(化学)2016届《步步高》高考总复习大一轮第九章 化学反应速率和化学平衡 学案42 化学反应的方向和限度

学案42 化学反应的方向和限度

[考纲要求] 1.了解化学反应的方向与化学反应的焓变和熵变之间的关系。2.掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据。3.能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。4.了解可逆反应的定义。5.理解化学平衡的定义。6.理解影响化学平衡的因素。7.理解化学平衡常数的定义并能进行简单计算。

知识点一 化学反应进行的方向及判断依据

1．自发反应

在一定条件下______________________就能自发进行的反应称为自发反应。 2．判断化学反应方向的依据 (1)焓变与反应方向

研究表明，对于化学反应而言，绝大多数____________都能自发进行，且反应放出的热量________，体系能量________得也________，反应越________。可见，__________是制约化学反应能否自发进行的因素之一。

(2)熵变与反应方向

①研究表明，除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的________。大多数自发反应有趋向于体系________增大的倾向。

②熵和熵变的含义 a ．熵的含义

熵是衡量一个体系________的物理量。用符号________表示。

同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是：S (g)>S (l)>S (s)。

b ．熵变的含义

熵变是反应前后体系__________，用________表示，化学反应的ΔS 越大，越有利于反应____________。

(3)综合判断反应方向的依据

要正确判断一个化学反应是否能自发进行，必须综合考虑反应的________与________。在恒温、恒压时，①如果反应的__________，则该反应一定能自发进行；②如果反应的____________，则该反应一定不能自发进行；③如果反应的________________或____________，反应是否能自发进行与反应的________有关。

问题思考

1．能自发进行的反应一定能实际发生吗？

2．为什么有时可用能量判据或熵判据判断反应进行的方向？

知识点二 可逆反应和化学平衡

1．可逆反应

________条件下，既能向________方向进行，又能向________方向进行的化学反应。 问题思考

3．反应2H 2O 2H 2↑＋O 2↑是否为可逆反应？

通电 点燃

2．化学平衡状态 (1)概念

一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率________，反应体系中所有参加反应的物质的________保持不变的状态。

(2)建立过程

在一定条件下，将0.3 mol CO 和0.2 mol H 2O(g)通入2 L 密闭容器中，进行反应：CO(g)＋H 2

O(g)

CO 2(g)＋H 2(g)。

①反应刚开始时，________浓度最大，正反应速率最大；________浓度为0，____反应速率为0。

②随着反应的进行，反应物浓度逐渐________，正反应速率逐渐________；生成物浓度逐渐________，逆反应速率逐渐________，最终正、逆反应速率________，达到平衡状态，此时反应体系中各物质的浓度均____________。

③依据以上叙述画出反应的v －t 图象：

④由v －t 图象________看出化学平衡是动态平衡，因为______________，即反应仍在进行着。

(3)平衡特点

问题思考

4．化学平衡概念中，正反应速率和逆反应速率相等的含义是什么？

知识点三 化学平衡常数 1．概念

在一定温度下，当一个可逆反应达到____________时，生成物______________________与反应物______________________的比值是一个常数，用符号________表示。

2．表达式

对于反应m A(g)＋n B(g)

p C(g)＋q D(g)，

K ＝________________(固体和纯液体的浓度为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。 3．意义

(1)K 值越大，反应物的转化率________，正反应进行的程度________。 (2)K 只受________影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。

一、化学平衡状态的判断

1．化学平衡状态的标志

(1)v正＝v逆——反应体系中____________的消耗速率和生成速率相等

(2)平衡混合物中各组成成分的含量保持不变——各组分的______________、________、____________、____________(有气体参加的可逆反应)、________________等保持不变。

典例导悟1下列方法可以证明H2(g)＋I2(g)2HI(g)，已达平衡状态的是____________(填序号)。

①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI②一个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)＝1

2

v(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

讨论：在上述⑥～⑩的说法中能说明2NO2(g)2O4(g)达到平衡状态的是______________(填序号)。

二、等效平衡

1．含义

在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，________时加入物质的物质

的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量________。

2．原理

同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量________。

由于化学平衡状态与________有关，而与建立平衡的________无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。

3．分析方法

按照化学方程式的化学计量数关系，把起始物转化为方程式__________的物质，通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效(即“一边倒”)。

4．分类及判断方法

等效平衡有两类反应(即Δn ＝0、Δn ≠0的反应)、两种状态(即恒温恒容、恒温恒压) (1)恒温恒容条件下的体积可变反应 判断方法：____________即等效 (2)恒温恒压条件下的体积可变反应 判断方法：____________即等效 (3)恒温条件下体积不变的反应

判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要____________即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡__________。

典例导悟2 在一定温度下进行反应H 2＋I

2，有以下3种不同的起始投料方式(初

始容器容积相同)：

H 2(g) ＋ I 2(g)

2HI(g)

① 1 mol 1 mol 0 mol ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol

(1)试判断②和①是否是等效平衡？

(2)①和②均达平衡时，H 2的物质的量是否相同？物质的量浓度是否相同？ (3)若使③和①成为等效平衡，则a 、b 、c 应满足什么关系？

题组一 化学平衡状态的判断及平衡特征

1．(2011·山东理综，28)研究NO 2、SO 2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 (1)NO 2可用水吸收，相应的化学反应方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

利用反应6NO 2＋8NH

3

2＋12H 2O 也可处理NO 2。当转移1.2 mol 电子时，消耗

的NO 2在标准状况下是________L 。

(2)已知：2SO 2(g)＋O 2(g)3(g)

ΔH ＝－196.6 kJ·mol －

1

2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g)

ΔH ＝－113.0 kJ·mol －

1

则反应NO 2(g)＋SO 2(g)

3(g)＋NO(g)的ΔH ＝________kJ·mol －1。

一定条件下，将NO 2与SO 2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________。

a ．体系压强保持不变

b ．混合气体颜色保持不变

c ．SO 3和NO 的体积比保持不变

d ．每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2

测得上述反应平衡时NO 2与SO 2体积比为1∶6，则平衡常数K ＝________。

(3)CO 可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)＋2H 2(g)3OH(g)。CO 在不同温度下的

平衡转化率与压强的关系如右图所

示。该反应ΔH ________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa 左右，选择此压强的理由是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 2．(2011·浙江理综，27)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。

(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH 2COONH 4(s)

2NH 3(g)＋CO 2(g)

A ．2v (NH 3)＝v (CO 2)

B ．密闭容器中总压强不变

C ．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

②根据表中数据，列式计算25.0 ℃时的分解平衡常数：

催化剂 △

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0 ℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量将________(填“增加”、“减少”或“不变”)。

④氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH ____0(填“>”、“＝”或“<”)，熵变ΔS ____0(填“>”、“＝”或“<”)。

(2)已知：NH 2COONH 4＋2H 2O

NH 4HCO 3＋NH 3·H 2O ，该研究小组分别用三份不同初始

浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c (NH 2COO －

)随时间的变化趋势如下图所示。

⑤计算25.0 ℃时，0～6 min 氨基甲酸铵水解反应的平均速率：______________________。 ⑥根据图中信息，如何说明该水解反应速率随温度升高而增大：________________________________________________________________________。

