




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
化學選修4化學反應(yīng)與原理知識點詳解及高考真題
體驗(帶詳細解析)
網(wǎng)絡(luò)整理作者:王本世安陽市第二實驗中學
一、本模塊內(nèi)容的特點
1.理論性、規(guī)律性強
2.定量
3.知識的綜合性強
4.知識的內(nèi)容較深
二、本模塊內(nèi)容詳細分析
第一章化學反應(yīng)與能量
章節(jié)知識網(wǎng)絡(luò)
一、熔變反應(yīng)熱
1.反應(yīng)熱:一定條件下,一定物質(zhì)的量的反應(yīng)物之間完全反應(yīng)所放出
或吸收的熱量
2.焰變(AH)的意義:在恒壓條件下進行的化學反應(yīng)的熱效應(yīng)(1).符
號:Z\H(2).單位:kj/mol
3.產(chǎn)生原因:化學反應(yīng)過程中化學鍵的斷裂與形成
化學鍵斷裂——吸熱化學鍵形成——放熱
放出熱量的化學反應(yīng)。(放熱>吸熱)AH為“-"或<0
吸收熱量的化學反應(yīng)。(吸熱>放熱)為“+”或>0
4.可直接測量,測量儀器叫量熱計。
☆常見的放熱反應(yīng):①所有的燃燒反應(yīng)②酸堿中和反應(yīng)
③大多數(shù)的化合反應(yīng)④金屬與酸的反應(yīng)⑤生石灰和水反應(yīng)
⑥濃硫酸稀釋、氫氧化鈉固體溶解等
☆常見的吸熱反應(yīng):①晶體Ba(OH)2?8%0與NH4cl②大多數(shù)的分
解反應(yīng)③以H2>CO、C為還原劑的氧化還原反應(yīng)④錢鹽溶解等
二、熱化學方程式
書寫化學方程式注意要點:
①熱化學方程式必須標出能量變化。
②熱化學方程式中必須標明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)(g,1,s分別表示
固態(tài),液態(tài),氣態(tài),水溶液中溶質(zhì)用aq表示)
③熱化學反應(yīng)方程式要指明反應(yīng)時的溫度和壓強。
④熱化學方程式中的化學計量數(shù)可以是整數(shù),也可以是分數(shù)
⑤各物質(zhì)系數(shù)加倍,加倍;反應(yīng)逆向進行,改變符號,數(shù)值不變
三、燃燒熱
1.概念:25℃,101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時
所放出的熱量。燃燒熱的單位用kj/mol表示。
※注意以下兒點:
①研究條件:101kPa
②反應(yīng)程度:完全燃燒,產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。
③燃燒物的物質(zhì)的量:1mol
④研究內(nèi)容:放出的熱量。(△*(),單位kj/mol)
四、中和熱
1.概念:在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成Imol乩0,這時的反應(yīng)
熱叫中和熱。
2.強酸與強堿的中和反應(yīng)其實質(zhì)是H+和0H-反應(yīng),其熱化學方程式為:
H+(aq)+0H-(aq)=乩0(1)AH=-57.3kJ/mol
3.弱酸或弱堿電離要吸收熱量,所以它們參加中和反應(yīng)時的中和熱小于
57.3kJ/molo
4.中和熱的測定實驗
五、蓋斯定律
1.內(nèi)容:化學反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成
物)有關(guān),而與具體反應(yīng)進行的途徑無關(guān),如果一個反應(yīng)可以分兒步進行,則
各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成的反應(yīng)熱是相同的。
2.蓋斯定律的應(yīng)用
蓋斯定律的應(yīng)用主要是以熱化學方程式為依托的對特定化學反應(yīng)過程的培
變的計算,運用蓋斯定律時的注意事項如下:
①熱化學方程式同乘以某一個數(shù)時,反應(yīng)熱數(shù)值也應(yīng)該乘上該數(shù);
②熱化學方程式相加減時一,同種物質(zhì)之間可以相力口減,反應(yīng)熱也隨之相加
減;
③將一個熱化學方程式顛倒時,AH的“+”、號必須隨之改變.
本章難點點撥:
難點一:熔變及其計算
難在:不能全面把握焰變要素,不能把方程與焰變對應(yīng)起來
難在:吸放與“+、-”,反應(yīng)方向、狀態(tài)變化與熔變的關(guān)系
解決規(guī)律小結(jié):
1、方程加,焙變加,方程減,熔變減。
2、反應(yīng)的向變符不符:方向不同,熔變變號。
3、質(zhì)變對不對:反應(yīng)前后物質(zhì)不同,焙變值不同。
4、態(tài)變符不符:狀態(tài)不同,焙變值不同。晶型不同,熔變不同。
5、量變配不配(焙變符號、熔變值、焙變單位):焙變值為按系數(shù)完全進行的
值。對可逆反應(yīng)是不可能完全反應(yīng)的,但熔變數(shù)值是對應(yīng)與方程系數(shù)完全反應(yīng)
的數(shù)據(jù)。
6、反應(yīng)條件符不符:如燃燒熱對應(yīng)于101kPa、25℃
難點二:反應(yīng)方向一一(恒壓條件下)焙變、烯變以及溫度對反應(yīng)方向的影響
難在:
1、AH和AS的理解
2、反應(yīng)方向判據(jù)的理解和應(yīng)用
AH-TAS<0,反應(yīng)能自發(fā)進行
AH-TAS=0,反應(yīng)達到平衡
AH-TAS>0,反應(yīng)不能自發(fā)進行
3、易產(chǎn)生焰變正負、嫌變正負、反應(yīng)自發(fā)與否的片面關(guān)系
解決策略:關(guān)鍵在于理解并接受,加上適當?shù)挠?xùn)練。對本難點切勿“一意孤行”,
以自己理解為標準,要能聽得進老師正確的指引并欣然接受,哪怕自己覺得不
可思議!
