内容正文:
第二章 整理与提升
《选择性必修1》p53-1
规则应用
A:水为纯液体,增加水的用量,反应速率不变;
B:Al在浓硫酸中发生钝化,不生成氢气;
C:反应没有气体参加,则增大压强,反应速率不变;
D:将块状大理石改为粉末状,增大了接触面积,反应速率加快。
D
《选择性必修1》p53-2
《选择性必修1》p53-
D
A: 物质的量浓度之比为1:3:2,不能判断反应是否平衡;
B:可逆反应中,反应物不可能完全转化成生成物;
C:化学平衡为动态平衡,正、逆反应速率相等,但不等于零;
D:单位时间内消耗amol氮气表示v正,消耗2amol氨气表示v逆,两个反应方向相反,转化量之比等于化学计量数之比,符合平衡时反应特点。
规则应用
《选择性必修1》p53-3
C
A:非等体反应,容器内气体的压强不变,则说明反应达平衡状态;
B:反应过程中SO2的体积分数是变化的,平衡时不再变化,所以SO2 体积分数不变,则反应达到平衡状态;
C:混合气体密度不变(质量守恒,容积恒定)不能说明反应达平衡状态;
D:若反应未达到平衡状态,各物质物质的量浓度会变,各物质物质的量浓度不变则反应达到平衡状态。
方法归纳
《选择性必修1》p53-4
C
A: 升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动;
B:加大X投入量,反应速率加快,平衡正向移动;
C:加催化剂,反应速率加快,平衡不移动;
D:该反应反应前后气体体积不变,减小压强,反应速率减慢,平衡不移动。
《选择性必修1》p53-5
0.8 mol
根据速率之比等于化学计量数之比得:
v(N2)=1/3v(H2)=1/3·0.12mol/(L·s)=0.04mol/(L·s),
消耗N2的浓度c(N2)=0.04 mol/(L·s)·10s=0.4 mol/L,n(N2)=0.4 mol/L·2 L=0.8 mol。
工具应用
《选择性必修1》p53-6
C
放热
《选择性必修1》p53-6
(1)升高温度,H2S浓度增大,说明平衡逆向移动,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,则该反应是放热反应,故a错误;通人CO后,正反应速率瞬间增大,又逐渐减小,故b错误;反应前CO的物质的量为10mol,平衡后CO物质的量为8mol,设反应前H,S物质的量为nmol,则:
CO(g) + H2S(g) COS(g) + H2 (g)
起始量(mol): 10 n 0 0
变化量(mol): 2 2 2 2
平衡量(mol): 8 n-2 2 2
反应前后气体分子数目不变,利用物质的量代替浓度代入平衡常数表达式K=[c(COS) · c(H2)]/[c(CO) · c(H2S)]=[2 · 2]/[8 ·(n-2)]=0.1 mol,解的n=7,故c正确;根据上述数据,可知CO的平衡转化率为2mol/10 mol · 100%=20%,故d错误。
(2)根据题图得,温度升高H2S的转化率降低,即温度升高反应向逆反应方向移动,则正反应是放热反应。
工具应用
《选择性必修1》p53-6
0.44
(3)反应前CO的物质的量为10 mol,H2S物质的量为10mol,平衡时CO的转化率为40%,则CO转化的物质的量为4 mol,则:
CO(g) + H2S(g) COS(g) + H2 (g)
起始量(mol): 10 10 0 0
变化量(mol): 4 4 4 4
平衡量(mol): 6 6 4 4
平衡后CO的浓度为6 mol/L, H2S的浓度为6mol/L,COS的浓度为4mol/L,H2的浓度为4mol/L,代人平衡常数表达式K=[c(COS) · c(H2)]/[c(CO) · c(H2S)]=c(COS)≈0.44。
工具应用
《选择性必修1》p53-7
-41.8
(1)已知:①
②
根据盖斯定律,由①×1/2-②×1/2得
NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)
ΔH=1/2×(-196.6 kJ/mol)–1/2×(-113.0 kJ/mol) = -41.8 kJ/mol
规则应用
盖斯定律
《选择性必修1》p53-7
b
(2)a:无论是否达到平衡,体系压强都保持不变,不能用于判断是否达到平衡状态;
b:混合气体颜色保持不变,说明NO2浓度不变,达到平衡状态;
c:SO3和NO的化学计量数之比为1:1,无论是否达到平衡,二者的体积比保持不变,不能判断是否达到平衡状态;
d:生成1mol SO3,消耗1mol NO2,二者都表示的是正反应速率,不能判断是否达到平衡状态。
规则应用
化学可逆反应平衡状态的判断
《选择性必修1》p53-8
0.0007
50%
11/4
将γ-丁内酯移走
《选择性必修1》p53-8
(1)在50~80 min内v(γ-丁内酯)=(0.071-0.050) / 30 mol/(L·min)=0.0007 mol/(L·min)。
(2)120min 时γ-丁内酯的浓度为0.090 mol/L,根据方程式知,120min内消耗γ-羟基丁酸的物质的量浓度为0.090mol/L,120min时
γ-羟基丁酸的转化率(α)=Δc/c(初始)×100%= 0.090 mol/L/0.180 mol/L×100%=50%。
(3)反应达到平衡状态时, γ-丁内酯的浓度为0.132 mol/L,则:
起始量(mol): 0.180 0
变化量(mol): 0.132 0.132
平衡量(mol): 0.048 0.132
化学平衡常数K= c(γ-丁内酯)/c(γ-羟基丁酸)=0.132/0.048=11/4。
(4)为提高γ-羟基丁酸的平衡转化率,除适当控制反应温度外,还可以通过减小生成物浓度实现,所以可以通过将γ-丁内酯移走实现。
化学反应速率的三段式计算法
化学反应速率的基本计算
化学平衡的移动因果
《选择性必修1》p53-9
吸热
等于
逆反应方向
《选择性必修1》p53-9
(1)可逆反应 CO2(g) + H2(g) CO(g)+H2O(g)的化学平衡常数表达式K= c(CO)· c(H2O)/ c(CO2)· c(H2);由题表中数据可知,温度越高化学平衡常数越大,升高温度平衡向正反应方向移动,温度升高平衡向吸热反应方向移动,故该反应为吸热反应。
(2)因为化学平衡常数仅与温度有关,所以830℃,在固定容器的密闭容器中放入1molCO、5mol H2O,达到平衡后,其化学平衡常数K=1.0。
(3)1200 ℃时浓度商 Q=4×4/2×2=4 > K=2.6,反应向逆反应方向进行。
化学平衡常数K的印象因素(温度)
浓度商的应用
图表信息提取
勒夏特列原理应用
Qc = ① Q C < K ,反应向正反应方向进行
② Q C = K ,反应处于平衡状态
③ Q C > K ,反应向逆反应方向进行
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