2021年2021年高考化學(xué)課時(shí)基礎(chǔ)知識點(diǎn)復(fù)習(xí)教學(xué)案9專題八化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡考點(diǎn)三綜合運(yùn)用

1、考點(diǎn)三綜合運(yùn)用 考法綜述 化學(xué)平穩(wěn)移動(dòng)和化學(xué)反應(yīng)速率在高考中常常 聯(lián)系在一起考查， 綜合性較強(qiáng)， 題目較抽象， 常以圖象或表格形式以挑選判定形式顯現(xiàn)； 除要求把握一些基本規(guī)律外， 仍要對它們的關(guān)系進(jìn)行歸納和總結(jié)；命題法 1化學(xué)平穩(wěn)移動(dòng)與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系典例 1對處于化學(xué)平穩(wěn)的體系， 化學(xué)平穩(wěn)與化學(xué)反應(yīng)速率的因果關(guān)系正確選項(xiàng) 選項(xiàng)因果a 化學(xué)反應(yīng)速率變化化學(xué)平穩(wěn)肯定發(fā)生移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)速率肯定是在催化劑存在下發(fā)b 化學(xué)平穩(wěn)不移動(dòng)生變化c 正反應(yīng)進(jìn)行的程度大正反應(yīng)速率肯定大d 化學(xué)平穩(wěn)發(fā)生移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)速率肯定發(fā)生不同程度的變化解析a 項(xiàng)，如 v 正、v 逆同等程度地變化 如使用催化劑 ， 就平穩(wěn)不移

2、動(dòng)，錯(cuò)誤； b 項(xiàng)，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)， 增大壓強(qiáng)， v 正、v 逆均增大，但 v 正v 逆，平穩(wěn)不發(fā)生移動(dòng)，錯(cuò)誤； c 項(xiàng)，反應(yīng)進(jìn)行的程度與反應(yīng)速率的大小無必定聯(lián)系，錯(cuò)誤；答案 d【解題法】 外界條件的變化對速率的影響和平穩(wěn)移動(dòng)方向的判定對于反應(yīng) magnbgpcgqdg分析如下：命題法 2化學(xué)平穩(wěn)圖象典例 2在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2xg ygazg 1h q kj mol，開頭按體積比 2 1 將 x 、y 充入反應(yīng)器中，肯定條件下發(fā)生反應(yīng)，以下有關(guān)說法正確選項(xiàng)a. 圖甲， p1p2， a3b. 圖甲， t10c. 圖乙， t1 時(shí)表示恒溫、恒壓條件下，向平穩(wěn)體系中充入肯定

3、量的 z 氣體d. 圖乙，假如 a3， t2 時(shí)表示向體系中加入了催化劑解析 圖甲從 p1t1與 p2t1 兩條曲線看，據(jù)“ 先拐先平，數(shù)值大 ” 的方法得 p1p2，又由于 p1p2，且 p1 時(shí) z 的體積分?jǐn)?shù)小，說明增大度高而 z 的體積分?jǐn)?shù)低，說明上升溫度平穩(wěn)逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，就 q0，b 項(xiàng)錯(cuò)誤；由于恒溫恒壓條件下，通入z 氣體使 z的濃度增大， x 、y 的濃度減小，故 v逆增大， v 正減小， c 項(xiàng)正確； a 3 時(shí)，使 v正和 v 逆同等程度變化的條件有加入催化劑和增大壓強(qiáng)， d 項(xiàng)錯(cuò)誤；答案 c【解題法】1v -t 圖象“數(shù)形結(jié)合思想”巧解速率、平穩(wěn)圖象題以反應(yīng)

4、mag nbgpcg qdghp q 為例，各類條件轉(zhuǎn)變圖象如下：壓強(qiáng)平穩(wěn)逆向移動(dòng)， a3，故 a 項(xiàng)錯(cuò)誤；同樣方法可得 t1v正，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行 ；2恒壓溫線圖特點(diǎn)：該類圖象的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平穩(wěn)濃度 c或反應(yīng)物的平穩(wěn)轉(zhuǎn)化率，橫坐標(biāo)為溫度 t或壓強(qiáng) p，每一條曲線均為相同溫度下不同壓強(qiáng)時(shí)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)化率 或平穩(wěn)濃度 曲線，或相同壓強(qiáng)下不同溫度時(shí)的平穩(wěn)轉(zhuǎn)化率 或平穩(wěn)濃度 曲線；常見類型如圖；解法： “ 定一議二 ”當(dāng)有多條曲線及兩個(gè)以上條件時(shí)，要固定其中一個(gè)條件，分析其他條件之間的關(guān)系， 必要時(shí)，作一幫助線分析 ；3折線圖特點(diǎn)：該類圖象的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的百分含量或平穩(wěn)轉(zhuǎn)化率或平穩(wěn)濃度，橫坐標(biāo)為時(shí)間，

