山东省潍坊市临朐县化学二轮复习 专题5

用心 爱心 专心 1 专题五专题五 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡 考纲再读考纲再读 1 了解化学反应速率的概念 反应速率的表示方法 外界条件 浓度 温度 压强 催化剂 等 对反应速率的影响 2 了解化学反应的可逆性 理解化学平衡的含义 把握化学平衡与反应速率之间的内在联系 3 理解浓度 温度 压强等条件对化学平衡移动的影响 主干知识整合主干知识整合 1 化学反应速率 1 化学反应速率的表示方法 表示方法 用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示 表达式 单位 mol L h mol L min mol L s 等 注意 化学反应速率是平均速率 且均取正值 同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率 数值可能不同 但表示的意义相同 各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比 2 影响化学反应速率的因素 内因 反应物的性质 外因 浓度 在其它条件不变时 增大反应物浓度 化学反应速率加快 反之则慢 注意 固体 纯液体的浓度均可视作常数 因固体物质间的反应只与接触面积有关 故固体 物质的量的改变对反应速率无影响 压强 在其它条件不变时 增大气体反应体系压强 化学反应速率加快 反之则慢 注意 改变压强 对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变 所以 在讨论压强 对反应速率的影响时 应区分引起压强改变的原因 对于气体反应体系 充入 惰气 时反应速率变化情况 a 恒容时 充入 惰气 总压增大 但各物质浓度不变 反应速率不变 b 恒压时 充入 惰气 体积增大 各反应物浓度减少 反应速率 减慢 温度 其它条件不变时 升高温度 反应速率加快 温度每升高 10 化学反应速率增大到原来的 2 4 倍 升高反应体系的温度 是提高反应 速率的有效途径 催化剂 一般使用催化剂 能加快化学反应速率 用心 爱心 专心 2 2 化学平衡 1 化学平衡状态的概念 特征 2 化学平衡移动 3 可逆反应进行程度的描述方法 转化率 产率 反应物的转化率 反应物的转化量 该反应物起始量 100 产物的产率 产物的实际量 该产物的理论量 100 4 外界条件对化学平衡的影响 浓度 其它条件不变时 增大反应物浓度或减小生成物浓度都会使平衡向正反应方向移动 压强 其它条件不变时 增大压强 会使平衡向气体体积缩小的方向移动 温度 在其它条件不变时 升高温度 化学平衡向吸热反应方向移动 降低温度 平衡向 放热反应方向移动 5 合成氨适宜条件的选择 选择原则 能加快反应速率 提高原料的利用率 提高单位时间的产量 对设备条件要求 不能太高 合成氨的适宜条件 使用催化剂 500 2 107 5 107Pa 例题讲解例题讲解 例 1 将 4 mol A 气体和 2 mol B 气体在 2 L 的容器中混合并在一定条件下发生如下反应 2A g B g 2C g 若经 2 s 秒 后测得 C 的浓度为 0 6 mol L 1 现有下列 几种说法 用物质 A 表示的反应的平均速率为 0 3 mol L 1 s 1 用物质 B 表示的反应的平均速率为 0 6 mol L 1 s 1 2 s 时物质 A 的转化率为 70 2 s 时物质 B 的浓度为 0 7 mol L 1 其中正确的是 A B C D 解析解析 本题考查物质的量浓度的表示法 用不同反应物或生成物表示反应速率的方法 和反应中转化率的计算等知识 考查内容的知识容量较大 V C 0 6mol 2L 2s 0 3 mol L 1 s 1所以 V A 0 3 mol L 1 s 1 V B 0 15 mol L 1 s 1 A 的转化率为 0 6mol L 2L 4mol 100 30 2s 时 B 的浓度为 2mol 2 V B 2s 0 7mol L 只有 所以 B 正确 例 2 对于可逆反应 4 NH3 g 5O2 g 4NO g 6 H2O g 下列叙述正确的是 A 