2020高考化学月刊 专题6 化学反应速率和化学平衡专题解读2

2020高考化学月刊 专题6 化学反应速率和化学平衡专题解读2【考点预测】 2020化学平衡是每年高考的必考内容，命题一般集中在以下几项：外因的变化备注对反应速率的影响对化学平衡的影响增大反应物的浓度固体物质除外v正、v逆均增大，且v正v逆向正反应方向移动减小生成物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆减小反应物的浓度v正、v逆均减小，且v正v逆向逆反应方向移动增大生成物的浓度v正、v逆均增大，且v正v逆，平衡向右移动；v正v逆，平衡向左移动：v正=v逆，平衡不移动；平衡时，正、逆反应仍在进行，v正=v逆0，动态平衡。（2）外因对反应速率和化学平衡的影响的比较：说明：上表对相关知识进行了对比分析，但在解题时还须灵活应用。如观察上表，还可以得出以下规律：改变一个影响因素，v正、v逆的变化不可能是一个增大，另一个减小的，二者的变化趋势是相同的，只是变化大小不一样（催化剂情况除外）；平衡向正反应方向移动并非v正增大，v逆减小，等等。母题一、考查化学反应速率例1、某反应X+3Y2E+2F，在甲、乙、丙、丁四种不同条件下，分别测得反应速率甲：v（X）=0.3mol/（Lmin），乙：v（Y）=1.2mol/（Lmin），丙：v（E）=0.8mol/（Lmin），丁：v（F） =0.9mol/（Lmin），则反应最快的是（ ）A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁【解析】对于某一化学反应，如果选用不同的反应物或生成物的浓度变化来表示该反应析可知：v（F）v（E）=v（Y）v（X），所以反应速率最快的是丁。【答案】D。母题二、影响化学反应速率的条件例2（2020广东）对于反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)，能增大正反应速率的措施是（ ）A通入大量O2 B增大容积 C移去部分SO3D降低体系温度【解析】增大反应物的浓度，正反应速率增大；增大容积，减小反应物浓度，正反应速率减小；移去部分生成物，正反应速率减慢；降低体系温度，正反应速率减小。【答案】A母题三、化学反应速率的的综合考查例3、等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到图1，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是（ ）A4321B1234C3421D1243【解析】化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积的大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最慢；由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3大于实验2；而实验4和实验3虽然浓度相同，但反应的温度不同，物质的状态也不相同，所以不能比较。【答案】A、C 母题四、化学平衡的标志例4、在一定条件下，可逆反应2A2(g)+2B2(g) 3C2(g)+D2(g)在容积不变的容器中进行。达到平衡的标志是（ ）A. 单位时间内生成2n mol B2，同时消耗3n mol C2B. 容器内压强不随时间变化C. 混合气的密度不随时间变化D. 单位时间内断裂2 mol A-A键，同时断裂3 mol C-C键【解析】在任何时刻，单位时间内生成2n mol B2的同时必然消耗3n mol C2，两个速率的指向相同，不能作为到达平衡的标志，所以A选项错；该反应的特征是反应前后气体体积不变，恒温恒容时在任何时刻气体物质的量均不变，压强均不变，又因为密闭体系质量守恒，所以平均摩尔质量不变；又因为恒容，所以密度不变，所以B、C不能作为判断标志；消耗2 mol A的同时必生成3 mol C，则C的生成速率等于C的消耗速率，所以D可以作为到达平衡的标志。【答案】D母题五、化学平衡移动原理例5.对平衡CO2（g）CO2（aq）；H= -19.75kJ/mol，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是（ ）A升温增压B降温减压 C升温减压D降温增压【解析】 气体在水中的溶解度随着温度的升高而降低，所以要使CO2在水中的溶解度增大，可以降低温度，同时还可增大压强。【答案】D 【答案】 D母题六、等效平衡例6. 