習題訓(xùn)I練
1.(2011浙江高考12)下列說法于IE唧的是
A.已知冰的熔化熱為6.0kJ/mol,冰中氫鍵鍵能為20kJ/mol,假設(shè)1mol冰中有2mol氫鍵,且熔化
熱完全用于破壞冰的氫鍵,則最多只能破壞冰中15%的氫鍵
B.已知一定溫度下,醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c,電離度為a,K.二。若加入少量醋酸鈉
ac(l-a)
固體,則CH3coOH-CH3coO-+H+向左移動,a減小,兒變小
C.實驗測得環(huán)己烷(I)、環(huán)己烯⑴和苯(1)的標準燃燒熱分別為-3916kJ/mok-3747kJ/mol和-3265
kJ/mol,可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵
D.已知:Fe2()3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3C0(g),組=+489.0kJ/moL
CO(g)+1o2(g)=CO2(g),"H=-283.0kJ/molo
C(石墨)+O2(g)=CO2(g),4H=-393.5kJ/moL
則4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s),"H=-1641.0kJ/mol
解析:A.正確,熔化熱只相當于0.3mol氫鍵。
B.錯誤。K”只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。
C.正確。環(huán)己烯(I)與環(huán)己烷⑴相比,形成一個雙鍵,能量降低169kJ/mol,笨⑴與環(huán)己烷⑴相比,能
量降低691kJ/mol,遠大于169x3,說明苯環(huán)有特殊穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D.正確。熱方程式①=(③-②)/3-④+2,*也成立。
答案:B
【評析】本題為大綜合題,主要考察了物質(zhì)的鍵能分析應(yīng)用,化學反應(yīng)能量變化的蓋斯定律的應(yīng)用,
以及弱電解質(zhì)溶液的電離平衡分析。
2.(2011北京高考10)25℃、lOlkPa下:?2Na(s)+l/2O2(g)=Na2O(s)&H產(chǎn)-414KJ/mol
②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H2=-511KJ/mol
下列說法正確的是
A.①和②產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等
B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同
C.常溫下Na與足量Ch反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快
D.25℃、lOlkPa下,NazCh(s)+2Na(s)=2Na2。(s)&H=-317kJ/mol
解析:Na2O是由Na+和0、構(gòu)成的,二者的個數(shù)比是2:1。Na?。?是由Na+和-構(gòu)成的,二者的
個數(shù)比也是2:1,選項A不正確;由化合價變化可知生成ImolNa?。轉(zhuǎn)移2mol電子,而生成ImolNazO?
也轉(zhuǎn)移2moi電子,因此選項B不正確;常溫下Na與O2反應(yīng)生成Na2O,在加熱時生成Na2O2,所以當溫
度升高到一定程度時就不在生成Na2O,所以選項C也不正確;由蓋斯定律知①*2-②即得到反應(yīng)
A
Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)H=-317kJ/mol,因此選項D正確。
答案:D
3.(2011重慶)SF$是一種優(yōu)良的絕緣氣體,分子結(jié)構(gòu)中只存在S-F鍵。已知:ImolS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)
硫原子吸收能量280kJ,斷裂ImolF-F、S-F鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJo則S(s)+3F2(g)=SF6(g)
的反應(yīng)熱AH為
A.-1780kJ/molB.-1220kJ/mol
C.-450kJ/molD.+430kJ/mol
解析:本題考察反應(yīng)熱的有關(guān)計算。在化學反應(yīng)中斷鍵需要吸熱,而形成新的化學鍵需要放熱。由題
意的ImolS(s)和3molF2(g)形成S原子和F原子共需要吸收能量是280kJ+3xl60kJ=760kJ。而生成Imol
SF6(g)時需形成6moiS-F鍵共放出6x330kJ=1980kJ,因此該反應(yīng)共放出的熱量為1980kJ-760kJ=1220kJ,
所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱AH=-1220kJ/mol,選項B正確。
答案:B
4.(2011海南)已知:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)^H=-701.0kJmor'
2Hg(1)+O2(g)=2HgO(s)^H=-181.6kJmor'
則反應(yīng)Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(1)的&H為
A.+519.4kJ-mor'B.+259.7kJmof
C.-259.7kJmor1D.-519.4kJmor'
[答案]C
命題立意:考查蓋斯定律。
解析:反應(yīng)的熔值由蓋斯定律直接求出。即(AH1-AH2)/2=-259.7kJmo「。
【誤區(qū)警示】本題中兩負數(shù)相減易出錯,此外系數(shù)除以2時,焙值也要除2。
5.(2011海南)某反應(yīng)的AH=+100kJ-moP,下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是
A.正反應(yīng)活化能小于lOOkJ-mol-1
B.逆反應(yīng)活化能一定小于lOOkJ-mol」
C.正反應(yīng)活化能不小于lOOkJ-mol」
D.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大lOOkJ-moP1
[答案]CD
命題立意:活化能理解考查
解析:在可逆反應(yīng)過程中活化能有正反應(yīng)和逆反應(yīng)兩種,焙與活化能的關(guān)系是AH=Z(反應(yīng)物)-Z(生成物)?
