高中離子反應教案

《化學反應速率和化學平衡》學案。

《化學反應速率和化學平衡》學案

[教學目標]

1．知識目標

（1）鞏固濃度、溫度和催化劑對化學反應速率的影響等基本知識，加深濃度、溫度對化學平衡影響等基礎知識的理解。

（2）通過實驗，體會用定量方法研究化學反應速率、化學平衡規(guī)律基本程序，掌握相關的實驗操作規(guī)范。

（3）掌握“Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+H2O、FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl”等反應，體會用化學實驗研究某個化學反應的一般程序。

2．能力和方法目標

（1）定量實驗中數(shù)據(jù)采集、記錄和處理方法。

（2）通過從實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)推測理論規(guī)律，提高推理分析能力。

3．情感和價值觀目標

本實驗中的實驗現(xiàn)象生動有趣、實驗操作簡便、推理和分析過程引人入勝，所以可以通過本實驗來提高學生學習化學的興趣，引發(fā)學生探究規(guī)律、研究自然現(xiàn)象的樂趣。

[實驗內(nèi)容和實驗要點]

本學生實驗共包含濃度對化學反應速率的影響、溫度對化學反應速率的影響、催化劑對化學反應速率的影響、濃度對化學平衡的影響、溫度對化學平衡的影響等5個內(nèi)容，實驗過程中既有定性研究要求、又有定量研究要求，要求學生用定性和定量兩方面的綜合思維來分析和研究。實驗中應要求帶著研究的觀點、在探究的層面上去思考。本實驗的各個內(nèi)容中所涉及的實驗技能、實驗注意事項等列表如下：

實驗

內(nèi)容

應鞏固的知識

涉及的實驗技能

注意事項

濃度對化學反應速率的影響

硫代硫酸鈉跟稀硫酸溶液的反應原理、單質(zhì)硫的顏色、溶解性等。

（1）量筒、燒杯的使用

（2）溶液濃度的估算

記錄時間這一步中，要注意三支試管中溶液達到同樣的混濁度，以免造成誤差。

溫度對化學反應速率的影響

同上

（1）水浴加熱

（2）溫度計使用、溫度的測量

注意在燒杯底部放一白紙作背景，以便觀察。

催化劑對化學反應速度的影響

過氧化氫分解；

氧氣的檢驗。

（1）粉末狀固狀加入試管中

（2）液體傾倒入試管中

注意伸入帶火星木條的時間，不要太早、也不要太遲。

注意不要加入太多的二氧化錳或過氧化氫。

溫度對化學平衡的影響

二氧化氮跟四氧化二氮的相互轉(zhuǎn)化；溫度對化學平衡的影響。

膠頭滴管的使用；

配制原混合溶液時，氯化鐵、硫氰化鉀的濃度宜低一點，后加的氯化鐵、硫氰化鉀溶液的濃度宜大點。

濃度對化學平衡的影響

鐵離子跟硫氰根離子反應；濃度對化學平衡的影響。

注意對比。

教師在學生做實驗前，應把以上各要點向?qū)W生交待清楚。使學生有所準備。

實驗過程要求學生觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗現(xiàn)象，最后完成實驗報告。

