2023年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)高中化學(xué)反應(yīng)速率與平衡類試題的解題方法與技巧

2023年高考化學(xué)總復(fù)習(xí)高中化學(xué)反應(yīng)速率與平衡類

試題的解題方法與技巧一、化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素1、 定義：用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量，符號(hào)用。。2、 表示方法：通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。3^表達(dá)式：v=&（V：平均速率，△（?：濃度變化量，時(shí)間變化量）。4、 單位：mol/（L?s）或mol/（L,min）或mol?或moI? ?S_15、 規(guī)律：同一反應(yīng)在同一時(shí)間內(nèi)，用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率可能不同，但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于這些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。方法技巧：（2）化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均速率，且無論用反應(yīng)物還是用生成物表示均取正值。（2）在一定溫度下，固體和純液體物質(zhì)，改變其用量，不影響化學(xué)反應(yīng)速率。同一化學(xué)反應(yīng)在相同條件下，用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率，其數(shù)值不同，但意義相同。計(jì)算反應(yīng)速率時(shí)，若給出的是物質(zhì)的量的變化值，不要忘記轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量濃度的變化值。對(duì)某一具體的化學(xué)反應(yīng)來說，用不同物質(zhì)的濃度變化來表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值往往不同，其數(shù)值之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。對(duì)于比較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算題一般按以下步驟(即三段式)：寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式；找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量；根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算。例如：反應(yīng) mAb cnx pxm m起始濃度/(mol-L_1b cnx pxm m轉(zhuǎn)化濃度xmm某時(shí)刻濃度/(mol-L~l)a-xmm化學(xué)反應(yīng)速率大小的比較方法同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同，但比較反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值的大小，而要通過轉(zhuǎn)化換算成同一物質(zhì)表示，再比較數(shù)值的大小。比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，即比較1'以）與T0）若V（Z）>T（B）Qb， 。b,則A表示的反應(yīng)速率比B大。注意反應(yīng)速率單位的一致性。6、外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響（1） 內(nèi)因（決定因素）：反應(yīng)物本身的性質(zhì)，如Nn、Mg、Al與水反應(yīng)的速率由大到小的順序?yàn)椋篘a>Mg>Al（2） 外因（條件因素）：其他條件不變，只改變一個(gè)條件，則\項(xiàng)目條改變活化能單位體積內(nèi)有茲碰撞次數(shù)分子總數(shù)活化分子數(shù)活化分子百分?jǐn)?shù)増大濃度不變増加増加不變増加増大壓強(qiáng)不變増加増加不變増加升高溫度不變不變増加増加增加加催化劑滅小不變増加増加増加注意：（1） 參加反應(yīng)的物質(zhì)為固體和液體，由于壓強(qiáng)的變化對(duì)濃度幾乎無影響，可以認(rèn)為反應(yīng)速率不變。（2） 對(duì)有氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)改變K體物質(zhì)濃度改變場(chǎng)學(xué)反應(yīng)速率改變，即壓強(qiáng)改變的實(shí)質(zhì)是通過改變濃度引起的，如2SO2（g）+O20）=2SO5（g）增大壓強(qiáng)，so?、。2、S。；的濃度均增大，正、逆反應(yīng)速率均增大。（3）有氣體參加的反應(yīng)體系中充入“惰性氣體”（不參與反應(yīng)）時(shí)，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響：恒容：充入“惰性氣體”一總壓增大一物質(zhì)濃度不變（活化分子濃度不變）一反應(yīng)速率不變。恒壓：充入“惰性氣體”一體積增大一物質(zhì)濃度減小（活化分子濃度減?。┮环磻?yīng)速率減慢。方法技巧：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種，在探究相關(guān)規(guī)律時(shí)，需要控制其他條件不變，只改變某一個(gè)條件，探究這一條件對(duì)反應(yīng)速率的影響。變量探究實(shí)驗(yàn)因?yàn)槟軌蚩疾閷W(xué)生對(duì)于圖表的觀察、分析以及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納得出合理結(jié)論的能力，因而在這幾年高考試題中有所考查。解答此類題時(shí)，要認(rèn)真審題，清楚實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，弄清要探究的外界條件有哪些。然后分析題給圖表，確定一個(gè)變化的量，弄清在其他幾個(gè)量不變的情況下，這個(gè)變化量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，進(jìn)而總結(jié)出規(guī)律。然后再確定另一個(gè)變量，重新進(jìn)行相關(guān)分析。