新课标高考化学专题化学反应速率和等效平衡高考_-高考.pdf

《新课标高考化学专题化学反应速率和等效平衡高考_-高考.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课标高考化学专题化学反应速率和等效平衡高考_-高考.pdf（8页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学习必备 欢迎下载 专题复习:化学反应速率 化学平衡【双基要点】【巧思巧解】一、外界条件的变化对 V正、V逆的影响 1、浓度：固体、纯液体的浓度均可视作常数。因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关，故改变固体物质的量对 V正、V逆都无影响。2、压强：压强对 V正、V逆的影响倍数应区别对待。对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说，当压强改变时，V正、V逆的改变程度是相同的；对反应前后气体总分子数发生改变的可逆反应来说，当压强增加时，V正、V逆的改变程度是不相同的，气体总分子数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率。当压强降低时，气体总分子数增加一边的反应速率其

2、减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率。3、温度：温度对 V正、V逆的影响是不同的，升温时吸热反应一边增加的倍数要大于放热反应一边增加的倍数；降温时放热反应一边减少的倍数要大于吸热反应一边减少的倍数。4、催化剂：使用催化剂能同等程度地改变 V正、V逆。二、化学平衡判断的标志 1、V正V逆。即单位时间内某一物质生成量和消耗量相等，或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等。2、体系中各组分物质的百分含量保持不变。即各种物质的浓度、物质的量、颜色等都不变；混合气体的总物质的量、总体积、总压强、平均相对分子质量也不变。（但对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应，就不能用混合气体的总物

3、质的量、总体积、总压强、平均相对分子质量已经不变来判断可逆反应已经达到平衡）三、等效平衡问题的解题思路 1、理解概念：同一反应，在一定条件下所建立的两个或多个平衡中，混合物中各成分的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。2、学会分类：学习必备 欢迎下载（1）等温等容条件下的等效平衡：在温度和容器体积不变的条件下，改变起始物质的加入情况，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为等同平衡。（2）等温等压条件下的等效平衡：在温度和压强不变的条件下，改变起始物质的加入情况，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的

4、量比值相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为等比例平衡。（3）等温且n=0 条件下的等效平衡：在温度和容器体积不变的条件下，对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边任意一边物质的物质的量比值相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为不移动的平衡。3、建立模型帮助理解 从认知角度看，直观的图像模型更容易被接受。第（1）类 第（2）类 第（3）类 (等同平衡)（等比例平衡）（不移动的平衡）第（1）类等效平衡可以认为是恒温条件下，向相同的容器中以可逆反应左右两边的化学计量数完全相同的物质的量加入反应物进行反应，则达到的平衡等效，所以称为等同平衡。第（2

5、）类等效平衡可以认为是几个相同的容器进行叠加或进行切割，所以在相同条件下达到平衡时，体系中各成分的百分含量肯定相同，故这种等效平衡称为等比例平衡。第（3）类等效平衡可以认为是在一个容器中进行的反应前后气体总分子数不变的可逆反应，对它进行加压或减压，化学平衡不移动，故这种等效平衡称为不移动的平衡。四、速率和平衡图像分析 1、怎样分析反应速度图像（1）看起点。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。（2）看变化趋势。分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应。升高温度时，V吸热V放热。（3）看终点。分清消耗浓度和增生浓度。反应物的消耗浓度与生成物的增生浓

6、度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比。（4）对于时间速度图像，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”。增大反应物浓度 V正 突变，V逆 渐变。升高温度，V吸热 大增，V放热 小增。2、化学平衡图像问题的解答方法。化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边

7、的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变学习必备 欢迎下载（1）三步分析法。一看反应速率是增大还是减小；二看V正、V逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。（2）四要素分析法。看曲线的起点；看曲线的变化趋势；看曲线的转折点；看曲线的终点。（3）先拐先平。对于可逆反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在转化率时间曲线中，先出拐点的曲线先达到平衡。它所代表的温度高、压强大。

