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文檔簡介

1、化學反應速率、化學平衡考點掃描1化學反應速率的概念、表示方法及其有關計算。2濃度、壓強、溫度和催化劑等外界條件對化學反應速率的影響。3用碰撞理論理解外界條件影響化學反應速率的原因。4化學平衡狀態(tài),化學平衡狀態(tài)的特征。5勒夏特列原理的內涵、濃度、壓強、溫度等條件對化學平衡移動的影響。6化學反應速率和化學平衡圖像分析。7合成氨工業(yè)的適宜條件及其選擇方法。8化學平衡的相關計算。9等效平衡問題。10與生產、生活、科研等實際問題相結合的綜合應用。知識指津1化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的,通常用單位時間反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示,是一段時間內的平均速率。固體或純液體(不是溶液)

2、的濃度可視為不變的常數(shù),故一般不用固體或純液體表示化學反應速率。用不同物質表示同一反應的化學反應速率時,其數(shù)值可能不同(因此,必須指明具體物質)。但各種物質表示的速率比等于化學方程式中相應物質的化學計量數(shù)之比。2參加反應的物質的性質是決定化學反應速率的主要因素,外界條件對化學反應速率也有影響。(1)濃度對化學反應速率的影響只適用于氣體反應或溶液中的反應;(2)壓強對化學反應速率的影響只適用于氣體參加的反應;(3)溫度對化學反應速率的影響:實驗測得,其他條件不變時,溫度每升高10,化學反應速率通常增加原來的24倍,經驗公式: ;(4)使用催化劑,使原來難以進行的化學反應,分步進行(本身參與了反應

3、,但反應前后化學性質不變),從而大幅度改變了化學反應速率。(5)此外,光、電磁波、超聲波、反應物顆粒的大小、溶劑的性質等也會對化學反應速率產生影響。3濃度和壓強的改變僅僅改變了單位體積內活化分子的數(shù)目,溫度的改變和催化劑的存在卻能改變單位體積內反應物分子中活化分子所占的百分數(shù)。4化學平衡狀態(tài)是指在一定條件下的可逆反應里,正反應和逆反應的速率相等,反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)?;瘜W平衡狀態(tài)的特征:(1)“逆”:化學平衡研究的對象是可逆反應,可逆反應不能進行到底,即反應過程中反應物、生成物,不能全部轉化為生成物(反應物)。(2)“動”:化學平衡是動態(tài)平衡,化學反應達平衡時正反應和逆反應仍

4、在繼續(xù)進行。(3)“等”:指反應體系中的用同一種物質來表示的正反應速率和逆反應速率相等。對于不同種物質而言,速率不一定相等。(4)“定”:平衡混合物中各組分的物質的量、質量、物質的量濃度,各組分的百分含量(體積分數(shù)、質量分數(shù))、轉化率等不隨時間變化而改變。(5)“變”:改變影響化學平衡的條件,平衡發(fā)生移動。(6)化學平衡的建立與反應的途徑無關?;瘜W平衡狀態(tài)的標志是化學平衡狀態(tài)特征的具體體現(xiàn)。5勒夏特列原理(平衡移動原理):如果改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度等),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。它是濃度、壓強和溫度等外界條件對平衡移動影響的概括和總結,只適用于已經達到平衡狀態(tài)的可

5、逆反應,未處于平衡狀態(tài)的體系不能用此原理分析,但它也適用于其他動態(tài)平衡體系,如溶解平衡、電離平衡和水解平衡等。催化劑能夠同等程度地增加正反應速率和逆反應速率,因此它對化學平衡的移動沒有影響。6解圖像題的要領:(1)首先要看清楚橫軸和縱軸意義(特別是縱軸。表示轉化率和表示反應物的百分含量情況就完全相反)以及曲線本身屬等溫線還是等壓線。(當有多余曲線及兩個以上條件時,要注意“定一議二”)(2)找出曲線上的特殊點,并理解其含義。(如“先拐先平”)(3)根據縱軸隨橫軸的變化情況,判定曲線正確走勢,以淘汰錯誤的選項。7在實際生產中,需要綜合考慮反應速率、化學平衡、原料選擇、產量和設備等各方面情況,以確定

