《（全国）2017年高中化学 暑期作业第7讲“化学反应速率和化学平衡”高考重点解读（高考复习适用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国）2017年高中化学 暑期作业第7讲“化学反应速率和化学平衡”高考重点解读（高考复习适用）（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7讲 “化学反应速率和化学平衡”高考重点解读化学反应速率和化学平衡理论性强，内容抽象，是高考的必考内容，通常以中等难度以上的题目出现，用于体现高考试题的区分度。本讲知识内容较多，复习时要抓住高考的重点，即化学反应速率的计算及其影响因素的实验探究，化学平衡状态的两大判断标志，化学平衡移动原理及其应用，化学平衡常数的四个应用，解答化学反应速率和化学平衡图像题的两个关键点等。1熟知化学反应速率的三个常考点(1)化学反应速率的有关计算v(B)，注意其单位的表示方法，如molL1s1。同一条件下的同一化学反应，若用不同的物质表示该反应的速率，其数值不同，它们的速率之比等于其化学计量数之比。比较同一反应
2、不同条件下的反应速率，常用“归一”法，即换算成同一种物质(一般是化学计量数小的物质)，并注意把各物质反应速率的单位统一。(2)化学反应速率的影响因素一般情况下，增大浓度、升高温度、增大压强、使用催化剂、增大固体表面积会加快化学反应速率。纯液体和固体的浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。升高温度，不论是吸热还是放热反应，正反应速率和逆反应速率都增大。压强只对有气体参加的化学反应的速率有影响。气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时，对反应速率的影响：恒容：充入“惰性气体”总压增大物质浓度不变(活化分子浓度不变)反应速率不变。恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度
3、减小)反应速率减小。催化剂同等程度的增大正、逆反应速率，并且只有在适宜的温度下活性最大。 (3)变量控制实验题的突破方法变量控制实验题是以表格的形式给出多组实验数据，探究每组数据的变化对反应速率的影响；或给出影响化学反应的几种因素，通过设计实验分析各因素对反应速率的影响。解题的方法策略是确定变量：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。定多变一：即变量控制，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。数据有效：解答时注意选择数据
4、(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法做出正确判断。【例1】某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O转化为Cr3。某课题组研究发现，少量铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：(1)在25 下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。实验编号初始pH废水样品体积/mL草酸溶液体积/mL蒸馏水体积/mL46010305601030560(2)测得实验和溶液中CrO浓度随时间变化关系
5、如图所示。实验和的结果表明_。(3)该课题组对铁明矾Al2Fe(SO4)424H2O中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：Fe2起催化作用；假设二：_；假设三：_；(4)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4Al2(SO4)324H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O的浓度可用仪器测定实验方案(不要求具体操作过程)预期实验结果和结论2掌握判断化学平衡状态的两大标志判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化，也就是“变量不变达平衡
6、”。常用到的判断标志有：(1)绝对标志本质上，同一物质的正、逆反应速率相等；不同物质的正、逆反应速率之比等于化学计量数比。现象上，各组分的物质的量浓度、物质的量分数、体积分数、反应物的转化率等保持不变。(2)相对标志有气体参加的反应，气体的总压强、总体积、总物质的量不变时，若是等体积反应时，不一定是平衡状态，若是不等体积反应时，则是平衡状态。气体的密度(气体的总质量/气体的总体积)、气体的平均相对分子质量(气体的总质量/气体的总物质的量)不变时，要具体分析各表达式中的分子或分母的变化情况来判断是否平衡状态。如果平衡体系中的物质有颜色，当平衡体系的颜色不变时，则达到平衡状态。【例2】在两个恒容的
7、密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)；(乙)CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)。现有下列状态：混合气体总物质的量不再改变恒温时，气体压强不再改变各气体组分浓度相等断裂氢氧键的速率等于断裂氢氢键速率的2倍混合气体密度不变单位时间内，消耗水蒸气的质量与生成氢气的质量比为91同一时间内，水蒸气消耗的物质的量等于氢气消耗的物质的量，其中能表明甲、乙容器中反应都达到平衡状态的是()A B C D3灵活应用化学平衡移动原理勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。此处的“减弱”是在改变后的基础上减弱，并不能抵消，更
8、不能超越。在应用勒夏特列原理分析问题时应注意：(1)不要把v(正)增大与化学平衡向正反应方向移动等同，只有v(正)v(逆)时，化学平衡才向正反应方向移动。(2)不要把化学平衡向正反应方向移动与反应物的转化率提高等同，当反应物的总量不变时，化学平衡向正反应方向移动，反应物的转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动时，会使另一种反应物的转化率提高，而自身的转化率降低。【例3】将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E(g)F(s) 2G(g)。忽略固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示。压强/MPa体积分数/%温度/1.02.03081054.0
9、ab915c75.0d1 000ef83.0bf915 ，2.0 MPa时E的转化率为60%该反应的S0K(1 000 )K(810 )上述中正确的有()A4个 B3个 C2个 D1个4掌握化学平衡常数的的四个应用(1)对于同类型的反应，K值越大，表示反应进行的程度越大；K值越小，表示反应进行的程度越小。(2)当QK，反应处于平衡状态；QK，反应向逆反应方向进行；QK，反应向正反应方向进行。(3)升高温度，若K值增大，则正反应为吸热反应；若K值减小，则正反应为放热反应。(4)利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。【例4】在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g)，在一定温
10、度进行如下反应：A(g) B(g)C(g)H85.1 kJmol1反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：时间t/h0124816202530总压强p/100 kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题：(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)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)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。下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算
11、：a_。反应时间t/h04816c(A)/(molL1)0.10a0.0260.006 5分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(t)的规律，得出的结论是_，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为_ molL1。5解答化学反应速率和化学平衡图像题的两个关键点(1)理清解题的方法思路看图像：一看轴(即纵坐标与横坐标的意义)，二看点(即起点、拐点、交点、终点)，三看线(即线的走向和变化趋势)，四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等)，五看量的变化(如浓度变化、温度变化、转化率变化、物质的量的变化等)。想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。作判断：分析对比图像中
12、呈现的关系与相关规律，作出符合题目要求的判断。(2)熟悉典型的图像特点【例5】对于合成氨反应N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92.4 kJmol1，下列图像不能正确表示改变条件对平衡影响结果的是()【例6】向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应：xA(g)2B(s) yC(g)H0在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题：(1)用A的浓度变化表示该反应在010 min内的平均反应速率v(A)_。(2)根据图示可确定xy_。(3)010 min容器内压强_(填“变大”、“不变”或“变小”)。(4)推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是_；第16 min引起曲线变化的反应条件可能是_。减压增大A的浓度增大C的量升温降温加催化剂(5)若平衡的平衡常数为K1，平衡平衡常数为K2，则K1_K2(填“”、“”或“”)。一、化学反应速率的计算及影响因素12SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强，反应速率一定增大C该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在t1、t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1t2内，SO3(g)生成的平均反应速率为v2.在密闭容器中进行反应CH4(g)H2O
