《高三化學(xué)一輪 第9章 化學(xué)平衡第九章章末高效整合課件 大綱人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三化學(xué)一輪 第9章 化學(xué)平衡第九章章末高效整合課件 大綱人教版（19頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1( (2009安徽安徽) )Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好通常是在調(diào)節(jié)好pH和和Fe2濃度的廢水中加入濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運用該方法降解有機污染物基能氧化降解污染物?，F(xiàn)運用該方法降解有機污染物pCP，探究有關(guān)，探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。因素對該降解反應(yīng)速率的影響?！緦嶒炘O(shè)計實驗設(shè)計】控制控制pCP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298 K或或313 K( (其余實驗條件見下表其余實驗條件見下表) )，設(shè)計如下對比實驗。，設(shè)
2、計如下對比實驗。( (1) )請完成以下實驗請完成以下實驗設(shè)計表設(shè)計表( (表中不要留空格表中不要留空格) )?！緮?shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理】實驗測得實驗測得pCP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖。的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖。( (2) )請根據(jù)上圖實驗請根據(jù)上圖實驗曲線，計算降解反應(yīng)曲線，計算降解反應(yīng)50150 s內(nèi)的反應(yīng)速率：內(nèi)的反應(yīng)速率：v( (pCP) )_mol/( (Ls) )?！窘忉屌c結(jié)論解釋與結(jié)論】( (3) )實驗實驗、表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請從導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請從Fenton法所用試劑法所
3、用試劑H2O2的角度分析原因：的角度分析原因：_。( (4) )實驗實驗得出的結(jié)論是：得出的結(jié)論是：pH等于等于10時，時，_?！舅伎寂c交流思考與交流】( (5) )實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)上圖中信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：即停止下來。根據(jù)上圖中信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：_。解析：解析：(1)(1)由題意可知實驗是參照實驗，所以與實驗相比，由題意可知實驗是參照實驗，所以與實驗相比，實驗和只能改變一個條件。這樣才能起到對比實驗的目的，則實驗實驗和只能改變一個條件。這樣才能起到對比
4、實驗的目的，則實驗是探究溫度對反應(yīng)速率的影響，則是探究溫度對反應(yīng)速率的影響，則T T313 K313 K，pHpH3 3，c(Hc(H2 2O O2 2) )6.06.010103 3mol/Lmol/L，c(Fec(Fe2 2) )0.300.3010106 6mol/Lmol/L，實驗是探究，實驗是探究pHpH的大小的大小對反應(yīng)速率的影響。對反應(yīng)速率的影響。(2)(2)實驗曲線中實驗曲線中5050150 s150 s內(nèi)：內(nèi)：c(pc(pCP)CP)1.21.210103 3mol/Lmol/L0.40.410103 3mol/Lmol/L0.80.810103 3mol/Lmol/L，所以
5、所以v(pv(pCP)CP) 8.08.010106 6mol/(Ls)mol/(Ls)。(3)(3)提示提示“請從請從FentonFenton法所用試劑法所用試劑H H2 2O O2 2的角度解釋的角度解釋”，通過平時知識得，通過平時知識得H H2 2O O2 2在溫度高時不穩(wěn)定，故雖然高溫能加快化學(xué)反應(yīng)速率，但溫度過高會導(dǎo)在溫度高時不穩(wěn)定，故雖然高溫能加快化學(xué)反應(yīng)速率，但溫度過高會導(dǎo)致致H H2 2O O2 2分解。分解。(4)(4)由圖象得知，在由圖象得知，在pHpH1010時，隨時間變化，時，隨時間變化，c(pc(pCP)CP)不變，說明反應(yīng)不變，說明反應(yīng)趨于停止。趨于停止。(5)(5
6、)從從(4)(4)得到啟示：在得到啟示：在pHpH1010溶液中，反應(yīng)速率趨于零?？蓪⑺蛹尤芤褐?，反應(yīng)速率趨于零。可將所取樣加入入NaOHNaOH溶液中。溶液中。答案：答案：( (1) )( (2) )8.0106( (3) )過氧化氫在溫度過高時迅速分解過氧化氫在溫度過高時迅速分解( (4) )反應(yīng)速率趨向于零反應(yīng)速率趨向于零( (或該降解反應(yīng)趨于停止或該降解反應(yīng)趨于停止) )( (5) )將所取樣品迅速加入一定量的將所取樣品迅速加入一定量的NaOH溶液中，使溶液中，使pH約為約為10( (或?qū)⒒驅(qū)⑺悠敷E冷等其他合理答案均可所取樣品驟冷等其他合理答案均可) )2化學(xué)在能源開發(fā)與利用中
