【精品推荐】2014年高考化学二轮专题复习精品教考案:化学反应的速率与化学平衡(含13真题及名校质检题)

【精品推荐】2014年高考化学二轮专题复习精品教考案:化学反应的速率与化学平衡(含13真题及名校质检题)
【精品推荐】2014年高考化学二轮专题复习精品教考案:化学反应的速率与化学平衡(含13真题及名校质检题)

化学反应的速率与化学平衡

【考情分析】

一、考纲要求

1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。

2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

3.了解化学反应的可逆性。

4.了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,认识其一般规律。

6.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。

二、命题趋向

化学反应速率和化学平衡部分内容与旧大纲相比,增加了“了解催化剂的作用”等要求,并且引入了“平衡常数的含义和相关计算”等新增考点,删除了“理解勒夏特列原理的含义”的要求,在知识点要求的表述上也有一些变化,主要是更加强调这部分知识在生产、生活和科学研究领域的重要作用。化学反应速率和化学平衡知识一直是高考化学中考查的热点内容,化学平衡问题也比较容易设计出综合性强、难度大的试题。在复习中一是要注意对基础知识的理解,特别是要理解好化学平衡的含义;二是要注意在做题时总结解题的基本规律,同时也要提高利用这些原理分析生产、生活和科学研究领域中具体问题的能力。

复习时要在掌握各个知识点的基础上,学会运用平衡的观点理解知识点之间的联系,建立知识网络体系,提高运用知识解决问题的能力。需要提醒考生注意的是近几年高考化学试题中均涉及到了有关平衡常数的计算和应用问题,预计在2013年高考中还会有这种题型。【知识归纳】

(一)化学反应速率

1.表示方法:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

v = △c/△t

2.单位:mol/(L·s) ;mol/(L·min);mmol/(L·s)。

3.相互关系:4NH 3 + 5O24NO + 6H2O(g)

v(NH3):v(O2): v(NO) : v(H2O) = 4:5:4:6

(二)影响化学反应速率的因素

1.内因:反应物本身的性质。

2.外因:浓度、压强、温度、催化剂等。

(三)化学平衡

1.概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态叫化学平衡状态。

2.特点:

“等”——处于密闭体系的可逆反应,化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v (正)=v (逆)≠O 。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。

“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡(可逆反应进行到最大的程度)状态时,在平衡体系的混合物中,各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量,物质的量浓度,质量分数,体积分数等)保持一定而不变(即不随时间的改变而改变)。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。

“动”——指定化学反应已达化学平衡状态时,反应并没有停止,实际上正反应与逆反应始终在进行,且正反应速率等于逆反应速率,所以化学平衡状态是动态平衡状态。

“变”——任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的(与浓度、压强、温度等有关)。而与达平衡的过程无关(化学平衡状态既可从正反应方向开始达平衡,也可以从逆反应方向开始达平衡)。当外界条件变化时,原来的化学平衡即被打破,在新的条件不再改变时,在新的条件下建立起新的化学平衡。新平衡时正、逆反应速率,各组成成分的含量均与原平衡不同。

3.化学平衡常数

(1)化学平衡常数的数学表达式:

在一定条件下,可逆反应:a A+b B=c C+d D 达到化学平衡时,b a d c B A D C K ]

[][][][??= (2)化学平衡常数表示的意义:平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。

(3)影响因素:K 只是温度的函数,如果正反应为吸热反应,温度升高,K 值增大;如果正反应为放热反应,温度升高,K 值减小。

(四)平衡移动原理

如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。它是浓度、压强和温度等外界条件对平衡移动影响的概括和总结,只适用于已经达到平衡状态的可逆反应,未处于平衡状态的体系不能用此原理分析,但它也适用于其他动态平衡体系,如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等。催化剂能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率,因此它对化学平衡的移动没有影响。

(五)有关化学平衡的基本计算

(1)物质浓度的变化关系

反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度

生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度

其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

(2)反应的转化率(α):α=(或质量、浓度)

反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量×100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论: 恒温、恒容时:

;恒温、恒压时:n 1/n 2=V 1/V 2

(4)计算模式

浓度(或物质的量) a A(g)+b B(g) c C(g)+d D(g)

起始 m n 0 0

转化 ax bx cx dx

平衡m-ax n-bx cx dx

α(A)=(ax/m)×100%

ω(C)=×100%

(3)化学平衡计算的关键是准确掌握相关的基本概念及它们相互之间的关系。化学平衡的计算步骤,通常是先写出有关的化学方程式,列出反应起始时或平衡时有关物质的浓度或物质的量,然后再通过相关的转换,分别求出其他物质的浓度或物质的量和转化率。概括为:建立解题模式、确立平衡状态方程。说明:

