考点7 化学反应速率和化学平衡
化学反应速率和化学平衡
化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应在单位时间内发生的变化量。
它是反应过程中物质转化的快慢程度的量化描述。
化学平衡是指当化学反应达到稳定状态时，反应物和生成物浓度之间的比例关系保持不变的状态。
反应速率和化学平衡是化学反应中两个重要的概念，它们对于我们理解和控制化学反应过程具有重要的意义。
一、化学反应速率化学反应速率的定义是单位时间内反应物消耗量或产物生成量与时间的比值。
它可以用下面的公式来表示：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度或产物浓度的变化量，Δt表示变化所用的时间。
化学反应速率受到多种因素的影响，其中最主要的有反应物浓度、温度、催化剂和反应物粒子间的碰撞频率等。
当反应物浓度增加时，反应发生的可能性就会增加，因此反应速率也会增大。
温度对于反应速率的影响很大，一般来说，温度升高时，反应速率会迅速增加。
这是因为温度升高会增加反应物的动能，提高粒子的碰撞频率，从而促进反应的进行。
催化剂是一种物质，它可以降低反应的活化能，使反应发生更容易。
催化剂通过提供一个新的反应路径，使反应能够以更低的能量发生。
因此，加入适量的催化剂可以大大加快反应速率。
此外，反应物粒子间的碰撞频率也会影响反应速率。
当反应物的浓度较低时，粒子之间的碰撞次数较少，因此反应速率较低。
二、化学平衡当一个化学反应达到平衡时，反应物和生成物的浓度之间的比例关系将保持不变。
在平衡状态下，反应物的转化速率等于生成物的转化速率。
化学平衡可以用下面的反应判断式来表示：aA + bB ⇌ cC + dD其中，A和B是反应物，C和D是生成物，a、b、c、d分别表示各物质的系数。
化学平衡是一个动态平衡，即反应物和生成物之间的转化一直在进行，但是总的浓度不再改变。
平衡常数K用来描述平衡系统中各组分浓度之间的关系。
当反应达到平衡时，平衡常数K的值将保持不变。
化学平衡可以通过改变反应条件来调节。
通过改变温度、压力或改变反应物浓度可以使平衡位置发生移动，从而改变反应的结果。
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。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳完整版
化学反应速率与化学平衡知识点归纳集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]化学反应速率与化学平衡考点归纳一、化学反应速率⑴. 化学反应速率的概念及表示方法：通过计算式： 来理解其概念： ①化学反应速率与反应消耗的时间(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，数值可以相同，也可以是不同的.但这些数值所表示的都是同一个反应速率.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 ∶q③一般来说，化学反应速率随反应进行而逐渐减慢.因此某一段时间内的化学反应速率，实际是这段时间内的平均速率，而不是瞬时速率.⑵. 影响化学反应速率的因素：【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L －1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的，可以是mol ·L －1·s －1、mol ·L －1·min －1或mol ·L －1·h －1，在计算时要注意保持时间单位的一致性．②对于某一具体的化学反应，可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率，虽然得到的数值大小可能不同，但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比．如对于下列反应： mA + nB ＝ pC + qD tc v ∆∆=qD v p C v n B v m A v )()()()(=== 有：)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν＝m ∶n ∶p ∶q或： ③化学反应速率不取负值而只取正值．④在整个反应过程中，反应不是以同样的速率进行的，因此，化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率．[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞，但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应．能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞．[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子．说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞，活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞．②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数．当温度一定时，对某一反应而言，活化分子百分数是一定的．活化分子百分数越大，活化分子数越多，有效碰撞次数越多．[影响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）压强对于有气体参与的化学反应，其他条件不变时（除体积），增大压强，即体积减小，反应物浓度增大，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增多，反应速率加快；反之则减小.若体积不变，加压（加入不参加此化学反应的气体）反应速率就不变.因为浓度不变，单位体积内活化分子数就不变.但在体积不变的情况下，加入反应物，同样是加压，增加反应物浓度，速率也会增加.温度只要升高温度，反应物分子获得能量，使一部分原来能量较低分子变成活化分子，增加了活化分子的百分数，使得有效碰撞次数增多，故反应速率加大（主要原因）.当然，由于温度升高，使分子运动速率加快，单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快（次要原因）催化剂使用正催化剂能够降低反应所需的能量，使更多的反应物分子成为活化分子，大大提高了单位体积内反应物分子的百分数，从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之.浓度当其它条件一致下，增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目，从而增加有效碰撞，反应速率增加，但活化分子百分数是不变的 .其他因素增大一定量固体的表面积（如粉碎），可增大反应速率，光照一般也可增大某些反应的速率；此外，超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响.图表如下：二、化学平衡状态⑴前提——密闭容器中的可逆反应⑵条件——一定条件的T、P、c ——影响化学平衡的因素⑶本质——V(正)=V(逆)≠0⑷特征表现——各组分的质量分数不变化学平衡可以用五个字归纳：逆：研究对象是可逆反应动：动态平衡.平衡时v正＝v逆≠0等：v(正)＝v(逆)定：条件一定，平衡混合物中各组分的百分含量一定（不是相等）；变：条件改变，原平衡被破坏，发生移动，在新的条件下建立新的化学平衡.【说明】a．绝大多数化学反应都有一定程度的可逆性，但有的逆反应倾向较小，从整体看O．实际上是朝着同方向进行的，例如NaOH + HCl ＝ NaCl + H2b．有气体参加或生成的反应，只有在密闭容器中进行时才可能是可逆反应．如CaCO3受热分解时，若在敞口容器中进行，则反应不可逆，其反应的化学方程式应写为：CaCO3CaO + CO2↑；若在密闭容器进行时，则反应是可逆的，其反应的化学方程式应写为：CaCO3CaO + CO2可逆反应的特点：反应不能进行到底．可逆反应无论进行多长时间，反应物都不可能100％地全部转化为生成物．1.化学平衡状态①定义：一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物(包括反应物和生成物)中各组分的质量分数(或体积分数)保持不变的状态．②化学平衡状态的形成过程：在一定条件下的可逆反应里，若开始时只有反应物而无生成物，根据浓度对化学反应速率的影响可知，此时ν正最大而ν逆为0．随着反应的进行，反应物的浓度逐渐减小，生成物的浓度逐渐增大，则ν正越来越小而ν逆越来越大．当反应进行到某一时刻，ν正＝ν逆，各物质的浓度不再发生改变，反应混合物中各组分的质量分数(或体积分数)也不再发生变化，这时就达到了化学平衡状态．2.化学平衡的标志：（处于化学平衡时）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、对于气体体积数不同的可逆反应，达到化学平衡时，体积和压强也不再发生变化.【例1】在一定温度下，反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( C )A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的ABB. 容器内的压强不随时间变化C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B23.化学平衡状态的判断举例反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡②各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即v正=v逆平衡②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC，均指v正不一定平衡③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q，v正不一定等于v逆不一定平衡④在单位时间内生成了n molB，同时消耗q molD，因均指v逆不一定平衡压强①m+n≠p+q时，总压力一定（其他条件一定）平衡②m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定）不一定平衡混合气体的平均分子量一定，①当m+n≠p+q时，平衡②当m+n=p+q时，不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化，在其他条件不变的条件下，体系温度一定时平衡体系的密度密度一定不一定平衡判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据图表4．