题组二 化学平衡常数及应用 3．(2011·上海，25)自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1 km ，压强增大约25 000～30 000 kPa 。在地壳内SiO 2和HF 存在以下平衡：SiO 2(s)＋

4HF(g)4(g)＋2H 2O(g)＋148.9 kJ

根据题意完成下列填空：

(1)在地壳深处容易有________气体逸出，在地壳浅处容易有__________沉积。 (2)如果上述反应的平衡常数K 值变大，该反应________(选填编号)。 a ．一定向正反应方向移动

b ．在平衡移动时正反应速率先增大后减小

c ．一定向逆反应方向移动

d ．在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，________(选填编号)。 a ．2v 正(HF)＝v 逆(H 2O) b ．v (H 2O)＝2v (SiF 4) c ．SiO 2的质量保持不变 d ．反应物不再转化为生成物

(4)若反应的容器容积为2.0 L ，反应时间为8.0 min ，容器内气体的密度增大了0.12 g·L －

1，在这段时间内HF 的平均反应速率为__________________。

4．(2010·北京理综，12)某温度下，H 2(g)＋CO 2(g)H 2O(g)＋CO(g)的平衡常数K ＝94。该2(g)和CO 2(g)，其起始浓度如下表所示。

起始浓度 甲 乙 丙

c (H 2)/(mol·L －1

)

0.010 0.020 0.020 c (CO 2)/(mol·L －1

)

0.010 0.010 0.020

下列判断不正确的是( )

A ．平衡时，乙中CO 2的转化率大于60%

B ．平衡时，甲中和丙中H 2的转化率均是60%

C ．平衡时，丙中c (CO 2)是甲中的2倍，是0.012 mol·L －

1 D ．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

题组一 化学反应进行的方向

1．下列说法错误的是( ) A ．NH 4NO 3溶于水是自发过程

B ．同一种物质气态时熵值最大，液态时次之，而固态时最小

C ．借助于外力能自发进行的过程，其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态

D ．由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合而成的复合判据，更适合于所有的过程 2．(2011·

__________；另两个反应中，在温度高于__________时可自发进行的反应是

________________________________________________________________________， 在温度低于____________时可自发进行的反应是

________________________________________________________________________。 题组二 化学平衡状态及其判断

3．对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应A(g)＋

B(g)

＋2D(g)，可以说明在恒

温下已达到平衡状态的是( )

①反应容器中压强不随时间变化而变化 ②A 气体和B 气体的生成速率相等 ③混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化 ④反应混合气体的密度不随时间变化而变化

A ．③④

B ．②③

C ．①③

D ．①④ 4．(2011·盐城中学模拟)

在容积不同的密闭容器内，分别充入等量的N 2和H 2，在不同温度下，任其发生反应N 2(g)＋3H 2(g)

3(g)，并分别在t 秒时测定其中NH 3的体积分数，绘图如右图所示：

(1)A ，B ，C ，D ，E 五点中，尚未达到化学平衡状态的点是______________。 (2)此可逆反应的正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。

(3)AC 段的曲线是增函数，CE 段曲线是减函数，试从反应速率和平衡角度说明理由：________________________________________________________________________。

题组三 化学平衡常数及其计算

5．设反应①Fe(s)＋CO 2(g)＋CO(g) ΔH ＝Q 1的平衡常数为K 1，反应②Fe(s)＋

H 2O(g)

＋H 2(g) ΔH ＝Q 2的平衡常数为K 2，在不同温度下，K 1、K 2的值如下：

Ⅰ.)热反应； Ⅱ.现有反应③H 2(g)＋CO 2

(g)

CO(g)＋H 2O(g) ΔH ＝Q 3，平衡常数为K 3。

(1)根据反应①与②推导出K 1、K 2、K 3的关系式K 3＝________；可推断反应③是________(填“放”或“吸”)热反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有________(填字母序号)。

A ．缩小容器体积

B ．降低温度

C ．使用合适的催化剂

D ．设法减少CO 的量

E ．升高温度

(2)根据反应①、②、③推导出Q 1、Q 2、Q 3的关系式：____________________。 (3)现在恒容密闭容器中通入一定量CO 2，再慢慢通入H 2，使发生上述

反应③，在其他条件不变时，若改变H 2的起始量，容器中CO 的体积分数也随之改变，在右图中画出CO 的体积分数随n (H 2)变化的示意图。

学案42 化学反应的方向和限度

【课前准备区】 知识点一

1．无需外界帮助

2．(1)放热反应 越多 降低 越多 完全 反应的焓变 (2)①混乱度 混乱度

②a.混乱度 S b ．熵的变化 ΔS 自发进行

(3)焓变 熵变 ΔH <0，ΔS >0 ΔH >0，ΔS <0 ΔH <0，ΔS <0 ΔH >0，ΔS >0 温度 知识点二

1．相同 正反应 逆反应 2．(1)相等 质量或浓度 (2)①反应物 生成物 逆

②减小 减小 增大 增大 相等 保持不变

③

④可以 v 正＝v 逆≠0

(3)正反应速率＝逆反应速率 质量(或浓度) 知识点三

1．化学平衡 浓度计量数次方的乘积 浓度计量数次方的乘积 K 2.c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B )

3．(1)越大 越大 (2)温度 问题思考

1．不一定，化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。

2．当能量判据与熵判据的差别较大时，可用能量判据或熵判据判断反应的方向。 3．不是可逆反应，因为条件不同。

4．这里的v 正与v 逆相等是对同一种物质而言的，不同的两种物质则必须是一个为正反应

速率，另一个为逆反应速率且二者之比等于化学计量数之比。

【课堂活动区】

一、1.(1)同一物质 (2)物质的量浓度 质量分数 物质的量分数 体积分数 反应物的转化率

2．①是 ②是 ③是 ④不一定 ①是 ②是 ③不一定 ④不一定 ①是 ②不一定 ①是 ②不一定 是 不一定

二、1.起始 相同 2．相同 条件 途径 3．同一半边 4．(1)极值等量 (2)极值等比

(3)极值等比 无影响 典例导悟

1．②⑥⑨ ⑥⑦⑧⑨⑩

解析 (1)对于反应前后气体分子总数不等的可逆反应，可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度、相对原子质量、压强、密度等来判断。

(2)对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应，可从化学反应速率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温度等来判断(此时相对分子质量、压强、密度不能作为判断依据)。

2．(1)将②中HI 转化到左半边反应物中，则n (H 2)∶n (I 2)＝(2＋0.5) mol ∶(2＋0.5) mol ＝1∶1，与①中比值相同，故二者是等效平衡。

(2)①和②都达平衡状态时，②中H 2的物质的量应是①中的2.5倍。物质的量浓度亦是①的2.5倍。

(3)若使①③等效，③a 、b 、c 三者关系应满足：(c 2×1＋a )∶(c

2

×1＋b )＝1∶1或a ∶b ＝1∶1，

c ≥0。

【课后练习区】 高考集训

1．(1)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 6.72

(2)－41.8 b 2.67或8

3

(3)< 在1.3×104 kPa 下，CO 的转化率已较高，再增大压强CO 转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失