延伸閱讀

高二化學知識點整理：化學反應速率和化學平衡

高二化學知識點整理：化學反應速率和化學平衡

化學反應速率和化學平衡是中學化學重要的理論內(nèi)容之一，是高考的必考內(nèi)容。在復習這部分內(nèi)容時，要掌握有關概念和規(guī)律、化學反應速率及其影響條件、化學平衡狀態(tài)的概念及其影響平衡的條件，另外還要注意一些特殊情況的把握。
一、化學反應速率
課標要求
1、掌握化學反應速率的含義及其計算
2、了解測定化學反應速率的實驗方法
要點精講
1、化學反應速率
（1）化學反應速率的概念
化學反應速率是用來衡量化學反應進行的快慢程度的物理量。
（2）化學反應速率的表示方法
對于反應體系體積不變的化學反應，通常用單位時間內(nèi)反應物或生成物的物質(zhì)的量濃度的變化值表示。
某一物質(zhì)A的化學反應速率的表達式為：第二章1
式中——某物質(zhì)A的濃度變化，常用單位為mol·L-1。
——某段時間間隔，常用單位為s，min，h。
υ——物質(zhì)A的反應速率，常用單位是mol·L-1·s-1，mol·L-1·s-1等。
（3）化學反應速率的計算規(guī)律
①同一反應中不同物質(zhì)的化學反應速率間的關系
同一時間內(nèi)，用不同的物質(zhì)表示的同一反應的反應速率數(shù)值之比等于化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。
②化學反應速率的計算規(guī)律
同一化學反應，用不同物質(zhì)的濃度變化表示的化學反應速率之比等于反應方程式中相應的物質(zhì)的化學計量數(shù)之比，這是有關化學反應速率的計算或換算的依據(jù)。
（4）化學反應速率的特點
①反應速率不取負值，用任何一種物質(zhì)的變化來表示反應速率都不取負值。
②同一化學反應選用不同物質(zhì)表示反應速率時，可能有不同的速率數(shù)值，但速率之比等于化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。
③化學反應速率是指時間內(nèi)的“平均”反應速率。
小貼士：①化學反應速率通常指的是某物質(zhì)在某一段時間內(nèi)化學反應的平均速率，而不是在某一時刻的瞬時速率。
②由于在反應中純固體和純液體的濃度是恒定不變的，因此對于有純液體或純固體參加的反應一般不用純液體或純固體來表示化學反應速率。其化學反應速率與其表面積大小有關，而與其物質(zhì)的量的多少無關。通常是通過增大該物質(zhì)的表
面積（如粉碎成細小顆粒、充分攪拌、振蕩等）來加快反應速率。
③對于同一化學反應，在相同的反應時間內(nèi)，用不同的物質(zhì)來表示其反應速率，其數(shù)值可能不同，但這些不同的數(shù)值表示的都是同一個反應的速率。因此，表示化學反應的速率時，必須指明是用反應體系中的哪種物質(zhì)做標準。
2、化學反應速率的測量
（1）基本思路
化學反應速率是通過實驗測定的。因為化學反應中發(fā)生變化的是體系中的化學物質(zhì)（包括反應物和生成物），所以與其中任何一種化學物質(zhì)的濃度（或質(zhì)量）相關的性質(zhì)在測量反應速率時都可以加以利用。
（2）測定方法
①直接可觀察的性質(zhì)，如釋放出氣體的體積和體系的壓強。
②依靠科學儀器才能測量的性質(zhì)，如顏色的深淺、光的吸收、光的發(fā)射、導電能力等。
③在溶液中，當反應物或產(chǎn)物本身有比較明顯的顏色時，常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關系來跟蹤反應的過程和測量反應速率。
本節(jié)知識樹
準確表達化學反應進行的快慢，就必須建立一套方法：確定起點，確定反應時間的單位，找到易于測量的某種量或性質(zhì)的變化。
第二章2
二、影響化學反應速率的因素
課標要求
1、了解影響反應速率的主要因素
2、掌握外界條件對反應速率的影響規(guī)律
要點精講
1、發(fā)生化學反應的前提——有效碰撞理論
（1）有效碰撞：能夠發(fā)生化學反應的碰撞。
化學反應發(fā)生的先決條件是反應物分子之間必須發(fā)生碰撞。
反應物分子之間的碰撞只有少數(shù)碰撞能導致化學反應的發(fā)生，多數(shù)碰撞并不能導致反應的發(fā)生，是無效碰撞。碰撞的頻率越高，則化學反應速率就越大。
（2）活化能和活化分子
①活化分子：在化學反應中，能量較高，有可能發(fā)生有效碰撞的分子。
活化分子之間之所以能夠發(fā)生有效碰撞，是由于它們的能量高，發(fā)生碰撞時，能夠克服相撞分子之間的排斥力，破壞分子內(nèi)部原子之間的“結合力”，從而導致反應物分子破壞，重新組合成生成物分子，發(fā)生化學反應。
②活化能：活化分子所多出的那部分能量（或普通分子轉(zhuǎn)化成活化分子所需的最低能量）。
③活化能與化學反應速率：活化分子數(shù)目的多少決定了有效碰撞發(fā)生的次數(shù)。在分子數(shù)確定時，活化分子百分數(shù)增大，有效碰撞的次數(shù)增多，反應速率加快。
2、決定化學反應速率的內(nèi)部因素
不同的化學反應具有不同的反應速率，影響反應速率的主要因素是內(nèi)因，即參加反應的物質(zhì)本身的性質(zhì)。
內(nèi)因：參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)和反應的歷程，是決定化學反應速率的主要因素。
3、影響化學反應速率的外部因素
當物質(zhì)確定時（即內(nèi)因固定），在同一反應中，影響反應速率的因素是外因，即外界條件，主要有溫度、濃度、壓強、催化劑等。
（1）濃度對化學反應速率的影響
①規(guī)律：其他條件不變時，增大反應物的濃度，可以加快反應速率；減小反應物的濃度，可以減慢化學反應的速率。
②理論解釋：在其他條件不變時，對某一反應來說，活化分子百分數(shù)是一定的，即單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)與反應物的濃度成正比。
（2）壓強對反應速率的影響
①影響對象：壓強只影響有氣體參與的反應的反應速率對于沒有氣體參與的反應，壓強對它的反應速率沒有任何影響。
注：壓強影響，只適用于討論有氣體參加的反應，當然并不一定參加反應的物質(zhì)全部是氣體，只要有氣體參與，壓強即會影響反應的反應速率。
②規(guī)律：對于有氣體參加的反應，若其他條件不變，增大壓強，反應速率加快；減小壓強，反應速率減慢。
③理論解釋：對氣體來說，若其他條件不變，增大壓強，是增大了濃度單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多有效碰撞次數(shù)增多化學反應速率增大。因此，增大壓強，可以增大化學反應速率。
（3）溫度對反應速率的影響
①規(guī)律：其他條件不變時，升高溫度，可以增大反應速率，降低溫度，可以減慢反應速率。
②理論解釋：溫度是分子平均動能的反映，溫度升高，使得整個體系中分子的能量升高，分子運動速率加快。
（4）催化劑對反應速率的影響
①規(guī)律：催化劑可以改變化學反應的速率。在不加說明時，催化劑一般指使反應速率加快的正催化劑。
②催化劑影響化學反應速率的原因：在其他條件不變時，使用催化劑可以大大降低反應所需要的能量，會使更多的反應物分子成為活化分子，大大增加活化分子百分數(shù)，因而使反應速率加快。同一催化劑能同等程度地改變正、逆反應的速率。
本節(jié)知識樹
反應物的性質(zhì)是影響反應速率的內(nèi)在因素。外界因素對反應速率的影響用有效碰撞理論解釋。
第二章3
三、化學平衡
課標要求
（1）了解化學平衡狀態(tài)的建立，理解化學平衡的特點
（2）外界條件（濃度、溫度、壓強等）對化學平衡的影響
要點精講
1、化學平衡狀態(tài)
（1）溶解平衡狀態(tài)的建立：當溶液中固體溶質(zhì)溶解和溶液中溶質(zhì)分子聚集到固體表面的結晶過程的速率相等時，飽和溶液的濃度和固體溶質(zhì)的質(zhì)量都保持不變，達到溶解平衡。溶解平衡是一種動態(tài)平衡狀態(tài)。
小貼士：：①固體溶解過程中，固體的溶解和溶質(zhì)分子回到固體溶質(zhì)表面這兩個過程一直存在，只不過二者速率不同，在宏觀上表現(xiàn)為固體溶質(zhì)的減少。當固體全部溶解后仍未達到飽和時，這兩個過程都不存在了。
②當溶液達到飽和后，溶液中的固體溶解和溶液中的溶質(zhì)回到固體表面的結晶過程一直在進行，并且兩個過程的速率相等，宏觀上飽和溶液的濃度和固體溶質(zhì)的質(zhì)量都保持不變，達到溶解平衡狀態(tài)。
（2）可逆反應與不可逆反應
①可逆反應：在同一條件下，同時向正、反兩個方向進行的化學反應稱為可逆反應。
前提：反應物和產(chǎn)物必須同時存在于同一反應體系中，而且在相同條件下，正、逆反應都能自動進行。
②不可逆反應：在一定條件下，幾乎只能向一定方向（向生成物方向）進行的反應。
（3）化學平衡狀態(tài)的概念：化學平衡狀態(tài)指的是在一定條件下的可逆反應里，正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。
理解化學平衡狀態(tài)應注意以下三點：
①前提是“一定條件下的可逆反應”，“一定條件”通常是指一定的溫度和壓強。
②實質(zhì)是“正反應速率和逆反應速率相等”，由于速率受外界條件的影響，所以速率相等基于外界條件不變。
③標志是“反應混合物中各組分的濃度保持不變”。濃度沒有變化，并不是各種物質(zhì)的濃度相同。對于一種物質(zhì)來說，由于單位時間內(nèi)的生成量與消耗量相等，就表現(xiàn)出物質(zhì)的多少
不再隨時間的改變而改變。
2、化學平衡移動
可逆反應的平衡狀態(tài)是在一定外界條件下（濃度、溫度、壓強）建立起來的，當外界條件發(fā)生變化時，就會影響到化學反應速率，當正反應速率不再等于逆反應速率時，原平衡狀態(tài)被破壞，并在新條件下建立起新的平衡。此過程可表示為：
第二章4
（1）化學平衡移動：可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程。
（2）化學平衡移動的原因：反應條件的改變，使正、逆反。應速率發(fā)生變化，并且正、逆反應速率的改變程度不同，導致正、逆反應速率不相等，平衡受到破壞，平衡混合物中各組分的含量發(fā)生相應的變化。
①若外界條件改變，引起υ正ν逆時，正反應占優(yōu)勢，化學平衡向正反應方向移動，各組分的含量發(fā)生變化；
②若外界條件改變，引起υ正ν逆時，逆反應占優(yōu)勢，化學平衡向逆反應方向移動，各組分的含量發(fā)生變化；
③若外界條件改變，引起υ正和ν逆都發(fā)生變化，如果υ正和ν逆仍保持相等，化學平衡就沒有發(fā)生移動，各組分的含量從保持一定到條件改變時含量沒有變化。
（3）濃度對化學平衡的影響
在其他條件不變的情況下：
增大反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，使反應物的濃度降低；
減小產(chǎn)物的濃度，平衡向正反應方向移動，使產(chǎn)物的濃度增大；
增大產(chǎn)物的濃度，平衡向逆反應方向移動，使產(chǎn)物的濃度降低；
減小反應物的濃度，平衡向逆反應方向移動，使反應物的濃度增大。
（4）壓強對化學平衡的影響
在其他條件不變的情況下，對于有氣體參加或者生成的反應，增大壓強，會使氣體的濃度增大相同的倍數(shù)，正、逆反應速率都增加，化學平衡向著氣體體積縮小的反應方向移動；
減小壓強，會使氣體的濃度減小相同的倍數(shù)，正、逆反應速率都減小，會使化學平衡向著氣體體積增大的反應方向移動。
（5）溫度對化學平衡的影響
在其他條件不變的情況下，溫度升高，化學平衡向著吸熱反應方向移動；溫度降低，化學平衡向著放熱反應方向移動。
（6）催化劑對化學平衡的影響
使用催化劑不影響化學平衡的移動。由于催化劑可以改變化學反應速率，而且對于可逆反應來說，催化劑對正反應速率與逆反應速率影響的程度是等同的，所以平衡不移動。但應注意，雖然催化劑不使化學平衡移動，但使用催化劑可影響可逆反應達到平衡的時間。
（7）勒夏特列原理
①原理內(nèi)容：如果改變影響平衡的一個條件（如溫度、壓強等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。
外界條件對化學平衡的影響見下表。
第二章5
②適用范圍：勒夏特列原理適用于已達平衡的體系（如溶解平衡、化學平衡、電離平衡、水解平衡等）。勒夏特列原理不適用于未達平衡的體系。
3、化學平衡常數(shù)
（1）概念
在一定溫度下，當一個可逆反應達到平衡狀態(tài)時，生成物的平衡濃度用化學方程式中的化學計量數(shù)作為指數(shù)的乘積與反應物的平衡濃度用化學方程式中的化學計量數(shù)作為指數(shù)的乘積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做化學平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)。用符號K示。
對于一般可逆反應：mA（g）+nB（g）=pC（g）+qD（g），在一定溫度下第二章6===K，K為常數(shù)，只要溫度不變，對于一個具體的可逆反應就對應一個具體的常數(shù)值。
（2）平衡表達式K的意義
①判斷可逆反應進行的方向
②表示可逆反應進行的程度
（3）平衡轉(zhuǎn)化率
含義：平衡轉(zhuǎn)化率是指用平衡時已轉(zhuǎn)化了的某反應物的量與反應前（初始時）該反應物的量之比來表示反應在該條件下的最大限度。
本節(jié)知識樹
在化學平衡概念的基礎上，從化學反應限度的定量描述和外界條件對化學平衡的影響兩個方面進一步學習了化學平衡的知識。
第二章7
四、化學反應進行的方向
課標要求
1、了解焓變、熵變與反應方向的關系
2、掌握焓變和熵變一起決定反應的方向
要點精講
化學反應的方向
（1）自發(fā)過程和自發(fā)反應
自發(fā)過程：在一定條件下不借助外部力量就能自動進行的過程。
自發(fā)反應：在一定的條件（如溫度、壓強）下，一個反應可以自發(fā)進行到顯著程度，就稱自發(fā)反應。
非自發(fā)反應：不能自發(fā)地進行，必須借助某種外力才能進行的反應。
自發(fā)反應一定屬于自發(fā)過程。
（2）自發(fā)反應的能量判據(jù)
自發(fā)反應的體系總是趨向于高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（這時體系往往會對外做功或釋放熱量），這一經(jīng)驗規(guī)律就是能量判斷依據(jù)。
注：反應焓變是與反應能否自發(fā)進行有關的一個因素，但不是唯一的因素，并且自發(fā)反應與反應的吸放熱現(xiàn)象沒有必然的關系。
（3）自發(fā)反應的熵判據(jù)
①熵的含義：在密閉的條件下，體系由有序自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向，這種推動體系變化的因素稱作熵。熵用來描述體系的混亂度，符號為S。熵值越大，體系的混亂度越大。
注：自發(fā)的過程是熵增加的過程。熵增加的過程與能量狀態(tài)的高低無關。熵變是與反應能否自發(fā)進行有關的又一個因素，但也不是唯一的因素。
②熵增加原理：自發(fā)過程的體系趨向于有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序，導致體系的熵增加，這一經(jīng)驗規(guī)律叫做熵增加原理，也是反應方向判斷的熵依據(jù)。與有序體系相比，無序體系“更加穩(wěn)定”。
③反應的熵變
化學反應存在著熵變。反應的熵變（雜）為反應產(chǎn)物總熵與反應物總熵之差。對于確定的化學反應，在一定條件下具有確定的熵變。
常見的熵增加的化學反應：產(chǎn)生氣體的反應，氣體物質(zhì)的量增大的反應，熵變的數(shù)值
通常都是正值，為熵增加反應。
常見的熵減少的化學反應：有些熵減小的反應即雜約園的反應在一定條件下也可以
自發(fā)進行，如鋁熱反應。
（4）自發(fā)反應的復合判據(jù)
化學反應方向的復合判據(jù)在溫度、壓強一定的條件下，化學反應的方向是反應的焓變和熵變共同影響的結果，反應方向的判據(jù)為：
第二章8
本節(jié)知識樹
化學反應的方向由反應體系的某些物理量決定。等溫、等壓條件下，化學反應的方向由反應焓變與反應熵變共同決定。