化学平衡移动⑴勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强和温度等），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动.其中包含：①影响平衡的因素：浓度、压强、温度三种；②原理的适用范围：只适用于一项条件发生变化的情况（即温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂； ③平衡移动的结果：只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化.⑵平衡移动：是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程.一定条件下的平衡体系，条件改变后，可能发生平衡移动.即总结如下： ⑶影响化学平衡移动的条件①浓度、温度的改变，都能引起化学平衡移动.而改变压强则不一定能引起化学平衡移动.强调：气体体积数发生变化的可逆反应，改变压强则能引起化学平衡移动；气体体积数不变的可逆反应，改变压强则不会引起化学平衡移动.催化剂不影响化学平衡.②速率与平衡移动的关系： I . v 正=v 逆，平衡不移动；II. v 正>v 逆，平衡向正反应方向移动；正<v 逆，平衡向逆反应方向移动.强调：加快化学反应速率可以缩短到达化学平衡的时间，但不一定能使平衡发生移动.③平衡移动原理：（勒夏特列原理）⑷转化率变化的一般规律（用等效平衡原理来分析）①当温度、压强（造成浓度变化的压强变化）造成平衡正向移动时，反应物转化率一定增大②若反应物只有一种：aA(g)=bB(g)+cC(g)，在恒温恒压状态下，若n(C):n(B)=c:b，充入A，转化率不变；在恒温恒容状态下，在不改变其他条件时，增加A的量，A的转化率与气体物质的计量数有关：①若a = b + c ： A的转化率不变；②若a > b + c ： A的转化率增大；③若a < b + c : A的转化率减小.③若反应物不只一种：aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g)α在不改变其他条件时，只增加A的量，A的转化率减小，而B的转化率增大.β将C、D全部转化成A、B得到一个A、B的物质的量之比，按照这个比例加入A、B，恒温恒压时，转化率不变；恒温恒容时，反应物的转化率与气体物质的计量数有关：若a+b=c+d，A、B的转化率都不变；若a+b>c+d，A、B的转化率都增大；若a+b<c+d，A、B的转化率都减小.γ若n(A):n(B)=a:b，恒温恒压时，只要加入C、D的量之比符合C、D的化学计量数之比，转化率不变；恒温恒容时，若a+b=c+d，A、B的转化率都不变，若a+b>c+d，A、B的转化率都增大，若a+b<c+d，A、B的转化率都减小④同一个化学反应，等量加入反应物时，在恒压容器中的转化率总是大于等于在恒容容器中的转化率，当且仅当反应的Δn=0时转化率相等（此时就等效于恒压）.对以上3种情况可分别举例，可加深对概念的理解：例1：某恒温恒容的容器中，建立如下平衡：2NO 2（g ） N 2O 4（g ），在相同条件下， 若分别向容器中通入一定量的NO 2气体或N 2O 4气体，重新达到平衡后，容器内N 2O 4的体积分数比原平衡时 （ ） A ．都增大 B ．都减小 C ．前者增大后者减小 D ．前者减小后者增大 解析：2NO 2（g ）N 2O 4（g ）是气体体积减小的可逆反应.反应达到平衡后，无论向密闭容器中加入N O 2还是N 2O 4气体，可视为加压，平衡都向右移动，达到新平衡时NO 2的转化率都增大.答案选A例2：一定温度下，将a mol PCl 5通入一个容积不变的反应器中，达到如下平衡：PCl 5（g ）PCl 3（g ）+Cl 2（g ），测得平衡混合气体压强为p 1，此时再向反应器中通入a mol PCl 5，在温度不变的条件下再度达到平衡，测得压强为p 2，下列判断正确的是（ ） A. 2p 1＞p 2 B. PCl 5的转化率增大 C. 2p 1＜p 2 D. PCl 3%（体积含量）减少 解析：PCl 5（g ）PCl 3（g ）+Cl 2（g ）是气体体积增大的可逆反应.如反应达到平衡后，再向密闭容器中加入PCl 5， PCl 3的物质的量会有增加，此时可视为加压，平衡向左移动，反应达到新的平衡时PCl 5在平衡混合物中的百分含量也较原平衡时有所增加，但PCl 5的转化率降低.答案选A 例3： 2HI （g ）H 2（g ）+I 2（g ）是气体体积不变的可逆反应，反应达到平衡后，再向固定密闭容器中加入HI ，使c （HI ）的浓度增大，HI 平衡转化率不变.对于气体体积不变的可逆反应，反应达到平衡后增加反应物，达到新的化学平衡时反应物的转化率不变.应注意的是，实际应用时，题目所给的条件并不向上面总结的那么理想化，因此应该利用等效平衡知识具体问题具体分析. ⑸压强变化对于转化率的影响对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，（a+b≠c+d）在压强变化导致平衡移动时，充入“惰性气体”化学平衡朝哪个方向移动转化率如何变化可归纳为以下两方面：1. 恒温恒容条件下充入“惰性气体”，化学平衡不移动.因平衡体系的各组分浓度均未发生变化，故各反应物转化率不变.2. 恒温恒压条件下充入“惰性气体”，化学平衡向气体体积增大的方向移动.因为此时容器容积必然增大，相当于对反应体系减压，继而可判断指定物质的转化率变化.变式训练：1、在一容积可变的密闭容器中，通入1molX和3molY，在一定条件下发生如下反应：X(g)+3Y(g) 2Z(g)，到达平衡后，Y的转化率为a%，然后再向容器中通入2molZ，保持在恒温恒压下反应，当达到新的平衡时，Y的转化率为b%.则a与b的关系是（）A．a＝b B．a＞b C．a＜b D．不能确定2、两个体积相同的密闭容器A、B，在A中充入S O2和O2各1mol，在B中充入SO2和O2各2 mol，加热到相同温度，有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)，对此反应，下述不正确的是（）A．反应速率B＞A B．SO2的转化率B＞AC．平衡时各组分含量B = A D．平衡时容器的压强B＞A3、一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应：xA(气)+yB(气) nC(气)，达到平衡后，测得A气体的浓度为L.保持温度不变将容器的容积扩大1倍，再达平衡时，测得A气体的浓度为L，则下列叙述中正确的是（）A、x+y<nB、该化学平衡向右移动C、B的转化率增大D、C的体积分数减小4、一定温度下，在一个体积可变的密闭容器中加入2 molH2和2 molN2，建立如下平衡： N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)相同条件下，若向容器中再通入1 mol H2和，1molN2又达到平衡．则下列说法正确的是（）A．NH3的百分含量不变B．N2的体积分数增大C．N2的转化率增大 D．NH3的百分含量增大5、某温度下的密闭容器中发生如下反应：2M(g)+N(g) 2E（g），若开始时只充入2 mol E(g),达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体，则达平衡时M的转化率为（）A．20%% %% 参考答案： 1、 A 2、C 3、D 4、A 5、C总之，判断转化率的变化关键是正确判断平衡移动的方向，当增大物质的浓度难以判断平衡移动的方向时，可转化为压强问题进行讨论；当增大压强难以判断平衡移动的方向时，可转化为浓度问题进行讨论.5、等效平衡问题的解题思路⑴概念：同一反应，在一定条件下所建立的两个或多个平衡中，混合物中各成分的含量相同，这样的平衡称为等效平衡.⑵分类：①等温等容条件下的等效平衡：在温度和容器体积不变的条件下，改变起始物质的加入情况，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为等同平衡.②等温等压条件下的等效平衡：在温度和压强不变的条件下，改变起始物质的加入情况，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量比值相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为等比例平衡.③等温且Δn=0条件下的等效平衡：在温度和容器体积不变的条件下，对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应，只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边任意一边物质的物质的量比值相同，则两平衡等效，这种等效平衡可以称为不移动的平衡.【归纳】等效平衡规律对于可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在两种不同起始状态下反应，达平衡后互为等效平衡的条件是：6、速率和平衡图像分析⑴分析反应速度图像①看起点：分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点.②看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应.升高温度时，△V 吸热＞△V放热.③看终点：分清消耗浓度和增生浓度.反应物的消耗浓度与生成物的增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比.④对于时间——速度图像，看清曲线是连续的，还是跳跃的.分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”.增大反应物浓度V正突变，V逆渐变.升高温度，V 吸热大增，V放热小增.⑵化学平衡图像问题的解答方法：①三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看△V正、△V逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向.②四要素分析法：看曲线的起点；看曲线的变化趋势；看曲线的转折点；看曲线的终点.③先拐先平：对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) ，在转化率-时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡.它所代表的温度高、压强大.这时如果转化率也较高，则反应中m+n>p+q.若转化率降低，则表示m+n<p+q.④定一议二：图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系. 化学反应速率化学反应进行的快慢程度，用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示.