解析 (1)根据题给化学方程式可知当6 mol NO 2全部参加反应时，转移电子6 mol ×(4－0)＝24 mol ，故转移1.2 mol 电子时，消耗NO 2 0.3 mol ，即6.72 L 。

(2)设所给的两个反应方程式分别标注为2SO 2(g)＋O 2(g)

3(g) ΔH 1＝－196.6 kJ·mol －

1

、2NO(g)＋O 2(g)

2(g) ΔH 2＝－113.0 kJ·mol －1，所求总反应方程式的ΔH 为ΔH 3，ΔH 3

＝ΔH 1－ΔH 22＝－196.6 kJ·mol －1＋113.0 kJ·mol －1

2

＝－41.8 kJ·mol －

1。

第2问，由于该反应为前后气体体积相等的反应，故体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断标志，故a 错误；SO 3与NO 的体积比始终保持1∶1，故c 错；根据“异方向，量相当”的原理可知d 错。

设NO 2和SO 2的起始加入量分别为1 mol 和2 mol ，容器体积为V 。则有：(设NO 的转化量为x )

NO 2(g)＋SO 2(g)

SO 3(g)＋NO(g)

起始量(mol) 1 2 0 0 转化量(mol) x x x x 平衡量(mol) 1－x 2－x x x

据题意有1－x 2－x ＝1

6

则x ＝0.8 mol

平衡常数K ＝0.8V ·

0.8V 0.2V ·1.2V

＝8

3或2.67。

(3)从图像来看，随着温度的升高，CO 的转化率变小，故ΔH <0，综合温度、压强对CO 转化率的影响来看，在题给压强下，CO 的转化率已经很大，不必再增大压强。

2．(1)①BC ②K ＝c 2(NH 3)·c (CO 2)＝????23c 2????13c ＝427

×(4.8×10－3 mol·L －1)3≈1.6×10－8

(mol·L －1)3 ③增加 ④> >

(2)⑤0.05 mol·L －1·min －

1

⑥25 ℃时反应物的起始浓度较小，但0～6 min 的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0 ℃时的大

解析 (1)①根据化学平衡状态判断标志是v 正＝v 逆，各组分浓度不再发生变化，由NH 2COONH 4(s) 2NH 3(g)＋CO 2(g)可见该反应为不等体积变化(即反应物和生成物气体分子数不相同)，可以得恒容状态下压强不变或混合气体密度不变时，反应即达到平衡状态，但上述反应中反应物无气体参加，因此生成物中各组分气体体积分数恒定不变。

②根据K ＝c 2(NH 3)·c (CO 2)

＝????2×

4.8×10－3 mol·L －132·????4.8×10－3 mol·L －

13 ≈1.6×10－8(mol·L －

1)3。

③由NH 2COONH 4(s) 2NH 3(g)＋CO 2(g)正反应气体分子数增加，增大压强平衡向逆反应方向移动。

④由表中数据可以得出温度升高，压强增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，因此正反应是吸热反应，所以ΔH >0；根据NH 2COONH 4(s) 2NH 3(g)＋CO 2(g)，正反应是生成物气体分子数增多的反应，所以ΔS >0。

(2)⑤根据v ＝Δc Δt 得到v ＝2.2 mol·L －1－1.9 mol·L －

16 min

＝0.05 mol·L －1·min －

1。

⑥由图像数据可以得出，用不同初始浓度，不同温度下的平均反应速率的大小来说明：如25 ℃时反应物的起始浓度较小，但0～6 min 的平均反应速率(曲线的斜率)仍比15.0 ℃时的大。

3．(1)SiF 4、H 2O SiO 2 (2)ad

(3)bc (4)0.001 0 mol·L －1·min －

1

解析 (1)气体的溶解度随压强的增大而升高，固体溶解度不受压强的影响，地壳深处，压强大，有SiF 4、H 2O 气体逸出，而SiO 2易在地壳浅处沉积。

(2)平衡常数K 值增大，必使生成物浓度增大，平衡正向移动，故a 正确，c 错误；平衡正向移动，所以逆反应速率先减小，随着平衡的移动，生成物浓度增大，所以逆反应速率也随之增大，故d 正确，b 错误。

(3)用不同物质表示化学反应速率时，其速率之比等于化学计量数之比，故a 错误，b 正确；反应达到平衡时，各组分质量保持不变，正、逆反应速率相等，反应物和生成物之间并非不转化，故c 正确，d 错误。

(4)根据密度的改变量，先求得质量的改变量，可计算出参加反应的HF 的物质的量，进一

步计算平均反应速率，设参加反应的HF 质量为m (HF)，Δm ＝0.12 g·L －

1×2.0 L ＝0.24 g

SiO 2(s)＋4HF(g)

SiF 4(g)＋2H 2O(g) Δm

4×20 g 104 2×18 60 g m (HF) 0.24 g 4×20 g 60 g ＝m (HF )0.24 g

m (HF)＝0.32 g

则参加反应的HF 的物质的量为0.32 g 20 g·mol

－1＝0.016 mol ，v (HF)＝|Δc (HF )|Δt ＝0.016 mol/2 L

8.0 min ＝0.001 0 mol·L －1·min －1

。

又因乙组中H 2的起始浓度大于甲组，故乙组中的反应相当于在甲组平衡的基础上再加入0.010 mol·L －1的H 2，使平衡又继续正向移动，导致乙中CO 2的转化率大于60%，因此A 正确；丙可看作是2个甲合并而成的，又因H 2(g)＋CO 2

(g)

H 2O(g)＋CO(g)是平衡不受压强影响的反

应，故丙组达到平衡时，物质的转化率不变，仅各物质的浓度是甲组达到平衡时各物质的浓度的2倍，所以B 正确，C 错误；由于甲、乙、丙组中，丙的浓度最大，甲的浓度最小，所以丙反应速率最快，甲反应速率最慢，故D 正确。]

考点集训 1．C

2．C B 77 ℃ A －161.6 ℃ D 3．A

4．(1)AB (2)放热 (3)AC 段：反应开始v 正>v 逆，反应向右进行生成NH 3；CE 段：已达平衡，升温使平衡左移，NH 3的体积分数减小

解析 由图判断可知，C 点是第一个平衡点，则A 、B 两点尚未达到平衡状态。C 点以后，随温度升高，NH 3百分含量降低，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应。

5．Ⅰ.吸

Ⅱ.(1)K 1/K 2 吸 DE (2)Q 3＝Q 1－Q 2 (3)

高考化学复习专题.化学反应速率

专题8.1 化学反应速率 （测试时间60分钟，满分100分） 姓名：班级：得分： 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分) 1．【百强校·2016届哈尔滨6中期中】下列说法正确的是（） A．增大压强，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大 B．升高温度，单位体积内分子总数不变，但活化分子数增加了 C．分子间所有的碰撞为有效碰撞 D．加入反应物，使活化分子百分数增加，化学反应速率增大 【答案】B 考点：本题主要是考查影响速率的因素判断 2．【2017届河北沧州市第一中学高三上第一次月考】对反应A+B=AB来说，常温下按以下情况进行反应： ①20mL溶液中含A、B各0.01mol ②50mL溶液中含A、B各0.05mol ③0.1mol?L－1的A、B溶液各10mL ④0.5mol?L－1的A、B溶液各50mL 四者反应速率的大小关系是（） A．②＞①＞④＞③ B．④＞③＞②＞① C．①＞②＞④＞③ D．①＞②＞③＞④ 【答案】A