化學反應速率和平衡

第12講化學反應速率和平衡的綜合應用及圖象
1、描述化學平衡建立的過程。知道平衡常數(shù)（濃度平衡常數(shù)）的含義及其表達式。能利用化學平衡常數(shù)計算反應物的轉(zhuǎn)化率。
2、理解外界條件（濃度，壓強、溫度、催化劑等）對反應速率和化學平衡的影響，認識其一般規(guī)律。
3、了解化學反應速率和化學平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學研究領域中的重要作用。
　
一、化學平衡常數(shù)（濃度平衡常數(shù)）及轉(zhuǎn)化率的應用
1、化學平衡常數(shù)
?。?）化學平衡常數(shù)的數(shù)學表達式

　
（2）化學平衡常數(shù)表示的意義
平衡常數(shù)數(shù)值的大小可以反映可逆反應進行的程度大小，K值越大，反應進行越完全，反應物轉(zhuǎn)化率越高，反之則越低。
2、有關化學平衡的基本計算
(1)物質(zhì)濃度的變化關系
反應物：平衡濃度＝起始濃度-轉(zhuǎn)化濃度
生成物：平衡濃度＝起始濃度+轉(zhuǎn)化濃度
其中，各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們在化學方程式中物質(zhì)的計量數(shù)之比。
(2)反應的轉(zhuǎn)化率(α)：α＝×100％
(3)在密閉容器中有氣體參加的可逆反應，在計算時經(jīng)常用到阿伏加德羅定律的兩個推論：
恒溫、恒容時：；恒溫、恒壓時：n1/n2=V1/V2
(4)計算模式
濃度(或物質(zhì)的量)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)
起始mnOO
轉(zhuǎn)化axbxcxdx
平衡m-axn-bxcxdx
α(A)=（ax/m）×100％
ω(C)＝×100％
(3)化學平衡計算的關鍵是準確掌握相關的基本概念及它們相互之間的關系。化學平衡的計算步驟，通常是先寫出有關的化學方程式，列出反應起始時或平衡時有關物質(zhì)的濃度或物質(zhì)的量，然后再通過相關的轉(zhuǎn)換，分別求出其他物質(zhì)的濃度或物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率。概括為：建立解題模式、確立平衡狀態(tài)方程。說明：
①反應起始時，反應物和生成物可能同時存在；
②由于起始濃度是人為控制的，故不同的物質(zhì)起始濃度不一定是化學計量數(shù)比，若反應物起始濃度呈現(xiàn)計量數(shù)比，則隱含反應物轉(zhuǎn)化率相等，且平衡時反應物的濃度成計量數(shù)比的條件。
③起始濃度，平衡濃度不一定呈現(xiàn)計量數(shù)比，但物質(zhì)之間是按計量數(shù)反應和生成的，故各物質(zhì)的濃度變化一定成計量數(shù)比，這是計算的關鍵。
二、學習化學平衡應注意的三個問題
1、等效平衡：在兩種不同的初始狀態(tài)下，同一個可逆反應在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下分別達到平衡時，各組成成分的物質(zhì)的量(或體積)分數(shù)相等的狀態(tài)。在恒溫恒容條件下，建立等效平衡的一般條件是：反應物投料量相當；在恒溫恒壓條件下，建立等效平衡的條件是：相同反應物的投料比相等。
2、平衡移動的思維基點：
(1)“先同后變”，進行判斷時，可設置相同的平衡狀態(tài)(參照標準)，再根據(jù)題設條件觀察變化的趨勢；
(2)“不為零原則”，對于可逆反應而言，無論使用任何外部條件，都不可能使其平衡體系中的任何物質(zhì)濃度變化到零。
3、在實際生產(chǎn)中，需要綜合考慮反應速率、化學平衡、原料選擇、產(chǎn)量和設備等各方面情況，以確定最佳生產(chǎn)條件。合成氨選擇的適宜條件通常是：20MPa－50MPa、500℃左右、鐵觸媒；及時補充N2和H2，及時將生成氨分離出來。
速率平衡圖象常見類型
解題策略：(1)首先要看清楚橫軸和縱軸意義(特別是縱軸。表示轉(zhuǎn)化率和表示反應物的百分含量情況就完全相反)以及曲線本身屬等溫線還是等壓線。(當有多余曲線及兩個以上條件時，要注意“定一議二”)(2)找出曲線上的特殊點，并理解其含義。(如“先拐先平”)　(3)根據(jù)縱軸隨橫軸的變化情況，判定曲線正確走勢，以淘汰錯誤的選項。
1、速率—時間圖
此類圖象定性地揭示了v正、v逆隨時間（含條件改變對速率的影響）而變化的規(guī)律，體現(xiàn)了平衡的“動、等、定、變”的基本特征，以及平衡移動的方向．
例1、對達到平衡狀態(tài)的可逆反應X+YZ+W，在其他條件不變的情況下，增大壓強，反應速率變化圖象如圖1所示，則圖象中關于X、Y、Z、W四種物質(zhì)的聚集狀態(tài)為（）
A．Z、W均為氣體，X、Y中有一種是氣體
B．Z、W中有一種是氣體，X、Y皆非氣體
C．X、Y、Z、W皆非氣體
D．X、Y均為氣體，Z、W中有一種為氣體
解析：經(jīng)常有一些同學錯選B，認為增大壓強，平衡向氣體體積縮小的方向移動．其實，圖象告訴我們的是：增大壓強，加快了正、逆反應，但逆反應速率增大的幅度大于正反應速率增大的幅度，由此而導致平衡向左移動．而壓強的改變，只影響氣體反應的速率，選項B所言的X、Y皆非氣體即其正反應速率不受影響，故正確答案為A．
2、濃度—時間圖
此類圖象能說明各平衡體系組分（或某一成分）在反應過程中的變化情況．解題時要注意各物質(zhì)曲線的折點（達平衡時刻），各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學方程式中化學計量數(shù)關系等情況．
例2、圖2表示800℃時A、B、C三種氣體物質(zhì)的濃度隨時間的變化情況，t1是到達平衡狀態(tài)的時間．試回答：（1）該反應的反應物是______；（2）反應物的轉(zhuǎn)化率是______；（3）該反應的化學方程式為______．
解析：起始時A的濃度為2.0mol／L，B、C的濃度為0，隨著時間的推移，A的濃度降低為1.2mol／L，C的濃度升高為1.2mol／L，B的濃度升高為0.4mol/L．t1時刻后各物質(zhì)濃度不再變化，說明反應已達平衡，得出A為反應物，B、C為產(chǎn)物，它們濃度變化的差值之比為化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比．故正確答案為（1）A；（2）40％；（3）2A＝B＋C．
3、含量—時間—溫度（壓強）圖
這類圖象反映了反應物或生成物的量在不同溫度（壓強）下對時間的關系，解題時要注意一定條件下物質(zhì)含量不再改變時，應是化學反應達到平衡的特征．
例3、同壓、不同溫度下的反應：
A（g）＋B（g）C（g）；△H
A的含量和溫度的關系如圖3所示，下列結論正確的是（）
A．T1＞T2，△H0B．T1＜T2，△H0C．T1＞T2，△H0D．T1＜T2，△H0
解析：在其他條件不變的情況下，升高溫度加快反應速率，縮短反應到達平衡的時間．由圖象可知，T1溫度下，反應先達平衡，所以T1＞T2．在其他條件不變的情況下，升高溫度平衡向吸熱方向移動，降低溫度平衡向放熱方向移動．因為T1＞T2，達平衡時T1溫度下A的含量較大，即A的轉(zhuǎn)化率降低，所以升溫時平衡向逆反應方向移動．因此該反應的正方向為放熱反應，即△H0，故正確答案選C．
例4、現(xiàn)有可逆反應A（g）＋2B（g）nC（g）；△H0，在相同溫度、不同壓強時，A的轉(zhuǎn)化率跟反應時間（t）的關系如圖4，其中結論正確的是（）
A．p1＞p2，n＞3B．p1＜p2，n＞3C．p1＜p2，n＜3D．p1＞p2，n=3
解析：當其他條件不變時，對于有氣體參加的可逆反應，壓強越大，到達平衡的時間越短．圖象中曲線和橫軸平行，表明反應已達平衡．由圖象知道，當壓強為p2時，該反應到達平衡的時間較短，故p1＜p2．在其他條件不變的情況下，增大壓強會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動．因p1＜p2，且當壓強為p1時，A的轉(zhuǎn)化率較大，所以正反應為氣體體積增加的反應，即1+2＜n，故正確答案選B．
4、恒壓（溫）線
該類圖象的縱坐標為物質(zhì)的平衡濃度或反應物的轉(zhuǎn)化率，橫坐標為溫度或壓強．
例5、對于反應2A（g）＋B（g）2C（g）；△H0，下列圖象正確的是（）
