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1、第二章 化学平衡 电离平衡,复习课,一、知识网络,化学平衡与电离平衡,二、知识点1、化学反应速率,定义：化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或生成 物浓度的增加来表示化学反应进行快慢的物理量。,表达式：=c/t=n/(Vt)单位：moll-1s-1 OR moll-1min-1,注意事项：都为正值；在相同时间内，同一反应中用不同物质来表示的，其数值可能不同，但表示的意义相同：都表示了该反应进行的快慢。各物质的之比等于其系数之比。,影响化学反应速率的因素（内因和外因）内因：决定化学反应速率的主要因素是（）,参加反应的物质的性质,外因：C：增大浓度，增大。增大反应物的浓度，(正)增大，增大生成
2、物的浓度，(逆)增大。当减小浓度呢？减小反应物的浓度呢？减小生成物的浓度呢？,T：升高温度，增大。T升高，(正)增大，(逆)增大。当降低温度呢？,P：（只对有气体参加的反应而言）P增大，增大，(正)、(逆)都增大。（因为P增大，容器的体积缩小，各物质 的浓度都有增大，所以(正)、(逆)都增大。）当P降低呢？,【例3】甲、乙两容器内都在进行A+3B 2C的反应，甲中每分钟内A减少了4mol，乙中每分钟内A减少了2mol，则两容器中的反应速率（）A、甲快 B、乙快 C、相等 D、无法判断,D,【例4】100mL6 molL1的硫酸与过量的锌粉反应，在一定温度下，为了减小反应的速率，但又不影响生成H
3、2的总量，可向反应物中加入适量的（）A.Na2CO3固体 B.H2O C.K2SO4溶液 D、盐酸,BC,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况如下,1、实验1，反应物在1020min内平均速率是_ molL-1 min-1,B在1020min内平均速率是_molL-1 min-1,0.013,0.0065,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况如下,2、在实验3中，为什么在第40分钟以后 A的物质的量保持不
4、变了？,反应达到了化学平衡状态,化学平衡状态,在一定条件下的可逆反应，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。,2、化学平衡 化学平衡的定义、平衡的标志和特征 定义：,化学平衡在一定条件下的可逆反应，同一物质的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。,化学平衡的特征：,等、动、定、变、同,可逆反应达平衡的标志：(正)=(逆)，各浓度不变,【例1】在一定T下，反应A2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡状态 的标志是（）A、单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol AB B、单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2
5、 C、单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol B2 D、容器内的总压强不随时间而变化,B,催化剂只能同等程度地改变(正)和(逆)，对平衡无影响。,勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如c、P orT 等），平衡就向能减弱这种改变的方向移动。,【例3】在一密闭烧瓶中注入NO2，在25时建立下列平衡：2NO2 N2O4Q，若把烧瓶置于100的沸水中，下列情况：颜色平均摩尔质量质量压强密度中不变的是（）A.B.C.D.,A,例4在一定体积的密闭容器中放入3L气体R和5L气体Q，在一定条件下：2R(g)+5Q(g)4X(g)+nY(g)反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的
6、85.7%,则方程式中n值为（）、,【例2】下列说法中，可以表明N2+3H2 2NH3已达平衡的是()A、1mol N N键断裂的同时，有3molH-H形成 B、1mol N N键断裂的同时，有3molH-H断裂 C、1mol N N键断裂的同时，有6molN-H形成 D、1mol N N键断裂的同时，有6molN-H断裂,AD,影响化学平衡的因素（内因、外因）内因：参加反应的物质的性质。外因：c、P、T c：c(反)增大或c(生)减小，c(反)减小或c(生)增大，。P：P增大，平衡向气体总物质的量减少的方向移动。当P减小呢？对于反应前后气体总物质的量不变的反应呢？T：T升高，平衡向吸热的方向