考点：考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。 3．【2017届湖北省恩施一中高三上学期开学考试】下列影响化学反应速率的因素中，是通过改变活化分子百分数来实现的是（） ①改变气体物质的浓度②改变气体的压强 ③加入催化剂④改变气体的温度 A．只有①② B．只有③④ C．只有①③④ D．①②③④ 【答案】B 【解析】 试题分析：在影响反应速率的外界条件中，只有温度和催化剂才是通过改变活化分子百分数来实现的。浓度和压强改变的是单位体积内的活化分子个数，而不是活化分子的百分数，故B正确。 考点：本题考查影响反应速率的因素。 4．【2017届内蒙古赤峰二中高三上第一次月考】影响化学反应速率的因素有：浓度、压强、温 度、催化剂等。下列有关说法不正确 ．．．的是（） A．改变压强不一定能改变有气体参与反应的速率 B．增大浓度能加快化学反应速率，原因是增大浓度增加了反应体系中活化分子的百分数C．温度升高使化学反应速率加快的主要原因是增加了单位体积内活化分子总数 D．催化剂能加快化学反应速率主要原因是降低反应所需的能量 【答案】B 【解析】 试题分析：A．压强改变有气体参加的反应的反应速率，增大压强，反应速率加快，故A不选； B．增大浓度，增加了反应体系中活化分子数目增大，则反应速率加快，故B选；C．温度升高，增加了反应体系中活化分子百分数增大，反应速率加快，故C不选；D．催化剂降低反应的活化能，则反应速率加快，故D不选；故选B。 考点：考查了化学反应速率的影响因素的相关知识。

高三化学教案 化学反应速率

高三化学教案化学反应速率 高三化学教案化学反应速率 教学目标 知识目标 使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响; 使学生能初步运用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。能力目标 培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力，培养学生的思维能力，阅读与表达能力。 情感目标 通过从宏观到微观，从现象到本质的分析，培养学生科学的研究方法。 教学建议 化学反应速率知识是学习化学平衡的基础，学生掌握了化学反应速率知识后，能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征，及外界条件的改变对化学平衡的影响。 浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。关于浓度对化学反应速率的影响：

1.联系化学键知识，明确化学反应得以发生的先决条件。(1)能过提问复习初中知识：化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。 (2)通过提问复习高中所学化学键知识：化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 (3)明确：旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。 2.运用比喻、图示方法，说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。 (1)以运动员的投篮作比喻。 (2)以具体的化学反应为例，让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果)，进一步说明化学反应得以发生的必要条件。 3.动手实验，可将教材中的演示实验改成边讲边做，然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校，也可由学生动手做，再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。 4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论，并当堂课完成课后习题二、2，综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况，巩固本节所学知识。 教材分析

2020年高考化学专题25化学反应速率含解析56

专题25 化学反应速率 1．对于密闭容器中的反应2SO3(g)O2(g)＋2SO2(g)，在一定条件下n(SO3)和n(O2)随时间变化的关系如图所示。下列叙述正确的是（） A．点c处反应达到平衡B．点b的正反应速率比点a的大 C．点c的逆反应速率比点e的大D．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(SO2)一样大 【答案】D 【解析】A.由图像可以知道，点c处O2和SO3的物质的量相等，但是未必达到平衡状态，故A错误；B.点bSO3的物质的量浓度比a点小，所以点b的的正反应速率比点a的小，故B错误；C.点c为达到平衡且向正反应方向进行，生成物的浓度比平衡时要小，所以逆反应速率比平衡状态小，而点e处于平衡状态，所以点c的逆反应速率比点e的小，故C错误；D.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)都处于同一平衡状态下，所以SO2的物质的量相同，故D正确。 2．下列试管中，不同条件下反应：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，判断产生H2的反应速率最小的是 试管盐酸浓度温度铁的状态 A 0.5 mol/L 20 ℃块状 B 0.5 mol/L 20 ℃粉末状 C 2 mol/L 35 ℃粉末状 D 1 mol/L 35 ℃块状 【答案】A 【解析】盐酸浓度越大、温度越高、接触面积越大反应速率越快，根据表中数据可知C中反应速率最快，A 中反应速率最慢，答案选A。 3．某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100 mL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) 1 2 3 4 5 氢气体积(mL) 50 120 232 290 310 反应速率最大的时间段及其原因是（）。 A．0～1min 盐酸浓度大，反应速率大 B．1～2min 接触面积增大，反应速率大 C．2～3min 反应放热，温度升高，反应速率大 D．3～4min 产生的Zn2+是催化剂，反应速率大 【答案】C 【解析】从表中数据看出：0～1min 收集的氢气小于后一分钟，虽然盐酸浓度较大，但是温度较低，故反应速率不是最大；2 min～3 min收集的氢气比其他时间段多，虽然反应中c（H+）下降，但主要原因是Zn 置换H2的反应是放热反应，温度升高，温度对反应速率影响占主导作用；3～4min 反应速率比前一分钟小，不能由此判断Zn2+是催化剂：4 min～5 min收集的氢气最少，虽然反应放热，但主要原因是c（H+）下降，反应物浓度越低，反应速率越小，浓度对反应速率影响占主导作用，故选C。 4．在一定温度下，10mL 0.40mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成的体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 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·min) B．6~10min的平均反应速率：v(H2O2)＜3.3×10-2mol/(L·min) C．反应到6min时，c(H2O2)=0.30mol/L D．反应到6min时，H2O2分解了50% 【答案】C 【解析】A.0～6min时间内，生成氧气的物质的量为=0.001mol，由2H2O22H2O+O2，可知 △c(H2O2)==0.2mol/L，所以v(H2O2)=≈0.033mol/(L?min)，故A正确；B．随着反应的

化学反应速率专题高三复习

化学反应速率专题高三 复习 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

化学反应速率专题考点1化学反应速率的概念与系数比规律： 1.通过计算式：v=来理解其概念： 2.系数比规律在同一反应中，用不同物质来表示的反应速率时，其比值一定等于化学反应方程式中的。即对于化学反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)的：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q 4NO+6H2O，若反应速率分别用V(NH3)、V(O2)、【例1】已知反应：4NH3+5O2催化剂 △ V(NO)、V(H2O)来表示，则下列关系式中正确的是（）。 A、4/5V(NH3)=V(O2) B、2/3V(NH3)=V(H2O) C、5/6V(O2)=V(H2O) D、4/5V(O2)=V(NO) 【练习】1．四位同学同时进行反应：A(g)＋3B(g)＝2C(g)＋5D(g)的速率测定实验，分别测得反应速率如下：①v(A)=(L·s)②v(B)=(L·min)③v(C)=(L·s)④v(D)=(L·s)。其中，反应进行得最快的是() A．①B．②C．③D．④ 2．把气体和气体混合于2 L容器中，发生反应： 3Ｘ（g）＋Ｙ（g）ｎＺ（g）＋2Ｗ（g），5min末已生成，若测知以Z浓度变化来表示的平均速率为·Ｌ－1·min－1 （1）上述反应中Z气体的计量系数n的值是（） A．1 B．2 C．3D．4 （2）上述反应在5min末时，Y的转化率为（） A．20% B．25% C．33%D．50%