解析：首先要知道該反應是氣體體積縮小的放熱反應．此反應的平衡體系受壓強的影響是：增大壓強平衡向正反應方向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，B的含量減小，C的含量增大．升高溫度，平衡向逆反應方向移動，A的轉(zhuǎn)化率減小，B的含量增大，C的含量減?。瓵圖象雖表示B的含量隨溫度升高而增加，但若平衡是從C物質(zhì)開始反應而建立的，則符合此反應．另外，從反應開始到建立平衡，溫度越高，到達平衡的時間越短．由于該反應是放熱反應，建立平衡后，溫度越高，B的含量就應越大．因此A、D圖象正確，符合上述平衡體系，B、C圖象不符合題意．
5．速率—溫度（壓強）圖
例6、對于可逆反應：A2（g）＋3B2（g）2AB3（g）；△H0，下列圖象中正確的是（）
解析：該反應的正反應是氣體體積縮小且放熱的反應．圖象A正確，因為溫度升高，正逆反應都加快，在二曲線相交處可逆反應達到平衡，交點后逆反應速率的增加更為明顯，與正反應是放熱反應相符．針對該反應特點，只升溫而使平衡向逆反應方向移動，A的含量增加；只加壓而使平衡向正反應方向移動，A的含量減少，B也正確．對可逆反應，溫度越高，到達平衡的時間越短，C不合題意．圖象D表示的意義是：增大壓強逆反應速率的加快比正反應明顯，與本反應是氣體體積減小的特點相悖，故正確答案為A，B
【例1】（2010重慶卷，10）當反應達到平衡時，下列措施：①升溫②恒容通入惰性氣體③增加CO的濃度④減壓⑤加催化劑⑥恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是
A．①②④B．①④⑥C．②③⑥D(zhuǎn)．③⑤⑥
答案B
【解析】本題考查化學平衡的移動。該反應為體積增大的吸熱反應，所以升溫和減壓均可以促使反應正向移動。恒壓通入惰性氣體，相當于減壓。恒容通入惰性氣體與加催化劑均對平衡無影響。增加CO的濃度，將導致平衡逆向移動。
【方法提煉】對于恒容容器，通入稀有氣體，由于容器的體積不變，各組分的濃度保持不變，故反應速率保持不變，平衡也即不移動。若為恒壓容器，通入稀有氣體，容器的體積膨脹，對于反應則相當于減壓。
【例2】（2010四川理綜卷，13）反應aM(g)+bN(g)cP(g)+dQ(g)達到平衡時。M的體積分數(shù)y(M)與反應條件的關系如圖所示。其中：Z表示反應開始時N的物質(zhì)的量與M的物質(zhì)的量之比。下列說法正確的是
A.同溫同壓Z時，加入催化劑，平衡時Q的體積分數(shù)增加
B.同壓同Z時，升高溫度，平衡時Q的體積分數(shù)增加
C.同溫同Z時，增加壓強，平衡時Q的體積分數(shù)增加
D.同溫同壓時，增加Z，平衡時Q的體積分數(shù)增加。
答案：B
解析：本題考查了平衡移動原理的應用。A項加入催化劑只能改變反應速率，不會使平衡移動。B項由圖像（1）知隨著溫度的升高M的體積分數(shù)降低，說明正反應吸熱，所以溫度升高平衡正向移動，Q的體積分數(shù)增加。C項對比（1）（2）可以看出相同溫度條件，壓強增大M的體積分數(shù)增大，所以正反應是體積縮小的反應，增大壓強Q的體積分數(shù)減小。D項由C項可以判斷D也不對。
【例3】（2010全國卷1，27）（15分）在溶液中，反應A+2BC分別在三種不同實驗條件下進行，它們的起始濃度均為、及。反應物A的濃度隨時間的變化如下圖所示。
請回答下列問題：
（1）與①比較，②和③分別僅改變一種反應條件。所改變的條件和判斷的理由是：
②_______________；
③_______________；
（2）實驗②平衡時B的轉(zhuǎn)化率為_________；實驗③平衡時C的濃度為____________；
（3）該反應的_________0，判斷其理由是__________________________________；
（4）該反應進行到4.0min時的平均反應速度率：
實驗②：=__________________________________；
實驗③：=__________________________________。
【解析】（1）②使用了（正）催化劑；理由：因為從圖像可看出，兩者最終的平衡濃度相同，即最終的平衡狀態(tài)相同，而②比①所需要的時間短，顯然反應速率加快了，故由影響反應速率和影響平衡的因素可知是加入（正）催化劑；③升高溫度；理由：因為該反應是在溶液中進行的反應，所以不可能是改變壓強引起速率的改變，又由于各物質(zhì)起始濃度相同，故不可能是改變濃度影響反應速率，再由于③和①相比達平衡所需時間短，平衡時濃度更小，故不可能是改用催化劑，而只能是升高溫度來影響反應速率的
（2）不妨令溶液為1L，則②中達平衡時A轉(zhuǎn)化了0.04mol，由反應計量數(shù)可知B轉(zhuǎn)化了0.08mol，所以B轉(zhuǎn)化率為；同樣在③中A轉(zhuǎn)化了0.06mol，則生成C為0.06mol,體積不變，即平衡時C(c)=0.06mol/L
(3)﹥0；理由：由③和①進行對比可知升高溫度后A的平衡濃度減小，即A的轉(zhuǎn)化率升高，平衡向正方向移動，而升溫是向吸熱的方向移動，所以正反應是吸熱反應，﹥0
（4）從圖上讀數(shù)，進行到4.0min時，實驗②的A的濃度為：0.072mol/L,則△C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L，,∴=2=0.014mol(Lmin)-1；進行到4.0mi實驗③的A的濃度為：0.064mol/L：△C(A,)=0.10-0.064=0.036mol/L，,∴==0.0089mol(Lmin)-1
【答案】（1）②加催化劑；達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度未變
③溫度升高；達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度減小
（2）40%（或0.4）；0.06mol/L；（3）﹥；升高溫度向正方向移動，故該反應是吸熱反應
（4）0.014mol(Lmin)-1；0.008mol(Lmin)-1
【命題意圖】考查基本理論中的化學反應速率化學平衡部分，一些具體考點是：易通過圖像分析比較得出影響化學反應速率和化學平衡的具體因素（如：濃度，壓強，溫度，催化劑等）、反應速率的計算、平衡轉(zhuǎn)化率的計算，平衡濃度的計算，的判斷；以及計算能力，分析能力，觀察能力和文字表述能力等的全方位考查。
【點評】本題所涉及的化學知識非?；A，但是能力要求非常高，觀察和分析不到位，就不能準確的表述和計算，要想此題得滿分必須非常優(yōu)秀才行！此題與2009年全國卷II理綜第27題，及安微卷理綜第28題都極為相似，有異曲同工之妙，所以對考生不陌生！
【例4】（2010山東卷，28）
（14分）硫一碘循環(huán)分解水制氫主要涉及下列反應：
ⅠSO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI
Ⅱ2HIH2+I2
Ⅲ2H2SO42===2SO2+O2+2H2O
（1）分析上述反應，下列判斷正確的是。
a．反應Ⅲ易在常溫下進行b．反應Ⅰ中氧化性比HI強
c．循環(huán)過程中需補充H2Od．循環(huán)過程中產(chǎn)生1molO2的同時產(chǎn)生1molH2
（2）一定溫度下，向1L密閉容器中加入1molHI（g），發(fā)生反應Ⅱ，H2物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。
0~2min內(nèi)的平均放映速率v（HI）=。該溫度下，H2（g）+I2（g）2HI（g）的平衡常數(shù)K=。
相同溫度下，若開始加入HI（g）的物質(zhì)的量是原來的2倍，則是原來的2倍。
a．平衡常數(shù)b．HI的平衡濃度c．達到平衡的時間d．平衡時H2的體積分數(shù)
（3）實驗室用Zn和稀硫酸制取H2，反應時溶液中水的電離平衡移動（填“向左”“向右”或者“不”）；若加入少量下列試劑中的，產(chǎn)生H2的速率將增大。
a．NaNO3b．CuSO4c．Na2SO4d．NaHSO3
（4）以H2為燃料可制成氫氧燃料電池。
已知2H2（g）+O2（g）===2H2O(I)△H=-572KJ．mol-1
某氫氧燃料電池釋放228．8KJ電能時，生成1mol液態(tài)水，該電池的能量轉(zhuǎn)化率為。
解析：(1)H2SO4在常溫下，很穩(wěn)定不易分解，這是常識，故a錯；反應Ⅰ中SO2是還原劑，HI是還原產(chǎn)物，故還原性SO2＞HI，則b錯；將Ⅰ和Ⅱ分別乘以2和Ⅲ相加得：2H2O==2H2+O2，故c正確d錯誤。
(2)υ(H2)=0.1mol/1L/2min=0.05molL-1min-1，則υ(HI)=2υ(H2)=0.1molL-1min-1；
2HI(g)==H2(g)+I2(g)
211
起始濃度/molL－1100
變化濃度/molL－1：0.20.10.1
平衡濃度/molL－1：0.80.10.1

