第四讲化学反应速率和化学平衡

第四讲 化学反应速率和化学平衡

本讲高考重点考查： (1)化学平衡状态的判断；

(2)平衡常数和转化率及平衡浓度的相关计算； (3)外界条件对化学平衡的影响及图象问题。

高考对本节内容多以选择和综合填空题型呈现，试题难度偏大。预计2014年仍为命题热点。基于此，在复习时应注重相关基本概念的理解和勒·夏特列原理的应用。 一、化学反应速率及其影响因素

[真题鲜体验] (2)(2013·广东高考)

据右图，计算3～18 s 内实验中生成I －

3的平均反应速率(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。

(3)(2013·上海高考)已知在一定条件下的2 L 密闭容器中制备Ni(CO)4，其反应为：Ni(s)＋

4CO(g)

50℃

Ni(CO)4(g)粗镍(纯度98.5%，所含杂质不与CO 反应)剩余质量和反应时间的

关系如下图所示。Ni(CO)4在0～10 min 的平均反应速率为__________ 。

[考点全整合]

1．化学反应速率的计算

(1)根据公式计算： v (B)＝Δc (B )Δt ，关键是根据题意确定Δc (B )。

(2)根据化学计量数计算：

在同一条件下的同一化学反应中，各物质的反应速率之比等于其化学方程式中相应物质的化学计量数之比。

2．化学反应速率的影响因素

(1)温度：①因为任何反应均伴随着热效应，所以只要温度改变，反应速率一定改变。

②温度升高，不论是吸热反应还是放热反应，v (正)、v (逆)均增大。

(2)催化剂： 催化剂只能同倍地改变正、逆反应速率，改变到达平衡所需的时间。 (3)浓度：增大反应物浓度的瞬间v (正)增大，v (逆)不变，平衡向正反应方向移动，v (正)逐渐减小，v (逆)逐渐增大，但最终v (正)、v (逆)均比原平衡大。同理，减小反应物浓度或减小生成物浓度，最终v (正)、v (逆)均比原平衡小。

(4)压强： ①加压(减小容器体积)对有气体参加和生成的反应，气体浓度增大，v (正)、v (逆)均增大。同理，增大体积减压，v (正)、v (逆)均减小。②等体积反应加压或减压只能同倍地改变正、逆反应速率，改变到达平衡所需的时间。③无气体的反应，压强变化对反应速率无影响。

**“惰气”对反应速率和平衡的影响

(1)恒温恒容条件：

充入“惰性”气体――→引起总压强增大――→引起

反应物浓度未改变―→反应速率不变―→平衡不移动

(2)恒温恒压条件：

充入“惰性”气体――→引起体积增大――→引起气体反应物浓度减小――→引起反应速率减小―→平衡向气体体积增大的方向移动

与化学反应速率有关的易错警示

1．化学反应速率≠瞬时速率

化学反应速率是指某一段时间内的平均速率，误认为是瞬时速率。 2．保证单位的完整 注意化学反应速率的单位，勿遗漏，勿错误书写。

如mol·L －

1·min －

1，不能错写为mol·L －

1·min 。

3．固体、纯液体的量不影响反应速率，化学反应中不能用纯液体、固态物质的变化来表示反应速率，因为纯液体和固态物质的浓度视为常数。 4．固体物质的表面积影响反应速率

固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多，但块状固体量的增减，不影响化学反应速率。 [题组对点练]

1．下列说法是否正确？(填“√”或“×”) (1)对于C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)，增大C 的量，反应速率增大( )

(2)对于2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH <0，升高温度v 正减小，v 逆增大，平衡向逆向移

动( )

(3)对于N 2＋3H 2

2NH 3的平衡体系，在温度压强不变的条件下，通入He 气体，反应

速率不变( )

(4)对于A(s)＋2B(g)3C(g)，在同一时间内，若v (B)＝a mol/(L·s) 则v (A)＝

a

2

mol/(L·s)( )

(5)对于任何可逆反应，使用催化剂只改变反应速率，不影响平衡( )

2．(2013·江西省四市高三联考)

向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是()

A．反应在c点达到平衡状态

B．反应物浓度：a点小于b点

C．反应物的总能量低于生成物的总能量

D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：ab段小于bc段

[真题鲜体验]

2．(1)(双选)(2013·上海高考)某恒温密闭容器中，可逆反应A(s)B＋C(g)－Q达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是()

A．产物B的状态只能为固态或液态

B．平衡时，单位时间内n(A)消耗﹕n(C)消耗＝1∶1

C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动

D．若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C，达到平衡时放出热量Q

(2)(2013·安徽高考)一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：

MgSO4(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH>0

该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()

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：

①b＜f

②915 ℃、2.0 MPa时E的转化率为60%

③该反应的ΔS＞0

④K(1 000 ℃)＞K(810 ℃)

上述①～④中正确的有()

A．4个B．3个C．2个D．1个

[考点全整合]

1．化学反应速率和平衡移动的关系

影响化学反应速率的因素常与影响化学平衡移动的因素结合在一起进行考查，同学们在做题时，一定要排除化学平衡移动的干扰。

(1)升高温度。正、逆两向速率均增大，但吸热方向的速率增大的倍数大，平衡向吸热方向移动。

(2)增大压强，对反应前后气体体积不等的反应，两向速率均增大，但体积缩小的方向速率增大的多，平衡向体积缩小的方向移动。对于反应前后气体体积相等的反应，两向速率增大相同倍数，平衡不移动。

(3)增大反应物浓度时v正增大，但此时v逆瞬间不变，平衡正向移动。

1．混淆化学反应速率变化与化学平衡的移动的关系。

化学平衡移动，则化学反应速率一定改变，但化学反应速率改变，化学平衡不一定移动，如催化剂对化学平衡的影响，另外平衡正向移动，不可错误地认为逆反应速率减小，正反应速率就增大。

2．忽视物质的状态。

我们在分析压强大小或物质的量的多少对化学反应速率的影响时，一定要注意物质的状态，最后归结到浓度的变化，用浓度的变化分析化学反应速率的变化。

3．混淆勒夏特列原理中的“减弱”。

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，更不能超越。

4．混淆化学平衡移动与转化率的关系。

化学平衡正向移动，反应物转化率不一定增大。

5．化学平衡移动，平衡常数不一定改变

[题组对点练]