8、这时如果转化率也较高，则反应中 m+np+q。若转化率降低，则表示 m+n丙 （B）甲丙乙 （C）丙甲乙 （D）乙丙甲 解析：在氯水中存在平衡：Cl2H2O HClHClO。在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体后，因酸性 HCl H2CO3 HClO，所以 NaHCO3与 HCl反应，平衡向右移动，HClO 增加；乙瓶中加入少量的 NaHSO3晶体，因 HClO有强氧化性，氧化有强还原性的 NaHSO3，HClO降低。故HClO关系为甲丙乙 答案：（B）点评：本题考查勒夏特列原理的应用和元素化合物的性质，有较强的综合性。如果没有理解勒夏特列原理，也不清楚 HCl、H2CO3、HClO的酸性强弱关

9、系和 NaHSO3的强还原性，就不可能正确解题。【例 2】某体积可变的密闭容器，盛有 A、B 两种物质的混合气体，在一定条件下发生反应：A（气）+3B（气）2C（气）。若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为 VL，其中 C的气体体积占 10%，下列推断正确的是()原混合气体的体积为 1.2VL 原混合气体的体积为 1.1VL 反应达到平衡时气体 A消耗掉 0.05VL 反应达到平衡时气体 B消耗掉 0.05VL（A）（B）（C）（D）解析：A、B、C三种气体是在同温同压下的同一个密闭容器中，故它们的体积可以当作它们的物质的量或物质的量浓度来进行计算。根据以下三步分析法，A +3B 2C

10、 起始 a b 0 转化 x 3x 2x 平衡(a-x)(b-3x)2x 再利用C平=0.1V，可以解出和的结果。（此题也可以利用体积差量法进行计算）答案：（A）点评：本题考查有关化学平衡的计算，培养学生分析计算的能力。如果学生对化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对

11、的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变学习必备 欢迎下载 阿伏加德罗定律的理解和应用不到位，对起始、转化、平衡这三者之间的数量关系搞不清楚，用三步分析法就有难度。【例 3】在等温、等容条件下,有下列气体反应：2A(g)2B(g)C(g)3D(g)。现分别从两条途径建立平衡：.A 和 B的起始浓度均为 2mol/L；.C 和 D的起始浓度分别为 2 mol/L 和 6 mol/L。下列叙述正确的是()

12、(A)达到平衡时，途径的反应速率 V(A)等于途径的反应速率 V(A)(B)达到平衡时，第条途径混合气体的密度与第条途径混合气体的密度相同(C)和两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同(D)和两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同 解析：本题可认为是等效平衡问题。途径最终所达到的平衡与 C和 D的起始浓度分别为 1 mol/L 和 3 mol/L 最终所达到的平衡属于等同平衡，由于该气体反应是一个反应前后气体总体积不变的反应，故途径最终所达到的平衡与途径最终所达到的平衡，可以认为是加压后不移动的平衡。所以(A)(B)(D)都不正确。答案：(C)点评：运用等效平衡解题模型

13、可大大方便解题。【例 4】图中表示外界条件（t、p）的变化对下列可逆反应的影响：L（固）G（气）2R（气）；H0，y 轴表示的是（）(A)平衡时，混合气中 R 的百分含量(B)平衡时，混合气中 G 的百分含量(C)G 的转化率(D)L 的转化率 解析：定一议二，运用淘汰法逐个筛选淘汰。压强不变时，升高温度，生成物R 的百分含量增大，与图中曲线相符；温度不变时，增大压强，生成物 R 的百分含量降低，而图中曲线为增大；故（A）不对。其它分析略。答案（B）点评：由解析可知，图像题的解题方法思路很重要。既要从可逆反应出发，运用勒夏特列原理去分析结果；又要从图像出发，分析图像所反映的变化趋势与前面分析结