7、移动。T降低呢？,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况如下,3、实验2与1对比，前20min，VA哪一组更快_可能导致的因素是_,实验2组,实验2中存在催化剂,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况如下,4、已知实验1与3，前20min，VA1VA3,请推测n3_2.0mol,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况
8、如下,5、比较实验4与1，推测正反应为_反应（吸热或放热）。理由_,吸热,温度升高，A的平衡浓度变小，说明平衡向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应,例1：某化学反应2A B+D在2L的密闭容器中进行四种不同条件的反应，B、D起始浓度为0。A的物质的量随反应时间（min）的变化情况如下,6、在实验1中，如果增大压强，平衡时A为 0.7mol，请猜测A、B、D各为什么态？（气态、非气态）,A一定为气态，B、D中可能有一种是气态，可能都不是气态。,化学平衡标志,1、(2003年上海高考试题)可逆反应N2+3H2 2NH3的正,逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示.下列各关系中能说明反应已
9、达到平衡状态的是 A.3V正(N2)=V正(H2)B.V正(N2)=V逆(NH3)C.2V正(H2)=3V逆(NH3)D.V正(N2)=3V逆(H2),C,2、一定温度下,向aL密闭容器中加入2mol NO2(g),发生如下反应:2NO2,下列选项能判断反应已经达到平衡状态的是 A.混合气体中各物质的百分比相等B.混合气体的颜色变浅C.混合气体中NO2,NO,O2的物质的量之比为2:2:1D.混合气体的总压强不变时,化学平衡标志,2NO+O2,D,外界条件引起的速率、化学平衡的改变,正逆,正逆,正逆,正逆,减小c(A),增大c(C),减小c(C),增大c(A),改变浓度,气体反应或溶液中的反应
10、适用,正与逆比较,逆,正,平衡移动,达到新平衡前,改变条件瞬间,改变条件,反应特征,m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),方程式,外界条件引起的速率、化学平衡的改变,正逆,正逆,外界条件引起的速率、化学平衡的改变,正逆,正逆,正=逆,正=逆,正=逆,化学平衡移动,3、对于可逆反应:N2+3H2,(正反应为放热反应)下列说法正确的是:A 增加N2的浓度,v正 增大,v逆随之减小,平衡向正反应方向移动B 升高温度,v正 减小,v逆 增大,平衡向逆反应方向移动C 增大压强,v正 增大,v逆 减小,平衡向逆反应方向移动加入催化剂 D 加入催化剂 v正 增大,v逆 同等倍数同时增大,平衡
11、不移动,2NH3,D,巩固练习,4、在CO+H2O(g),CO2+H2(正反应为放热反应),平衡体系中,为了提高CO的转化率,可采用的措施有 A.其他条件不变下，升温 B.其他条件不变下，增大压强 C.其他条件不变下，加入催化剂 D.其他条件不变下，增加过量水蒸汽,化学平衡移动,D,巩固练习,5、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深B黄绿色的氯水光照后颜色变浅 C打开啤酒瓶，有大量泡沫冲出D高压有利于氨的合成,化学平衡移动,6、在一固定容积的密闭容器中加入2LX和3LY气体，发生如下反应：nX(g)+3Y(s),反应达到平衡时，测得X和Y的转
12、化率分别为30和60，则化学方程式中的n为_,2R(g)+Q(g),反应速率和化学平衡的有关计算,反应速率和化学平衡的有关计算,7、在10L的密闭容器中充入2molA和1molB,发生的化学反应为：3A(g)+B（g）,2min后反应达到平衡，在相同的温度下，测得平衡时容器内气体的压强是反应前的5/6，试填写下列空白：（1）x的值为_，其理由是_.(2)平衡时，A的浓度为_ A的转化率为_(3)用气体B表示的2min内的平均反应速率为_,xC(g)+2D(g),8、N2和H2在恒温及固定容积的密闭容器中进行反应.若N2和H2的起始浓度均为5.0mol/L,反应达到平衡时有20%的N2被消耗,试
13、求:达到平衡时，氨气在反应混合气中所占的体积分数_ H2的转化率_,反应速率和化学平衡的有关计算,3、电离平衡 电解质与非电解质 电解质-在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。非电解质-在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。强电解质与弱电解质 强电解质-在水溶液里完全电离成离子的电解质。强酸、强碱和大多数盐属于强电解质。弱电解质-在水溶液里只有部分分子电离成离子的电解质。弱酸弱碱 和水属于弱电解质。,例1 下列物质中，属于电解质的是()，属于非电解质的是()；属于强电解质的是()，属于弱电解质的是()NaC1 HC1 NaOH CH4 NH3 H2O Cu CH3COOH NH3H2O C
