人教版高中化学选修第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳

第二章化学反应速率和化学平衡

一、化学反应速率

1. 化学反应速率(v)

⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化

⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示

⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s)

⑷影响因素:

①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)

②条件因素(外因):反应所处的条件

※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。

(2)、惰性气体对于速率的影响

①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变

②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢

二、化学平衡

(一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。

2、化学平衡的特征

逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)

定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化)

3、判断平衡的依据

判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据

②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p

(二)影响化学平衡移动的因素

1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动

(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动

(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小, V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。

2、温度对化学平衡移动的影响

影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。

3、压强对化学平衡移动的影响

影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。

注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动

(2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似

4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。

5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。

三、化学平衡常数

(一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。符号:K

(二)使用化学平衡常数K应注意的问题:

1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。

2、K只与温度(T)关,与反应物或生成物的浓度无关。

3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。

4、稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡关系式中。(三)化学平衡常数K的应用:

1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,它的正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。反之,则相反。

2、可以利用K值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。(Qc:浓度积)

Qc〈K:反应向正反应方向进行;Qc=K:反应处于平衡状态;Qc〉K:反应向逆反应方向进行

3、利用K值可判断反应的热效应

若温度升高,K值增大,则正反应为吸热反应

若温度升高,K值减小,则正反应为放热反应

*四、等效平衡

1、概念:在一定条件下(定温、定容或定温、定压),只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

2、分类

(1)定温,定容条件下的等效平衡

第一类:对于反应前后气体分子数改变的可逆反应:必须要保证化学计量数之比与原来相同;同时必须保证平衡式左右两边同一边的物质的量与原来相同。第二类:对于反应前后气体分子数不变的可逆反应:只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效。

(2)定温,定压的等效平衡

只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡。

五、化学反应进行的方向

1、反应熵变与反应方向:

(1)熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S. 单位:J???mol-1?K-1

(2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向判断的依据。.

(3)同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。即S(g)〉S(l)〉S(s)

2、反应方向判断依据

在温度、压强一定的条件下,化学反应的判读依据为:

ΔH-TΔS〈0 反应能自发进行

ΔH-TΔS=0 反应达到平衡状态

ΔH-TΔS〉0 反应不能自发进行

注意:(1)ΔH为负,ΔS为正时,任何温度反应都能自发进行(2)ΔH为正,ΔS为负时,任何温度反应都不能自发进行

人教版高中化学选修第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳

第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件

※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。 (2)、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡) 定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化) 3、判断平衡的依据 判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据

②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p 但

(二)影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 (2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动 (3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小, V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。 2、温度对化学平衡移动的影响 影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。 3、压强对化学平衡移动的影响 影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。 注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动 (2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似 4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。

化学反应速率与化学平衡知识点归纳完整版

化学反应速率与化学平衡知识点归纳 集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

化学反应速率与化学平衡考点归 纳 一、化学反应速率 ⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式: 来理解其概念: ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关; ②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的.但这些数值所表示的都是同一个反应速率.因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准.用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比. 如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m ∶n ∶p ∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢.因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率. ⑵. 影响化学反应速率的因素: 【注意】 ①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L -1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的,可以是mol ·L -1·s -1、mol ·L -1·min -1或mol ·L -1·h -1,在计算时要注意保持时间单位的一致性. ②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比. 如对于下列反应: mA + nB = pC + qD t c v ??=

q D v p C v n B v m A v ) ()()()(=== 有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q 或: ③化学反应速率不取负值而只取正值. ④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率. [有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞. [活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子. 说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多. [影响化学反应速率的因素] I. 决定因素(内因):反应物本身的性质 Ⅱ. 条件因素(外因) 压强 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小.若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变.因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变.但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加.