題中焙為正值,過程如圖
E4-t1逆反應(yīng)
正反力/潛化能
活化
所以CD正確
【技巧點撥】關(guān)于這類題,比較數(shù)值間的相互關(guān)系,可先作圖再作答,以防出錯。
6.(2011上海)據(jù)報道,科學家開發(fā)出了利用太陽能分解水的新型催化劑。下列有關(guān)水分解過程的能
量變化示意圖正確的是
解析:分解水屬于吸熱反應(yīng),催化劑可以降低活化能。
答案:B
7.(2011上海)根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學方程式
(i)I2(g)+H2(g)=2HI(g)+9.48kJ(ii)I2(S)+H2(g)^2HI(g)-26.48kJ
下列判斷正確的是
A.254gh(g)中通入2gH2(g),反應(yīng)放熱9.48kJ
B.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJ
C.反應(yīng)⑴的產(chǎn)物比反應(yīng)(ii)的產(chǎn)物穩(wěn)定
D.反應(yīng)(ii)的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)⑴的反應(yīng)物總能量低
解析:反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化;利用蓋斯定律可得出1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所
含的能量相差35.96kJ;同一種物質(zhì)的能量在相同條件下,能量一樣多。同樣利用蓋斯定律可得出選項D
正確。
答案:D
8.(2011江蘇高考20,14分)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。
已知:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2?^H=+206.2kJ-mol-'
1
CH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)叫=-247.4kJ-mol-
1
2H2s(g)=2H2(g)+S2(g)叫=+169.8kJ-mol-
(1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。CH,g)與比0您)反應(yīng)生成C02(g)和H?(g)的熱化
學方程式為O
(2)H2s熱分解制氫時,常向反應(yīng)器中通入一定比例空氣,使部分H2s燃燒,其目的是
o燃燒生成的SO?與H2s進一步反應(yīng),生成物在常溫下
均非氣體,寫出該反應(yīng)的化學方程式:o
(3)H2O的熱分解也可得到H2,高溫下水分解體系中主要氣體的體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖11所示。
圖中A、B表示的物質(zhì)依次是o
輟
金
王
g及
及
廠
圖12
(4)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖12(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽
極均為惰性電極卜電解時,陽極的電極反應(yīng)式為0
(5)Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時,MgzCu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物
(其中氫的質(zhì)量分數(shù)為0.077卜MgzCu與H?反應(yīng)的化學方程式為o
解析:本題以新能源為背景涉及元素化合物性質(zhì)、熱化學方程式和電極反應(yīng)方程式的書寫、讀圖讀表
的綜合題,是以化學知識具體運用的典型試題。
(1)利用蓋斯定律即可得出;(2)H2s熱分解制氫屬于吸熱反應(yīng),需要提供能量;(3)在很高的溫度
下,氫氣和氧氣會分解生成氫原子和氧原子;(4)陽極失去電子,在堿性溶液中碳原子變成CC^-。
【備考提示】高三復(fù)習一定要關(guān)注生活,適度加強綜合訓(xùn)練與提升。
1
答案:(l)CH4(g)+2H20(g)=CO2(g)+4H2(g)△〃=165.0kJmol-
(2)為H2S熱分解反應(yīng)提供熱量2H2S+SO2=2H2O+3S(或4H2s+2SO2=4H2O+3s2)
(3)H、O(或氫原子、氧原子)
2
(4)CO(NH2)2+8OH--6c-=CO3-+N2?+6H2O
(5)2Mg2Cu+3比q=MgCu2+3MgH2
第二章化學反應(yīng)速率和化學平衡
章節(jié)知識網(wǎng)絡(luò)
量
的
定量表示方濃度、壓強
法影響化學反應(yīng)
方法溫度
速率的因素
催化劑
化學反應(yīng)速率反應(yīng)的可逆不可逆
化學平衡狀態(tài)特點
■>化學平衡
本課程重心------------影響因素及平衡移動原
理
化學反應(yīng)進行的方向
化學平衡常數(shù)
嫡判據(jù)
一、化學反應(yīng)速率
1.化學反應(yīng)速率(V)
⑴定義:用來衡量化學反應(yīng)的快慢,單位時間內(nèi)反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量
的變化
⑵表示方法:單位時間內(nèi)反應(yīng)濃度的減少或生成物濃度的增加來表示
⑶計算公式:v=Ac/At(u:平均速率,Ac:濃度變化,At:時間)
單位:mol/(L-s)
⑷影響因素:
①決定因素(內(nèi)因):反應(yīng)物的性質(zhì)(決定因素)
②條件因素(外因):反應(yīng)所處的外界條件
2.外界條件對化學反應(yīng)速率影響的變化規(guī)律
外因?qū)瘜W反應(yīng)速率影響的變化規(guī)律
條件變化活化分子的量的變化V變
化
反應(yīng)物增大單住體積里思數(shù)目增多,百分數(shù)不變增大
的濃度
戌小單住體積里思數(shù)目減.少,石分數(shù)不變減小
氣體反增大單住體積里總?數(shù)目增多,石分數(shù)不變增大
應(yīng)物的
或小單住體積里總數(shù)目或少,百分數(shù)不變減小
壓強
反應(yīng)物升高石分數(shù)增大,單住體積里總數(shù)目增多增大
的溫度降低百分數(shù)或少,羊住侔積里思數(shù)目或少減小
反A物使用百分數(shù)幽增,單住體積里思數(shù)目刷增劇增
破去百分數(shù)制或,單住體積里總數(shù)目制成劇減
劑
其他光,電磁波,超聲波,固體反應(yīng)物顆粒有影
的大小,浮制等響
※注意:1.化學反應(yīng)速率是標量,只有大小而沒有方向;
2.一般計算出來的化學反應(yīng)速率是一段時間內(nèi)的平均速率,不同時刻的化
學反應(yīng)速率是不相同的;
3.對于固體或氣體反應(yīng)中的液體物質(zhì),反應(yīng)在其表面進行,壓強的變化對
濃度兒乎無影響,是不變的,因此一般不用固體、純液體表示化學反應(yīng)速率;
4.對于同一化學反應(yīng),用不同的物質(zhì)表示其化學反應(yīng)速率可能不相同,但
其化學反應(yīng)速率之比等于化學方程式中的化學計量數(shù)之比。
5.惰性氣體對于速率的影響:(該處知識為學生的易錯點,請注意)
①恒溫恒容時:充入惰性氣體一總壓增大,但是各分壓不變,各物質(zhì)濃度不
變f反應(yīng)速率不變
②恒溫恒體時:充入惰性氣體f體積增大f各反應(yīng)物濃度減小f反應(yīng)速率減
慢
二、化學平衡
(一)1.定義:
化學平衡狀態(tài):一定條件下,當一個可逆反應(yīng)進行到正逆反應(yīng)速率相等時,體
系內(nèi)組成成分濃度不再改變,達到表面上靜止的一種"平衡〃,這就是這個反應(yīng)所
能達到的限度即化學平衡狀態(tài)。
2、化學平衡的特征
逆(研究前提是可逆反應(yīng))
等(同一物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等)
動(動態(tài)平衡)
定(各物質(zhì)的濃度與質(zhì)量分數(shù)恒定)
變(條件改變,平衡發(fā)生變化)
3、判斷平衡的依據(jù)
判斷可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù)
例舉反應(yīng)mA(g)+nB(g)epC(g)+qD(g)
①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的平衡
分數(shù)一定
混合物體系中
②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定平衡
各成分的含量
③各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡
④總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定不一定平衡
①在單位時間內(nèi)消耗了mmolA同時生成m
平衡
molA,即V(正)=V(逆)
②在單位時間內(nèi)消耗了nmolB同時消耗了p
平衡
正、逆反應(yīng)molC,則V(正)=V(逆)
速率的關(guān)系(3)V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q,V(正)不一定等不一定平衡
于V(逆)
④在單位時間內(nèi)生成nmolB,同時消耗了q不一定平衡
molD,因均指V(逆)
①m+nWp+q時,總壓力一定(其他條件一定)平衡
壓強
②m+n=p+q時-,總壓力一定(其他條件一定)不一定平衡
混合氣體平均①Mr一定時,只有當m+nWp+q時平衡
相對分子質(zhì)量②Mr一定時,但m+n=p+q時不一定平衡
Mr
任何反應(yīng)都伴隨著能量變化,當體系溫度一
溫度平衡
定時(其他不變)
體系的密度密度一定不一定平衡
其他如體系顏色不再變化等平衡
(-)影響化學平衡移動的因素
1、濃度對化學平衡移動的影響(1)影響規(guī)律:在其他條件不變的情況下,增
大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度,都可以使平衡向正方向移動;增大生成
物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度,都可以使平衡向逆方向移動
(2)增加固體或純液體的量,由于濃度不變,所以平衡不移動
(3)在溶液中進行的反應(yīng),如果稀釋溶液,反應(yīng)物濃度減小,生成物濃度也減
小,V正減小,V逆也減小,但是減小的程度不同,總的結(jié)果是化學平衡向反
應(yīng)方程式中化學計量數(shù)之和大的方向移動。
2、溫度對化學平衡移動的影響
影響規(guī)律:在其他條件不變的情況下,溫度升高會使化學平衡向著吸熱反應(yīng)方
向移動,溫度降低會使化學平衡向著放熱反應(yīng)方向移動。
3、壓強對化學平衡移動的影響
影響規(guī)律:其他條件不變時,增大壓強,會使平衡向著體積縮小方向移動;減
小壓強,會使平衡向著體積增大方向移動。
※注意:(1)改變壓強不能使無氣態(tài)物質(zhì)存在的化學平衡發(fā)生移動
