版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题04化学反应速率与限度
题型一化学反应速率的意义、计算和比较
题型二实验探究化学反应速率的影响因素
题型三化学反应速率影响因素的判断
题型四化学平衡状态的建立和特征
题型五化学平衡状态的判断
题型六化学反应速率和平衡的计算
题型七化学反应条件的控制
题型八化学反应速率、平衡图像问题
题型九化学反应速率,平衡综合题
|考题通关口
题型一化学反应速率的意义、计算和比较
解题要点
同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能不同,但表示的意义相同(即快慢
程度相同),且反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。
如在反应aA(g)+bB(g)*=±:cC(g)+6ZD(g)中,存在v(A):v(B):v(C):v(D)=a:bcd
催化剂
【例1-1]氨催化氧化反应:4NH3(g)+5O2(g)^=4NO(g)+6Hq(g)是制硝酸的重要反应。
在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应进行得最慢的是
1
A.v(NH3)=0.16mol-U'-min
1-1
B.v(O2)=0.05mol-U-s
C.v(NO)=0.4mol-U1-min1
11
D.v(H2O)=0.6mol-U-min
【例1-2】一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气
体,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是()
A.该反应的化学方程式为3B(g)+4D(g).6A(g)+2C(g)
B.反应进行到Is时,v(A)=v(D)
C.反应进行到6s时,B的平均反应速率为0.05mol/(L-s)
D.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等
【变式1-11反应A(g)+3B(g)=2c(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应
速率最快的是
A.V(A)=0.15mol/(L.min)B.V(B)=0.6mol/(L-min)
C.V(C)=0.4mol/(L-min)D.V(D)=0.5mol/(Lmin)
【变式1-2]在某温度下,发生反应C2H4(g)+3C)2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)。在四种不同情况下
测得的反应速率分别如下:
①v(C2H4)=0.45mol-LT1-min-1
1-1
②v(O2)=0.6mol-I7-s
1-1
③v(CO2)=0.4mol-U-min
1-1
(4)v(H2O)=0.45mol-U-min
下列有关反应速率的比较中正确的是
A.②,④二①〉③B.①,④,②二③C.②,①,④〉③D.④〉③,②,①
题型二实验探究化学反应速率的影响因素
解题要点
①确定变量:解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。
②定多变一:在探究时,应该先确定其他的因素不变,只变化一种因素,看这种因素与探究的
问题存在怎样的关系;这样确定一种以后,再确定另一种,通过分析每种因素与所探究问题之
间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。
③数据有效:解答时注意选择数据(或设置实验)要有效,且变量统一,否则无法作出正确判断。
【例2-1】某学习小组为了探究酸性高铳酸钾溶液与NaHSCh溶液反应速率的影响因素,该小组
设计如下实验方案。
混合
0.20.10.60.1溶液
实
11-1褪色
mol-L'NaHSOsmol-LKMnO4mol-L-H2SO4molLMnSO4V(H2O)/mL
验
溶液/mL溶液/mL溶液/mL溶液/mL时间
/min