6、最佳生產條件。合成氨選擇的適宜條件通常是:20MPa50MPa、500左右、鐵觸媒;及時補充N2和H2,及時將生成氨分離出來。8化學平衡計算的關鍵是準確掌握相關的基本概念及它們相互之間的關系?;瘜W平衡的計算步驟,通常是先寫出有關的化學方程式,列出反應起始時或平衡時有關物質的濃度或物質的量,然后再通過相關的轉換,分別求出其他物質的濃度或物質的量和轉化率。概括為:建立解題模式、確立平衡狀態(tài)方程。說明:(1)反應起始時,反應物和生成物可能同時存在;(2)由于起始濃度是人為控制的,故不同的物質起始濃度不一定是化學計量數(shù)比,若反應物起始濃度呈現(xiàn)計量數(shù)比,則隱含反應物轉化率相等,且平衡時反應物的濃度成計量

7、數(shù)比的條件。(3)起始濃度,平衡濃度不一定呈現(xiàn)計量數(shù)比,但物質之間是按計量數(shù)反應和生成的,故各物質的濃度變化一定成計量數(shù)比,這是計算的關鍵。9等效平衡:在兩種不同的初始狀態(tài)下,同一個可逆反應在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下分別達到平衡時,各組成成分的物質的量(或體積)分數(shù)相等的狀態(tài)。在恒溫恒容條件下,建立等效平衡的一般條件是:反應物投料量相當;在恒溫恒壓條件下,建立等效平衡的條件是:相同反應物的投料比相等。10平衡移動的思維基點:(1)“先同后變”,進行判斷時,可設置相同的平衡狀態(tài)(參照標準),再根據題設條件觀察變化的趨勢;(2)“不為零原則”,對于可逆反應而言,無論使用任何外部條件,都

8、不可能使其平衡體系中的任何物質濃度變化到零。范例點擊例1反應4NH3(氣)5O2(氣)4NO(氣)6H2O(氣)在10L密閉容器中進行,半分鐘后,水蒸氣的物質的量加了0.45mol,則此反應的平均速率v(X)(反應物的消耗速率或產物的生成速率)可表示為()Av(NH3)0.0100mol·L-1·s-1 Bv(O3)0.0010mol·L-1·s-1Cv(NO)0.0010mol·L-1·s-1 Dv(H2O)0.045mol·L-1·s-1解析本題據題意先求v(H2O)0.0015mol·L-1

9、3;s-1,然后按v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)4:5:4:6,把10L容器內半分鐘(30s)水蒸氣物質的量增加0.45mol換算成各物質每秒濃度的變化,將結果與各選項比較。答案C例2100mL6mol/L H2SO4跟過量鋅粉反應,一定溫度如下,為了減緩反應進行的速率,但又不影響生成氫氣的總量,可向反應物中加入適量的()A碳酸鈉固體 B醋酸鈉固體C硫酸鉀溶液 D硫酸銨固體解析強電解質H2SO4轉化為弱電解質CH3COOH,使溶液中c(H+)降低,可減緩反應進行的速率,但不影響生成H2的總量,在稀H2SO4中加入K2SO4溶液,相當于加水稀釋,使溶液中c(H+)降低,但不影

10、響溶液中H+的數(shù)量,即可減緩反應進行的速率,但又不影響生成H2的總量。答案B、C例3設CCO22CO(正反應為吸熱反應),反應速率為v1;N23H2NH3(正反應為放熱反應),反應速率為v2,當溫度升高時,v1和v2的變化情況為()A同時增大 B同時減小C發(fā)v1增大,v2減小 Dv1減小,v2增大解析溫度升高,無論正反應是放熱反應還是吸熱反應,反應速率均增大。答案A例4二氧化氮在加熱條件下能夠分解成一氧化氮和氧氣。該反應進行到45秒時,達到平衡(NO2濃度約為0.0125mol/L)。下圖中的曲線表示二氧化氮分解反應在前25s內的反應進程。(1)請計算20s內氧氣的平均生成速度。(2)若反應延

11、續(xù)至70s請在圖中用實線畫出25至70s的反應進程曲線。(3)若在反應開始時加入催化劑(其他條件都不變),請在圖上用虛線畫出加催化劑后的反應進程曲線。 解析根據O2濃度的變化求出20s內O2的平均生成速率:5.5×10-4mol(L·s)答案 (1)5.5×10-4mol(L·s)(2)圖中實線(3)圖中虛線例5在一定溫度下A(氣)3B(氣)2C(氣)達平衡的標志是()A物質A、B、C的分子個數(shù)比為1:3:2B單位時間內生成A、C的物質的量之比為1:2C單位時間內生成A、B的物質的量之比為1:3D反應速率 解析判斷化學反應達到平衡狀態(tài)的依據是:(1)正逆