3．反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应H2＋Cl2→2HCl的反应速率v＝k(CH2)m(CCl2)n，式中k为常数，m、n值可用下表中数据确定。由此可推得的m、n值正确的是(D) CH2(mol·L－1) CCl2(mol·L－ 1) v(mol·L－1·s－ 1) A．m＝1，n＝1B．m＝1/2，n＝1/2 C．m＝1/2，n＝1D．m＝1，n＝1/2 考点2影响化学反应速率的因素： 1.决定因素（内因）：。 2.条件因素（外因）： 改变条件单位体积内分子总数·活化分 子分数=活化分子数 有效碰撞次 数 化学反应速率 增大浓度增多不变增多增多加快 增大压强增多不变增多增多加快 升高温度不变增大增多增多加快 使用催化剂不变增大增多增多加快 其中催化剂对化学反应速率的影响较大，其次是温度 3.记忆规律: ⊙升高温度天经地义要加快反应速率。 ⊙催化剂能改变(不强调是增大)正逆反应速率。 ⊙压强对速率的影响是通过改变浓度而实现的，只适用于的化学反应。 【例2】对已达化学平衡的下列反应2X（g）＋Y（g）2Z（g）减小压强时，对反应产生的影响是(C) A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动

高考化学复习专题化学反应速率

绝密★启用前 2020届高三化学知识点强化训练—化学反应速率 试卷副标题 考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx 题号一总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题) 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一、单选题 1．T℃时，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中A、B、C浓度变化如图（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1℃和T2℃时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是： A．该平衡体系的化学反应方程式为：3A(g)＋B(g)4C(g) B．在t1时间内用B表示该反应的平均速率为0.6/t1mol·L－1·min－1 C．其他条件不变，升高温度，正反应速率减小、逆反应速率增大，A的转化率减小D．维持温度和容器体积不变，往平衡体系中充惰性气体，C的百分含量增大 2．加热N2O5,依次发生的分解反应为：①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g), ②N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在容积为2L的密闭容器中充入8mol N2O5,加热到t℃,达到平衡状态后O2为9mol,N2O3为3.4mol.则t℃时反应①的平衡常数为（）

3．如图所示与对应叙述相符的是() A ． 用硝酸银溶液滴定等浓度的A -、B -、C -的混合溶液(均可以 与Ag +反应生成沉淀)，由图可确定首先沉淀的是C - B ．图表示反应中某反应物的正、逆反应速率随温度变化情况，由 图可知该反应的正反应是吸热反应 C ．一定条件下，X 和Y 反应生成Z ，由图1推出该反应的方程 式可表示为：X 3Y Z + D ． 图表示溶液中反应：23I I I -- + 平衡() 3c I - 随温度变化，反 应速度V(正M )V(<逆N )4．下列说法正确的是（ ） A ．将AlCl 3溶液加热蒸干得到纯净的氯化铝晶体 B ．在一定条件下，反应N 2+3H 2 2NH 3，在2L 密闭容器中进行，5min 内氨的物质 的量增加了lmol ，则该反应的速率可表示为v(NH 3)=0.2mol·L -1·min -1C ．强酸溶液一定比弱酸溶液导电性强 D ．钢铁在表层海水中的腐蚀速率大于在潮湿空气中的腐蚀速率

大学化学考试考卷

大学化学考试试卷 学院________ 姓名_________ 学号_________ 闭卷考试 时间：120分钟 一、选择题（每小题分，共24分） 1、某反应的ΔrHm Θ <0 ，当温度升高时，其平衡常数的数值将（ ）。 A 、 增大 B 、不变 C 、减小 2、当主量子数n=3时，则角量子数l 的取值为（ ）。 A 、1、2、 B 、 0、1、2 C 、0、1 D 、0、±1、 3、某温度下，反应2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g)达到平衡，是因为（ ）。 A 、反应已停止 B 、反应物中的一种已消耗完 C 、正逆反应的速率相等 4、下列化合物晶体中，既存在离子键又存在共价键的是（ ）。 A 、H 2O B 、 NaBr C 、 CH 3OH D 、Na 2O 2 5、蔗糖的凝固点为（ ）。 A 、0℃ B 、高于0℃ C 、低于0℃ D 、无法判断 6、已知某元素核外电子排布式为1s 22s 22p 2，该元素在周期表中所属的分区为（ ）。 A 、 s 区 B 、d 区 C 、 f 区 D 、 p 区 7、质量作用定律只适用于 （ ） A 、实际上能进行的反应 B 、一步完成的简单反应 C 、化学反应方程式中反应物和产物的化学式系数均为1的反应 8、对于反应 Cr 2O 72- + 6Fe 2+ + 14H + = 2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2O ，其ΔrGm= –nFE ，式中n 等于（ ）。 A 、1 B 、6 C 、3 D 、12 9、下列物质中熔点最高的是（ ） A 、Si B 、CO 2 C 、ZnS D 、Fe 3C 10、下列叙述中错误的是( )。 A 、 原电池的反应是氧化还原反应 B 、 原电池的能量变化是由化学能变为电能 C 、 原电池的能量变化是由电能变为化学能 D 、 原电池的负极发生氧化反应 11、某元素原子的外层电子构型为3s 23p 3原子中未成对电子数为（ ）。

化学反应速率及活化能测定实验报告

实验名称：化学反应速度与活化能的测定 一、实验目的 1、测定Na2SO3与KIO3反应的速率、反应级数，速率系数和反应的 活化能； 2、了解浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 二、实验原理 （NH4）2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3 S2O3^2-+3I^-=2SO4^2-+I3^- 五、数据结果 1、表3-1 2、表3-2 浓度对化学反应速率的影响 实验编号 1 2 3 4 5 试液的体积V/mL 0.2mol/L(NH4)2S2O8 20 10 5 20 20 0.2mol/LKI 20 20 20 10 5 0.01mol/LNa2S203 8 8 8 8 8 0.2%淀粉 4 4 4 4 4 0.2mol/LKNO3 0 0 0 10 15 0.2mol/L(NH4)2SO4 0 10 15 0 0 反应物的起始浓度c/mol/L (NH4)2S2O8 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 KI 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Na2S2O3 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 反应开始至溶液显蓝色时所需时间 △t/s 76 172 324 178 300 反应的平均速率v/mol/L*S 0.000066 0.000029 0.000015 0.000028 0.000017 反应的速率常数k k=10140 反应级数 m=1 n=1 m+n=2 温度对化学反应速率的影 响 实验编号 反应温度T/℃ 反应时间△t/s 反应速率v/mol/L*S 反应速率常数 k Lgk 1/T 4 18.9 178 0.000028 10140 4.01 0.05 6 29 74 0.000068 22984 4.36 0.03

