高二會考反應速率和化學平衡—學生版

1、精銳教育學科教師輔導講義年 級：高二 輔導科目： 化學 輔導老師： 課 題化學反應速率和化學平衡教學目的掌握化學反應速率和化學平衡的基本知識和計算教學內(nèi)容知識梳理：一、化學反應速率1.概念：單位時間內(nèi)反應物濃度的減?。ɑ蛏晌餄舛鹊脑黾樱﹣肀硎?。2.表示方法：c-濃度的變化量t-反應所經(jīng)歷的時間V（B）-B 物質的化學反應速率單位：mol·(L·min) -1或mol·(L·s) -13.注意以上所指的反應速率是平均反應速率而不是瞬時反應速率同一反應在不同時刻，瞬時反應速率不同同一反應在同一時間內(nèi) mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)v(A)：v(

2、B)：v(C)：v(D)m：n：p：q比較同一反應不同條件下的反應快慢,必須轉換為同一物質表示的化學反應速率,再比較其數(shù)值的大小影響化學反應速率的因素 1、內(nèi)因：反應物結構、性質、反應的歷程是決定化學反應速率的主要因素 (如：F2 非常活潑，與H2 在陰冷的環(huán)境下相遇會發(fā)生爆炸，而I2 與H2 在500的條件下才能反應，而且是可逆反應) 2、外因：外界因素(包括濃度、壓強、溫度、催化劑、固體表面積等)(1)濃度對化學反應速率的影響規(guī)律：在其他條件不變的情況下，增大反應物的濃度，可以加快化學反應速率；減小反應物的濃度，可以減慢化學反應速率。注意事項：此規(guī)律只適用于濃度可以改變的物質(氣體或溶液)

3、所參與的反應，對于固體或純液體來說，它們的濃度是常數(shù)，改變它們的量(質量、物質的量等)均不會影響化學反應速率。如：。若增加焦炭的量，化學反應速率不發(fā)生改變。(2)壓強對化學反應速率的影響條件：壓強對固體或液體的濃度改變幾乎無影響，所以此規(guī)律只適用于有氣體參與的反應。規(guī)律：對于有氣體參與的化學反應，在其他條件不變的情況下，增大壓強，化學反應速率加快；減小壓強，化學反應速率減慢。注意事項：恒容時，若充入與平衡體系無關的氣體雖總壓增大，但各反應物濃度不變，反應速率不變。恒壓時，若充入與平衡體系無關的氣體，保持壓強不變，則體積增大，各反應物濃度減小，反應速率變小。(3)溫度對化學反應速率的影響規(guī)律：在

4、其他條件一定的情況下，升高溫度，可以加快化學反應速率；降低溫度，可以減慢化學反應速率。實驗測得，溫度每升高10，化學反應速率通常增大到原來的24 倍。注意事項：無論該反應是吸熱還是放熱，只要溫度升高，化學反應速率必然加快。(4)催化劑對化學反應速率的影響規(guī)律：使用催化劑，能同等程度地加快(或減慢)正、逆反應速率。注意事項：催化劑可分為正催化劑和負催化劑(或阻化劑)。所謂正催化劑是指能加快反應速率的催化劑，負催化劑是指能降低反應速率的催化劑。由于負催化劑較少，所以一般催化劑都是指正催化劑而言。(5)固體表面積的大小對化學反應速率的影響規(guī)律：固體顆粒越小，即表面積越大，化學反應速率越快；固體顆粒越

5、大，即表面積越小，化學反應速率就越慢。二、化學平衡狀態(tài)概念總結1化學平衡狀態(tài)的建立2化學平衡狀態(tài)的本質特征是正反應速率和逆反應速率相等，這是判斷化學平衡狀態(tài)的根本標志。由于正=逆，可使平衡體系中各組分的百分含量保持不變，所以一般情況下平衡體系的壓強、氣體密度、濃度等多種宏觀性質也保持不變，這些宏觀的特征有時也可作為判斷化學平衡狀態(tài)的標志。化學平衡狀態(tài)的特征五大特點化學平衡逆可逆反應 等（正）=（逆）0動動態(tài)平衡定各組分含量一定，體積一定時，濃度就一定；有平衡轉化率變濃度、溫度、壓強改變化學平衡即發(fā)生移動定量特征一定溫度下，化學平衡常數(shù)保持不變3.化學平衡狀態(tài)的判斷舉例反應mA(g)+nB(g)

