2018届二轮复习化学反应速率与化学平衡学案（全国通用）

2018届二轮复习化学反应速率与化学平衡学案（全国通用）

考情分析——对考题理解要深(把握备考方向)‎ ‎[试做真题找感觉]‎ ‎1．(2017·江苏卷)温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)(正反应吸热)。实验测得：v正＝v(NO2)消耗＝k正c2(NO2)，v逆＝v(NO)消耗＝2v(O2)消耗＝k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是(　　)‎ A.达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5‎ B．达平衡时，容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的大 C．达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数小于50%‎ D．当温度改变为T2时，若k正＝k逆，则T2>T1‎ 答案：CD　解析：A错：容器Ⅰ中：‎ ‎　　　　　　　2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)‎ 起始/mol·L－1 0.6 0 0‎ 转化/mol·L－1 0.4 0.4 0.2‎ 平衡/mol·L－1 0.2 0.4 0.2‎ 容器Ⅰ中达到平衡时总物质的量为0.2 mol＋0.4 mol＋0.2‎ ‎ mol＝0.8 mol，容器Ⅱ中起始总物质的量为0.3 mol＋0.5 mol＋0.2 mol＝1 mol，因为该反应反应前后气体分子数不相等，则达到平衡时，总物质的量不为1 mol，则容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比不等于4∶5。B错：根据等效平衡，容器Ⅲ中的投料比可转化为：‎ ‎　　　　　　　 2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)‎ 起始/mol·L－1　　 0.3　　　 0.5　　　0.2‎ 转化后/mol·L－1 0.6 0.2 0.05‎ 所以平衡逆向移动，c(NO2)增大，c(O2)减小，所以容器Ⅱ中比容器Ⅰ中的小。C对：根据等效平衡，容器Ⅲ中的投料比可转化为：‎ ‎　 　　　　　　 2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)‎ 起始/mol·L－1　　　 0　　　　0.5　　 0.35‎ 转化后/mol·L－1 0.5 0 0.1‎ 容器Ⅰ中达到平衡时NO的体积分数等于50%，容器Ⅲ中O2抑制反应向右进行，所以NO的体积分数小于50%。D对：由题中关系式v正＝v(NO2)消耗＝k正c2(NO2)，v逆＝v(NO)消耗＝2v(O2)消耗＝k逆c2(NO)·c(O2)可得，k正＝，k逆＝，当温度改变为T2时，k正＝k逆，即＝。反应达到平衡时v(NO2)消耗＝v(NO)消耗，则c2(NO2)＝c2(NO)·c(O2)。温度T1时，K＝＝＝0.8，温度T2时，K＝＝1，平衡常数增大，正反应为吸热反应，所以T2＞T1。‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅰ，节选)近期发现，H2‎ S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：‎ H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)COS(g) ＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。‎ ‎(1)H2S的平衡转化率α1＝________%，反应平衡常数K＝________。‎ ‎(2)在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2________α1，该反应的ΔH________0。(填“>”“<”或“＝”)‎ ‎(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是________(填标号)。‎ A．H2S　　　B．CO2　　　C．COS　　　D．N2‎ 答案：(1)2.5　2.8×10－3　(2)>　>　(3)B 解析：(1)解：设平衡时H2S转化的物质的量为x。‎ ‎　　　 H2S(g)＋CO2(g)COS(g)＋H2O(g)‎ 初始/mol 0.40 0.10 　 0 　 0‎ 转化/mol x x 　 x 　 x 平衡/mol 0.40－x 0.10－x 　x 　 x 由题意得：＝0.02‎ 解得：x＝0.01‎ H2S的平衡转化率α1＝×100%＝2.5%。‎ K＝＝＝≈2.8×10－3。‎ ‎(2)温度升高，水的平衡物质的量分数增大，平衡右移，则H2S的转化率增大，故α2＞α1。温度升高，平衡向吸热反应方向移动，故ΔH＞0。‎ ‎(3)A项，充入H2S，H2S的转化率反而减小。B项，充入CO2，增大了一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，故H2S的转化率增大。C项，充入COS，平衡左移，H2S的转化率减小。D项，充入N2，对平衡无影响，不改变H2S的转化率。‎ ‎[基础点回顾主线]‎ ‎1．化学反应速率 ‎(1)计算方法 ‎①公式法：v(B)＝＝ ‎②比值法：对于反应mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)来说，有＝＝＝。‎ ‎③三段分析法(起始、转化、平衡)‎ ‎(2)影响因素 ‎①内因：反应物本身性质(主要因素)‎ ‎②外因：浓度(适用于溶液或气体)‎ 温度(适用所有反应)‎ 压强(适用于气体)‎ 催化剂 固体颗粒大小或表面积(适用于固体)‎ ‎2.化学平衡 ‎(1)化学平衡状态 ‎①特征：逆、动、等、定、变 ‎②判定方法 a．绝对标志 b．相对标志：变量不再变，恒量不能做标志 c．依据Q＝K为平衡状态 ‎③影响因素：依据勒夏特列原理判断、化学平衡的移动(温度、浓度、压强)‎ ‎(2)化学平衡常数 ‎①表达式 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时：K＝ ‎②影响因素：只受温度影响 ‎③应用 判断化学反应热效应 判断化学反应进行的方向 判断反应进行的程度 ‎3．化学反应进行的方向 焓判据 熵判据 复合判据ΔG＝ΔH－T·ΔS ‎[命题点无缝排查]‎ 一、化学反应速率 ‎1．参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素。(　　)‎ ‎2．催化剂能降低化学反应的活化能，加快反应速率，提高生产效率。 (　　)‎ ‎3．用锌和稀硫酸反应制取H2时，滴加几滴硫酸铜溶液能加快反应速率。 (　　)‎ ‎4．化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示。 (　　)‎ ‎5．对于反应2H2O2===2H2O＋O2↑，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率。(　　)‎ ‎6．向有气体参加的反应中通入惰性气体，正逆反应速率均不变。 (　　)‎ ‎7．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变。 (　　)‎ ‎8．二氧化硫的催化氧化是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢。 (　　)‎ 二、化学平衡 ‎1．可逆反应达到平衡，反应就不再进行。 (　　)‎ ‎2．对于反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，在一定条件下达到平衡，增加或减少C(s)的量平衡不移动。 (　　)‎ ‎3．对于2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反应，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为反应达到化学平衡状态的标志。 (　　)‎ ‎4．对于C(s)＋CO2(g)2CO(g)反应，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均能作为反应达到化学平衡状态的标志。(　　)‎ ‎5．对于I2(g)＋H2(g)2HI(g)反应，加入催化剂或增大压强均能缩短反应达到平衡所用时间，但HI的百分含量保持不变。 (　　)‎ ‎6．在恒容条件下，有两个平衡体系：A(g)2B(g)；2A(g)B(g)，都增加A的量，A、B转化率都变小。 (　　)‎ ‎7．在FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl平衡体系中，加入KCl固体，颜色变浅。 (　　)‎ ‎8．由温度或压强改变引起的平衡正向移动，反应物的转化率一定增大。 (　　)‎ ‎9．H2(g)＋I2(g)2HI(g)平衡常数为K1，HI(g)H2(g)＋I2(g)平衡常数为K2，则K1·K2＝1。(　　)‎ ‎10．化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关；温度越高，化学平衡常数越大。 (　　)‎ 一、答案：1.√　2.√　3.√　4.×　5.√　6.×　7.×　8.×‎ 二、答案：1.×　2.√　3.×　4.√　5.√　6.×　7.×‎ ‎8．√　9.×　10.×‎