(完整版)化学反应速率与化学平衡知识点归纳

?一、化学反应速率 ? 1. 化学反应速率(v) ?⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ?⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ?⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) ?⑷影响因素: ?①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ?②条件因素(外因):反应所处的条件 ? 2. ※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变 (2)、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变

②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一)1.定义: 化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应) 等(同一物质的正逆反应速率相等) 动(动态平衡) 定(各物质的浓度与质量分数恒定) 变(条件改变,平衡发生变化) 3、判断平衡的依据

(二)影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 (2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡_不移动_ (3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度__减小__,生成物浓度也_减小_, V正_减小__,V逆也_减小__,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和_大_的方向移动。 2、温度对化学平衡移动的影响 影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着___吸热反应______方向移动,温度降低会使化学平衡向着_放热反应__方向移动。 3、压强对化学平衡移动的影响 影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着__体积缩小___方向移动;减小压强,会使平衡向着___体积增大__方向移动。 注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动 (2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似 4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡__不移动___。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。 5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。 三、化学平衡常数 (一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,___生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数____比值。符号:__K__ (二)使用化学平衡常数K应注意的问题:

人教版高中化学选修四第二章 化学反应速率和化学平衡

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡 第一课时 练习题 1、可逆反应:在___________下,既能向________反应方向进行,同时又能向_______反应方向进行的反应。此类反应不能进行彻底,不能实现完全转化,用“”表示。请列举三例你学过的可逆反应: __________________________________________________________________________。 2、化学平衡的建立,以CO+H 2O (g )CO 2+H 2 反应为例,在一定条件下,将0.01molCO 和0.01molH 2O (g )通入1L 密闭容器中,开始反应: ⑴ 反应刚开始时,反应物浓度为________,正反应速率_________。 生成物浓度为________,逆反应速率_________。 ⑵ 反应进行中,反应物浓度逐渐________,正反应速率逐渐_________。 生成物浓度逐渐________,逆反应速率逐渐_________。 ⑶ 达到平衡时,正反应速率与逆反应速率________,此时反应物浓度____________,生成物浓度也______________。 正逆反应速率随时间的变化关系如下图所示: 知识回顾 学习目标 1、掌握可逆反应、不可逆反应和化学平衡状态等基本概念。 2、完成影响化学平衡条件的探究实验。 t O v

3、对于反应N 2+3H 2 催化剂高温、高压 2NH 3 ,欲使正反应速率增大,可采取 A .减小NH 3的浓度 B .降低反应体系的温度 C .增大N 2或H 2的浓度 D .缩小容器体积 4、在一定温度下的定容密闭容器中,表明反应:A(s)+2B(g) C(g)+D(g) 已达平衡的是 A .混合气体的压强不变 B .混合气体的密度不变 C .混合气体的物质的量不变 D .A 、B 、C 、D 物质的量比为1﹕2﹕1﹕1 思考题: 1、什么是可逆反应和不可逆反应? 2、影响化学反应速率的外界因素有哪些?如何影响?对于一个可逆反应的正反应速率、逆反应速率如何影响? 一、化学平衡状态 [思考与交流] 阅读课本,思考以下问题。 ① 化学平衡的研究对象是什么? ② 化学平衡状态有什么特征? 1、定义: 在一定条件下的 _______,__________________________________相等,反应混合物中各组分的 保持不变的状态 2、化学平衡状态的特征: 逆: 动: 等: 定: 变: 操作 现象 新知要点 实验探究

人教版初中高中化学选修一第二章《化学反应速率与化学平衡》知识点(含答案解析)

一、选择题 1.在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO 转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A.反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的△H<0 B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率 C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率 D.实线部分先增大后减小的主要原因是:随着温度升高,平衡先向右移动,然后再向左移动 答案:A 【详解】 A.根据图知,达到平衡后,升高温度NO转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热方向移动,则正反应为放热反应,△H<0,故A正确; B.图中X点是该温度下的平衡状态,此时仅延长时间NO转化率不变,故B错误;C.Y点为该温度下的平衡点,增大反应物O2浓度,平衡正向移动,从而提高NO转化率,故C错误; D.图示可知反应最初随着温度升高,主要是正向进行,NO转化率逐渐增大,而到达X点时达到平衡状态,继续升高温度,平衡逆向移动,NO的转化率降低,故D错误; 故答案为A。 2.T1时,10 L的恒容密团容器中充入一定量的M(g)和N(g),发生反应: M(g)+N(g)⇌2P(g)+Q(g) △H>0.反应过程中的部分数据如表所示: t/min n(M)/mol n(N)/mol 0 6.0 3.0 5 4.0 1.0 10 4.0 1.0 A.该反应在第8min时,v(正)>v(逆)