①反应起始时,反应物和生成物可能同时存在;

②由于起始浓度是人为控制的,故不同的物质起始浓度不一定是化学计量数比,若反应物起始浓度呈现计量数比,则隐含反应物转化率相等,且平衡时反应物的浓度成计量数比的条件。

③起始浓度,平衡浓度不一定呈现计量数比,但物质之间是按计量数反应和生成的,故各物质的浓度变化一定成计量数比,这是计算的关键。

(六)几个应注意的问题

1.等效平衡:在两种不同的初始状态下,同一个可逆反应在一定条件(定温、定容或定温、定压)下分别达到平衡时,各组成成分的物质的量(或体积)分数相等的状态。在恒温恒容条件下,建立等效平衡的一般条件是:反应物投料量相当;在恒温恒压条件下,建立等效平衡的条件是:相同反应物的投料比相等。

2.平衡移动的思维基点

(1)“先同后变”,进行判断时,可设置相同的平衡状态(参照标准),再根据题设条件观察变化的趋势;

(2)“不为零原则”,对于可逆反应而言,无论使用任何外部条件,都不可能使其平衡体系中的任何物质浓度变化到零。

3.速率平衡图象题的解题策略

首先要看清楚横轴和纵轴意义(特别是纵轴。表示转化率和表示反应物的百分含量情况就完全相反)以及曲线本身属等温线还是等压线(当有多余曲线及两个以上条件时,要注意“定一议二”);然后找出曲线上的特殊点,并理解其含义(如“先拐先平”);再根据纵轴随横轴的变化情况,判定曲线正确走势,以淘汰错误的选项。具体情况如下:

(1)对于化学反应速率的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:

①认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与有关的原理挂钩。

②看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物一般生成物多数以原点为起点。

③抓住变化趋势,分清正、逆反应,吸、放热反应。升高温度时,v(吸)>v(放),在速率-时间图上,要注意看清曲线是连续的还是跳跃的,分清渐变和突变,大变和小变。例如,升高温度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反应物浓度,v(正)突变,v(逆)渐变。

④注意终点。例如在浓度-时间图上,一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。

(2)对于化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:

①认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒沙特列原理挂钩。

②紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,有无固体、纯液体物质参加或生成等。

③看清速率的变化及变化量的大小,在条件与变化之间搭桥。

④看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。

⑤先拐先平。例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。

⑥定一议二。当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。

【考点例析】

例1.把下列四种X溶液分别加入盛有10 mL 2 mol·L-1盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是()

A.10℃20 mL 3 moL·L-1的X溶液B.20℃30 mL 2 moL·L-1的X溶液

C.20℃10 mL 4 moL·L-1的X溶液D.10℃10 mL 2 moL·L-1的X溶液

解析:化学反应速率随浓度的增大而加快,随浓度的降低而减慢。当在其他条件相同的情况下,温度高化学反应速率快,温度低化学反应速率慢。对本题,要比较反应速率的大小,在其他条件不变的情况下,比较速率大小,先比较浓度的大小。此时,浓度必须是混合后的浓度,由于混合后各烧杯中盐酸浓度相等,所以只要求出X的浓度是最大者反应最快,然后比较温度的高低。因反应后溶液体积为50 mL,所以X的物质的量最大者即为浓度最大。通过观察可知,混合后,A、B选项中X的浓度最大,但是二者温度不同,A项中10℃,B项中20℃,故选项B中化学反应的速率最大。

答案:B

例2.反应E + F == G在温度T1下进行,反应M + N == K在温度T2下进行,已知T1>T2,且E和F的浓度均大于M和N的浓度(其他条件均相同),则两者的反应速率()A.前者大B.后者大C.一样大D.无法判断

解析:在比较反应速率时,应主要比较反应物的性质,即内因。例如H2与F2的反应和H2与I2的反应,即使后者浓度大且温度高,反应速率也应是前者快,这是由F2和I2的化学性质的活泼程度(或其氧化能力)决定的。所以本题应为无法判断。

答案:D

例3.一定温度下,某一密闭恒容的容器内可逆反应:A(s)+3B(g)2C(g)达到平衡状态的标志是()