7、起著十分關(guān)鍵的作用，研究化學(xué)反應(yīng)進行化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用，研究化學(xué)反應(yīng)進行的方向和限度具有重要的意義。的方向和限度具有重要的意義。( (1) )蘊藏在海底的蘊藏在海底的“可燃冰可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體體( (分子式為分子式為CH49H2O) )，已知，已知356 g“可燃冰可燃冰”釋放出的甲烷燃燒，生成釋放出的甲烷燃燒，生成液態(tài)水時能放出液態(tài)水時能放出1 780.6 kJ的熱量，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：的熱量，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：_。( (2) )海水是巨大的資源寶庫，海水經(jīng)淡化后可得到低濃度
8、的海水是巨大的資源寶庫，海水經(jīng)淡化后可得到低濃度的Br2溶液。工溶液。工業(yè)上通常用業(yè)上通常用SO2水溶液吸收水溶液吸收Br2，吸收率可達，吸收率可達95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為：為：_；除環(huán)境保護外，此反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主；除環(huán)境保護外，此反應(yīng)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是要問題是_。( (3) )已知已知NO2和和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2( (g) ) N2O4( (g) )。平衡常數(shù)表。平衡常數(shù)表達式達式K 現(xiàn)將一定量現(xiàn)將一定量NO2和和N2O4的混合氣的混合氣體通入一體積為體通入一體積為2 L的恒溫密閉容器中，反應(yīng)物的恒溫密閉容器中，反應(yīng)
9、物濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。請計算請計算20 min時反應(yīng)的平衡常數(shù)時反應(yīng)的平衡常數(shù)K_( (用最簡分式表示用最簡分式表示) )；前；前10 min內(nèi)內(nèi)N2O4的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為_。a、b、c、d四個點中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點是四個點中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點是_；反；反應(yīng)進行至應(yīng)進行至25 min時，若只改變了某一個條件，使曲線發(fā)生如圖所示的變化，該時，若只改變了某一個條件，使曲線發(fā)生如圖所示的變化，該條件可能是條件可能是_( (用具體物質(zhì)的數(shù)值、文字說明用具體物質(zhì)的數(shù)值、文字說明) )。( (4) )為增強金屬制品的抗腐蝕性能，需要對金為增
10、強金屬制品的抗腐蝕性能，需要對金屬進行表面處理。如圖為鋁的陽極氧化法表屬進行表面處理。如圖為鋁的陽極氧化法表面處理技術(shù)原理示意圖，可使鋁制品表面生面處理技術(shù)原理示意圖，可使鋁制品表面生成一層致密的氧化鋁膜成一層致密的氧化鋁膜( (在特定條件下，生成在特定條件下，生成的氧化膜鋁不溶于稀硫酸的氧化膜鋁不溶于稀硫酸) )。陽極的電極反應(yīng)式為：。陽極的電極反應(yīng)式為：_；電解一段時間后溶液的；電解一段時間后溶液的pH_( (填填“升高升高”、“不變不變”或或“降低降低”) )。解析：解析：(1)(1)中，首先計算出中，首先計算出356 g“356 g“可燃冰可燃冰”中中CHCH4 4的物質(zhì)的量，然的物質(zhì)
11、的量，然后即可寫出后即可寫出CHCH4 4燃燒的熱化學(xué)方程式。燃燒的熱化學(xué)方程式。n(CHn(CH4 4) )356 g/178 gmol356 g/178 gmol1 12 2 molmol，即，即2 mol2 mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放出甲烷完全燃燒生成液態(tài)水放出1 780.6 kJ1 780.6 kJ的熱量，故熱化的熱量，故熱化學(xué)方程式為：學(xué)方程式為：CHCH4 4(g)(g)2O2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)2H2H2 2O(l)O(l)；HH890.3 890.3 kJmolkJmol1 1。(2)(2)依據(jù)題意，用依據(jù)題意，用SOSO2 2水溶液吸收水溶液
12、吸收BrBr2 2，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，注意，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，注意產(chǎn)物全部是強電解質(zhì)，要寫成離子形式。由于吸收后生成強酸硫酸、氫產(chǎn)物全部是強電解質(zhì)，要寫成離子形式。由于吸收后生成強酸硫酸、氫溴酸，所以防止設(shè)備被酸腐蝕是應(yīng)解決的主要問題。溴酸，所以防止設(shè)備被酸腐蝕是應(yīng)解決的主要問題。(3)(3)中，依據(jù)前中，依據(jù)前5 min5 min內(nèi)物質(zhì)濃度的變化值，可確定曲線內(nèi)物質(zhì)濃度的變化值，可確定曲線Y Y表示表示N N2 2O O4 4的濃度的濃度變化，曲線變化，曲線X X表示表示NONO2 2的濃度變化；則的濃度變化；則20 min20 min時，時，c(Nc(N2 2O O4 4) )0.
