2022-2023年高考《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》專題復(fù)習(xí)_第1頁
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化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡專題講座《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》專題復(fù)習(xí)

變化觀念與平衡思想:知道化學(xué)變化需要一定的條件,并遵循一定規(guī)律;認識化學(xué)變化有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng),運用化學(xué)反應(yīng)原理解決實際問題。

證據(jù)推理與模型認知:建立觀點、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系;知道可以通過分析、推理等方法認識化學(xué)平衡的特征及其影響因素,建立模型。能運用模型解釋化學(xué)現(xiàn)象,揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。核心素養(yǎng)HEXINSUYANG單擊此處添加文字內(nèi)容4單擊此處添加文字內(nèi)容2單擊此處添加文字內(nèi)容3單擊此處添加文字內(nèi)容1化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡專題講座化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡第一部分學(xué)習(xí)任務(wù)1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和定量表示方法,能正確計算化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α)。2.了解反應(yīng)活化能的概念,了解催化劑的重要作用。3.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性及化學(xué)平衡的建立。4.掌握化學(xué)平衡的特征,了解化學(xué)平衡常數(shù)K的含義,能利用化學(xué)平衡常數(shù)進行相關(guān)計算。5.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響,能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。6.了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡專題講座化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡第二部分知識框架再說核心知識ZAISHUOHEXINZHISHI

1.正確理解影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的外界因素(1)“惰性氣體(與反應(yīng)無關(guān)的氣體)”對反應(yīng)速率的影響①:充入“惰性氣體”總壓增大,但容器的容積不變―→參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)―→反應(yīng)速率不變。對平衡的影響原平衡體系

容器容積體積不變,各反應(yīng)氣體的濃度不變―→沒有引起速率的改變充入惰性氣體平衡不移動恒容容器②恒壓容器:充入“惰性氣體”容器體積增大

參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)反應(yīng)速率減小。對平衡的影響原平衡體系

容器容積增大―→體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)充入惰性氣體引起了速率的改變(2)純液體、固體對化學(xué)反應(yīng)速率的影響在化學(xué)反應(yīng)中,純液體和固態(tài)物質(zhì)的濃度視為常數(shù),所以不能用固態(tài)物質(zhì)的濃度變化來表示反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率,但是固態(tài)反應(yīng)物顆粒的大小是影響反應(yīng)速率的條件之一,如煤粉由于表面積大,燃燒就比煤塊快得多。(3)外界條件對可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率的影響是一致的,但影響程度不一定相同。①當(dāng)增大反應(yīng)物濃度時,v正增大,v逆瞬間不變,隨后也增大;平衡正向移動。特別注意反應(yīng)中的固體和純液體,還要特別關(guān)注實際參與反應(yīng)的離子。同時不要改變反應(yīng)的本質(zhì)(稀硫酸-濃硫酸,稀硝酸-濃硝酸)②增大壓強,v正和v逆都增大,氣體分子數(shù)減小方向的反應(yīng)速率變化程度大;平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動。③對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),改變壓強可以同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率;平衡不移動。④升高溫度,v正和v逆都增大,但吸熱反應(yīng)方向的反應(yīng)速率增大的程度大;平衡向吸熱反向移動。⑤使用催化劑,能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率。平衡不移動。2.“把握核心”全面突破化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)(1)核心判據(jù):v正=v逆≠0(化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征,v必須是同種物質(zhì)

)。①同種物質(zhì):同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。②不同物質(zhì):必須標(biāo)明是“異邊同向,同邊異向”的反應(yīng)速率關(guān)系,同時要滿足速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比。v(A)正=v(A)逆bv(A)生成=av(B)消耗bv(D)生成=dv(B)生成如aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)(2)靜態(tài)判據(jù):各種“量”不變。①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量或濃度不變(物質(zhì)本身)。②各物質(zhì)的百分含量(物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)等)不變。③溫度④壓強(化學(xué)反應(yīng)方程式兩邊氣體體積不相等)⑤顏色(某組分有顏色)不變。核心,若物理量由“變量”變成了“不變量”,則表明該可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài);若物理量始終為“不變量”,則不能作為平衡判據(jù)。3.掌握判斷化學(xué)平衡移動的方法原平衡狀態(tài)(v正=v逆)外界條件改變引起速率改變v正′≠v逆′v正′=v逆′改變程度不同改變相同v正′>v逆′正向移動v正′<v逆′逆向移動平衡不移動達到新的平衡狀態(tài)(1)依據(jù)勒夏特列(平衡移動)原理判斷通過比較平衡破壞瞬時的正、逆反應(yīng)速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。1.判斷轉(zhuǎn)化率的變化時,不要把平衡正向移動與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高等同起來,要視具體情況而定。2.壓強的影響實質(zhì)是濃度的影響,所以只有當(dāng)壓強“改變”造成濃度改變時,平衡才有可能移動。反思歸納FANSIGUINA

