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1、2013届高三化学专题复习七 化学反应速率与化学平衡（ 2013高考）知识梳理: 第一节 化学反应速率及其影响因素 考纲解读: 考纲内容 要求 名师解读 1.了解化学反应速率的概念、? 1.有关化学反应速率概念的理解及简单计算的考反应速率的定量表示方法( 查( 2.外界条件对化学反应速率的影响规律的考查( 2.了解催化剂在生产、生活和? 3.联系生产、生活和科学研究，运用化学反应速率科学研究领域中的重大作用( 解决实际问题( 3.理解外界条件(浓度、温度、? 压强、催化剂等)对反应速率的影响，认识其一般规律( 基础巩固 1.化学反应速率 (1)概念:化学反应速率是用_来表示，通常用_来表示。
2、(2)计算公式:_ (3)C表示_;t表示_。 -1-12.对于反应:mA+nB=pC+qD开始时，A的浓度为a mol?L，B的浓度为b mol?L，反应-1进行至t s时，A消耗了x mol?L，则反应速率可计算如下 : 1mA + nB = pC + qD -1-1起始(t s)时 a mol?L b mol?L 0 0 0qxpxnx-1-1-1-1(b,)反应(t s)时 (a-x)mol?L mol?L mol?L mol?L 1mmmx-1-1则:v(A)= mol?L?s t,t10v(B)=_ v(C)=_ v(D)=_ 从而可计算出:v(A)?v(B)?v(C)?v(D)=
3、_。 由此可得出什么规律,对于同一反应，用不同物质表示化学反应速率，其数值是否相等,相互之间有什么关系, 2(影响化学反应速率的因素: (1)内因(主要因素):反应物本身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为: 。 (2)外因(其他条件不变，改变一个条件) 实验探究 拓展实验: ,221( “碘钟”实验中，3I，SO=I，2SO的反应速率可以用I与加入淀粉溶液显蓝色28343的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20 ?进行实验，得到的数据如下表: 实验编号 ? ? ? ? ? ,10.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(I)/(mo
4、l?L) ,21c(SO)/(mol?L) 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 28t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t 1回答下列问题: (1)该实验的目的是_。 (2)显色时间t,_。 1(3)温度对反应速率的影响符合一般规律，若在40 ?以下进行编号?对应浓度的实验，显色时间t的范围为( ) 2A(44.0 s D(数据不足，无法判断 (4)通过分析比较表中数据，得到的结论是_。 ,2解析(1)据题中提供数据知，该实验的目的是研究c(I)、c(SO)浓度的大小对反应速率(反28应时间t)的影响。 ,2(2)比较?、?知:c(SO)不变，c(I)增大1
5、倍，反应时间为原来的一半，则比较?知:28,2c(SO)不变，c(I)增大到原来的3倍，则时间为原来的1/3，即t,88 s/3,29.3 s。 281(3)温度升高反应速率加快，则tv=vv。 BACD,116. 20?时将0.1 mol?L NaSO溶液10 mL和0.1 mol?L的HSO溶液10 mL混合，223242分钟后溶液中明显出现浑浊，已知温度每升高10?化学反应速率增大到原来的2倍，那么50?时，同样的反应要同样看到浑浊，需要的时间是( ) A(40 s B(15 s C(48 s D(20 s 7.某温度时，在2 L容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所
6、示。 (1)由图中数据分析，该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至2 min，Z的平均反应速率为_。 (3)判断:第5分钟时，反应是否达到平衡, _;第5分钟时，Z的生成速率比Z的消耗速率 _(填“大”“小”或“相等” )。 ,117.(1)3X+Y2Z;(2)0.05 mol?L?min(3)是，相等 8.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值): 1 2 3 4 5 时间(min) 50 120 232 290 310 氢气体积(mL) (1)哪一时间段(指0,1、1,2、2,3、3,4、4
