】催化劑是怎樣影響化學(xué)反應(yīng)速率的?
【收集事實】途徑:1.觀察演示實驗。2.回顧已有知識
(演示實驗)過氧化氫分解的對比實驗
(復(fù)習(xí)回顧)用KClO3制氧氣的實驗
【實驗事實的處理】1.寫化學(xué)方程式
(1) 2H2O2 == 2H2O + O2↑
(2) 2KClO3 == 2KCl +3O2↑
2. 列表對比
(1)過氧化氫分解實驗的對比表
編號
無催化劑時的反應(yīng)情況
有催化劑時的反應(yīng)情況
1
2
(2)用KClO3制氧氣實驗的對比表
編號
無催化劑時的反應(yīng)情況
有催化劑時的反應(yīng)情況
1
2
【表征性抽象】催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率。
【原理性抽象】為什么催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率?
(明確)當(dāng)溫度和反應(yīng)物濃度一定時,使用催化劑可使反應(yīng)途徑發(fā)生改變,從而降低了反應(yīng)的活化能,使得活化分子的百分比增大,因此活化分子的數(shù)目增多,有效碰撞頻率增大,故
化學(xué)反應(yīng)速率加大。
【對結(jié)論的再認(rèn)識】1.催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因僅僅是改變始態(tài)到終態(tài)的途徑,不改變反應(yīng)的結(jié)果。例:
(1)在加熱條件下: 2Cu + O2 == 2CuO
2CuO +2 CH3CH2OH == 2Cu +2 CH3CHO + 2H2O
(2)氮的氧化物破壞臭氧: NO + O3 == NO2 + O2
NO2 + O ==NO + O2
2. 能加快反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑;能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負(fù)催化劑。
3. 對可逆反應(yīng)而言,正催化劑使正、逆反應(yīng)速率都加快,且加快的程度相同。相反,負(fù)催化劑使正、逆反應(yīng)速率都減小,且減小的程度相同。
【應(yīng)用】催化劑在現(xiàn)代化學(xué)和化工生產(chǎn)中占有極為重要的地位。大約85%的反應(yīng)需要催化劑。尤其是現(xiàn)代大型化工業(yè)、石油工業(yè)中,很多反應(yīng)還必須使用性能良好的催化劑。例;接觸法制硫酸工業(yè)。
【課堂練習(xí)】1.要使在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行的可逆反應(yīng)2A(氣)+B(固)== 2C(氣)+Q(Q>0)的正反應(yīng)速率顯著加快,可采用的措施是(不考慮固、氣態(tài)間的接觸面積)( )
A.降溫 B.加入B C.增大體積使壓強(qiáng)減小 D.加入A
2.把除去氧化膜的鎂條放入一定濃度的稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)H2的生成速度V隨時間t變化如圖。其中t1——t2速度變化的原因是___________________ ;t2——t3速度變化的原因是_________________________________。
V
t 1 t 2 t 3
【實驗事實的處理】1.寫化學(xué)方程式或離子方程式
(1.) Na2S2O3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O
或 S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O
(2.) 2Mg + O2 ===2MgO
(3.) CaC2 + H2O === C2H2↑+ Ca(OH)2
2. 列表對比
(1)不同濃度的Na2S2O3溶液與0.1摩/升的硫酸反應(yīng)的對比實驗表
編號
Na2S2O3溶液
水
硫 酸
出現(xiàn)渾濁的時間(秒)
1
10ml
0
10ml
2
5ml
5ml
10ml
(2).鎂條分別在空氣中和純氧中燃燒的情況對比表
編號
鎂條與空氣反應(yīng)
鎂條與純氧氣反應(yīng)
現(xiàn)象
速率
(3)電石分別在水中和飽和食鹽水中反應(yīng)的情況對比表
編號
電石與水的反應(yīng)
電石與飽和食鹽水的反應(yīng)
現(xiàn)象
速率
第三節(jié) 化學(xué)平衡(第一課時)
