精选2016年高考化学备考优生百日闯关系列专题01化学反应速率与化学平衡原理综合应用含解析

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反应速率与化学平衡

反应速率与化学平衡

反应速率与化学平衡化学反应是指物质之间发生的化学转化过程。

在化学反应过程中,反应速率是一个重要的指标,它表示单位时间内反应物消失或生成的物质量。

与此同时,化学平衡是指反应物和生成物浓度不再发生变化的状态。

本文将探讨反应速率与化学平衡之间的关系,并分析影响反应速率和化学平衡的因素。

反应速率的影响因素1. 反应物浓度:反应物浓度越高,碰撞机会越多,反应速率越快。

反之,反应物浓度越低,反应速率越慢。

2. 温度:温度的升高会使分子动能增加,反应物分子的频率和碰撞能量增加,从而增加反应速率。

3. 催化剂:催化剂能够提供一个新的反应路径,降低反应的活化能,加快反应速率。

催化剂在反应结束后并未参与反应,可反复使用。

化学平衡的影响因素1. 反应物浓度:根据Le Chatelier原理,当反应物浓度增加时,平衡会向生成物的方向移动,以减少反应物的浓度。

反之,当反应物浓度减少时,平衡会向反应物的方向移动。

2. 温度:根据Le Chatelier原理,当温度升高时,平衡会向吸热反应的方向移动,以消耗多余的热量。

反之,当温度降低时,平衡会向放热反应的方向移动。

3. 压力:对于涉及气体的反应,增加压力会使平衡向物质摩尔比较少的方向移动。

反之,减少压力会使平衡向物质摩尔比较多的方向移动。

化学反应示例1. 反应速率示例:氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水。

反应方程式:NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)。

在该反应中,反应物浓度越高,反应速率越快。

2. 化学平衡示例:硫磺和氧气反应生成二氧化硫。

反应方程式:S8(s) + O2(g) → SO2(g)。

在该反应中,当氧气浓度增加时,平衡会向生成SO2的方向移动。

总结与展望反应速率与化学平衡是化学反应中两个重要的概念。

反应速率受反应物浓度、温度和催化剂的影响,可以通过调节这些因素来控制反应速率。

化学平衡受反应物浓度、温度和压力的影响,可以通过改变这些条件来改变平衡位置。

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡化学反应速率和化学平衡是化学反应中重要的概念。

化学反应速率指的是反应物转化为产物的速度,而化学平衡则是指反应物和产物浓度之间的平衡状态。

这两个概念在化学研究和工业应用中都有着重要的意义。

一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物转化为产物的速度。

反应速率可以通过测量反应物浓度的变化来确定。

一般来说,反应速率与反应物浓度成正比,即反应物浓度越高,反应速率越快。

但是,反应速率还受到其他因素的影响,如温度、催化剂和反应物的物理状态等。

温度是影响化学反应速率的重要因素之一。

根据化学动力学理论,温度升高会导致反应物分子的平均动能增加,使得反应物分子更容易发生碰撞,从而提高反应速率。

催化剂也可以加速化学反应速率,它们通过提供新的反应路径或降低反应活化能来促进反应的进行。

此外,反应物的物理状态也会影响反应速率,例如,气体相反应速率通常比液体相反应速率快,因为气体分子更容易碰撞。

二、化学平衡化学平衡是指反应物和产物浓度之间的平衡状态。

在化学反应中,反应物会转化为产物,但是反应并不会一直进行下去,而是会在一定条件下达到平衡。

在平衡状态下,反应物和产物的浓度保持不变,而且正反应和逆反应的速率相等。

化学平衡的达成是通过正反应和逆反应同时进行实现的。

正反应是指反应物转化为产物的过程,而逆反应则是指产物转化为反应物的过程。

当正反应速率和逆反应速率相等时,化学反应达到平衡。

平衡常数是描述化学平衡状态的一个重要参数,它是反应物和产物浓度之间的比值。

平衡常数的大小决定了反应的方向,当平衡常数大于1时,正反应占优势;当平衡常数小于1时,逆反应占优势。

化学平衡对于理解和控制化学反应有着重要的意义。

在工业生产中,通过控制反应条件,可以使反应在有利的方向上进行,从而提高产物的产率和纯度。

此外,理解化学平衡还有助于解释一些化学现象,如酸碱中和反应、溶解度和配位化学等。

总结:化学反应速率和化学平衡是化学反应中的重要概念。

化学平衡和化学反应速率

化学平衡和化学反应速率

化学平衡和化学反应速率化学平衡和化学反应速率是化学反应中两个重要的概念。

化学平衡是指在封闭系统中,反应物与生成物的浓度达到一定比例,反应速率与逆反应速率相等的状态。

而化学反应速率则是指单位时间内反应物消耗或生成的量。

化学平衡是化学反应达到稳定状态的结果。

在一个封闭系统中,当反应物开始反应时,反应速率逐渐增加,直到达到最大值。

随着反应进行,反应物的浓度逐渐减少,而生成物的浓度逐渐增加。

当反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应速率与逆反应速率相等,系统达到了化学平衡。

在化学平衡状态下,反应物与生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。

这是因为在平衡状态下,反应物和生成物之间的反应速率相等,故反应物与生成物的浓度保持稳定。

化学平衡的研究对于理解化学反应的机理和控制反应过程具有重要意义。

根据勒夏特列原理,当系统受到外界影响时,平衡会发生偏移,以抵消外界的影响,使系统重新达到平衡。

这一原理在化学工业中有着广泛的应用。

例如,在酸碱中和反应中,通过控制反应条件,如温度、压力和浓度等,可以改变反应的平衡位置,从而实现对反应的控制。

与化学平衡相对应的是化学反应速率。

化学反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成的量。

反应速率受多种因素的影响,如反应物浓度、温度、催化剂等。

反应物浓度的增加可以增加反应速率,因为更多的反应物分子之间的碰撞会增加反应的机会。

温度的升高也会增加反应速率,因为高温下分子的运动速度更快,碰撞的能量也更大,从而使反应更容易发生。

催化剂可以降低反应的活化能,从而加速反应速率。

化学反应速率的研究对于理解反应动力学和优化反应条件具有重要意义。

通过研究反应速率与反应物浓度的关系,可以确定反应的级数和速率常数,从而揭示反应的机理。

此外,通过研究反应速率与温度的关系,可以确定反应的活化能和反应速率常数的温度依赖性,为优化反应条件提供依据。

化学平衡和化学反应速率是化学反应中的两个重要概念。