5、 曲線為相同壓強(qiáng)下不同溫度的曲線變化或相同溫度下不同壓強(qiáng)的曲線變化；解法：“先拐先平，數(shù)值大” 該類圖象的折點(diǎn)表示反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)的時(shí)間， 越先顯現(xiàn)折點(diǎn)， 達(dá)到平穩(wěn)所用的時(shí)間越短， 說明反應(yīng)速率越快，進(jìn)一步可以確定 t 的高低或壓強(qiáng)的大??；依據(jù)平穩(wěn)線的高低可判定出平穩(wěn)移動(dòng)的方向，確定出可逆反應(yīng)的特點(diǎn) h 和 vg；(4) v -p 或 v-t 圖象特點(diǎn)：曲線的意義是壓強(qiáng) 或溫度等 對正、逆反應(yīng)速率影響的變化趨勢及變化幅度；圖中交點(diǎn)是平穩(wěn)狀態(tài)，壓強(qiáng)或溫度 增大后正反應(yīng)速率增大的程度大，平穩(wěn)正向移動(dòng)；解法：“特別點(diǎn)法” 即增大壓強(qiáng)向正向移，正向氣體分子數(shù)削減；上升溫度正向移，正向 h0；(5) 特別圖

6、象特點(diǎn)：曲線上的點(diǎn)表示平穩(wěn)狀態(tài)，而x 、y 點(diǎn)就未達(dá)平穩(wěn)狀態(tài)；解法：“幫助線法” 使反應(yīng)由 x 點(diǎn)達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)，反應(yīng)需向 b的百分含量減小的方向進(jìn)行；要使反應(yīng)由y 點(diǎn)達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)，反應(yīng)需向 b 的百分含量增大的方向進(jìn)行 ；特點(diǎn)： a 代表反應(yīng)物， c 代表生成物； m 點(diǎn)前，表示化學(xué)反應(yīng)從反應(yīng)物開頭，就 v正v 逆；m 點(diǎn)為剛達(dá)到的平穩(wěn)點(diǎn)； m 點(diǎn)后為平穩(wěn)受溫度的影響情形；解法：“特別點(diǎn)法” m 為平穩(wěn)點(diǎn)，升溫， a% 增大 c% 減小， 即平穩(wěn)左移，推知正反應(yīng) h0、h 2p 總狀態(tài) c. 體系中 cco ：cco ，狀態(tài) v 逆 狀態(tài) 答案bc解析 由圖可知，上升溫度， cco 2降低，即

7、平穩(wěn)正向移動(dòng)，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)， h0， a 項(xiàng)錯(cuò)誤；相同溫度下，圖中 點(diǎn)所在曲線對應(yīng)的 cco 2高，表示通入 0.2 mol co2，就點(diǎn)所在曲線表示通入 0.1 mol co2， 點(diǎn)和點(diǎn)的 cco 2相等，由圖知參與反應(yīng)的co 2 的物質(zhì)的量： 點(diǎn)大于點(diǎn)的 2 倍，且該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，同時(shí) 點(diǎn)的溫度比 點(diǎn)高，所以體系的總壓強(qiáng) p 總：p 總狀態(tài)2p 總狀態(tài)，b 項(xiàng)正確； 狀態(tài)中 co2 的投入量為狀態(tài) 的 2倍，因狀態(tài)壓強(qiáng)比狀態(tài) 大，而加壓平穩(wěn)逆向移動(dòng)， 就狀態(tài) 中的cco 小于狀態(tài) 中 cco 的 2 倍， c 項(xiàng)正確；狀態(tài) 比狀態(tài)的溫度高，溫度越高，反應(yīng)速率越快，所以