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生建立化學(xué)平衡的觀點,并通過分析化學(xué)平衡的建立,增強(qiáng)學(xué)生的歸納和形象思維能力。
2.使學(xué)生理解化學(xué)平衡的特征,從而使學(xué)生樹立對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點。
教學(xué)重點 化學(xué)平衡的建立和特征。
教學(xué)難點 化學(xué)平衡觀點的建立。
教 學(xué) 過 程
[引言]:
化學(xué)反應(yīng)速率討論的是化學(xué)反應(yīng)快慢的問題,但是在化學(xué)研究和化工生產(chǎn)中,只考慮化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢是不夠的,因為我們既希望反應(yīng)物盡可能快地轉(zhuǎn)化為生成物,同時又希望反應(yīng)物盡可能多地轉(zhuǎn)化為生成物。例如在合成氨工業(yè)中,除了需要考慮如何使N2和H2盡快地轉(zhuǎn)變成NH3外,還需要考慮怎樣才能使更多的N2和H2轉(zhuǎn)變?yōu)镹H3,后者所說的就是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度問題——化學(xué)平衡。
一、 可逆反應(yīng)與不可逆反應(yīng)(閱讀教材27頁理解可逆反應(yīng)的概念)
1、可逆反應(yīng)的概念:在 下,既可以向 進(jìn)行,同時,又可以向 進(jìn)行的反應(yīng)。
如:
注意:1、
2、
3、
2、不可逆反應(yīng):能進(jìn)行到底的反應(yīng)
如:H2的燃燒:
酸堿中和:
生成沉淀的發(fā)應(yīng):
生成氣體的反應(yīng):
一些氧化還原反應(yīng):
二、化學(xué)平衡狀態(tài)
思考1:對于不可逆反應(yīng)存在化學(xué)平衡嗎?化學(xué)平衡的研究對象是什么?
思考2:什么是化學(xué)平衡?化學(xué)平衡是如何建立的?下面我們就來討論這一問題。
1、化學(xué)平衡的建立
類比:溶解平衡的建立:(以蔗糖為例)
開始時:
平衡時:
結(jié)論:。
那么對于可逆反應(yīng)來說,又是怎樣的情形呢?我們以CO和H2O (g)的反應(yīng)為例來說明化學(xué)平衡的建立過程。
CO + H2O (g) CO2 + H2
開始濃度 0.01 0.01 0 0
一段時間后0.005 0.005 0.005 0.005
如圖:
歸納:
反應(yīng)開始:
反應(yīng)過程中:
一定時間后:
思考:當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,反應(yīng)是否停止了?
2、化學(xué)平衡的定義:
在 下的 反應(yīng)里,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率 ,反應(yīng)混合物中各組分的 或 保持不變的狀態(tài)。
3、化學(xué)平衡的特征:
(1)條件:
(2)對象:
(3) 等:
(4) 動:
(5) 定:
4、應(yīng)用:
例1、可逆反應(yīng)2NO22NO + O2在密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( )
①單位時間內(nèi)生成n mol O2 的同時生成2n mol NO2
②單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時,生成2n mol NO
③用NO2 、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)l
A.① ④ ⑥ B.② ③ ⑤ C.① ③ ④ D.① ② ③ ④ ⑤ ⑥
反饋練習(xí):
1、可以說明密閉容器中可逆反應(yīng)P(g) + Q(g) R(g) + S(g)在恒溫下已達(dá)平衡的是( )
A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化 B.P和S生成速率相等
C.R和S的生成速率相等 D.P、Q、R、S的物質(zhì)的量相等
2、下列方法中可以證明A(s) + 2B2(g) 2C2(g) +D2(g)
已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______________________.