4．下列说法是否正确？(填“√”或“×”)

(1)对于A(g)＋2B(g)2Q(g)，增大压强平衡右移，正反应速率增大，逆反应速率减小。()

(2)对于A(s)＋B(g)2C(g)的平衡体系，增大A的量，平衡向正反应方向移动()

(3)对于A(s)＋2B(g)2Q(g)反应加压平衡不移动。()

(4)对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应，增大压强，体积缩小，则平衡右移使压强减小，最终体系的压强比原平衡时小。()

(5)在温度不变条件下，加压使2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)向正反应方向移动，化学平衡常数增大。()

(6)对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应平衡体系，在恒温恒压下通入Ne气体，平衡向逆反应方向移动()

5．(2013·全国大纲高考)反应X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是()

A．减小容器体积，平衡向右移动

B．加入催化剂，Z的产率增大

C．增大c(X)，X的转化率增大

D．降低温度，Y的转化率增大

6．(2013·山东高考)对于反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0，在其他条件不变的情况下()

A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变

B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变

C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变

D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变

化学平衡状态及平衡常数的有关

[真题鲜体验]

3．(1)(2013·天津高考)汽车尾气中NO x和CO的生成及转化

①已知汽缸中生成NO的反应为：

N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH>0

若1 mol空气中含0.8 mol N2和0.2 mol O2，1 300 ℃时在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。计算该温度下的平衡常数K＝________________________________________________________________________。

汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是________________________________________________________________________。

②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)

已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据：

________________________________________________________________________。

③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为________________________________________________________________________。

(2)(2013·四川高考)在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表：

A．反应前2 min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3 mol/(L·min)

B．其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)>v(正)

C．该温度下此反应的平衡常数K＝1.44

D．其他条件不变，再充入0.2 mol Z，平衡时X的体积分数增大

(3)(2013·海南高考)反应A(g)B(g)＋C(g)在容积为1.0 L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050 mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题：

①上述反应的温度T1____________ T2，平衡常数K(T1)____________K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)

②若温度T2时，5 min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：

a．平衡时体系总的物质的量为________________。

b．反应的平衡常数K＝_______________。

c．反应在0～ 5 min区间的平均反应速率v(A)＝________________________________________________________________________。

(4)(2012·山东高考节选)一定温度下，反应N2O4(g)2NO2(g)的焓变为ΔH。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。

[考点全整合]

1．化学平衡状态的判定

(1)利用化学平衡状态的本质[即v (正)＝v (逆)]判断。要求速率必须是一正一逆(不能同时都是v 正或v 逆)，且速率之比等于化学计量数之比。

(2)利用化学平衡状态的特点(即“三定”——反应物的转化率、混合体系中各物质的百分含量、混合体系中各物质的浓度均一定)判断。

(3)利用“变量”与“不变量”来判断。选定反应中“变量”，即随反应进行而变化的量，当变量不再变化时，反应已达平衡。如常见的变量有：气体的颜色；对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；对于反应体系中不全部为气体的反应来说，恒容时混合气体的密度等。

说明：在利用M －

、ρ、n (总)、p (总)判断时要注意反应特点和容器的体积变化问题 2．理解化学平衡常数K

(1)固体、纯液体的浓度视为常数，不包含在化学平衡常数的表达式中； (2)K 只受温度的影响，当温度不变时，K 值不变；

(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写形式有关，对于同一个化学反应，当化学方程式的计量数发生变化时，平衡常数的数值也发生变化；当化学方程式逆向书写时，平衡常数为原平衡常数的倒数。

3. 化学平衡常数的两应用 (1)判断反应进行的方向

若任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Q c ，则Q c >K ，反应向逆反应方向进行；

Q c ＝K ，反应处于平衡状态； Q c

a ．若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应；

b ．若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。

“三段式”求算K、α、c平、Δc等

m A(g)＋n B(g)p C(g) 起始浓度/mol·L－1a b c

转化浓度/mol·L－1x n

m x

p

m x

平衡浓度/mol·L－1a－x b－n

m x c＋p m x

(1)v(A)＝x

Δt(2)α(A)＝

x

a×100 %

(3)K＝

c p(C)

c m(A)·c n(B)

＝

(c＋

p

m x)

p

(a－x)m·(b－

n

m x)

n

[题组对点练]

7．(2013·东北哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学高三第二次联合模拟)N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生下列反应：

2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH>0

T1温度下的部分实验数据为：

A．500 s内N2O5分解速率为2.96×10－3mol·L－1·s－1

B．T1温度下的平衡常数为K1＝125,1 000 s时转化率为50%

C．其他条件不变时，T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 mol/L，则T1T3，则K1>K3

8．(2013·湖南三十二校联考)下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示：

①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)

②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

(1)反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式：________________________________________________________________________。

(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝________(用K1、K2表

示)。

(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可采取的措施有________(填写字母序号)。

A．缩小反应容器的B．扩大反应容器的容积

C．升高温度D．使用合适的催化剂

E．设法减小平衡体系中CO的浓度

9．(2013·山东高考节选)(1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS2晶体，发生如下反应：TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)ΔH＞0(Ⅰ)

反应(Ⅰ)的平衡常数表达式K＝________，若K＝1，向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s)，I2(g)的平衡转化率为________。

(2)如图所示，反应(Ⅰ)在石英真空管中进行，先在温度为T2的一端放入未提纯的TaS2粉末和少量I2(g)，一段时间后，在温度为T1的一端得到了纯净TaS2晶体，则温度T1________T2(填“>”“<”或“＝”)。上述反应体系中循环使用的物质是________。

高考闯关

1、.(2013·福建高考)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。将浓度均为0.020 mol·L－1的NaHSO

溶液(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0 mL混合，记录10～55 ℃

3

间溶液变蓝时间，55 ℃时未观察到溶液变蓝，实验结果如下图。据图分析，下列判断不正

．．确．的是()

A．40 ℃之前与40 ℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势

相反

B．图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等

C．图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10－5mol·L－1·s－1

D．温度高于40 ℃时，淀粉不宜用作该实验的指示剂

2．(2013·江苏高考)一定条件下存在反应：CO(g)＋

H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol CO和1 mol H2O，在Ⅱ中充入1 mol CO2和1 mol H2，在Ⅲ中充入2 mol CO和2 mol H2O,700 ℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是()