14、果是否相符，这样才能正确解答。【例 5】在 10和 4105的条件下，当反应 aA(g)dD(g)eE(g)，建立平衡后，维持温度不变而压强改变，测得 D 的浓度变化如下：压强（Pa）4105 6105 10105 20105 D的浓度（mol/L）0.085 0.126 0.200 0.440（1）压强从 4105Pa 增加到 6105Pa 时，平衡向 （填“正”或“逆”）方向移动，理由是 。（2）压强从 10105Pa 增加到 20105Pa 时，平衡向 （填“正”或“逆”）方向移动，此时平衡向该方向移动的两个必要条件是：。解析：假定压强从 4105Pa 增加到 6105Pa 时，平衡不移

15、动，则D6/4化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度

16、物质的量颜色等都不变学习必备 欢迎下载 0.085mol/L0.128 mol/L,由于 0.1280.126，所以实际平衡向逆反应方向移动，也就是说正反应是一个气体总分子数增加的反应，即 ade。同理，假定压强从 10105Pa增加到 20105Pa 时，平衡不移动，则D20/100.200mol/L 0.400mol/L 0.440mol/L，所以实际平衡向正反应方向移动，而此时正反应变成了一个气体总分子数减少的反应。从题中数据看，D变化不大，那么 D 仍为气态，因此，第一个条件是压强从 10105Pa 增加到 20105P a 时 E 从气态变成了液态甚至固态，第二个条件是 ad。答案：

17、见解析。点评：运用假设合理比较，可以解决平衡移动问题。但第（2）小题后面问题的解答，必须具备扎实全面的基本知识，系统灵活的思维能力。基础薄弱，思维僵硬单一，肯定不行。【能力测试】1、100ml 6mol/L H2SO4与过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的()（A）Na2SO4(固)（B）NaOH(固)（C）K2SO4溶液 （D）FeSO4溶液 2、下列措施肯定能使化学反应速率增大的是()（A）增大反应物的量 （B）升高温度 （C）增大压强 （D）使用催化剂 3、在一定温度下，反应 A2（g）B2（g）2AB（g）达到平衡状态的标志

18、是（）（A）单位时间内生成 n molA2，同时生成 n molAB（B）容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化（C）单位时间内生成 2n molAB，同时生成 n molB2（D）单位时间内一个 A-A键断裂，同时生成二个 A-B键 4、某一密闭容器中充入 NO2，在一定条件下进行反应：2NO22NO+O2。达到平衡状态的标志是（）（A）NO2的消耗速率与 NO 的生成速率相等（B）容器内压强不随时间变化而变化（C）NO 和 O2的消耗速率之比为 21（D）容器中各组分物质的浓度比为NO2：NO：O22：2：1 5、Cl2通入水中发生如下反应：Cl2+H2O HCl+HClO，欲增大所

19、得溶液中 HClO的浓度，应采取的措施为（）（A）加 NaOH 固体 （B）加水 （C）通入 NH3 （D）加 CaCO3固体 6、下列事实中，不能用勒夏特列原理来解释的是（）(A)加入催化剂有利于氨的氧化反应 (B)氢硫酸中加碱有利于 S2-离子的增多 (C)在 100左右比在室温更有利于 FeCl3的水解 (D)高压条件更有利于合成氨反应 7、某温度下，在一容积可变的容器中，反应 2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B 和 C 的物质的量分别为 4 mol、2 mol 和 4 mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（）化对的影响浓度固

20、体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变学习必备

21、欢迎下载（A）均减半 （B）均加倍 （C）均增加 1 mol （D）均减少 1 mol 8、在一密闭容器中进行下列反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻 SO2、O2、SO3的浓度分别为 0.2mol/L,0.1mol/L，0.2mol/L，当反应达到平衡时，可能存在的数据是()（A）SO2为 0.4mol/L，O2为 0.2mol/L （B）SO2为 0.25mol/L（C）SO2，SO3均为 0.15mol/L （D）SO3为 0.4mol/L 9、在密闭容器中进行下列反应：M（气）N（气）R（气）2L 此反应符合下面图像，下列叙述是正确的是（）(A)正反应