12、,(2)反應混合物中各組分的百分含量保持不變。本題選項凡假設開始投入2molA和6molB進行反應,當達到平衡狀態(tài)選項B中A的生成速率是逆反應速率,C的生成速率是正反應速率,兩者的比例關系恰恰說明正逆反應速率相等;選項C中A、B的生成速率均表示逆反應速率,沒有表達正逆反應速率的關系;選項D沒有指明反應速率是正反應速率還是逆反應速率。答案B例6可逆反應:3A(氣)3B(?)C(?)(正反應為吸熱反應)隨著溫度升高,氣體平均相對分子質量有變小趨勢,則下列判斷正確的是()AB和C可能都是固體 BB和C一定都是氣體C若C為固體,則B一定是氣體DB和C可能都是氣體解析據題意,該反應的正反應為吸熱反應,升

13、高溫度平衡正向移動,本題可按 ;討論分析:當物質B和C均為固體時,氣體只有物質A,氣體平均相對分子質量不變;當物質B和C均為氣體時,氣體物質的總質量不變,但氣體物質的分子數(shù)目增加,因而氣體平均相對分子質量減小,當物質C為固體時,氣體物質的分子數(shù)目沒有增加,但由于同時生成固體物質C,故氣體總質量減少,因而氣體平均相對分子質量減小。答案C、D例7在一密閉容器中,反應aA(氣)bB(氣)達平衡后,保持溫度不變,將容器體積增加一倍,當達到新的平衡時,B的濃度是原來的60則()A平衡向正反應方向移動了 B物質A的轉化率減少了C物質B的質量分數(shù)增加了 Da>b解析題設的關鍵信息是反應達到平衡后容器體

14、積增大一倍,應轉換為:(1)條件變化的瞬間A、B的濃度均為原來的50;(2)容器內壓強減小為原來的1/2。本題的設問多項比較綜合,但只要抓住達到新平衡時B的濃度由5060。這第2個關鍵信息,說明生成物B的物質的量、質量、質量分數(shù)都增大了,平衡正向移動,反應物A的轉化率增大,并且由壓強減小,平衡向體積增大方向移動,推出a<b。答案A、C例8反應2X(氣)Y(氣)2Z(氣)(正反應為放熱反應),在不同溫度(T1和T2)及壓強(P1和P2)下,產物Z的物質的量n(z)與反應時間(t)的關系如圖所示。下列判斷正確的是() AT1<T2,P1<P2 BT1<T2,P1>P2

15、CT1>T2,P1>P2 DT1>T2,P1<P2解析本題利用圖像題中“先拐先平”的規(guī)則迅速判斷。在同溫不同壓時,可比較T2,P1圖像與T2,P2圖像,前者先達到平衡,故P1>P2;同理,在同壓不同溫時,可比較T2,P2圖像與T2,P2圖像,前者先達到平衡,故T1>T2。答案C例9已知氯水中有如下平衡:Cl2H2OHClHClO。常溫下在一個容積為50mL的針筒(如圖所示,活塞可自由滑動,針筒上有刻度)里吸人40mLCl2和10mL H2O。 (1)針筒中可觀察到的現(xiàn)象是_。(2)若將此針筒長時間放置在有日光的地方,最終可能觀察到的現(xiàn)象是_。(3)用化學平衡

16、的觀點解釋(2)的現(xiàn)象:_。解析正確分析出該裝置中所發(fā)生的物理化學變化,然后運用外界條件對化學平衡移動的影響來解釋。其中主要化學變化為:Cl2H2OHClHClO,2HClO2HClO2。答案(1)氣體體積縮小,溶液呈淺黃綠色;(2)氣體和溶液均變無色,氣體體積略小于20mL。(3)氯水中有平衡Cl2H2OHClHClO,因HClO見光分解,平衡不斷右移,最終Cl2耗盡而全部轉化為O2,且v(O2)v(Cl2)20mL,但由于O2在水中有一定溶解度,故v(O2)略小于20mL。例10二氧化氮存在下列平衡:2NO2(氣)N2O4(氣)(正反應為放熱反應)在測定NO2的相對分子質量時,下列條件中較