(2)氣體減壓或增壓與溶液稀釋或濃縮的化學平衡移動規(guī)律相似
4.催化劑對化學平衡的影響:由于使用催化劑對正反應(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。但是使用催化劑可以影響可逆反應(yīng)達到平衡
所需的時間。
5.勒夏特列原理(平衡移動原理):如果改變影響平衡的條件之一(如溫度,壓
強,濃度),平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動。
三、化學平衡常數(shù)
(-)定義:在一定溫度下,當一個反應(yīng)達到化學平衡時,生成物濃度幕之積
與反應(yīng)物濃度塞之積的比值是一個常數(shù)比值。符號:K
(二)使用化學平衡常數(shù)K應(yīng)注意的問題:
1、表達式中各物質(zhì)的濃度是變化的濃度,不是起始濃度也不是物質(zhì)的量。
2、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、反應(yīng)物或生產(chǎn)物中有固體或純液體存在時,由于其濃度是固定不變的,可以
看做是"1"而不代入公式。
4、稀溶液中進行的反應(yīng),如有水參加,水的濃度不必寫在平衡關(guān)系式中。
(三)化學平衡常數(shù)K的應(yīng)用:
1、化學平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進行程度的標志。K值越大,說明平衡時—
生成物的濃度越大,它的正向反應(yīng)進行的程度越大,即該反應(yīng)進行得越完全,
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高。反之,則相反。一般地,QI。,時,該反應(yīng)就進行得基本完
全了。
2、可以利用K值做標準,判斷正在進行的可逆反應(yīng)是否平衡及不平衡時向何方
進行建立平衡。(Q:濃度積)
Q<K:反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行;
Q=K:反應(yīng)處于平衡狀態(tài);
Q〉K:反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行
3、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)
*四、等效平衡(此為選學高考考點可能性較小,學有余力者可視情況而情況而定)
1、概念:在一定條件下(定溫、定容或定溫、定壓),只是起始加入情況不同
的同一可逆反應(yīng)達到平衡后,任何相同組分的百分含量均相同,這樣的化學平
衡互稱為等效平衡。
2、分類
(1)定溫,定容條件下的等效平衡
第一類:對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應(yīng):必須要保證化學計量數(shù)之
比與原來相同;同時必須保證平衡式左右兩邊同一邊的物質(zhì)的量與原來相同。
第二類:對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng):只要反應(yīng)物的物質(zhì)的量的
比例與原來相同即可視為二者等效。
(2)定溫,定壓的等效平衡
只要保證可逆反應(yīng)化學計量數(shù)之比相同即可視為等效平衡。
五、化學反應(yīng)進行的方向
1、反應(yīng)嫡變與反應(yīng)方向:
(1)嫡:物質(zhì)的一個狀態(tài)函數(shù),用來描述體系的混亂度,符號為S.
單位:J?mo「i?K”
⑵體系趨向于有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序,導(dǎo)致體系的嫡增加,這叫做燃增加原理,也是
反應(yīng)方向判斷的依據(jù)。.
(3)同一物質(zhì),在氣態(tài)時燃值最大,液態(tài)時次之,固態(tài)時最小。
即S(g)〉S(l)>S(s)
2、反應(yīng)方向判斷依據(jù)
在溫度、壓強一定的條件下,化學反應(yīng)的判讀依據(jù)為:
△H-TAS<0反應(yīng)能自發(fā)進行
AH-T△S=0反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
△H-TAS)0反應(yīng)不能自發(fā)進行
注意:(1)為負,AS為正時,任何溫度反應(yīng)都能自發(fā)進行
(2)AH為正,AS為負時,任何溫度反應(yīng)都不能自發(fā)進行
本章難點點撥
難點一:化學反應(yīng)速率一一表示和影響因素
難在:大小比較,用活化能、有效碰撞理論解釋
規(guī)律索引:
1、速率比等于系數(shù)比,相等;速率比高出系數(shù)比,速率大;速率比低于系數(shù)比,
速率小
2、速率測量實驗的原理:圍繞測物質(zhì)的濃度變化,圍繞測反應(yīng)時間。
3、用活化能、有效碰撞理論理解影響速率的因素必須要注意思路
難點二:反應(yīng)限度一一化學平衡的定義、平衡常數(shù)的計算、影響化學平衡的因
素
難在:1、化學平衡狀態(tài)的識別
2、平衡常數(shù)及其計算,轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率計算
3、影響化學平衡的因素的定性定量解釋
4、等效平衡
解題對策:
1、化學平衡的定義抓住“反向速率比等于系數(shù)比”的標志
2、理解平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率的定義,注重在方程式中用變化量計算轉(zhuǎn)變
為用起始量和平衡量表達變化量進行計算的訓(xùn)練.