反思歸納FANSIGUINA

(2)依據(jù)濃度商(Q)規(guī)則判斷通過比較濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小來判斷平衡移動的方向。①若Q>K,平衡逆向移動;②若Q=K,平衡不移動;③若Q<K,平衡正向移動。規(guī)避兩個易失分點(1)化學(xué)平衡狀態(tài)判斷“三關(guān)注”①關(guān)注反應(yīng)容器,是恒溫恒容、恒溫恒壓,還是絕熱恒容容器;②關(guān)注反應(yīng)特點,是等體積反應(yīng),還是非等體積反應(yīng);③關(guān)注特殊情況,是否有固體參加或生成,或固體的分解反應(yīng)。反思歸納FANSIGUINA

反思歸納FANSIGUINA

4.理解不能用勒夏特列原理解釋的問題(1)若外界條件改變后,無論平衡向正反應(yīng)方向移動或向逆反應(yīng)方向移動都無法減弱外界條件的變化,則平衡不移動。

如對于H2(g)+Br2(g)2HBr(g),由于反應(yīng)前后氣體的分子總數(shù)不變,外界壓強增大或減小時,平衡無論正向或逆向移動都不能減弱壓強的改變。所以對于該反應(yīng),壓強改變,平衡不發(fā)生移動。

例如:縮小容器的體積,增大壓強,容器中氣體的顏色變深,但這里并沒有平衡移動,不能用勒夏特列原理解釋。(2)催化劑能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,所以催化劑不會影響化學(xué)平衡。反思歸納FANSIGUINA

化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡專題講座化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡第三部分典型案例例1按要求填空(1)形狀大小相同的鐵、鋁分別與等濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率:鐵_____(填“大于”“小于”或“等于”)鋁。(2)對于Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,改變下列條件對生成氫氣的速率有何影響?(填“增大”“減小”或“不變”)①升高溫度:_____;②增大鹽酸濃度:______;③增大鐵的質(zhì)量:______;④增加鹽酸體積:_____;⑤把鐵片改成鐵粉:______;⑥滴入幾滴CuSO4溶液:_____;⑦加入NaCl固體:______;⑧加入CH3COONa固體:______;⑨加入一定體積的Na2SO4溶液:______。(3)若把(2)中的稀鹽酸改成“稀硝酸”或“濃硫酸”是否還產(chǎn)生H2,為什么?

不會產(chǎn)生H2,F(xiàn)e和稀硝酸反應(yīng)生成NO;常溫下,F(xiàn)e在濃硫酸中鈍化。小于增大增大不變不變增大增大不變減小減小例2一定溫度下,反應(yīng)N2(g)+O2(g)

2NO(g)在密閉容器中進行,回答下列措施對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。(填“增大”“減小”或“不變”)(1)恒容充入N2:______;(2)恒容充入He:_____;(3)恒壓充入He:______。增大不變減小例3

一定溫度下,對可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)3C(g)的下列敘述中,能說明反應(yīng)已達到平衡的是A.單位時間內(nèi)消耗amolA,同時生成3amolCB.容器內(nèi)B的濃度不再變化C.混合氣體的物質(zhì)的量不再變化D.A的消耗速率等于C的生成速率的3倍√例4在一定溫度下的定容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時:①混合氣體的壓強,②混合氣體的密度,③混合氣體的總物質(zhì)的量,④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量,⑤混合氣體的顏色,⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,⑦某種氣體的百分含量(1)能說明2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的是__________(2)能說明I2(g)+H2(g)

2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是_________(3)能說明2NO2(g)

N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是________________(4)能說明C(s)+CO2(g)

2CO(g)達到平衡狀態(tài)的是____________(5)能說明5CO(g)+I2O5(s)

5CO2(g)+I2(s)達到平衡狀態(tài)的是___________(6)能說明NH2COONH4(s)