但在分析相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，要注意題給數(shù)據(jù)的有效性。二、化學(xué)平衡1、化學(xué)平衡狀態(tài)（1） 定義：在一定條件下可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度吋，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中所有參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度均保持不變的狀態(tài)。（2） 特征逆一一化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)等——V（正）=V"0動(dòng)一一化學(xué)平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡定一一反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量或濃度保持不變變一一外界條件改變，平衡也隨之改變2、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志（1） 本質(zhì)標(biāo)志：/（正）=/（逆）一反應(yīng)體系中同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等。（2） 等價(jià)標(biāo)志：平衡混合物中各組成成分的含量保持不變一一各組分的物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)（有氣體參加的可逆反應(yīng)）、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率等保持不變。方法技巧可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)有兩個(gè)核心的判斷依據(jù)：①正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。②反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變。只要抓住這兩個(gè)特征就可確定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，對(duì)于隨反應(yīng)的發(fā)生而發(fā)生變化的物理量如果不變了，即說明可逆反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，關(guān)鍵是看給定的條件能否推出參與反應(yīng)的任一物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化。3、化學(xué)平衡移動(dòng)（1）概念：可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)以后，若反應(yīng)條件（如溫度、濃度、壓強(qiáng)等）發(fā)生了變化，平衡混合物中各組分的濃度也會(huì)隨之改變，從而在一段時(shí)間后達(dá)到新的平衡狀態(tài)。這種由原平衡狀態(tài)向新平衡狀態(tài)的變化過程，叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。（2） 過程：（3） 平衡移動(dòng)方向與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系：/正〉/逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；/正=1/逆，平衡不移動(dòng)；/正V，逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。4、外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響：可以用一句話概括，即勒夏特列原理（平衡移動(dòng)原理）:如果改變影響平衡的條件之一（如溫度，壓強(qiáng)，濃度），平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。注意由于壓強(qiáng)的變化對(duì)非氣態(tài)物質(zhì)的濃度基本無影響，因此，當(dāng)反應(yīng)混合物中不存在氣態(tài)物質(zhì)時(shí)，壓強(qiáng)的變化不能使無氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。氣體減壓或增壓與溶液稀釋或濃縮的化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律相似對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)無變化的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對(duì)其平衡無影響。這是因?yàn)?，在這種情況下，壓強(qiáng)的變化對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響程度是等同的，故平衡不移動(dòng)。同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度，應(yīng)視為壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響?！岸栊詺怏w”對(duì)化學(xué)平衡的影響恒溫、恒容條件：原平衡體系 )體系總壓強(qiáng)增大t體系中各組分的濃度不變一平衡不移動(dòng)。恒溫、恒壓條件：原平衡體系 )容器容積增大,各反應(yīng)氣體的分壓減小一體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響：由于使用催化劑對(duì)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率影響的程度是等同的，所以平衡不移動(dòng)。但是使用催化劑可以影響可逆反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間。方法技巧(1)不要把/正增大與化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)等同，只有/正〉/逆時(shí)，才使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。