則H2(g)+I2(g)==2HI(g)的平衡常數(shù)K==64mol/L。
若開始時加入HI的量是原來的2倍，則建立的平衡狀態(tài)和原平衡是等比平衡，HI、H2、I2的物質(zhì)的量、平衡濃度都是原來的兩倍；各組分的百分含量、體積分數(shù)相等，平衡常數(shù)相等（因為溫度不變）；因開始時的濃度增大了，反應速率加快，達平衡時間不可能是原來的兩倍，故選b.
（3）水的電離平衡為,硫酸電離出的對水的電離是抑制作用，當消耗了，減小，水的電離平衡向右移動；若加入,溶液變成的溶液了，不再生成H2；加入的會和反應，降低，反應速率減慢；的加入對反應速率無影響；加入CuSO4后，與置換出的Cu構成原電池，加快了反應速率，選b.
（4）根據(jù)反應方程式，生成1mol水時放出熱量為：572kJ=286kJ,故該電池的能量轉(zhuǎn)化率為
答案：（1）c
（2）0.1molL-1min-1；64mol/L；b
（3）向右；b
（4）80%
【例5】（2010廣東理綜卷，31）
（16分）硼酸（H3BO3）在食品、醫(yī)藥領域應用廣泛。
(1)請完成B2H6氣體與水反應的化學方程式：B2H6+6H2O=2H3BO3+________。
(2)在其他條件相同時，反應H3BO3+3CH3OHB(OCH3)3+3H2O中，H3BO3的轉(zhuǎn)化率（）在不同溫度下隨反應時間（t）的變化見圖12，由此圖可得出：
①溫度對應該反應的反應速率和平衡移動的影響是_______
②該反應的_____0(填“”、“=”或“”).
(3)H3BO3溶液中存在如下反應：
H3BO3（aq）+H2O（l）[B(OH)4]-(aq)+H+（aq）已知0.70molL-1H3BO3溶液中，上述反應于298K達到平衡時，c平衡（H+）=2.0×10-5molL-1，c平衡（H3BO3）≈c起始（H3BO3），水的電離可忽略不計，求此溫度下該反應的平衡常數(shù)K（H2O的平衡濃度不列入K的表達式中，計算結果保留兩位有效數(shù)字）
解析：(1)根據(jù)元素守恒，產(chǎn)物只能是H2，故方程式為B2H6+6H2O=2H3BO3+6H2。
(2)由圖像可知，溫度升高，H3BO3的轉(zhuǎn)化率增大，故升高溫度是平衡正向移動，正反應是吸熱反應，△H＞O。
(3)K===
答案：
(1)B2H6+6H2O=2H3BO3+6H2
(2)①升高溫度，反應速率加快，平衡正向移動②△H＞O
(3)或1.43
【鞏固練習1】(山東聊城三中2010屆高三12月月考)在20L恒容的密閉容器中，加入3molSO3(g)和1mol氧氣，在某溫度下使其反應，反應至4min時，氧氣的濃度為0.06mol/L，當反應到8min時，反應到達平衡。
（1）0min—4min內(nèi)生成O2的平均速率
v(O2)=________________
（2）整個過程中，各物質(zhì)的濃度與時間關系如圖所示，則該溫度下的平衡常數(shù)
K=_____________________
（3）若起始時按下表數(shù)據(jù)投料，相同溫度下達到平衡時，三氧化硫濃度大于0.05mol/L的是__________，此時的平衡常數(shù)與（2）小題比較_____________（填“大于”、“小于”或“等于”）
ABCD
SO31mol3mol3mol0mol
SO22mol1.5mol0mol6mol
O22mol1mol0mol5mol

（4）物質(zhì)的濃度不再改變標志該反應已達平衡，下列還可以說明該反應已達平衡的是_____（填序號）
①體系內(nèi)壓強不再改變
②容器內(nèi)氣體的密度不再改變
③混合氣體的平均分子量不再改變
④
⑤
答案（1）
（2）
（3）BD，等于
（4）①③④
【鞏固練習2】（福建省福州三中2010屆高三上學期月考）2L容積不變的密閉容器中，加入1.0molA和2.2molB，進行如下反應：A（g）+2B（g）C（g）+D（g），在不同溫度下，D的物質(zhì)的量n（D）和時間t的關系如圖
試回答下列問題：
（1）800℃時。0—5min內(nèi)，以B表示的平均反應速率為。
（2）能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的標志是。
A．容器壓強不變B．混合氣體中c（A）不變
C．2v正（B）=v逆（D）D．c（A）=c（C）
E.混合氣體密度不變
（3）利用圖中數(shù)據(jù)計算800℃時的平衡常數(shù)K=，B的平衡轉(zhuǎn)化率為：。該反應為反應（填吸熱或放熱）。
（4）700℃時，另一2L容積不變的密閉容器中，測得某時刻各物質(zhì)的量如下：n（A）=2.2mol，n（B）=5.2mol，n（C）=1.8mol，n（D）=1.8mol，則此時該反應進行（填“向正反應方向”“向逆反應方向”或“處于平衡狀態(tài)”）。