3、定性定量解釋影響化學平衡的因素加強訓(xùn)練,提高對這類知識的熟練程
度。
4、理解等效平衡,務(wù)必理解清晰。
5、熟練掌握解決化學反應(yīng)速率和化學平衡的簡單計算問題的模式——三階
段法
習題訓(xùn)I練
1.(2011江蘇高考12)下列說法正確的是
A.一定溫度下,反應(yīng)Mg02(l)=Mg(l)+Ck(g)的4H>04s>0
B.水解反應(yīng)NH4++H2O^=金NH3?H2O+H+達到平衡后,升高溫度平衡逆向移動
C.鉛蓄電池放電時的負極和充電時的陽極均發(fā)生還原反應(yīng)
D.對于反應(yīng)2H2O2=2H2。+021,加入MnO2或升高溫度都能加快02的生成速率
解析:本題是化學反應(yīng)與熱效應(yīng)、電化學等的簡單綜合題,著力考查學生對燧變、焙變,水解反應(yīng)、
原電池電解池、化學反應(yīng)速率的影響因素等方面的能力。
A.分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),嫡變、焙變都大于零,內(nèi)容來源于選修四化學方向的判斷。
B.水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),溫度越高越水解,有利于向水解方向移動。
C.鉛蓄電池放電時的負極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。
D.升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應(yīng)速率。
答案:AD
2.(2011江蘇高考15)700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和氏0,發(fā)生反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)-CO?+H2(g)
反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中力>t2):
反應(yīng)時間/minn(CO)/molH2O/mol
01.200.60
ti0.80
t20.20
下列說法正確的是
1
A.反應(yīng)在timin內(nèi)的平均速率為I^(H2)=0.40/timolL-'min-
B.保持其他條件不變起始時向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到達平衡時n(CO2)=0.40moL
C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH20,與原平衡相比,達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增
大,H2O的體積分數(shù)增大
D.溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
【分析】本題屬于基本理論中化學平衡問題,主要考查學生對速率概念與計算,平衡常數(shù)概念與計算,
平衡移動等有關(guān)內(nèi)容理解和掌握程度。高三復(fù)習要讓學生深刻理解一些基本概念的內(nèi)涵和外延。
A.反應(yīng)在timin內(nèi)的平均速率應(yīng)該是Lmin內(nèi)比濃度變化與的比值,而不是比物質(zhì)的量的變化與t,
的比值。
B.因為反應(yīng)前后物質(zhì)的量保持不變,保持其他條件不變,平衡常數(shù)不會改變,起始時向容器中充入
0.60molCO和1.20mol%。,似乎與起始時向容器中充入MOmoHO和1.20molCO效果是一致的,到達
平衡時,n(CO2)=0.40molo
C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH20,與原平衡相比,平衡向右移動,達到新平衡
時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O轉(zhuǎn)化率減小,H2O的體積分數(shù)會增大。
D.原平衡常數(shù)可通過三段式列式計算(注意濃度代入)結(jié)果為1,溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常
數(shù)為0.64,說明溫度升高,平衡是向左移動的,那么正反應(yīng)應(yīng)為放熱反應(yīng)。
答案:BC
3.(2011安徽高考9)電鍍廢液中er?。??-可通過下列反應(yīng)轉(zhuǎn)化成珞黃(PbCrO。:
22+
Cr2O7-(aq)+2Pb(aq)+H2O(1)2PbCrO4(s)+2H+(aq)AH<0
該反應(yīng)達平衡后,改變橫坐標表示的反應(yīng)條件,下列示意圖正確的是
?
5
婆
養(yǎng)
o
5“
溫度Pb”物磕的藏濃度
CD
解析:由題意知該反應(yīng)是一個放熱的可逆反應(yīng),升高溫度平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動,依據(jù)平衡常
c*H+)
數(shù)的表達式K可知K應(yīng)該減小,A正確;pH增大溶液堿性增強,會中和溶液
2-22+
c(Cr,O7)?c(PZ))
中H+,降低生成物濃度平衡向正方應(yīng)方向移動,Cr2C>72-的轉(zhuǎn)化率會增大,B不正確;溫度升高,正、逆
反應(yīng)速率都增大,C錯誤;增大反應(yīng)物Pb2+的濃度,平衡向正方應(yīng)方向移動,(>2072-的物質(zhì)的量會減小,
D不正確。
答案:A
_催化劑
4.(2011北京高考12)已知反應(yīng):2cH3coe?、?、CH3coeH2coH(CH3)2(1)。取等量CH3coe印
分別在0℃和2(TC下,測得其轉(zhuǎn)化分數(shù)隨時間變化的關(guān)系曲線(Y-t)如下圖所示。下列說法正確的是
“min
A.b代表0℃下CHjCOCH.,的Y-t曲線
B.反應(yīng)進行到20min末,H3COCH3的貝°。)>1
v(20℃)
C.升高溫度可縮短反應(yīng)達平衡的時間并能提高平衡轉(zhuǎn)化率
D.從Y=0至ljY=O.1I3,CH3COCH2COH(CH,)2的=1
A/?(20℃)
解析:溫度高反應(yīng)速率就快,到達平衡的時間就短,由圖像可與看出曲線b首先到達平衡,所以曲線
b表示的是20℃時的Y-t曲線,A不正確;根據(jù)圖像溫度越高CH3coe也轉(zhuǎn)化的越少,說明升高溫度平
衡向逆反應(yīng)方向進行,即正方應(yīng)是放熱反應(yīng),C不正確;當反應(yīng)進行到反應(yīng)進行到20min時,從圖像中可