（2） 不要把化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的提高等同，當(dāng)反應(yīng)物總量不變時(shí)，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高；當(dāng)增大一種反應(yīng)物的濃度，使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，會(huì)使另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，而本身的轉(zhuǎn)化率降低。（3） 對(duì)原理中“減弱這種改變”的正確理解是升高溫度時(shí)，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)；增加反應(yīng)物，化學(xué)平衡向反應(yīng)物減少的方向移動(dòng)；增大壓強(qiáng)時(shí)，化學(xué)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)。（4） 結(jié)果只是減弱了外界條件的變化，而不能完全抵消外界條件的變化。達(dá)到新化學(xué)平衡時(shí)，此物理量更靠近改變的方向。如增大反應(yīng)物A的濃度，化學(xué)平衡右移，但達(dá)到新化學(xué)平衡時(shí)，A的濃度比原化學(xué)平衡時(shí)大；同理，若改變的條件是溫度或壓強(qiáng)等，其變化也相似。（5） 平衡移動(dòng)原理不僅能用于判斷化學(xué)平衡的移動(dòng)方向，也能用于判斷溶解平衡等其他平衡移動(dòng)的方向，可以說，平衡移動(dòng)原理對(duì)所有的動(dòng)態(tài)平衡都適用，如電離平衡、水解平衡等。（6） 平衡移動(dòng)原理能用來判斷平衡移動(dòng)的方向，但不能用來判斷建立新平衡所需要的時(shí)間。5、化學(xué)平衡常數(shù)概念：在一定溫度下，一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度幕之積與反應(yīng)物濃度幕之積的比值是一個(gè)常數(shù)比值，用符號(hào)K表示。表達(dá)式：對(duì)于一般的可逆反應(yīng)：+?D0),在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)：c'(C)g)K=c-(A)c-(5)注意表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度是平衡時(shí)的濃度，不是起始濃度也不是物質(zhì)的量。對(duì)于一個(gè)具體的可逆反應(yīng)，平衡常數(shù)K只與溫度(T)有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。(3)正逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不一樣，互為倒數(shù)關(guān)系。反應(yīng)物或生成物中有固體或純液體存在時(shí)，由于其濃度看視為常數(shù)，是固定不變的，不能代入平衡常數(shù)表達(dá)式中?；瘜W(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會(huì)改變。稀溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，如有水參加，水的濃度不必寫在平衡常數(shù)表達(dá)式中。方法技巧(2)化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志。K值越大，說明平衡時(shí)生成物的濃度越大，反應(yīng)物的濃度越小，它的正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高。反之，則相反。一般地，K>105時(shí)，該反應(yīng)就進(jìn)行得基本完全了。可以說，化學(xué)平衡常數(shù)是在一定溫度下一個(gè)反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn)?？梢岳肒值做標(biāo)準(zhǔn)，判斷正在進(jìn)行的可逆反應(yīng)是否平衡及不平衡時(shí)向何方進(jìn)行建立平衡。(Q：濃度積)對(duì)于可逆反應(yīng)〃A(g)+〃B(g)=cC(g)+*(g),在一定溫度下的任意時(shí)刻，反應(yīng)c，(C)g)物與生成物濃度有如下關(guān)系gg=Qc，則Qc<K反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，/正>/逆；Qc=K反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，/正=/逆；Qc>K反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，/正V/逆。利用K值可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)若溫度升高，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)若溫度升高，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)三、化學(xué)平衡及其移動(dòng)圖像中的數(shù)形思想化學(xué)平衡圖像題的解題步驟：有關(guān)化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率的圖表題一直是高考關(guān)注的熱點(diǎn)，在審題時(shí)，一般釆用“看特點(diǎn)，識(shí)圖像，想原理，巧整合”四步法。

第一步：看特點(diǎn)。即分析可逆反應(yīng)化學(xué)方程式，觀察物質(zhì)的狀態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)的變化（正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，還是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)）、反應(yīng)熱（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，還是吸熱反應(yīng)）等。第二步：識(shí)圖像。即識(shí)別圖像類型，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的含義、線和點(diǎn)（平臺(tái)、折線、拐點(diǎn)等）的關(guān)系。利用規(guī)律“先拐先平，數(shù)值大”判斷，即曲線先出現(xiàn)拐點(diǎn)，先達(dá)到平衡，其溫度、壓強(qiáng)越大。第三步：想原理。聯(lián)想化學(xué)反