17、為適宜的是()A溫度130、壓強3.03×105Pa B溫度25、壓強1.01×105PaC溫度130、壓強5.05×104Pa D溫度0、壓強5.05×104Pa解析化學平衡:2NO2N2O4的正反應是氣體體積減小的放熱反應,溫度較高,壓強較低有利于平衡向逆反應方向移動,從而達到準確測定NO2的相對質量分子的目的。答案C例11X、Y、Z為三種氣體。把amolX和bmolY充入一密閉容器中。發(fā)生反應X2y2Z,達到平衡時,若它們的物質的量滿足:n(X)n(Y)n(Z),則Y的轉化率為()A(ab)/5×100 B2(ab)/5b×10

18、0C2(ab)/5×100 D(ab)/5a×100解析設達到平衡時,X氣體所消耗的物質的量為x。建立計算模式: X 2Y2Zn始(mol) a b 0n(mol) x 2x 2xn平(mol) a-x b-2x 2x列關系式:(a-x)mol(b-2x)mol2xmol 氣體Y的轉化率 答案B例12可逆反應A(氣)B(氣)2C(氣)在固定容積的容器中進行,如果向容器中充入1mol A和1mol B,在某溫度下達平衡時,C的物質的量分數(shù)為m;若向容器中充入1molC,在同樣條件下,達到平衡時,C的物質的量分數(shù)為n,則m和n的正確關系是()Am>n Bm<n Cm

19、nD無法確定解析在定溫、定容情況下,對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應,只要反應物(或生成物)的物質的量的比例與原平衡起始量相同,則二平衡等效(平衡時氣體的體積分數(shù)相同)。答案C例13在一個容積固定的反應器中,有一可左右滑動的密封隔板,兩側分別進行如圖所示的可逆反應。各物質的起始加入量如下:A、B和C均為4.0mol,D為6.5mol,F(xiàn)為2.0mol,設E為x mol。當x在一定范圍內變化時,均可通過調節(jié)反應器的溫度,使兩側反應都達到平衡,并且隔板恰好處于反應器正中位置。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝?解析題中給出一個容積固定的反應器,雖然中間有一個移動隔板,但題中要求隔板處于反應器的正中位置,也就是要

20、求反應容器左右兩側反應的物質的量始終相等。要滿足這一條件,可通過投入E的物質的量即x值的大小來控制;可通過溫度的調節(jié)來實現(xiàn)。(1)反應器左側的反應為一個反應前后總體積不變化的反應,總物質的量始終為nAnBnC4mol4mol4mol12mol,這就要求反應器右側也必須始終保持總的物質的量也為12mol。當x4.5時,右側反應在起始時總的物質的量為6.5mol4.5mol2mol13mol,大于12mol,此時反應向總體積縮小的方向移動,即向正反應方向進行。由于右側的正反應是一個體積縮小的反應,E物質參與反應的越多,體積縮小的越多。用極限法,假設投入的E物質全部反應,即E的最大投入量,也就是x的

21、最大取值,則D(g) 2E(g)2F(g)n始(mol)6.5 x 2.0n平(mol) 6.5- 0 2.0x因左側反應混合物總的物質的量為12mol,所以達平衡時,右側反應需滿足:6.5-答案(1)正反應;7.0。(2)不相等;因為這兩種情況是在兩種不同溫度下達到化學平衡,平衡狀態(tài)不同,所以物質的量也不同。變式操練1反應A(氣)3B(氣)2C(氣)2D(氣)在四種不同情況下的反應速率分別如下,其中反應速率最大的是()AvA0.15mol·L-1·min-1 BvB0.6mol·L-1·min-1CvC0.4mol·L-1·min-

22、1 DvD0.01mol·L-1·s-1答案D2將A與B的混合物15mol放人容積為2L的密閉容器里,在一定條件下發(fā)生反應:2A(氣)3B(氣)C(氣)2D(氣),經過15min達到平衡,達平衡時容器內的壓強是反應前的。則以B氣體的濃度變化表示的反應速率是()A0.15mol·L-1·min-1 B0.3mol·L-1·min-1C0.45mol·L-1·min-1 D0.6mol·L-1·min-1答案A3用Al粉和碘甲烷制(CH3)3Al時,于100攪拌65h,產率為0,若用超聲波,則室溫下

