2018届高考二轮复习苏教版第24讲化学反应原理中的计算课件（30张）

2018届高考二轮复习苏教版第24讲化学反应原理中的计算课件（30张）

第 24 讲　化学反应原理中的计算 - 2 - 重点梳理 精选例题 考点一 　 化学反应速率 1 . 化学反应速率的计算 (2) 同一反应用不同的物质表示反应速率时 , 数值可能不同 , 但意义相同。不同物质表示的反应速率 , 存在如下关系 : v (A ) ∶ v (B ) ∶ v (C ) ∶ v (D )= m ∶ n ∶ c ∶ d 。 (3) 注意事项 : ① 浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质 , 不适用于固体和纯液体。 ② 化学反应速率是某段时间内的平均反应速率 , 而不是瞬时速率 , 且计算时取正值。 - 3 - 重点梳理 精选例题 2 . 对于比较复杂的化学反应速率的计算题的一般解题步骤 ( 即三段式 ) 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。 - 4 - 重点梳理 精选例题 反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g) 在四种不同情况下的反应速率分别为 ① v (A )=0.45 mol·L -1 ·s -1 　 ② v (B )=0.6 mol·L -1 ·s -1 　 ③ v (C )=0.4 mol·L -1 ·s -1 　 ④ v (D )=0.45 mol·L -1 ·s -1 。下列有关反应速率的比较中正确的是 ( 　　 ) A. ④ > ③ = ② > ① 　　　　 B. ① > ④ > ② = ③ C. ① > ② > ③ > ④ D. ④ > ③ > ② > ① 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 5 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 1 . 将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 密闭容器中混合并在一定条件下发生反应 :2A(g)+B(g) 2C(g) 。若经 2 s 后测得 C 的浓度为 0.6 mol·L -1 , 现有下列几种说法 , 其中正确的是 ( 　　 ) ① 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0.3 mol·L -1 ·s -1 ② 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0.6 mol·L -1 ·s -1 ③ 2 s 时物质 A 的转化率为 70% ④ 2 s 时物质 B 的浓度为 0.7 mol·L -1 ·s -1 A. ①③ 　　　 B. ①④ 　　　 C. ②③ 　　　 D. ③④ 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 6 - 重点梳理 精选例题 2 . 在 2 L 密闭容器中加入 4 mol A 和 6 mol B, 发生以下反应 :4A(g)+6B(g) 4C(g)+5D(g) 。若经 5 s 后 , 剩下的 A 的物质的量是 2.5 mol, 则 B 的反应速率是 ( 　　 ) A.0.225 mol·L -1 ·s -1 B.0.15 mol·L -1 ·s -1 C.0.45 mol·L -1 ·s -1 D.0.9 mol·L -1 ·s -1 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 7 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 1 . 化学反应速率是某一段时间内的平均速率 , 而不是瞬时速率。 2 . 进行化学反应速率大小比较时单位必须一致。 3 . 纯固体或纯液体也会改变化学反应速率 , 如将固体的颗粒变小 ( 增大固体的接触面积 ), 则化学反应速率会加快。 4 . 在固定容积密闭容器中充入不参与反应的气体 , 虽压强增大 , 但反应速率不变 ; 若在容积可变的密闭容器中并保持压强不变 , 则反应速率减小。 5 . 对 Δ H <0 的反应 , 升高温度 , 正、逆反应速率都增大 , 但逆反应速率增大的程度大于正反应速率。 - 8 - 重点梳理 精选例题 考点二 　 反应热计算 根据盖斯定律计算 Δ H 的步骤和方法 - 9 - 重点梳理 精选例题 贮氢合金 ThNi 5 可催化由 CO 、 H 2 合成 CH 4 的反应 , 温度为 T 时 , 该反应的热化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 10 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 Δ H 2 =+1 169.2 kJ·mol -1 由 Al 2 O 3 、 C 和 Cl 2 反应生成 AlCl 3 的热化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 11 - 重点梳理 精选例题 2 . 煤燃烧排放的烟气含有 SO 2 和 NO x , 形成酸雨、污染大气 , 采用 NaClO 2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。如果采用 NaClO 、 Ca(ClO) 2 替代 NaClO 2 , 也能得到较好的烟气脱硫效果。已知下列反应 : 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 12 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 1 . 盖斯定律的图示 ΔH 1 =ΔH 2 +ΔH 3 +ΔH 4 - 13 - 重点梳理 精选例题 2 . 