14、 11.P 12.C12 13.H2S 14.HC1O 15.C12H22O11,15,13 14,13 14,例2下列电离方程式中正确的是()A、H2O=2H+O2-B、HCO3-+H2O H2CO3+OH C、NH3H2O=NH4+OH-D、H2S H+HS-,D,电离平衡的定义：在一定条件(如温度、浓度)下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，各微粒的浓度保持不变的状态，就叫电离平衡状态，简称电离平衡。,影响电离平衡的因素：内因(电解质本身的强弱)和外因(c、T)影响规律同化学平衡。电离过程都是吸热的。,例3H2S溶液中存在着H2S H+HS-和 HS-H+S2
15、-的平衡 当向H2S溶液中加入CuSO4固体时，电离平衡 移动 c(H2S)，c(HS-)，c（S2-），c（H+）；当向H2S溶液中加入NaOH溶液时，电离平衡 移动，c(H2S)，c(HS-)c（S2-），c（H+）；当向其中加入NaHS溶液时，c(H2S)；c(HS-)；c(S2-)。,向电离方向,减小,增大,向电离方向,增大,减小,减小,减小,减小,减小,增大,增大,增大,(5)水的电离平衡及其影响因素：温度、酸碱或强酸和强酸的酸式盐、能水解的盐,例1 25时，在0.1molL-1CH3COOH溶液中，水的离子积是()A110-14 B110-13 C3210-14 D1.3210-1
16、5 若是纯水中的呢？若是1 molL-1 HC1、NaOH、NaC1、Na2CO3、NH4C1、CH3COONH4溶液中呢？,A,例2当升高水的温度时，c(H+)将，(请选填“增大”、“减小”或“不变”，下同)溶液的pH将；c(OH-)将，水的离子积将；此时水呈(请选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。,增大,增大,增大,减小,中性,例3能影响水的电离平衡，并使溶液中c(H+)c(OH-)的操作是：A向水中投入一小块金属钠 B将水加热煮沸C向水中通入CO2气体 D向水中加入食盐晶体,C,例4常温下，0.05 molL-1 硫酸溶液中，c(H+)=，c(OH-)=，水电离出的c(H+)=，水电离出
17、的c(0H-)=。,0.1molL1,110-13 molL-1,110-13 molL-1,110-13 molL-1,4、盐类的水解 定义 水解的化学方程式和离子方程式 影响因素 水解的规律 水解规律的应用,定义：盐类的水解-在溶液中，盐电离出的离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。盐类的水解可以看作是酸碱中和反应的逆反应。中和反应是放热反应，故其逆反应盐类的水解反应是吸热反应。,例1 下列方程式所表示的反应属于盐类的水解的是()A、2Na+2H2O=2NaOH+H2 B、HC1+H2O=H3O+C1-C、HCO3-+H2O H3O+CO32-D、NaC1O+H2O HC1O
18、+NaOH,D,水解的化学方程式和离子方程式 由于盐类的水解一般比较微弱，不能完全水解，故书写盐类水解的化学方程式和离子方程式时，一般用可逆符号。,例2下列盐类水解的方程式中正确的是()A、Br-+H2O HBr+OH-B、CO32-+2H2O H2CO3+2OH-C、Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+D、NH4+2H2O NH3H2O+H3O+,D,盐类水解的影响因素 盐类的水解平衡象化学平衡一样，也受浓度和温度的影响。以CH3COONa的水解为例：CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-+Q(Q0)当向该溶液中加入CH3COONa固体时，CH3COONa的水解平衡()(选填“向
19、正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”，下同)移动；当向该溶液中加入水时，该平衡()移动；当向该溶液中加入CH3COOH时，该平衡()移动；当向该溶液中加入NaOH固体时，该平衡()移动；给该溶液加热时，该平衡()移动。,向正反应方向,向正反应方向,向逆反应方向,向逆反应方向,向正反应方向,例3向NH4C1溶液中加入NH4C1固体时，(选填“促进”或“抑制”或“不影响”，下同)NH4C1的水解，溶液中c(H+)；向其中通入HC1时，NH4C1的水解，溶液中c(H+)；向其中通入NH3时，NH4C1的水解，溶液中c(H+)；向其中加入H2O时，NH4C1的水解，溶液中c(H+)；给其加热时，NH
20、4C1的水解，溶液中c(H+)；向其中加入同浓度的NH4C1溶液时，NH4C1的水解，溶液中c(H+)。,促进,抑制,促进,抑制,促进,增大,减小,增大,减小,增大,不影响,不变,水解的规律有弱才水解，谁弱谁水解，越弱越水解，谁强显谁性。,例4下列微粒中不会破坏水的电离平衡的是 A、F-B、Fe2+C、S2-D、K+E、C1O-F、CO32-G、HCO3-H、HS-I、PO43-J、HPO42-K、H2PO4-L、CH3COO-M、SO32-N、HSO3-O、Fe3+P、Cu2+Q、A13+R、HSO4-S、H+T、OH-U、C1-V、Br-,盐类水解的应 配制溶液 除杂 判断盐溶液的酸碱性