解化学平衡图像题的技巧1、弄清横坐标和纵坐标的意义.2、弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(如与坐标轴的交点、转折点、几条曲线的交叉点)的意义.3、弄清图像所示的增、减性.4、弄清图像斜率的大小.5、看是否需要辅助线.6、看清曲线的起点位置及曲线的变化趋势7、先出现拐点的曲线先平衡，所处的温度较高或压强较大；还可能是使用正催化剂8、定压看温度变化；定温看压强变化.7、化学平衡常数在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积与反应物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积的比值是一个常数，这个常数叫做化学平衡常数，简称平衡常数．用符号K表示．(1)平衡常数K的表达式：对于一般的可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)当在一定温度下达到化学平衡时，该反应的平衡常数为：【注意】：a．在平衡常数表达式中，反应物A、B 和生成物C、D的状态全是气态，c(A)、c(B)、c(C)、c(D)均为平衡时的浓度．b．当反应混合物中有固体或纯液体时，他们的浓度看做是一个常数1，不必写入平衡常数的表达式中．例如，反应在高温下 Fe3O4(s) + 4H23Fe(s) + 4H2O(g)的平衡常数表达式为：又如，在密闭容器中进行的可逆反应CaCO3(s) CaO(s) + CO2↑的平衡常数表达式为：K＝c(CO2)c．平衡常数K的表达式与化学方程式的书写方式有关．例如：N2 + 3H22NH3)()()()(n BcAcDcCcKmqp⋅⋅=)()(2424HcOHcK=)()()(232321HcNcNHcK⋅=2NH 3N 2 + 3H 2 N 2 + H 2NH 3 显然，K 1、K 2、K 3具有如下关系： 2/113)(K K = (2)平衡常数K 值的特征：①K 值的大小与浓度、压强和是否使用催化剂无关．即对于一个给定的反应，在一定温度下，不论起始浓度(或压强)和平衡浓度(或压强)如何，也不论是否使用催化剂，达平衡时，平衡常数均相同．②K 值随温度的变化而变化．对于一个给定的可逆反应，温度不变时，K 值不变(而不论反应体系的浓度或压强如何变化)；温度不同时，K 值不同．因此，在使用平衡常数K 值时，必须指明反应温度． (3)平衡表达式K 值的意义：①判断可逆反应进行的方向．对于可逆反应：mA(g) + nB(g)pC(g) +qD(g)，如果知道在一定温度下的平衡常数，并且知道某个时刻时反应物和生成物的浓度，就可以判断该反应是否达到平衡状态，如果没有达到平衡状态，则可判断反应进行的方向.将某一时刻时的生成物的浓度用化学方程式中相应的化学计量数为指数的乘积，与某一时刻时的反应物的浓度用化学方程式中相应的化学计量数为指数的乘积之比值，叫做浓度商，用Q C 表示．即：当Q C ＝K 时，体系达平衡状态；当Q C ＜K ，为使Q C 等于K ，则分子(生成物浓度的乘积)应增大，分母(反应物浓度的乘积)应减小，因此反应自左向右(正反应方向)进行，直至到达平衡状态；同理，当Q C ＞K 时，则反应自右向左(逆反应方向)进行，直至到达平衡状态．②表示可逆反应进行的程度．)()()(22/322/133H c N c NH c K ⋅=)()()(322322NH c H c N c K ⋅=)()()()(n B c A c D c C c Q m qp c ⋅⋅=K 值越大，正反应进行的程度越大(平衡时生成物的浓度大，反应物的浓度小)，反应物的转化率越高；K 值越小，正反应进行的程度越小，逆反应进行的程度越大，反应物的转化率越低．一般来说，当K>105时，反应可以认为进行完全．化学平衡计算题求解技巧1、化学平衡常数（1）化学平衡常数的数学表达式 （2）化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K 值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低. 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系反应物：平衡浓度＝起始浓度-转化浓度 生成物：平衡浓度＝起始浓度+转化浓度其中，各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比.(2)反应的转化率(α)： ×100％ (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到理想气体方程式： pV=nRT根据这个方程式可以定性甚至定量地比较气体的性质、参数 (4)计算模式（“三段式”） 浓度(或物质的量等) aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)（或质量、浓度）反应物起始的物质的量（或质量、浓度）反应物转化的物质的量=α起始 m n 0 0 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx根据“三段式”可以求出关于这个可逆反应的某种物质的反应速率、转化率、质量（或体积等）分数以及反应的平衡常数等 技巧一：三步法三步是化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量.但要注意计算的单位必须保持统一，可用mol 、mol/L ，也可用L.例1 X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y2Z ，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 、C 、D 、 解析：设Y 的转化率为αX + 2Y2Z起始（mol ） a b 0转化（mol ） αb αb平衡（mol ）-a -b αb αb依题意有：-a + -b αb = αb ， 解得：α= .故应选 B. 技巧二：差量法差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等.%1005⨯+b a %1005)(2⨯+b b a %1005)(2⨯+b a %1005)(2⨯+a b a αb 21αb 21αb 21%1005)(2⨯+b b a例2 某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和B 的混合气体，在一定条件下发生反应： A + 3B2C ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为VL ，其中C 气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ） ①原混合气体的体积为 L ②原混合气体的体积为 L ③反应达平衡时,气体A 消耗掉 L ④反应达平衡时，气体B 消耗掉 L A 、②③ B 、②④ C 、①③ D 、①④ 解析： A + 3B2C ΔV起始（L ） 1 3 2 2 平衡（L ）所以原混合气体的体积为V L + L = L ，由此可得：气体A 消耗掉 L ，气体B 消耗掉 L.故本题选A.变式 某温度下，在密闭容器中发生如下反应，2A(g)2B(g)＋C(g)，若开始时只充入2 mol A 气体，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20％，则平衡时A 的体积分数为 .解析：等温度、等体积时，压强增大了20％，也就是气体的物质的量增多了2 mol ×20％= mol ，即平衡时气体的物质的量变为 mol. 2A(g)2B(g) + C(g) Δn2 2 1 1 变化（mol ）平衡时，n(A)=2 mol － mol = mol ，n(总)= mol ，故A 的体积分数为： ×100％=50％. 技巧三：守恒法2.4mol1.2mol1、质量守恒 例3、a mol N 2与b mol H 2混合，要一定条件下反应达到平衡，生成了c mol NH 3，则NH 3在平衡体系中质量分数为（ ） A 、 B 、 C 、 D 、解析：由质量守恒定律可知：在平衡体系中的混合气体总质量应等于反应前N 2和H 2混合气的总质量.即NH 3在平衡体系中的质量分数为 .故本题应选B.2、原子个数守恒例4 加热时，N 2O 5可按下列分解：N 2O 5 N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解：N 2O 3N 2O + O 2.今将 4 molN 2O 5充入一升密闭容器中，加热至 t ℃时反应达到了平衡状态.平衡时，c （O 2）= mol/L, c （N 2O 3）= mol/L,c （N 2O ）= _______ mol/L ，此时N 2O 5的分解率为 ________.解析：N 2O 5的起始浓度为c （N 2O 5）=4mol/L ，平衡时的气体成份及浓度为： 达平衡时的气体成份：N 2O 5 N 2O 3 N 2O O 2 平衡浓度（mol/L ） x y 由N 原子守恒：422262.12⨯=+⨯+y x 由O 原子守恒：4525.4362.15⨯=⨯++⨯+y x解得：x = mol/L ，y = mol/L ，所以，c （N 2O ）= mol/L ，N 2O 5的分解率为： .变式 一定温度下，反应2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)达到平衡时，%1001722817⨯-+cb a c%100⨯++cb ac %10022817⨯+ba c%10022834⨯+ba c%5.76%100/4/94.0/4=⨯-Lmol Lmol L mol %10022817⨯+ba c。
高考化学二轮复习专题七化学反应速率和化学平衡课件
条件
有利于增大反应速 有利于平衡正向移
综合分析结果
率的条件控制
动的条件控制
增大反应物的浓度、 不断地补充反应物、及
浓度 增大反应物的浓度
减小生成物的浓度 时地分离出生成物
催化剂 加合适的催化剂
—
加合适的催化剂
兼顾速率和平衡,考虑催
ΔH<0 低温
化剂的适宜温度
温度 高温
在设备条件允许的前提
ΔH>0 高温
(2)外因
微点拨:“惰性气体”(非反应气体)对化学反应速率的影响
(1)恒温恒容:充入“惰性气体”
(活化分子浓度不变)
参与反应的物质浓度不变
化学反应速率不变。
(2)恒温恒压:充入“惰性气体”
减小(活化分子浓度减小)
总压增大
容器容积增大
化学反应速率减小。
参与反应的物质浓度
3.掌握化学反应速率常数(k)及应用
(4)速率常数与化学平衡常数之间的关系
一定温度下,可逆反应:aA(g)+bB(g)
gG(g)+hH(g),v(正)=k(正)ca(A)·cb(B),
v(逆)=k(逆)cg(G)·ch(H),达到平衡状态:v(正)=v(逆),则有
k(正)ca(A)·cb(B)=k(逆)cg(G)·ch(H),从而可得化学平衡常数:
(1)从化学平衡移动分析,既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性,
