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1、專題整合突破專題整合突破第一部分專題二化學基本理論專題二化學基本理論第第8講化學反應速率、化學平衡講化學反應速率、化學平衡1 1高高考考點點擊擊2 2高高頻頻考考點點3 3課課 后后 熱熱 點點 強強 化化高高 考考 點點 擊擊最新考綱考向分析1.了解化學反應速率的概念、反應速率的定量表示方法。2.了解催化劑在生產、生活和科學研究領域中的重大作用。3.了解化學反應的可逆性。4.了解化學平衡建立的過程。理解化學平衡常數的含義，能夠利用化學平衡常數進行簡單的計算。5.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應速率和化學平衡的影響，認識其一般規(guī)律。6.了解化學反應速率和化學平衡的調控在生活、生
2、產和科學研究領域中的重要作用?；瘜W反應速率和化學平衡是高考的必考內容，其主要命題內容有：化學反應速率影響因素及計算；化學平衡狀態(tài)的判斷及影響因素；應用平衡原理判斷反應進行的方向；化學反應速率和化學平衡的圖像分析；轉化率、平衡常數的含義及簡單計算。將化學反應速率和化學平衡移動的原理與化工生產、生活實際相結合的題目是最近幾年的高考命題的熱點。特別是化學平衡常數的影響因素及其計算是新教材增加的內容，應引起同學們的關注。高高 頻頻 考考 點點考點一化學反應速率及其影響因素B 解析A合成氨反應的正反應是放熱反應，升高溫度，正反應、逆反應的反應速率都增大，但是溫度對吸熱反應的速率影響更大，所以對該反應來說
3、，對逆速率影響更大，錯誤。B合成氨的正反應是氣體體積減小的反應。增大壓強，對正反應的反應速率影響更大，正反應速率大于逆反應速率，所以平衡正向移動，正確。C減小反應物濃度，使正反應的速率減小，由于生成物的濃度沒有變化，所以逆反應速率不變，逆反應速率大于正反應速率，所以化學平衡逆向移動，錯誤。D加入催化劑，使正反應、逆反應速率改變的倍數相同，正反應、逆反應速率相同，化學平衡不發(fā)生移動，錯誤。D Aa6.00B同時改變反應溫度和蔗糖的濃度，v可能不變Cb318.2D不同溫度時，蔗糖濃度減少一半所需的時間相同解析考查蔗糖水解的速率與溫度、物質的濃度的關系的計算與判斷的知識。A根據表格的數據可知：在32
4、8.2 K時，蔗糖的濃度越大，水解的速率越快。根據濃度與速率的變化關系可知在328.2 K時，蔗糖的濃度每減小0.100 mol/L，速率減小1.50 mmol/(Lmin)，所以在濃度是0.400 mol/L時，水解的速率是a6.00 mmol/(Lmin)，正確。B根據表格數據可知：升高溫度，水解速率增大，增大濃度，水解速率也增大，若同時改變反應物的濃度和反應的溫度，則對反應速率的影響因素相互抵消，反應速率可能不變，正確。C在物質的濃度不變時，升高溫度，水解速率增大，降低溫度，水解速率減小。由于在物質的濃度是0.600 mol/L時，當318.2 K時水解速率是3.60 mmol/(Lmi
5、n)，現在該反應的速率是2.16 mmol/(Lmin)3.60 mmol/(Lmin)，所以反應溫度低于318.2 K即b318.2，正確。D不同溫度時，蔗糖濃度減小，速率減慢，但相同的濃度時的反應速率數值不相同，故時間也不同。錯誤。D 解析本題考查反應條件對反應速率的影響。由圖甲可知，起始時H2O2的濃度越小，曲線下降越平緩，說明反應速率越慢，A項錯誤；OH的濃度越大，pH越大，即0.1 molL1 NaOH對應的pH最大，曲線下降最快，即H2O2分解最快，B項錯誤；由圖丙可知，相同時間內，0.1 molL1 NaOH條件下H2O2分解最快，0 molL1 NaOH條件下H2O2分解最慢，
6、而1.0 molL1 NaOH條件下H2O2的分解速率處于中間，C項錯誤；由圖丁可知，Mn2越多，H2O2的分解速率越快，說明Mn2對H2O2分解速率影響較大，D項正確。1外界條件的改變對速率的影響掌握不全，如盤查T1。2圖、表題目的分析不會找關鍵點和有用信息，如盤查T2。B A BCDB 1化學反應速率計算的常見錯誤(1)不注意容器的容積。(2)漏寫單位或單位寫錯。(3)忽略有效數字。2比較化學反應速率大小的注意事項(1)看單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一，換算成相同單位。(2)純液體、固體對化學反應速率的影響在化學反應中，純液體和固態(tài)物質的濃度為常數，故不能用固態(tài)物質的濃度變化來表示反應速率，但是固