B.0-5min内,用M表示的平均反应速率为0.04 mol/(L·s) C.其他条件不变,温度变为T2时,平衡时测得N的浓度为0.08 mol/L,则T1>T2 D.当该反应达到平衡状态时,M、N的转化率相等 答案:B 【详解】 A.根据表格所给数据,反应在5min时已经达到平衡状态,第8min时也是平衡状态,所以正逆反应速率相等,A项不符合题意; B. (6-4)mol v(M)==0.04mol/(L s) 10L?5min ,B项符合题意; C.T1→T2时,N的平衡浓度由1mol =0.1mol/L 10L 降低到0.08mol/L,说明N消耗的更多, 则平衡正向移动,正反应为吸热反应,则T2>T1,C项不符合题意; D. 6-41 α(M)== 63 , 3-12 α(N)== 33 ,两者转化率不相同,D项不符合题意; 故正确选项为B 3.一定温度下,将2molSO2和1molO2充入一定容密闭容器中,在催化剂存在下进行下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-197kJ/mol,下列说法中正确的是 A.达到反应限度时,生成SO3为2mol B.达到反应限度时,反应放出197kJ的热量 C.达到反应限度时,SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率 D.达到反应限度时,SO2、O2、SO3的分子数之比一定为2∶1∶2 答案:C 【详解】 A.可逆反应中反应物不能完全转化为生成物,则生成SO3一定小于2mol,故A错误;B.热化学方程式中为完全转化时的能量变化,而将2mol SO2和1mol O2充入一定容密闭容器中,不能完全转化,则放出的热量一定小于197kJ,故B错误; C.达到反应限度时,正逆反应速率相等,则达到反应限度时SO2的消耗速率必定等于SO3的消耗速率,故C正确; D.平衡时浓度不变,但SO2、O2、SO3的分子数之比不一定为2∶1∶2,故D错误; 故选C。 4.在一定温度不同压强(P1<P2)下,可逆反应2X(g)2Y(g)+Z(g)中,生成物Z在反应混合物中的体积分数(ψ)与反应时间(t)的关系如图示,正确的是 A.B.

高中化学第二章化学反应速率和化学平衡知识点总结

化学反应速率 学习目标: 1.理解化学反应速率的概念,掌握化学反应速率的定量表示方法,会进行化学反应速率的简单计算。 2.尝试用定量试验进行探究,学会化学反应速率的测量方法。 3.了解活化能的含义及其对化学反应速率的影响,了解有效碰撞理论。 重点难点: 1.活化能的含义及其对化学反应速率的影响。 2.了解有效碰撞理论。 3.温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响的一般规律,并掌握原因和结论。 知识梳理 一、反应速率 1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反 应物浓度的减少或增加来表示。 2.定义式:t c v ∆∆= 3.单位:mol•L -1 •s -1 、mol•L -1 •min -1 、mol•L -1 •h -1 或 mol/(L•s)、mol/(L•min)、mol/ (L•h) 【注意】 ① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值,即0>v 。 ② 在一定温度下,固体和纯液体物质,单位体积的物质的量保持不变,及物质的量浓 度为常数,因此它们的化学反应速率也被视为常数。此时可以用单位时间内物质的量的变化量来表示反应速率。 ③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可 能会不同,但意义相同,其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。 ④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小,要折算为同一物质表示的速率进行比较。 【例题1】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 3 ,在2s 末时,测得容器中含有0.4mol 的NH 3,求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。

