化学反应速率化学平衡

1化学反应速率化学平衡最新考纲展示1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法；了解催化剂在生产、生活和科学研究领域的重要作用。2.了解化学反应的可逆性；了解化学平衡建立的过程；了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。4.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生产、生活和科研领域中的重要作用。基础回扣1．某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。(1)由图中的数据分析，该反应的化学方程式为_______________________________________________。(2)反应开始至2min，Z的平均反应速率为__________________________________________。(3)反应开始至2min，用X、Y表示平均反应速率分别为________、________。(4)5min后Z的生成速率与5min末Z的分解速率______(填“变大”、“变小”、“相等”或“无法判断”)。2．一定条件下反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH0，在体积不变的密闭容器中达到平衡，按要求回答下列问题：(1)平衡常数表达式是______________。(2)若升高温度，反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，平衡常数K________，平衡向________方向移动。(3)再通入一定量的CO2气体，反应速率______，平衡常数K______，平衡向________方向移动，CO2的转化率________。(4)再充入一定量的N2，反应速率________，平衡常数K________，平衡________移动。3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)在其他条件不变时，使用催化剂，正反应速率和逆反应速率同等倍数加快，平衡不移动()(2)当某反应达到限度时，反应物和生成物的浓度一定相等()(3)在一定条件下，向密闭容器中充入1molN2和3molH2充分反应，达到平衡时N2、H2、NH3三者共存()(4)当一个可逆反应达到平衡状态时，正向反应速率和逆向反应速率相等且都等于0()(5)在相同温度下，在相同容积的密闭容器中分别充入1molN2、3molH2和2molNH3，当反应达到平衡时，两平衡状态中NH3的体积分数相同()(6)化学平衡移动，化学平衡常数不一定改变()(7)加入少量CH3COONa晶体可以减小Zn与稀硫酸反应的速率，但不影响产生H2的总量()(8)化学平衡向右移动，一定是正反应速率增大或逆反应速率减小()(9)任何可逆反应达到平衡后，改变温度，平衡一定发生移动()2(10)化学反应速率发生变化，化学平衡一定发生移动()(11)对于反应Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，增加Zn的质量(不考虑表面积变化)，生成H2的速率加快()(12)对于2SO2＋O22SO3的可逆反应，改变条件使平衡向右移动，SO2的转化率可能增大，也可能减小()(13)在温度不变的条件下，改变条件使2SO2＋O2⇌2SO3的平衡向右移动，平衡常数不变()题型1化学反应速率及影响因素1．(2014·北京理综，12)一定温度下，10mL0.40mol·L－1H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1B．6～10min的平均反应速率：v(H2O2)3.3×10－2mol·L－1·min－1C．反应到6min时，c(H2O2)＝0.30mol·L－1D．反应到6min时，H2O2分解了50%2．(2014·新课标全国卷Ⅰ，9)已知分解1molH2O2放出热量98kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－快下列有关该反应的说法正确的是()A．反应速率与I－浓度有关B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98kJ·mol－1D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)3．[2014·广东理综，33(1)]某小组拟在同浓度Fe3＋的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H2O2、0.1mol·L－1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：_________________________________________。②设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定________________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。③设计实验装置，完成上图的装置示意图。④参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。3有关化学反应速率的易错点(1)化学反应速率是某一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。(2)进行化学反应速率的相关计算时，错误地用某物质的物质的量浓度计算，速率大小比较时易忽视各物质的速率的单位是否一致，单位书写是否正确。(3)错误地认为纯固体和纯液体不会改变化学反应速率。(4)错误地认为只要增大压强，化学反应速率一定增大。(5)不能正确区分外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响趋势。(6)不能正确使用控制变量思想。1．下列关于化学反应速率的说法中，正确的是()A．化学反应速率是指某一时刻某种反应物的瞬时反应速率B．化学反应速率为0.8mol·L－1·s－1是指反应1s时某物质的浓度为0.8mol·L－1C．根据化学反应速率的大小可推知化学反应的快慢D．对于一个化学反应来说，其反应速率越大，反应现象就越明显2．