又要注意二者影响的矛盾性。
(2)从原料的利用率分析,增加易得廉价原料,提高难得高价原料的利用率,
从而降低生产成本。
(3)从实际生产能力分析,如设备承受高温、高压的能力等,注意催化剂的
活性对温度的限制。
(4)优化和选择化工生产的反应条件,如下表:
化学第七章 化学反应速率和化学平衡 微专题 24 含答案
微专题化学反应原理在物质制备中的调控作用1．化学反应方向的判定(1）自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应.（2）熵和熵变的含义①熵的含义熵是衡量一个体系混乱度的物理量。
用符号S表示.同一条件下,不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g）>S(l）〉S(s）。
②熵变的含义熵变是反应前后体系熵的变化，用ΔS表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。
（3)判断化学反应方向的判据ΔG＝ΔH－TΔSΔG<0时，反应能自发进行；ΔG＝0时,反应达到平衡状态；ΔG>0时，反应不能自发进行。
2．化工生产适宜条件选择的一般原则（1）从化学反应速率分析，既不能过快，又不能太慢。
（2）从化学平衡移动分析，既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性,又要注意二者影响的矛盾性。
(3)从原料的利用率分析，增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率,从而降低生产成本。
（4）从实际生产能力分析，如设备承受高温、高压能力等.(5)注意催化剂的活性对温度的限制。
3．平衡类问题需综合考虑的几个方面（1)原料的来源、除杂,尤其考虑杂质对平衡的影响。
(2）原料的循环利用。
(3)产物的污染处理。
（4）产物的酸碱性对反应的影响.(5)气体产物的压强对平衡造成的影响。
(6）改变外界条件对多平衡体系的影响。
专题训练1．（2017·四川资阳诊断）无机盐储氢是目前科学家正在研究的储氢新技术，其原理如下：NaHCO3(s)＋H2(g），Pd或PdO70 ℃，0.1 MPa HCOONa(s)＋H2O（l）在2 L恒容密闭容器中加入足量碳酸氢钠固体并充入一定量的H2（g)，在上述条件下发生反应,体系中H2的物质的量与反应时间的关系如表所示：下列推断正确的是(）A．当容器内气体的相对分子质量不再变化时，反应达到平衡状态B．0～4 min内H2的平均反应速率v（H2）＝0。
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笔记
化学反应速率与化学平衡笔记
化学反应速率是指化学反应中物质转化的速度。
根据反应物消失或产物增加的速率，可以分为平均反应速率和瞬时反应速率。
平均反应速率：指反应物消失或产物增加在反应过程中的平均速率，可以用下式计算：
v = ΔC/Δt
其中，v为平均反应速率，ΔC为反应物消失或产物增加的浓度变化，Δt为反应时间。
瞬时反应速率：指反应物消失或产物增加的瞬时速率，即反应速率在某一瞬间的值。
化学平衡：
化学平衡是指在一定条件下，化学反应达到一种稳定状态，反应物和产物的浓度不再发生变化的状态。
平衡常数：对于一个化学反应，定义反应的平衡常数Kc为反应物浓度的乘积与产物浓度的乘积的比值。
Kc = [C]^c [D]^d/[A]^a [B]^b
其中，[A]、[B]、[C]、[D]为反应物和产物的浓度，a、b、c、d 为反应物和产物的摩尔比。
化学平衡常数的大小与反应物和产物的浓度成正比，与反应的温度和压力有关。
当反应的平衡常数大于1时，反应偏向产物方向；当平衡常数小于1时，反应偏向反应物方向。
Le Chatelier原理：对于一个处于平衡状态的化学反应，在外
界条件发生改变时，反应会发生一定的逆向移动，以达到新的平衡状态。
具体表现为：
1、浓度增加，反应逆向移动；浓度减少，反应正向移动。
2、压强增加，反应向摩尔数少的方向移动；压强减少，反应向摩尔数多的方向移动。
3、温度升高，反应向吸热的方向移动；温度降低，反应向放热的方向移动。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
化学反应速率与化学平衡知识点归纳化学反应速率与化学平衡知识点归纳一、化学反应速率1.化学反应速率（v）化学反应速率是用来衡量化学反应快慢的指标，它表示单位时间内反应物或生成物的物质量的变化。
2.表示方法化学反应速率可以通过单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
3.计算公式化学反应速率的计算公式为v=Δc/Δt（υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δt：时间），单位为mol/（L·s）。
4.影响因素化学反应速率受到反应物的性质和反应所处的条件的影响。
二、化学平衡1.定义化学平衡状态是指在一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”状态。
2.特征化学平衡的特征包括逆、等、动、定、变。
3.判断平衡的依据判断化学平衡状态的依据是正逆反应速率相等。
影响化学平衡移动的因素1.浓度对化学平衡移动的影响浓度对化学平衡移动的影响规律是，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。
而增加固体或纯液体的量，则不会引起平衡移动。
2.温度对化学平衡移动的影响温度对化学平衡移动的影响规律是，在其他条件不变的情况下，温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动，温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
3.压强对化学平衡移动的影响压强对化学平衡移动的影响规律是，在其他条件不变的情况下，增大压强会使平衡向着体积缩小方向移动；减小压强会使平衡向着体积增大方向移动。
需要注意的是，改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。
气体减压或增压以及溶液稀释或浓缩都遵循化学平衡移动的规律。
催化剂对化学平衡的影响是等同的，因为它们对正反应速率和逆反应速率的影响程度相同，所以平衡不会移动。
但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。
勒夏特列原理（平衡移动原理）指出，如果改变影响平衡的条件之一，如温度、压强或浓度，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动。
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。
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中两个重要的概念。
化学反应速率指的是反应物转化为产物的速度，而化学平衡则是指在一个封闭系统中，反应的前进和逆反应达到相互抵消的状态。
本文将探讨化学反应速率和化学平衡之间的关系以及相关的影响因素。
一、化学反应速率化学反应速率是指在单位时间内，反应物的消耗量或产物的生成量。
通常表示为物质浓度的变化速率，具体公式为：反应速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度或产物浓度的变化量，Δt表示时间的变化量。
化学反应速率受多种因素的影响，包括温度、浓度、催化剂和表面积等。
其中，温度是最主要的影响因素之一。
根据反应速率理论，温度升高10摄氏度，反应速率大约增加两倍。
这是因为温度的升高会增加反应物的动能，提高分子碰撞的频率和能量，从而加快反应速率。
浓度也会影响反应速率。
一般来说，反应物浓度越高，分子碰撞的概率越大，反应速率也越快。
当浓度较低时，分子碰撞的频率较低，反应速率会减慢。
催化剂是能够提高反应速率的物质，但不参与反应本身。
催化剂能够通过降低反应物分子之间的活化能，加速反应速率。
催化剂在反应结束后可以循环使用，因此只需少量添加即可。
表面积也是一个影响因素。
反应物粒子的表面积越大，与其他反应物相互作用的机会越多，反应速率也会增加。
这是因为粒子表面上的分子碰撞更频繁，反应更容易发生。
二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中，正反应和逆反应达到相互抵消的状态。
在达到化学平衡时，反应物和产物的浓度保持不变，但反应仍在进行。
化学平衡可以用化学方程式表示，通常使用双箭头（↔）表示正反应和逆反应。
化学平衡受到温度、压力和浓度的影响。
温度的变化可以改变反应平衡。
根据勒夏特列原理（Le Chatelier's principle），温度升高会使平衡向反应物生成的方向移动，而温度降低则使平衡向产物生成的方向移动。
这是因为平衡位置会随着反应热力学性质的变化而改变。
压力的变化对涉及气体的反应有影响。
化学反应速率及化学平衡知识点总结
化学反应速率及化学平衡知识点总结一、化学反应速率1. 反应速率的概念反应速率是指单位时间内反应物消耗的量或生成物的量。
在化学反应中，反应速率可以用反应物的浓度变化的速度表示。
反应速率的单位可以是摩尔/升·秒或者克/升·秒。
2. 反应速率与浓度的关系当反应物浓度增加时，反应速率也会增加。
在大多数情况下，反应速率与反应物浓度的关系是正相关的。
3. 影响反应速率的因素反应速率受到温度、浓度、催化剂等因素的影响。
温度升高可以增加反应速率，因为分子的热运动更加剧烈；浓度的增加也会增加反应速率，因为反应物更容易相遇；催化剂可以降低反应的活化能，从而提高反应速率。
4. 反应速率方程式在化学反应中，反应速率可以用反应物的浓度变化来描述，具体可以用化学反应速率方程式表示，反应速率方程式如下所示：速率 = k[A]^m[B]^n其中，k为速率常数，A和B分别表示反应物的浓度，m和n分别表示反应物的反应级别。
二、化学平衡1. 化学平衡的定义化学平衡是指在封闭容器中，化学反应达到一定条件下，反应物和生成物的浓度达到一定比例时达到的状态。
在化学平衡状态下，反应物和生成物的浓度保持不变，但是反应仍在进行。
2. 平衡常数平衡常数是反应物浓度与生成物浓度的比例的乘积的值，在一定温度下为固定值。
平衡常数的大小可以判断反应的方向，当平衡常数大于1时，生成物浓度较大；当平衡常数小于1时，反应物浓度较大。
3. 影响化学平衡的因素温度、压力等因素可以影响化学平衡。
提高温度会使平衡常数发生变化，导致反应方向发生改变；改变压力也会影响平衡常数的数值，从而导致反应方向的改变。
4. 利用Le Chatelier原理进行平衡调节Le Chatelier原理指出，当外界对于系统的影响发生变化时，系统会偏离平衡态，从而在适当的条件下重新达到平衡。
利用Le Chatelier原理可以调节化学系统达到所需的平衡状态。
总结：化学反应速率和化学平衡是化学中重要的知识点，了解和掌握这些知识有助于理解化学反应的过程和规律，对于进一步深入学习化学及应用化学知识具有重要意义。