热化学方程式的叠加法求热化学方程式中的焓变 首先观察已知的热化学方程式与目标热化学方程式的差异 :(1) 若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学方程式中作生成物 ( 或目标方程式中的某种生成物在某个已知热化学方程式中作反应物 ), 可把该热化学方程式的反应物和生成物颠倒 , 相应的 Δ H 改变符号 ;(2) 将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数 , 使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致。热化学方程式中的 Δ H 也进行相应的换算 ;(3) 将已知热化学方程式进行叠加 , 相应的热化学方程式中的 Δ H 也进行叠加。 - 14 - 重点梳理 精选例题 考点三 　 化学平衡常数 1 . 化学平衡计算中常用公式 - 15 - 重点梳理 精选例题 2 . 化学方程式变形后相应平衡常数的计算 (2) 正反应的平衡常数与逆反应的平衡常数互为倒数。 (3) 几个可逆反应方程式相加 , 得总方程式 , 则总反应的平衡常数等于分步反应平衡常数之积。 - 16 - 重点梳理 精选例题 3 . 化学平衡计算解题模板 (1) 化学平衡计算的基本模式 —— 平衡 “ 三步曲 ” 根据反应进行 ( 或移动 ) 的方向 , 设定某反应物消耗的量 , 然后列式求解。 起始量 : a b 0 0 变化量 : mx nx px qx 平衡量 : 　　 a-mx 　　 b-nx px qx 注意 : ① 物质变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例 ; ② 这里 a 、 b 、 x 可指 : 物质的量、浓度、气体体积等 ; ③ 弄清起始浓度、平衡浓度、平衡转化率三者之间的互换关系 ; ④ 在使用平衡常数时 , 要注意反应物或生成物的状态。 - 17 - 重点梳理 精选例题 - 18 - 重点梳理 精选例题 Bodensteins 研究了下列反应 : 在 716K 时 , 气体混合物中碘化氢的物质的量分数 x (HI) 与反应时间 t 的关系如下表 : ① 根据上述实验结果 , 该反应的平衡常数 K 的计算式为 　 。   ② 上述反应中 , 正反应速率为 v 正 = k 正 x 2 (HI), 逆反应速率为 v 逆 = k 逆 x (H 2 )· x (I 2 ), 其中 k 正 、 k 逆 为速率常数 , 则 k 逆 为 　　　　 ( 以 K 和 k 正 表示 ) 。   答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 19 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 1 . 只改变一个影响因素 , 平衡常数 K 与化学平衡移动的关系叙述错误的是 ( 　　 ) A. K 值不变 , 平衡可能移动 B. K 值变化 , 平衡一定移动 C. 平衡移动 , K 值可能不变 D. 平衡移动 , K 值一定变化 答案 解析 解析 关闭 化学平衡常数是在一定条件下 , 当可逆反应达到平衡状态时 , 生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值 , 平衡常数只与温度有关系。但影响平衡状态的因素很多 , 温度、浓度、压强等均可以改变平衡状态。只要、正逆反应速率不再相等 , 平衡状态就被破坏 , 从而达到新的平衡状态。温度不变平衡也可能发生移动 , 则 K 值不变 , 平衡可能移动 ,A 正确 ; K 值变化 , 说明反应的温度一定发生了变化 , 由于任何反应均伴随能量变化 , 因此平衡一定移动 ,B 正确 ; 平衡移动 , 温度可能不变 , 因此 K 值可能不变 ,C 正确 ; 平衡移动 , 温度可能不变 , 因此 K 值不一定变化 ,D 不正确 , 答案选 D 。 答案 解析 关闭 D - 20 - 重点梳理 精选例题 2 . 煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢 , 发生的主要反应为 C(s)+2H 2 (g) CH 4 (g) 。在 V L 的密闭容器中投入 a mol 碳 , 同时通入 2 a mol H 2 , 控制条件使其发生上述反应 , 实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) - 21 - 重点梳理 精选例题 A. 上述正反应为吸热反应 B. 在 4 MPa 、 1 200 K 时 , 图中 X 点 v (H 2 ) 正 < v (H 2 ) 逆 D. 工业上维持 6 MPa 、 1 000 K 而不采用 10 MPa 、 1 000 K, 主要是因为前者碳的转化率高 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 22 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 1 . 化学平衡常数 (1) 化学平衡常数 K 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 , 反应物的浓度越小 , 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。一般地 , K >10 5 时 , 该反应就基本进行完全了。可以说 , 化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 - 23 - 重点梳理 精选例题 (2) 可以利用 K 值作标准 , 判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方向进行建立平衡。对于可逆反应 a A(g)+ b B(g) c C(g)+ d D(g), 在一定温度下的任意时刻 , 反应物与生成物浓度存在关系 若 Q c < K , 反应向正反应方向进行 , v 正 >v 逆 ; 若 Q c =K , 反应处于化学平衡状态 , v 正 =v 逆 ; 若 Q c >K 反应向逆反应方向进行 , v 正

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