6、 pC(g)+qD(g)混合物體系中各成分的含量各物質的物質的量或各物質的物質的量分數(shù)一定平衡各物質的質量或各物質的質量分數(shù)一定平衡各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡總壓強、總體積、總物質的量一定不一定平衡正、逆反應速率的關系在單位時間內(nèi)消耗了m molA同時生成m molA，即v正=v逆平衡在單位時間內(nèi)消耗了n molB同時生成p molC，均指v正不一定平衡vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，v正不一定等于v逆不一定平衡在單位時間內(nèi)生成了n molB，同時消耗q molD，因均指v逆不一定平衡壓強m+np+q時，總壓力一定（其他條件一定）平衡m+n=p+q時，總壓力一定（其他條件一定）不一

7、定平衡混合氣體的平均分子量（）一定時，只有當m+np+q時，平衡一定，但m+n=p+q時不一定平衡溫度任何化學反應都伴隨著能量變化，在其他條件不變的條件下，體系溫度一定時平衡體系的密度密度一定不一定平衡化學平衡的移動勒沙特列原理：如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強或溫度），平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。 影響化學平衡的條件外因的變化備注對反應速率的影響對化學平衡的影響濃度增大反應物的濃度固體物質除外v正增大，且v正>v逆向正反應方向移動減小生成物的濃度v逆減小，且v正>v逆減小反應物的濃度v逆減小，且v正<v逆向逆反應方向移動增大生成物的濃度v逆增大，

8、且v正<v逆壓強增壓引起濃度改變固體和液體、恒容時充入不反應氣體情況除外v正、v逆均增大，只是增大的倍數(shù)不同向氣體體積減小的方向移動減壓引起濃度改變v正、v逆均減小，只是減小的倍數(shù)不同向氣體體積增大的方向移動溫度增大溫度v正、v逆均增大，v吸熱>v放熱向吸熱方向移動減小溫度v正、v逆均增大，v吸熱v放熱向放熱方向移動【會考真題】化學平衡1在一體積不變的密閉容器中發(fā)生反應：A(g) + 3B(g) 2C(g)。開始反應時，A的濃度為2mol/L。反應進行2min時，測得容器中A的濃度為1.8mol/L，則該2min內(nèi)A的平均反應速率是 （ ）A0.4mol/L B0.3mol/L C

9、0.2mol/L D0.1mol/L2. 在體積相同、pH相同的鹽酸和醋酸溶液中，鹽酸的氫離子濃度_醋酸的氫離子濃度（填“大于”、“等于”、“小于”，下同）；鹽酸中溶質的物質的量_醋酸中溶質的物質的量。將這兩種酸分別與足量的、顆粒大小相同的鋅粒反應，起始時產(chǎn)生氫氣的速率v（鹽酸）_v（醋酸）。充分反應后，產(chǎn)生氫氣的物質的量n（鹽酸）_n（醋酸）。3.在一定條件下，2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) +Q（Q0）反應已達到平衡，若保持其他條件不變，升高反應體系的溫度，則下列說法錯誤的是 （ ）A正、逆反應速率都增大B正反應速率減小，逆反應速率增大C平衡向逆反應方向移動D混合氣體中SO2

10、的體積百分數(shù)增大4下列各選項中涉及的化學反應速率，前者一定大于后者的是 （）A反應Mg2HCl MgCl2H2Q（Q>0）分別在20和50進行B顆粒大小相同的鐵和鎂分別與0.1 mol/L的硫酸反應C同濃度同體積的Na2S2O3溶液分別與同體積0.1 mol/L、0.2 mol/L的稀硫酸反應D其它條件相同時，硫分別在氧氣和空氣中燃燒5在一定條件下，發(fā)生反應：2NO2N2O4，該反應達到化學平衡后，降低溫度，混合物的顏色變淺，下列有關說法正確的是 （ ）A正反應為放熱反應 B正反應為吸熱反應C降溫后NO2的濃度增大 D降溫后各物質的濃度不變6下列是幾位同學在學習了化學反應速率和化學平衡原