13.02.01.002.08
23.02.02.00a6
34.02.02.0004
43.02.01.00.5b3
下列说法错误的是
+2+
A.该反应的离子方程式为5HSO;+2MnO4+H=2Mn+5S0j+3H
B.实验3从反应开始到反应结束这段时间内反应速率v(MnO4-)=0.0625moLLlmirri
C.a=1.0、b=1.5
D.实验4与实验1相比,说明Mi?+可能是该反应的催化剂
【例2-2]室温下,用O.lmoLL-iNa2s2O3溶液、0.1molLFH2sCU溶液和蒸储水进行如下表所
示的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化。
Na2s2O3H2s04溶
蒸储水
编
溶液液
浑浊度随时间变化的曲线
号
V/mLV/mLV/mL
①1.53.510500
,400⑤②,①
②2.53.59/////
③3.53.5X
④3.52.59
⑤3.51.510
下列说法不E卿的是
A.实验③中x=8
B.实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率
C.将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线应为a
D.降低Na2s2O3溶液浓度比降低H2sCU溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
【变式2-1】控制变量法是化学实验的常用方法之一,下图所示实验探究影响反应速率的因素
A.催化剂B.温度
C.压强D.浓度
【变式2-2】某学习小组根据反应Na2sqs+H2s。广Na2sO4+SO2T+SJ+H2。,设计实验探究
硫代硫酸钠溶液的浓度和温度对反应速率的影响,实验数据如表(已知起始加入的稀硫酸的体积
相等)。下列叙述错误的是
实验反应温O.lmoLIJi稀硫酸O.lmoLIJi硫代硫酸钠加入的水产生等量的沉
编号度/℃的体积/mL溶液的体积/mL的体积/mL淀所需时间/S
①2021Vitl
②30V212t2
③
30V32V4t3
A.V2=V3B.12VtiC.vt>v4D.t3>t2
【变式2-3】化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
I.某同学探究外界条件对H?。?分解速率的影响。
应。2溶液
实验序号温度催化剂收集112mL所需时间⑸
浓度(mol/L)V(mL)
10.420室温无几乎无气体产生
20.42050℃无296
30.420室温0.5gCuSO4粉末45
40.420室温0.5gFeCl3粉末100
50.2m室温0.5gCuSC>4粉末n
(1)实验1、2的目的是探究对HzO?分解速率的影响,结论为。
(2)对比实验3、4,能推测出C一对H?。?分解的催化效果比Fe3+的好吗?(填“能”
或“不能”),请说明理由:o
(3)若实验3、5是探究H?。?浓度对HQ?分解速率的影响。m为10,则还应添加的试剂及用
量为(混合后溶液体积变化忽略不计)。推测n45(填。
II.NO?(红棕色)和Nq.无色)之间可发生反应:N2O4(g)-2NO2(g)o在一定温度下,将
O.O81110IN2O4气体充入容积为2L的密闭容器中,容器中NO2的物质的量浓度随时间变化的曲线
如图所示。
(4)1〜4四个点中,丫正丑逆的点有(填数字)。
(5)反应进行到16min时,NQ*的转化率是。
(6)下列不能说明该反应达到平衡状态的是(填字母)。
A.《NzOj不再改变
B.V正(N2O4)=V逆(N2O4)
C.N2O4与NO2物质的量之比为1:2
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.混合气体的密度不再变化
题型三化学反应速率影响因素的判断
解题要点
外
界
条
件
的
影
响
注意:(1)压强对反应速率的影响是通过改变浓度来实现的,浓度不变,速率不变。
(2)温度改变,化学反应速率一定改变。
(3)不特别指明,催化剂一般是加快化学反应速率。
(4)固体反应物量的增减,不能改变化学反应速率,固体的表面积改变才能改变化学反应速率。