A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同

B ．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同

C ．容器Ⅰ中CO 的物质的量比容器Ⅱ中的多

D ．容器Ⅰ中CO 的转化率与容器Ⅱ中CO 2的转化率之和小于1 3．(2013·唐山一模)在一密闭容器中发生反应：2X (g )＋Y (g )

a Z (g ) ΔH ＝Q kJ ·mol －

1，开始

按体积比2∶1将X 、Y 充入反应器中，一定条件下发生反应。图甲和图乙是根据反应绘制的图象，下列有关说法正确的是( )

A ．图甲，p 1>p 2，a<3

B ．图甲，T 10

C ．图乙，t 1时表示恒温、恒压条件下，向平衡体系中充入一定量的Z 气体

D ．图乙，如果a ＝3，t 2时表示向体系中加入了催化剂或增大压强

4．(2013·临沂质检)无水氯化铝是一种重要的催化剂，工业上由Al 2O 3制备无水氯化铝

的反应为2Al 2O 3(s )＋6Cl 2(g )

高温

4AlCl 3(g )＋3O 2(g ) ΔH>0。下列分析错误的是( )

A ．增大反应体系的压强，反应速率加快

B ．加入碳粉，平衡向右移动，原因是碳与O 2反应，降低了生成物的浓度且放出热量

C ．电解熔融的Al 2O 3和AlCl 3均能得到单质铝

D ．将AlCl 3·6H 2O 在氯化氢气流中加热，也可制得无水氯化铝

5．(2013·皖南重点中学联考)氢气既是最理想的能源又是重要的化工原料，用甲烷制氢气是一种廉价的制氢方法。有关的热化学方程式如下：

①CH 4(g )＋1

2O 2(g )

CO (g )＋2H 2(g ) ΔH<0 ②CH 4(g )＋H 2O (g )

CO (g )＋3H 2(g ) ΔH>0

下列说法不正确的是( )

A ．当反应①中v(CH 4)正＝v(CO )逆时，表明该反应达平衡状态

B ．其他条件不变时，增大体系压强，反应①、②中甲烷的转化率均减小

C ．使用高效催化剂可以加快反应速率，同时提高CH 4的转化率

D ．同一容器内同时发生反应①与②时，容器内温度可能保持不变

6．(2012·安徽高考)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：

SO 2(g )＋2CO (g )

催化剂

2CO 2(g )＋S (l ) ΔH ＜0

若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是( ) A ．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变

B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应速率加快

C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO2的转化率

D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变

7．(2013·黄冈高三第二次联考)随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是()

A．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂

B．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度

C．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO

D．570 K时及时抽走CO2、N2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳8．(2013·吕梁诊断考试)一定温度下，在某2 L恒容密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.1

Cu2O

2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋484 kJ·mol－1，不同时间产生mol H2O(g)，发生反应：2H2O(g)

光照

O2的物质的量见下表：

A．达到平衡时，需要从外界吸收的能量为0.968 kJ

B．前20 min内的平均反应速率v(H2O)＝2.5×10－5mol·L－1·min－1

C．增大c(H2O)，可以提高水的分解率

D．使用颗粒更小的纳米级Cu2O，可以增大平衡时O2的体积分数

9．(2013·徐州质检)T ℃时，在1 L的密闭容器中充入2 mol CO2和6 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0 kJ·mol－1，测得H2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下表所示。下列说法不正确的是()

01210

B．t1时，若升高温度或再充入CO2气体，都可以提高H2的转化率

C．t0时，v(正)>v(逆)

D．T ℃时，平衡常数K＝1/27，CO2与H2的转化率相等

10．(2012·高考题组汇编)(1)(浙江高考)对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(p B)代替物质的量浓度(c B)也可表示平衡常数(记作K p)，则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)

ΔH ＝206.2 kJ ·mol

－1

的K p ＝________，随着温度的升高，该平衡常数________(填“增

大”“减小”或“不变”)。

(2)(天津高考)写出WO 3(s )＋3H 2(g )高温

W (s )＋3H 2O (g )的化学平衡常数表达式为

________。

(3)(福建高考)在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2A (g )＋B (g )

2C (g )＋D (s )反

应，按下表数据投料，反应达到平衡状态，测得体系压强升高。简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：________。

11．(2013·高考题汇编(1)(福建高考)利用H 2S 废气制取氢气的方法有多种。 ①高温热分解法 已知：H

2S (g )

H 2(g )＋1

2

S 2(g )

在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H 2S 分解实验。以H 2S 起始浓度均为c mol ·L

－1

测定H 2S 的转化率，结果

见右图。图中a 为H 2S 的平衡转化率与温度关系曲线，b 曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平

衡时H 2S 的转化率。据图计算985 ℃时H 2S 按上述反应分解的平衡常数K ＝________；说明随温度的升高，曲线

b

向曲线

a

逼近的原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 (2)(海南高考)CuBr 2分解的热化学方程式为： 2CuBr 2(s )

2CuBr (s )＋Br 2(g ) ΔH ＝＋105.4 kJ /mol

在密闭容器中将过量CuBr 2于487 K 下加热分解，平衡时p(Br 2)为4.66×103 Pa 。

①如反应体系的体积不变，提高反应温度，则p(Br 2)将会_______________(填“增大”、“不变”或“减小”)。

②如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p(Br 2)的变化范围为________________。

12．(2013·上海高考)镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：

①Ni (s )＋4CO (g )

50 ℃

Ni (CO )4(g )＋Q ②Ni (CO )4(g )

230 ℃

Ni (s )＋4CO (g )