以看出b曲線對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分數(shù)高于a曲線對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分數(shù),這說明b曲線即20℃時對應(yīng)的反應(yīng)速率快,所
以v(20℃),B不正確;根據(jù)圖像可以看出當反應(yīng)進行到66min時a、b曲線對應(yīng)的轉(zhuǎn)化分數(shù)均相同,
都是0.113,這說明此時生成的CH3coeH2cOH?%方一樣多,所以從Y=0到Y(jié)=0.113,
叢An(0℃),
CH3COCH2COH(CH3)2的a工。二=1
A/?(20C),即選項口正確。
答案:D
5.(2011福建高考12)25℃時,在含有Pb2+.Si?+的某溶液中,加入過量金屬錫(Sn),發(fā)生反應(yīng):
Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),體系中c(Pb2+)和■$/+)變化關(guān)系如下圖所示。
2J番
、
剌
袋
下列判斷正確的是
A.往平衡體系中加入金屬鉛后,c(Pb?+)增大
B.往平衡體系中加入少量Sn(NC>3)2固體后,c(Pb?+)變小
C.升高溫度,平衡體系中c(Pbz+)增大,說明該反應(yīng)AH>0
D.25℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2.2
解析:由于鉛是固體狀態(tài),往平衡體系中加入金屬鉛后,平衡不移動,C(Pb?+)不變;往平衡體系中加
入少量Sn(NC>3)2固體后,平衡向左移動,c(Pb2+)變大;升高溫度,平衡體系中c(Pb2+)增大,平衡向左移
動,說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng),即AH<0;25℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=C(Sn:)=0.22/0.10=2.2,故D項
c(Pb2+)
正確。
此題也是新情景,考查平衡移動原理以及平衡常數(shù)計算,題目不偏不怪,只要基礎(chǔ)扎實的同學都能順
利作答。
答案:D
6(2011天津向絕熱恒容密閉容器中通入SOz和NO?,在一定條件下使反應(yīng)SO2(g)+NC)2(g)k=SO3(g)
+NO(g)達到平衡,正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結(jié)論是
A.反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)物濃度:a點小于b點
C.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量
DAti=Z\t2時,SO2的轉(zhuǎn)化率:a~b段小于b~c段
解析:這是一個反應(yīng)前后體積不變的可逆反應(yīng),由于容器恒容,因此壓強不影響反應(yīng)速率,所以在本
題中只考慮溫度和濃度的影響。由圖可以看出隨著反應(yīng)的進行正反應(yīng)速率逐漸增大,因為只要開始反應(yīng),
反應(yīng)物濃度就要降低,反應(yīng)速率應(yīng)該降低,但此時正反應(yīng)卻是升高的,這說明此時溫度的影響是主要的,
由于容器是絕熱的,因此只能是放熱反應(yīng),從而導(dǎo)致容器內(nèi)溫度升高反應(yīng)速率加快,所以選項C不正確;
但當?shù)竭_c點后正反應(yīng)反而降低,這么說此時反應(yīng)物濃度的影響是主要的,因為反應(yīng)物濃度越來越小了。
但反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài),所以選項A、B均不正確;正反應(yīng)速率越快,消耗的二氧化硫就越多,因此
選項D是正確的。
答案:D
7.(2011重慶)一定條件下,下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時間的變化趨勢符合題圖10的是
時時
ttlt(T)的影KS(p)的底叫
Mloffi
A.CO2(g)+2NH3(g)—CO(NH2)2(S)+H2O(g);△H<0
B.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g);咱>0
c.CH3cH20H(g)=CH2=CH2(g)+H20(g);^H>0
D.2c6H5cH2cH3?+02(g)2C6H5CH=CH2(g)+2H2O(g);△H<0
解析:本題考察外界條件對化學平衡的影響及有關(guān)圖像的分析和識別。溫度越高,反應(yīng)越快,到達平
衡的時間就越少,因此T2>「;同理壓強越大,反應(yīng)越快,到達平衡的時間就越少,因此P|>P2;反應(yīng)A
是一個體積減小的、放熱的可逆反應(yīng),因此升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,降低水蒸氣的含量;而增大
壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,增大水蒸氣的含量,所以A正確;反應(yīng)B是一個體積不變的、吸熱的可逆反
應(yīng),壓強對水蒸氣的含量不影響;升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,增大水蒸氣的含量,因此均不符合;
反應(yīng)C是一個體積增大的、吸熱的可逆反應(yīng),同樣分析也均不符合;反應(yīng)D是一個體積增大的、放熱的可
逆反應(yīng),壓強不符合。
答案:A
8.(2011海南)對于可逆反應(yīng)"JU''2Hhg)1在溫度一定下由此(g)和b(g)開
始反應(yīng),下列說法正確的是
A.H2(g)的消耗速率與HI(g)的生成速率之比為2:1
B.反應(yīng)進行的凈速率是正、逆反應(yīng)速率之差
C.正、逆反應(yīng)速率的比值是恒定的
D.達到平衡時,正、逆反應(yīng)速率相等
[答案]BD
命題立意:可逆反應(yīng)中的速率問題考查
解析:A選項中,速率之比等于計量數(shù)之比,應(yīng)為1:2;B選項出現(xiàn)的凈速率在中學沒出現(xiàn)過,但根
據(jù)平均速率的求算,為反應(yīng)物的凈減少量,該項正確;C項明顯錯誤,反應(yīng)過程中,正反應(yīng)速率是減小的
過程,而逆反應(yīng)速率是增大的過程;D選項是平衡定義中來,正確。