【例3-1】下列措施对增大反应速率明显有效的是
A.Na与水反应时增大水的用量
B.Fe与稀硫酸反应制取氢气时,改用浓硫酸
C.在K2sO,溶液与BaC"溶液反应时,增大压强
D.将铝片改为铝粉,做铝与氧气反应的实验
【例3-2】下列生产或实验事实引出的结论错误的是
选项生产或实验事实结论
当其他条件不变
其他条件相同,铁片和稀硫酸反应,适当升高溶液的温度,单位时时,升高反应温
A
间内产生的气泡增多度,化学反应速率
加快
增大气液接触面
B工业制硫酸过程中,在S03的吸收阶段,吸收塔里要装填瓷环积,使SO3的吸收
速率加快
在容积可变的密闭容器中发生反应:N2O4(g)^2NO2(g),把容
C反应速率减慢
器的体积缩小一半
当其他条件不变
A、B两支试管中分别加入等体积5%的HQ?溶液,在B试管中
D时,催化剂可以改
加入2〜3滴FeCL溶液,B试管中产生气泡快
变化学反应速率
【例3-3]对于可逆反应4NH3+5O2U4NO+6H2O,下列叙述正确的是
A.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
B.保持容器内气体压强不变,向其中加入1molHe,化学反应速率不变
C.保持容器容积不变,向其中加入1molHe,化学反应速率增大
D.达到化学平衡时,4vXO2)=5VXNO)
/\/、局温,、
【变式3-1]在密闭系统中有反应C(s)+CC)2(g)-2CO(g)能使反应速率增大的措施是
①升高温度②将炭粉碎③增加炭的量④恒容条件下通入CO?⑤恒容条件下分离出一氧化碳
A.①②③④B.①②④⑤C.①②④D,①②③④⑤
【变式3-2】向四个体积相同的密闭容器(甲、乙、丙、丁)中分别充入一定量的SO2和02,开
始反应时,按反应速率由大到小排列顺序正确的是
(甲)在500℃时,lOmolSCh和5moi02反应;(乙)在450℃时,8moiSCh和5moiCh反应;(丙)在
500℃时,8moiSO2和5moic)2反应;(丁)在500℃时,用V2O5作催化剂,lOmolSCh和5moiCh
反应
A.甲、丙、丁、乙B.丁、甲、丙、乙C.丙、甲、乙、丁D.乙、丁、丙、甲
【变式3-3】某条件下,在一体积可变的密闭容器中投入Imol^CXg)和足量C(s),发生反应:
H2O(g)+C(s).-H2(g)+CO(g)o下列说法正确的是
A.从体系中移出少量C(s),H?(g)的生成速率减小
B.保持体系压强不变,充入短气,反应速率减小
C.保持容器体积不变。充入窟气,反应速率加快
D.使用合适催化剂可使H2O(g)全部转化为H2(g)和CO(g)
【变式3-4】氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,下列反应是目前大规模制取氢气的方法之
一。CO(g)+H2O(g)^CO2(g)+H2(g)AHJlZld/mol,恒温恒容时,下列措施可以同时提高反应
速率和H2O的转化率的是
A.加压B.增大一氧化碳的浓度C.升温D.分离出二氧化碳
题型四化学平衡状态的建立和特征
解题要点
对于只加入反应物从正向建立的平衡:
[反应L反应物浓度最大,。(正)最大,生成物浓度为(),
[开始时口N逆)为零
°,----------------------------------------:
[鸟应口反应物浓度逐渐减小一”(正)逐渐减小。生成:
〔进画厂;物浓度由零逐渐增大一。(逆)从零逐渐增大.
0二二;二二二二;二
[达到。(至)=”(血,反应混合访审客加分前演鹿康希;
[平庙证]~।不变:
浓度速率变化y正、U逆关系
反应物浓度最大♦正最大
开始V正逆
生成物浓度为0v逆为0
反应物浓度减小V正减小
变化V正》,逆
生成物浓度增大V逆增大
反应物浓度不变V正不变
平衡V正三U逆
生成物浓度不变V逆不变
【例4-1】一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:2SC)2(g)+O?(g).屋里•2sO3(g)。当SO?、
02、SO3的浓度不再变化时,下列说法中正确的是
A.该反应已达化学平衡状态
B.S02和02全部转化为SO?