2NH3(g)+CO2(g)達到平衡狀態(tài)的是_________①③④⑦⑤⑦①③④⑤⑦①②③④⑦①②③②④⑦NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)起始量/mol

n

0

0轉(zhuǎn)化量/mol

αn

2αn

αn某時刻/mol

n-αn

2αn

αn混合氣體的平均摩爾質(zhì)量

氣體的總質(zhì)量氣體的總物質(zhì)的量

2αnⅹ17+αnⅹ44

2αn+αn783=26===設(shè)NH2COONH4(s)起始物質(zhì)的量為n,轉(zhuǎn)化率為α若上述題目中的(1)~(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器,結(jié)果又如何?當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時:①混合氣體的壓強,②混合氣體的密度,③混合氣體的總物質(zhì)的量,④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量,⑤混合氣體的顏色,⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,⑦某種氣體的百分含量(1)能說明2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)達到平衡狀態(tài)的是(2)能說明I2(g)+H2(g)

2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是(3)能說明2NO2(g)

N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是(4)能說明C(s)+CO2(g)

2CO(g)達到平衡狀態(tài)的是②③④⑦⑤⑦②③④⑤⑦②③④⑦化學(xué)平衡標(biāo)志的判斷還要注意“一個角度”,即從微觀角度會分析判斷。如:反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列各項能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是_________(填序號)。①斷裂1molN≡N鍵的同時生成1molN≡N鍵;②斷裂1molN≡N鍵的同時生成3molH—H鍵;③斷裂1molN≡N鍵的同時斷裂6molN—H鍵;④生成1molN≡N鍵的同時生成6molN—H鍵。①②③④例5(2018·杭州市西湖高級中學(xué)高三月考)在容積不變的密閉容器中存在反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)

ΔH<0,某研究小組研究了其他條件不變時,改變某一條件對上述反應(yīng)的影響,下列分析正確的是A.圖Ⅰ研究的是t1時刻增大O2的濃度對反應(yīng)速率的影響B(tài).圖Ⅱ研究的是t1時刻加入催化劑對反應(yīng)速率的影響C.圖Ⅲ研究的是催化劑對平衡的影響,且甲的催化效率比乙高D.圖Ⅲ研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較低解析

增大氧氣濃度的瞬間,逆反應(yīng)速率不變,A不正確;催化劑能同等程度改變正逆反應(yīng)速率,但平衡不移動,B正確,C不正確;圖像Ⅲ中乙首先到達平衡狀態(tài),所以乙的溫度高于甲中的溫度,D不正確?!汤?密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+3B(g)2C(g)

ΔH<0。根據(jù)下面速率—時間圖像,回答下列問題。(1)下列時刻所改變的外界條件:t1_________;t3___________;t4_________。升高溫度加入催化劑減小壓強(2)反應(yīng)速率最快的時間段是________。(3)C的物質(zhì)的量最大的時間段是________。t3~t4段t0~t1段解析t1時,v逆增大程度比v正增大程度大,說明改變的條件是升高溫度。t3時,v正、v逆同等程度地增大,說明加入了催化劑。t4時,v正、v逆都減小且v正減小的程度大,平衡向逆反應(yīng)方向移動,說明改變的條件是減小壓強。由于在t3時刻加入的是催化劑,所以t3~t4段反應(yīng)速率最快。從t1