23、用2.5h,產率可達96。有關敘述中正確的是()A超聲波加快反應速率的作用大于攪拌B且超聲波使鋁粉于CH3中乳化成為膠體C超聲波使化學反應物局部急驟升溫D超聲波加快CH3I分解為碘和甲烷答案AB4Fe3+和I-在水溶液中的反應如下:2I-2Fe3+2Fe2+I2(水溶液)。(1)在一定溫度下,測得2min內生成I2的濃度為0.02mol/L,則用Fe3+表示該反應在這2min內平均反應速率為_。(2)上述反應的正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關系為:vKc(I-)mc(Fe3+)n(K為常數(shù))c(I-) (mol·L-1)c(Fe3+) (mol·L-1)v(mol

24、83;L-1·s-1)(1)0.200.800.O32k(2)0.600.400.144k(3)0.800.200.128k通過所給的數(shù)據計算得:在vKc(I-)mc(Fe3+)n中。m、n的值為_選填(A)、(B)、(C)、(D)。Am1,n1 Bm1,n2 Cm2,n1 Dm2,n2I-濃度對反應速率的影響_Fe3+濃度對反應速率的影響。(選填:小于、大于、等于)答案(1)0.02mol·L-1·min-1 (2)C;大于5氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應生成Cl(-1價)和S(6價)的速率如圖所示,已知這個反應速率隨著溶液中c(H+)增大而加快。(1)反應

25、的離子方程式為_。(2)t1t2時刻內反應速率增大的原因為_。(3)t2t3時刻內反應速率又減小的主要原因為_。答案(1)ClO3-3HSO3-Cl-3SO42-3H+ (2)開始時,c(H)增大,反應速率加快。 (3)隨著反應的進行,反應的物濃度減小,反應速率減慢。6在一定溫度下的定容密閉容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時,表示反應A(s)2B(g)C(g)D(g)已達到平衡狀態(tài)的是()A混合氣體密度 B混合氣體的壓強C混合氣體的總物質的量 DB的物質的量濃度答案AD7下圖I、分別代表反應、則Y軸是指()N23H22NH3;H<0H2I2(g)2HI;H<0CO2H2CH3OH;

26、H<02SO32SO2O2;>0A平衡混合氣中一種生成物的百分含量B平衡混合氣中一種反應物的百分含量C平衡混合氣中一種生成物的轉化率D平衡混合氣中一種反應物的轉化率答案AD8體積相同的甲、乙兩個容器中,分別都充有等物質的量的NH3,在相同溫度下,發(fā)生反應:2NH3N23H2,并達到平衡。在這個過程中,甲容器保持體積不變,乙容器保持壓強不變,若甲容器中NH3的轉化率為P,則乙容器中NH3的轉化率為()A等于P B小于PC大于PD無法判斷答案C9將等物質的量的A、B、C、D四種物質混合,發(fā)生如下反應:aAbBcC(s)dD。當反應進行一定時間后,測得A減少了nmol,B減少了 mol,

27、C增加了 nmol,D增加了nmol,此時達到化學平衡。(1)該化學方程式中各物質的化學計量數(shù)為:a_,b_,c_,d_。(2)若只改變壓強,反應速率發(fā)生變化,但平衡不發(fā)生移動,該反應中各物質的聚集狀態(tài)為:A_,B_,D_。(3)若只升高溫度,反應一段時間后,測知四種物質的物質的量又達到相等,則該反應為_(填“放熱”或“吸熱”)反應。答案(1)2,1,3,2 (2)氣,固或液,氣 (3)放熱10下列事實不能用勒夏特列原理來解釋的是()A往硫化氫水溶液中加堿有利于S2-增多B加入催化劑有利于氨氧化反應C500左右比室溫更有利于合成氨的反應D高壓有利于合成氨的反應答案BC11一定條件下將含1mol

28、NH3的體積不變的密閉容器加熱,發(fā)生反應:2NH3N23H2,一定時間后達到平衡,此時NH3的體積分數(shù)為x。若在該容器中再加入1molNH3后密封,加熱到相同溫度,使反應達到平衡,設此時NH3的體積分數(shù)為y,則x和y的關系正確的是()Ax<yBx>y CxyDxy答案A12某容積可變的密閉容器中放人一定量的A和B的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應:A(氣)2B(氣)2C(氣)。若維持溫度和壓強不變,當達到平衡時,容器的體積為V,此時C氣體的體積占50,則下列推斷正確的是()A原混合氣體的體積為1.25VB原混合氣體的體積為1.5VC反應達到平衡時,氣體A消耗了0.5VD反應達到平衡后