完成下列填空：

(1)在温度不变的情况下，要提高反应①中Ni(CO)4的产率，可采取的措施有____________、____________ 。

(2)若反应②达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时_______________ 。

a．平衡常数K增大b．CO的浓度减小

c．Ni的质量减小d．v逆[Ni(CO)4]增大

化学反应速率和平衡知识点归纳

化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1．了解化学反应速率的概念及表示方法，掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 （1）概念：通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 （2）表达式：t c v ??=(A) (A)；单位：mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 （3）在同一反应中，用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2．了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的特征，了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 （1）概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态，简称化学平衡。 （2）化学平衡状态的特征： ①“动” ：化学平衡是动态平衡，即：v 正＝v 逆≠0 ②“等” ：达到化学平衡时v 正＝v 逆，即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” ：外界条件不变时，处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” ：可逆反应的平衡状态是相对的，暂时的，当影响平衡的条件改变时，化学平衡即被破坏，并在新的条件下建立新的平衡状态 3．理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响，理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。

4．学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一：根据化学计量数之比，计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率) (X v（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（C ） A．) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B．) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C．) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D．) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二：以图象形式给出条件，计算反应速率 【例2】某温度时，在2L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析：该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三：根据已知的浓度、温度等条件，比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（ B ） A．10℃20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃30mL 2mol/L的X溶液 C．20℃10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四：已知一个可逆反应、一种起始状态

第三章化学反应速率和化学平衡答案

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？ 答：反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比： υ=k·c α(A)·c β(B)，式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关，改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能？ 答：Arrhenius 总结了大量实验事实，提出一个经验公式：速率常数k 的对数与1/T 有线形关系：C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能，它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂？其特点有哪些？ 答：某些物质可以改变化学反应的速率，它们就是催化剂。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态，使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡，只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下： t/s 0 10 20 30 40 50 c （NOCl ）/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解：t=0-10s 时，10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时，102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时，203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时，304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时，40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ，NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据： c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1

15：可逆反应三段式法在化学反应速率与平衡计算中的应用

可逆反应三段式在化学反应速率与平衡计算中的应用 【方法概述】 三段式法是化学平衡计算的最基本方法，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量，再根 据要求进行相关计算。使用该方法时需注意写在各行中的物理量需保持一致。 【方法应用】 【例】把3molA和 2.5molB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应： 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 经5秒钟反应达到平衡，生成1molD，并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1，则此反应中B的转 化率为，C的化学计量数x为，A的平衡浓度为。 [分析] 在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量 3A（g）+B（g）→xC（g）+2D（g） 开始物质的量3mol 2.5mol 0 0 转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol 平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1mol 由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol、0.5mol。 所以，B的转化率为0.5/2.5=20%。 由题意，D的反应速率为1mol/（2L·5s）=0.1mol·L-1·s-1 根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x=2。 根据平衡时A的物质的量，A的平衡浓度为 1.5mol/2L=0.75mol/L。 【及时训练】 1、X、Y、Z 为三种气体，把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中，发生反应 X+2Y 2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)+n(Y)=n(Z)，则Y的转化率为（） a + b （2a+b）（2a+b） a + b A. 5 ?100% B. 5b ?100% C. 5 ?100% D. 5a ?100% 2、在一定条件下，将 N2、H2混合气体 100mL 通人密闭容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小 1/5，有测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求： ⑴原混合气中N2的体积是_______毫升； ⑵H2的转化率是_______%。 【参考答案】 1.B 2. 20；37.5

化学反应速率和化学平衡计算题

＜化学反应速率和化学平衡＞检测题 一、选择题： 1．在一定温度和体积的密闭容器中发生下列反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)起始时N2和H2的浓度分别为1 mol/L、4 mol/L。2S末时，测定N2的浓度为0.8mol/L，则用H2的浓度变化表示的化学反应速率为 A.0.1mol/L.S B.0.8 mol/L.S C.0.3 mol/L.S D.0.9 mol/L.S 2.aX(g)+bY(g) cZ(g)+dW(g)在一定容积的密闭容器中反应5min达到平衡时，X减少n mol/L ,Y减少n/3 mol/L，Z增加2n/3 mol/L。若将体系压强增大，W的百分含量不发生变化。则化学方程式中各物质的化学计量数之比应为 A.3:1:2:1 B.1:3:2:2 C.1:3:1:2 D.3:1:2:2 3.对反应2NO2(g) N2O4(g)，在一定条件下达到平衡。在温度不变时，欲使[NO2]/[ N2O4]的比值增大，应采取的措施是 A.体积不变，增加NO2的物质的量 B.体积不变，增加N2O4的物质的量 C.使体积增大到原来的2倍 D.充入N2，保持压强不变 4.在2A＋3B xC+yD的可逆反应中，A、B、C、D均为气体，已知起始浓度A为5mol/L，B为3mol/L，C的反应速率为0.5mol/L.min，反应开始至平衡需2min，平衡时D的浓度为0.5mol/L，下列说法正确的是 A.A和B的平衡浓度比为5:3 B. A和B的平衡浓度比为8:3 C.x:y=2:1 D.x=1 5.在一恒定的容器中充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)，达平衡后，C的体积分数为W%；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为 A.只能为2 B.只有为3 C.可能是2，也可能是3 D.无法确定 6将1.0molCO和1.0molH2O(g)充入某固定容积的反应器中，在一定条件下反应：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g)。达到平衡时有2/3的CO转化为CO2。在相同条件下，将1.0molCO2、1.0molH2和1.0molH2O(g)充入同一反应器中，在相同温度下达到平衡后，平衡混合气体中CO2的体积分数约为 A.22.2% B.28.2% C.33.3% D.37.8% 7.在某密闭容器中充入体积为VL的N2、H2混合气体，其中N2为1.0mol，H23.0mol。在定温下达到平衡时，测得NH3为0.6mol；若该容器中开始时有2.0molN2， 6.0molH2，则由于同温下达到平衡时，容器内NH3的物质的量为 A.若为定容容器，n(NH3)=1.2mol B.若为定容容器，n(NH3)<1.2mol C.若为定压容器，n(NH3)=1.2mol D.若为定压容器，n(NH3) <1.2mol 8. 可逆反应：3A(气) 3B(?)+C(?)-Q，随着温度升高，气体平均相对分子质量有变小趋势，则下列判断正确的是 A.B和C可能都是固体 B.B和C一定都是气体