7、態(tài)反應物顆粒的大小是影響反應速率的條件之一，如煤粉由于表面積大，燃燒就比煤塊快得多。(3)外界條件對可逆反應的正、逆反應速率的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同。當增大反應物濃度時，v正增大，v逆瞬間不變，隨后也增大；增大壓強，氣體分子數減小方向的反應速率變化程度大；對于反應前后氣體分子數不變的反應，改變壓強可以同等程度地改變正、逆反應速率；升高溫度，v正和v逆都增大，但吸熱反應方向的反應速率增大的程度大；使用催化劑，能同等程度地改變正、逆反應速率。B CNOBr2是該反應的催化劑D該反應的焓變等于a kJ/mol解析A項，反應速率的快慢主要取決于慢反應的速率；B項，反應速率之比等于化學計
8、量數之比，根據總反應式知反應速率：v(NO)v(NOBr)2v(Br2)；C項，NOBr2是反應的中間產物，不是催化劑；D項，a kJ/mol是總反應的活化能，不是焓變。B 解析t1時逆反應速率增大，且大于正反應速率，平衡逆向移動，可以為升高溫度，A項錯誤；t2時正、逆反應速率同等程度增大，化學平衡不移動，而該反應前后氣體體積不相等，則應該為使用了催化劑，B項正確；t3時逆反應速率減小，正反應速率大于逆反應速率，平衡正向移動，則為降低了溫度，C項錯誤；t4時逆反應速率瞬間不變，然后逐漸減小，應為減小了反應物濃度，導致正反應速率小于逆反應速率，平衡逆向移動，D項錯誤。3(2017聊城一模)為了探
9、究溫度、不活潑金屬雜質對鋅與稀硫酸反應速率的影響，設計如下方案：編號純鋅粉0.2 molL1硫酸溶液溫度硫酸銅固體2.0 g10.0 mL25 02.0 g10.0 mLt 02.0 g10.0 mL35 0.2 g2.0 g10.0 mL35 4.0 gD 解析A項，根據控制變量原理，和實驗探究溫度對反應速率的影響，而和實驗探究硫酸銅對反應速率的影響，控制實驗的溫度為35，錯誤；B項，時間越長，反應速率越小，錯誤；C項，題述方案只能探究溫度、硫酸銅對鋅與稀硫酸反應速率的影響，稀硫酸濃度和鋅與稀硫酸的接觸面積均相同，錯誤；D項，同條件下，溫度高，反應速率大，得出反應速率，實驗中構成銅鋅原電池，
10、反應速率大大增加，實驗中，硫酸銅的量過多，可能會導致大量銅覆蓋住鋅，阻止反應的進行，正確?？键c二化學平衡狀態(tài)及影響因素B 解析本題考查化學反應速率和化學平衡。第一階段，50時，反應速率較快且Ni(CO)4為氣態(tài)，能從反應體系中分離出來，B項正確。增加c(CO)，平衡正向移動，但平衡常數只與溫度有關，溫度不變，平衡常數不變，A項錯誤；相同溫度下，第二階段與第一階段的平衡常數互為倒數，則230時，第二階段的平衡常數K5104，反應進行的程度大，故Ni(CO)4分解率較高，C項錯誤；該反應達到平衡時，4v生成Ni(CO)4v生成(CO)，D項錯誤。A 反應的H1為_ kJmol1。圖(a)是反應平衡
11、轉化率與反應溫度及壓強的關系圖，x_0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡產率提高，應采取的措施是_(填標號)。A升高溫度B降低溫度C增大壓強D降低壓強(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應器(氫氣的作用是活化催化劑)，出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產率與進料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關系。圖中曲線呈現先升高后降低的變化趨勢，其降低的原因是_。123 小于小于 AD 氫氣是產物之一，隨著氫氣是產物之一，隨著n(氫氣氫氣)/n(丁烷丁烷)增大，逆反應速率增增大，逆反應速率增大大(3)圖(c)為反應產率和反應溫度的關系曲線，副產物主要是高溫裂解生成的短
12、碳鏈烴類化合物。丁烯產率在590 之前隨溫度升高而增大的原因可能是_、_；590 之后，丁烯產率快速降低的主要原因可能是_。升高溫度有利于反應向吸熱方向進行升高溫度有利于反應向吸熱方向進行 溫度升高反應速率加快溫度升高反應速率加快 丁烯高溫裂解生成短鏈烴類丁烯高溫裂解生成短鏈烴類 解析本題主要考查蓋斯定律和化學平衡知識的應用。(1)根據蓋斯定律，可得，則H1H2H3119 kJmol1242 kJmol1123 kJmol1。反應為氣體總體積增大的反應，在溫度相同時降低壓強有利于提高平衡轉化率，故x”“B1不能熟練的應用“三段式”進行計算，如盤查T1。2不能熟練掌握，化學平衡常數的各種應用，如
13、盤查T3。注意：p(NH3)、p(N2)、p(H2)分別為NH3、N2、H2的平衡分壓，某氣體平衡分壓平衡時總壓該氣體的物質的量分數。(3)平衡常數的意義平衡常數可表示反應進行的程度。K越大，反應進行的程度越大，K105時，可以認為該反應已經進行完全。轉化率也能表示反應進行的程度，轉化率不僅與溫度有關，而且與起始條件有關。K的大小只與溫度有關，與反應物或生成物起始濃度的大小無關。(4)濃度商：可逆的進行到某時刻(包括化學平衡)時，生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值稱為濃度商(Q)。當QK時，該反應達到平衡狀態(tài)：QK時，該反應向逆反應方向進行。C A升高溫度，H2S濃度增加，表明該反應是吸