高考化学之化学反应速率与化学平衡

新课标三年高考化学试题分类解析——化学反应速率与化学平衡 1.(０7年宁夏理综·1３）一定条件下，合成氨气反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分 数为20.0% ，与反应前．．． 的体积相比，反应后体积缩小的百分率是 A ．16.７% Ｂ．２0.0% Ｃ.80．0%?Ｄ.８3.3% 答案：A 解析：设达到平衡后混合气体的体积为1L ，则其中生成的氨气的体积为1Ｌ×20.0%=０.２L 。则根据反应的方程式有： N 2+3H 22NH 3 △Ｖ 1 3 2 ２ 0.2L 0.2Ｌ 所以平衡前混合气体的体积为１L ＋0.2L=1．2Ｌ,因此反应后气体体积缩小率为 =?%1002.12.0L L 16.7％。 ．(07年广东化学·16）灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。已知： ①Sn （ｓ、白）＋2ＨCl(aq ）=SnCl 2（ａq)＋H 2（ｇ） △H 1 ②Ｓｎ（ｓ、灰）＋2HCl （a ｑ)＝S ｎCl 2（a ｑ)+H ２(g) △H ２ ③S ｎ(s 、灰） Sn （s 、白) △H 3=+2.１k Ｊ·mol -1 下列说法正确的是 A.△H 1>△H 2 B ．锡在常温下以灰锡状态存在 C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应

D.锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中,会自行毁坏 答案:D 解析:②-①可得③，△Ｈ２－△Ｈ1＞0,故△H2>△H１,Ａ错,根据③,在常温下,灰锡会向白锡转化故常温下以白锡状态存在,正反应为吸热反应，故Ｂ、C错,当锡制器皿长期处于低于13．2℃的环境中会转化为灰锡，灰锡以粉末状存在，故会自行毁坏。 ．(07年广东理基·26)把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响 ．．．氢气产生速率的因素是Ａ.盐酸的浓度? B.铝条的表面积 C．溶液的温度?Ｄ．加少量Ｎa2ＳO4 答案：Ｄ 解析:铝与盐酸反应的实质是２Ａl+６Ｈ＋＝２Al3+＋3Ｈ２↑,因此盐酸的溶度、铝条的表面积和溶液的温度均会影响反应的速率,而加少量Na2ＳＯ４对溶液中的各物质的浓度没有影响，不会影响反应速率。 ．(07年广东化学·１8）下述实验能达到预期目的的是 编号实验内容实验目的 A 将SO2通入酸性ＫMnO4溶液中证明SO2具有氧化性 B 将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强弱 Ｃ将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水 混合物冷却降温 研究温度对化学平衡的影响 D 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的 H2O2溶液,再向其中1支加入少量MnO2 研究催化剂对Ｈ2O2分解速率 的影响 答案：BC 解析：本题是一道实验题。A选项中SO2通入酸性KＭnO4溶液中，ＫＭｎO4做氧化剂,说明S Ｏ2具有还原性。B选项中将Cｌ2通入ＮaBr溶液中发生Cl2+2NaBｒ＝2NａCl＋Ｂr2反应，根据氧化还原反应规律可知Ｃl２的氧化性大于Bｒ2。Ｃ中发生的反应为Cu＋4HNO３=Cu(N Ｏ3)2＋２NO2+2H2O、2NO2(g)N2O4;△Ｈ＜0,升温气体颜色变深，降温气体颜色变浅，D 选项中H２O2溶液的浓度不同,故不能单纯判断催化剂对分解速率的影响。 ．（0８年宁夏理综·12)将固体NH4Ｉ置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应: ①NH 4Ｉ(s)NH3(g)+HI(g)；②2HＩ(g)H2(g)＋Ｉ２（g) 达到平衡时,c（H2)=0.5ｍol·Ｌ－1,c（H I)=4ｍoｌ·L－1，则此温度下反应①的平衡常数为

2017年高考化学专题复习——化学反应速率与化学平衡(1)

2014高考必备专题——化学反应速率和化学平衡 【考纲解读】 一、化学反应速率 1．定义：单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化（以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示），用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2．表达方式 t A c v A ??= ) (，式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化，单位为mol/L ，Δt 表示时间，单位为s （秒）、min （分）、h （时）。v(A)表示物质A 的化学反应速率。单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。 3．化学反应速率的规律 同一化学反应，用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如：对于化学反应：a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g)，则存在v(A)：v(B)：v(C)：v(D) = a ：b ：c ：d 。 注意：⑴化学反应速率均为正值； ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是指某一时刻的瞬时速率； ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯固体和纯液体参加的反应，一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率 ⑷对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其速率的值可能不同，但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应，所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值，还要说明是用那种物质表示的速率。 （5）化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 ②换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应a A ＋b B===c C ＋d D ，比较v (A)a 与v (B)b ，若 v (A)a ＞ v (B) b ，则A 表示的反应速率比B 大。 二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率的不同。 外因的影响:

化学反应速率和化学平衡高考题集锦(含解析)

化学高考题分类目录 G 单元 化学反应速率和化学平衡 G1 化学反应速率 7．G1 G2 G3[2014·重庆卷] 在恒容密闭容器中通入X 并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T 1、T 2下X 的物质的量浓度c (X)随时间t 变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是( ) A ．该反应进行到M 点放出的热量大于进行到W 点放出的热量 B ．T 2下，在0～t 1时间内，v (Y)＝a －b t 1 mol ·L －1·min －1 C ．M 点的正反应速率v 正大于N 点的逆反应速率v 逆 D ．M 点时再加入一定量X ，平衡后X 的转化率减小 7．C [解析] 根据图像可知，T 1＜T 2，ΔH <0，因此该反应是放热反应，故c (X)变化越大，放出热量越多，故M 点放出的热量小于W 点放出的热量，A 项错误；T 2温度下，在0～ t 1时间内，v (Y)＝12v (X)＝a －b 2t 1 mol ·L －1·min －1，B 项错误；因T 1>T 2，v M 正＝v M 逆>v W 逆，又因v N 逆＜v W 逆，所以v N 逆

高三化学复习专题：化学反应速率及化学平衡

专题十一化学反应速率及化学平衡 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 1、概念： 2、计算公式： 3、单位： 4、注意点： （1）固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数，故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率，同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示，其数值不一定相同，但表示的意义相同。 其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 （2）化学反应速率均用正值表示。 （3）所研究的反应速率一般指平均速率，不是瞬时速率。 【典例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后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，现有下列几种说法： ①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1③用物质 B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ④2s时物质A的转化率为70%，其中正确的是（）A．①② B．①④C．②③ D．③④ 【典例2】反应A(气)＋3B(气) 2C(气)＋2D(气)在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是 ( ) A．V A＝0.15mol·L-1·min-1B．V B＝0.6mol·L-1·min-1 C．V C＝0.4mol·L-1·min-1D．V D＝0.01mol·L-1·s-1 要点二、影响化学反应速率的因素 决定因素：参加化学反应的物质的性质 影响因素：当其它条件不变时 （1）浓度的影响：（2）压强的影响： （3）温度的影响：（4）催化剂： (5)此外：光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。[探讨]压强对气体反应体系的影响 例如：N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快、不变、减慢)，原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_________________, 原因是________ ____________________________________ 。 【典例3】（2009广东卷）2SO 2（g）+O2（g）V2O5 △ 2SO3（g）是制备硫酸的重要反应。