7、,5 min)反应速率最大 ，哪一段时段的反应速率最小 ; (2)2 3 min时间段，以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率(设溶液体积不变)_; (3)锌与盐酸反应较剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在盐酸中分别加入等体积的下列溶液: A.蒸馏水 B.NaCl溶液， C.NaNO溶液，D.CHCOONa溶液，E.NaCO溶液 3323其中可行的是 。 解析:(1)每段时间相同时，气体体积差值大，反应速率快，气体体积差值小，反应速率慢。 (2)2 3 min内，产生V(H)=112mL，则n(H)=0.005mol，消耗的n(HCl)=0.01mol， 22,111?c(HCl
8、)=0.1mol?L，V(HCl)=?c(HCl)/?t=0.1mol?L?min。 + + (3)c(H)变小，而n(H)不变，才符合题意。加入NaNO溶液，相当于加入稀硝酸，反3+ + + 应会产生NO气体，n(H)变小;加入CHCOONa溶液，c(H)变小，而n(H)不变;加入NaCO323+ 溶液，反应会产生CO气体，n(H)变小。 2,11答案:(1)2,3，4,5(2)0.1mol?L?min(3) A、B、D 提高训练 1.在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是( ) ,1111
9、 A(0.02 mol?L?min B. 1.8 mol?L?min,11 11C(1.2 mol?L?minD. 0.18 mol?L?min 1.C解析:根据方程式2Al +3HSO = Al(SO) +3H?可知，10s内硫酸的速率为0.6 242432,11 mol/L60/10min=3.6mol?L?min，硫酸铝的速率为1/3的硫酸速率即答案C。 2. m A + n B p C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L， B每分钟减少1.5a mol/L，A每分钟减少0.5a mol/L，则m:n:p为( ) A.2:3:2 B.2:3:3 C(1:
10、3:2 D(3:1:2 2.C解析:A、B、C的速率比为0.5a:1.5a:a,1:3:2，根据化学反应速率之比等于反应方程式计量数之比可得答案为C。 3(改变下列一个条件，通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是 ( ) A.加热 B.加压 C.加负催化剂 D.加大反应物浓度 3(A解析:浓度一定时，升高温度，分子的能量增加，从而增加了活化分子的数量，反应速率增大。 4(把下列4种X的溶液分别加入4个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时X 和盐酸缓和地进行反应。其中反应速率最大的是( ) A(20mL 3mol/L的X溶液 B.20mL 2mol/L的X溶液
11、C(10ml 4mol/L的X溶液 D.10mL 2mol/L的X溶液 4(A 稀释后溶液中X的浓度(盐酸浓度相等)分别为:1.2mol/L，0.8mol/L，0.8mol/L，0.4mol/L。反应物浓度越大，反应速率越快。 5(当其它条件不变时，下列化学反应的反应速率与压强变化基本无关的是( ) A(2NaOH，HSO=NaSO，2HO B(2SO(气)，O(气) 2SO(气) 24242223C(CaCO(固) CaO(固)+CO(气) D(H(气)，I(气) 2HI(气) 32225(A解析:压强的大小对有气体参与或生成的反应的速率有影响。对于在溶液中进行的化学反应速率，压强对其几乎没
12、有影响。 6.在带有活塞的密闭容器中发生反应: FeO，3H=2Fe，3HO，采取下列措施能加快反应速2322率的 是( ) A(增加FeO的量 B(保持容器体积不变，增加H输入量 232C(充入N，保持容器内压强不变 D(充入N，保持容器内体积不变 227(反应2SO，O2SO经一段时间后，SO的浓度增加了0,4 mol/L，在这段时间内用O22332表示的反应速率为0.04 mol/(L?s)，则这段时间为 ( ) A(0.1 s B(2.5 s C(5 s D(10 s 7.C解析:根据方程式可知SO浓度增加0.4 mol/L，且v(SO),2v(O)，因此这段时间t3320.40.4