開始平衡移動的方向都是逆向移動,所以t0~t1段C的物質(zhì)的量最大N2+3H22NH3(ΔH<0)例7合成氨原理:1.反應(yīng)特點是:①可逆反應(yīng);②氣體總體積縮小的反應(yīng);③正反應(yīng)為放熱反應(yīng).根據(jù)上述反應(yīng)特點,從理論上分析:(1)使氨生成得快的措施(從反應(yīng)速率考慮):①增大反應(yīng)物的濃度;②升高溫度;③增大壓強;④使用催化劑.(2)使氨生成得多的措施(從平衡移動考慮):①增大反應(yīng)物的濃度同時減小生成物的濃度;②降低溫度;③增大壓強.2.合成氨條件的選擇在實際生產(chǎn)中,既要考慮氨的產(chǎn)量,又要考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益,綜合以上兩方面的措施,得出合成氨的適宜條件的選擇:濃度:一般采用N2和H2的體積比1∶3,同時增大濃度,不加大某種反應(yīng)物的濃度,這是因為合成氨生產(chǎn)的原料氣要循環(huán)使用.按1∶3循環(huán)的氣體體積比,仍會保持1∶3.溫度:合成氨是放熱反應(yīng),降低溫度雖有利于平衡向正反應(yīng)方向移動,但溫度過低,反應(yīng)速率過慢,所以溫度不宜太低,在500℃左右為宜,而且此溫度也是催化劑的活性溫度范圍.壓強:合成氨是體積縮小的可逆反應(yīng),所以壓強增大,有利于氨的合成,但壓強過高時,對設(shè)備的要求也就很高,制造設(shè)備的成本就高,而且所需的動力也越大,應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)膲簭?,一般采?×107Pa~5×107Pa.催化劑:用鐵觸媒作催化劑,能加快反應(yīng)速率,縮短達到平衡時間.3.可將合成氨的適宜條件歸納為:①增大氮氣、氫氣的濃度,及時將生成的氨分離出來;②溫度為500℃左右;③壓強為2×107Pa~5×107Pa;④鐵觸媒作催化劑.利用速率和平衡的知識,選擇合成氨適宜條件例8對于反應(yīng)2SiHCl3(g)

SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。則343K時反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率α=______%。平衡常數(shù)K343K=_____(保留2位小數(shù))。220.02例9(2018·全國卷,改編)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料?;卮鹣铝袉栴}:例10在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1],下列說法正確的是容器甲乙丙反應(yīng)物投入量1molN2、3molH22molNH34molNH3NH3的濃度/mol·L-1c1c2c3反應(yīng)的能量變化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ體系壓強(Pa)p1p2p3反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率α1α2α3A.2c1>c3

B.a+b>92.4

C.2p2<p3

D.α1+α3<1解析甲容器投入1molN2、3molH2,乙容器投入2molNH3,恒溫恒容條件下,甲容器與乙容器是等效平衡,各組分的物質(zhì)的量、含量等完全相等;而甲容器投入1molN2、3molH2,丙容器加入4molNH3,采用極限轉(zhuǎn)化法,丙相當(dāng)于加入2molN2、6molH2,丙中加入量是甲中的二倍,如果恒溫且丙容器容積是甲容器二倍,則甲容器與丙容器為等效平衡,所以丙所到達的平衡可以看作在恒溫且容積是甲容器二倍條件下到達平衡后,再壓縮體積至與甲容器體積相等所達到的平衡,由于該反應(yīng)是體積減小的反應(yīng),縮小容器體積,增大了壓強,平衡正向移動。丙中氮氣和氫氣的平衡濃度要大于甲中氮氣和氫氣的平衡濃度的2倍。例10在溫度、容積相同的3個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下[已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1],下列說法正確的是容器甲乙丙反應(yīng)物投入量1molN2、3molH22molNH34molNH3NH3的濃度/mol·L-1c1c2c3反應(yīng)的能量變化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ體系壓強(Pa)p1p2p3反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率α1α2α3A.2c1>c3

B.a+b>92.4

C.2p2<p3

D.α1+α3<1A項,丙容器反應(yīng)物投入4molNH3,采用極限轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物為2molN2、6molH2,是甲中的二倍,若平衡不移動,c3=2c1,丙相當(dāng)于增大壓強,平衡正向移動,所以丙中氨氣的濃度大于甲中氨氣濃度的二倍,即c3>2c1,錯誤;B項,甲投入1molN2、3molH2,乙中投入2molNH3,則甲與乙是完全等效的,根據(jù)蓋斯定律可知,甲與乙的反應(yīng)的能量變化之和為92.4kJ,故a+b=92.4,錯誤;C項,丙容器反應(yīng)物投入4molNH3,是乙的二倍,若平衡不移動,丙中壓強為乙的二倍,由于丙中相當(dāng)于增大壓強,平衡正向移動,所以丙中壓強減小,小于乙的2倍,即2p2>p3,錯誤;D項,丙容器反應(yīng)物投入4molNH3,是乙的二倍,乙和甲是等效平衡的關(guān)系,若平衡不移動,轉(zhuǎn)化率α1+α3=1,由于丙中相當(dāng)于增大壓強,平衡向著正向移動,氨氣的轉(zhuǎn)化率減小,所以轉(zhuǎn)化率α1+α3<1,正確。√例11在一定溫度下,將一定質(zhì)量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),達到平衡時測得B氣體的濃度為0.6mol·L-1

