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高中二年级化学

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首页 高中二年级化学知识 焓变、反应热 影响化学反应速率的因素 化学平衡常数 试题正文
  • 填空题
    合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为： N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H= -92．4KJ/mol ，据此回答以下问题：
    （1）下列有关该反应速率的叙述，正确的是（选填序号）__________。
    a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率
    b．增大压强不能增大活化分子百分数，所以不可以加快反应速率
    c．使用催化剂可以使反应的活化能降低，加快反应速率
    d．活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞
    e．降低温度，V正．V逆均减小且V正减小的倍数小于V逆减小的倍数。
    f．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响
    （2）①该反应的化学平衡常数表达式为K=_________________。
    ②据温度对平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越 ______________ 。
    （3）某温度下，若把10 mol N2与30 mol H2 置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得平衡混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K=___________（可用分数表示）。能说明该反应达到化学平衡状态的是
    a．容器内的密度保持不变
    b．容器内压强保持不变
    c．υ正（N2）＝2υ逆（NH3）
    d．混合气体中 c（NH3）不变
    e．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
    （4）对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是（选填序号）_____________。

    （5）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1mol N2和 3 molH2，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH3的体积分数为a，放出热量Q1 kJ；B中NH3的体积分数为b，放出热量Q2 kJ。则：a_____b（填>、=、<）， Q1_____ Q2（填>、=、<）， Q1_____92.4（填>、=、<）。
    本题信息：2011年0103期末题化学填空题难度较难 来源:杨云霞
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本试题 “合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为： N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H= -92．4KJ/mol ，据此回答以下问题：（1）下列有关该反应速率的叙...” 主要考查您对

焓变、反应热

影响化学反应速率的因素

化学平衡常数

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  • 焓变、反应热
  • 影响化学反应速率的因素
  • 化学平衡常数
反应热，焓变：

化学能可以转化为热能、电能和光能等，化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。
1．定义：在化学反应过程中，当生成物和反应物具有相同温度时所放出或吸收的热量，通常叫做化学反应的反应热。在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。
2．符号：△Ⅳ
3．单位：kJ·mol-1
4．产生原因：化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等，故化学反应均伴随着能量变化——吸热或放热。
5．表示方法：放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0.

影响化学反应速率的因素：

1．内因：参加反应的物质的结构及性质。
2．外因：主要是指浓度、温度、压强和催化剂，另外还有光、超声波、激光、搅拌、固体表面积、形成原电池等。
(1)浓度：其他条件相同时，增大反应物浓度，化学反应速率增大；减小反应物浓度，化学反应速率减小。在一定温度下，同体、纯液体的浓度视为定值，如C与CO2的反应、Na与H2O的反应中，C的量和Na、H2O 的量减少并不意味着其“浓度”减小，即不冈其量的增减而影响反应速率，但会因固体表面积的变化而改变反应速率。
(2)温度：其他条件相同时，升高温度，可以加快反应速率，实验测得，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大到原来的2～4倍。
经验公式为
(3)压强：对于气体反应，当温度不变时，增大压强可以加快反应速率。对于气体反应体系，压强改变时有以下几种情况：
 
(4)催化剂：催化剂是能改变化学反应速率但在反应前后本身的质量和化学性质都不变的物质。对于某些化学反应，使用正催化剂能显著加快化学反应速率。
(5)其他因素：增大同体的表面积(如将块状改为粉末状)，可增大反应速率；光照一般也可增大某些反应的速率；形成原电池可以加快反应速率；此外，超声波、放射线、电磁波等因素也能影响反应速率。
3．外因对化学反应速率影响的微观解释

定义：

在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示，这个常数叫化学平衡常数。

化学表平衡达式：

对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)来说，化学平衡表达式：
化学平衡常数的意义：

①表示该反应在一定温度下，达到平衡时进行的程度，K值越大，正反应进行的越彻底，对反应物而言转化率越高。
②某一温度下的K′与K比较能够判断反应进行的方向
K′>K，反应正向进行；K′<K，反应逆向进行；K′=K，反应处于平衡状态
(3)化学平衡常数与浓度、压强、催化剂无关，与温度有关，在使用时必须指明温度。
(4)在计算平衡常数时，必须是平衡状态时的浓度。
(5)对于固体或纯液体而言，其浓度为定值，可以不列入其中。
(6)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，若反应方向改变，则平衡常数改变，且互为倒数关系。如：在一定温度下，



化学平衡常数的应用：

1．K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，反应物转化率越大；反之，正向反应进行的程度就越小，反应物转化率就越小，即平衡常数的大小可以衡量反应进行的程度，判断平衡移动的方向，进行平衡的相关计算。
2．若用浓度商(任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，符号为Qc)与K比较，可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
3．利用K值可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
4．计算转化率及浓度依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。
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