化学平衡与化学反应速率
化学平衡与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，当正反应和逆反应的速率相等时，化学反应达到平衡的状态。
化学反应速率则是指单位时间内反应物消耗的量或产物生成的量。
一、化学平衡化学平衡是当一个化学反应达到稳定状态时的描述。
在平衡态下，正反应和逆反应同时进行，且速率相等。
当平衡态被打破后，反应物会重新组合并继续反应，直到再次达到平衡。
平衡常数(K)是表示平衡位置的定量指标。
对于一般反应的方程aA + bB ⇌ cC + dD，平衡常数K的表达式为K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b，其中方括号表示浓度。
在平衡状态下，化学反应的浓度和速率不会发生变化。
化学平衡的条件包括浓度、压力、温度和物质的状态。
当这些条件改变时，平衡位置也会发生变化。
利用Le Chatelier原理可以预测平衡位置的变化方向。
当应力加在平衡体系上时，体系会相应地作出反应以减小这种应力，使平衡得以保持。
二、化学反应速率化学反应速率是指在单位时间内反应物消耗的量或产物生成的量。
反应速率随着反应物浓度的变化而变化，一般遵循速率-浓度关系。
速率常数k是表示速率的定量指标，与反应物浓度的幂函数相关。
对于一般反应的方程aA + bB → cC + dD，速率表达式可以写为v=k[A]^a[B]^b，其中v表示反应速率。
在确定反应速率时，可以通过实验方法，改变反应物浓度、温度、压力等条件，观察反应的进展情况，然后确定反应速率的数值。
反应速率受到温度的影响最为显著，高温能够加快反应速率，而低温则会减慢反应速率。
这是因为温度的升高可以提高反应物分子的平均动能，使分子之间碰撞的能量超过活化能，从而促进反应的进行。
化学反应速率也可通过速率方程的指数来确定反应级数。
如果一个反应的速率与某个反应物的浓度的一次幂成正比，那么这个反应是一级反应。
如果速率与某个反应物的浓度的二次幂成正比，那么这个反应是二级反应。
高考化学专题复习——化学反应速率与化学平衡
化学反应速率化学平衡两个问题：第一、化学反应进行的快慢即化学反应速率问题；第二、化学反应进行的程度即化学平衡问题一、化学反应速率1．表示方法（1）概念：化学反应速率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）公式：v＝△c/△t单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)（3）注意事项：①由于反应过程中，随着反应的进行，物质的浓度不断地发生变化（有时温度等也可能变化），因此在不同时间内的反应速率是不同的。
通常我们所指的反应速率是指平均速率而非瞬时速率。
②同一化学反应的速率可以用不同物质浓度的变化来表示，其数值不一定相同，但其意义相同。
其数值之比等于化学计量数之比。
对于反应：m A＋n B p C＋q DV A∶V B∶V C∶V D＝m∶n∶p∶q③一般不能用固体物质表示。
④对于没有达到化学平衡状态的可逆反应：v正≠v逆[例1]某温度时，2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。
由图中数据分析，该反应的化学方程式为___3X + Y2Z___；反应开始至2min ，Z的平均反应速率为___0.05 mol/(L·min)__。
[例2]在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化学反应速率最快的是（B ）A. V(A) = 0.5 mol/(L·s)B. V(B) = 0.3 mol/(L·s)C. V(C) = 0.8 mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)练习1反应4A（S）+3B（g）==2C（g）+D（g），经2min，B的浓度减少了0.6mol/L.。
此反应速率的表示正确的是（）A．用A表示的反应速率是0.4mol/L·minB．用C表示的速率是0.2mol/L·minC．在2 min末的反应速率，用B表示是0.3mol/L·minD．在2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减少的。
浙江省化学《选考总复习》(练习)专题7 化学反应速率和化学平衡 第一单元 含解析(1)
考点一化学反应速率及其影响因素［考试标准］知识条目必考要求加试要求1。
化学反应速率及简单计算a b2。
影响化学反应速率的因素，控制反应条件在生产和科学研究中的作用a b3.活化分子、活化能、有效碰撞的概念a4.碰撞理论b5.实验数据的记录与处理c(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。
(二）影响因素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(加试)（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:E1为正反应的活化能,使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1－E2。
（注：E2为逆反应的活化能)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正误辨析正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加(×）(2）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(×)（3）由v＝错误!计算平均速率,用反应物表示为正值，用生成物表示为负值(×)（4)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（√)（5）其他条件相同时,增大反应物浓度使分子获得能量，活化分子百分数提高,反应速率增大（×)（6）两试管各加入5 mL 0。
1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，同时分别滴入55 mL 0。
高考化学总复习第7章化学反应速率和化学平衡第1节化学反应速率及其影响因素课件新人教版
图中：E1 为__正__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
1．增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分含量，所 以反应速率增大( × ) 2．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，其他条件不变时升高 温度，反应速率 v(H2)和 H2 的平衡转化率均增大( × ) 3．往锌与稀硫酸反应混合液中加入 NH4HSO4 固体，反应速 率不变( × ) 4．对于反应 2H2O2===2H2O＋O2↑，加入 MnO2 或降低温 度都能加快 O2 的生成速率( × )
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．表达式
v＝ΔΔct，单位：_m_o_l_·_L_－_1_·__s－_1_或___m__o_l·_L_－_1_·__m__in_－。1 如密闭容 器中，合成氨的反应 N2＋3H2 2NH3，开始时 c(N2)＝ 8 mol·L－1，2 min 后 c(N2)＝4 mol·L－1，则用 N2 表示的反应 速率为__2_m__o_l·__L__－_1·__m__in__－_1 ___。
第七章·化学反应速率和化学平衡
第 1 节 化学反应速率及其影响因素
第七章·化学反应速率和化学平衡
【考纲要求】 了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算
化学反应的转化率(α)。 了解反应活化能的概念，了解 催化剂的重要作用。 理解外界条件(浓度、温度、压强、 催化剂等)对反应速率的影响，能用相关理论解释其一般规 律。 了解化学反应速率的调控在生活、生产和科学研究 领域中的重要作用。
第7章 专题讲座(七) 化学反应速率、化学平衡的图像特点及解题思路
动，正反应为放热反应。
②图乙中，p1＞p1，增大压强，α（A）升高，平衡正向移 动，则正反应为气体体积缩小的反应。
5. 恒温（压）线 已知不同温度下的转化率—压强图像或不同压强下的转
化率—温度图像，推断反应的热效应或反应的气体物质
间化学计量数的关系。
解答这类图像题应注意以下四点：
(1) 此类图像中，每一个曲线均为相同温度下不同压强时的
D.同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加
解析：本题考查的知识点是化学平衡的移动，意在考查
考生的分析判断能力。可逆反应中，催化剂只能改变化
学反应速率，A错；由两个图像可知，M的体积分数随着 温度升高而降低，即温度升高，平衡右移，故平衡时生 成物Q的体积分数增加，B正确；同为650℃、z＝2.0，压 强为1.4 MPa时，y（M）＝30%，而压强为2.1 MPa时，
平衡大，判断条件改变的方向（如温度是升高还是降低， 压强是变大还是变小等）；由改变条件瞬间v（正）和v （逆）的相对大小判断平衡移动的方向。
3. 全程速率—时间图像 这类图像，解题时抓住各阶段的主要矛 盾，认真分析。如Zn与足量盐酸反应，
反应速率随时间变化情况如图Ⅲ。在A
B段（v渐增），因为反应是放热反应，随着反应的进 行，温度增高，导致反应速率渐增；BC段（v渐小）， 则主要是因为随着反应的进行，溶液中c（H＋）渐小， 导致反应速率的渐小。
不变的密闭容器中充入H2和I2， 发生反应H2（g）＋I2（g） 2HI（g）；ΔH＜0，当达到平衡 后，t0时若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反 应条件，使容器内压强增大（如图所示），下列说法正 确的是 （ ）
A.容器内气体颜色变深，平均相对分子质量不变 B.平衡不移动，混合气体密度不变 C.H2转化率增大，HI平衡浓度减小
专题七化学反应速率与化学平衡