A.C的生成速率与C的分解速率相等B.容器内混合气体的密度不随时间而变化C.单位时间内生成n mol A,同时生成3n mol B D.A、B、C的分子数之比为1:3:2 解析:选项A中,C的生成速率与分解速率分别就是该反应中C的正、逆反应速率,由于相等,说明该反应已达到化学平衡;容器中气体的总质量不变,容器的容积不变,无论是否达到平衡,混合气体的密度不会改变,因此B中所述不是化学平衡状态;对于该可逆反应,不论是否平衡,只要生成n mol A的同时必然生成3n mol B,它们仅表明了该反应的逆反应速率,因此选项C不能判断是否达到化学平衡状态;而选项D并不能说明反应混合物中A、B、C浓度不变,也无法判断该反应是否达到化学平衡状态。

答案:A

例4.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(s) + B(g)2C(g),若2 s后测得C的浓度为0.6 mol/L,现有下列几种说法,其中正确的是()

①用物质A表示的反应速率的平均速率为0.3 mol/(L·s) ②用B表示的反应的平均速率为0.6 mol/(L·s)③ 2 s时物质A的转化率为70% ④ 2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L A.①③B.①④C.②③D.③④

解析:解题时先利用所给条件列出反应式:

2 A(s) + B(g) 2 C(g)

起始浓度mol/L 2 1 0

变化浓度mol/L 0.6 0.3 0.6

2s后浓度mol/L 2-0.6 1-0.3 0.6

根据化学反应速率的定义:υ(A)=

s L mol 2/6.0=0.3mol/(L·s),υ(B)=s

L mol 2/3.0=0.15mol/(L·s) 依据转化率的定义:A 的转化率 = 始)()(A c A c ?× 100% = L mol L mol /2/6.0× 100% = 30% 而2 s 时B 的浓度为0.7 mol/L

答案:B

例4.用氮化硅(Si 3N 4)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:

3SiCl 4(g)+2N 2(g)+6H 2高温Si 3N 4(s)+12HCl(g) +Q(Q >0)

完成下列填空:

(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2 L ,3 min 后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80 g ,则H 2的平均反应速率___ mol /(L ·min);该反应的平衡常数表达式K=_____

(2)上述反应达到平衡后,下列说法正确的是_。

a .其他条件不变,压强增大,平衡常数K 减小

b .其他条件不变,温度升高,平衡常数K 减小

c .其他条件不变,增大Si 3N 4物质的量平衡向左移动

d .其他条件不变,增大HCl 物质的量平衡向左移动

(3)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__。 a .3v 逆(N 2)=v 正(H 2) b .v 正(HCl)=4v 正(SiCl 4)

c .混合气体密度保持不变

d .c (N 2):c (H 2):c (HCl)=1:3:6

(4)若平衡时H 2和HCl 的物质的量之比为n m

,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,H 2和HCl 的物质的量之比___n m

(填“>”、“=”或“<”)。

解析:本题考查化学反应速率与化学平衡,意在考查考生的思维能力和分析、推理能力。

(31)由方程式可知固体(Si 3N 2)质量增加2.80 g 时,消耗n (H 2)=2.80 g/140 g·mol -1×6=0.12

mol ,故v(H 2)=0.12 mol/(2 L·3 min)=0.02 mol/(L·min);利用反应方程式可直接写出反应的平衡常数表达式。

(32)因反为放热反应,故反应达到平衡后,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,b 正确;温度不变,加压或改变反应物的浓度等,平衡常数不变,a 错误;其它条件不变,增加固体Si 3N 2 ,平衡不移动,d 正确。

(33)利用化学反应速率之比等于化学方程式计量系数比,可知a 项叙述表示v (正)=V (逆),表示达到平衡状态;b 项均表示正反应,无论反是否处于平衡状态,都成立;d 项表示浓度关系,与是否达到化学平衡无关;混合气体密度不变,说明容器中气体质量不变,说明此时已达到化学平衡,c 项表示达到化学平衡状态。

(34)降低温度,化学平衡向正向移动,2n(H )n(HCl)

变小

答案: 0.02 、 12

623

224[HCl][H ][N ][SiCl ] ; 32.bd 33.ac ; 34.< 例5.已知A(g)+B(g)

C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:

回答下列问题:

(1)该反应的平衡常数表达式K= , H0(填“<”“>”“ =”);

(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol的A和0.80 mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1。,则6s时c(A)= mol·L-1,C 的物质的量为mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为;

(3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母):

a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变

c. c(A)不随时问改变

d.单位时间里生成c和D的物质的量相等

(4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。

解析:(1)因平衡常随温度的升高而降低,因而 H<0;(2)c(A,起)=0.20 mol/5 L=0.04 mol/L,由v(A)可得△c(A)=0.018 mol/L,c(A,末)= c(A,起)-△c(A)=0.022 mol/L;或直接写“三段式”可得计算所需数据;因体积没变,加入的氩气不引起各物质浓度变化,因而转化率不变;(3)a、b、d本来就是不会随反应变化的量,不能作为平衡的标志。(4)方程式颠倒,平衡常数为倒数关系,K=1/0.4=2.5。