答案（1）0.12molL—1min—1
（2）AB（2分，漏一個扣1分，錯選不得分）
（3）1.8（molL—1）—1（單位可不寫）54.5％吸熱
（4）向正反應方向
化學反應速率和平衡的綜合應用及圖象單元測試
一、選擇題
1．100mL6mol/L的H2SO4與過量鋅粉反應，一定溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應物中加入適量的（）
A．Na2SO4固體　C．NaOH溶液　C．K2SO4溶液　D．CuSO4固體
2．下列事實中，不能用勒沙特列原理解釋的是（）
A．開啟啤酒后，瓶中馬上泛起大量泡沫
B．鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹
C．實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
D．工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率
3．NO2溶于水生成硝酸的反應為：3NO2(g)＋H2O(1)2HNO3(1)＋NO(g)；△H0。為了提高硝酸的產(chǎn)率，工業(yè)生產(chǎn)中常采取的措施是（）
A．升溫　B．加水C．通往過量的氧氣　D．減壓
4．將ag塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應，反應物損失的質(zhì)量隨時間的變化曲線如圖的實線所示，在相同的條件下，將bg(ab)粉末狀碳酸鈣與同濃度鹽酸反應，則相應的曲線(圖中虛線所示)正確的是（）
5．在容積固定的密閉容器中存在如下反應：A(g)＋3B(g)2C(g)；△H0。某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出下列關系圖：
下列判斷一定錯誤的是（）
A．圖I研究的是不同催化劑對反應的影響，且乙使用的催化劑效率較高
B．圖Ⅱ研究的是壓強對反應的影響，且甲的壓強較高
C．圖Ⅱ研究的是溫度對反應的影響，且甲的溫度較高
D．圖Ⅲ研究的是不同催化劑對反應的影響，且甲使用的催化劑效率較高
6、同溫同壓下，當反應物分解了8％時，總體積也增加8％的是
A.2NH3(g)N2(g)+3H2(g)B.2NO(g)N2(g)+O2(g)
C.2NO3(g)4NO2(g)+O2(g)D.2NO2(g)2NO(g)+O2(g)
7、對于反應2SO2+O22SO3,下列判斷正確的是
A.2體積2SO2和足量O2反應，必定生成2體積SO3
B.其他條件不變，增大壓強，平衡必定向右移動
C.平衡時，SO2消耗速度必定等于O2生成速度的兩倍
D.平衡時，SO2濃度必定等于O2濃度的兩倍
8、反應：L（固）＋aG（氣）bR（氣）達到平衡時，溫度和壓強對該反應的影響圖所示：圖中：壓強p1＞p2，x軸表示溫度，y軸表示平衡混合氣中G的體積分數(shù)。據(jù)此可判斷
A.上述反應是放熱反應B.上述反應是吸熱反應Ｃ.a＞bD.a＜b
9、壓強變化不會使下列化學反應的平衡發(fā)生移動的是
A．H2(g)+I2(g)2HI(g)B．3H2(g)+N2(g)2NH3(g)
C．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)D．C(s)＋CO2(g)2CO(g)
10、放熱反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在溫度t1時達到平衡，c1(CO)=c1(H2O)=1.0mol/L，其平衡常數(shù)為K1。升高反應體系的溫度至t2時，反應物的平衡濃度分別為c2(CO)和c2(H2O)，平衡常數(shù)為K2，則
A．K2和K1的單位均為mol/LB．K2K1
C．c2(CO)=c2(H2O)D．c1(CO)c2(CO)
11、在一定溫度下，向aL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體，發(fā)生如下反應：X（g）＋2Y（g）2Z（g）此反應達到平衡的標志是
A.容器內(nèi)壓強不隨時間變化B.容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化
C.容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1︰2︰2D.單位時間消耗0.1molX同時生成0.2molZ
12、1molX氣體跟arnolY氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應：X（g）＋aY（g）bZ（g）反應達到平衡后，測得X的轉(zhuǎn)化率為50％。而且，在同溫同壓下還測得反應前混合氣體的密度是反應后混合氣體密度的3/4，則a和b的數(shù)值可能是
A.a＝1，b＝1B.a＝2，b＝1C.a＝2，b＝2D.a＝3，b＝2
13、在0.lmol/L的CH3COOH溶液中存在如下電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋對于該平衡，下列敘述正確的是
A.加入少量NaOH固體，平衡向正反應方向移動
B.加水，反應速率增大，平衡向逆反應力向移動
C.滴加少量0.lmol/LHCl溶液，溶液中c（H＋）減少
D.加入少量CH3COONa固體，平衡向正反應方向移動
14、恒溫恒壓下，在容積可變的器血中，反應2NO2（氣）N2O4（氣）達到平衡后，再向容器內(nèi)通入一定量NO2，又達到平衡時，N2O4的體積分數(shù)
A.不變B.增大C.減小D.無法判斷
15．哈伯因發(fā)明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎?，F(xiàn)向一密閉容器中充人1molN2和3molH2，在一定條件下使該反應發(fā)生。下列有關說法正確的是
A達到化學平衡時，N2將完全轉(zhuǎn)化為NH3
B達到化學平衡時，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度一定相等
C達到化學平衡時，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變化
D達到化學平衡時，正反應和逆反應的速率都為零
16．在一定溫度不同壓強（P1＜P2）下，可逆反應2X(g)2Y(g)+Z(g)中，生成物Z在反應混合物中的體積分數(shù)（ψ）與反應時間（t）的關系有以下圖示，正確的是（）
17、在密閉容器中，在一定條件下，進行下列反應：NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g)；△H=－373.2KJ/mol，達到平衡后，為提高該反應的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施是
A．加催化劑同時升高溫度B．加催化劑同時增大壓強
C．升高溫度同時充入N2D．降低溫度同時增大壓強
二、填空題
18、在密閉容器中，由一定起始濃度的氙(Xe)和F2反應，可得到3種氟化物。各種生成物在平衡體系內(nèi)的分壓與反應溫度的關系如右圖所示（己知氣體的分壓之比等于物質(zhì)的量之比）。
（1）420K時，發(fā)生反應的化學方程式為：____________________________；若反應中消耗lmolXe，則轉(zhuǎn)移電子______________mol。
（2）600～800K時，會發(fā)生反應：XeF6（g）?XeF4（g）+F2（g），其反應熱△H_______0（填“”“=”或“”）。理由是____________________________________。
（3）900K時，容器中存在的組分有________________________________
19、將2molH2O和2molCO置于1L容器中，在一定條件下，加熱至高溫，發(fā)生如下可逆反應：2H2O（g）2H2＋O22CO＋O22CO2
（1）當上述系統(tǒng)達到平衡時，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時是和，或和。（填它們的分子式）
（2）若平衡時O2和CO2的物質(zhì)的量分別為n（O2）平＝amol，n（CO2）平＝bmol。試求n（H2O）平＝。（用含a、b的代數(shù)式表示）。
20、在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），其化學平衡常數(shù)K和溫度t的關系如下表：
t℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6
回答下列問題：
（1）該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K＝。
（2）該反應為反應（選填吸熱、放熱）。
（3）能判斷該反應是否達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是（多選扣分）。
（a）容器中壓強不變（b）混合氣體中c（CO）不變
（c）v正（H2）＝v逆（H2O）（d）c（CO2）＝c（CO）
（4）某溫度下，平衡濃度符合下式：c（CO2）c（H2）＝c（CO）c（H2O），試判斷此時的溫度為℃。
21．氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應生成Cl(-1價)和S(＋6價)的速率如圖所示，已知這個反應速率隨著溶液中c(H+)增大而加快。
(1)反應的離子方程式為________________。
(2)t1～t2時刻內(nèi)反應速率增大的原因為_______________________________。
(3)t2～t3時刻內(nèi)反應速率又減小的主要原因為__________________________。
化學平衡移動原理不僅在工業(yè)生產(chǎn)中有重要的指導作用，也能用于解釋生活中的一些現(xiàn)象或指導人們解決生活中的一些具體問題。下面舉例分析如下，供學習參考。
22、(1)化學平衡常數(shù)K表示可逆反應的進行程度，K值越大，表示_________________，K值大小與溫度的關系是：溫度升高，K值______________(填一定增大、一定減小、或可能增大也可能減小)。
（2）在一體積為10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃時發(fā)生如下反應：
CO(g)十H2O(g)CO2(g)十H2(g)；△H0，
CO和H2O濃度變化如下圖，則0—4min的平均反應速率v(CO)＝______mol／(Lmin)
（3)t℃(高于850℃)時，在相同容器中發(fā)生上述反應，容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如上表。
①表中3min—4min之間反應處于_________狀態(tài)；C1數(shù)值_________0.08mol／L(填大于、小于或等于)。
②反應在4min—5min問，平衡向逆方向移動，可能的原因是________(單選)，表中5min—6min之間數(shù)值發(fā)生變化，可能的原因是__________(單選)。
a．增加水蒸氣b．降低溫度c．使用催化劑d．增加氫氣濃度
23．利用天然氣合成氨的工藝流程示意如下：
依據(jù)上述流程，完成下列填空：
（1）天然氣脫硫時的化學方程式是
（2）nmolCH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO0.9nmol、產(chǎn)生H2mol（用含n的代數(shù)式表示）
（3）K2CO3（aq）和CO2反應在加壓下進行，加壓的理論依據(jù)是（多選扣分）
（a）相似相溶原理（b）勒沙特列原理（c）酸堿中和原理
（4）由KHCO3分解得到的CO2可以用于
（寫出CO2的一種重要用途）。
（5）整個流程有三處循環(huán)，一是Fe(OH)3循環(huán)，二是K2CO3（aq）循環(huán)，請在上述流程圖中標出第三處循環(huán)（循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì)）。
24、鉀是—種活潑的金屬，工業(yè)上通常用金屬鈉和氯化鉀在高溫下反應制取。該反應為：
Na（l）＋KCl（l）NaCl（l）＋K（g）；△H0,該反應的平衡常數(shù)可表示為：K＝C（K），各物質(zhì)的沸點與壓強的關系見右表。
（1）在常壓下金屬鉀轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)從反應混合物中分離的最低溫度約為，而反應的最高溫度應低于。
（2）在制取鉀的過程中，為了提高原料的轉(zhuǎn)化率可以采取的措施是。
（3）常壓下，當反應溫度升高900℃時，該反應的平衡常數(shù)可表示為：K＝

