2019高中化学-专题2-化学反应速率与化学平衡专题小结与测评学案-苏教版选修4.doc

专题2 化学反应速率与化学平衡知识网络构建【答案】自发进行较低温度较高温度不能v增大v增大c增大v增大温度浓度、压强程度方向转化率浓度不变正反应逆反应吸热 放热正反应方向逆反应方向减小增大专题总结对练专题一化学反应速率与化学平衡的关系1压强对化学反应速率和化学平衡的影响压强对化学反应速率和化学平衡存在影响，是因为改变压强时改变了反应混合物中各种气体的浓度。因此，当反应物中有气体时，其反应速率随之改变。如对于可逆反应，当反应物中有气体时，增大压强，正反应速率增大；当生成物(逆反应的反应物)中有气体时，增大压强，逆反应速率增大。正、逆反应速率增大的程度分别取决于反应物和生成物中气态物质的化学计量数大小。因此，对于一个非等体积的气态反应，改变压强，因为正反应速率与逆反应速率改变的程度不同，必定导致化学平衡发生移动。对于非气态反应，若仅是固体、液体或者溶液中进行的反应，因压强的改变几乎不能改变反应混合物中各组分的浓度，因此反应速率不变，化学平衡不移动。对于气体分子数不变的气态反应，改变压强，正、逆反应速率改变(增大或减小)的程度相等，因此化学平衡也不移动。如果向恒容密闭容器中充入与反应无关的气体，虽然压强增大，但是反应混合物中各组分的浓度没有改变，因此反应速率不变，化学平衡不移动。如果保持容器的压强不变，向容器中充入与反应无关的气体(容器体积增大)，因为反应混合物中各气体的浓度减小，使反应速率减小，若是气体分子数不等的气态反应，化学平衡会向气体分子数增大的方向移动。2外界条件对反应速率的影响与化学平衡的移动错误1：化学平衡向正反应方向移动一定是正反应速率增大，逆反应速率减小。正确观点：正反应速率增大，逆反应速率减小，则化学平衡一定向正反应方向移动。但是，化学平衡向正反应方向移动，也可以是正、逆反应速率都增加(或都减小)，只是正反应速率增加(或减小)的程度不同于逆反应速率增加(或减小)的程度。只要v(正)v(逆)，平衡就向正反应方向移动。错误2：升高温度，平衡向吸热反应方向移动，是因为升温时，吸热反应速率增大，放热反应速率减小。正确观点：升高温度，吸热反应速率和放热反应速率都增大，但吸热反应速率增大的程度大，所以平衡向吸热反应方向移动。同理，降低温度，吸热反应速率和放热反应速率都减小，但放热反应速率减小的程度小，吸热反应速率减小的程度大，因此平衡向放热反应方向移动。错误3：增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，是因为气体分子数减小方向的反应速率增大，而气体分子数增大方向的反应速率减小。正确观点：增大压强，气体分子数增大方向的反应速率和气体分子数减小方向的反应速率都增大，但气体分子数减小方向的反应速率增大的程度大，所以平衡向气体分子数减小的方向移动。专题对练1下列各图是温度(或压强)对2A(s)2B(g)2C(g)D(g)Hv(正)，A项错误；升温，v(正)、v(逆)都增大，而图像所示v(正)、v(逆)都减小，B项错误；增大压强，v(正)、v(逆)都增大，且v(正)v(逆)，C项正确，D项错误。2一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)2CO(g)2CO2(g)S(l)H0。若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是() 【导学号：73702143】A平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快C平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率D其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变D解题的关键是掌握影响化学反应速率的因素以及化学平衡常数仅与温度有关。该反应中S为液态，反应前后气体的物质的量改变，在恒容容器中进行该反应，平衡前随着反应的进行压强一直在改变，A项错误；反应中S为液态，其量的变化不影响反应速率，B项错误；该反应的正反应是放热反应，升温后平衡逆向移动，SO2的转化率减小，C项错误；平衡常数只与温度有关，催化剂不能改变反应物的转化率，平衡常数不变，D项正确。专题二化学反应速率、化学平衡的计算方法1计算步骤有关化学平衡的化学方程式|各物质的起始量、转化量、平衡量|根据已知条件列方程式计算2计算模式(三段式) mA(g)nB(g)pC(g)起始浓度 a molL1 b molL1 c molL1转化浓度 x molL1 molL1 molL1平衡浓度 (ax) molL1 (b) molL1 molL13计算公式(1)对反应物：平衡浓度起始浓度转化浓度；对生成物：平衡浓度起始浓度转化浓度。(2)化学反应速率：v(3)反应物转化率：100%。(4)平衡时的体积分数C%100%。(5)平衡常数K。专题对练3在10 L密闭容器中，1 mol A和3 mol B在一定条件下反应：A(g)xB(g)2C(g)，2 min后反应达到平衡时，测得混合气体共3.4 mol，生成0.4 mol C，则下列计算结果正确的是()A平衡时，物质的量之比ABC2114Bx值等于3CA的转化率20%DB的平均反应速率为0.4 molL1min1CA(g)xB(g)2C(g)起始量(mol): 1 3 0转化量(mol): 0.2 0.2x 0.4平衡量(mol): 0.8 30.2x 0.4混合气体共3.4 mol0.8 mol(30.2x) mol0.4 mol，解得x4，A平衡时，物质的量之比n(A)n(B)n(C)0.82.20.44112，故A错误；B根据计算可知x4，故B错误；CA的转化率为100%20%，故C正确；DB的平均反应速率为0.04 mol/(Lmin)，故D错误。4羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)K0.1反应前CO物质的量为10 mol，平衡后CO物质的量为8 mol。下列说法正确的是()【导学号：73702144】A升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应B通入CO后，正反应速率逐渐增大C反应前H2S物质的量为7 molDCO的平衡转化率为80%C由题中信息可列三段式：CO(g)H2S(g)COS(g)H2(g)起始： 10 mol x mol 0 0转化： 2 mol 2 mol 2 mol 2 mol平衡： 8 mol (x2)mol 2 mol 2 mol设容器体积为V L，由K0.1可得K0.1，解得x7，C项正确。速练6同位素、同系物、同素异形体、同分异构体的辨析判断1(2018浙江省选考科目考试绍兴市适应性考试)下列说法不正确的是()A乙醇和乙醚是同分异构体B14C和16O含有相同的中子数C甲酸和硬脂酸互为同系物D“纳米泡沫” 是由无数个微小碳管组成的网状结构碳，是C60的同素异形体2下列说法正确的是()A12C、13C、14C互为同位素，其中子数之比为121314B氧气和臭氧互为同素异形体，两者之间可以相互转化C乙二醇和丙三醇互为同系物DC5H10O属于醛的同分异构体有3种3下列说法正确的是()A.O表示质量数为8、中子数为8的核素BCH3CH2CH2CH2CH3在光照下与氯气反应，生成的一氯代物有2种CCH3COOCH2CH3和HCOOCH3互为同系物D某有机物的名称为3乙基丁烷4(2018浙江省名校新高考研究联盟高三第二次联考)下列说法中不正确的是()A金刚石和石墨互为同素异形体，两者之间的转化是化学变化B与互为同系物CC5H11Cl的同分异构体有8种D与CH3COOH互为同分异构体5(2018嘉兴市高三二模)下列说法不正确的是()AC12原子是指质子数和中子数都是6的核素B35Cl与37Cl互为同位素，两者核外电子排布相同CCH3OH与H3COCH3互为同系物DN3与N2互为同素异形体6(2018绍兴市高三选考科目适应性考试)下列说法不正确的是()A.C和C互为同位素B金刚石和石墨互为同素异形体CCH3COOCH2CH3和CH3CH2CH2COOH互为同分异构体DCH4和CH3Cl互为同系物7(2018浙江省十校联盟选考3月适应性考试)下列说法正确的是()A1H2O和2H2O表示氢元素的二种核素BC60和金刚石互为同素异形体，它们都是分子晶体CHOCOOH和CH3COOH互为同系物D丙氨酸CH3CH(NH2)COOH与CH3CH2CH2NO2互为同分异构体8(2018浙江教育绿色评价联盟3月适应性考试)下列说法正确的是()A氧气和臭氧互为同素异形体，它们之间的互变属于物理变化B3种氢核素与2种氧核素，可组成6种不同组成的水分子C乙醇和乙二醇互为同系物D组成为 C9H12，在苯环上同时存在 3 个CH3 的异构体有 3 种9(2018杭州市余杭区高二上学期期末)下列说法正确的是()A与互为同分异构体B红磷与白磷互为同素异形体CCH3CH2OH与HOCH2CH2CH2OH互为同系物D35Cl与37Cl为同一种核素10(2018嘉兴市第一中学高二下学期期末)下列说法不正确的是()A.He的中子数是2B白磷、红磷互为同素异形体C18O和16O互为同位素D正丁烷和异丁烷互为同分异构体 11(2018杭州市学军中学3月高三选考模拟)下列关于有机化合物的说法正确的是()AH2与D2互为同素异形体B符合CnH2n2且n不同的烃一定属于同系物CCH2Cl2有2种同分异构体D碳元素有多种核素，其中13C可用于考古断代12(2018杭州市学军中学高三选考前适应性练习)下列说法不正确的是()A金刚石、石墨与C60互为同素异形体B软脂酸(C15H31COOH)和硬脂酸(C17H35COOH)互为同系物C丙烷与氯气反应，可得到沸点不同的3种一氯代物DC(CH3)4的名称是 2,2二甲基丙烷答案精析1AA项，乙醇和甲醚是同分异构体，错误；B项，14C 的中子数为8,16O 的中子数为8，所以14C 和 16O含有相同的中子数，正确；C项，甲酸和硬脂酸都符合通式CnH2nO2，都是饱和一元酸，故甲酸和硬脂酸互为同系物，正确。2B3.C4.B5CA项，原子中质量数质子数中子数，C12原子是指质子数和中子数都是6的碳原子，正确；B项，35Cl与37Cl互为同位素，二者的核外电子数相同，所以核外电子排布相同，正确；C项，CH3OH属于醇类，H3COCH3属于醚类，二者官能团不同，不是同系物，错误；D项，同素异形体是同一种元素组成的不同单质，N3与N2互为同素异形体，正确。6DA项，同位素：质子数相等，中子数不等的同一元素的不同核素互为同位素，正确；B项，同素异形体：同种元素形成的不同单质，金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，结构不同，正确；C项，同分异构体：分子式相同，结构不同的化合物，两者分子式均为C4H8O2，前者属于酯，后者属于羧酸，互为同分异构体，正确；D项，含有的官能团不同，前者属于烷烃，后者属于卤代烃，错误。7D1H和2H表示氢元素的二种核素，故A错误；金刚石是原子晶体，故B错误；HOCOOH和CH3COOH不是相差1个CH2原子团，不是同系物，故C错误；丙氨酸CH3CH(NH2)COOH与CH3CH2CH2NO2分子式相同、结构不同，所以互为同分异构体，故D正确。8DA项，氧气和臭氧互为同素异形体，它们之