22、吸热，L 是气体(B)正反应吸热，L 是固体(C)正反应放热，L 是气体(D)正反应放热，L 是固体或液体 10、反应 2A(气)+3B(气)xC(气)+yD(气)，已知起始浓度 A 为 5 mol/L，B为 3 mol/L；C 的反应速率为 0.5 mol/Lmin；反应开始至平衡需 2 min；平衡时 D 的浓度为 0.5 mol/L。下列说法不正确的是（）(A)V(A)平V(B)平=53 (B)A 的转化率为 20%(C)xy=21 (D)D 的反应速率为 0.25 mol/Lmin 11、在一定条件下，可逆反应 A(气)B(气)C(气)；H0，达到平衡后，根据下列图像判断 （A）（B）

23、（C）（D）（E）(1)升温，达到新的平衡的是 ()(2)降压，达到新的平衡的是 ()(3)减少 C 的量，移向新平衡的是()(4)增加 A 的量，移向新平衡的是()(5)使用催化剂，达到平衡的是 ()12、在实验室常用排饱和食盐水的方法收集 Cl2，试用平衡移动原理解释 。由此类推，收集 CO2可以用排 溶液的方法，收集 H2S 可以用排 溶液的方法。13、在一定的温度下，把 2 体积 N2和 6 体积 H2分别通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如图 101）。化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响

24、压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变学习必备 欢迎下载 容器中发生如下反应：N23H2 2NH3；H 0。反应达到平衡后，测得混合气体为7

25、体积。据此回答下列问题：（1）保持上述反应温度不变，设 a、b、c 分别表示加入的 N2、H2 和 NH3的体积，如果反应达到平衡后混合气体中各物质的量仍与上述平衡时完全相同。那么：a=1，c=2，则 b=。在此情况下，反应起始时将向 方向（填“正”或“逆”）进行。若需规定起始时反应向逆方向进行，则 c 的取值范围是 。（2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为 6.5 体积，则可采取的措施是 ，原因是 。14、如图 102 所示，容器温度保持不变，容器被分隔成 AB两部分，A容积固定不变，B有可移动的活塞。现在 A中充入 2mol SO2和 1mol O2，在 B中充入 2mol SO3和

26、 1molN2，在相同条件下发生可逆反应：2SO3（g）2SO2（g）O2（g）根据要求填空：（1）固定活塞位置在 3 处不动，达到平衡时，设 A中压强为 p（A）,B 中压强为p（B），则 p（A）与 p（B）的关系为 （填“”、“”、“”）；（2）若要使 A中与 B中平衡状态相同，应移动活塞到 处；（3）若活塞右移到 5 处，达到平衡后，B中 SO3为 xmol，A中 SO3为 ymol，则 x与 y 之间的关系为 x y（填“”、“”、“”），理由是 。参考答案 1、C 2、B 3、C 4、B 5、D 6、A 7、C 8、B 9、D 10、A 11、(1)B(2)C(3)E(4)A(5)

27、D 12、Cl2在水中能发生如下反应：Cl2+H2O HCl+HClO。当增大溶液中的 Cl浓度，平衡向逆反应方向移动，Cl2溶解度降低，所以可以用排饱和食盐水的方法收集 Cl2。NaHCO3，NaHS 13、（1）b3，逆1c4（2）降低温度，降低温度平衡向正反应方向移动，气体总分子数减少。14、（1）（2）右边刻度 3（3）xy,B 在 3 处时，A、B平衡状态相同。当活塞由3 处移到 5 处时，B与 A比较，B相当于 A降低了压强，平衡向正反应方向移动，B中化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应

28、区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变学习必备 欢迎下载 SO3减少。化对的影响浓度固体纯液体的浓度均可视作常数因为固体物质间的反应只与接触面积大小有关故改变固体物质的量对都无影响压强压强对的影响倍数应区别对待对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说当压强改变时的改变数增加一边的反应速率其增加的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率当压强降低时气体总分子数增加一边的反应速率其减少的倍数要大于气体总分子数减少一边的反应速率温度温度对的影响是不同的升温时吸热反应一边增使用催化剂能同等程度地改变二化学平衡判断的标志即单位时间某一物质生成量和消耗量相等或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等体系中各组分物质的百分含量保持不变即各种物质的浓度物质的量颜色等都不变