高三化学考前复习教案：专题 化学反应速率及化学平衡

专题十八化学反应速率及化学平衡（两课时） 【考试说明】 １、了解平均反应速率的定义及其定量表示方法。 ２、了解温度、浓度、压强和催化剂影响化学反应速率一般规律。 ３、认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 ４、了解化学反应的可逆性，能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。 ５、理解化学平衡和平衡常数的含义，能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。 6、理解浓度，压强、温度、催化剂对化学平衡影响的一般规律。 7、了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用 【要点精讲】 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 １、概念： ２、计算公式：３、单位： ４、注意点：（１）固体或纯液体（不是溶液）的浓度可视为不变的常数，故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率，同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示，其数值不一定相同，但表示的意义相同。其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 （２）化学反应速率均用正值表示。 （３）所研究的反应速率一般指平均速率，不是瞬时速率。 【典例１】将４mol A气体和２mol B气体在２L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２s后测得C的浓度为0．6 mol·L—１，现有下列几种说法： １用物质A表示的反应平均速率为0．３mol·L—１·s—１２２ s时物质B的浓度为0．7 mol·L—１３用物质B表示的反应的平均速率为0．6 mol·L—１·s—１４２ s时物质A的转化率为70%，其中正确的是（） A．１２B．１４C．２３D．３４ 【典例２】反应A（气）＋３B（气）２C（气）＋２D（气）在四种不同情况下的反应速率分别如

化学反应速率及活化能的测定实验报告

化学反应速率及活化能的测定实验报告

化学反应速率及活化能的测定实验报告 1.概述 化学反应速率用符号J或ξ表示，其定义为： J=dξ/dt（3-1） ξ为反应进度，单位是mol，t为时间，单位是s。所以单位时间的反应进度即为反应速率。 dξ=v-1B dn B（3-2） 将式（3-2）代入式（3-1）得： J=v-1B dn B/dt 式中n B为物质B的物质的量，dn B/dt是物质B的物质的量对时间的变化率，v B为物质B的化学计量数（对反应物v B取负值，产物v B取正值）。反应速率J总为正值。J的单位是mol·s-1。 根据质量作用定律，若A与B按下式反应： aA＋bB→cC＋dD 其反应速率方程为： J=kc a（A）c b（B） k为反应速率常数。 a＋b=n n为反应级数。n=1称为一级反应，n=2为二级反应，三级反应较少。反应级数有时不能从方程式判定，如： 2HI→I2＋H2 看起来是二级反应。实际上是一级反应，因为 HI→H＋I（慢）

（NH4）2S2O8溶液和KI溶液混合时，同时加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3 反应： 记录从反应开始到溶液出现蓝色所需要的时间Δt。由于在Δt时间内 式中，｛k｝代表量k的数值。

可求得反应速率常数k。 根据阿伦尼乌斯公式： 率等于－E a/2.303R，通过计算求出活化能E a。 2.实验目的 （1）掌握浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。 （2）测定过二硫酸铵与碘化钾反应的反应速率，并计算反应级数、反应速率常数及反应的活化能。 （3）初步练习用计算机进行数据处理。 3.实验内容 （1）实验浓度对化学反应速率的影响 在室温下，取3个量筒分别量取20ml 0.20mol·L-1 KI溶液、8.0ml 0.010 mol· L-1 Na2S2O3溶液和 4.0mL 0.2％淀粉溶液，均加到150mL 烧杯中，混合均匀。再用另一个量筒取20mL0.20mol· L-1（NH4）2S2O8溶液，快速加到烧杯中，同时开动秒表，并不断搅拌。当溶液刚出现蓝色时，立即停秒表，记下时间及室温。 用同样的方法按照表3-1中的用量进行另外4次实验。为了使每次实验中的溶液的离子强度和总体积保持不变，不足的量分别用 0.20mol·L-1 KNO3溶液和0.20mol·L-1（NH4）2SO4溶液补足。

高考化学专题复习——化学反应速率与化学平衡(1)

2014 高考必备专题——化学反应速率和化学平衡【考纲解读】 一、化学反应速率1．定义：单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化(以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示)，用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2．表达方式v A = c(A)，式中Δc(A)表示物质 A 的物质的量浓度的变化，单位为 mol/L，Δt表示时t 间，单位为 s(秒)、min(分)、h(时)。v(A)表示物质 A 的化学反应速率。单位是mol/(L·s)或mol/(L·min) 或mol/(L· h) 。 3．化学反应速率的规律同一化学反应，用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如：对于化学反应：a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g) ，则存在 v(A) ：v(B) ： v(C)： v(D) = a ： b ： c： d 。注意：⑴化学反应速率均为正值；⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是指某一时刻的瞬时速率；⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯固体和纯液体参加的反应，一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率⑷对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其速率的值可能不同，但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应，所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值，还要说明是用那种物质表示的速率。 (5)化学反应速率大小的比较由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。②换算成同一物质表示的速率，再比较数 值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应a A＋b B===c C＋d D，比较v(A)与v(B)，若 v(A) >v(B)，则 A 表示的反应速率比 B 大。 二、影响化学反应速率的因素主要因素为内因：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率的不同。 外因的影响: 1.浓度对化学反应速率的形晌 (1)结论:当其他条件不变时.增加物质的浓度可以加快化学反应速率。减小物质的浓度可以使化学反应速率减慢。 (2)理论解释：在其他条件不变时，对某一反应来说.活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的.当增大

高考化学专题题库∶化学反应速率与化学平衡的综合题及答案

高考化学专题题库∶化学反应速率与化学平衡的综合题及答案 一、化学反应速率与化学平衡 1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药，用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒，临床常用于治疗荨麻疹，皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定，在酸性溶液中分解产生S和SO2 实验I：Na2S2O3的制备。工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得，实验室模拟该工业过程的装置如图所示： (1)仪器a的名称是_______，仪器b的名称是_______。b中利用质量分数为70%?80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。c中试剂为_______ (2)实验中要控制SO2的生成速率，可以采取的措施有_______ (写出一条) (3)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是_______ 实验Ⅱ：探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。 资料：Fe3++3S2O32-?Fe(S2O3)33-(紫黑色) 装置试剂X实验现象 Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色，30s 后几乎变为无色 (4)根据上述实验现象，初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+，通过_______(填操作、试剂和现象)，进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象： _______ 实验Ⅲ：标定Na2S2O3溶液的浓度 (5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g?mol-1)0.5880g。平均分成3份，分别放入3个锥形瓶中，加水配成溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：6I-+Cr2O72- +14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-，三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL，则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol?L-1