,恒溫下將密閉容器的容積擴大1倍,重新達到平衡時,測得B氣體的濃度為0.4mol·L-1

,下列敘述中正確的是A.a+b>c+dB.平衡向右移動C.重新達平衡時,A氣體濃度增大D.重新達平衡時,D的體積分數(shù)增大解析:本題僅從表面上分析,容器擴大1倍,即壓強減小,而B氣體的濃度從0.6mol·L-1

減小到0.4mol·L-1

,判斷平衡正移,錯選B。錯選的原因是未從根本上理解壓強的改變其實質(zhì)是改變物質(zhì)的濃度。在恒溫下密閉容器的容積擴大1倍,則容器的各種氣體物質(zhì)的量濃度各減半,此刻B氣體的濃度應(yīng)為0.3mol·L-1

,重新達平衡后B的濃度增加到0.4mol·L-1

,說明當(dāng)容積體積擴大(即減壓),平衡向逆反應(yīng)方向移動,根據(jù)平衡移動原理得逆反應(yīng)即為氣體體積增大的反應(yīng),所以a+b>c+d;D的體積分數(shù)減小,D錯誤。又由于在容積擴大一倍時,A氣體的濃度減小一半,雖然平衡逆移,生成的A的物質(zhì)的量增多,但也比原平衡時A的濃度要小。故選A?!虤w納總結(jié)GUINAZONGJIE虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式新平衡狀態(tài)可認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成,相當(dāng)于增大壓強。(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例,見圖示)新平衡狀態(tài)可以認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加,壓強不變,平衡不移動?;瘜W(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡專題講座化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)平衡第四部分配套練習(xí)1.在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)后各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)該反應(yīng)方程式為__________________。(2)0~10s的平均反應(yīng)速率v(Y)=___________________。(3)能否用Z的物質(zhì)的量的變化量來表示該反應(yīng)的速率?_____(填“能”或“否”)。0.0395mol·L-1·s-1否XYZ本題比較容易,從物質(zhì)的量-時間圖像可以看出Y和Z為反應(yīng)物,X為生成物,再依據(jù)0-10S時間段內(nèi)Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(X)=

0.79mol∶0.79

mol∶1.58mol=

1∶1∶2得到化學(xué)計量數(shù),但需要注意的是可逆符號,不要寫成等號;所以對于簡單的問題要保證規(guī)范準(zhǔn)確的書面表達,比如第二問在計算速率時不要忘記除以容器的體積,同時不要忘記寫上單位,還要注意題目有無對于有效數(shù)字的要求,這些都需要我們認真仔細。解析②經(jīng)轉(zhuǎn)化可表示為v(CO)=2v(NO2)=1.4mol·L-1·min-1;③v(CO)=4v(N2)=1.6mol·L-1·min-1;④v(CO)=v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1;⑤v(CO)=2v(NO2)=0.02mol·L-1·s-1=1.2mol·L-1·min-1,故反應(yīng)快慢為③>①>②>⑤>④。2.已知反應(yīng)4CO+2NO2 N2+4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下。①v(CO)=1.5mol·L-1·min-1 ②v(NO2)=0.7mol·L-1·min-1③v(N2)=0.4mol·L-1·min-1 ④v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1⑤v(NO2)=0.01mol·L-1·s-1請比較上述5種情況反應(yīng)的快慢____________(由大到小的順序)。③①②⑤④3.反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)

ΔH=-akJ·mol-1,在5L密閉容器中投入1molNH3和1molO2,2min后NO的物質(zhì)的量增加了0.4mol,下列說法正確的是A.2min反應(yīng)放出的熱量值小于0.1akJ

B.用氧氣表示2min的平均反應(yīng)速率:v(O2)=0.05mol·L-1·min-1C.2min內(nèi)NH3的轉(zhuǎn)化率是50%

D.2min末c(H2O)=0.6mol·L-1√對于較為復(fù)雜的關(guān)于反應(yīng)速率的題目常采用以下步驟和模板計算(1)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時刻量。(3)根據(jù)已知條件列方程式計算。例如:反應(yīng)mA+nB

pC起始濃度/mol·L-1

a

b

c轉(zhuǎn)化濃度/mol·L-1

x

某時刻濃度/mol·L-1

a-x反思歸納FANSIGUINA

化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要進行一定的轉(zhuǎn)化。(1)看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。(2)換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。反思歸納FANSIGUINA