化学平衡是指反应物与生成物浓度达到一定比例,反应速率与逆反应速率相等的状态。

化学化学反应速率和化学平衡

化学化学反应速率和化学平衡

化学化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应中反应物消失和生成物出现的速率。

在化学反应中,反应速率与反应物浓度、温度、物质表面积和催化剂等因素密切相关。

化学平衡是指在封闭系统中,反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等的状态。

在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变。

一、化学反应速率化学反应速率描述了反应物消失和生成物出现的快慢程度,并可以通过实验观察和计算得到。

反应速率与反应物浓度的变化率有关,通常可以使用以下公式表示:速率= ΔC / Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。

1. 温度的影响温度是影响化学反应速率最常见和最重要的因素之一。

温度升高会增加反应分子的平均动能,使分子之间的碰撞频率和能量增加,从而促进反应速率的增加。

2. 反应物浓度的影响反应物浓度的增加会增加反应物分子碰撞的频率,从而增加反应速率。

根据速率与浓度的关系可以推导出速率定律方程:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,m和n分别为反应物A和B的反应级数,[A]和[B]表示反应物A和B的浓度。

3. 物质表面积的影响对于固体和液体反应物,物质表面积的增加可以提高反应速率。

因为表面积的增加会增大反应物与其他反应物的接触面积,从而增加反应发生的可能性。

4. 催化剂的作用催化剂可以降低化学反应的活化能,从而加速反应速率,但自身在反应过程中不发生永久改变。

催化剂通过提供新的反应路径,降低了原始反应路径中的反应物粒子的能量要求,使反应速率得到增加。

二、化学平衡化学平衡是一种动态平衡状态,即反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等。

在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍然在进行。

1. 平衡常数对于一个化学反应,可以定义平衡常数K,它的值等于在平衡条件下各物质浓度的乘积积累除以反应物浓度的乘积积累。

平衡常数表征了在平衡状态下反应物和生成物的浓度关系。

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡化学反应速率和化学平衡是化学研究中极其重要的概念。

本文将讨论这两个概念,并介绍相关的理论和实验方法。

一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物浓度变化的速度。

它可以用反应物浓度的变化量除以时间来表示。

常见的表示方法有“消失的物质的浓度减少量除以时间”和“生成的物质的浓度增加量除以时间”。

化学反应速率受到多种因素影响。

其中,温度是最主要的因素之一。

一般来说,温度升高会使反应速率加快,因为温度的升高会增加反应物的分子热运动,增加反应碰撞的频率和碰撞的有效能量。

除了温度,反应物浓度、反应物其他性质(如形态和结构),催化剂等因素也会影响反应速率。

二、化学平衡化学平衡是指在封闭容器中,反应物和生成物之间达到动态平衡的状态。

在化学平衡中,反应物与生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。

平衡常数(K)可以用来描述化学平衡状态。

根据平衡常数的大小,可以判断反应是倾向于生成反应物还是反应物。

当K大于1时,反应是倾向于生成反应物;当K小于1时,反应是倾向于生成反应物;当K等于1时,反应物和生成物的浓度相等。

化学平衡的平衡常数受到温度的影响。

根据Le Chatelier原理,当温度升高时,平衡常数会增大,反应倾向于生成反应物。

当温度降低时,则相反。

三、测定和控制化学反应速率和化学平衡为了测定化学反应速率,可以使用实验方法来进行观察和记录。

最常用的方法之一是观察反应物浓度随时间变化的曲线。

通过绘制浓度-时间曲线,可以确定反应的速率。

为了控制化学反应速率,可以调节影响因素。

例如,通过改变反应物浓度、温度和添加催化剂等方法来加快或减慢反应速率。

在控制化学平衡方面,可以通过调节反应条件来改变平衡常数。

例如,通过改变温度、反应物浓度和压力等条件来改变平衡常数。

这样可以使反应倾向于生成更多的反应物或者生成物。

四、应用化学反应速率和化学平衡的研究在许多领域都有广泛的应用。

在工业上,控制反应速率和化学平衡可以提高生产效率和产品质量。

高考化学冲刺总复习——化学反应速率与化学平衡(共30张PPT)

高考化学冲刺总复习——化学反应速率与化学平衡(共30张PPT)

压强
①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定) ②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定)
化学平衡 2. 化学平衡的特征及判断
(2)平衡标志的判断
混合气体平均相
①Mr一定时,只有当
对分子质量Mr
m+n≠p+q时
②Mr一定时,但m+n=p+q

体系的密度
密度一定
其他
如体系颜色不再变化等
化学平衡 2. 化学平衡的特征及判断
Байду номын сангаас
起始量(mol):
高催温化、2剂高N压 H3
2s末量(mol):
变化量(mol):
化学反应速率 1.化学反应速率及其计算
【例3】在不同条件下分别测得反应2SO2(g)+O2(g) ⇌ 2SO3(g)的化学
A 反应速率,其中表示该反应进行的最快的是( )
A.v(SO2)=4 mol·L-1·min-1 C.v(SO2)=0.1 mol·L-1·s-1
AB
【例4】在一定温度下,向aL密闭容器中加入1mol X气体和2mol Y气
体,发生如下反应:X(g)+2Y(g) ⇌ 2Z(g)。此反应达到化学平衡的标志 是( ) A.容器内压强不随时间变化 B.容器内各物质的浓度不随时间变化 C.容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2 D.单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z
化学反应速率 1.化学反应速率及其计算
(4)计算步骤——三段法 (5)化学反应速率与化学计量数的关系
高温、高压
【例2】在2L密闭容器中,加入1mol和3molH2和N2,发生 N2 + 3H催化2 剂