⑴、單位時間內(nèi)生成了2molC2的同時也生成了1molA
⑵、一個B — B鍵的斷裂的同時有一個C — C鍵的生成
⑶、反應(yīng)速率v(B2)=v(C2)=1/2v(D2)
⑷、C(B2):C(C2):C(D2) = 2:2:1
⑸、溫度、體積一定時,[B2]、[C2]、[D2]濃度不再變化
⑹、溫度、體積一定時,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化
⑺、條件一定時,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
⑻、溫度、體積一定時,混合氣體的密度不再變化
⑼、百分組成 B2% = C2% = D2%
3、在一定溫度下,可逆反應(yīng):A2(氣)+B2(氣) 2AB(氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是( )
(A) A2、B2、AB的濃度不再變化
(B) 容器中的壓強(qiáng)不再隨時間變化
(C) 單位時間內(nèi)生成n mol的A2同時生成2n mol的AB
(D) A2、B2、AB的濃度之比為1:1:2
4、在1大氣壓390℃時,可逆反應(yīng):2NO2 2NO+O2達(dá)到平衡,此時平衡混合氣體的密度是相同條件下H2密度的19.6倍,求NO2的分解率。
第三節(jié) 化學(xué)平衡(第二課時)
教學(xué)目標(biāo):
正確理解濃度、溫度對化學(xué)平衡的影響,并能利用勒夏特列原理加以解釋。
教學(xué)重點:
理解濃度、溫度對化學(xué)平衡的影響。
教學(xué)難點:
勒夏特列原理的歸納總結(jié)。
教 學(xué) 過 程
【引入】:
我們知道:不同溫度下物質(zhì)的溶解度不同。那么對于t0時達(dá)到溶解平衡狀態(tài)的飽和溶液,當(dāng)升高或降低溫度至t1時:
若:溶解度增大,固體溶質(zhì)繼續(xù)溶解,則V(溶解) V(結(jié)晶)
溶解度減小,固體溶質(zhì)析出,則V(溶解) V(結(jié)晶)
那么溶解平衡狀態(tài)被打破,繼而建立一種新的溶解平衡,也就是說:
條件改變,溶解平衡移動。 那么:
化學(xué)平衡是否也只有在一定條件下才能保持?當(dāng)條件(濃度、壓強(qiáng)、溫度等)改變時,平衡狀態(tài)是否也會發(fā)生移動?
【實驗探究一】:探究濃度變化對化學(xué)平衡的影響
實驗原理:已知在K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡:
Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+
K2Cr2O7為橙色,K2CrO4為黃色。
實驗步驟:①取兩支試管各加入5ml0.1mol/L K2Cr2O7溶液,然后按下表步驟操作,觀察并記錄溶液顏色的變化。
步驟
滴加3~~10滴濃H2SO4
滴加10~~20滴6 mol/LNaOH
K2Cr2O7溶液
實驗結(jié)論:
【實驗探究二】:探究濃度變化對化學(xué)平衡的影響
實驗原理:Fe3+ +3SCN- Fe(SCN)3 (紅色)
實驗步驟:向盛有5 ml0.005mol/L FeCl3溶液的試管中加入5 ml0.01mol/L
KSCN溶液,溶液顯紅色。
(1)將上述溶液均分置于兩支試管中;向其中一支試管中加入飽和FeCl3溶液4滴,充分振蕩,觀察溶液顏色變化;向另一支試管滴加4滴1 mol/L KSCN溶液,觀察溶液顏色變化。
(2)向上述兩支試管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液3~~5滴,觀察現(xiàn)象,填寫下表。
編號
1
2
步驟(1)
滴加飽和FeCl3溶液
滴加1 mol/L KSCN溶液
現(xiàn)象
步驟(2)
滴加NaOH溶液
滴加NaOH溶液
現(xiàn)象
結(jié)論
【思考與交流】
1、 上述兩個實驗中,化學(xué)平衡狀態(tài)是否發(fā)生了改變?你是如何判斷的?
2、從中你能否推知影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素?