在恒温、恒容的密闭容器中进行反应2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑。若H2O2溶液的浓度由2.0mol·L－1降到1.0mol·L－1需10s，那么H2O2浓度由1.0mol·L－1降到0.5mol·L－1所需的反应时间为()A．5sB．大于5sC．小于5sD．无法判断3．对于可逆反应mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，若其他条件都不变，只是在反应前是否加入催化剂，可得到如下两种v－t图像：下列判断正确的是()A．a1a2B．t1t2C．两图中阴影部分面积相等D．图Ⅱ中阴影部分面积更大4．影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法探究影响化学反应速率的因素。实验一：利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5mol·L－1、2mol·L－1、18.4mol·L－1)，设计实验方案，研究影响反应速率的因素。物理量实验序号V[0.1mol·L－1Fe2(SO4)3]/mL……1a……2a……4(1)甲同学的实验报告如表所示：实验步骤实验现象实验结论①取三份等体积的2mol·L－1硫酸于试管中②分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg反应产生气泡的速率大小：MgFeCu反应物的性质越活泼，反应速率越大该同学的实验目的是__________，要想得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件是_________________。(2)乙同学为了能精确地研究浓度对反应速率的影响，在相同温度下利用如图所示装置进行定量实验。完成该实验应选用的实验药品是______，应该测定的实验数据是_______________________________________。实验二：已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在开始一段时间内反应速率较小，溶液褪色不明显，但反应一段时间后，溶液突然褪色，反应速率明显增大。(3)针对上述实验现象，某同学认为该反应放热，导致溶液的温度升高，从而使反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是________的影响。(4)若要用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还可以在反应开始时加入________(填字母)。A．硫酸钾B．硫酸锰C．氯化锰D．水题型2化学平衡状态及平衡和移动方向的判断1．(2012·上海，33)用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)＋2N2(g)＋6H2(g)高温Si3N4(s)＋12HCl(g)ΔH＝－Q(Q0)一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是________(填字母)。a．3v逆(N2)＝v正(H2)b．v正(HCl)＝4v正(SiCl4)c．混合气体密度保持不变d．c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)＝1∶3∶62．(2014·海南，12改编)将BaO2放入密闭的真空容器中，反应2BaO2(s)⇌2BaO(s)＋O2(g)达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是()A．平衡常数减小B．BaO量不变C．氧气压强增大D．BaO2量增加1．化学平衡状态的判断方法5指导思想：选定反应中的“变量”，即随反应进行而变化的量，当“变量”不再变化时，反应已达平衡。(1)直接判断依据①v正＝v逆②各组分的物质的量或质量不变③各组分的含量(w、φ)不变(2)间接判断依据①对于有有色气体存在的反应体系，如2NO2(g)N2O4(g)等，若体系的颜色不再发生改变，则反应已达平衡状态。②对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应，如N2(g)＋3H2(g)高温、高压催化剂2NH3(g)，若反应体系的压强不再发生变化或平均相对分子质量不再变化，则说明反应已达平衡状态。注意：对有气体存在且反应前后气体的物质的量不发生改变的反应如：2HI(g)H2(g)＋I2(g)，反应过程中的任何时刻体系的压强、气体的物质的量、平均相对分子质量都不变，故体系压强、气体的物质的量、平均相对分子质量不变均不能说明反应已达平衡状态。2．分析化学平衡移动的一般思路(一)平衡状态的建立1．下列说法可以证明H2(g)＋I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是()①单位时间内生成nmolH2的同时，生成nmolHI②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂③百分含量w(HI)＝w(I2)④反应速率v(H2)＝v(I2)＝12v(HI)⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化A．①②③④B．②⑥⑨C．②⑥⑨⑩D．③⑤⑥⑦⑧2．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)。判断该分解反应已经达到化学平衡的是()A．2v(NH3)＝v(CO2)B．密闭容器中c(NH3)∶c(CO2)＝2∶1C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器中氨气的体积分数不变(二)平衡移动方向和结果的判定3．在某恒温、恒容的密闭容器内发生反应：2NO2(g)⇌2NO(g)＋O2(g)ΔH0，开始时充入2molNO2并达到平衡，下列说法正确的是()A．再充入2molNO2，平衡正向移动，O2的体积分数增大B．升高温度，O2的体积分数减小C．增大压强，化学平衡逆向移动，NO2的体积分数增大D．再充入1molO2，NO2的体积分数增大4．下列说法正确的是()6A．工业生产硫酸中采用高温可提高二氧化硫的转化率B．合成氨工业中，适当高的温度既可以提高反应速率，