高考化学化学平衡与反应速率

高考化学化学平衡与反应速率

高考化学化学平衡与反应速率化学平衡与反应速率是化学反应中两个重要的概念。

化学平衡是指在封闭系统中,化学反应物质的浓度不再发生变化的状态。

而反应速率是指化学反应中物质转变的速率。

本文将介绍化学平衡和反应速率之间的关系以及它们在化学反应中的重要性。

一、化学平衡在化学反应中,反应物质会转化为产物,然而反应也不会一直进行下去,当一定量的产物生成后,反应会趋向于平衡。

化学平衡是一个动态的平衡状态,反应物质的浓度在这种状态下不再发生变化。

化学平衡的特点有以下几点:1. 反应物质和产物物质的浓度保持不变。

2. 反应物质和产物物质之间的转化速率相等。

3. 反应物质和产物物质之间的转化速度相互影响。

化学平衡可以通过平衡常数来描述。

平衡常数是用来描述在给定温度下反应达到平衡时,反应物质和产物物质之间浓度比例的指数。

平衡常数越大,表示得到产物的几率越高,反之则反应偏向于反应物的生成。

平衡常数可以通过反应物质和产物物质浓度的比值来计算。

化学平衡还受到温度、压力和浓度等因素的影响。

温度的改变会改变反应物质和产物物质的平衡浓度,进而改变反应方向。

而压力和浓度的改变会通过改变反应物质和产物物质的浓度比例,进而改变反应速度。

二、反应速率反应速率是指化学反应中物质转变的速率。

反应速率可以通过观察反应物质和产物物质的浓度变化来确定。

反应速率与反应物质和产物物质之间的摩尔比例有关。

反应速率可以通过以下公式来计算:速率 = (变化的物质浓度)/(变化的时间)反应速率受到温度、压力、浓度、催化剂等因素的影响。

温度的升高会增加反应速率,因为温度升高会使分子的平均动能增加,进而增加碰撞的频率和反应粒子的能量。

压力和浓度的增加也会增加反应速率,这是因为压力和浓度的增加会增加分子之间的碰撞次数,从而增加反应的可能性。

催化剂可以降低反应的活化能,从而增加反应速率。

三、化学平衡与反应速率的关系化学平衡和反应速率是两个相互关联的概念。

化学平衡是一个动态平衡,而反应速率则是描述反应过程中物质转变的速率。

反应速率与化学平衡

反应速率与化学平衡

反应速率与化学平衡反应速率和化学平衡是化学反应过程中两个重要且密切相关的概念。

本文将从理论和实践的角度分析反应速率和化学平衡的概念、影响因素以及其在化学研究和工业生产中的应用。

一、反应速率反应速率是指单位时间内反应物消失或生成物形成的速度,通常用摩尔/升.秒(mol/L·s)表示。

反应速率可以用实验方法测定,也可以由反应物的浓度变化关系确定。

1. 影响因素反应速率受到多种因素的影响,包括温度、浓度、催化剂和反应物粒子大小等。

温度是影响反应速率最主要的因素。

根据旧的化学动力学理论,反应速率随着温度的升高而增加,通常按照阿伦尼乌斯方程的关系进行描述。

浓度是指反应物在单位体积中的量。

反应速率与反应物浓度的关系可由反应物浓度与反应速率之间的关系式表示。

催化剂是一种能够改变反应速率的物质。

它通过增加反应物之间的有效碰撞,降低反应的活化能,从而加快反应速率。

反应物粒子大小对反应速率也有一定影响。

通常,粒子越小,其表面积越大,反应速率越快。

2. 实验方法为了测定反应速率,可以采取多种实验方法,如观察颜色的变化、测定气体的释放量、跟踪催化剂的活性等。

这些方法可以通过实验数据计算出具体的反应速率。

二、化学平衡化学平衡是指在特定条件下,反应物和生成物之间的摩尔比关系保持不变的状态。

当化学反应达到平衡时,反应速率正反两个方向相等。

1. 平衡常数平衡常数是指在特定温度下,各反应物和生成物浓度的乘积之比。

平衡常数的大小决定了反应的平衡位置,其值越大,则反应偏向生成物的浓度较高的一方。

2. 影响因素化学平衡受到温度、压力和浓度等因素的影响。

温度改变会导致平衡位置的变化。

根据勒夏特列原理,当温度升高时,平衡位置会向反应吸热的方向移动。

压力的改变也会影响平衡位置。

根据盖居斯法则,当压力增加时,平衡会朝向物质分子较少的一方移动,以减少压力。

浓度的改变也会引起平衡位置的变化。

根据利奥·亨德森法则,当某一物质的浓度增加时,平衡位置会发生偏移,以抑制生成物的生成。

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是化学领域中的重要概念。

本文将从理论角度探讨化学反应速率与化学平衡之间的关系,并结合实际例子加以说明。

一、化学反应速率化学反应速率指的是反应物消耗或生成的速度,通常用物质浓度的变化率来表示。

反应速率的公式可表示为:速率= ΔC/Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。

化学反应速率受到多种因素的影响,如温度、浓度、表面积、催化剂等。

一般来说,温度越高,反应速率越快;浓度越高,反应速率越快;表面积越大,反应速率越快;催化剂的存在能够降低反应活化能,从而加快反应速率。

二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中,反应物和生成物浓度保持一定比例的状态。

在化学平衡中,正反应和逆反应同时发生,且速率相等,达到动态平衡。

根据勒夏特列亲和定律,一个化学平衡的反应可以用如下公式表示:aA + bB ⇌ cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为生成物,a、b、c、d为化学计量数。