29、,氣體B消耗了0.5V答案AD13一定條件下,在一密閉容器中通人一定量SO2和O2的混合氣,發(fā)生如下反應:2SO2(氣)O2(氣)2SO3(氣)(正反應為放熱反應)。反應達平衡后SO2、O2和SO3的物質的量之比為3:4:6,保持其他條件不變,降低溫度后達到新的平衡時,O2和SO32的物質的量應是()A0.7mol B0.9mol C1.1mol D1.3mol答案A14牙齒表面由一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質保護著,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+3PO43-OH-進食后,細菌和酶作用于食物,產生有機酸,這時牙齒就會受到腐蝕,其原因是_。已知Ca5

30、(PO4)3F(s)的溶解度比上面的礦化產物更小,質地更堅固,請用離子方程式表示,當牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因:_。根據以上原理,請你提出一種其他促進礦化的方法:_。答案H+OH-H2O使平衡向脫礦方向移動;5Ca2+3PO43-F-Ca5(PO4)3F;加Ca2+(或加PO43-等)配套練習1對于反應A2(g)3B2(g)2C(g)來說,以下化學反應速率的表示中,反應速率最快的是()A(B2)0.8mol·L-1·s-1 B(A2)0.4mol·L-1·s-1C(C)0.6mol·L-1·s-1 D(B2)42molL

31、-1·min-1答案B解析同一化學反應速率,可以用不同的物質來表示,數(shù)值不一定相等,但用幾種物質表示時,反應速率之比等于方程式中各物質的計量數(shù)之比。將各物質都轉換為B2來分析,B項中(B2)3(A2)1.2mol·L-1·s-1;C項中(C)0.9mol·L-1·s-1;D項中(B2)3(A2) mol·L-1·s-10.7mol·L-1·s-1。比較四個數(shù)據,可知,反應速率最快的是選項B。評說考查考生對化學反應速率的了解和數(shù)據處理的能力。分析題干時了解到各物質表示的反應速率的信息,因此,各物質表示的反應

32、速率間的相互關系為切入點。根據反應速率之比等于各物質計量數(shù)之比,可知各反應速率的大小,得出結論。比較大小時,還要注意單位要一致。2在恒溫恒容下,某容器中進行如下反應:H22H。若反應物的濃度由0.1mol·L-1降到0.06mol·L-1需20s,那么由0.06mol·L-1降到0.024mol·L-1需反應的時間為()A等于18s B等于12sC大于18s D小于18s答案C解析隨著反應的進行,反應物濃度逐漸減小,反應速率越來越慢,即(H2)1>(H2)2,(H2)1/(H2)2>1。所以t1:t2c1/(H2)1: c2/(H2)210(

33、H2)2/9(H2)1<10/9,且t2<9t1/1018。評說解題若認為在反應過程中反應速率不變(將化學反應誤當作一個勻速的變化),而忽視了隨反應的進行,反應物濃度逐漸減小,反應速率越來越慢,則易錯選A3反應4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)在2L的密閉容器中進行,1min后,NH3減少了0.12mol,則平均每秒鐘濃度變化正確的是()ANO:0.001mol·L-1 BH2O:0.002mol·L-1CNH3:0.002mol·L-1 DO2:0.00125mol·L-1答案AD解析在此反應中,NH3的平均速率為:(NH

34、3) 0.001mol·L-1·s-1結合反應中的化學計量數(shù)(化學方程式中的化學計量數(shù))關系,可知:(NO)(NH3)0.001mol·L-1·s-1(O2)(NH3)o.00125mol·L-1·s-1(H2O)(NH3)0.0015mol·L-1·s-1評說根據化學反應速率的概念可知,一個化學反應的速率可用在此反應中任何一種反應物或生成物的單位時間內濃度的變化來表示。4將a g塊狀碳酸鈣跟足量鹽酸反應,反應物損失的質量隨時間的變化曲線如圖的實線所示,在相同的條件下,將b g(a>b)粉末狀碳酸鈣與同濃度鹽