4.將鎂帶投入盛有鹽酸的敞口容器里,產(chǎn)生H2的速率與時間的關(guān)系如圖所示。下列因素中:①鹽酸的濃度

②鎂帶的表面積

③反應(yīng)的溫度④氫氣的壓強

⑤Cl-的濃度(1)影響反應(yīng)速率的因素是_________。解析鎂和鹽酸反應(yīng)的實質(zhì)為Mg+2H+===Mg2++H2↑,從方程式可知影響因素為鎂帶的表面積和H+的濃度,另外,溫度對反應(yīng)速率有較大的影響,氯離子沒有參加反應(yīng),對反應(yīng)速率沒有影響。①②③(2)圖中AB段形成的原因是_____________________________________。解析隨著反應(yīng)的進行,H+的濃度減小,反應(yīng)放熱使溶液的溫度升高,則反應(yīng)速率的增加應(yīng)該是溫度起主導(dǎo)作用。反應(yīng)放熱,溫度升高,反應(yīng)速率不斷增大(3)圖中t1時刻后速率變小的原因是______________________________________________________。解析不同外界因素對反應(yīng)速率的影響要看相同時間段內(nèi)哪一個起主導(dǎo)作用。AB段起主導(dǎo)作用的是溫度的升高,隨著反應(yīng)的進行,溶液的溫度升高緩慢,此時,H+濃度的減小對反應(yīng)速率的變化起主導(dǎo)作用,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小。t1時刻后,c(H+)的減小變?yōu)橹饕蛩?,所以反?yīng)速率減小5.已知反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH<0,在一定溫度和壓強下,密閉容器中,反應(yīng)達到平衡。下列敘述正確的是A.升高溫度,K增大B.減小壓強,n(CO2)增加C.更換高效催化劑,α(CO)增大

D.充入一定量的氮氣,n(H2)不變解析A項,此反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進行,化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,即升高溫度,K值減小,錯誤;B項,反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和相等,因此減小壓強,平衡不移動,即n(CO2)不變,錯誤;C項,催化劑對化學(xué)平衡移動無影響,因此CO的轉(zhuǎn)化率不變,錯誤;D項,恒壓下,充入N2,容器的體積增大,組分濃度降低,但化學(xué)反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和不變,因此化學(xué)平衡不移動,n(H2)不變,正確?!?.(2017·天津)常壓下羰基化法精煉鎳的原理:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)。230℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2×10-5。已知:Ni(CO)4的沸點為42.2℃,固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。第一階段:將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni(CO)4;第二階段:將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來,加熱至230℃制得高純鎳。下列判斷正確的是A.增加c(CO),平衡向正向移動,反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

B.第一階段,在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度,選50℃C.第二階段,Ni(CO)4分解率較低D.該反應(yīng)達到平衡時,v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)解析A項,增加c(CO),平衡向正向移動,因平衡常數(shù)大小只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān),所以反應(yīng)的平衡常數(shù)不變,錯誤;B項,第一階段,50℃時,Ni(CO)4為氣態(tài),易于分離,有利于Ni(CO)4的生成,正確;C項,第二階段,230℃制得高純鎳的反應(yīng)方程式為Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g),平衡常數(shù)K1=5×104,所以Ni(CO)4分解率較高,錯誤;D項,因反應(yīng)達到平衡時,正、逆反應(yīng)速率相等,再根據(jù)該反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)可知,該反應(yīng)達到平衡時,4v生成[Ni(CO)4]=v生成(CO),錯誤。√7.按一定體積比加入CH4和CO2,在恒壓下發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)

2CO(g)+2H2(g),溫度對CO和H2產(chǎn)率的影響如圖3所示。此反應(yīng)優(yōu)選溫度為900℃的原因是900℃時,

CO和H2產(chǎn)率已經(jīng)較高,再升高溫度產(chǎn)率增幅不大,但能耗升高,經(jīng)濟效益降低8.丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備?;卮鹣铝袉栴}:(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1--丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:C4H10(g)

C4H8(g)+H2(g)

ΔH=+123kJ·mol-1圖(a)是反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強的關(guān)系圖,x_____0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是____(填標(biāo)號)。A.升高溫度 B.降低溫度C.增大壓強 D.降低壓強小于AD圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化

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