化学平衡的条件包括温度、压力和浓度。

根据利奥·恩希斯的法则,当某一条件发生变化时,系统会自动调整以维持化学平衡。

温度升高会使平衡位置移动到吸热反应的方向,而当温度降低时,则向放热反应方向移动。

三、化学反应速率与化学平衡的关系化学反应速率和化学平衡是反应动力学和反应热力学两个方面的研究对象。

它们之间存在密切的联系。

在反应初期,反应物浓度较高,反应速率也较快。

但随着时间的推移,反应物浓度逐渐降低,反应速率也减慢,最终趋于稳定。

这种情况下,反应尚未达到化学平衡。

在化学平衡时,正反应和逆反应达到动态平衡,速率相等。

这并不意味着反应速率为零,而是表示反应物和生成物的浓度保持稳定,反应速率呈稳定状态。

实际上,反应速率和平衡浓度之间存在着一种动态的关系。

当反应物浓度偏离平衡浓度时,反应势必要重新调整以恢复平衡,从而使反应速率发生变化。

例如,当反应物浓度增加时,反应速率会相应增加,以达到新的平衡状态。

高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳

高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳

高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳1. 化学反应速率:⑴化学反应速率的概念及表示方法:通过运算式:v =Δc /Δt来明白得其概念:①化学反应速率与反应消耗的时刻(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值能够相同,也能够是不同的。

但这些数值所表示的差不多上同一个反应速率。

因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。

用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。

如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q③一样来说,化学反应速率随反应进行而逐步减慢。

因此某一段时刻内的化学反应速率,实际是这段时刻内的平均速率,而不是瞬时速率。

⑵阻碍化学反应速率的因素:I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。

Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,能够增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。

值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②压强:关于气体而言,压缩气体体积,能够增大浓度,从而使化学反应速率加快。

值得注意的是,假如增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不阻碍化学反应速率。

③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。

④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。

⑤其他因素。

如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。

2. 化学平稳:⑴化学平稳研究的对象:可逆反应。

⑵化学平稳的概念(略);⑶化学平稳的特点:动:动态平稳。

平稳时v正==v逆≠0等:v正=v逆定:条件一定,平稳混合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平稳被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平稳。

⑷化学平稳的标志:(处于化学平稳时):①速率标志:v正=v逆≠0;②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤关于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平稳时,体积和压强也不再发生变化。

近年年高考化学备考 专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析)(2021年整理)

近年年高考化学备考 专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析)(2021年整理)

2016年高考化学备考优生百日闯关系列专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016年高考化学备考优生百日闯关系列专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

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专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用 1.【2015新课标Ⅱ卷理综化学】甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。

利用合成气(主要成分为CO 、CO 2和H 2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:①CO(g)+2H 2(g)CH 3OH (g) △H 1 ②CO 2(g )+3H 2(g )CH 3OH (g )+H 2O(g ) △H 2 ③CO 2(g )+H 2(g )CO(g)+H 2O(g ) △H 3 回答下列问题:化学键H-H C —O C O H-O C-H E/(kJ 。

mol —1) 436 343 1076465 413 (1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:由此计算△H 1= kJ.mol —1,已知△H 2=—58kJ 。

mol -1,则△H 3= kJ 。

mol -1(2)反应①的化学平衡常数K 的表达式为 ;图1中能正确反映平衡常数K 随温度变化关系的曲线为 (填曲线标记字母),其判断理由是 。

(3)合成气的组成n(H 2)/n (CO+CO 2)=2.60时,体系中的CO 平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。

高考化学备考 优生百日闯关系列 专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析)

高考化学备考 优生百日闯关系列 专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用(含解析)

专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用1.【2016新课标Ⅱ卷】丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:①C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) ΔH=-515kJ/mol①C3H6(g)+ O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) ΔH=-353kJ/mol两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是________;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是________;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________。

(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460℃。

低于460℃时,丙烯腈的产率________(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是________;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选,填标号)A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大C.副反应增多 D.反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。

由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为,理由是_______________。

进料氨、空气、丙烯的理论体积约为________。

【答案】(1)两个反应均为放热量大的反应降低温度降低压强催化剂(2)不是该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低 AC(3)1 该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低 1:7.5:12.【2016新课标Ⅲ卷】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO x,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。

回答下列问题:(1) NaClO2的化学名称为_______。

化学平衡和化学反应速率

化学平衡和化学反应速率

化学平衡和化学反应速率化学平衡和化学反应速率是化学领域中两个重要概念。

化学平衡是指当反应物与生成物之间的物质的摩尔比例达到一个稳定状态时发生的现象。

化学反应速率则描述了化学反应进行的快慢程度。

本文将探讨化学平衡和化学反应速率的定义、影响因素以及它们之间的关系。

一、化学平衡1. 定义化学平衡是指在封闭系统中,反应物与生成物之间的物质的摩尔比例达到稳定状态时发生的现象。

在化学平衡状态下,反应物和生成物之间的摩尔比例不再发生变化,反应速率正反两个方向相等。

2. 影响因素化学平衡的达成受到多种因素的影响,包括温度、压力和浓度。

增加温度会导致化学反应速率加快,但平衡状态的位置不会改变。

提高压力会使平衡位置向摩尔数较少的一侧移动。

浓度的改变也会影响平衡位置,增加反应物浓度会使平衡位置向生成物一侧移动。

3. 平衡常数平衡常数是描述化学平衡状态中反应物和生成物之间的摩尔比例的数值。

它的大小决定了平衡状态向反应物或生成物偏移的程度。

平衡常数越大,表示生成物的浓度越高;平衡常数越小,表示反应物的浓度越高。

平衡常数的计算需要考虑反应方程式中各物质的摩尔系数。

二、化学反应速率1. 定义化学反应速率是指单位时间内发生的化学反应的进程。

它描述了化学反应进行的快慢程度。

2. 影响因素化学反应速率受到多种因素的影响,包括温度、浓度、催化剂和表面积。

增加温度会导致分子的碰撞频率增加,从而提高反应速率。

提高浓度会增加反应物分子之间的碰撞频率,同样会加快反应速率。

催化剂可以降低反应物分子之间的碰撞能量,从而加快反应速率。

增大反应物的表面积可以提高反应物分子之间的碰撞频率,从而加快反应速率。

3. 反应速率表达式化学反应速率可以用反应物浓度的变化情况来表达。

一般情况下,反应速率与反应物浓度之间存在一定的关系,可以用以下公式表示:速率 = k[A]^m[B]^n其中,速率表示反应物消耗或生成的速率,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,k表示反应速率常数,m和n表示反应物A和B的反应级数。