答案:(1)<(2)0.022 0.09 80% 80% (3)c

(4)2.5

【专题训练】

一、选择题

1.(2013·山东卷·12)对于反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH<0,在其他条件不变的情况下()

A.加入催化剂,改变了反应的途径,反应的ΔH也随之改变

B.改变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变

C.升高温度,反应速率加快,反应放出的热量不变

D.若在原电池中进行,反应放出的热量不变

解析:分析题给化学反应的特点,包括反应前后化学计量数的关系、ΔH的正负等,再结合化学平衡原理及原电池知识分析热量的变化。

A项,加入催化剂,改变了反应物和生成物的活化能,从而改变反应的途径,但反应的ΔH 只与反应物、生成物的总能量有关,并不发生改变。B项,该反应前后气体的总物质的量不变,改变压强,平衡不发生移动,因此反应放出的热量不变。C项,升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,反应放出的热量减少。D项,原电池反应中,化学能主要转化为电能,因此反应放出的热量将减少。

答案:B

点拨:知识:外界条件(如温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响及反应过程中热量的变化;原电池反应的实质。试题难度:中等。

2.(2013·全国大纲·7)反应X(g)+Y(g) 2Z(g)ΔH<0,达到平衡时,下列说法正确的是() A.减小容器体积,平衡向右移动

B.加入催化剂,Z的产率增大

C.增大c(X),X的转化率增大

D.降低温度,Y的转化率增大

解析:根据该反应的特点结合平衡移动原理逐项分析。

A .该反应为反应前后气体物质的量不变的反应,平衡不受压强影响,减小容器体积,平衡不移动。B.催化剂不能使平衡移动,不改变产物的产率。C.增大c (X),平衡正向移动,Y 的转化率增大,X 本身的转化率反而减小。D.该反应的正反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,Y 的转化率增大。

答案:D

点拨:知识:化学平衡的影响因素、转化率问题。能力:运用所学知识分析和解决化学平衡问题的能力。试题难度:中等。

3.(2013·江苏卷·15)一定条件下存在反应:CO(g)+H 2O(g) CO 2(g)+H 2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L 恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在I 中充入1 mol CO 和1 mol H 2O ,在Ⅱ中充入1 mol CO 2和1 mol H 2,在Ⅲ中充入2 mol CO 和2 mol H 2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是( )

A .容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同

B .容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同

C .容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多

D .容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO 2的转化率之和小于1

解析:分析题给化学方程式的特点,应用化学平衡移动原理分析、解决问题。

容器Ⅰ中反应正向进行,放出热量,容器Ⅱ中反应逆向进行,吸收热量,两个容器中反应温度不同,则Ⅰ、Ⅱ中正反应速率不相同,A 错。容器Ⅲ中加入反应物的量比容器Ⅰ中多,由于该反应为放热反应,Ⅲ中放出热量比Ⅰ多,Ⅲ中反应正向进行的程度比Ⅰ小,因此容器Ⅲ中反应的化学平衡常数比Ⅰ小,B 错。Ⅰ中反应正向进行,放出热量,Ⅱ中反应逆向进行,吸收热量,由于容器均为绝热容器,Ⅰ和Ⅱ中反应进行的程度均较小,则C 、D 均正确。 答案:CD

点拨:知识:化学平衡及移动分析。能力:考查考生的综合分析能力、逻辑推理能力。试题难度:较大。

4.(2013·哈尔滨市质检·12)某温度下,向2 L 恒容密闭容器中充入1.0 mol A 和1.0 mol B ,反应A(g)+B(g) C(g),经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表,下列说法正确的是

A.反应在前5 s B .保持其他条件不变,升高温度,平衡时c (A)=0.41 mol·L -1,则反应的ΔH >0

C .相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol C ,达到平衡时,C 的转化率大于80%

D .相同温度下,起始时向容器中充入0.20 mol A 、0.20 mol B 和1.0 mol C ,反应达到平衡前v (正)

解析:A 项,v (A)=Δc Δt =1.0-0.852×5

mol/(L·s)=0.015 mol/(L·s);B 项,由表格中数据可知平衡时c (A)=0.82

mol/L =0.4 mol/L ,升温A 浓度增大,故平衡向逆反应方向移动,ΔH <0;C 项,若加入2 mol C ,假设平衡与题中平衡等效,则C 转化率为80%,相当于A 、B 各加2 mol ,与原平衡比相当于加压,平衡向正反应方向移动,故C 的转化率降低;D 项,题中平衡时体系中含有0.8 mol A 、0.8 mol B 、0.2 mol C ,故选项体系中反应逆向进行,逆反应速率大。 答案:D