11、理的相關知識后，聯(lián)系化工生產(chǎn)實際所發(fā)表的看法，其中錯誤的是 （ ）A化學反應速率理論可指導如何利用有限原料多出產(chǎn)品B化學反應速率理論可指導如何在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品C化學平衡理論可指導如何將原料盡可能多地轉化為產(chǎn)品D化學反應速率和化學平衡理論可以指導化工生產(chǎn)提高經(jīng)濟效益7密閉容器中反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)+Q（Q>0）達到平衡，在其他條件不變的情況下，下列措施不能使正反應速率加快的是A通入水蒸氣 B縮小容器體積 C分離出CO2 D升高溫度8在密閉容器中發(fā)生反應H2(g)+I2(g)2HI(g)，05 min內(nèi)H2的濃度減少了0.1mol/L，則在這段時間內(nèi)用H

12、I表示的平均反應速率mol/(Lmin)為 A0.01 B0.04 C0.2 D0.59某密閉容器中，盛有適量A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應并達到平衡：A(g)3B(g)2C(g)Q（Q0）在其它條件不變的情況下，改變一個條件，下列判斷正確的是 （ ）A升高溫度，C的濃度增大 B充入A氣體，B的濃度減小C加入催化劑，正反應速率大于逆反應速率 D增大壓強，平衡向逆反應方向移動10. 在容積固定的密閉容器中，發(fā)生反應N2(g)3H2(g) 2NH3(g)，一定能作為該反應已達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是 （ ）A. N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1:3:2B. H2的生成速率為N2消耗速率的三

13、倍C. 單位時間消耗a mol N2的同時消耗3a mol H2D. 混合氣體的密度不再隨時間改變11在445的密閉容器中，分別加入0.1mol/LH2和I2，發(fā)生反應H2+ I2(g)2HI，定時測定反應體系中各物質的濃度，記錄數(shù)據(jù)(如下表)時間/s 濃度c(H2)/mol/Lc(I2)/mol/Lc(HI)/mol/L00.10.10300.0400.040c 1600.0220.0220.156800.0220.022c 2下列說法錯誤的是A30s內(nèi)用H2表示的平均反應速率(H2)0.002mol/(L·s)Bc 10.156 mol/L，c 20.156 mol/LC在其它條

14、件不變時，升高反應溫度，氣體顏色變淺，則該反應正反應為吸熱D60s時，其它條件不變，將容器體積迅速壓縮到原來的一半，則c(HI)0.312mol/L12一定溫度下的密閉容器中發(fā)生可逆反應C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)，一定能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是A逆(H2O)=正(CO) B容器中物質的總質量不發(fā)生變化 Cn(H2O)：n(H2)=1：1 D生成1mol CO的同時生成1mol H213工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時，利用催化氧化反應將二氧化硫轉化為三氧化硫是一個關鍵步驟。在密閉容器中壓強及溫度對SO2轉化率（利用率）的影響如下表：轉化率（%）0.1MPa0.5MPa1.0MPa10M

15、Pa40099.2%99.6%99.7%99.9%50093.5%96.9%97.8%99.3%60073.7%85.8%89.5%96.4%（1）寫出二氧化硫轉化為三氧化硫的化學方程_。（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，生成SO3的反應屬于_反應（填“放熱”或“吸熱”）。（3）在上述密閉容器中，若將容器體積擴大為原來的2倍，正逆反應的速率都會_（填“增大”、“減小”或“不變”，下同），達到新的平衡時SO2的轉化率將_， 理由是_。（4）在400500時，SO2的催化氧化采用常壓而不是高壓，其主要原因是：_。加熱14在一密閉容器中，反應2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) + Q（Q>0

