大学化学 03 化学反应速率 化学平衡

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1、47化学反应速率 化学平衡知识网络比较反应速率的大小、计算化学反应速率和外界条件（浓 度、温度、压强、催化剂、固体物质的表面积等）对化学 反应速率的影响，同一反应用不同物质表示的速率关系 等。以选择和填空为基本题型，有往后者演变的趋势。转化率的概念、变化量与化学计量数之间的关系，阿伏加 德罗定律及其推论、密度与体积和转化率有关的计算；利 用图像信息考查平衡移动对转化率影响的定性判断；化学 平衡状态的特征的考察。根据反应物转化率的变化、平衡浓度的变化、混合气体平均分子 质量的变化或压强、密度等的变化判断某一反应在一定条件下平 衡移动的方向；利用图像所给转化率、浓度、压强等因素的变化 判断平衡移动

2、方向；勒夏特列原理的应用（注意特殊性）。V0的反应在等温、等压或等温、等容的等效平衡问题，要 求用等效平衡的思想判断物质的起始、平衡量之间的关系，并 由此做出比较和计算；或用等效平衡思想进行的其它计算。化学反应速率化学反应的可逆性和化学平衡状态的建立化学平衡移动原理等效平衡主要内容比较不同条件下，同一反应的速率快慢，同一 反应中，用一种物质的速率计算另一种；计算 化学计量数；计算化学反应速率的关系。表示化学反应进行 快慢的物理量涵义表示方法应用反应速率大小的比较反应速率图像问题影响反应速率的因素判断化学平衡的状态主要题型恒温恒容恒温恒压可逆反应 化学平衡状态 化学平衡状态的特征浓度、温度、压强

3、等因素对化学 平衡的影响（特殊性和规律性）实质逆、等、动、定、变、同基本概念平衡移动原理化学反应速率化学反应速率 化学平衡等效平衡合成氨工业应用化学平衡应用化学平衡移动的概念勒夏特列原理定量表示影响因素平衡常数及其定量表示与计算 利用平衡常数计算转化率图像问题惰性气体对化学反应速率及平衡的影响外界条件对化学反应的影响 化学平衡状态的特征压强压强化学反应速 率增大浓度温度压强催化剂化学反应速 率减小增大升温增大使用正催化剂使用负催化剂降低降低降低外界因素对化学 反应速率的影响在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种途 径，即不论由正反应开始还是由逆反应开始，最后所 处的平衡状态是相同的，即同

4、一平衡状态。逆等动定变同化学平衡研究的对象是可逆反应化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即： v(正) v(逆)属于动态平衡，反应达平衡时，正、逆反应 仍在进行平衡体系中，各组分的浓度、质量分数及体积分数保 持一定（但不一定相等），不随时间的变化而变化化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件改变， 化学平衡可能会分数移动化 学 平 衡2 类基本图像vt 图c/nt 图tva bv(正正)v(逆逆)XYZct48七年新课标高考试题分析一、知识点考察频度统计 表 1 考试说明中关于化学反应速率 化学平衡部分的说明及历年考试知识点覆盖率统计 能力层次历届高考知识点覆盖情况13序号知识点了解理解掌握综

5、合应用070809101112卷卷频度化学反应速率的概念2/82/8反应速率的定量表示方法4/84/8化学反应速率 化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究 领域中的重要作用1/81/8催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用2/82/8化学反应的可逆性3/83/8化学平衡建立的过程6/86/8 化学平衡常数的含义6/86/8 能够利用化学平衡常数进行简单的计算5/85/8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，认识并能用相 关理论解释其一般规律。6/86/8化学平衡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1/81/849二、知识点详细统计表

6、2 20072013 七年新课标（人教版）高考化学反应速率 化学平衡部分知识点考察情况统计历届试题涉及知识点考察频度13考试说明知识点及其分解 070809101112卷卷频 度试题信息的给出及设问方式化学反应速率的概念1/81/8 反应速率的定量表示方法3/83/8 浓度3/83/8 温度2/82/8 压强催化剂影响化学反应速 率的外界因素其它1/81/8 实验方法测定化学反应速率1/81/8 化学反应速率的调控在生活、生 产和科学研究领域中的重要作用化学反应速率催化剂的概念及其在生产、生活和科学研究领域中的重要作用2/82/87 年试题中 07 年、09 年、10 年、11 年和 12 年

7、涉 及化学反应速率的考察，主要题型有： 1、 化学反应速率的计算，主要方法为计量数比等 于化学反应速率之比； 2、 用某种物质表示表示化学反应速率； 3、 利用图表分析外界因素（浓度、温度）对反应 速率的影响（09 年 10 题、2012 年 27 题）； 4、 实验方案的设计及实验条件控制（2010 年 28 题）； 5、 关于催化剂的概念及其对化学反应速率及化学 平衡的影响的题目只有 09 年 26 题中考察催化 剂对H 的影响，并依据信息根据氧化还原反 应的规律书写催化剂(V2O5)对 SO3催化机理。注：七年之中，将化学反应速率单独命题的有 2009 年和 2010 年，09 年基于课