点拨:本题考查化学平衡,考查考生对化学平衡的掌握情况。难度中等。

5.(2013·高考名校联考信息化卷)在一定条件下的恒容密闭容器中发生反应:CO 2(g)+3H 2(g) CH 3OH(g)+H 2O(g),图1表示反应过程中能量的变化,图2表示反应过程中物质

浓度的变化。下列有关说法正确的是( )

A .该反应的焓变和熵变:ΔH >0,ΔS <0

B .温度降低,该反应的平衡常数K 增大

C .升高温度,n (CH 3OH)/n (CO 2)增大

D .从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为2.25 mol/(L·min)

解析:该反应是放热反应,ΔH <0;气体的物质的量减少,ΔS <0,A 错。温度降低,平衡正向移动、平衡常数增大,B 正确。升高温度,平衡逆向移动,n (CH 3OH)/n (CO 2)减小,C 错。

从反应开始到平衡,v (CO 2)=(1.00-0.25)mol 10 min

=0.075 mol/(L·min),v (H 2)=3v (CO 2)=0.225 mol/(L·min),D 错。

答案:B

点拨:本题考查化学反应中的能量变化、化学平衡理论,意在考查考生的图像分析能力及综合运用相关知识解决化学问题的能力。

6.(2013·高考名校联考信息优化卷)在某恒容密闭容器中进行如下可逆反应:2M(g)+N(g) W(?)+4Q(g) ΔH <0,起始投料只有M 和N 。下列示意图正确且能表示该可逆反应达到平衡状态的是( )

解析:A项,W的状态不确定,若W为固态或液态,气体密度应逐渐变小至不变,图像错误;若W为气态,则气体密度始终不变,图像错误。B项,无论W是不是气体,容器内压强都应增大至不变;C项,反应热只与具体反应中各物质的化学计量数有关,与是否达到平衡无关;D项,无论W是不是气体,产物的气体分子数都逐渐增大,当气体分子数不变时,表明达到平衡状态,D项正确。

答案:D

点拨:本题考查化学平衡状态的判断,意在考查考生对化学平衡理论的掌握情况及图像分析能力。

7.(2013·高考名校联考信息优化卷)在一个密闭绝热容器(W)中,进行如下两个可逆反应:①A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s) ΔH1>0,②x M(g)+N(g) 3Q(g)ΔH2。反应①中各物质与反应②中各物质均不发生反应。在某容器里只进行反应②,M的转化率与温度、压强的关系

如图所示。

下列对W容器中进行的反应推断合理的是()

A.反应①一定是自发反应,反应②一定是非自发反应

B.若容器内温度保持不变,则v正(B) v逆(C)=2 3

C.若恒压条件下,充入N,则C的物质的量减小

D.升高温度,两个反应的平衡常数都减小

解析:根据图像知,反应②的正反应是放热反应,ΔH2<0,且正反应是气体分子数增大的反应,x=1。B项,绝热容器的温度不变,说明两个反应都达到平衡状态,即v正(B):v正(C)=2:3,v正(C)=v逆(C),则v正(B) : v逆(C)=2 :3,B项正确;C项,恒压条件下,充入N,反应②的平衡正向移动,则放热量增多,对反应①而言,平衡也正向移动,即C的物质的量增大,C项错误;D项,升高温度,反应①的平衡常数增大,反应②的平衡常数减小,D项错误。

答案:B

点拨:本题考查化学平衡原理和反应方向的判断,意在考查考生对知识的综合运用能力。

A.曲线b所对应的投料比为3︰1

B.M点对应的平衡常数小于Q点

C.N点对应的平衡混合气中碳酸甲乙酯的物质的量分数为0.58

D.M点和Q点对应的平衡混合气体的总物质的量之比为2︰1

解析:本题考查化学平衡知识,考查考生分析图像的能力和知识应用能力。难度较大。加入的碳酸乙酯越多,平衡正向移动,碳酸甲酯的转化率越高,故曲线b对应1:1投料,A错;由图知,温度越高,碳酸甲酯的转化率越大,平衡常数越大,M点的温度高于Q点,故M 点平衡常数大,B错;因曲线b对应1:1投料,在N点时碳酸甲酯转化率与碳酸甲乙酯体积分数相等,C正确;由于反应前后气体的物质的量不变,故两者之比为1:1,D错。