C.正、逆反应速率相等且等于零
D.SO〉Ch、SO3的浓度一定相等
【例4-2】在密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g)=^2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为O.lmoLL
一i、0.3mol-Lr和0.2molL-1,在一定条件下,当反应达到一定限度时,各物质的浓度可能是()
A.X为0.2molLrB.Y为0.1molir
C.Z为0.4mol1—1D.Z为0.1moLL—1时,Y为0.4mol]一1
【变式4-1】一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:2cH30H(g);-CH30cH3(g)+H2O(g)。
当CH3OH、CH30cH3、H2O的浓度不再变化时,下列说法正确的是
A.该反应已达化学平衡状态
B.正、逆反应速率均为零
C.CH30H全部转化为CH30cH3和H2O
D.CH3OH、CH3OCH3,H2O的浓度一定相等
【变式4-2]在一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如下图
所示。下列有关说法,不正确的是
反
应
速正反应速率
率
Ot\hh〃
时间
A.J时刻,反应正向进行B.J时刻,正反应速率大于逆反应速率
C.ts时刻,达到反应进行的限度D.t‘时刻,反应处于平衡状态
【变式4-3]在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的A、B,发生反应A、B,发生反应:A(g)+2B(g)
一,3C(g)+D(l),下图是A的正反应速率v(A)随时间变化的示意图。下列说法正确的是()
c
V(A)bd
a
t
A.反应物A的浓度:a点小于b点
B.可能是某种物质对反应起到的催化作用
C.曲线上的c、d两点都表示达到反应限度
D.平均反应速率:ab段大于be段
题型五化学平衡状态的判断
解题要点
不能作为达到平衡状态“标志”的四种情况
①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
②恒温恒容下的体积不变的反应,体系的压强或总物质的量不再随时间而变化,如2HI(g)^^
H2(g)+l2(g)=
③全是气体参加的体积不变的反应,体系的平均相对分子质量不再随时间而变化,如2Hl(g)
4=iH2(g)+l2(g)。
④全是气体参加的反应,恒容条件下体系的密度保持不变。
【例5-1】汽车尾气系统中的催化转化器,可有效降低尾气中的CO、NO和NO2等向大气的排
放。在催化转化器的前半部发生的反应为2co(g)+2NO(g)J2co2(g)+N2(g)。一定条件下,
下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是
A.正、逆反应速率都等于零B.CO、NO、CO2、N2的浓度相等
C.CO、NO、CO2、N2在容器中共存D.CO、NO、CO2、N2的浓度均不再变化
【例5-2】一定温度下,在体积恒定的密闭容器中发生反应:
NH2COONH4(S),2NH3(g)+CO2(g),下列情况中能表明该反应已达到平衡状态的有
①单位时间内生成2moiNH3,同时消耗ImolCO?
②混合气体中CO2的体积分数保持不变
@NH2COONH4固体的质量不再变化
④混合气体的密度不再发生改变
⑤密闭容器中的压强保持不变
A.5项B.4项C.3项D.2项
【例5-3】向恒温恒容的密闭容器中充入SOzClJg)和SCb(g),发生反应:
【变式5-1]在恒温恒容密闭容器中投入Imol固态X,发生反应:X(s)2Y(g)+Z(g)o下
列叙述中能表明该反应达到平衡状态的是
A.反应速率:v(Y)=2v(Z)
B.容器中混合气体的压强保持不变
C.气体浓度:c(Y)=2c(Z)
D.混合气体的平均摩尔质量保持不变
【变式5-2]及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氨是一种重要的化工原料,可用于制备
硝酸等。工业合成氨反应:N,(g)+3H,(g)-2NH3(g)△"=_92.4kbmo广。实验
室用加热NH4cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取少量氨气。下列有关说法不正确的是
A.绝热条件下当体系温度不变时,说明该反应达到平衡状态
B.在恒容容器内,反应达平衡后,通入Ar,压强增大,但v(正)和v(逆)都不变
C.断裂6moiN—H键的同时,断裂键3moiH—H,说明该反应达到平衡伏态
D.在容器中充入lmolN2和3moi氏,一定条件下充分反应,转移电子的物质的量为6moi
【变式5-3]一定温度下,在一固定体积的密闭容器中,能说明可逆反应A(g)+3B(g)-2C(g)
达到平衡的说法中,正确的组合是
①C的生成速率和C的分解速率相等
②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB
③气体密度不再变化
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤A、B、C的物质的量之比为1:3:2
A.①④B.②③⑤C.①④⑤D.④⑤
A(g)+3B(g)12c(g)
题型六化学反应速率和平衡的计算
解题要点
公式备注
〃(转化)c(转化)
反应物的转化率=〃(起始)xlOO%=c(起始)X100%
实际产量①平衡量可以是物质的量、气体的体
生成物的产率=理论产量x100%
积
平衡时某物质的量
平衡时混合物组分的百分含量=平衡时各物质的总量②某组分的体积分数,也可以是物质
xlOO%的量分数
某组分的物质的量
某组分的体积分数=混合气体总物质的量xlOO%
【例6-1】将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生反应:
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经2min后测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,以
C表示的平均反应速率v(C)=0.25mol?T一,下列说法错误的是
A.反应速率为v(B)=0.125molLLmin-iB.该化学方程式中,x=2
C.2min时,A的物质的量为1.5molD.2min时,A的转化率为60%
【例6-2]某温度下N2O5按下式分解:2N2O5(g)4NO?(g)+O2(g)。测得恒容密闭容器内,
N205的浓度随时间的变化如下表:
t/min012345
<N2O5)
1.000.710.500.350.250.17
/(mol/L)
下列说法不正确的是
A.4min时,c(NO2)=1.50mol/L
B.5min时,N2O5的转化率为83%
C.0〜2min内平均反应速率火。?”。125mol/(L-min)
D.其他条件不变,若起始c(N2O5)=Q50mol/L,贝ij2min时c(NO2)<0.25mol/L
【变式6-11HI常用作有机反应中的还原剂,受热发生反应:2Hl(g)'H2(g)+I2(g)o一定温
度时,向1L密闭容器中充入ImolHI,体系中c(HI)与反应时间t的关系如图。下列说法中,不
亚嚷的是
1.00
70.95
q
.