高考专题化学反应速率和化学反应平衡-吐血详细完整总结

高考专题化学反应速率和化学反应平衡-吐血详细完整总结

化学反应速率和化学平衡(吐血完整详细知识点整理-针对高考一轮复习)一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶公式:v平均速率=Δc/Δt单位:mol/(L•s);一个反应式里,不同的物质v不一定相等2. 影响因素:勒夏特列原理PV=nRT反应速率的快慢取决于活化能的高低、活化分子百分数大小、有效碰撞次数。

条件因素(外因):改变浓度和压强,不改变活化分子百分数,升高温度和加催化剂增大活化分子百分数。

※注意:惰性气体对于速率的影响①恒容时:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温/恒压时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢3.化学反应速率的计算⑴各物质的化学反应速率之比=各物质的化学计量系数之比=各物质的浓度变化ΔC(Δn、ΔP、ΔT)之比⑵化学反应速率的大小比较:归一法,换算为同一种物质比较。

比例法:不同的物质,反应速率比化学计量系数的比值越大,其速率越快。

二、化学平衡(一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,各物质的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。

2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据②各物质的质量或各物质质②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则(二)影响化学平衡移动的因素外界条件改变或者化学反应速率改变,不一定引起化学平衡的移动(改变瞬间V(正)=V(逆))。

1、浓度对化学平衡移动的影响:(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡化学反应是物质转化的过程,它包括许多类型的反应,如酸碱反应、氧化还原反应、离子反应等。

化学反应速率是反应中发生的化学变化数量的变化率,它受到多种因素的影响。

而化学反应平衡是指化学反应进行到反应物和产物浓度之间的平衡状态。

本文将探讨化学反应速率与平衡的关系。

化学反应速率化学反应速率是描述反应快慢的指标,它可由反应物消失或产物增加的速度表示。

化学反应速率受到多种因素的影响,其中最重要的因素包括温度、浓度、反应物的性质、催化剂、表面积等。

温度是影响化学反应速率的重要因素。

在常温下,分子的热运动不足以克服分子间的吸引力,因此分子之间的碰撞不足以产生化学反应。

随着温度的升高,分子热运动的速度也增加,分子之间的碰撞能够克服吸引力,因此化学反应速率随温度的升高而增加。

浓度是影响化学反应速率的另一个重要因素。

在高浓度下,反应物分子间的碰撞频率增加,因此化学反应速率随浓度的增加而增加。

但当反应物浓度趋近于零时,化学反应速率趋近于零。

反应物的性质也会影响化学反应速率。

在相同条件下,不同反应物之间的化学反应速率可能会发生很大差异。

例如,含有多个氢键的分子反应速率较慢,因为初始状况下,它们之间的氢键能够稳定分子结构,使得反应物较难发生化学反应。

催化剂是可以显著影响化学反应速率的物质。

催化剂能够影响反应物间的化学键,使得反应更容易发生。

例如,金属催化剂对氧化反应速率的影响很大,因为它们能够吸收氧分子并使氧分子基团稳定,从而加速氧化反应。

表面积也会影响化学反应速率。

如果反应物是固体,则反应物面积对化学反应速率有很大影响。

因为反应物面积越大,则表面积越容易结合其他分子,从而反应更容易发生。

化学反应平衡当反应物转化为产物时,反应物和产物之间的浓度会随时间而变化。

然而,在化学反应发生一段时间后,反应物和产物的浓度会保持一定的比例,达到一种平衡状态。

这种平衡状态称为化学反应平衡。

在化学反应平衡状态下,反应物和产物浓度之间的比例被称为平衡常数。

高中化学的归纳化学反应速率与化学平衡

高中化学的归纳化学反应速率与化学平衡

高中化学的归纳化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是高中化学中的重要概念,它们描述了化学反应过程中物质的转化速度和反应达到的最终状态。

本文将对这两个概念进行详细的介绍和解释。

一、化学反应速率化学反应速率是指化学反应中反应物消失或生成产物的速度。

通常情况下,反应速率与反应物的浓度相关。

根据反应物浓度对反应速率的影响,可以归纳出以下规律:1. 反应物浓度与反应速率成正比。

当反应物浓度增加时,反应物分子之间的碰撞频率增加,反应速率也随之增加。

2. 反应物浓度与反应速率成反比。

在某些反应中,反应物浓度的增加会导致反应物分子之间的碰撞频率饱和,此时反应速率随反应物浓度的增加而减小。

3. 反应物浓度对反应速率的影响随反应物摩尔比的不同而不同。

当反应物之间的摩尔比为整数比例时,反应速率与各反应物的浓度之间存在简单的关系。

然而,当反应物之间的摩尔比不是整数比例时,反应速率与各反应物浓度之间的关系比较复杂。

除了反应物浓度,温度、催化剂和表面积等因素也会对反应速率产生影响。

温度升高会增加反应物分子的平均动能,从而增加反应物分子间的碰撞频率,提高反应速率。

催化剂可以降低反应活化能,增加反应速率。

而表面积的增大可以提供更多的反应物表面,增加反应物分子间的碰撞机会,进而提高反应速率。

二、化学平衡化学平衡是指当反应物和生成物的浓度或压力不再发生变化时,化学反应达到了动态平衡状态。

在化学平衡状态下,反应物和生成物的浓度或压力仍然存在,但其变化速率相互平衡,反应物的生成速率等于生成物的消失速率。

化学平衡的条件有两个主要方面:1. 正向和逆向反应速率相等。

当正向反应速率和逆向反应速率相等时,反应达到了平衡状态。

由于平衡常数的存在,反应速率比例与浓度或压力成正比,根据速率常数的关系可以得到平衡常数的表达式。

2. 闭合系统。

在化学平衡中,反应物和生成物必须在一个闭合系统中进行反应。

外界条件对反应平衡的影响应尽可能减小,这样才能保持反应物浓度或压力的相对稳定,使得反应达到平衡状态。

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡

化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是化学中重要的概念,研究这两个方面可以帮助我们更好地理解和掌握化学变化过程。