专题七化学反应速率与化学平衡1.(2012·高考安徽卷)一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO2(g)＋2CO(g)催化剂2CO2(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2.(2012·高考四川卷)在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与1.100 mol O2在催化剂作2SO3；ΔH<0.当气体的物质的量减少0.315 mol 用下加热到600 ℃发生反应：2SO2＋O2催化剂△时反应达到平衡，在相同温度下测得气体压强为反应前的82.5%.下列有关叙述正确的是()A．当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡B．降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大C．将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中，得到沉淀的质量为161.980 gD．达到平衡时，SO2的转化率为90%3.(2012·高考重庆卷)在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：a(g)＋b(g)2c(g)；ΔH1<0x(g)＋3y(g)2z(g)；ΔH2＞0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功)，下列叙述错误的是()A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变B．等压时，通入z气体，反应器中温度升高C．等容时，通入惰性气体，各反应速率不变D．等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大4.(2012·高考天津卷)已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲)2 mol SO2和1 mol O2；(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2；(丙)2 mol SO3.恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是() A．容器内压强p：p甲＝p丙>2p乙B．SO3的质量m：m甲＝m丙>2m乙C．c(SO2)与c(O2)之比k：k甲＝k丙>k乙D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙5.(2012·高考江苏卷)温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g) ====PCl3(g)＋Cl2下列说法正确的是()A．反应在前50 s的平均速率v(PCl3)＝0.0032 mol·L－1·s－1B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)＝0.11 mol·L－1，则反应的ΔH<0C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，反应达到平衡前v(正)>v(逆)D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%6.(2012·高考福建卷)一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示．下列判断正确的是()A．在0～50 min之间，pH＝2和pH＝7时R的降解百分率相等B．溶液酸性越强，R的降解速率越小C．R的起始浓度越小，降解速率越大D．在20～25 min之间，pH＝10时R的平均降解速率为0.04 mol·L－1·min－17.(2012·高考课标全国卷)光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成．(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为－890.3 kJ·mol－1、－285.8 kJ·mol－1和－283.0 kJ·mol－1，则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为__________；(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；(4)COCl2的分解反应为COCl2(g)====Cl2(g)＋CO(g)ΔH＝＋108 kJ·mol－1.反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)：①计算反应在第8 min时的平衡常数K＝________________________________________________________________________；②比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低：T(2)____T(8)(填“<”、“>”或“＝”)；③若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)＝______mol·L－1；④比较产物CO在2－3 min、5－6 min和12－13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2－3)、v(5－6)、v(12－13)表示]的大小________________________________________________________________________；⑤比较反应物COCl2在5－6 min和15－16 min时平均反应速率的大小：v(5－6)____v(15－16)(填“<”、“>”或“＝”)，原因是________________________________________________________________________．8.(2012·高考北京卷)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl.利用反应A，可实现2Cl2＋2H2O氯的循环利用．反应A：4HCl＋O2CuO/CuCl2400 ℃(1)已知：i.反应A中， 4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量．①H2O的电子式是______________．②反应A的热化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________kJ，H2O中H—O 键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)______________．(2)对于反应A，下图是在4种投料比[n(HCl)∶n(O2)，分别为1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线．①曲线b对应的投料比是______________．②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.③投料比为2∶1、温度为400 ℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是______________．9.(2012·高考广东卷)碘在科研与生活中有重要应用．某兴趣小组用0.50 mol·L－1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L－1 K2S2O8、0.10 mol·L－1 Na2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响．已知：S2O2－8＋2I－====2SO2－4＋I2(慢)I2＋2S2O2－3====2I－＋S4O2－6(快)(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的__________耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色．为确保能观察到蓝色，S2O2－3与S2O2－8初始的物质的量需满足的关系为：n(S2O2－3)∶n(S2O2－8)______．(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：x ________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)已知某条件下，浓度c (S 2O 2－8)～反应时间t 的变化曲线如图，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c (S 2O 2－8)～t 的变化曲线示意图(进行相应的标注)．(4)碘也可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料．该电池反应为： 2Li(s)＋I 2(s) ====2LiI(s) ΔH已知：4Li(s)＋O 2(g) ====2Li 2O(s) ΔH 14LiI(s)＋O 2(g) ====2I 2(s)＋2Li 2O(s) ΔH 2则电池反应的ΔH ＝__________；碘电极作为该电池的________极．专题七 化学反应速率与化学平衡1.【解析】选D.A 项，压强与气体物质的量成正比，该反应为非等体积反应，A 错． B 项，固体量的改变对反应速率无影响，B 错．C 项，根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热反应方向移动，故向逆反应方向移动，SO 2的转化率减小，C 错．D 项，K 只与温度有关，D 正确．2.【解析】选D.同温同体积时，物质的量与压强成正比，假设反应前SO 2的物质的量为x ，则有x ＋1.100x ＋1.100－0.315＝10.825则x ＝0.7 mol.若转化的SO 2的物质的量为a . 2SO 2 ＋O 2催化剂△2SO 3起始mol 0.7 1.100 0 转化mol aa2a 平衡mol 0.7－a 1.100－a2 aΔn ＝a2＝0.315，则a ＝0.630 mol所以SO 2的转化率为0.6300.7×100%＝90%，故D 项正确．A 项：SO 3的生成速率与SO 2的消耗速率都是正反应速率，无法判断是否平衡，故A 项错误．B 项：降温，平衡正向移动，说明正反应速率减小程度小，故B 错误．C 项：混合气体通入过量BaCl 2后，生成的BaSO 3马上被O 2氧化为BaSO 4，由硫元素守恒可知生成BaSO 4 0.7 mol ，质量为163.100 g ，故C 项错误．3.【解析】选A.等压时充入惰性气体，体积增大，对于第二个反应而言平衡向逆反应方向移动，反应放热，温度升高，第一个反应向逆反应方向移动，c 的物质的量减少，A 项错误．等压时充入z 气体，体积增大，主要造成第二个反应的平衡向左移动，反应放热，反应器中的温度升高，B 项正确；等容时充入惰性气体，体积不变，各反应气体的浓度不变，反应速率也不变，C 项正确；等容时充入z 气体，主要造成第二个反应的平衡向左移动，y 的浓度增大，D 项正确．4.【解析】选B.在恒温恒容条件下，反应均达平衡时，甲、丙为分别从相反方向建立的等效平衡，而甲相对乙，相当于平衡向右移动，并且起始量甲是乙的2倍，故A 项中应为p甲＝p 丙<2p 乙；B 项中SO 3的质量应为m 甲＝m 丙>2m 乙；C 项中应为k 甲＝k 乙＝k 丙；D 项中Q 甲>2Q 乙，Q 甲≠Q 丙，故应选B.5.