高三复习化学反应速率和化学平衡

化学反应速率和化学平衡 ●高考趋势展望 本专题是高考考查的重点，其热点主要集中在： 1.根据化学方程式，确定各物质的反应速率，并能进行简单的计算； 2.通过化学反应速率的测定方法，考查数学(数据)处理的能力； 3.理解化学平衡的含义，确定某种情况下化学反应是否建立平衡； 4.勒夏特列原理在各类平衡中的应用，有关转化率、消耗量、气体体积变化等有关计算； 5.用图象表示外界条件对化学平衡的影响，或者根据图象推测外界条件的变化。 化学反应速率和化学平衡是每年高考的必考内容，出现的题目类型有选择题和填空题。在选择题部分中，以考查化学平衡的基本概念和影响平衡移动的条件为主，化学平衡计算的考查也时有出现。而在Ⅱ卷中，常出现思维强度较高的题目，以考查考生的思维判断能力。 今后高考命题的变化趋势是：化学反应速率将依据其外在影响因素选择反应条件，或探究并建立化学反应速率的数学模型，或者给定某一反应速率与时间的变化曲线图象，提出合理的解释。化学平衡这部分基本理论在化工生产中的应用，是科学技术与社会的紧密结合。因而涉及此内容的高考试题将以中学化学知识为落点，紧贴社会生产、日常生活、环境、能源、材料、健康等实际命题，既全面考查学生的知识、技能，又充分利用高考这一特殊手段展开素质教育。预计化工生产中选择适宜温度和压强、促进或抑制某反应的进行而选择的酸碱性环境等，将是高考重点开发的题型。 ●主干知识整合 1.外界条件对可逆反应速率的影响规律 升温，ｖ(正)、ｖ(逆)一般均加快，吸热反应增加的倍数大于放热反应增加的倍数；降温，ｖ(正)、ｖ(逆)一般均减小，吸热反应减小的倍数大于放热反应减小的倍数。加压对有气体参加的反应，ｖ(正)、ｖ(逆)均增大，气体体积之和大的一侧增加倍数大于气体体积之和小的一侧增加的倍数；降压，ｖ(正)、ｖ(逆)均减小，气体体积之和大的一侧减小的倍数大于气体体积之和小的一侧减小的倍数。增加反应物的浓度，ｖ(正)急剧增大， ｖ(逆)逐渐增大。加催化剂可同倍地改变ｖ(正)、ｖ(逆)。 思考讨论 对于合成氨反应，N 2、H 2的消耗速率逐渐减慢而NH 3的生成速率是否逐渐加快？ 答：N 2、H 2的消耗与NH 3的生成是同一反应方向，只要N 2、H 2的消耗速率逐渐减慢，NH 3的生成速率必然随之减慢。 2.改变条件对化学平衡的影响规律 (1)在相同温度下，对有气体参加的化学反应，压强越大，到达平衡所需的时间 越短。在相同压强下，温度越高，到达平衡所需的时间越短。 (2)平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量增加。而生成物的浓度、生成物的质量分数以及反应物的转化率都不一定增加或提高。 (3)加催化剂，只能同倍改变正、逆反应速率，改变到达平衡所需时间，不影响化学平衡。 (4)同一反应中，未达平衡以前，同一段时间间隔内，高温时生成物含量总比低温时生成物含量大(其他条件相同)。高压时生成物的含量总比低压时生成物的含量大(其他条件相同)。 (5)在其他条件不变时，如将已达平衡的反应容器体积缩小到原来的 2 1 ，压强将大于原来的压强，但小于或等于原来压强的2倍。 3.反应物用量的改变对平衡转化率的影响规律 若反应物只有一种时，如：a Ａ(g)b Ｂ(g)＋c C(g)，增加A 的量，平衡向正反应方向移动，但该

2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡综合题附答案

2020-2021备战高考化学化学反应速率与化学平衡综合题附答案 一、化学反应速率与化学平衡 1．锂离子电池能够实现千余次充放电，但长时间使用后电池会失效，其中的化学试剂排放至环境中不仅会造成环境污染，还会造成资源的浪费。实验室模拟回收锂离子电池中的Co、Ni、Li的流程如图。 已知：LiCoO2难溶于水，易溶于酸。回答下列问题： （1）LiCoO2中Co的化合价是__。 （2）LiCoO2在浸出过程中反应的离子方程式是__。 （3）浸出剂除了H2O2外，也可以选择Na2S2O3，比较二者的还原效率H2O2__(填“>”或“<”)Na2S2O3(还原效率：还原等物质的量的氧化剂消耗还原剂的物质的量)。 （4）提高浸出效率的方法有__。 （5）利用Cyanex272萃取时，pH对钴、镍萃取分离效果的影响如图。从图中数据可知，用Cyanex272萃取分离时，最佳pH是__。 （6）反萃取的离子方程式为2H++CoR2=Co2++2HR，则反萃取剂的最佳选择是__。 （7）常温下，若水相中的Ni2+的质量浓度为1.18g·L-1，则pH=__时，Ni2+开始沉淀。 [K sp(Ni(OH)2=2×10-15] （8）参照题中流程图的表达，结合信息设计完成从水相中分离Ni和Li的实验流程图(如图)___。 已知： 提供的无机试剂：NaOH、Na2CO3、NaF。 【答案】+3 2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++O2↑+2Li++4H2O < 适当升高温度，适当增加H2SO4浓度 5.5 H2SO4 7.5 ①NaOH ②Ni(OH)2 ③NaF

【解析】 【分析】 (1)通过化合物中各元素化合价代数和为0进行计算； (2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO 4，可知LiCoO 2与H 2O 2在酸性条件下发生氧化还原反应，根据氧化还原反应的规律写出化学方程式； (3)根据等物质的量H 2O 2和Na 2S 2O 3作为还原剂转移电子的多少进行判断； (4)提高浸出效率即提高化学反应速率； (5)分离Co 2+和Ni 2+时，由于Co 2+进入有机相，Ni 进入水相，因此，应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH 范围； (6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时不能引入新杂质； (7)根据K sp (Ni(OH)2的表达式进行计算； (8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节pH 应该用碱性物质，但要考虑分离Ni 和Li 元素不能使Ni 和Li 元素同时沉淀。 【详解】 (1)LiCoO 2中O 元素为-2价，Li 为+1价，根据化合物中各元素化合价代数和为0进行计算得Co 的化合价为+3价； (2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO 4，可知LiCoO 2与H 2O 2在酸性条件下发生氧化还原反应，化学方程式为：2LiCoO 2+6H ++H 2O 2=2Co 2++O 2↑+2Li ++4H 2O ； (3)1molH 2O 2作为还原剂转移2mol 电子，1molNa 2S 2O 3作为还原剂转移8mol 电子，则Na 2S 2O 3的还原效率更高； (4)提高浸出效率可以适当升高温度，适当增加H 2SO 4浓度等； (5)分离Co 2+和Ni 2+时，由于Co 2+进入有机相，Ni 进入水相，因此，应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH 范围，所以最佳pH 是5.5； (6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时，为不引入新杂质，反萃取剂最好选择H 2SO 4； (7)c (Ni 2+)= 1.18 59 mol/L=0.02mol/L ，则开始沉淀时，c (OH -)＝()sp 2Ni OH () 0.02 K =15 2 00210.-?=10-6.5mol/L ，则pH=14-6.5=7.5； (8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节pH 应该用碱性物质，但要考虑分离Ni 和Li 元素不能使Ni 和Li 元素同时沉淀，所以选用NaOH ，则Ni(OH)2先沉淀，过滤后滤液中加入NaF 生成LiF 沉淀。 【点睛】 本题(5)选择合适的pH 时，注意读懂图中信息，要根据实验的具体操作情况来分析。 2．以环已醇( )为原料制取己二酸[HOOC(CH 2)4COOH]的实验流程如下：