O(20,0.91)
E0.90
X\(40,0.85)
I
H0.85
)
。
0.80120,0,78)
(140,0.78)
0.75111III1I11I11
t/min
A.HI的还原性与-1价碘元素有关
B.0-20min时,H2的反应速率为=2.25xlCf3mol/(L・min)
C.40min时,有85%的HI发生分解
D.120min时,反应达到了平衡状态
【变式6・2】某温度下N2O5按下式分解:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)。测得恒容密闭容器
内,N2O5的浓度随时间的变化如下表:
t/min012345
<N2O5)
1.000.710.500.350.250.17
/(mol/L)
下列说法不正确的是
A.4min时,c(NO2)=1.50mol/L
B.5min时,N2O5的转化率为83%
C.0~2min内平均反应速率。(O2)=0.125mol/(L-min)
D.其他条件不变,若起始c(N2C>5)=0.50mol/L,贝I]2min时c(NC>2)<Q25mol/L
题型七化学反应条件的控制
【例7-1】下列做法与调控化学反应速率不关的是
A.用冰箱冷藏以保鲜食物
B.用煤粉代替煤块使炉火更旺
C.食盐中添加碘酸钾预防缺碘
D.食品包装内放置除氧剂延长保质期
【例7-2】工业合成氨的反应为:N2(g)+3H2(g)i2NH3(g),已知氨的平衡产率随温度的升高
而降低。假设反应在恒温密闭容器中进行,下列说法不正确的是
A.该反应是最重要的人工固氮途径
B.使用催化剂能大大提高生产效率
C.当混合气体的平均摩尔质量不变时,该反应一定达到平衡状态
D.通过调控温度,可提高原料的平衡转化率,且温度越低,生产成本越低
【变式7-2】工业制硫酸的一步重要反应是SO2的催化氧化。在2L密闭容器中,充入SO?和足
量在催化剂、500℃的条件下发生反应。SO2.SO,的物质的量随时间的变化如图。
I物质的量/mol
10k
025时间/min
下列说法正确的是
催化齐IJ
A.该反应的化学方程式是2so2+。2募三2s
B.反应到2min时,达到了化学平衡状态
C.反应开始至5min末,以SO2浓度的变化表示该反应的平均反应速率是L6mol/(L-min)
D.通过调控反应条件,可以使SO2转化率高于80%
题型八化学反应速基平衡图像回题
【例8-1】如图表示在一定的温度下,容积固定的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量
浓度随时间变化的情况。
房间/s
试回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为。
(2)0〜tis内气体B的平均反应速率为o
(3)(ti+10)s时,B的物质的量分数为(结果保留一位小数)。
(4)能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是(填字母)。
a.容器中压强不变b.混合气体中c(A)不变
c.容器中气体密度不变d.c(A)=c(B)
(5)容器中(ti+10)s时的压强与起始时的压强之比为
【例8-2]CaCO3+2HC1=CaCl2+CO2t+H2O是放热反应,反应过程中生成的CO?气体体积(已
折算成标准状况)随反应时间变化的情况如图所示,下列说法正确的是
KCO2)/mL
匕卜一,
I/I
I//I
Ot\:2»4
反应时间〃min
A.若将块状CaCOs改成粉末状CaCC)3,不能增大反应速率
B.在。〜t[、t]〜t?、t2〜t3各相同的时间段里收集到气体最多的是t2〜t3
c.。〜G时间段主要是因为温度升高使反应速率加快
D.t?〜t3时间段用CO2的浓度变化表示的平均反应速率为:1yL-min
【变式8-1]一定条件下,将3molA气体和1molB气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,
发生反应:3A(g)+B(g).4C(g)+2D(s)»2min末该反应达到平衡,生成D的物质的量随时间的
变化情况如图所示。下列判断正确的是
A.若混合气体的平均摩尔质量不再改变时,该反应一定达到平衡状态
B.平衡时的体系的压强与开始时体系的压强之比为3:2
C.反应过程中A和B的转化率之比为3:1
D.从开始到平衡,用D表示的化学反应速率为0.2mol/(L-min)