16、）達到平衡。完成下列填空：（1）升高溫度，平衡向 方向移動（選填“正反應”或“逆反應”）。在工業(yè)生產(chǎn)中反應溫度控制在400500攝氏度，主要是因為 。（2）欲使SO2轉化率增大，可采取的措施有 、 。（3）若容器容積為2L，開始加入的SO2為0.1mol，20s后測得SO3的物質的量為0.08mol，則O2的平均反應速率為 mol/(LS)。15勒夏特列原理在生產(chǎn)生活中有許多重要應用。完成下列填空：（1）實驗室配制FeCl3溶液時，將FeCl3溶解在鹽酸中，目的是防止_。（2）石蕊（用HZ表示）試液中存在電離平衡HZ(紅色) H+Z-（藍色）。在中性溶液中，石蕊試液呈_色；要使石蕊試液呈紅色，

17、可加入_。（3）工業(yè)制硫酸時，為使SO2盡可能多地轉化成SO3，采取的措施是_。（4）合成氨工業(yè)采取的以下措施中，可以用勒夏特列原理解釋的是_（選填編號）。 a升溫至500左右 b使用催化劑 c加壓至2050 MPa d將氨及時液化分離課后作業(yè)：一化學反應速率概念及影響因素1在2 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：2A(氣) + B(氣) 2C(氣) + D(氣)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10 s A的平均反應速率為0.12 mol/Ls，則10 s時，容器中B的物質的量是（ ）A3.6 mol B2.8 mol C2.4 mol D1.2 mol0.41.22.00.81.6OAB

18、CT時間濃度2右圖的曲線是800時，A、B、C三種氣體物質的濃度隨時間變化的情況，能以此曲線表示的反應是（ ）A2A B + 3CBB + 3C 2ACA + C BDB A + C3將3.5 mol A和2.5 mol B混合于4 L容器中，發(fā)生如下反應：3A + B xC + D，過5 min時生成1 mol D，C的平均反應速率是0.1 mol/Lmin，下列說法錯誤的是（ ）AA的平均反應速率為0.15 mol/Lmin Bx的值為2C5 min時B反應的量為B總量的20 D5 min時B的濃度為1 mol/L4對于可逆反應：A + B C，下列條件的改變一定能使化學反應速率加快的是（

19、 ）A增加A的物質的量 B升高體系的溫度C增加體系的壓強 D減少C的物質的量5合成氨反應為3H2 + N2 NH3，其中反應速率可以分別用v(H2)、v(N2)、v(NH3)（mol/Ls）表示，則正確的關系是（ ）Av(H2) = v(N2) = v(NH3) B3v(H2) = v(N2)C3v(H2) = 2v(NH3) Dv(H2) = 3v(N2) 6下列說法正確的是（ ）A一定條件下，增加反應物的量，必增大反應速率B升高溫度，對放熱反應會減小反應速率，而對吸熱反應才會增大反應速率C增大壓強，對氣體反應都會增大反應速率D催化劑對某一反應在任何情況下，催化效果都很大。7對于可逆反應：2

20、A(g) + B(g) 2C(g) + Q（Q0）下列敘述正確的是（ ）A增大壓強v正增大，v逆減小 B升高溫度v正減小，v逆增大C增大A濃度的瞬間，v正增大，v逆不變 D增大A濃度的瞬間，v正增大，v逆減小8用鋅與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不能使氫氣的生成速率增大的是（ ）A將稀硫酸改為98%的濃硫酸 B將鋅粒改為用鋅粉C加熱 D在稀硫酸溶液中滴加少量CuSO4溶液9反應2SO2 + O2 2SO3，經(jīng)一段時間后，SO3的濃度增加了0.4 mol/L，在這段時間內(nèi)用O2表示的反應速率為0.04 mol/Ls，則這段時間為（ ）A0.1 s B2.5 s C5 s D10 s （二）填空題

21、10把空氣中久置的鋁片5.0g投入盛有500mL 0.5mol/L硫酸溶液的燒杯中，該鋁片與硫酸反應產(chǎn)生氫氣的速率與反應時間可用如圖的坐標曲線來表示，回答下列問題：0atbcv(H2)（1）曲線由0a段不產(chǎn)生氫氣的原因_ _ _，有關的化學方程式_ _。（2）曲線由bc段，產(chǎn)生氫氣的速率增加較快的主要原因_ _。（3）曲線由c以后，產(chǎn)生氫氣的速率下降的主要原因_ _。二化學平衡的概念及平衡狀態(tài)的判斷注：選擇題（第57題可能有12個正確選項）1將2 mol SO2和0.5 mol O2放置于密閉容器中，發(fā)生反應2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)充分反應后，生成的SO3的物質的量可能是（