13、4 mol/L0.4 mol/L，c(NOc(NO2 2) )0.6 mol/L0.6 mol/L，故此時的平衡常數(shù)，故此時的平衡常數(shù)K K(0.4 mol/L)/(0.6 mol/L)(0.4 mol/L)/(0.6 mol/L)2 2 L/molL/mol。前前10 min10 min內(nèi)，內(nèi)，c(Nc(N2 2O O4 4) )由由0.6 mol/L0.6 mol/L變?yōu)樽優(yōu)?.4 mol/L0.4 mol/L，故其轉(zhuǎn)化率為，故其轉(zhuǎn)化率為33.3%33.3%。反。反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，必須滿足各組分的濃度保持不變，從圖中即可確定應(yīng)處于平衡狀態(tài)，必須滿足各組分的濃度保持不變，從圖中即可確定b b
14、、d d符符合要求；反應(yīng)進行至合要求；反應(yīng)進行至25 min25 min時，時，c(Nc(N2 2O O4 4) )保持不變，而保持不變，而c(NOc(NO2 2) )突然增大，故應(yīng)突然增大，故應(yīng)該是向體系中加入了該是向體系中加入了NONO2 2。(4)(4)中，在電解池中，與原電池正極相連的是陽極中，在電解池中，與原電池正極相連的是陽極( (本題中鋁制本題中鋁制品作陽極品作陽極) )，發(fā)生氧化反應(yīng)，故陽極的電極反應(yīng)式為：，發(fā)生氧化反應(yīng)，故陽極的電極反應(yīng)式為：2Al2Al3H3H2 2O O6e6e=Al=Al2 2O O3 36H6H；電解液中的陽離子；電解液中的陽離子(H(H) )向陰極移
15、動并放電，陰向陰極移動并放電，陰極的電極反應(yīng)式為：極的電極反應(yīng)式為：6H6H6e6e=3H=3H2 2。由以上兩反應(yīng)可以斷定，。由以上兩反應(yīng)可以斷定，電解一段時間后溶液的電解一段時間后溶液的pHpH不變。不變。答案：答案：( (1) )CH4( (g) )2O2( (g) )=CO2( (g) )2H2O( (l) )；H890.3 kJmol1( (2) )Br2SO22H2O=4H 2Br防止強酸對設(shè)備的防止強酸對設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕嚴(yán)重腐蝕( (3) ) L/mol33.3%b和和d增加了增加了0.8 mol NO2( (4) )2Al3H2O6e=Al2O36H不變不變 化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡化學(xué)平衡應(yīng)用應(yīng)用:合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)一、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡一、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡二、外界條件的改變對正、逆反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響二、外界條件的改變對正、逆反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響以已達平衡的可逆反應(yīng)：以已達平衡的可逆反應(yīng)：aA( (g) )bB( (g) ) cC( (g) )dD( (g) )；Hcd，為例：，為例：改變改變條件條件v( (正正) )v( (逆逆) )造成結(jié)果造成結(jié)果平衡平衡移移動方動方向向增加增加A的濃度的濃度增大增大不變不變v( (正正) )v( (逆逆) )右移右移練規(guī)范、練技能、練速度
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