小結(jié):
(1)濃度對化學(xué)平衡的影響的規(guī)律
在其他條件不變的情況下,增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度,都可以使平衡向著 移動;增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度,都可以使平衡向著 移動。
(2)用v-t圖表示化學(xué)平衡的移動:
V′正
V正
v v
V′逆
V正
例:
V逆
V逆
t t
①舊的化學(xué)平衡 ②增大反應(yīng)物的濃度
請同學(xué)們用v-t圖表示下列平衡的移動:
③減少反應(yīng)物的濃度
④增大生成物的濃度
⑤減少生成物的濃度
說明:(1)
(2)
(3)
(4)
【實驗探究三】:溫度對化學(xué)平衡的影響(閱讀教材30頁實驗2-7)
實驗原理:
實驗步驟:
實驗現(xiàn)象:
結(jié)論:
v-t圖表示:
化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡、平衡移動三者之間的關(guān)系
以一般反應(yīng):mA(氣)+n B(氣)= p C(氣)+qD(氣)+Q(千焦)通式為例來討論濃度,溫度,壓強(qiáng),催化劑等對三者的影響極其規(guī)律。
反應(yīng)特征
改變條件
v—t圖象
改變條件瞬間
達(dá)到平衡前
平衡移動方向
達(dá)到新平衡
v正
v逆
v正與v逆的關(guān)系
A轉(zhuǎn)化率
B轉(zhuǎn)化率
Q>0
升高溫度
↑
↑
<
←
↓
↓
降低溫度
Q < 0
升高溫度
↑
↑
>
→
↑
↑
降低溫度
m+n<p+q
加入惰性氣體
V不變
—
—
=
—
—
—
V變大
↓
↓
>
→
↑
↑
V變小
增大壓強(qiáng)
減小壓強(qiáng)
m+n=p+q
加入惰性氣體
V不變
—
—
=
—
—
—
V變大
↓
↓
=
—
—
—
V變小
增大壓強(qiáng)
減小壓強(qiáng)
m+n>p+q
加入惰性氣體
V不變
—
—
=
—
—
—
V變大
↓
↓
<
←
↓
↓
V變小
增大壓強(qiáng)
減小壓強(qiáng)
注:用“=”表示相等 “↑”表示升高或增加 “↓”表示降低或減少 “—”表示無關(guān)或不變
“V”表示體積 “v”表示速率
反饋練習(xí):
1、在密閉容器中存在下列平衡: ,CO2的平衡濃度為C1摩/升,現(xiàn)再充入CO2使其濃度達(dá)到2C1摩/升,重新達(dá)到平衡后, CO2的濃度為C2摩/升(設(shè)溫度不變),則C1和C2的關(guān)系是( )
A. C1 < C2 B. C1 = C2 C. C1 > C2 D. 2C1 = C2
2、現(xiàn)有可逆反應(yīng)2A + B + H2O C + D已達(dá)到平衡,往平衡體系中加水稀釋,平衡向_____方向移動,理由是__________________________________
3、
對于mA(氣)+nB(氣) pC(氣)+qD(氣)的平衡體系,當(dāng)升高溫度時,體系對氫氣的相對密度從16.5變成16.9,則下列說法正確的是 ( )
A.m+n>p+q 正反應(yīng)是放熱反應(yīng) B.m+n>p+q 正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.m+n<p+q 逆反應(yīng)是放熱反應(yīng) D.m+n<p+q 逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
4在密閉定容容器中,有可逆反應(yīng):nA(g)+mB(g)pC(g)+qD(g)ΔH>0處于平衡狀態(tài)(已知m+n>p+q),下列說法正確的是 ( )
①升溫時C(B)/C(C)的值減小 ②降溫時,體系內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大③加入B后,A的轉(zhuǎn)化率變大
A.①②③ B.②③ C.①② D.①③
1、對于反應(yīng)A2+3B2 2AB3以下表示的反應(yīng)速率中,速率最大的是
A、vA=0.4mol·L-1min-1 B、vB=0.8mol·L-1min-1
C、v=0.6mol·L-1min-1 D、v=0.01mol·L-1·S-1
2、在2L密閉容器中,盛有2mol X和2molY物質(zhì)進(jìn)行如下反應(yīng):
X(s)+3Y(g) Z(g),當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到10s后,測得生成0.5mol Z,這期間的平均反應(yīng)速率為