化学反应速率与平衡

化学反应速率与平衡

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1.已知反应A + 3Ｂ ＝ 2C ＋ D 在某段时间内以A 的浓度变化表示的化学反应速率为 1mo ｌ/（L ·m ｉn),则此段时间内以C 的浓度表示的化学反应速率为 A 、0·5mo ｌ／（Ｌ·ｍi ｎ) Ｂ、1mol ／(L ·mi ｎ) C 、３ｍｏｌ/（L ·m ｉn ） D 、2mo ｌ／(L ·m ｉn ） 2.在2A ＋Ｂ＝ 3Ｃ+４D 中，表示该反应速率最快的是 A ．V (Ａ) = 0.5m ｏl ·L －1·S －1 B ．V (B ） ＝ 0.３ m o l ·L －1·S －1 C.Ｖ (Ｃ) = 0.8m ｏl ·L -1·S -１ Ｄ.Ｖ (D )= ６0 ｍo l ·L －1·ｍｉn -1 3．对于反应Ｎ2（g)＋３H 2（g ） 2NH 3(g ），能增大正反应速率的措施是 Ａ.通入大量H 2 B ．增大容积 C ．移去部分NH ３ Ｄ．降低体系温度 4．在一定条件下，密闭容器中进行的反应: Ｈ2 + I 2 ２ＨＩ 对于下列示意图所表示的涵义解释正确的是 A.反应开始时，容器中投入了H 2、I ２、HI 三种气体 B ．0到t 1时刻，反应向逆反应方向进行 C.t 1时刻后,正、逆反应的速率均为零 D ．t １时刻后，Ｈ2、I 2、HI 三种气体的浓度达到相等 5.已知某可逆反应在密闭容器中进行: Ａ（ｇ）+2B(g) Ｃ(g)+D(s) 正反应为放热反应。 图中曲线a 代表一定条件下该反应的过程。 若使ａ 曲线变为b 曲线,可采取的措施是 Ａ．增大A 的浓度 B ．缩小容器的容积 Ｃ．加入催化剂 Ｄ.升高温度 6.在密闭容器中进行2SO 2（g ）+ O 2 (g) 2S Ｏ３(g)?H ﹤0 右图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图象, 推断在t 1时刻突然变化的条件可能是 ? A ．使用催化剂? B.减小生成物的浓度 C ．降低体系温度 Ｄ．增大容器的体积 7． ＮＯ和C Ｏ都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢起反应,生成Ｎ２和ＣO ２，2()2()NO g CO g +22()2()N g CO g +对此反应，下列叙述正确的是 A.使用催化剂不改变反应速率 B ．升高温度能加快反应速率 Ｃ.降低压强能增大反应速率 D.改变压强对反应速率无影响 8．已知：Ｃ(ｓ)+C Ｏ2(g) 2CO （ｇ) △H>0。该反应达到平衡后,下列条件有利 于反应向正方向进行的是 A.升高温度和减小压强 B.降低温度和减小 压强 C.降低温度和增大压强 Ｄ．升高温度和增大压强 ９.在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如下图所示， 下列表述正确的是??? ?? A ．ｔ1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 B.ｔ２时，正、逆反应速率相等，达到平 衡 C ．t 3时,正反应速率大于逆反应速率 Ｄ．反应的化学方程式为:2M N v （H 2 + I 2 → ｖ（2HI → 时反应速率t 0

化学反应速率的计算方法归纳

化学反应速率的计算方法归纳 化学反应速率的相关计算，是化学计算中的一类重要问题，常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中，也是高考考查的一个重要知识点。本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。 1．根据化学反应速率的定义计算公式： 公式：V=△C/t 【例1】在密闭容器中，合成氨反应N2 + 3H2→2NH3，开始时N2浓度8mol/L，H2浓度20mol/L，5min后N2浓度变为6mol/L，求该反应的化学反应速率。 解：用N2浓度变化表示： V(N2)=△C/t =（8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min) 用H2浓度变化表示： V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min)； 用NH3浓度变化表示： V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ； 2.根据化学计量数之比，计算反应速率： 在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。对于反应来说，则有。 【例2】反应4NH3＋5O24NO＋6H2O在5 L 密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3 mol，则此反应的平均速率（X）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为 A. （O2）＝0.01 mol·L－1·s－1 B. （NO）＝0.008 mol·L－1·s－1 C. （H2O）＝0.003 mol·L－1·s－1 D. （NH3）＝0.002 mol·L－1·s－1 解析：反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。已知容器体积为5 L，时间半分钟即30 s，NO的物质的量（变化量）为0.3 mol，则c（NO）

第三章化学反应速率及化学平衡答案解析

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数？它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？ 答：反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比： υ=k·c (A)·c (B)，式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均 为1 mol·L -1 时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关，改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能？ 答：Arrhenius 总结了大量实验事实，提出一个经验公式：速率常数k 的对数与1/T 有线形关系：C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能，它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂？其特点有哪些？ 答：某些物质可以改变化学反应的速率，它们就是催化剂。催化剂参与反应，改变反应历程，降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态，使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡，只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下： t/s 0 10 20 30 40 50 c （NOCl ）/mol·L -1 2.00 1.42 0.99 0.71 0.56 0.48 求各时间段内反应的平均速率；用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解：t=0-10s 时，10 42.100.2-=??= t c υ= 0.058mol·L -1·s -1 t=10-20s 时，102099.042.1--=??=t c υ= 0.043mol·L -1·s -1 t=20-30s 时，203071.099.0--=??=t c υ= 0.028mol·L -1·s -1 t=30-40s 时，304056.071.0--=??=t c υ= 0.015mol·L -1·s -1 t=40-50s 时，40 5048.056.0--=??=t c υ= 0.008mol·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ，NO 和O 2的初始浓度c (NO)和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据：

化学反应速率及平衡测试(附答案)