答案:C

9.在一定条件下,反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)在一密闭容器中达到平衡。充入适量氢气,增大容器的体积,维持H2的浓度和容器的温度不变,跟原平衡相比较达到新平衡时CO 的转化率将()

A.增大B.减小

C.不变D.无法判断

解析:保持温度不变,则平衡常数不变,增大容器体积,维持H2的浓度不变,则

c(CH3OH) c2(H2)·c(CO)

的值不变,仍等于原平衡常数,平衡不发生移动,故CO的转化率不变,C项正确。

答案:C

10.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B两种气体混合于固定容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) x C(g)+2D(g)。2 min末该反应达到平衡,生成0.8 mol D,并测得C的浓度为0.2 mol·L-1,下列判断正确的是()

A.平衡常数约为0.3

B.B的转化率为60%

C.A的平均反应速率为0.3 mol/(L·min)

D.若混合气体的密度不变则表明该反应达到平衡状态

解析:平衡时,D的浓度是0.8 mol÷2 L=0.4 mol·L-1,则x 2=0.2 mol·L-1 0.4 mol·L-1,故x=1。

3A(g)+B(g) C(g)+2D(g)

起始时(mol·L-1) 1.50.500

平衡时(mol·L-1)0.90.30.20.4

将平衡时各物质浓度代入平衡常数表达式,计算得K约为0.15,选项A错误;B的转化率是0.2 mol·L-1÷0.5 mol·L-1×100%=40%,选项B错误;A的平均反应速率是0.6 mol·L-1÷2 min =0.3 mol/(L·min),选项C正确;各物质均是气体,且容器体积一定,故无论是否达到平衡,混合气体的密度都是定值,选项D错误。

答案:C

二、非选择题

11.(2013·广东省深圳市第二次调研·31)

(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-94.4 kJ·mol-1。恒容时,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示。

①在1 L容器中发生反应,前20 min内,v(NH3)=________,放出的热量为________。

②25 min时采取的措施是_______________________;

③时段Ⅲ条件下反应的平衡常数表达式为________(用具体数据表示)。

(2)电厂烟气脱离氮的主反应①:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g),副反应②:2NH3(g)+8NO(g) 5N2O(g)+3H2O(g)ΔH>0。测得平衡混合气中N2和N2O含量与温度的关系如图。在400~600 K时,平衡混合气中N2含量随温度的变化规律是________,导致这种变化规律的原因是________(任答合理的一条原因)。

(3)直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质的。电池反应为4NH3+3O2===2N2+6H2O,则负极电极反应式为________。

解析:(1)由题给图像可知,前20 min氨的浓度变化为1.00 mol/L,则v(NH3)=1 mol/L

20 min=0.05

mol/(L·min),生成NH3的物质的量为1.00 mol,由热化学方程式可知放出热量为47.2 kJ。25 min时,氨的浓度为零,而氮气和氢气的浓度瞬时不变,所以应该是将氨从反应体系中分离出去;时段Ⅲ条件下,氢气浓度为0.75 mol/L,氨气为0.5 mol/L,氮气为0.25 mol/L。(2)由图可知,N2的浓度随温度的升高而减小。(3)由电池反应可知,NH3中的N失电子,所以负极NH3发生氧化反应,正极反应为3O2+12e-+6H2O===12OH-,总反应减去正极反应得负极反应。

答案:(1)①0.050 mol·(L·min)-147.2 kJ

②将NH3从反应体系中分离出去

(0.5 mol·L-1)2

(0.75 mol·L-1)3×0.25 mol·L-1

(2)随温度升高,N2的含量降低主反应为放热反应,升温使主反应的平衡左移(或者副反应为吸热反应,升温使副反应的平衡右移,降低了NH3和NO浓度,使主反应的平衡左移) (3)2NH3+6OH--6e-===N2+6H2O

点拨:本题考查化学平衡和原电池,考查考生判断、分析、探究能力。难度中等。12.(2013·全国课标Ⅱ·28)在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应:A(g) B(g)+C(g)ΔH=+85.1 kJ·mol-1

(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为________。

(2)由总压强p和起始压强P0计算反应物A的转化率a(A)的表达式为________,平衡时A的转化率为________,列式并计算反应的平衡常数K________。

(3)①由总压强p和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n(总)和反应物A的物质的量n(A),n(总)=________mol,n(A)=________mol。

,由此规律推出反应在12 h 时反应物的浓度c (A)为________mol·L -1。

解析:通过分析表格中数据,根据压强之比等于物质的量之比入手解决相关问题。

(1)要提高A 的转化率,应通过改变条件使平衡正向移动,可以从浓度、温度、压强三个方面考虑,可从容器中分离出B 、C 或扩大容器的体积(降低压强)或升高温度。 (2)相同条件下,在密闭容器中气体的压强之比等于物质的量之比,设反应后气体的总物质的

量为x ,则有p p 0=x 0.10 mol ,x =0.10p p 0

mol ,而气体的物质的量的增加量等于消耗的A 的物质的量,故A 的转化率为????0.10p p 0-0.100.10 mol ×100%=(p p 0

)×100%,将表中的数据代入公式中可得平衡时A 的转化率为? ??