35、酸反應,則相應的曲線(圖中虛線所示)正確的是()答案C解析CaCO3與HCl反應,塊狀較粉末狀的接觸面小,反應速率慢;a>b,所以塊狀較粉末狀產生的CO2多。評說圖像題的解答方法,其步驟為:認圖、析圖及解題或看坐標,找變量,想反應,識圖像。5100mL6mol/L的H2SO4與過量鋅粉反應,一定溫度下,為了減緩反應進行的速率,但又不影響生成氫氣的總量,可向反應物中加入適量的()ANa2SO4固體 CNaOH溶液 CK2SO4溶液DCuSO4固體答案C解析一定量的H2SO4與過量的Zn粉反應,減慢反應速率的措施一般有:降低溫度降低H2SO4濃度。加入Na2SO4(s)時反應物濃度影響不大,

36、反應速率變化不大,所以A選項不符合題意。B選項顯然不符合題意。加入K2SO4溶液,相當于稀釋反應物,反應速率減慢,且生成H2的總量不變,所以C選項正確。加入CuSO4(s),Zn會置換出Cu,構成Zn-Cu原電池,加快了反應速率,所以不符合題意。評說分析題干時了解到要降低反應速率且不影響生成H2的總量的信息,因此,分析加入各試劑的性質是解題的切入點。根據影響化學反應速率的因素,可知減緩反應速率的措施,再結合題給條件就可以得出結論。6某溫度下,在一容積可變的容器中,反應2A(g)B(s)2C(g)達到平衡時,A、B和C的物質的量分別為4mol、2mol和4mol。保持溫度和壓強不變,對平衡混合物

37、中三者的物質的量做如下調整,可使平衡右移的是()A均減半 B均加倍C均增加1mol D均減少1mol答案C解析在容積可變的情況下,如果均加倍的話,相當于對平衡時的各物質來講,濃度均沒有發(fā)生變化,故正逆反應速率均沒有發(fā)生改變,平衡不發(fā)生移動;均減半與此類似,由于反應物的系數(shù)之和比生成物的大,所以均增加1mol的話,對反應物和生成物來講,他們的反應速率的變化就不會一樣,導致正逆反應速率不相同,平衡發(fā)生移動。均減少1mol與此類似,只不過平衡移動的方向正好相反罷了。只有C符合題意。評說本題實質是判斷濃度改變對平衡移動方向的影響,因為題中條件是保持溫度和壓強不變,只改變了影響平衡的一個條件:各物質的濃

38、度。若題目改為對A、B、C三種物質,給出的是任一比例的起始濃度,平衡又將向哪里移動呢?留給讀者自己思考。該題看下來并不難,粗看完全是一道很基礎的題目,但考生在選擇時就會犯難,原來這里有考能力的成分,而且該題不拘泥于常規(guī)。能力的考查并重,有利于優(yōu)秀生的脫穎而出,對中學化學教學也有很好的導向作用。啟示容積可變的容器實質是等壓容器,只有抓住這一關鍵點,才能正確排除A、B選項的干擾,正確運用平衡移動原理,找出符合題意的正確選項。7在一定溫度下,向aL密閉容器中加入1mol X氣體和2mol Y氣體,發(fā)生如下反應:X(g)2Y(g)2Z(g),此反應達到平衡的標志是()A容器內壓強隨時間變化而變化B容器

39、內各物質的濃度不隨時間變化C容器內X、Y、Z的濃度之比1:2:3D單位時間消耗0.1mol X的同時生成0.2mol Z答案B解析評說考查的知識點是判斷化學平衡的標志。解題關鍵是理解化學平衡的涵義及其特點,并能根據化學反應的特點進行延伸。8下列事實中,不能用勒·沙特列原理解釋的是()A開啟啤酒后,瓶中馬上泛起大量泡沫B鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹C實驗室中常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣D工業(yè)上生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率答案B解析在啤酒中存在溶解平衡:CO2(g)CO2(aq),當打開瓶蓋后,氣壓減小,平衡向左移動,放出大量CO2,冒出氣泡,符合勒·沙

40、特列原理。鋼鐵在潮濕的空氣中易生銹,是發(fā)生了原電池反應,不存在平衡,故不能用平衡原理解釋。實驗室用排飽和食鹽水法收集Cl2,存在反應:Cl2H2OH+Cl-HClO,當有Cl-存在時,平衡向左移動,抑制Cl2與水反應,符合勒·沙特列原理。2SO2O22SO3,通入過量O2,平衡向有移動,有利于提高SO2的利用率,符合勒·沙特列原理。評說測試考點是:對勒·沙特列原理的理解和分析問題的能力。對勒·沙特列原理的準確理解是解題的切入點。對各事實進行準確分析便可得出正確結論。9NO2溶于水生成硝酸的反應為:3NO2(g)H2O(1)2HNO3(1)NO(g);H&