第二章化学反应速率及化学平衡专题测试（二） 一、选择题（只有1个选项符合题意） 1. 反应3Fe(s)+4H 2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表明反应达到平衡状态的叙述是 A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变 C.ｖ(H2O)=ｖ(H2) D.反应不再进行 2. 在恒温、恒容的密闭容器内进行反应A（g）B（g）＋C（g），正反应为放热反应。若反应物的浓度由2mol/L降到0.8mol/L需20s，那么反应物浓度为0.8mol/L降到0.2mol/L 所需反应时间为A．10s B．大于10s C．小于10s D．无法判断 3．在一个容积为VL的密闭容器中放入2LA（g）和1L B（g），在一定条件下发生下列反应3A(g)十B(g) nC(g)+2D(g) 达到平衡后，A物质的量浓度减小1/2，混合气体的平均摩尔质量增大1/8，则该反应的化学方程式中n的值是 A．1 B．2 C．3 D．4 根据以下叙述回答①和②题。 把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，使它们发生如下反应： 3X(g)+Y(g)=nZ(g)+2W(g)，5min末已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol·L-1·min-1，则 4．①上述反应中Z气体的化学计量数n的值是 A．1 B．2 C．3 D．4 5．②上述反应在5min末时，已作用去的Y值占原来量的物质的量分数 A．20% B．25% C．33% D．50% 6. 将4molA气体和2mol B气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应： 2A（g）＋B（g）2c（g）。若经2 s后测得C的浓度为0.6mol·L－1，现有下列几种说法： ①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol·L－1·s－1 ②用物质B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1 ③2s时物质A的转化率为70％④2s时物质B的浓度为0.7mol·L－1 其中正确的是A．①③B．①④C．②③D．③④ 7.在密闭容器中进行X2(g)+4Y2(g)2Z2(g)+3Q2(g)的反应，其中X2、Y2、Z2、Q2的起始浓度分别是0.1mol·L－1、0.4mol·L－1、0.2mol·L－1、0.3mol·L－1当反应达到平衡后，各物质的物质

高三化学复习专题：化学反应速率及化学平衡

专题十一化学反应速率及化学平衡 要点一、化学反应速率的概念及有关计算 1、概念： 2、计算公式： 3、单位： 4、注意点： （1）固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数，故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率，同一化学反应的速率可以用不同物质的浓度变化来表示，其数值不一定相同，但表示的意义相同。 其速率数值之比等于方程式中化学计量数之比。 （2）化学反应速率均用正值表示。 （3）所研究的反应速率一般指平均速率，不是瞬时速率。 【典例1】将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)2C(g)。若经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L-1，现有下列几种说法： ①用物质A表示的反应平均速率为0.3 mol·L-1·s-1 ②2s时物质B的浓度为0.7 mol·L-1③用物质 B表示的反应的平均速率为0.6 mol·L-1·s-1 ④2s时物质A的转化率为70%，其中正确的是（）A．①② B．①④C．②③ D．③④ 【典例2】反应A(气)＋3B(气) 2C(气)＋2D(气)在四种不同情况下的反应速率分别如下，其中反应速率最大的是 ( ) A．V A＝0.15mol·L-1·min-1B．V B＝0.6mol·L-1·min-1 C．V C＝0.4mol·L-1·min-1D．V D＝0.01mol·L-1·s-1 要点二、影响化学反应速率的因素 决定因素：参加化学反应的物质的性质 影响因素：当其它条件不变时 （1）浓度的影响：（2）压强的影响： （3）温度的影响：（4）催化剂： (5)此外：光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。[探讨]压强对气体反应体系的影响 例如：N2 + 3H22NH3反应在密闭容器中进行 1. 容器若为恒定容器,在容器内充入惰性气体,则化学反应速率_____(加快、不变、减慢)，原因是_________ 2. 容器若为恒压容器,在容器内充入惰性气体,则反应速率(加快,不变,减慢)_________________, 原因是________ ____________________________________ 。 【典例3】（2009广东卷）2SO 2（g）+O2（g）V2O5 △ 2SO3（g）是制备硫酸的重要反应。

[实用参考]化学平衡和化学反应速率

第3章 化学平衡和化学反应速率 【3-1】写出下列反应的标准平衡常数表达式 （1） 2N 2O 5(g)+4NO 2(g)O 2 (g) （2） SiCl 4(l)2H 2O(g) +SiO 2(s)+ 4HCl （3） CaCO 3(s)CaO(s)CO 2(g) + （4） ZnS(s)+ 2H +(aq) Zn 2+(aq) +H 2 S(g) 解：（1）222542 (/)(/) (/) NO O N O p p p p K p p θθθ θ= （2）424 2 (/)(/)(/) HCl SiCl H O p p K c c p p θθ θθ= （3）2/CO K p p θθ= （4）222 (/)(/) (/)H S Zn H c c p p K c c θθθ θ++= 【3-2】尿素22()CO NH (s)的△f G ⊙ =-197.15kJ· mol -1，其他物质△f G ⊙的查附录二。求下列反应在298K 时的K ⊙ ：23CO +2g)NH ((g) 222 H O +CO (g)()NH (s) 解：?r G θ = -197.15 + (-228.6) – 2?(-16.5) – (-394.4) = 1.65 (kJ/mol) 1.65?103 = -8.314?298lnK θ, K θ = 0.514 【3-3】 673K 时，将0.025molCOCl 2(g)充入1.0L 容器中，当建立下列平衡时： COCl 2(g) CO(g)+Cl 2(g) 有16% COCl 2解离。求此时的K ⊙ 。 解：042.0p /RT )16.01(025.0)p /()RT 16.0025.0(K 2 2=-??= θ θθ [p θ = 101.3 kPa, R = 8.314 J/(mol·K)] 【3-4】 298K 时，向1.00L 烧瓶中充入足量的N 2O 4,使起始压力为100kPa ，一部分N 2O 4分解为NO 2,达平衡时总压力为116kPa ，计算如下反应的K ⊙：N 2O 4 (g) 2NO 2(g)。 解：110010.00.404 (mol)8.314298n ?= =?， 211610.0 0.468 (mol)8.314298 n ?==? 12 .03 .1010.10340.0298314.8016.00 .10RT )468.0404.02(] 0.10RT )404.0468.0(2[K 2 =????=-?-?=θ

化学反应速率的概念及计算

化学反应速率的概念及计算 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2.数学表达式及单位 v ＝Δc Δt ，单位为mol·L －1·min －1或mol·L －1·s －1。 3.化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应a A(g)＋b B(g) c C(g)＋ d D(g)中，存在v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)＝a ∶b ∶c ∶d (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显(×) (2)对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率(×) 解析 对于一些化学反应也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。 (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率(×) (4)化学反应速率为0.8 mol·L － 1·s － 1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L － 1(×) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同(√) (6)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快(×) 题组一 化学反应速率的大小比较 1.(2018·郑州质检)对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，在不同条件下的化学反应速 率如下，其中表示的反应速率最快的是( ) A.v (A)＝0.5 mol·L － 1·min － 1 B.v (B)＝1.2 mol·L － 1·s － 1 C.v (D)＝0.4 mol·L － 1·min － 1 D.v (C)＝0.1 mol·L － 1·s － 1 答案 D