高二化学反应速率和化学平衡的知识点整理

高二化学反应速率和化学平衡的知识点整理 在化学实验的教学中,教师在课堂授课的时候,要循序渐进地灌输给学生化学思想。以下是店铺整理的高二化学反应速率和化学平衡的知识点整理,欢迎大家分享。 高二化学反应速率和化学平衡的知识点整理篇1 1、了解化学反应速率的定义及其定量表示方法。 2、了解温度对反应速率的影响与活化能有关。 3、知道焓变和熵变是与反应方向有关的两种因素。 4、了解化学反应的可逆性和化学平衡。 5、了解浓度,压强、温度和催化剂等对化学反应速率和平衡的影响规律化学反应速率和化学平衡理论的初步知识是中学化学的重要基本理论。考查的知识点应主要是: ①有关反应速率的计算和比较; ②条件对反应速率影响的判断; ③确定某种情况是否是化学平衡状态的特征; ④平衡移动原理的应用; ⑤平衡常数(浓度平衡常数)的含义及其表达式 ⑥利用化学平衡常数计算反应物转化率或比较。 从题型看主要是选择题和填空题,其主要形式有: ⑴根据化学方程式确定各物质的反应速率; ⑵根据给定条件,确定反应中各物质的平均速率; ⑶理解化学平衡特征的含义,确定某种情况下化学反应是否达到平衡状态; ⑷应用有关原理解决模拟的实际生产问题; (5)平衡移动原理在各类平衡中的应用; ⑹根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、平衡常数、消耗量、气体体积变化等。 从考题难度分析,历年高考题中,本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。因为高考中有几年出现了这方面的难题,所以各

种复习资料中高难度的练习题较多。从新课标的要求来看,这部分内容试题应较基础,复习时应多关注生产实际,注重基础知识的掌握。 一、化学反应速率及其影响因素 1、化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,是一段时间内的平均速率。固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。用不同物质表示同一反应的化学反应速率时,其数值可能不同(因此,必须指明具体物质)。但各种物质表示的速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 2、参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素,外界条件对化学反应速率也有影响。 (1)浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应; (2)压强对化学反应速率的影响只适用于气体参加的反应; (3)温度对化学反应速率的影响:实验测得,其他条件不变时,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加原来的2—4倍,经验公式:; (4)使用催化剂,使原来难以进行的化学反应,分步进行(本身参与了反应,但反应前后化学性质不变),从而大幅度改变了化学反应速率。 (5)此外,光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的.性质等也会对化学反应速率产生影响。 3、浓度和压强的改变仅仅改变了单位体积内活化分子的数目,温度的改变和催化剂的存在却能改变单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。 高二化学反应速率和化学平衡的知识点整理篇2 1、SO2能作漂白剂。SO2虽然能漂白一般的有机物,但不能漂白指示剂如石蕊试液。SO2使品红褪色是因为漂白作用,SO2使溴水、高锰酸钾褪色是因为还原性,SO2使含酚酞的NaOH溶液褪色是因为

(完整版)化学反应速率与化学平衡知识点归纳

•一、化学反应速率 • 1. 化学反应速率(v) •⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 •⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 •⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s) •⑷影响因素: •①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) •②条件因素(外因):反应所处的条件 • 2. ※注意:(1)、参加反应的物质为固体和液体,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变 (2)、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变

②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一)1.定义: 化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征 逆(研究前提是可逆反应) 等(同一物质的正逆反应速率相等) 动(动态平衡) 定(各物质的浓度与质量分数恒定) 变(条件改变,平衡发生变化) 3、判断平衡的依据

(二)影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 (2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡_不移动_ (3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度__减小__,生成物浓度也_减小_, V正_减小__,V逆也_减小__,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和_大_的方向移动。 2、温度对化学平衡移动的影响 影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着___吸热反应______方向移动,温度降低会使化学平衡向着_放热反应__方向移动。 3、压强对化学平衡移动的影响 影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着__体积缩小___方向移动;减小压强,会使平衡向着___体积增大__方向移动。 注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动 (2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似 4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡__不移动___。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。 5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。 三、化学平衡常数 (一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,___生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数____比值。符号:__K__ (二)使用化学平衡常数K应注意的问题:

选修四化学反应速率化学平衡知识点总结

第二章 化学反应速率化学平衡知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 (一)化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的_______________来表示。 2.数学表达式:,单位为。 对于Δc (反应物)=c(初)—c(末), 对于Δc (生成物)=c (末)-c(初)。Δt 表示反应所需时间,单位为等。 3.单位一般为_______________或_____________或______________。 4、对某一具体的化学反应来说,用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于。 (二)根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤: ①写出有关反应的化学方程式; ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; ③根据已知条件列方程式计算. 例如:反应 mA + nB pC 起始浓度(mol/L ) a b c 转化浓度(mol/L ) x 某时刻浓度(mol/L)a-x 要点二 化学反应速率大小的比较 (1)同一化学反应速率用不同物质表示时数值,但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换算成同一物质表示,再比较数值的大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA+bB==pY+qZ ,即 比较与若则A 表示的反应速率比B 大。 (3)注意反应速率单位的一致性。 (4)注意外界条件对化学反应速率的影响规律. 在反应A+3B 2C+2D 中,若某条件下v(A)=0。15 mol/ (L·min ) , 则此时用v(B )表示该反应 的化学反应速率为v (B )= _________ ;若起始条件下,物质C 的物质的量为0,经过5秒后,C 的物质的量浓度为0。45 mol/L ,则用v(C )表示该反应的化学反应速率为_________. (三)化学反应速率的测定 按图安装两套装置,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸,比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象:两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡,但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________,收集10 mL H 2用的时间较_________;加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________,收集10 mL H 2用的时间较_________。 四.化学反应速率图象及其应用 物质的量(或浓度)—时间图象及其应用 例如:某温度时,在定容(V L )容器中,X 、Y 、三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算: (1)某物质的反应速率、转化率, 如:V(X)=( n1- n3)/vt3 mol/(L ·s ), Y 的转化率= (n2-n3)/n2×100%。 (2)确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为(n1—n3)∶(n2—n3)∶n2. ①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时,其是可以的,但是这些数值都表示。表示化学反应速率时,必须指明以表示。 ②化学反应速率实际是的平均速率,而不是速率. 因为大部分反应不等速进行,随着各组分浓度的变化,反应速率也会变。开始时,速率快,随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度,我们定义也是平均速率。 ③不能用体和体来表示反应速率。 在一定温度下,固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数,因此它们的化学反应速率也被视为常数,所以不能用它们表示速率.但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一,即颗粒越小,表面积越大,反应速率越快 ④化学反应速率用值表示。 ⑤对于同一化学反应,用表示时,其比一定化学方程式中相应的。例如:N 2+3H 2=2NH 3中,υ(N 2):υ(H 2):υ(NH 3)= 要点三 有效碰撞理论 (1)有效碰撞:能够发生的碰撞. (2)能够发生有效碰撞的分子,必须具备:①;②。有效碰撞是发生化学反应的充分条件. (3)活化分子:能够发生的分子。但活化分子的每一次碰撞,不一定都是有效碰撞,即发生化学反应。 (4)活化能:. 【重点】化学反应的快慢本质上是由单位体积内的活化分子数...........决定的,单位体积内活化分子数越多,则化学反应速率越快,反之则慢。 注:在其他条件具备时,若一反应较难进行,则其主要原因可能是:①参加反应的分子的能量普遍较低;②单位时间内反应物中活化分子有效碰撞次数少;③反应物分子中活化分子百分数较小. 一、浓度对化学反应速率的影响: 观察实验2-2,得出浓度对化学反应速率是如何影响的?并用有效碰撞模型解释? a (A)v b (B)v , (B) (A)b a v v

选修四-第二章-化学反应速率和化学平衡笔记

选修四第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢程度 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(v:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(l·s)、mol/(l·min)、mol/(l·h) ⑷对化学反应速率的理解,应注意 A:化学反应速率都是正值; B:化学反应速率通常是指在某一段时间内的平均反应速率,不同时刻的化学反应速率是不相同的; C:表示化学反应速率时,应标明是哪种物质;对于固体或气体反应中的液体物质,反应在其表面进行,压强的变化对浓度几乎无影响,是不变的,因此一般不用固体、纯液体表示化学反应速率; D:对于同一化学反应,用各种物质表示的化学反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 (5)影响因素: ①决定因素(内因):反应物本身的性质(主要因素)