參考答案：
1、C2、B3、C4、C5、AB6、A7、BC8、D9、A10、BC11、AB12、AD13、A14、A15、C16、B17、B
18．(1)Xe+3F2===XeF66(2)＞隨著溫度的升高，XeF6（g）?XeF4(g)+F2(g)平衡向右移動，根據(jù)溫度升高平衡向吸熱反應方向移動的原理，則該反應的ΔH＞0。
(3)XeF6、XeF4、XeF2、Xe、F2
19、（1）H2OH2，COCO2（2）(2－2a－b)mol
20、（1）（2）吸熱（3）b、c（4）830
21、　(1)ClO3-＋3HSO3-＝Cl-＋3SO42-＋3H+　(2)開始時，c(H＋)增大，反應速率加快。(3)隨著反應的進行，反應的物濃度減小，反應速率減慢。
22．(1)可逆反應的進行程度越大可能增大也可能減小(2)0.03(3)①平衡②da
23、（1）3H2S＋2Fe(OH)3→Fe2S3＋6H2O（2）27n（3）b（4）生產(chǎn)純堿（或作制冷劑等，其它合理答案也給分）（5）
24、（1）770℃890℃（2）降低壓強或移去鉀蒸氣適當升高溫度
（3）K＝c（K）/c（Na）

高二化學下冊《化學反應速率和化學平衡》知識點整理

高二化學下冊《化學反應速率和化學平衡》知識點整理

1、了解化學反應速率的定義及其定量表示方法。
2、了解溫度對反應速率的影響與活化能有關。
3、知道焓變和熵變是與反應方向有關的兩種因素。
4、了解化學反應的可逆性和化學平衡。
5、了解濃度，壓強、溫度和催化劑等對化學反應速率和平衡的影響規(guī)律化學反應速率和化學平衡理論的初步知識是中學化學的重要基本理論?？疾榈闹R點應主要是：①有關反應速率的計算和比較;②條件對反應速率影響的判斷;③確定某種情況是否是化學平衡狀態(tài)的特征;④平衡移動原理的應用;⑤平衡常數(shù)(濃度平衡常數(shù))的含義及其表達式⑥利用化學平衡常數(shù)計算反應物轉(zhuǎn)化率或比較。
從題型看主要是選擇題和填空題，其主要形式有：⑴根據(jù)化學方程式確定各物質(zhì)的反應速率;⑵根據(jù)給定條件，確定反應中各物質(zhì)的平均速率;⑶理解化學平衡特征的含義，確定某種情況下化學反應是否達到平衡狀態(tài);⑷應用有關原理解決模擬的實際生產(chǎn)問題;(5)平衡移動原理在各類平衡中的應用;⑹根據(jù)條件確定可逆反應中某一物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)、消耗量、氣體體積變化等。
從考題難度分析，歷年高考題中，本單元的考題中基礎題、中檔題、難題都有出現(xiàn)。因為高考中有幾年出現(xiàn)了這方面的難題，所以各種復習資料中高難度的練習題較多。從新課標的要求來看，這部分內(nèi)容試題應較基礎，復習時應多關注生產(chǎn)實際，注重基礎知識的掌握。
一、化學反應速率及其影響因素
1.化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的，通常用單位時間反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示，是一段時間內(nèi)的平均速率。固體或純液體(不是溶液)的濃度可視為不變的常數(shù)，故一般不用固體或純液體表示化學反應速率。用不同物質(zhì)表示同一反應的化學反應速率時，其數(shù)值可能不同(因此，必須指明具體物質(zhì))。但各種物質(zhì)表示的速率比等于化學方程式中相應物質(zhì)的化學計量數(shù)之比。
2.參加反應的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學反應速率的主要因素，外界條件對化學反應速率也有影響。
(1)濃度對化學反應速率的影響只適用于氣體反應或溶液中的反應;
(2)壓強對化學反應速率的影響只適用于氣體參加的反應;
(3)溫度對化學反應速率的影響：實驗測得，其他條件不變時，溫度每升高10℃，化學反應速率通常增加原來的2-4倍，經(jīng)驗公式：;
(4)使用催化劑，使原來難以進行的化學反應，分步進行(本身參與了反應，但反應前后化學性質(zhì)不變)，從而大幅度改變了化學反應速率。
(5)此外，光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等也會對化學反應速率產(chǎn)生影響。
3.濃度和壓強的改變僅僅改變了單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目，溫度的改變和催化劑的存在卻能改變單位體積內(nèi)反應物分子中活化分子所占的百分數(shù)。

高一化學教案：《化學反應速率和化學平衡》教學設計

一名優(yōu)秀負責的教師就要對每一位學生盡職盡責，作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓上課時的教學氛圍非常活躍，幫助高中教師營造一個良好的教學氛圍。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的高中教案呢？下面是小編為大家整理的“高一化學教案：《化學反應速率和化學平衡》教學設計”，歡迎閱讀，希望您能夠喜歡并分享！

高一化學教案：《化學反應速率和化學平衡》教學設計

一、學習目標分析

（一）學習目標確定的依據(jù)

內(nèi)容標準

學習要求

補充說明

6．描述化學平衡建立的過程，知道化學平衡常數(shù)的涵義，能利用化學平衡常數(shù)計算反應物的轉(zhuǎn)化率。

6.1知道化學反應的可逆性及其限度；能描述化學平衡建立的過程，認識化學平衡移動規(guī)律。

可利用圖像、數(shù)據(jù)等描述化學平衡的建立過程。

6.2知道化學平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的涵義。

6.3能進行有關化學平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的簡單計算

7．通過實驗探究溫度、濃度和壓強對化學平衡的影響，并能用相關理論加以解釋。

7.1通過實驗探究溫度、濃度和壓強對化學平衡的影響。

7.2理解化學平衡移動原理，能運用該原理對化學平衡的移動情況進行分析。

（二）學習目標

1．知識與技能目標

（1）幫助學生理解化學平衡狀態(tài)建立的過程，認識化學平衡狀態(tài)的特征，并能初步判斷化學反應是否處于平衡狀態(tài)。

（2）認識化學平衡移動的規(guī)律，知道化學平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的涵義。

（3）了解溫度、濃度和壓強對化學平衡的影響并能用勒夏特列原理解釋。

2．過程與方法目標

（1）利用圖像、數(shù)據(jù)等描述化學平衡的建立過程，培養(yǎng)學生分析、概括的能力。

（2）通過實驗探究溫度、濃度對化學平衡的影響，培養(yǎng)學生利用實驗探究、分析、解決問題的能力。

（3）通過運用勒夏特列原理對化學平衡的移動情況的分析和判斷，培養(yǎng)學生的思維能力和知識遷移能力。

3．情感態(tài)度與價值觀目標

（1）培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學態(tài)度與科學素養(yǎng)。

（2）培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，使學生在應用化學理論解決一些相應的化工問題的同時，體會化學理論學習的重要性。

二、教學重難點分析

本節(jié)內(nèi)容在教材編寫上，力圖體現(xiàn)從定量角度更為深刻地認識化學反應，因此與有關化學反應進行的方向、限度兩方面相關的概念和理論，就構成了本節(jié)的教學重點。

從學生學的角度考慮，本節(jié)內(nèi)容既抽象又具體。抽象在它的理論解釋對學生來說是全新的，有些反應的深層本質(zhì)學生是接觸不到的，只能憑思考，想象，增大了學習的難度；說它具體，是在生活中有大量鮮活的事實，因此為學生掌握本節(jié)內(nèi)容造成相當難度。

從教師教的角度考慮，化學平衡及影響因素等教學內(nèi)容，教師在大綱教學時相對熟悉，而化學平衡常數(shù)是本節(jié)的新增內(nèi)容，教師接觸較少，無形中給教師的教造成一定難度。通過以上分析。確定本節(jié)的重、難點如下：

本章教學重點：

1．化學平衡的概念的建立。

2．影響化學平衡移動的條件。

3．勒沙特列原理的歸納總結。

本章教學難點：

1．建立化學平衡的概念。

2．影響化學平衡移動的條件。

3．勒沙特列原理的歸納總結。

4．平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計算.