高考化学复习化学反应速率和化学平衡高考题选(平衡常数·计算)

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 化学反应速率和化学平衡高考题选(平衡常数·计算) 1．(07年宁夏理综·13)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 A A ．16.7% B ．20.0% C ．80.0% D ．83.3% 2.(08年宁夏理综·12)将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH 4I(s)NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g) H 2(g)＋I 2(g) 答案：C 达到平衡时，c (H 2)=0.5mol·L －1，c (HI)=4mol·L －1，则此温度下反应①的平衡常数为 A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 3．(08年海南化学·10)X 、Y 、Z 三种气体，取X 和Y 按1︰1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生如下反应：X+2Y 2Z ，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3︰2，则Y 的转化率最接近于答案：D A ．33% B ．40% C ．50% D ．66% 4．(08年山东理综·14)高温下，某反应达到平衡，平衡常数K =c (CO)·c (H 2O)c (CO 2)·c (H 2) 。恒容时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是 答案：A A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O 高温 催化剂CO 2＋H 2 5.(09年宁夏理综·13)在一定温度下，反应12H 2(g)+12 X 2(g)HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol 的HX(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B A ．5% B ．17% C ．25% D ．33% 6.(09年天津理综·5)人体血液内的血红蛋白(Hb)易与O 2结合生成HbO 2，因此具有输氧能力，CO 吸入肺中发生反应：CO+HbO 2O 2+HbCO ，37 ℃时，该反应的平衡常数K =220。HbCO 的浓度达到HbO 2浓度的0.02倍，会使人智力受损。据此，下列结论错误的是答案：C A ．CO 与HbO 2反应的平衡常数K =c (O 2)·c (HbCO)c (CO)·c (HbO 2) B ．人体吸入的CO 越多，与血红蛋白结合的O 2越少 C ．当吸入的CO 与O 2浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损 D ．把CO 中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动

第二章 化学反应速率和化学平衡知识点总结

第二章 化学反应速率和化学平衡 知识点总结 要点一 化学反应速率大小的比较 （一）化学反应速率 1.表示方法 通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。 2.数学表达式： ，单位为 。 对于Δc （反应物）=c （初）-c(末), 对于Δc （生成物）=c （末）-c （初）。Δt 表示反应所需时间，单位为 等。 3.单位 一般为_______________或_____________或______________ 。 4、对某一具体的化学反应来说，用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时，数值往往不同，其数值之比等于 。 （二）根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： ①写出有关反应的化学方程式； ②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； ③根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA + nB pC 起始浓度 （mol/L ） a b c 转化浓度（mol/L ） x 某时刻浓度（mol/L ） a-x （1）同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ，但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要通过转化换算成同一物质表示，再比较数值的大小。 （2）比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA+bB==pY+qZ ,即 比较 与 若 则A 表示的反应速率比B 大。 （3）注意反应速率单位的一致性。 （4）注意外界条件对化学反应速率的影响规律。 在反应A+3B 2C+2D 中，若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化 学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下，物质C 的物质的量为0，经过5秒后，C 的物质的量浓度为0.45 mol/L ，则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。 （三） 化学反应速率的测定 按图安装两套装置，通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L 和 40 mL 4 mol/L 的硫酸，比较二者收集10 mL H 2所用的时间。 实验现象：两套装置中加入H 2SO 4溶液后都立即产生气泡，但加入1 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________，收集10 mL H 2用的时间较_________ ；加入4 mol/L 硫酸的装置中产生气泡的速率较_________ ，收集10 mL H 2用的时间较 _________ 。 要点二、化学反应速率图象及其应用 物质的量（或浓度）—时间图象及其应用 例如：某温度时，在定容（V L ）容器中，X 、Y 、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算： （1）某物质的反应速率、转化率， 如：V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L ·s), Y 的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 （2）确定化学方程式中的化学计量数之比 如X 、Y 、Z 三种物质的化学计量数之比为（n1-n3）∶(n2-n3)∶n2。 ①、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其 是可以 的，但是这些数值都表示 。表示化学反应速率时，必须指明以 表示。 ②化学反应速率实际是 的平均速率，而不是 速率。 因为大部分反应不等速进行，随着各组分浓度的变化，反应速率也会变。开始时，速率快，随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度，我们定义也是平均速率。 ③不能用 体和 体来表示反应速率。 在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数，所以不能用它们表示速率。但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一，即颗粒越小，表面积越大，反应速率越快 a (A) v b (B)v ,(B) (A)b a v v

化学反应速率与平衡第1讲

化学反应速率与平衡第1讲 第第1 讲讲 化学反应速率考点一化学反应速率1．表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2．数学表达式及单位：v＝ΔcΔt ，单位为mol·L－1 ·min －1或mol·L －1 ·s －1 。 3．规律：同一反应在同一时间内，用不同物质来表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 题组一化学反应速率的大小比较1．已知反应4CO＋2NO 2 N 2 ＋4CO 2 在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是A．v(CO)＝1.5 mol·L－1 ·min －1 B．v(NO2 )＝0.7 mol·L－1 ·min －1 C．v(N 2 )＝0.4 mol·L－1 ·min －1 D．v(CO2 )＝1.1 mol·L－1 ·min －1 题组二“三段式”模板突破化学反应速率的计算2．(1)将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，若经2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L－1 ，现有下列几种说法： ①用物质A 表示的反应速率为0.3 mol·L－1 ·s －1 ②用物质B 表示的反应速率为0.6 mol·L －1 ·s －1 ③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L－1 其中正确的是