②条件因素(外因):反应所处的外界条件(浓度、压强、温度、催化剂及其他条件) 外界条件对化学反应速率影响的变化规律 ※注意:惰性气体对于速率的影响:(该处知识为易错点,请注意) ①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒压时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 2 有效碰撞、活化能:能够发生化学反应的分子的碰撞,把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。活化分子具有比普通分子更高的能量,多出的那部分能量叫活化能。 注:浓度、压强、温度、催化剂影响反应速率的实质是改变了单位体积内活化分子的数目。单位体积内活化分子的数目增加,反应速率增大,反之减少。

新教材人教版高中化学选择性必修1第二章化学反应速率与化学平衡知识点考点重点难点提炼总结

第二章化学反应速率与化学平衡 第一节化学反应速率.................................................................................................. - 1 - 第二节化学平衡.......................................................................................................... - 7 - 第三节化学反应的方向............................................................................................ - 23 - 第四节化学反应的调控............................................................................................ - 26 - 第一节化学反应速率 一、化学反应速率 1.概念:化学反应速率是定量描述化学反应进行快慢的物理量。如果反应体系的体积是恒定的,则通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 2.数学表达式为v=Δc Δt或v= Δn V·Δt。 3.单位常用mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1表示。 4.注意事项 (1)一般来说,随着反应的逐渐进行,反应物浓度会逐渐减小,化学反应速率也会逐渐减慢。因此,化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。 (2)由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 (3)在同一化学反应中,选用不同物质表示化学反应速率,其数值可能相同也可能不相同,但表示的意义相同。因此,表示化学反应速率时,必须指明用哪种物质作标准,在速率v的后面将该物质的化学式用括号括起来。 (4)用不同反应物表示化学反应速率时,化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计量数之比。 二、影响化学反应速率的因素 1.浓度对反应速率的影响 在一般情况下,当其他条件相同,增大反应物浓度,化学反应速率增大;降低反应物浓度,化学反应速率减小。 微点拨:①对于固体或纯液体,其浓度可视为常数,因而其物质的量改变时

化学反应速率与化学平衡知识点归纳

1. 化学反应速率: ⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念: ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关; ②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的.但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准.用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。如:化学反应mA(g) + nB(g)pC(g)+ qD(g)的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。 ⑵。影响化学反应速率的因素: I。决定因素(内因):反应物本身的性质. Ⅱ.条件因素(外因)(也是我们研究的对象): ①。浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率.值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数; ②。压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快。值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率. ③。温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。 ④。催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。 ⑤。其他因素。如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。 2。化学平衡: ⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应。 ⑵。化学平衡的概念(略); ⑶. 化学平衡的特征: 动:动态平衡.平衡时v正==v逆≠0 等:v正=v逆 定:条件一定,平衡混合物中各组分的百分含量一定(不是相等); 变:条件改变,原平衡被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平衡。 ⑷. 化学平衡的标志:(处于化学平衡时): ①、速率标志:v正=v逆≠0; ②、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化; ③、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化; ④、反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同; ⑤、对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化。 【例1】在一定温度下,反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是(C )A。单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B. 容器内的压强不随时间变化 C。单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D。单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 ⑸. 化学平衡状态的判断: 举例反应mA(g) +nB(g)pC(g) +qD(g) 混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡 ②各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡

化学反应速率与化学平衡知识点归纳

1. 化学反应速率: ⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念: ①化学反应速率与反应消耗的时间Δt和反应物浓度的变化Δc有关; ②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的;但这些数值所表示的都是同一个反应速率;因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准;用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比;如:化学反应mAg + nBg pCg + qDg 的:vA∶vB∶vC∶vD = m∶n∶p∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢;因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率; ⑵. 影响化学反应速率的因素: I. 决定因素内因:反应物本身的性质; Ⅱ.条件因素外因也是我们研究的对象: ①. 浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率;值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数; ②. 压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快;值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率; ③. 温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率; ④. 催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率; ⑤. 其他因素;如固体反应物的表面积颗粒大小、光、不同溶剂、超声波等;