三、教學內(nèi)容安排

（一）本節(jié)內(nèi)容在教材中的地位

化學平衡屬于化學熱力學的范疇。當化學反應的正反應速率和逆反應速率相等時，反應就達到在該條件下的最大限度，即達到了化學平衡狀態(tài)?；瘜W平衡是一種動態(tài)平衡，它只與起始狀態(tài)和終了狀態(tài)有關，與變化途徑無關。這就為學生在思考問題時提供了靈活利用所學知識的可能，在始態(tài)和終態(tài)保持不變的前提下，可以設計不同的途徑來達到同一個平衡，從而使問題簡化。教科書通過實驗，介紹濃度、壓強（氣體反應）、溫度等外界條件對化學平衡的影響。

由于有了化學反應速率的知識做基礎，學生可以通過實驗及相應的【思考與交流】、【學與問】等欄目的引導推理，得出正確的結論，認識化學平衡移動，是正反應速率和逆反應速率發(fā)生變化的結果，化學平衡總是向著反應速率變化幅度最大的方向移動。

本章雖然沒有具體的化工生產(chǎn)內(nèi)容，但選擇化工生產(chǎn)最適宜的條件必然涉及化學反應速率和化學平衡等理論的應用?？梢砸龑W生學習分析具體反應的特點，如反應物的聚集狀態(tài)，氣體體積的變化，能量變化等，進而利用所學理論知識進行合理選擇。同時要學習全面思考問題，兼顧各種條件的相互影響，如溫度對平衡和速率的影響，高壓對平衡的影響及對設備材料的要求，在比較中趨利避害，取得最優(yōu)化的條件。使學生了解化學理論對生產(chǎn)實際的指導作用。

化學平衡常數(shù)有利于從定量角度加深對化學平衡的認識理解，教科書利用某一反應體

系的一組濃度數(shù)據(jù)，導出化學平衡常數(shù)以及化學平衡常數(shù)只隨溫度變化、不隨濃度變化的結論。

（二）學時安排

本節(jié)課的教學，計劃安排5學時，可分為4個課堂教學單元進行：概念建立教學，實驗探究教學，理論思考教學，化學計算教學。這4個教學單元相互聯(lián)系，同時又各自平行獨立，其中任何一個單元都可以作為教學切入點進行課堂整體教學。

四、教學資源建議

1．在建立平衡概念的環(huán)節(jié)，建議補充硫酸銅的溶解結晶平衡的實驗錄像和多媒體動畫模型演示，目的是讓學生建立動態(tài)平衡的概念。

2．為了讓學生認識化學平衡狀態(tài)和外界條件對化學平衡的影響，教材中設計了三個實驗，為了更好地體現(xiàn)實驗的研究功能和通過實驗培養(yǎng)學生能力的目的，建議全部采用邊講邊實驗的形式，可以通過填寫實驗報告、交流、反思等方式呈現(xiàn)，并得出結論，培養(yǎng)學生對比分析歸納提煉的能力。

3．在理論分析過程中，可以利用簡單的已學反應為實例，以降低分析的難度，同時在分析之后應再給出一例，讓學生再次分析，以鞏固理解。

4．在實際應用層面，可以登陸查詢資料的網(wǎng)站有：人民教育出版社，化學學科網(wǎng)、化學資源網(wǎng)、K12等。

五、教學方法與學習指導策略建議

本節(jié)教學可設計分為概念建立教學，實驗探究教學，理論思考教學，化學計算教學四個教學單元。建議采用如下模式進行教學：

1．教學中可本著溫故知新的原則，從學生已有關于溶解的知識，從溶解平衡導入化學平衡。從一個熟悉的內(nèi)容出發(fā)引領學生進行思考，充分利用學生的“最近發(fā)展區(qū)”（最近發(fā)展區(qū)理論強調(diào)人的思維是有彈性、有潛力的，在不同的社會環(huán)境中具有伸縮性。這樣，對同一內(nèi)容的學習，在不同時間多次進行，而且每次都是經(jīng)過改組的，目的不同的，分別著眼于問題的不同側(cè)面，就會使學生的認識逐步深入）。通過對溶解平衡的理解和遷移，讓學生建立起化學平衡是個動態(tài)平衡的概念。

2．對化學平衡的教學應重視實驗，建議設計成實驗探究的形式進行。引導學生認真觀察實驗現(xiàn)象，啟發(fā)學生充分討論，一方面要提供建構理解所需的基礎，同時又要留給學生廣闊的建構的空間，讓他們針對具體情境采用適當?shù)牟呗?，師生共同歸納出平衡移動原理。

3． 對于影響化學平衡的條件應重點講解濃度對化學平衡的影響，啟發(fā)學生運用濃度變

化對化學反應速率的影響來解釋濃度變化對化學平衡的影響，進而推及壓強變化對化學平衡的影響；要通過實驗引導學生得出總是吸熱方向的反應速率對溫度的變化最敏感，變化幅度最大，從而得出溫度變化導致平衡移動的方向。

4．引導學生從化學平衡狀態(tài)的定義（各組分的百分含量保持不變）來理解化學平衡常數(shù)，學會利用數(shù)據(jù)，從中分析總結規(guī)律。對Kc而言，它只受溫度影響，不受濃度影響，不必進一步推導說明。

六、課堂評價建議

（一） 對知識與技能目標的達成度，可以通過紙筆測驗的方式來檢驗。

1．在一定條件下，使NO和O2在一密閉容器中進行反應，下列說法不正確的是（ ）

A．反應開始時，正反應速率最大，逆反應速率為零

B．隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后為零

C．隨著反應的進行，逆反應速率逐漸增大，最后不變

D．隨著反應的進行，正反應速率逐漸減小，最后不變

2.一定溫度下，反應N2（g）+3H2(g)2NH3(g)達到化學平衡狀態(tài)的標志是（ ）

A．N2，H2和NH3的物質(zhì)分數(shù)不再改變

B．c(N2):c(H2):c(NH3)＝1:3:2

C．N2與H2的物質(zhì)的量之和是NH3的物質(zhì)的量2倍

D．單位時間里每增加1 mol N2，同時增加3 mol H2

3．在下列平衡體系3NO2＋H2O2HNO3＋NO中加入O2，則化學平衡（ ）

A．向左移 B．向右移動 C．不移動 D．無法判斷

4．反應2A(g)2B(g)+C(g)；正反應吸熱，達平衡時，要使v正降低、c(A)增大，應采取的措施是（ ）

A．加壓 B．減壓 C．升溫 D．降溫

5.在密閉容器中投入1 mol CO(g)和3 mol H2O(g),下列反應：

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2,達到平衡后，測得CO2(g)為0.75 mol,再向其中加入5 mol H2O(g)，達到新平衡后，CO2(g)的物質(zhì)的量可能的是（ ）

A.0.50 mol B.0.75 mol C.0.85 mol D.1.1 mol

6.已知一氧化碳與水蒸氣的反應為：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),在427 ℃時的平衡常數(shù)是9.4。如果反應開始時，一氧化碳和水蒸氣的濃度都是0.01 mol/L,計算一氧化碳在此反應條件下的轉(zhuǎn)化率。

（二）對過程與方法、情感態(tài)度與價值觀目標的達成度，可以通過學生在實驗設計、交流、反思和評價過程中來檢驗。

如實驗2-7的實驗探究過程中，實驗報告的設計中可以體現(xiàn)

常溫

冷水

熱水

顏色及變化

原因分析

結論

思考、回答

請試用圖形表示濃度對化學平衡的影響。