A、vX=0.05mol·s-1 B、vX=0.025mol·L-1·s-1
C、vy=0.05mol·L-1·s-1 D、vy=0.075mol·L-1·s-1
3、現(xiàn)有三個體積相等的密閉容器中都進(jìn)行如下反應(yīng):
CO2+H2 CO+H2O(g),反應(yīng)所處的溫度相同,但反應(yīng)的起始濃度不同,其中甲:
[H2]=[CO]=amol 乙:[CO2]=amol [H2]=2amol 丙[CO2]=[H2]=[H2O]=amol,達(dá)到平衡時,CO的濃度由大到小的順序排列正確的是
A、丙>甲>乙 B、甲>乙>丙 C、乙>丙>甲 D、乙>甲>丙
4、在一個固定體積的密閉容器中,放入mmol的A和nmol的B,發(fā)生如下反應(yīng):
mA(g)+nB(g) PC(g),平衡時C的濃度是wmol·L-1,若維持容器的體積不變,起始時放入amolA、bmolB和cmolC,要使平衡時C的濃度仍為wmol·L-1,則a、b、c必須滿足的條件是
A、a:b:c=m:n:p B、a:b=m:n和
C、和 D、a=, c=和c=
5、對處于化學(xué)平衡的體系,以化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系可知:
A、化學(xué)反應(yīng)速率變化時,化學(xué)平衡一定發(fā)生移動。
B、化學(xué)平衡發(fā)生移動時、化學(xué)反應(yīng)速率一定變化。
C、正反應(yīng)進(jìn)行的程度大、正反應(yīng)速率一定大。
D、只有催化劑存在下,才會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)速率變化,而化學(xué)平衡不移動的情況。
6、在PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g),達(dá)到平衡后,其它條件不變,向平衡體系中加入37Cl2,達(dá)到新平衡后,含37Cl的PCl3的物質(zhì)的量與原平衡相比
A、增大 B、減小 C、不變 D、不能確定
7、下列事實不能用勒沙特列原理說明的是
A:往氫硫酸溶液中加入鹽酸,[S2-]降低。
B:溫度不變時,敞口久置于空氣中的飽和KNO3溶液含有晶體析出。
C:在合成氨的工業(yè)生產(chǎn)中,使用較高的溫度有利于提高產(chǎn)量。
D:在密閉容器中,水面上方的蒸氣壓強(qiáng)隨溫度升高而增大。
8:下列平衡:C2H2+H2 C2H4……① 2CH4 C2H4+2H2……②當(dāng)降低溫度時,①式
向右移動,②式向左移動,試判斷下列式中C+2H2 CH4+Q1 2C+H2 C2H2+2Q2
2C+2H2 C2H4+2Q3 Q1、Q2、Q3的大小順序為
A、Q1>Q2>Q3 B、Q1> Q3> Q2 C 、Q2> Q1 >Q3、 D、Q2>Q3 >Q1
9、在CuCl2水溶液中存在如下平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O能使黃綠
(藍(lán)) (綠)
色CuCl2溶液向藍(lán)色轉(zhuǎn)化的操作是
A、蒸發(fā)濃縮 B、加水稀釋 C、加入AgNO3 D、加入食鹽晶體
10、反應(yīng)A(g)+xB(g) yC(g),將A與B按體積比1:x混合反應(yīng)當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率是50%時,反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)后混合氣體密度的(同溫同壓),則x、y的值可能是
A、3,4 B、3,2 C、3,3 D、1,1
11、在容積一定的密閉窗口中,反應(yīng)A B(g)+C(s)達(dá)平衡,若繼續(xù)升高溫度,容器內(nèi)氣體的密度增大,下列判斷正確的是
A、 壓強(qiáng)對該反應(yīng)的平衡移動沒有影響
B、 在平衡體系中加入C,混合氣體平均分子量增大
C、 若正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則A為非氣態(tài)
D、 若正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則A為氣態(tài)
12、 某溫度下,反應(yīng)H2(g)+I2(g) 2HI(g)+Q,在一帶有活塞的密閉容器中達(dá)到平衡,
下列說法不正確的是
A、 恒溫壓縮體積,平衡不移動,顏色加深
B、 恒壓迅速充入HI,開始時正