【解析】选C.A 项，v (PCl 3)＝Δc Δt 0.16 mol50 s ×2 L＝0.0016 mol/(L·s)，故A 项错误． B 项，升温后，PCl 3的浓度由0.20 mol2.0 L0.10 mol/L 到新平衡的c (PCl 3)＝0.11 mol/L ，浓度增大，平衡正向移动，说明正反应为吸热反应，ΔH >0，故B 项错误．C 项，达到平衡时，K ＝0.202×0.202 mol 2·L －20.82 mol ·L －1＝140 mol/L.同温下，向容器中重新充入物质，此时的浓度商Q c 为Q c ＝0.202×0.202 mol 2·L －21.02 mol·L －1＝150 mol/L<K .所以反应正向进行，v 正>v 逆，C 选项正确．D 项，用一边倒的方法，相当于起始时加入2.0 mol PCl 5，两个1 mol PCl 5同时充入容器，在n (PCl 3)＝0.40 mol 的基础上平衡向生成PCl 5的方向移动，n (PCl 3)<0.4 mol ，故PCl 3 的转化率大于80%，D 项错误．6.【解析】选A.pH ＝2和pH ＝7，50 min 时R 的浓度均为0，即完全分解，R 的降解百分率均为100%，相等，A 项正确；图中pH ＝2时，R 的降解速率最大，B 项错；R 的降解速率大小与R 的起始浓度和酸碱性都有关，C 项错；由图中可计算R 的降解速率为0.04×10－4mol ·L －1·min －1，D 项错．7.【解析】(1)实验室用MnO 2与浓盐酸反应制Cl 2： MnO 2＋4HCl(浓)====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O. (2)已知：CH 4(g)＋CO 2(g) ====2CO(g)＋2H 2(g) ΔH ①CH 4(g)＋2O 2(g) ====CO 2(g)＋2H 2O(l)ΔH 1＝－890.3 kJ/mol②H 2(g)＋12O 2(g) ====H 2O(l) ΔH 2＝－285.8 kJ/mol③CO(g)＋12O 2(g) ====CO 2(g) ΔH 3＝－283.0 kJ/mol所以ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2×2－ΔH 3×2＝＋247.3 kJ/mol即CH 4(g)＋CO 2(g) ====2CO(g)＋2H 2(g) ΔH ＝＋247.3 kJ/mol 2 mol 247.3 kJ 1000 L22.4 L/molQQ ＝5.52×103kJ.(3)已知反应物为CHCl 3与H 2O 2，产物为COCl 2，则反应方程式为CHCl 3＋H 2O 2HCl ＋H 2O ＋COCl 2.(4)①K ＝c （CO ）·c （Cl 2）c （COCl 2）＝0.085 mol ·L －1×0.11 mol·L －10.04 mol ·L －1＝0.234 mol ·L －1②由图像可知：产物浓度均增大，反应物浓度均减小，说明平衡右移，升高温度平衡右移，故T (2)<T (8)．③T (8)时，在10 min 时，由图可知减小了CO 的浓度，温度不变，平衡常数不变．K ＝c （Cl 2）·c （CO ）c （COCl 2）＝0.12 mol/L ×0.06 mol/Lc （COCl 2）＝0.234 mol/Lc (COCl 2)＝0.031 mol/L.④T (5)时，温度升高，反应速率加快，所以v (5－6)>v (2－3)＝v (12－13)． ⑤在相同温度时，反应物浓度越高，反应速率越大． 【答案】(1)MnO 2＋4HCl(浓)====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O (2)5.52×103 kJ(3)CHCl 3＋H 2O 2HCl ＋H 2O ＋COCl 2 (4)①0.234 mol·L －1 ②< ③0.031④v (5－6)>v (2－3)＝v (12－13)⑤> 在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大8.【解析】(1)热化学反应方程式的书写注意标明聚集状态．③利用键能计算化学反应热，即可求算出．设H —O 键键能为x ，H —Cl 键键能为y ，则有：4y ＋498－2×243－4x ＝－115.6 则x －y ＝32(kJ/mol)由于O 的电负性大于Cl ，故H —O 键比H —Cl 键强．(2)①当温度一定时，增加反应物HCl 的量，HCl 的转化率就会减小，题中图上转化率占第三位次的为b 曲线．②由图可知当纵坐标相同时，即为相同的HCl 转化率，很明显，投料比越高对应的温度越低．③由图可知2∶1的投料比、400 ℃时HCl的转化率为80%，故有4HCl＋O2====2Cl2＋2H2O起始mol 2 1 0 0转化mol 2×80% 0.4 0.8 0.8平衡mol 0.4 0.6 0.8 0.8故平衡时Cl2的物质的量分数为：0.8 mol×100%0.4 mol＋0.6 mol＋0.8 mol＋0.8 mol＝30.8%.【答案】(1)①②4HCl(g)＋O2(g)400 ℃2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6 kJ/mol③32强(2)①4∶1②投料比越高，对应的反应温度越低③30.8%9.【解析】(1)为保证能观察到溶液的颜色改变，必须最后有I2，即Na2S2O3必须耗尽．由两个反应的计量数关系知n(S2O2－3)∶n(S2O2－8)＝2∶1时，I2恰好反应完，为确保有I2，必须减少S2O2－3的物质的量，故应小于2.(2)探究中为保证三组实验体积均相等，V x＝2.0.(3)两个反应均完全进行，温度改变只影响反应时间．(4)由盖斯定律，调整计量数关系，即可求出结果．I2发生还原反应，得电子故作正极．【答案】(1)Na2S2O3＜2(2)2.0保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变，才到达实验目的(3)(4)(ΔH1－ΔH2)/2正。
高考化学大一轮复习 考点07 化学反应速率与化学平衡(含解析,考点定位及命题意图)
考点7 化学反应速率与化学平衡1.（2013·上海化学·20）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=1﹕1C.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1molB 和1molC ，达到平衡时放出热量Q【答案】AB【解析】若B 是气体，平衡常数K=c(B)·c(C)，若B 是非气体，平衡常数K=c(C)，由于C(g)的浓度不变，因此B 是非气体，A 正确，C 错误，根据平衡的v （正）=v （逆）可知B 正确（注意，不是浓度消耗相等）；由于反应是可逆反应，因此达到平衡时放出热量小于Q ，D 项错误。
【考点定位】本题考查化学平衡、可逆反应的含义。
2.（2013·北京理综·11）下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是【答案】C【解析】A 、存在平衡 2242NO N O ，升高温度平衡向生成NO2方向移动，故正确；B 、水的电离是可逆过程，升高温度Kw 增大，促进水的电离，故B 正确；C 、催化剂不能影响平衡移动，故C 错误；D 、弱电解质电离存在平衡，浓度越稀，电离程度越大，促进电离，但离子浓度降低，故氨水的浓度越稀，pH 值越小，故D 正确。
3.（2013·四川理综化学·6）在一定温度下，将气体X 和气体Y 各0.16mol 充入10L 恒容密闭容器中，发生反应X(g)＋Y(g) 2Z(g) △H < 0, 一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：下列说法正确的是A.反应前2min 的平均速率ν(Z)=2.0×10－3mol ·L －1·min -1B.其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前ν(逆)> ν(正)C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44D. 其他条件不变，再充入0.2molZ ，平衡时X 的体积分数增大【答案】C解析：A. Y 的反应速率为v(Y)=(0.16-0.12)mol/(10L*2mim)=2.0×10-3 mol ·L －1·min -1，v (Z)=2v (Y)=4.0×10-3 mol ·L －1·min -1。
高中化学高考总复习 第二部分 化学基本理论 专题七 化学反应速率和化学平衡
专题七 化学反应速率和化学平衡
基础知识 一、化学反应速率
考点清单
考点一 化学反应速率
二、影响化学反应速率的因素 (1)内因:反应物本身的性质。 (2)外因:
影响因素 浓度 压强(有气体参加的反应) 温度 使用催化剂
增大反应物的浓度 减小反应物的浓度 增大压强 减小压强 升高温度 降低温度
例1 (2019安徽铜陵一中月考,3)某密闭容器中充入等物质的量的气体A 和B,一定温度下发生反应:A(g)+xB(g) 2C(g),达到平衡后,只改变反应 的一个条件,测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如图所示。下 列说法中正确的是( )
A.8 min时表示正反应速率等于逆反应速率 B.前20 min A的反应速率为1.00 mol/(L·min ) C.反应方程式中的x=1,30 min时表示增大压强 D.40 min时改变的条件是升高温度,且正反应为放热反应
(3)质量分数—时间图像
特点:表示不同条件下反应速率的快慢以及平衡混合物中D的质量分数大小。 解题方法是“先拐先平数值大”,即曲线先拐的首先达到平衡,反应速率快,以 此判断温度或压强的高低,再依据外界条件对平衡的影响进行分析。 2.一般解题思路——“四看” 一看面:即看清坐标所代表的意义。 二看线:看准线的走向、变化趋势及量的变化(需作辅助线、等温线、等压线 等)。 三看点:弄懂曲线上点的意义,特别是一些特殊点(如起点、交点、转折点、极 值点等)。 四看量:看横坐标和纵坐标所表示的物理量的变化。
特点:表示两个外界条件同时变化时,A的平衡转化率的变化规律。解决这 类图像题,采用“定一议二法”,即把自变量(温度、压强)之一设为恒量,讨 论另外两个变量的关系。
特点:曲线上的点表示平衡状态,而X、Y点未达平衡状态,使反应由X点达到平 衡状态,反应需向B的百分含量减小的方向进行;要使反应由Y点达到平衡状态 ,反应需向B的百分含量增大的方向进行。