13、mol/L,5 s. v(SO)20.04 mol/(L?s)38.等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO，下列图中4表示其产生H总体积(V)与时间(t)的关系正确的是( ) 2 8.A 解析:加入硫酸铜，锌会与其反应而消耗锌，最终生成的气体减少。但是生成的铜与锌构成原电池而加快反应速率。 9.在一定条件下，NO能跟H发生如下反应:2NO+2H=N+2HO。经研究，上述反应是按以2222下三步反应依次进行的总反应(括号中是该条件下反应的相对速率):(?)2NO+H=NO+HO222(慢);(?)2NO=2N+O(快);(?)2H+O=2HO(更快)。以上总反应
14、的速率主要取决222222于三步反应中的( ) A. (?) B. (?) C. (?) D. (?)和(?) 9.A 解析:总的反应速率取决于分步反应中的最慢的反应。 10. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:下列描述正确的是 A.反应开始到10s，用Z表示的平均反应速率为0.158 mol/(Ls) B.反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C.反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D.反应的化学方程式为:X(g)，Y(g) Z(g) 11.影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。 ,
15、111实验一:他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol?L、2mol?L、18.4 mol?L)，设计实验方案来研究影响反应速率的因素。 甲同学研究的实验报告如下表: 实验步骤 现象 结论 ,1?分别取等体积2mol?L反应速率Mg,Fe，金属的性质越活Cu 的硫酸于试管中 泼， ?_ 不反应 反应速率越快 (1)甲同学表中的实验步骤?为_; (2)甲同学的实验目的是_; 乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行定量实验。 (3)乙同学在实验中应该测定的数据是_; (4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是_; 实验二:已知2KMnO+5HCO+3HSO
16、=KSO+2MnSO+8HO+10CO?，在酸性高锰酸钾42242424422溶液与草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显;但不久突然褪色，反应速率明显加快。 (5)针对上述实验现象，丙同学认为KMnO与HCO反应放热，导致溶液温度升高，4224反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是_的影响。 (6)若用实验证明你的猜想，除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是_(填字母)。 A.硫酸钾 B.硫酸锰 C.二氧化锰 D.水 11.(1)分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg (2)研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系 (3)
17、测定一定时间产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间) ,11(4)Mg(或Fe)、0.5mol?L硫酸、2mol?L硫酸 2+(5)催化剂(或MnSO或Mn)的催化作用 4(6)B 12(将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应3A(g)，B(g)xC(g)，2D(g)，经5 min后，测得D的浓度为0.5 mol/L, c(A)?c(B),3?5，C的平均反应速率为0.1 mol/(L?min)(求: (1)此时A的浓度:c(A),_mol/L. (2)反应开始前容器中的A、B的物质的量: n(A),n(B),_mol. (3)B的平均反应速率:v(B),_mol/(
18、L?min)( (4)x的值为_( 解析:设混合物中A、B的物质的量为 a mol 第二节 化学平衡及化学反应进行的方向 考纲解读 考纲内容 要求 名师解读 1.了解化学反应的可逆性( ? 1.化学平衡状态的特征及其标志与判断的考查( 2.对化学平衡常数的理解及简单计算的考查( 3.等效平衡的考查( 2.了解化学平衡建立的过? 4.有关化学平衡的图象分析，如速率时间图象，程(理解化学平衡常数的含义，浓度时间图象，百分含量时间图象等的考查( 能够利用化学平衡常数进行简5.利用焓变(H)、熵变S判断化学反应进行的方向单计算( 的考查( 3.理解外界条件(浓度、温度、? 6.结合化学反应速率，运用化