2. 化学平衡: ⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应; ⑵. 化学平衡的概念略; ⑶. 化学平衡的特征: 动:动态平衡;平衡时v正==v逆≠0 等:v正=v逆 定:条件一定,平衡混合物中各组分的百分含量一定不是相等; 变:条件改变,原平衡被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平衡; ⑷. 化学平衡的标志:处于化学平衡时: ①、速率标志:v正=v逆≠0; ②、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化; ③、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化; ④、反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同; ⑤、对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化; 例1在一定温度下,反应A2g + B2g 2ABg达到平衡的标志是 C A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B. 容器内的压强不随时间变化 C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 ⑸. 化学平衡状态的判断:

第2章 化学反应速率与化学平衡-高中化学全册必背章节知识清单(新人教版选择性必修1)(学生版)

第二章 化学反应速率与化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率 1、化学反应速率:定量描述________________程度的物理量。 2、表示方法:用单位时间内反应物浓度________________或生成物浓度的________________来表示。 (1)表达式:V =Δc /Δt (2)单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) 3、化学反应速率的测定 (1)测定原理:利用与化学反应中任何一种化学物质的________________相关的可观测量进行测定。 (2)测定方法 ①直接观察测定:如________________和________________等。 ②科学仪器测定:在溶液中,当反应物或生成物本身有较明显的颜色时,可利用________________和________________变化间的比例关系测量反应速率。 4、化学反应速率的计算 (1)公式法: v =Δc Δt =Δn V Δt v (反应物)=-Δc 反应物Δt v (生成物)=Δc 生成物 Δt (2)运用同一反应中“速率之比等于化学计量数之比”的规律进行计算。 对于一个化学反应:m A +n B===________________,v (A)=-Δc A Δt ,v (B)=-Δc B Δt ,v (C)=Δc C Δt , v (D)=Δc D Δt , 且有:v A m =v B n =v C p =v D q 。 (3)“三段式”法 ①求解化学反应速率计算题的一般步骤: 写出有关反应的化学方程式;找出各物质的________________、某时刻量;转化量之比等于化学计量数之比; 先根据已知条件列方程计算: 反应: m A(g)+n B(g) = p C(g) 起始浓度/mol·L - 1: a b c

高二化学人教版《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳总结及例题导析

高二化学人教版《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳总结及例题 导析 https://www.360docs.net/doc/0a19470773.html,work Information Technology Company.2020YEAR

《化学反应速率和化学平衡》全章复习与巩固 【学习目标】 1、了解化学反应速率及其影响因素; 2、掌握化学平衡的建立及其影响因素,能用化学平衡常数进行定量分析; 3、初步了解化学反应方向的判断依据。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、化学反应速率 1.化学反应速率的概念及表示方法 (1)概念:通常用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示. (2)表达式: (3)单位:mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1等. (4)注意点: ①化学反应速率均取正值. ②化学反应速率一般不用固体物质表示. ③同一反应,选用不同物质的浓度变化表示反应速率,数值可能不同,但意义相同,各物质表示的速率之比等于该反应方程式中的化学计量数之比. ④注意区别平均速率和即时速率. 2.影响化学反应速率的因素 (1)内因:反应物的结构、性质. (2)外因:①浓度:增大反应物的浓度,反应速率增大. ②温度:升高温度,反应速率增大. ③压强:对于有气体参加的反应,增大压强,气体物质的浓度增大,反应速率增大. ④催化剂:使用催化剂,反应速率增大. 要点二、化学平衡

(1)可逆反应:在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应. (2)化学平衡的概念:是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态. (3)化学平衡的特征: ①逆:可逆反应 ②等:v(正)=v(逆) ③动:动态平衡v(正)=v(逆)≠0 ④定:平衡状态时反应混合物中各组分的浓度保持不变 ⑤变:当浓度、温度、压强等条件改变时,化学平衡即发生移动 要点三、化学平衡的移动及影响因素 1.化学平衡的移动 (1)定义:可逆反应中旧化学平衡的破坏,新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动. (2)化学平衡移动的本质原因是v(正)≠v(逆).如催化剂能同等程度改变v(正)和v(逆),所以,加入催化剂,化学平衡不发生移动. 2.影响化学平衡的条件 条件的变化平衡移动的方向平衡移动的结果(均与改变条件时比较) ①浓度向正反应方向移动向逆反应方向移动 ②压强(气体) 增大 减小 向缩小气体体积方向移动 向增大气体体积方向移动 使气体压强减小 使气体压强增大 ③温度升高 降低 向吸热方向移动 向放热方向移动 使温度降低 使温度升高 3