8、狀態(tài) 的反應(yīng)速率快， d 項(xiàng)錯(cuò)誤；2. 臭氧是抱負(fù)的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應(yīng)為 2no2g o3g n2o 5go2g，如反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行， 以下由該反應(yīng)相關(guān)圖象作出的判定正確選項(xiàng) ab上升溫度，平穩(wěn)常數(shù)減小0 3 s 內(nèi)，反應(yīng)速率為v no 2 0.2 mol l 1續(xù)表cdt1 時(shí)僅加入催化劑，平穩(wěn)正向移動(dòng)達(dá)平穩(wěn)時(shí)，僅轉(zhuǎn)變 x，就 x 為co2答案a解析 a 項(xiàng)，由圖象可知，該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，上升溫度，平穩(wěn)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平穩(wěn)常數(shù)減小，正確；v no 2c no 2t1.00.4 mol l 13 s 0.2 moll 1s 1， b 項(xiàng)錯(cuò)誤，單位不對；使用催化劑可加

9、快反應(yīng)速率， 但不能使平穩(wěn)發(fā)生移動(dòng)， c 項(xiàng)錯(cuò)誤； d 項(xiàng)，如 x 為 co 2，就 o 2 濃度增大， no 2 的轉(zhuǎn)化率減小，與圖象不符， d 項(xiàng)錯(cuò)誤；3. 在肯定溫度下，將氣體 x 和氣體 y 各 0.16 mol 充入 10 l 恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng) xg yg2zghv正 c該溫度下此反應(yīng)的平穩(wěn)常數(shù)k1.44 d其他條件不變，再充入 0.2 mol z ，平穩(wěn)時(shí) x 的體積分?jǐn)?shù)增大答案 c解 析a項(xiàng) ， 反 應(yīng) 前 2min的 平 均 反 應(yīng) 速 率 v y 0.16 mol0.12 mol 10 l2 min 2.010 3mol/l min,由反應(yīng)方程式可知vy vz 1 2

10、，就 vz 4.0 103 mol/lmin; b 項(xiàng)， hv 逆；c 項(xiàng)，該溫度下 7 min時(shí)反應(yīng)已達(dá)平穩(wěn)，如設(shè)在此過程中y 消耗的物質(zhì)的量為 n，就xg yg2zg始 0.16 mol0.16 mol0變nn2n平 0.10 mol0.10 mol2nn 0.16 mol 0.10 mol 0.06 mol0.12 mol 2c2 z10 l平穩(wěn)常數(shù) kc x c y 0.10 mol10 l0.10 mol1.44；d 項(xiàng)，該反10 l應(yīng)前后氣體總體積不變，壓強(qiáng)對平穩(wěn)沒有影響，再充入0.2 mol z， 達(dá)到的新平穩(wěn)狀態(tài)與原平穩(wěn)等效，故x 體積分?jǐn)?shù)不變；4. bodensteins討論

11、了以下反應(yīng)：2high2g i 2g在 716 k 時(shí)，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)xhi 與反應(yīng)時(shí)間 t 的關(guān)系如下表：t/min020406080120xhi10.910.850.8150.7950.784xhi00.600.730.7730.7800.784(1) 依據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平穩(wěn)常數(shù) k 的運(yùn)算式為 ；2(2) 上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為 v 正k 正 x hi ，逆反應(yīng)速率為 v逆 k 逆 xh 2xi 2，其中 k 正、k 逆為速率常數(shù)，就 k 逆為以 k 1和 k 正表示；如 k 正 0.0027 min，在 t40 min 時(shí)，v 正min 1；(3) 由上述試

12、驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)算得到 v 正 xhi 和 v 逆 xh 2的關(guān)系可用下圖表示； 當(dāng)上升到某一溫度時(shí)， 反應(yīng)重新達(dá)到平穩(wěn)， 相應(yīng)的點(diǎn)分別為填字母 ；0.108 0.108 3答案 13a、e0.78422k 正/k1.95 10解析 1設(shè)開頭加入的 hi 為 x mol，達(dá)平穩(wěn)時(shí)轉(zhuǎn)化的 hi 是 a mol，就2high2g i 2g開頭 /molx0022轉(zhuǎn)化 /molaaaaa平穩(wěn) /molxa22aax a所以x 0.784，得 a0.216x， k22xa 20.108 0.1080.7842；(2) 達(dá)平穩(wěn)時(shí)，v 正v 逆，k 正x2hi k 逆 xh 2xi 2，k 逆k正x2 hix h