??9.53×100 kPa 4.91×100 kPa -1×100%≈94.1%;根据化学方程式列出平衡三段式,注意三段式中用的都是浓度,即可求得平衡常数。

(3)结合(2)的解析可知n (A)=0.10 mol -(0.10p p 0

-0.10)mol =0.10×????2-p p 0mol ;根据表中的数据,可知a =0.10×(2-7.31×100 kPa 4.91×100 kPa

)mol·L -1≈0.051 mol·L -1,通过表中的数据可知,在达到平衡前每间隔4 h ,A 的浓度减少约一半,故反应在12 h 时,A 的浓度为0.5×0.026 mol·L -1=0.013 mol·L -1。

答案:(1)升高温度、降低压强

(2)????p p 0-1×100% 94.1%

A(g) B(g) + C(g)

起始浓度/mol·L -1 0.10 0 0

转化浓度/mol·L -1 0.10×94.1% 0.10×94.1% 0.10×94.1%

平衡浓度/mol·L -1 0.10×(1-94.1%) 0.10×94.1% 0.10×94.1%

K =(0.0941 mol·L -1)2

0.0059 mol·L

-1≈1.5 mol·L -1 (3)①0.10×p p 0

0.10×????2-p p 0 ②0.051 达到平衡前每间隔4 h ,c (A)减少约一半 0.013 点拨:知识:外界条件对平衡移动的影响、转化率与压强的关系。能力:考查考生分析数据、加工利用数据的能力以及归纳总结能力。试题难度:较大。

13.(2013·广东卷·31)大气中的部分碘源于O 3对海水中I -的氧化。将O 3持续通入NaI 溶液中

进行模拟研究。

(1)O 3将I -氧化成I 2的过程由3步反应组成:

①I -(aq)+O 3(g)===IO -(aq)+O 2(g)ΔH 1

②IO -(aq)+H +(g)===HOI(aq)ΔH 2

③HOI(aq)+I -(aq)+H +(aq)===I 2(aq)+H 2O(l)ΔH 3

总反应的化学方程式为_________________________________,

其反应热ΔH =______________。

(2)在溶液中存在化学平衡:I 2(aq)+I -(aq) I -3(aq),其平衡常数表达式为________。

(3)为探究Fe 2+对O 3氧化I -反应的影响(反应体系如图1),某研究小组测定两组实验中I -3浓度

和体系pH ,结果见图2和下表。

①第1②图1中的A 为________。由Fe 3+生成A 的过程能显著提高I -的转化率,原因是

____________________。

③第2组实验进行18 s 后,I -3浓度下降。导致下降的直接原因有(双选)________。

A .c (H +)减小

B .c (I -)减小

C .I 2 (g)不断生成

D .c (Fe 3+)增加

(4)据图2,计算3~18 s 内第2组实验中生成I -3的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两

位有效数字)。

解析:利用盖斯定律、化学反应速率、化学平衡的影响因素等分析及计算,逐步解决问题。

(1)根据盖斯定律,由①+②+③可得总反应为2I -(aq)+O 3(g)+2H +(aq)===I 2(aq)+O 2(g)+

H 2O(l),则ΔH =ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3。(2)所给反应的平衡常数表达式为K =c (I -3)c (I 2)·c (I -)

。(3)①第1组实验中,pH 升高是因为反应消耗了H +。②图1中的A 为Fe 2+,由Fe 3+生成Fe 2+的过程

中,I -被氧化为I 2,因此I -的转化率显著提高。③导致I -3浓度下降的原因是c (Fe 3+)增加,使

c (I -)减小,平衡I 2(aq)+I -(aq) I -3(aq)逆向移动。(4)v (I -3)=(11.8×10-3-3.5×10-3)mol·L -1

(18-3)s

≈5.5×10-4mol·(L·s)-1。

答案:(1)O 3(g)+2I -(aq)+2H +(aq)===O 2(g)+I 2(aq)+H 2O(l) ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3

(2)K =c (I -3)c (I 2)·c (I -)