14、熱反應B通入CO后，正反應速率逐漸增大C反應前H2S物質的量為7 molDCO的平衡轉化率為80%解析考查影響化學反應速率的因素，反應的熱效應，化學平衡的有關計算。A升高溫度，H2S濃度增加，說明平衡逆向移動，則該反應是放熱反應，錯誤；B通入CO后，正反應速率瞬間增大，又逐漸減小，錯誤；C根據A t/min020406080120 x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(1)根據上述實驗結果，該反應的平衡常數K的計算式為_。(2)上述反應中，正反應速率為v正k正x2(HI)，逆反應速率為v逆k逆x(H2)x(I2)，
15、其中k正、k逆為速率常數，則k逆為_(以K和k正表示)。若k正0.0027 min1，在t40 min時，v正_ min1。k正正/K 1.95103(3)由上述實驗數據計算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的關系可用下圖表示。當升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，相應的點分別為_(填字母)。A、E 考點四化學反應速率平衡圖像A B C 1圖表題分析的基本思路和步驟不清晰，如盤查T2。2圖表信息和化學知識的相結合不到位，如盤查T1，T2，T3?；瘜W平衡圖像題的解題步驟：有關化學平衡、化學反應速率的圖表題一直是高考關注的熱點，在審題時，一般采用“看特點，識圖像，想原理，巧整合”四步法。第一步：看
16、特點。即分析可逆反應化學方程式，觀察物質的狀態(tài)、氣態(tài)物質分子數的變化(正反應是氣體分子數增大的反應，還是氣體分子數減小的反應)、反應熱(正反應是放熱反應，還是吸熱反應)等。第二步：識圖像。即識別圖像類型，橫坐標和縱坐標的含義、線和點(平臺、折線、拐點等)的關系。利用規(guī)律“先拐先平，數值大”判斷，即曲線先出現拐點，先達到平衡，其溫度、壓強越大。第三步：想原理。聯想化學反應速率、化學平衡移動原理，特別是影響因素及使用前提條件等。第四步：巧整合。圖表與原理整合。逐項分析圖表，重點看圖表是否符合可逆反應的特點、化學反應速率和化學平衡原理。即：B A圖表示溫度對化學平衡的影響，且甲的溫度較高B圖表示t0
17、時刻使用催化劑對反應速率的影響C圖表示t0時刻增大O2的濃度對反應速率的影響D圖中a、b、c三點中只有b點已經達到化學平衡狀態(tài)解析A圖中乙到達平衡時間較短，乙的溫度較高，正反應放熱，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，SO3的轉化率減小，乙的溫度較高，故A錯誤；B圖在t0時刻正逆反應速率都增大，但仍相等，平衡不發(fā)生移動，應是加入催化劑的原因，B正確；C增大反應物的濃度瞬間，正反速率增大，逆反應速率不變，之后逐漸增大，圖改變條件瞬間，正、逆速率都增大，正反應速率增大較大，平衡向正反應移動，應是增大壓強的原因，C錯誤；D曲線表示平衡常數與溫度的關系，曲線上各點都是平衡點，D錯誤，答案選B。C 解析A溫
18、度越高反應速率越快，則溫度T2對應曲線斜率大，A錯誤；B平衡常數只受溫度的影響，所以壓強增大時，平衡常數不變，B錯誤；C在建立平衡的過程中，反應要正向進行，氮氣體積分數變小，當達到平衡后，由于該反應為放熱反應，所以升高溫度，平衡逆向移動，氮氣體積分數變大，C正確；D由于該反應是氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡向正反應方向移動，氨氣的體積分數變大，即壓強越大，氨氣的體積分數越大，且首先達到平衡狀態(tài)，D錯誤，答案選C。B 解析T1溫度之后A%繼續(xù)變小，C%繼續(xù)增大，T3溫度之后A%繼續(xù)增大，C%繼續(xù)減小，故T1、T3溫度時未達到化學平衡，故A錯誤；T2溫度之前A%變小，C%從0逐漸增大，而T2溫度之后A%逐漸增大，C%逐漸減小，說明T2溫度之前是反應沒有達到平衡狀態(tài)，故B正確；T2溫度時恰好平衡，T2溫度之后A%逐漸增大，C%逐漸減小，說明T2溫度之后是溫度升高使平衡向左移動，所以逆反應是吸熱反應，溫度升高使平衡向逆反應方向移動，故C、D錯誤。課后熱點強化課后熱點強化
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