本文将从理论和实验两个方面探讨化学反应速率与化学平衡的相关内容。

一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物物质的消失量或生成量。

在化学反应中,反应物分子之间的碰撞是引发反应的关键。

因此,反应速率与反应物的浓度、温度、压力、催化剂等因素密切相关。

1. 影响化学反应速率的因素(1)浓度:反应物浓度的增加会提高反应碰撞的频率,从而加快反应速率。

(2)温度:温度的升高会使反应物分子的平均动能增加,增加反应发生的机会,从而加快反应速率。

(3)压力:对于气相反应,增加压力会使气体分子的密度增加,增加反应碰撞的频率,提高反应速率。

(4)催化剂:催化剂可以降低化学反应的活化能,使反应路径更容易通过,从而加快反应速率。

2. 反应速率与反应级数反应级数是指反应速率与反应物浓度的关系。

反应级数可以为整数、分数或零。

(1)零级反应:反应速率与反应物浓度无关。

(2)一级反应:反应速率与反应物浓度成正比。

(3)二级反应:反应速率与反应物浓度的平方成正比。

(4)多级反应:反应速率与反应物浓度的乘积或多项式成正比。

二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中,化学反应达到一定的状态,反应物和生成物的浓度保持不变。

在化学平衡中,前向反应和逆向反应同时进行,并且彼此的速率相等。

1. 平衡常数与平衡表达式平衡常数是在给定温度下,反应物和生成物浓度的比值的稳定值。

平衡表达式用化学式表示平衡常数。

例如,对于A + B ⇌ C + D的反应,其平衡常数用K表示,平衡表达式为:K = [C] × [D] / [A] × [B]。

2. 影响化学平衡的因素(1)浓度变化:根据Le Chatelier原理,当系统中某一物质浓度改变时,反应会向使浓度减小的方向偏移,以抵消浓度的变化。

(2)温度变化:温度升高会使平衡反应向吸热的方向移动,温度降低则反应向放热的方向移动。

了解化学反应揭示反应速率和化学平衡的原理

了解化学反应揭示反应速率和化学平衡的原理

了解化学反应揭示反应速率和化学平衡的原理化学反应是物质变化的过程,它揭示了反应速率和化学平衡的原理。

在化学反应中,反应速率和化学平衡是两个重要的概念,它们决定了反应的进行和达到的状态。

本文将深入了解化学反应,揭示反应速率和化学平衡的原理。

一、反应速率的定义与影响因素反应速率是指化学反应物质转化的快慢程度。

它可以通过反应物消失速度或生成物出现速度来衡量。

反应速率与反应物浓度、温度、表面积、触媒和压力等因素密切相关。

1. 反应物浓度:当反应物浓度增加时,反应物相互碰撞的可能性增加,反应速率也就增加。

2. 温度:温度的增加能增加粒子的动能,使得反应物分子更加活跃,碰撞频率增加,从而增加反应速率。

3. 表面积:反应速率与反应物的表面积成正比。

较大的表面积能提供更多反应物与其他物质发生接触的机会,从而加快反应速率。

4. 触媒:触媒能够提供额外的反应路径,降低反应的活化能,从而加快反应速率。

5. 压力:在气体反应中,增加压力可以使气体分子更加靠近,增大碰撞频率,从而提高反应速率。

二、化学平衡的定义与Le Chatelier原理化学平衡是指在封闭系统内,反应物与生成物浓度达到一定比例时,反应速率对于前后反应物浓度的改变趋于稳定。

此时,反应物与生成物的浓度保持不变,称为达到了化学平衡。

Le Chatelier原理是描述化学平衡的一个重要原理。

它指出,当一个封闭系统受到压力、温度或浓度等条件的改变时,系统会通过逆向反应来抵消这些变化,使得反应重新达到平衡。

1. 压力变化:在气体反应中,增加压力会使得系统向压力减小的方向移动,减小压力会使得系统向压力增大的方向移动。

2. 温度变化:提高温度会使得反应向吸热方向移动,降低温度会使得反应向放热方向移动。

3. 浓度变化:增加反应物浓度会使得系统向生成物方向移动,增加生成物浓度会使得系统向反应物方向移动。

三、反应速率和化学平衡的实际应用1. 工业生产:在工业上,通过控制反应速率和化学平衡,可以高效地合成所需的化合物和材料。

化学高三优质课化学平衡与化学反应速率的关系

化学高三优质课化学平衡与化学反应速率的关系

化学高三优质课化学平衡与化学反应速率的关系化学平衡与化学反应速率是化学领域中两个重要的概念。

化学平衡指的是当一个化学反应达到一定状态时,反应物和生成物的浓度保持恒定的状态,而化学反应速率则描述了反应物消耗和生成物产生的速度。

本文将讨论化学平衡与化学反应速率之间的关系,并探讨其对高三化学教学的优质课设计的重要性。

1. 化学平衡与化学反应速率的概念化学平衡是指当在封闭容器中的化学反应达到一定状态时,反应物和生成物的浓度保持不变的现象。

这是因为在平衡状态下,正向反应和逆向反应同时进行,达到了动态平衡。

反应速率是指化学反应中反应物消耗和生成物产生的速度,通常可以用反应物浓度随时间的变化来描述。

2. 化学平衡与化学反应速率的关系化学平衡与化学反应速率之间存在着紧密的关系。

在化学反应过程中,当反应物的浓度逐渐减少,而生成物的浓度逐渐增加时,反应速率会逐渐减小。

当反应达到化学平衡时,反应速率变为零,反应物和生成物的浓度均保持不变。

这意味着,在平衡状态下,正向反应和逆向反应的速率相等。

3. 影响化学平衡与化学反应速率的因素化学平衡和化学反应速率受到多种因素的影响。

温度是影响反应速率的重要因素,温度升高可以使反应速率增加,因为分子的平均动能增加,碰撞能量增大。

但是,温度的变化对于平衡常数并没有直接的影响。

浓度和压力也是影响平衡与速率的因素,浓度增加或压力增加会使反应向生成物一侧移动。

另外,催化剂的加入可以提高反应速率,但对反应平衡没有影响。

4. 高三化学教学中优质课设计的重要性在高三化学教学中,优质课设计对于提高学生学习效果和兴趣至关重要。

在讲解化学平衡与化学反应速率的关系时,可以采用以问题为导向的探究式教学方法。

通过提出具体问题,引导学生观察实验现象、分析结果,并进行理论解释,激发学生的思维能力和创造力。

同时,教师还可以设计实验操作,让学生实际操作并测定反应速率,通过实践获得直观的感受。

此外,在优质课设计中,教师还可以融入生活实例,让学生更好地理解化学平衡与化学反应速率的概念。

化学反应速率和平衡

化学反应速率和平衡

化学反应速率和平衡化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或生成物产生的数量,是衡量一个化学反应快慢程度的重要参数。