(3)①H +被消耗,其浓度降低 ②Fe 2+ Fe 3+氧化I -生成I 2,使I -的转化率显著提高 ③BD (4)反应时间:18 s -3 s =15 s ,I -3浓度变化:11.8×10-3mol·L -1-3.5×10

-3mol·L -3mol·L -1=8.3×10-3mol·L -1,v (I -3)=8.3×10-3mol·L -1

15 s

≈5.5×10-4mol·(L·s)-1 点拨:知识:反应热、化学反应速率、化学平衡常数。能力:考查考生对化学反应原理的理解能力。试题难度:中等。

14.(2013·山东卷·29)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。

(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS 2晶体,发生如下反应:

TaS 2(s)+2I 2(g) TaI 4(g)+S 2(g) ΔH >0(I)

反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K =________,若K =1,向某恒容容器中加入1 mol I 2 (g)和足量

TaS 2(s),I 2 (g)的平衡转化率为________。

(2)如图所示,反应(Ⅰ)在石英真空管中进行,先在温度为T 2的一端放入未提纯的TaS 2粉末和少量I 2 (g),一段时间后,在温度为T 1的一端得到了纯净TaS 2晶体,则温度T 1________T 2(填“>”“<”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。

(3)利用I 2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H 2SO 3,然后用一定

浓度的I 2溶液进行滴定,所用指示剂为________,滴定反应的离子方程式为______________________。

(4)25℃时,H 2SO 3 HSO -3+H +的电离常数K a =1×10-2mol·L -1,则该温度下NaHSO 3水解

反应的平衡常数K h =________mol·L -1,若向NaHSO 3溶液中加入少量的I 2,则溶液中c (H 2SO 3)c (HSO -3)

将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

解析:结合题给可逆反应的特点,应用化学平衡移动原理,分析化学平衡、电离平衡和水解平衡问题。

(1)反应(Ⅰ)中,TaS 2为固体,则平衡常数表达式K =[c (TaI 4)·c (S 2)/c 2(I 2)]。设平衡时,I 2转化的物质的量为x ,则有

TaS 2(s)+2I 2(g) TaI 4(g)+S 2(g)

起始/mol 1 0 0

转化/mol x 0.5x 0.5x

平衡/mol 1-x 0.5x 0.5x

此时平衡常数K 为1,则有[(0.5x )·(0.5x )]/(1-x )2=1,从而可得x =2/3 mol ,I 2(g)的转化率为(2/3 mol)/1 mol ×100%≈66.7%。

(2)由题意可知,未提纯的TaS 2粉末变成纯净TaS 2晶体,要经过两步转化:①TaS 2+2I 2===TaI 4+S 2,②TaI 4+S 2===TaS 2+2I 2,即反应(Ⅰ)先在温度T 2端正向进行,后在温度T 1端逆向进行,反应(Ⅰ)的ΔH 大于0,因此温度T 1小于T 2,该过程中循环使用的是I 2。

(3)淀粉遇单质I 2显蓝色,利用I 2溶液滴定H 2SO 3时,常用淀粉作指示剂,达到终点时,溶液

由无色变成蓝色,滴定反应的离子方程式为I 2+H 2SO 3+H 2O===4H ++2I -+SO 2-4。

(4)H 2SO 3的电离常数K a =[c (HSO -3)·c (H +)]/c (H 2SO 3)=1×10-2 mol·L -1,水的离子积常数K W

=c (H +)·c (OH -)=1×10-14mol 2·L -2,综上可得K a =[c (HSO -3)·K W ]/[c (H 2SO 3)·c (OH -)]。NaHSO 3

溶液中HSO -3的水解反应为HSO -3+H 2O H 2SO 3+OH -,则水解平衡常数K h =

[c (H 2SO 3)·c (OH -)]/c (HSO -3)=K W /K a =(1×10-14mol 2·L -2)/(1×10-2mol·L -1)=1×10-12mol·L

-1。NaHSO 3溶液中加入少量I 2,二者发生氧化还原反应,溶液中c (HSO -3)减小,HSO -3的水解

程度增大,c (H 2SO 3)/c (HSO -3)将增大。

答案:(1)[c (TaI 4)·c (S 2)]/c 2(I 2) 66.7% (2)< I 2 (3)淀粉 I 2+H 2SO 3+H 2O===4H ++2I -+

SO 2-4

(4)1×10-12 增大

点拨:知识:平衡常数及转化率;平衡移动及影响因素;氧化还原滴定及指示剂的选择;电离平衡常数和水解平衡常数的计算。能力:考查考生的综合应用能力、分析问题和解决问题的能力,以及简单计算的能力。试题难度:较大。

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:

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