22、 ）A2 mol B0.8 mol C1.5 mol D1 mol2向平衡體系2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)中，通入一定量由組成的氧氣，經(jīng)過一段時間后，存在于（ ）A只存在于多余氧氣中 B只存在于生成的SO3中C存在于氧氣、二氧化硫及三氧化硫中 D只存在于氧氣和三氧化硫中3可逆反應N2 + 3H2 2NH3的正、逆反應速率可用各反應物或生成物濃度的變化來表示。下列各關系中能說明反應已達平衡狀態(tài)的是（ ）A3v正(N2) = v正(H2) Bv正(N2) = v逆(NH3)C2v正(H2) = 3v逆(NH3) Dv正(N2) = 3v逆(H2)4下列表述，說明反應H2(g) +

23、 I2(g) 2HI(g)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是（ ）A溫度和體積一定時，容器內(nèi)壓強不再變化B溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再變化C溫度和壓強一定時，混合氣體的密度不再變化D條件一定時，混合氣體的平均相對分子質量不再變化5下列說法中，可以證明反應N2 + 3H2 2NH3已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是（ ）A1個NN鍵斷裂的同時，有3個HH鍵形成B1個NN鍵斷裂的同時，有3個HH鍵斷裂C1個NN鍵斷裂的同時，有3個NH鍵斷裂D1個NN鍵斷裂的同時，有6個NH鍵形成*6在一定溫度下，容積不變的密閉容器中，當下列物質的物理量不再變化時，能表明可逆反應：A(固) + 2B(氣) C(氣) + D(氣)已達平

24、衡的是（ ）A混合氣體的總壓強 B混合氣體的密度CB物質的物質的量濃度 D容器中各物質的總質量*7可以作為一定溫度下，容積不變的密閉容器中，可逆反應N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)已達平衡的標志的是（ ）A混合氣體的總壓強不再改變 B混合氣體的密度不再改變C混合氣體的平均相對分子質量不再改變 DN2、H2和NH3的濃度相等三化學平衡的移動勒夏（沙）特列原理及其應用1對于可逆反應：A(g) + B(g) 2C(g) + D(g)，當達到平衡后，在其它條件不變時，若增大壓強，下列說法正確的是（ ）A正反應速率增大，逆反應速率增大，平衡向正反應方向移動B正反應速率增大，逆反應速率減小，平

25、衡向正反應方向移動C正反應速率增大，逆反應速率增大，平衡向逆反應方向移動D正反應速率減小，逆反應速率增大，平衡向逆反應方向移動2可逆反應：aA(g) + bB(s) dD(g)，只降低溫度或只增大壓強后，平衡都向右移動，則下列判斷正確的是（ ）Aa + b d，吸熱 Ba d，放熱Ca + b d，放熱 Da d，放熱3下列說法正確的是（ ）A可逆反應的特征是正反應速率總是和逆反應速率相等B降低溫度，可以使化學平衡向吸熱的反應方向移動C催化劑只能改變反應速率，而不能改變化學平衡狀態(tài)D增大壓強，一定會破壞氣體反應的平衡狀態(tài)4可逆反應：2A(g) 2B(g) + E(g) Q，達到平衡時，要使正反

26、應速率減小、A的濃度增大，應采取的措施是（ ）A加壓 B減小E的濃度C降溫 D減壓5在一個密閉容器充入1 mol CO2和3 mol H2，在850時，氣體混合物達到如下平衡：CO2 + H2 CO + H2O。已知達到平衡時生成0.75 mol CO，那么當H2改為9 mol，在上述條件下平衡時生成CO與水蒸氣的物質的量之和可能為（ ）A1.2 mol B1.5 mol C1.8 mol D2.5 mol6在一密閉容器中，反應a A(g) b B(g)達平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當達到新的平衡時，B的濃度是原來的60，則（ ）A平衡向逆方向移動了 BA物質的轉化率減小了CB物質的質量分數(shù)增大了 D化學計量數(shù)關系ab7在一密閉燒瓶中，在25時存在著平衡：2NO2(g) N