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1、化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率符号：公式：与化学计量数之间的关系：化学反应速率表示平均速率同一个化学反应中用不同的物质表示速率是，数值不同，但是表示的意义相同不用固体和纯液体表示化学反应速率二、影响化学反应速率的因素、1、温度2、压强3、浓度4、活化能概念5、催化剂对化学反应速率的影响三、化学平衡与化学反应进行的方向可逆反应：化学平衡的建立化学平衡的特征化学平衡的标志四、化学平衡移动列夏特勒原理温度压强、催化剂浓度【习题】1．(2012·试题调研)下列说法正确的是( )A．可逆反应的特征是正反应速率总
2、是和逆反应速率相等B．在其他条件不变时，使用催化剂只能改变反应速率，而不能改变化学平衡状态C．在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向放热反应的方向移动D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态2．(2018课标Ⅲ,28,15分)三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:(1)SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等,写出该反应的化学方程式 。(2)SiHCl3在催化剂作用下发生反应:2
3、SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) ΔH1=48kJ·mol-13SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3(g) ΔH2=-30kJ·mol-1则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH为 kJ·mol-1。(3)对于反应2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。 ①343K时反应的平衡转化率α= %。平
4、衡常数K343K= (保留2位小数)。②在343K下:要提高SiHCl3转化率,可采取的措施是 ;要缩短反应达到平衡的时间,可采取的措施有 、 。③比较a、b处反应速率大小:va vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率v=v正-v逆=k正xSiHCl32 -k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算a处的V正V逆 = (保留1位小数)。3．丁烯是一种重要的化工原
5、料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下: ①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) ΔH1已知:②C4H10(g)+ O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)ΔH2=-119kJ·mol-1③H2(g)+ O2(g)=H2O(g)ΔH3=-242kJ·mol-1反应①的ΔH1为 kJ·mol-1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x 0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率
6、提高,应采取的措施是 (填标号)。A.升高温度 B.降低温度C.增大压强 D.降低压强 (2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是 。(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是
7、 、 ;590℃之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是 。4．(2014课标Ⅱ,26,13分,0.513)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g) 2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:(1)反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为
8、 mol·L-1·s-1;反应的平衡常数K1为 。(2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。①T 100℃(填“大于”或“小于”),判断理由是 。②列式计算温度T时反应的平衡常数K2 。(3)温度T时反应