8、本实验，而 2010 年则是综合原电池原理考察浓度对实验室制取 H2影 响，解题的关键因素在于保证每次实验中 n(H+)及溶液总体积变的情况下，增加 CuSO4(aq)的体积对产生氢气速率的影响；而 07、11 和 12 年则 是在综合题中“劈”一小模块考察化学反应速率的计算和定量表示以及外界因素对化学反应速率的影响。尤其是 2012 年 27 题第（4）问 6 个 问题要求考生根据图线关系正确判断温度、浓度等因素的变化对化学反应速率及化学平衡的影响，体现了学科内知识整合的基调，特别是对化 学基本原理的充分理解和融会贯通。题目涉及的有关化学反应的知识点覆盖较为全面，文字与图表相结合，有一定量的

9、考察容量和计算量。50（续前表）20072013 七年新课标（人教版）高考化学反应速率 化学平衡部分知识点考察情况统计历届试题涉及知识点考察频度13考试说明知识点及其分解 070809101112卷卷频 度试题信息的给出及设问方式化学反应的可逆性2/82/8 化学平衡建立的过程2/82/8 化学平衡状态的特征2/82/8 等效平衡问题化学平衡的一般计算（3 步法）5/85/8利用化学平衡常数进行简单的计算7/87/8 浓度3/83/8 温度5/85/8 压强3/83/8外界条件对反 应速率和化学 平衡的影响催化剂平衡移动原理8/88/8 化学平衡图像题4/84/8化学 平衡化学平衡在生产、生活

10、、科研 等领域中的重要应用1/81/8七年之中均涉及对化学反应的可逆性及化学平衡 的建立和移动、化学平衡常数的表示以及相关的 计算。主要考点分别是： 1、 化学平衡常数的表示、简单计算和依据平衡常 数计算物质的转化率、平衡浓度、产率等：包 括 07 年 27 题、08 年 12 题、08 年 25 题、09 年 13 题、10 年 26 题、11 年 27 题及 13 年卷 28 题。 2、 化学平衡的基本计算：如 07 年 13 题、11 年 27 题和 13 年卷28 题； 3、 平衡移动原理及外界条件对化学平衡移动的影 响：涉及各年度非选择题部分均有涉及。主要涉及 4 类题目： 1.化学

11、平衡的建立及等效平衡； 2.化学平衡的一般计算步骤和方法，阿伏伽德罗定律的应用； 3.化学平衡常数表达式、影响因素及其利用化学平衡常数计算转化率、产率及起始或平衡浓度； 4.化学平衡图像题及平衡移动原理的应用。51三、试题汇总(一) 选择题1. （2007 年 13 题）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A16.7%B20.0%C80.0%D83.3%【答案】A2. （2008 年 12 题）将固体 NH4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： NH4I(s)NH3(g)+HI(g) 2HI(g

12、)H2(g)+I2(g)达到平衡时，c(H2)=0.5molL-1，c(HI)=4molL-1，则此温度下反应的平衡常数为A.9 B.16 C.20 D. 25【答案】C3. （2009 年 10 题）硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是Na2S2O3溶液稀 H2SO4H2O实验反应温度/V/mLc/（molL-1）V/mLc/（molL-1）V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1100.15D3550.250.210【答案】D4. （2009 年 13 题）在

13、一定温度下，反应H2(g)+ X2(g)HX(g)的平衡常数为 10。若将 1.0mol 的21 21HX(g)通入体积为 1.0L 的密闭容器中，在该温度时 HX(g)的最大分解率接近于A. 5% B. 17% C. 25% D.33%【答案】B(二)非选择题5. （2007 年 27 题） （14 分）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：SiO2 C N2Si3N4 CO高温（1）配平上述反应的化学方程式（将化学计量数填在方框内） ；（2）该反应的氧化剂是 ，其还原产物是 ；（3）该反应的平衡常数表达式为 K 。（4）若知上述反应为放

14、热反应，则其反应热H 零（填“大于” 、 “小于”或“等于” ） ；升高温度，其平衡常数值 （填“增大” 、 “减小”或“不变” ） ；（5）若使压强增大，则上述平衡向 反应方向移动（填“正”或“逆” ） ；（6）若已知 CO 生成速率为 v(CO)18mol/(L.min)， 则 N2消耗速速率为 v(N2) mol/(L.min)。52【答案】（1）3，6，2，1，6 （2）N2，Si3N4 （3）K=（或 K=） )()(226NcCOc 226NCO（4）小于；减小 （5）逆 （6）66. （2008 年 25 题） （14 分）已知可逆反应：M(g)N(g)P(g)Q(g)，H0请回答下列问题：（1） 在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 molL-1， c(N)=2.4 molL-1 ；达到平衡后，M 的转化率为 60，此时 N 的转化率为 ；（2） 若反应温度升高，M 的转化率 （填“增大” “减小”或“不变” ；）（3） 若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4 molL-1,c(N)= a molL-1；达到平衡后，c(P)=2 molL-1，a= ; （4） 若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M) = c(N)= b molL-1，达到平衡后，M 的转化率为 。【答案】(1)25 (2)增大