22人教版高中化学新教材选择性必修1--第二章 化学反应速率与化学平衡章末总结

第二章 化学反应速率与化学平衡 章末总结 体系构建 主题探究 二氧化碳合成甲醇反应的研究 主题复习目标及意义 近年来,我国现代煤化工技术有了长足进步。燃煤产生的二氧化碳作为温室气体为人熟知,其实二氧化碳是一种资源。很多科研机构在二氧化碳的利用方面做了大量研究,如二氧化碳加氢制甲醇技术和二氧化碳加氢直接合成液体燃料的研究有了一定成果,这为二氧化碳转化为化学品及燃料提供了重要的科学技术手段。 探究交流 探究一 选择合适的化学反应 利用CO 2 合成甲醇,如果选取水或氢气作为氢源,反应如下: ①CO 2(g)+3 H 2(g)=CH 3OH(g)+H 2O(g) ②CO 2(g)+2 H 2O(g)=CH 3OH(g)+O 2(g) 上述两个反应在常温常压下的焓变和熵变如下: 反应 ΔH/(kJ ⋅mol −1) ΔS/(J ⋅mol −1⋅K −1) ① -48.97 -177.16 ② +676.48 -43.87

1.分析判断利用CO2合成甲醇的两个反应能否正向自发进行,应选用哪个反应合成甲醇?答案:反应①能正向自发进行,反应②不能正向自发进行,应选用反应①合成甲醇。 解析:反应①的ΔH<0,ΔS<0,因此在低温时ΔH−TΔS<0,反应正向自发进行。反应②的ΔH>0,ΔS<0,因此在任何温度下ΔH−TΔS>0,反应正向不能自发进行。因此应选用反应①合成甲醇。 2.在利用反应①合成甲醇时,可能会伴随如下副反应:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+ H2O(g)ΔH=+41.17 kJ⋅mol−1,ΔS=+42.08 J⋅mol−1⋅K−1。判断此反应能否正向自发进行。 答案:能。 解析:由于题给反应的ΔH>0,ΔS>0,因此在高温时ΔH−TΔS<0,反应能正向自发进行。探究二选择适宜的反应条件的研究 甲醇合成反应为CO(g)+2 H2(g)⇌CH3OH(g),工业上以天然气为原料,分为两阶段制备甲醇: 制备合成气:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3 H2(g); 为解决合成气中H2过量而CO不足的问题,原料气中需添加CO2:CO2(g)+H2(g)= CO(g)+H2O(g)。 1.为了使合成气配比最佳,理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积之比最好是多少? 答案:3:1。 解析:①CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3 H2(g),②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),③CO(g)+2 H2(g)⇌CH3OH(g),根据盖斯定律①×3+②+③×4得3 CH4(g)+ CO2(g)+2 H2O(g)=4 CH3OH,所以为了使合成气配比最佳,理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积之比为3:1。 2.合成甲醇的反应过程中物质能量变化如图所示。请写出合成甲醇的热化学方程式。 答案:CO(g)+2 H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH=−(b−a)kJ/mol。 3.结合上图和热化学方程式,利用所学知识分析如何提高该反应(合成甲醇)的反应速率和甲醇的产率? 答案:提高CO2和H2的浓度、加压、升高温度、使用催化剂可以加快反应的速率;提高CO2和H2的浓度、加压、降低温度能够提高甲醇的产率。 4.在一定条件下测得不同的H2和CO2投料比体系中甲醇的产率如下: n(H2):n(CO2) 2 3 5 7

相关主题
相关文档
最新文档