达到化学平稳时 4 正 O2 5 逆 NO 用心 爱心 专心 3 B 若单位时间内生成 x mol NO 的同时 消耗 x mol NH3 则反应达到平稳状态 C 达到化学平稳时 若增加容器体积 则正反应速率减少 逆反应速率增大 D 化学反应速率关系是 2 正 NH3 3 正 H2O 解析 同一反应速率用不同物质的浓度变化表示时 速率之比等于计量系数之比 A 中 v 正 O2 v 逆 NO 5 4 A 正确 同理 D 中 v 正 NH3 v 逆 H2O 4 6 2 3 即 3v 正 NH3 2v 逆 H2O 选项 B 只表示出了正反应的速率 不是平衡状态 选项 C 增加容积 即减小压 强会使正 逆反应的速率都减小 C 选项错误 例 3 反应 2X g Y g 2Z g H 在不同温度 T1和 T2 及压强 P1和 P2 下 产 物 Z 的物质的量 n Z 与反应时间 t 的关系如图所示 下述判断正确的是 A T1 T2 P1 P2 B T1 T2 P1 P2 C T1 T2 P1 P2 D T1 T2 P1 P2 解析 T 相同时 上面 2 条曲线 p 越大反应速率 v 越快 达到化学平衡的时间 t 越 短 故 P1 P2 若从纵坐标 n Z 来分析 P2 P1 n Z 增大 平衡向正向移动 对照反应特 征 气体体积减小 可知 P1 P2 同理 压强相同时 下面 2 条曲线 温度越高反应速率 越快 达到化学平衡的时间越短 故 T1 T2 考题再现考题再现 1 在温度 容积相同的 3 个密闭容器中 按不同方式投入反应物 保持恒温 恒容 测得 反应达到平衡时的有关数据如下 已知 kJ mol 223 N g 3H g 2NH g 92 4H 1 容器甲乙丙 反应物投入量1mol N2 3mol H2 2mol NH34mol NH3 NH3的浓度 mol L 1 c1c2c3 反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ 体系压强 Pa p1p2p3 反应物转化率 1 2 3 下列说法正确的是 A B C D 13 2cc 92 4ab 23 2pp 13 1 2 低温脱硫技术可用于处理废气中的氮氧化物 发生的化学反应为 2NH3 g NO g 2N2 g 3H2O g H0 在密闭容器中达到平衡 下列说法不正确的 是 A 加压时 体积变小 将使正反应速率增大 B 保持体积不变 加入少许 NO2 将使正反应速率减小 C 保持体积不变 加入少许 N2O4 再达到平衡时 颜色变深 D 保持体积不变 升高温度 再达平衡时颜色变深 9 9 某温度下在密闭容器中发生如下反应 2M g N g 2E g 若开始时只充入 2mol E g 达平衡时 混合气体的压强比起始时增大了 20 若开始时只充入 2mol M 和 1mol N 的混合气体达平衡时 M 的转化率为 A 20 B 40 C 60 D 80 10 近年来 某些自来水厂用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨 NH3 HClOH2O NH2Cl 一氯氨 NH2Cl比HClO稳定 试分析加液氨能延长液氯 杀菌消毒时间的原因 11 一氧化碳与水蒸气的反应为 CO g H2O g CO2 g H2 g 在密闭容器中 将 1 0 mol CO 与 1 0mol H2O 混合 加热到 434 在 434 的平衡常数 K1 9 1 跟踪测定 H2O 的物质的量浓度 如图所示 则 0 20 min H2O 的反应速率是 2 请在图中用实线绘制出在该温度下加入正催化剂后 H2O 的物质的量浓度变化图线 3 从 434 升温至 800 800 的平衡常数 K2 1 则正反应为 填 放 热反应 或 吸热反应 或 不能确定 用心 爱心 专心 7 4 求在 800 反应达平衡时 CO 转化为 CO2的转化率 写出必要的计算过程 专题五答案专题五答案 例题讲解 例 1 B 例 2 A 例 3 C 考题再现 1 BD 2 C 3 C 4 1 BD 2 Cu s H2O2 l 2H aq Cu2 aq 2H2O l H 319 68KJ mol 1 3 H2O2 分解速率加快 4 2Cu2 SO32 2Cl H2