A．①③ B．①④ C．②③ D．③④ (2)若①②中用A、B 表示的反应速率分别为0.3 mol·L－1 ·s －1 、0.6 mol·L －1 ·s －1 ，哪种物质表示的反应速率更快？(3)若物质A 的转化率经过计算为30%，那么，物质B 的转化率为多少？你能迅速得出答案吗？考点二影响化学反应速率的因素1．内因(主要因素)：反应物本身的性质。 2．外因(其他条件不变，只改变一个条件) 3．理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞。 ①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 ②活化能：如图 图中：E 1 为反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E 3 ，反应热为E 1 －E 2 。 ③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。 (2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系 题组一浓度与压强对化学反应速率的影响1．对反应A＋B AB 来说，常温下按以下情况进行反应： ①20 mL 溶液中含A、B 各0.01 mol ②50 mL 溶液中含A、B 各0.05 mol ③0.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL ④0.5 mol·L－1的A、B 溶液各50 mL 四者反应速率的大小关系是 A．②①④③ B．④③②①

化学反应速率和化学平衡

化学反应速率和化学平衡重要知识点 1.化学反应速率的相关知识及计算 2.平衡的标志问题 3.等效平衡问题 4.化学平衡在不同条件下的比较问题 5.化学平衡移动问题 6. 化学平衡的图像问题 7.化学平衡的计算问题 1.化学反应速率的相关知识 ※化学反应速率(v): 1、是用来衡量化学反应行快慢程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2、表示方法：v(A)=△c(A)/△t (练习) 3、单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h) 4、用不同物质表示的速率之比等于计量数之比。 5、影响因素： ①温度: ②压强: ③浓度: ④催化剂: 1、H2O2分解的反应催化剂是：二氧化猛、氧化铜、氧化铁等金属氧化物或盐均可，但效果没有二氧化锰好，另外动物肝脏也可以 2、有机物与H2的加成反应中催化剂是：镍 3、氨的催化氧化：NH3+O2---NO+H2O的反应催化剂是：铂 4、硫酸工业中，SO2+O2---SO3的反应催化剂是：V2O5 5、工业合成氨：N2+H2---NH3的反应催化剂是：铁触媒（以铁为主体的催化剂） 6、乙醇的催化氧化：铜或银2 CH3CH2OH+ O2 ——2 CH3CHO+2 H2O 2CH3CHO+O2 ——2CH3COOH 过程中铜丝先变黑后变红。

例题 1、已知反应A+3B = 2C+D在一分钟内A的物质的量浓度由2mol/L降为1mol/L，试分别求此一分钟内A和C的反应速率。 解: v(A)=△c(A)/△t =(2-1)mol/L÷1min=1mol/(L·min) v(A):v(C)=1:2 ∴v(C)= 2mol/(L·min) 2、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）。 A、对该反应体系加热 B、不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 C、滴加少量CuSO4 D、不用铁片，改用铁粉 注意“真”变和“假”变”: 若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度发生变化即“真”变，否则是“假”变。如：2SO2+O2=2SO3 A.恒压时充入He： 由于SO2、O2、SO3的物质的量不变，体积V变大，∴浓度降低相当于“减压”，反应速率降低； B.恒容时充入He： 由于反应物生成物浓度不变，体系压强不变相当于“假”变。 2、化学平衡的标志(特征) 化学平衡状态的判断(化学平衡的标志)： 直接因素： ①速率关系：V正＝V逆 ②各物质的浓度不随时间的改变而改变 间接因素： ③各物质的百分含量(物质的量分数、体积分数、质量分数等)保持不变： ④混合气体的总物质的量、总压强、总体积不随时间的改变而改变（不一定） ⑤混合气体平均相对分子质量不随时间的改变而改变（不一定） ⑥混合气体的密度不随时间的改变而改变（不一定） ⑦反应体系内有色物质的颜色不随时间的改变而改变

化学反应速率的表达和计算

化学反应速率的表达和计算

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化学反应速率的表达和计算 适用学科化学适用年级高二适用区域新课标本讲时长（分钟）60 知识点 ?化学反应速率的概念 ?反应速率的表示方法及 简单计算 速率大小的比较 化学反应速率图像的分析方法 教学目标知识与技能 了解化学反应速率的含义 理解化学反应速率的表达式及其简单计算 了解化学反应速率的测量方法 过程与方法 通过学习化学反应速率的测量方法，培养设计实验的能力 情感态度与价值观 通过对化学反应速率的学习，感悟其在生产、生活和科学研究中的作用,提高对化学科学的认识。 教学重难点理解化学反应速率的表达式及其简单计算

教学过程 一、复习预习 1. 必修2关于化学反应速率的概念 2. 必修２关于化学反应速率的表达3．必修2影响化学反应速率的因素

二、知识讲解 考点１:化学反应速率的概念和注意问题 1.化学反应速率的概念:对于反应体系体积不变的化学反应，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示化学反应速率。 意义：描述化学反应快慢的物理量。 计算公式:v(Ａ)＝错误!未定义书签。 单位：mol·L -１ ·min -1 ｍo ｌ·L -1·s -1 2.理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题: （1）一般说在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。 （2)无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。 (3)不能用固体或纯液体表示化学反应速率，因为固体或纯液体的浓度在化学反应中视为定值。 (4）对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。 3．对化学反应速率要注意以下几个问题: （1)物质浓度是物质的量浓度以mol/L 为单位，时间单位通常可用s 、ｍｉn 、ｈ表示，因此反应速率的与常见单位一般为mol/(l·s)、ｍol/（l·m ｏｎ）或m ｏl/(ｌ·ｈ)。 (2)化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变化来表示,一般是以最容易测定的一种物质表示之,且应标明是什么物质的反应速率。 (3）用不同的物质表示同一时间的反应速率时其数值可能不同，但表达的意义是相同的，各物质表示的反应速率的数值有相互关系,彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算： 对于反应来说，则有。 )()()()(g qD g pc g nB g mA +=+q V p V n V m V D C B A ===

化学反应速率与平衡第2讲

第2讲化学平衡状态 1．可逆反应 (1)定义：在同一条件下既能够向正反应方向实行，同时又能够向逆反应方向实行的化学反应。 (2)特点：①二同：a.相同条件下；b.正逆反应同时实行。 (3)表示：在方程式中用“”表示。 2．化学平衡状态 (1)概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。 (2)化学平衡的建立 (3)平衡特点 题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用 1．一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c 1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断准确的是( ) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等D．c1的取值范围为0 mol·L－1