21、保存试剂 制备物质 离子共存 比较离子浓度大小 判断某些盐溶液酸碱性的强弱(如例5)工业除铁锈 纯碱去油污,例5已知酸性：CH3COOH H2CO3，则同温同浓度的CH3COONa溶液的pH比Na2CO3的(填“大”或“小”)；碱性：NH3H2O A1(OH)3，则同温同浓度的NH4C1溶液的pH比A1C13的(填“大”或“小”)。,D U V,小,大,例6实验室中为了配制澄清的FeC13溶液，抑制Fe3+的水解，一般是将FeC13溶于少量 中，然后加水稀释到适当浓度。(FeC13+3H2O Fe(OH)3+3HC1 or Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+)若是要得到澄清的Cu(NO3
22、)2 SnC12等溶液，在配制时分别应加入什么试剂？,浓盐酸,例7当BaC12溶液中含有少量的Fe3+时，可以通过加热的方法除去Fe3+，其原因何在？,例8下列盐的溶液中因水解而使溶液呈酸性的是（）A、CH3COONa B、NH4C1 C、NaHSO4 D、KNO3,B,例9保存碱性溶液的试剂瓶的瓶塞应用，而不能用，保存Na2S溶液的试剂瓶应选用 塞。,橡胶塞,玻璃塞,橡胶,例10下列溶液经加热蒸干并灼烧后，各得到什么固体物质：A1C13溶液 CuC12、FeC13、A1(NO3)3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)3等盐是类似的；A12(SO4)3溶液；CuSO4、Fe2(SO4)3等盐是类
23、似的 Na2CO3溶液 Na2S也是类似的 Na2SO4溶液；NaHSO4溶液；Na2SO3溶液；NaHSO3溶液；NH4HCO3溶液。,A12O3,A12(SO4)3,Na2CO3,Na2SO4,NaHSO4,Na2SO4,Na2SO4,无任何固体,例11制备FeC13或A1C13固体时，能否采用蒸干相应的溶液的方法？应该采用什么方法？,例12下列各组离子能在无色透明的酸性溶液中大量共存的是()ANa+、Fe3+、Cl-、SCN-BA13+、Na+、NO3-、Cl-CA13+、Na+、S2-、SO42-DFe3+、K+、C1-、NO3-,B,例13在0.1molL-1 NaHCO3溶液中，下
24、列关系中不正确的是()A、c(Na+)=c(HCO3-)+c(OH-)=0.1molL-1 B、c(Na+)=c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(CO32-)C、c(Na+)c(OH-)c(HCO3-)c(H+)D、c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),AC,例14在工业上常将有铁锈的零部件放入NH4C1溶液中以除去铁锈，试说明NH4C1溶液能除去铁锈的原因。,答：NH4C1溶液中，由于NH4+离子水解使溶液显酸性(NH4+H2O NH3H2O+H+)，H+与铁锈(Fe2O3)反应，从而将铁锈除去。,例15在合成洗涤剂大量使用之前，纯碱是人们常用的洗
25、涤剂。试说明为什么纯碱可以去污？用热水洗涤，去污效果更好，试解释其原因。(已知碱性物质可以去污),答：Na2CO3溶液中，由于CO32-水解(CO32-+H2O HCO3-+OH-)使溶液显碱性，从而可去污；加热，促进CO32-的水解，溶液的碱性增强，从而增强其去污能力。,5、酸碱中和滴定(以用0.1molL-1的HC1溶液滴定未知浓度的NaOH溶液为例。)原理：n(H+)=n(OH-)c(NaOH)=操作步骤：,准备：检查酸碱式滴定管是否漏水洗涤润洗装溶液排气泡调整液面读数 向洗净的锥形瓶中准确加入一定体积的NaOH溶液，并加入几滴酚酞试液作指示剂。滴定 在锥形瓶下垫一张白纸作背衬 左手无名
26、指和小指弯向手心，其余三指控制活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化 当滴下最后一滴溶液时，溶液突然由淡红色无色即达滴定终点 记下读数 重复操作2至3次。计算 取三次滴定所消耗盐酸体积的平均值代入公式进行计算。,(3)误差分析(以用0.1000molL-1molL1的HC1溶液滴定未知浓度的NaOH溶液为例。)没有用标准盐酸润洗酸式滴定管，则c(NaOH)将会；(请填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)没有用待测NaOH溶液润洗碱式滴定管，则c(NaOH)将会；用NaOH溶液润洗锥形瓶，则c(NaOH)将会；锥形瓶内有少量蒸馏水，则c(NaOH)将会；取用待测NaOH溶液时未等滴定管内壁溶液全部流下就读数，则c(NaOH)将会；取用待测NaOH溶液时未排走气泡，取用过程中气泡消失，则c(NaOH)将会；滴定时，酸式滴定管尖端的气泡未排尽时就开始滴定，滴定过程中气泡消失，则c(NaOH)将会；过早估计终点，则c(NaOH)将会；过晚估计终点，则c(NaOH)将会；滴定终点时，有一滴盐酸悬而未滴，则c(NaOH)将会；11 滴定过程中，因摇动过于剧烈，有少量溶液溅出，则c(NaOH)将会；,偏高,偏高,偏低,偏低,偏高,偏高,偏低,无影响,偏低,偏低,偏高,