而平衡是指在封闭系统中,当正向反应速率等于逆向反应速率时,反应达到平衡状态。

了解和掌握化学反应速率和平衡的规律对于科学研究和工业生产有着重要意义。

一、化学反应速率化学反应速率是指反应物消失或生成物产生的数量与时间之间的关系。

反应速率的影响因素有很多,包括温度、浓度、摩尔比、催化剂等。

1. 温度的影响温度是影响反应速率最重要的因素之一。

一般来说,温度升高,反应速率也会增加。

这是因为温度升高会增加反应物的动能,使分子碰撞的频率增加,有效碰撞的概率增大,从而导致反应速率的增加。

2. 浓度的影响反应物浓度对于反应速率也有很大影响。

反应物浓度增加,分子间的碰撞频率也会增加,有效碰撞的概率增大,反应速率增加。

但需注意的是,并非所有反应都能受到浓度的影响,只有涉及到反应物浓度的物质才会受到浓度的影响。

3. 摩尔比的影响摩尔比是指反应物之间的物质的量比例。

对于反应速率来说,摩尔比的变化可能会影响反应速率的大小,因为反应速率与反应物的浓度有关。

满足摩尔比要求的反应可以发生,否则将导致反应速率降低甚至停止。

4. 催化剂的影响催化剂是一种能够改变反应速率的物质。

催化剂能够提供一个新的能量路径,使反应的活化能降低,从而加速反应速率。

催化剂在反应结束后,不会消耗,可以循环使用。

二、化学反应平衡化学反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度不再发生变化。

平衡状态的特点是正向反应和逆向反应的速率相等。

1. 平衡常数平衡常数(K)是用来描述反应达到平衡状态时反应物和生成物之间浓度的关系。

平衡常数的表达式为:K = [生成物A]^x * [生成物B]^y / [反应物C]^m * [反应物D]^n其中,x、y、m、n为反应物和生成物的摩尔系数。

2. 影响平衡位置的因素平衡位置指在平衡状态下,反应物和生成物浓度的比例。

影响平衡位置的因素包括温度、压力、浓度等。

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专题01 化学反应速率与化学平衡原理综合应用1.【2015新课标Ⅱ卷理综化学】甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。

利用合成气(主要成分为CO 、CO 2和H 2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:①CO(g)+2H 2(g)CH 3OH(g) △H 1 ②CO 2(g)+3H 2(g)CH 3OH (g )+H 2O(g) △H 2 ③CO 2(g)+H 2(g)CO(g)+H 2O(g) △H 3 回答下列问题:(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:由此计算△H 1=kJ.mol -1,已知△H 2=-58kJ.mol -1,则△H 3=kJ.mol -1(2)反应①的化学平衡常数K 的表达式为;图1中能正确反映平衡常数K 随温度变化关系的曲线为(填曲线标记字母),其判断理由是。

(3)合成气的组成n(H 2)/n(CO+CO 2)=2.60时,体系中的CO 平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。

α(CO )值随温度升高而(填“增大”或“减小”),其原因是。

图2中的压强由大到小为_____,其判断理由是_____。

【答案】(1)—99;+41(2))(c )(c )(c 223H CO OH CH K ∙=;a ;反应①为放热反应,平衡常数应随温度升高变小;(3)减小;升高温度时,反应①为放热反应,平衡向向左移动,使得体系中CO 的量增大;反应③为吸热反应,平衡向右移动,又产生CO 的量增大;总结果,随温度升高,使CO 的转化率降低;P 3>P 2>P 1;相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压有利于提升CO 的转化率;而反应③为气体分子数不变的反应,产生CO 的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高【考点定位】本题主要是考查反应热计算、盖斯定律应用、平衡常数以及外界条件对平衡状态的影响等【名师点晴】本题从知识上考查了热化学方程式、盖斯定律,平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响,考查了学生对知识理解、综合运用能力。

将热化学方程式、盖斯定律,平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响,碳、氮及其化合物的性质等知识同低碳经济、温室气体的吸收等环境问题联系起来,充分体现了学以致用的目的,更突显了化学是一门实用性的学科的特点。

2.【2015山东理综化学】合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能,在配合氢能的开发中起到重要作用。

(1)一定温度下,某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示,纵轴为平衡时氢气的压强(p),横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。

在OA段,氢溶解于M中形成固溶体MH x,随着氢气压强的增大,H/M逐惭增大;在AB段,MH x与氢气发生氢化反应生成氢化物MH y,氢化反应方程式为:zMH x(s)+H2(g)==ZMH y(s) △H(Ⅰ);在B点,氢化反应结束,进一步增大氢气压强,H/M几乎不变。

反应(Ⅰ)中z=_____(用含x和y的代数式表示)。

温度为T1时,2g某合金4min内吸收氢气240mL,吸氢速率v=______mL•g-1•min。

反应的焓变△HⅠ_____0(填“>”“<”或“=”)。

(2)η表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例,则温度为T1、T2时,η(T1)____η(T2)(填“>”“<”或“=”)。

当反应(Ⅰ)处于图中a 点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,达到平衡后反应(Ⅰ)可能处于图中的_____点(填“b”“c”或“d”),该贮氢合金可通过______或_______的方式释放氢气。

【答案】(1)2/(y—x);30;< (2)>;c;加热减压【考点定位】本题以合金贮氢材料为背景,考查了元素守恒的应用、化学反应速率的计算、焓变的判断、化学平衡移动及影响因素、热化学方程式的书写。