将3molA和1molB放入恒温恒压的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）B（g） 2C（g）D（g） ，达到平衡后C的浓度为 W mol/L，若维持温度和压强不变，按下列4种配比投料，平衡后C的浓度仍为 W mol/L的是（ ）A6molA2molB B3molA1molB2molC C1molB2molC1molD D2molC2molD【答案】A 【例1】在一个活塞式的反应容器中，通入3molH2和1molN2，于500下发生化合反应并达到平衡，在保持恒温、恒压的条件下，再通入3molH2和1molN2，第二次刚通入后反应速率的变化及最终NH3的含量的有关叙述正确的是A、V正增大，V逆减小，NH3的百分含量增加B、V正增大，V逆不变，NH3的百分含量不变C、V正增大，V逆增大，NH3的百分含量无法判断D、V正增大，V逆减小，NH3的百分含量保持不变【解析】本题既要比较正逆反应速率的变化情况，又要判断平衡移动方向和SO3百分含量的变化情况，头绪较多。分析中可引入一个中间反应阶段，见下图： 容器1、2的温度、压强相等，容器2的体积为容器1的两倍。容器2中插有一个隔板将其体积一分为二，假设：容器2右侧不发生反应，左侧部分中的气体与容器1同时开始反应达到平衡，由于它们投料、温度、压强均相等，平衡混合物中各物质的浓度也相等。抽去容器2中的隔板，假设气体迅速扩散均匀，在抽去容器2中的隔板瞬间容器中各物质的浓度变化情况，容器2中H2和N2浓度比容器1中大，容器2中NH3浓度比容器1中小，开始时V正增大，V逆减小，平衡向正反应方向移动；由于它们投料、温度、压强均相等，随后又逐渐恢复到原反应速率和原平衡状态，NH3的百分含量保持不变。【答案】 D【例2】在A（g）+B（g）=C（g）+D（g）的反应体系中，C的百分含量和时间的关系如图所示，若反应分别在800和200下进行，所得曲线有Q与P，则正反应是放热反应的图为（ ）【解析】解答本题的关键，就是根据图示正确判断Q、P曲线到底分别表示什么温度的变化。其判断方法是：温度越高，反应速率就越快，则可逆反应达到平衡的时间就越短，变化曲线的斜率就越大，反之，反应温度越低，反应速率就越慢，达到平衡时间就越长，变化曲线的斜率就越小。因此对于A图，Q曲线表示800，P曲线表示200，从图中可看出在其他条件不变时由于温度不同分别达到平衡后200时C%越大，而800时C%的较小，说明升高温度，平衡是向逆反应方向移动的。则逆反应是吸热反应，正反应为放热反应，A选项符合题意。对于B图，Q曲线表示200，P曲线表示800，温度高时，C%小，则正反应为放热反应；对于C图，Q曲线表示200，P曲线表示800，温度低时，C%小，则正反应为吸热反应；对于D图，Q曲线表示800，P曲线表示200，温度高时，C%大，则正反应为吸热反应。【答案】 AB【例3】一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是（ ）A、反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(Ls)B、反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC、反应开始到10s时，Y的转化率为79.0D、反应的化学方程式为：X（g）+ Y（g） Z（g）【解析】由图像可知，X、Y的浓度随时间的变化而增加，为反应物，Z为生成物。在10s内，X和Y的物质的量分别减少了(1.20 0.41)mol = 0.79mol，(1.00 0.21)mol = 0.79mol。而Z的物质的量增加了1.58mol。则v(Z) = ，X的物质的量浓度减少了，Y的转化率为，另外根据化学反应速率比等于计量数之比得此化学方程式为：X（g）+ Y（g） 2 Z（g）【答案】 C【例4】某反应X+3Y2E+2F，在甲、乙、丙、丁四种不同条件下，分别测得反应速率甲：v（X）=0.3mol/（Lmin），乙：v（Y）=1.2mol/（Lmin），丙：v（E）=0.8mol/（Lmin），丁：v（F） =0.9mol/（Lmin），则反应最快的是（ ）A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁【解析】对于某一化学反应，如果选用不同的反应物或生成物的浓度变化来表示该反应【答案】 D【例5】下列措施肯定能使反应速率增大的是（ ）A. 增大反应物的量 B. 增大压强 C. 升高温度 D. 增大容积【解析】增大反应物的量，不一定能增大反应物的浓度。如反应物为固态或液态，增大反应物的量并不改变其浓度，也不