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考点7 化学反应速率和化学平衡一、选择题1.(2012·天津高考·1)根据下列物质的化学性质,判断其应用错误．．的是( )A.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒B.CaO能与SO2反应,可作工业废气的脱硫剂C.明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子,可作漂白剂D.镧镍合金能大量吸收H 2形成金属氢化物,可作储氢材料【解题指南】解答本题要注意明矾加入水中起到净水作用而不是作漂白剂和杀菌消毒。
【解析】选C。
75%的酒精有杀菌消毒的作用,原理是使病菌的蛋白质变性而死亡,所以A正确;氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙,起到除二氧化硫的作用,所以B正确;明矾放到自来水中,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,吸附杂质起到净水作用,所以C错误;过渡金属的某些合金有吸附氢气的作用,所以D正确。
2.(2012·天津高考·5)下列电解质溶液的有关叙述正确的是( )A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大C.含1 mol KOH的溶液与1 mol CO2完全反应后,溶液中c(K+)=c(HCO3-)D.在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)pH=7是指氢离子的物质的量浓度等于氢氧根离子的物质的量浓度,而不是指酸的量等于碱的量。
(2)注意碳酸氢根和醋酸根离子的水解。
【解析】选D。
同浓度的强酸和强碱溶液,氢离子浓度和氢氧根离子浓度不一定相同,所以A错误;硫酸钡中加入硫酸钠,硫酸根离子浓度增大,硫酸钡溶解平衡受到抑制,钡离子浓度减小,所以B项错误;1 mol氢氧化钾和1 mol 二氧化碳反应生成1 mol 碳酸氢钾,但生成的碳酸氢根离子水解,所以钾离子浓度大于碳酸氢根离子浓度,所以C项错误;醋酸钠溶液中加入醋酸溶液,醋酸根离子的水解受到抑制,当达到氢离子浓度等于氢氧根离子浓度时,根据电荷守恒,钠离子的浓度等于醋酸根离子的浓度,所以D项正确。
3. (2012·江苏高考·4)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是( )A.该反应为放热反应B.催化剂能改变该反应的焓变C.催化剂能降低该反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能【解题指南】解答本题时应注意搞清化学反应的热效应与反应物和生成物能量的大小关系、催化剂对化学反应的影响、活化能的概念。
【解析】选C。
A项,该反应生成物能量比反应物能量高,该反应为吸热反应,A项错误;B项,焓变是反应的热效应,催化剂不能改变反应的热效应,B项错误;C项,对照图中有无催化剂的两种情况,有催化剂活化能较低,催化剂能降低反应的活化能,C项正确;D项,E1大于E2,正反应的活化能大,D项错误。
4．(2012·江苏高考·10)下列有关说法正确的是( )A.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0B.镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其他条件不变时升高温度,反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大D.水的离子积常数K w随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应【解题指南】解答本题时应注意深刻理解有关原理,利用相关原理分析具体问题。
【解析】选B。
5反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表:A.反应在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.003 2 mol·L-1·s-1B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11 mol·L-1,则反应的ΔH<0C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)D.相同温度下,起始时向容器中充入 2.0 mol PCl3和 2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%【解题指南】解答本题时应看清题目所给数据,运用等效平衡的思想分析具体的平衡问题,结合外界条件的改变和有关数据分析平衡移动的方向。
【解析】选C。
A项,前50 s,v(PCl3)=0.001 6 mol·L-1·s-1(注意体积), A项错误;B项,250 s后,化学平衡时PCl3的物质的量浓度为0.10 mol·L-1,升高温度,化学平衡时PCl3的物质的量浓度为0.11 mol·L-1,说明温度升高,平衡正向移动,正反应吸热,ΔH>0,B项错误;原条件下平衡时,c(PCl5)=0.4 mol·L-1,c(PCl3) =c(Cl2)=0.1 mol·L-1,所以K==0.25,当加入1.0 mol PCl5、0.2 mol PCl3、0.20 mol Cl2后,Q c==0.020,K>Q c,平衡正移,C项正确;D项相当于在题干所给条件下,用2.0 mol PCl5进行实验,相对于1.0 mol PCl5平衡将向生成PCl5的方向移动,所以PCl3转化率将大于80%,D项错误。
.6.(2012·安徽高考·9)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收: SO2(g)+2CO(g)2CO2(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【解题指南】解答本题“三步曲”:先看容器—恒容,再看反应—气体体积缩小的放热反应,最后运用规律分析。
【解析】选D。
因为反应在恒容容器中进行,平衡前,随着反应的进行,容器内气体的物质的量不断减小,压强不断减小,故A项错误。
平衡时,其他条件不变,分离出硫,由于硫是液态,浓度不改变,对反应无影响,正反应速率不变,B项错误。
正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,C项错误。
催化剂只改变反应历程,不影响平衡,不能改变平衡常数,故D项正确。
7. (2012·福建高考·12)一定条件下,溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。
下列判断正确的是( )A.在0～50 min之间,pH=2和pH=7时R的降解百分率相等B.溶液酸性越强,R的降解速率越小C.R的起始浓度越小,降解速率越大D.在20 min～25 min之间,pH=10时R的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1【解题指南】解答本题时应明确以下两点:(1)浓度时间图像上斜率越大,反应速率越快。
(2)溶液酸性越强,pH越小。
【解析】选A。
从图中可以看出,pH=2和pH=7在50 min 时,R的浓度都等于零,降解率为100%,A选项正确;溶液酸性越强,pH越小,单位时间内R的浓度变化越大,降解速率越快,B选项错误;反应物的浓度越大,反应速率越快,C选项错误;在20 min～25 min,pH=10的R其浓度变化量为(0.6-0.4)×10-4 mol·L-1=0.2×10-4 mol·L-1,=0.04×10-4 mol·L-1·min-1。
0.210mol L则V(R)= -4-15min8.(2012·山东高考·7)下列与化学概念有关的说法正确的是( )A.化合反应均为氧化还原反应B.金属氧化物均为碱性氧化物C.催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间D.石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物【解题指南】解答本题时应注意碱性氧化物、酸性氧化物与金属氧化物的关系,碱性氧化物一定是金属氧化物,酸性氧化物不一定是非金属氧化物。
【解析】选C。
A项,有些化合反应不属于氧化还原反应,如H2O+CO2H2CO3,只有单质参加的化合反应才属于氧化还原反应,A错误;有些金属氧化物不是碱性氧化物,Mn2O7为酸性氧化物,Al2O3为两性氧化物,B错误;催化剂能影响反应速率,改变可逆反应达到平衡的时间,C项正确;石油的分馏产物汽油为C5～C11的烃,仍为混合物,D项错误。
二、非选择题9.(2012·江苏高考·16)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:(1)一定条件下,NO 与NO 2存在下列反应:NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常数表达式为K= 。
(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其目是 ;滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是(填化学式)。
(3)该工艺需控制NO 和NO2物质的量之比接近1∶1。
若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致。
(4)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,其反应的离子方程式_________________________________________________。
【解题指南】解答本题时应依据所给流程结合氮氧化物的性质和有关化学原理分析整个过程中发生的化学反应和有关操作。
【解析】(1)根据反应方程式,书写有关平衡常数表达式;(2)逆流有利于气体的吸收,滤渣应为没有溶解的物质,结合流程中涉及的相关物质可知滤渣主要成分为氢氧化钙;(3)根据化合价,一氧化氮和二氧化氮物质的量之比为1∶1,刚好转化为Ca(NO2)2;当一氧化氮多时,一氧化氮将过剩;当二氧化氮多时,将会有高价氮氧化物生成;(4)Ca(NO2)2转化为 NO,氮化合价降低,其他产物中定有元素化合价升高,结合质量守恒、电荷守恒和电子守恒书写反应式,注意酸性条件。
答案:(1)(2)使尾气中的NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2(3)排放气体中NO含量升高产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高(4)3NO2-+2H+NO3-+2NO↑+H2O10.(2012·安徽高考·28)工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO 4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)。