41、lt;0。為了提高硝酸的產率,工業(yè)生產中常采取的措施是()A升溫 B加水C通往過量的氧氣 D減壓答案C解析根據反應,要提高硝酸的產率,應使平衡向右移動。根據化學平衡移動原理,采取的措施有:降溫、增壓、增大NO2濃度、降低NO的濃度。所以只有C選項正確,因為通入過量的氧氣,能與NO反應,同時生成NO2,平衡向右移動。評說分析題干時了解到要提高硝酸的產率,改變條件使平衡向右移動是解答本題的要入點。根據化學平衡移動原理,分析所給條件,對化學平衡的影響,就可以得出結果。10一混合氣體,在密閉容器中發(fā)生如下反應:xA(g)yB(g)zC(g),達到平衡后,測得A的濃度為0.5mol/L,當在恒溫下將密閉

42、容器的容積擴大1倍再達平衡時,測得A的濃度為0.3mol/L。則下列敘述正確的是()Axy>zB平衡向右移動CB的轉化率升高DA的物質的量減少答案A解析在恒溫下將容器體積擴大1倍時,若平衡不移動,則A的濃度要減小一半,要變?yōu)?.25mol·L-1而改變體積后,A的濃度變?yōu)?.3mol·L-1,說明A的物質的量增加了,即平衡向左移動。亦即增大體積、壓強減小,平衡向左移動,說明xy>z,B的轉化率降低。評說分析題干可得到平衡移動的方向,因此,判斷A濃度的改變是解題的切入點,根據A濃度的增減,可知化學平衡的移動方向,進而再判斷結果,得出結論。11一定溫度下,反應2SO

43、2O22SO3達到平衡時,n(SO2):n(O2):n(SO3)2:3:4??s小體積,反應再次達到平衡時,n(O2)0.8mol,n(SO3)1.4mol,此時SO2的物質的量應是()A0.4mol B0.6mol C0.8mol D1.2mol答案A解析設n(SO2)始2a,則n(O2)始3a,n(SO3)始4a,加壓后,平衡右移,n(O2)轉化x,則有n(SO2) 轉化2x,n(SO3) 轉化2x,依題設有:3a-x0.8mol,4a2x1.4mol,解得:a0.3mol,x0.1mol。n(SO3) 平2a-2x2×0.3mol-2×0.1mol0.4mol。評說熟悉

44、外界條件對化學平衡的影響是解題的切入點。12下圖曲線a表示放熱反應X(g)Y(g)Z(g)M(g)N(s)進行過程中X的轉化率隨時間變化的關系。若要改變起始條件,使反應過程按b曲線進行,可采取的措施是A升高溫度 B加大X的投入量C加催化劑 D增大體積答案C解析加入催化劑,對此平衡只能增大反應速率,縮短達到化學平衡所需時間,但化學平衡不發(fā)生移動。評說本題主要內容包括反應速率、化學平衡、反應物的轉化率等基本概念和化學平衡移動原理,且是通過看圖和邏輯的方式來檢驗考生對此知識點掌握的準確性和思維的嚴密性。13在容積固定的密閉容器中存在如下反應:A(g)3B(g)2C(g);H<0。某研究小組研究

45、了其他條件不變時,改變某一條件對上述反應的影響,并根據實驗數(shù)據作出下列關系圖:下列判斷一定錯誤的是()A圖I研究的是不同催化劑對反應的影響,且乙使用的催化劑效率較高B圖研究的是壓強對反應的影響,且甲的壓強較高C圖研究的是溫度對反應的影響,且甲的溫度較高D圖研究的是不同催化劑對反應的影響,且甲使用的催化劑效率較高答案AB解析由A(g)3B(g)2C(g);H<0可知,圖中B的轉化率越高,對應的壓強越高,壓強應為p乙>p甲,所以B項不正確;溫度越高,B的轉化率越小,所以C項正確,催化劑只能改變化學反應速度,不能改變化學平衡狀態(tài),故A項不正確,D項正確。評說2,反應達到平衡時,測得NH3的物質的量為0.6mol。若該容器中開始時N2的物質的量為2.0mol,H2為6.0mol,則平衡時NH3的物質的量為()An(NH3)1.2mol Bn(NH3)<1.2molCn(NH3)>1.2mol D無法確定答案C解析若把開始時充入0.2molN2和6.0molH

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