【变式8-2]在体积恒定为2L的密闭容器中发生反应:X(g).4Y(s)+Z(g)o其他条件相同,在
200℃和a℃时,X的浓度随时间变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.由图可知,a小于200
B.a℃、5min时,v正〉v逆
C.a℃、8min时,c(Z)可能为0.5mol/L
D.a℃时,当压强不变时,反应达到平衡状态
【变式8-31某温度下,在2L恒容密闭容器中投入一定量的A、B,发生反应:
3A(g)+bB(g),-cC(g),12s时生成C的物质的量为L2mol(过程如图所示)。下列说法正确
的是
A.2s时,用A表示反应的瞬时速率为0.1501011-7-
B.b:c=l:6
C.图中m点达到了反应进行的限度
D.12s时容器内的压强为起始压强的《
题型九化学反应速率、平衡综合题
【例9-1】某温度时,在2L恒容密闭容器中充入0.9molA(g)、0.6molB(g)>0.3molC(g),发生反
应3A(g)+B(g)-2C(g)>各物质物质的量的变化关系如图所示,回答下列问题:
(1)图中表示物质C的变化曲线为(填“I"、“II”或“III”)。
(2)0〜5min内,v(B)=mol-L-1-min-10
(3)反应达到平衡时,B的转化率为。
(4)若仅改变下列一个条件,推测该反应的速率发生的变化(填“增大”、“减小”或“不变”):
①充入少量不参加反应的稀有气体,化学反应速率;
②将容器的体积压缩至原来的一半,化学反应速率o
(5)乙min时,反应________(填“达到”或“没有达到")化学平衡:5min时,v(正)(填
或“=”川(逆)。
【变式9-11某温度下,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变
化曲线如图所示。根据图中数据,填写下列空白:
w/molf
稣>~~~-------Y
0.8卜
0.61X
0.41
°-1i;0.2
yz
t11I1»
012345z/min
(1)从开始至4min,X的平均反应速率为。
(2)该反应的化学方程式为0
(3)3min时,v正(X)v逆(X)(填“<”或"=吓同),imin时,转化率a(Y)_
a(X)。
(4)若4min时向容器中通入氤气(容器体积不变),X的化学反应速率将(填“增大”、
“减小”或“不变”。下同),5min时,压缩容器体积,反应速率会0
(5)若X、Y、Z均为气体(容器体积不变),下列能说明反应已达平衡的是o
A.X、Y、Z三种气体的浓度相等
B.Y气体的体积分数不随时间变化
C.混合气体的总压强不随时间变化
D.反应速率v(X):v(Y)=3:l
(6)某合成氨速率方程为:丫=&“(2)丁(国)(/(93),根据表中数据,7=:
1111-1
实验c(N2)/mol-Uc(H2)/mol-Uc(NH3)/mol-Uv/mol-Us
1mnpq
22mnp2q
3mnO.lp10q
4m2np2.828q
【变式9-2】学反应中伴随着能量的变化。在2L的恒容密闭容器中充入ImolCO和2molH2,
一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g)CH30H(g),测得和CH30H(g)的物质的量变化如图
1所示,反应过程中的能量变化如图2所示。
图1图2
(1)从反应开始至达到平衡,以CO表示的反应的平均反应速率v(CO)=_____mol-L-1-min-1。
平衡时H2的转化率为。
(2)下列措施能增大反应速率的是(填字母)。
A.升高温度B.降低压强
C.减小CH30H的浓度D.加入合适的催化剂
(3)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是。
A.CO、H?和CH30H三种物质的浓度相等
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
D.单位时间内消耗2molH2的同时生成lmolCH3OH
(4)已知断开ImolCO(g)和2molH?(g)中的化学键需要吸收的能量为1924kJ,则形成
ImolCH30H(g)中的化学键释放kJ的能量。
【变式9-3】化学反应速率、限度及能量与生产、生活密切相关。
(1)氮是动植物生长不可缺少的元素,合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,反应如下:
N2+3H2U2NH3.合成氨反应中的能量变化如图所示,该反应中,反应物化学键断裂吸收的
总能量________(填“大于”或“小于”)生成物化学键形成放出的总能量。
反应过程
(2)小王同学为了探究锌片与盐酸反应过程中的速率变化,他在200mL稀盐酸中加入足量的
锌粉,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间(min)12345
氢气体积(mL)(标准
50190414526570
状况)
①为加快该反应的反应速率,可采取的措施是:
②求2-4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率o(设溶液体积不变)
③小蒋同学认为在盐酸溶液中滴入少量的CuS04溶液可以加快反应的速率,请从电化学的角度
给于分析:构成的原电池中负极反应式为;溶液中H+移向极(填“正”或"负”)。
⑶某温度下在4L恒容密闭容器中,3种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。
物质的量/mol
时间/min
①写出该反应的化学方程式o
②在5min时,该反应达到了平衡状态,下列可作为判断反应已达到该状态的是
A.X、Y、Z的浓度相等
B.容器内气体压强保持不变
C.X、Y的反应速率比为3:1
D.生成ImolY的同时生成2molZ
专题04化学反应速率与限度
题型一化学反应速率的意义、计算和比较
题型二实验探究化学反应速率的影响因素
题型三化学反应速率影响因素的判断
题型四化学平衡状态的建立和特征
题型五化学平衡状态的判断
题型六化学反应速率和平衡的计算
题型七化学反应条件的控制
题型八化学反应速率、平衡图像问题
题型九化学反应速率、平衡综合题
I考题通关口
题型:化学反应速率的意义、计算和比较
解题要点
同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能不同,但表示的意义相同(即快慢
程度相同),且反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。
如在反应〃A(g)+bB(g)q------rC(g)+6/D(g)中,存在v(A):v(B):v(C):v(D)=〃:b:c:d
催化剂
【例氨催化氧化反应:4NH3(g)+5O2(g)-=4NO(g)+6H2O(g)是制硝酸的重要反应。
A
在四种不同情况下的反应速率如下,其中反应进行得最慢的是
1-1
A.v(NH3)=0.16mol-Umin
1-1
B.v(O2)=0.05mol-U•s
C.v(NO)=0.4mol-U1-min-1
1-1
D.v(H2O)=0.6mol-U-min
【答案】A
【解析】将选项中的反应速率均转化为用氨气表示的反应速率,且统一单位可得:
1-1111-1
A.v(NH3)=0.16mol-Umin;B.v(NH3)=2.4mol-L-min;C.v(NH3)=0.4mol-U-min;
1-1
D.v(NH3)=0.4mol-U-min;故答案选A。
[例1-2]一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应生成另外两种气
体,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是()
n/mol
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
v123456t/s
A.该反应的化学方程式为3B(g)+4D(g)-6A(g)+2C(g)
B.反应进行到Is时,v(A)=v(D)
C.反应进行到6s时,B的平均反应速率为0.05mol/(Ls)
D.反应进行到6s时,各物质的反应速率相等
【答案】C
【解析】A.根据图知,B、C是反应物而A、D是生成物,6s内An(A)=(1.2-0)mol=1.2mol、A
n(B)=(1.0-0.4)mol=0.6mol>An(C)=(1.0-0.2)mol=0.8mol、An(D)=(0.4-0)mol=0.4moL相同时间内
A、B、C>D的计量数之比等于其物质的量之比=1.2mol:0.6mol:0.8mol:0.4mol=6:3:4:2,
该反应方程式为3B(g)+4C(g),6A(g)+2D(g),A错误;