13、 2 x i 2 k 正/k；v 正 k 正 x2hi ，在 40 min 時(shí)， xhi 0.85，所以 v 正0.0027 min10.85 0.85 1.9510 3 min1；(3) 上升溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但平穩(wěn)正向移動(dòng)，hi 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小， h 2 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，分析題圖，反應(yīng)重新達(dá)到平穩(wěn)時(shí)，相應(yīng)的點(diǎn)分別是 a、e；5. 討論氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：2no2gnaclsnano 3sclnogk1 h10 2nog cl2g2clnog k2h 2”“或不變 上升溫度3cno cno cch coo bc323解析 此題考查化學(xué)平

14、穩(wěn)常數(shù)之間的關(guān)系、 化學(xué)平穩(wěn)運(yùn)算及鹽的水解等；(1) 依據(jù)蓋斯定律 2 可得總反應(yīng)： kc2 no c cl 2k1c4 no 2，k12c clnoc2 clno222 c2 no， k2 c2 no c cl，故 k k ；(2) 反應(yīng)生成 clno 的濃度為 cclno 7.5 10 3 mol l 1min 110 min7.5 10 2 mol l 1；2nog cl 2g2clno起始 mol l 1：0.10.05 0轉(zhuǎn)化 mol l 1：7.5 10 23.7510 27.5102平穩(wěn) mol l 1：2.5 10 21.2510 27.5102故平穩(wěn)時(shí) cl2 的物質(zhì)的量為

15、1.25 10 2 mol l 1 2 l 2.5102 mol；no 的轉(zhuǎn)化率為7.5102 mol l 11100% 75% ；0.1 mol l該反應(yīng)是氣體計(jì)量數(shù)減小的反應(yīng)， 恒壓條件下， 有利于平穩(wěn)向正反應(yīng)方向移動(dòng)， 故 no 的轉(zhuǎn)化率提高； 但是溫度不變， 平穩(wěn)常數(shù)不變；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)， 如使平穩(wěn)常數(shù)減小，必定是上升溫度，平穩(wěn)逆向移動(dòng)；(3) 醋酸的電離常數(shù)比 hno 2 小，即 ch 3cooh 的酸性比 hno 2弱，就 no 2 的水解程度小于 ch 3coo ， hno 3 是強(qiáng)酸， no 3 不水323解，故離子濃度關(guān)系為 cno cno cch coo ；a 溶液 ph

16、小于 b 溶液；a 項(xiàng)對 a 溶液稀釋，溶液的 ph 降低；b 項(xiàng)向 a 中加入naoh 能夠使溶液的 ph 增大，可能與溶液 b 的 ph 相等； c 項(xiàng)對 b 溶液稀釋，溶液的 ph 降低，可能達(dá)到與 a 相等； d 項(xiàng)向 b 中加入naoh ，二者的 ph 差異增大；6. 反應(yīng) ax 3g x 2gax 5ghca加入催化劑；反應(yīng)速率加快，但平穩(wěn)狀態(tài)沒有轉(zhuǎn)變 溫度上升；反應(yīng)速率加快，平穩(wěn)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未轉(zhuǎn)變，但起始總壓強(qiáng)增大p3 2 1 p050%40%解析 此題主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率的運(yùn)算、 化學(xué)平穩(wěn)圖象、 外界條件對平穩(wěn)的影響及轉(zhuǎn)化率的運(yùn)算等；(1)

17、開頭時(shí) n0 0.4 mol，總壓強(qiáng)為 160 kpa，平穩(wěn)時(shí)總壓強(qiáng)為 120kpa，就 120 kpan120 kpa160 kpa 0.40 mol，解得 n 0.40 mol 160 kpa0.30 mol，ax 3g x 2gax 5g起始時(shí) n0/mol:0.200.200平穩(wěn)時(shí) n/mol:0.20 x0.20 xx故0.20 x0.20 x x 0.30，x 0.10；v ax0.10 mol 1.710 4moll 1min1；510 l 60 min(2) 橫坐標(biāo)代表達(dá)到平穩(wěn)所用的時(shí)間，時(shí)間越短，達(dá)到平穩(wěn)時(shí)的反應(yīng)速率越快，故為bca；b 和 a 達(dá)到平穩(wěn)時(shí)的壓強(qiáng)一樣，但是b