【技巧點撥】這類題就只有幾個考點:①平均速率的比等于計量數(shù)的比;平均速率的計算;③反應(yīng)過
程中即時速率變化;④平衡中的速率問題。
9.(2011全國II卷8)在容積可變的密閉容器中,2m0IN2和8molH?在一定條件下發(fā)生反應(yīng),達到平
衡
時,叢的轉(zhuǎn)化率為25%,則平衡時的氮氣的體積分數(shù)接近于
A.5%B.10%C.15%D.20%
解析:+
N23H2^^2NH,
起始量(mol)280
轉(zhuǎn)化量(mol)2/324/3
平衡量(mol)4/364/3
4/3
所以平衡時的氮氣的體積分數(shù)==15.4%。
6+8/3
答案:C
10.(2011四川)可逆反應(yīng)①X(g)+2Y(g)k二2Z(g)、②2M(g)胃=N(g)+P(g)分別在密閉容器
的兩個反應(yīng)室中進行,反應(yīng)室之間有無摩擦、可滑動的密封隔板。反應(yīng)開始和達到平衡狀態(tài)時有關(guān)物理量
的變化如圖所示:反應(yīng)開始平衡⑴平獻心
下列判斷正確的是
A.反應(yīng)①的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
B.達平衡(I)時體系的壓強與反應(yīng)開始時體系的壓強之比為14:15
C.達平衡(I)時,X的轉(zhuǎn)化率為《
D.在平衡(I)和平衡(n)中M的體積分數(shù)相等
解析:溫度降低時,反應(yīng)②中氣體的物質(zhì)的量減少,說明平衡向正方應(yīng)方向移動,因此正方應(yīng)是放熱
反應(yīng);由圖可以看出達平衡(I)時體系的壓強與反應(yīng)開始時體系的壓強之比為三2=二10;同理可以計算
2.211
7v7RosORS
出達平衡(I)時反應(yīng)①中氣體的物質(zhì)的量是土’或=上取。/,即物質(zhì)的量減少了3=±加。/,所
2.2111111
以達平衡(I)時,X的轉(zhuǎn)化率為(;由于溫度變化反應(yīng)②的平衡已經(jīng)被破壞,因此在平衡(I)和平衡(II)
中M的體積分數(shù)不相等。
答案:C
11.(201浙江高考27,14分)某研究小組在實驗室探究氨基甲酸鉉(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常
數(shù)和水解反應(yīng)速率的測定。
(1)將一定量純凈的氨基甲酸錢置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略
不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(S)2NH,(g)+CO2(g)o
實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:
溫度(°C)15.020.025.030.035.0
平衡總壓強(kPa)5.78.312.017.124.0
平衡氣體總濃度
2.43.44.86.89.4
(x10-3mol/L)
①可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達到化學平衡的是O
A.2D(NH3)=U(CC>2)B.密閉容器中總壓強不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變D.密閉容器中氨氣的體積分數(shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計算25.0℃時的分解平衡常數(shù):o
③取一定量的氨基甲酸鉉固體放在一個帶活塞的密閉真空容器中,在25℃下達到分解平衡。若在恒溫
下壓縮容器體積,氨基甲酸鐵固體的質(zhì)量(填“增加”、“減小”或“不變''V
④氨基甲酸鐵分解反應(yīng)的始變4H0,燧變4s0(填>、<或=b
(2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3H2OO該研究小組分別用三份不同初始濃度的
氨基甲酸鏤溶液測定水解反應(yīng)速率,得到c(NH2co0-)隨時間變化趨勢如圖所示。
⑤計算25P時,0~6min氨基甲酸鉉水解反應(yīng)的平均速率0
⑥根據(jù)圖中信息,如何說明水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大:0
解析:(1)①A.不能表示正逆反應(yīng)速率相等;B.反應(yīng)進行則壓強增大;C.恒容,反應(yīng)進行則密度
增大;D.反應(yīng)物是固體,NH?的體積分數(shù)始終為2/3
②需將25℃的總濃度轉(zhuǎn)化為NH3和
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 鐵絲及鐵絲網(wǎng)批發(fā)企業(yè)ESG實踐與創(chuàng)新戰(zhàn)略研究報告
- 牛皮批發(fā)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智慧升級戰(zhàn)略研究報告
- 載重汽車鋸材企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智慧升級戰(zhàn)略研究報告
- 蛋白質(zhì)添加劑企業(yè)ESG實踐與創(chuàng)新戰(zhàn)略研究報告
- 塑料文件夾批發(fā)企業(yè)ESG實踐與創(chuàng)新戰(zhàn)略研究報告
- 美術(shù)輔助用品專門零售企業(yè)縣域市場拓展與下沉戰(zhàn)略研究報告
- 2025年度智能家居系統(tǒng)調(diào)試及維護人工服務(wù)協(xié)議
- 二零二五年度美容院合伙協(xié)議書人資管理及收益分成細則
- 二零二五年度餐飲行業(yè)勞務(wù)派遣與食品安全合同
- 二零二五年度木材裝卸安全操作規(guī)范協(xié)議
- 橋梁樁基工程培訓(xùn)課件
- 裝修完成情況報告范文
- 考試五類職業(yè)適應(yīng)性測試試題庫及答案
- 《中國各民族的語言》課件
- 2024年中考數(shù)學壓軸題預(yù)測《圓的綜合壓軸題》及答案解析
- 廣東省汕頭市龍湖區(qū)汕頭市龍湖實驗中學2024-2025學年八年級上學期11月期中語文試題
- 南京信息工程大學《流體力學(Ⅰ)》2022-2023學年第一學期期末試卷
- IEC 62368-1標準解讀-中文
- 進口冷鏈食品企業(yè)應(yīng)急響應(yīng)制度
- 15J403-1-樓梯欄桿欄板(一)
- 皮革制品價格與消費者購買意愿
評論
0/150
提交評論