B.同一段时间内,各物质的反应速率之比等于其计量数之比,由A项分析可知,A、D的系
数不相等,反应进行到1s时,所以u(A)W“D),B错误;
、山一天"tAc(B)1.0mol-0.4mol,..一》
C.反应进仃到6s时,u(B)=——-----------------=0.05mol*L-1*s-1,C正确;
At2L?6s
D.由题干图示信息可知,反应进行到6s时,各物质的物质的量保持不变,即各物质的正逆反
应速率相等,根据不同物质的反应速率之比等于其化学计量系数之比可知,各物质的反应速率
不相等,D错误;
故答案为:Co
【变式反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别如下,其中反应
速率最快的是
A.V(A)=0.15mol/(L-min)B.V(B)=0.6mol/(L-min)
C.V(C)=0.4mol/(L-min)D.V(D)=0.5mol/(Lmin)
【答案】D
【分析】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计
量数的比值越大,表示的反应速率越快,单位要一致,据此分析解题。
【解析】A.v(A)=0.15mol-E1-min1;
B.v(A)=1v(B)=min:02moiJmin」;
C.v(A)=;v(C)=gxO.4moi•!?•min」=0.2mol-L-1-min1;
D.v(A)=gv(D)=x0.5mol-L_1-min-1=0.25mol-L1-min1;
所以表示反应速率最快的是D;
故选D。
【变式1-2]在某温度下,发生反应C2H4(g)+3C)2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)。在四种不同情况下
测得的反应速率分别如下:
①v(C2H4)=0.45mol-L-1-min-1
-1
(2)v(O2)=0.6mol-U'-s
1-1
③v(CO2)=0.4molU-min
-1-1
④v(H2O)=0.45mol-L-min
下列有关反应速率的比较中正确的是
A.②〉④二①〉③B.①)④冶=③C.②>①③D.④>③①
【答案】C
【分析】根据反应速率之比等于化学计量数之比
11
【解析】氧气为基础进行转化v(C>2)=36moi-ULmin。v(C2H4)=IZmol-I7-min
1111
v(CQ)=24/wl-L7-min-,v(H2O)=24mol-17-min,故②最大,再以甲烷为基础转化,
1111
v(CO2)=0.9mo/.U.min,v(H2O)=0.9mol-U-min,故①大,水和二氧化碳化学计量数
相等,故④更大。选C。
题型二实验探究化学反应速率的影响因素
解题要点
①确定变量:解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。
②定多变一:在探究时,应该先确定其他的因素不变,只变化一种因素,看这种因素与探究的
问题存在怎样的关系;这样确定一种以后,再确定另一种,通过分析每种因素与所探究问题之
间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。
③数据有
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025-2026学年小学生篮球走步教学设计
- 纺织厂布料储存准则
- 老旧厚土墙日光温室改造质量控制方案
- 建设工程安全生产管理制度
- 分布式光伏并网安全管理规范
- 3.2 主观看物体(表现形体)教学设计-2025-2026学年高中美术人教版(2019)选择性必修1绘画
- 2025-2026学年轿的拼音教学设计
- 2025-2026学年识字课文教学设计语文
- 退伍军人疫情防控应急突击队手册
- 农业试验小区管理与操作标准工作手册
- 服装厂岗位安全操作规程
- 城市通运营方案
- 算力设备回收与资源再利用方案
- 2026年a2满分教育题库及答案
- 2026智慧工业园区AI大模型数字化平台建设方案
- 2026年油藏数值模拟技术新进展:智能化与国产化创新
- 社区宗教包保责任制度
- 压力容器制造(含设计)许可鉴定评审实施细则
- 换热站打压施工方案(3篇)
- 2026年官方兽医牧运通考试题库附答案
- 2025年光伏电站运维知识题库(附答案)
评论
0/150
提交评论