18、達(dá)到平穩(wěn)用的時(shí)間短，故 b 加入了催化劑，反應(yīng)速率加快； c 達(dá)到平穩(wěn)的時(shí)間縮短，且起始時(shí)容器的體積不變，而壓強(qiáng)大于a，故開頭時(shí)上升了溫度，使反應(yīng)速率增大同時(shí)使平穩(wěn)左移；3依據(jù)反應(yīng)：ax 3x 2=ax 5n 始態(tài) mol:0.20.20n變化量mol:0.20.20.2n平穩(wěn)量mol:0.20.20.2 0.20.2溫度、體積肯定，壓強(qiáng)與物質(zhì)的量成正比就有：0.4p0 0.4 0.2p解 得 ： 21p0p； a 21160 kpa120 kpa1140 kpa 0.4；175 kpa 0.5 ， c 27. 工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物no x、co 2、so2 等氣體，嚴(yán)

19、峻污染空氣；對廢氣進(jìn)行脫硝、脫碳和脫硫處理可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用； 1 .脫硝：已知 h 2 的燃燒熱為 285.8 kj mol； 1n2g2o2g=2no2gh 133 kj mol；2h 2og=holh 44 kj mol 1；催化劑存在下， h 2 仍原 no 2 生成水蒸氣和其他無毒物質(zhì)的熱化學(xué)方程式為； .脫碳：向 2 l 密閉容器中加入 2 mol co2、6 mol h2，在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟拢?發(fā)生反應(yīng)： co2g 3h 2g ch 3ohl h 2ol h0；(1) 該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是“任意溫度” ； 填“低溫”“高溫”或以下表達(dá)能說明此反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)的是 ；a.

20、 混合氣體的平均式量保持不變b. co2 和 h2 的體積分?jǐn)?shù)保持不變c. co 2 和 h 2 的轉(zhuǎn)化率相等d. 混合氣體的密度保持不變e 1 mol co2 生成的同時(shí)有 3 mol h h 鍵斷裂 co2 的濃度隨時(shí)間 0 t2變化如下列圖， 在 t2 時(shí)將容器容積縮小為原先的一半， t3 時(shí)達(dá)到平穩(wěn)， t4 時(shí)降低溫度， t5 時(shí)達(dá)到平穩(wěn)，請畫出 t2t6 co 2 的濃度隨時(shí)間的變化；反應(yīng)時(shí)間co2molh2molch 3ohmolh 2omol0 min260010 min20 min14.530 min1(2) 轉(zhuǎn)變溫度，使反應(yīng) co 2g 3h 2g ch 3ohg h2og

21、h”“或”“或” “” ；如 30 min 時(shí)只向容器中再充入1 mol co 2g和 1 molh2og，就平穩(wěn)移動(dòng)填“正向”“逆向”或“不”；答案 .4h2g 2no2g=n2g4h 2og 1h 1100.2 kj mol .1低溫 de如圖2 0.025 mol l 1min 1不解 析 .h2 的 燃 燒 熱 為 285.8 kjmol 1 ， 就 2h 2g o2g=2h2olh 571.6 kjmol1n2g2o2g=2no2gh 133 kj mol 1h 2og=h2olh 44 kjmol 1將 2 4 得： 4h2g 2no2g=n2g 4h 2ogh 1100.2 kj

22、 mol1； .1 該反應(yīng)是熵減的放熱反應(yīng)，在低溫下能自發(fā)進(jìn)行； 該反應(yīng)的生成物不是氣體，反應(yīng)過程中，混合氣體的平均式量、 co2 和 h 2 的體積分?jǐn)?shù)均保持不變；投料比等于化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，co 2 和 h2 的轉(zhuǎn)化率相等， 這些都無法說明反應(yīng)是否達(dá)到平穩(wěn)；反應(yīng)正向進(jìn)行時(shí)， 混合氣體的密度減小， 混合氣體的密度保持不變說明反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)； 1 mol co2 生成 逆反應(yīng) 的同時(shí)有 3 mol h h 鍵斷裂正反應(yīng) ，說明正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)；在t2 時(shí)將容器容積縮小為原先的一半， cco 2變?yōu)樵鹊膬杀?，平穩(wěn)正向移動(dòng)， cco 2隨后減小直到不變； t4 時(shí)降低溫度，平穩(wěn)正向移動(dòng)， cco 2在原平穩(wěn)的基礎(chǔ)上減小直到不變；且由于溫度不變， 平穩(wěn)常數(shù)不變，重新達(dá)到平穩(wěn)時(shí)cco 2和 ch 2均與原平穩(wěn)相等；2 反應(yīng)恒溫恒容，從正向反應(yīng)建立平穩(wěn)；反應(yīng) 絕熱恒容， 從逆向反應(yīng)建立平穩(wěn)； 該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)， 故逆向反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng) 中體系溫度降低，相對于反應(yīng) 平穩(wěn)