【名师点睛】本题素材选取新颖,化学反应速率与化学平衡完全围绕图像展开,这就要求考生具有较强的读图能力,能够快速的从图表中得到有用的数据,是解答本题的关键,本题第二小题为创新的题型,定义了一个新的陌生物理量,并且对该物理量进行分析,这就要求考生们对平时所学知识做到深入理解、活学活用,才能顺利的解答,第3小题为热化学方程式的书写,为常规题目,只要考生注意正负号、物质的状态以及数值的计算等,即可得到正确答案。

试题一般考查化学反应速率、化学平衡理论在化工生产中的应用,具体考点有:(1)化学反应速率、化学平衡的相关计算;(2)以图像、表格的形式考查影响化学反应速率的因素和化学平衡理论;(3)外界条件对化学平衡的影响,以及对知识整合能力、分析和解决问题的能力;(4)考查化学平衡常数,化学常数与温度、反应热的关系;利用物质的平衡浓度与温度判断化学平衡常数的大小,及用浓度商的关系判断是否达到平衡状态。

(5)用化学反应速率、化学平衡理论在化工生产中的应用,同时考虑生产成本和经济效益等。

1.(1)人们常用催化剂来选择反应进行的方向,左图所示为一定条件下1molCH3OH与O2发生反应时,生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去].①写出1moL HCHO与O2发生反应时生成CO和H2O(g)的热化学方程式_______________;②CH3OH与O2在有催化剂作用下反应,产物中HCHO比率大大提高的原因是_______________;(2)①一定温度下,将N2H4与NO2以体积比为1:1置于10L定容容器中发生反应2N2H4(g)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l)△H<0,下列能说明反应达到平衡状态的是_______;A.混合气体密度保持不变 B.2v正(NO2)=3v逆(N2)C.N2H4与NO2体积比保持不变 D.体系压强保持不变②在某温度下,10L密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量变化如下表:ⅰ前2min内NO2的平均反应速率为_____________(保留2位有效数字,下同)该温度下反应的平衡常数K=___________________。

ⅱ关于上述反应,下列叙述不正确的是_____________。

A.达到平衡时,移走部分N2,平衡将向右移动,正反应速率加快B.缩小容器的体积,平衡向右移动,c(N2H4)将变大C.在相同条件下,若使用甲催化剂能使正反应速率加快105倍,使用乙催化剂能使逆反应速率加快108倍,应选用乙催化剂D.若保持平衡时的温度和压强不变,再向容器中充入He,则此时v(逆) >v(正) ⅲ.请画出该反应中n(NO2)随时间变化曲线,并画出在第7min分别升温、加压、加催化剂的情况下n(NO2)随时间变化示意图如图(在图上注明变化的条件)。

【答案】(1)①HCHO(g)+1/2O2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=-235KJ•mol-1②催化剂使生成HCHO的活化能降低,同时使生成CO的活化能升高,并且生成HCHO的活化能低于生成CO的活化能。

(2)①AD ②i 0.025mol·L-1﹒min-1 8.4(mol·L-1)-1 ii Aiii正反应速率降低,故A错误;B.缩小容器的体积,平衡向右移动,但因体积减小,依据勒夏特列原考点:考查了热化学方程式书写和平衡状态的判断、作图象的问题和化学平衡常数、化学方程式的书写以及电极反应式的书写。

2.研究发现,含pm2.5的雾霾主要成分有SO2、NO x、C x H y及可吸入颗粒等。

(1)雾霾中能形成酸雨的物质是_____________。

(2)为消除NO x对环境的污染,可利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。

-1已知:4NH-1N①下列表示NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应,生成无污染气体的能量转化关系示意图正确的是:___________(填字母)② 右图是反应4NH32(g)+6H2O(g)过程中NH3的体积分数随X变化的示意图,X代表的物理量可能是_________,原因是_________。

(3)右图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4,① 阴极的电极反应式是。

② 物质A是_____________(填化学式),理由是_________________________。

(4)为减少雾霾、降低大气中有害气体含量,研究机动车尾气中CO、NO x及C x H y的排放量意义重大。

机动车尾气污染物的含量与空/燃比 (空气与燃油气的体积比)的变化关系示意图如图所示,请解释:① 随空/燃比增大,CO和C x H y的含量减少的原因是。

② 当空/燃比达到15后,NO x减少的原因可能是_____________。

【答案】(1)SO2和 NO X(2)①a ② 温度或压强;因为该反应是放热及体积增大的可逆反应,升高温度或增大压强,平衡均逆向移动,使NH3的体积分数增大(3)①NO + 5e-+ 6H+= NH4++ H2O②H2SO4,根据反应:5SO2+ 2NO+ 8H2O 电解(NH4)2SO4+ 4H2SO4,产物中除有(NH4)2SO4外还有H2SO4(4)①空/燃比增大,燃油气燃烧更充分,故CO、CxHy含量减少②因为反应 N2(g)+O2是吸热反应,当空/燃比大于15后,由于燃油气含量减少,燃油气燃烧放出的热量相应减少,环境温度降低,使该反应不易进行,故NO x减少考点:考查化学反应与能量变化、电解原理的应用和平衡图像分析。

3.氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。

(1)下图1是1molNO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式____ 。

(2)在固定容积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1用一定物质的量的N2和H2合成NH3,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其它条件相同的情况下,实验测得反应均进行到t min时NH3的质量分数如右图所示此时甲、乙、丙三个容器中一定达到化学平衡状态的是,都达到平衡状态时,NH3的质量分数最高的是____。

下图2是实验室在三个不同条件的密闭容器中,分别加入浓度均为c(N2)=0.10 mol/L,c(H2) = 0.26 mol/L进行反应时,N2的浓度随时间的变化如下图①、②、③曲线所示。

I.该反应实验②平衡时H2的转化率为。

II.据图2所示,②装置中有一个条件与①不同。

请指出②相对①改变的条件。

III.计算实验③的平衡常数为___________________。

(3)最近美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂黑作电极、加入碱性电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入NH3.其电池反应生成一种单质和一种化合物,写出负极的电极反应式。

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