19、学平衡理论来分析工压强、催化剂等)对化学平衡的农业生产、日常生活及科学研究等实际问题的考查. 影响，认识其一般规律( 4.了解化学反应速率和化学平? 衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用( 基础巩固 1(可逆反应 (1)概念 : 条件下，既能向 方向进行，又能向 方向进行的化学反应。 (2)特点 ?相同条件下，正、逆反应 ; ?反应物与生成物同时存在; ?任一组分的转化率均 100%，各物质浓度均不为零。 (3)表示 化学方程式中的“=”用“ ”代替。 2(化学平衡状态 (1)概念:一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率 ，反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态。 3
20、(化学平衡常数: (1)概念 在一定 下，一个可逆反应达到 时，生成物 与反应物 的比值是一个常数，用符号K表示。 (2)表达式 对于一般的可逆反应:mA(g)，nB(g) pC(g)，qD(g)，在一 定温度下达到平衡时:K, 。 (3)影响因素 K仅是 的函数，与反应物或生成物的浓度无关。 4.化学平衡的移动 (1)定义:外界条件发生改变时， 被破坏， 建立的过程。 (2)本质:v?v。 正逆(1)若vv，平衡向 方向移动; 正逆(2)若vv，平衡向 方向移动; 正逆(3)若v,v，平衡 。 正逆(3)影响因素 a.温度对化学平衡的影响，是通过改变_来实现的。 ?升高温度: 对于吸热反应K
21、 ，化学平衡向 移动; 对于放热反应K ，化学平衡向 移动。 ?降低温度 对于吸热反应K ，化学平衡向 移动; 对于放热反应K ，化学平衡向 移动。 b.浓度的影响 ?反应物浓度增大或生成物浓度减小时，平衡 移动; ?反应物浓度减小或生成物浓度增大时，平衡 移动。 c.压强的影响 ?增大压强，化学平衡向气体体积 的方向移动; ?减小压强，化学平衡向气体体积 的方向移动。 d.催化剂:加入催化剂， 了达到平衡所需要的时间， 平衡 移动。 4(勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的一个条件(浓度、温度或压强等)，平衡就会向着能够 这种改变的方向移动。 5(化学反应的方向 (1)能量判据 经验表明，自
22、发过程的共同点是_(这时_或者_)。由此总结出的经验规律就是能量判据。 (2)熵判据 在密闭条件下，体系有_的倾向。因为与有序体系相比，_ “更加稳定”，可以采取更多的_。科学家把这种因素称作熵。 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵_，这叫做熵增原理。在用来判断_，就称为熵判据。对于同一种物质，气态时_，液态时_，固态时_。 (3)化学反应进行的方向 事实告诉我们，过程的自发性只能用于_，不能确定过程_和过程_。由_和_组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程。只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的，即通过符合判据?H,T?S)是否小于0来进行判断。 5(1)体系趋于从高能量状
23、态转向低能量状态 体系会对外部做功 释放热量 (2)由有序自发地转向无序 无序体系 存在方式 增大 过程的方向 熵值最大 次之 熵值最小 (3)判断过程的方向 是否一定会发生 发生的速率 能量判据 熵判据 实验探究 拓展实验:燃烧的冰块 【原理】火柴点燃后放出的热量，使洞口局部的冰融为液态的水，这些水在遇到电石的霎那，立即发生CaC+2HO?Ca(OH)+CH?，反应产生的乙炔随即被点燃2CH+5O?222222224CO+2HO。冰块就是这样“燃烧”起来的。 22【准备】取约4cm见方的冰块(为增强观瞻的效果，可把它雕琢成火炬、火山、火箭、火凤凰等造型，并搀涂您喜欢的颜色)，预先在冰块上挖一
24、个深而狭的小洞儿，洞内放一定量颗粒状电石(为增强效果并以安全计，颗粒用薄餐巾纸包装)。 【操作】用火柴从洞口处“点燃”冰块，就会立即出现一团火焰，最成功时还能看到火舌呢。 练一练: 1(下列说法中正确的是 ( ) A(乙烯和乙炔都能使溴水褪色，但与乙炔完全反应时消耗的溴要比等物质的量的乙烯反应消耗的多 B(乙炔有特殊难闻的气味 C(乙炔可用电石与水反应而制得，故实验里最好选用启普发生器为气体的发生装置 D(乙炔含碳量比乙烯含碳量高，等物质的量的乙炔和乙烯燃烧时，乙炔所耗氧气多 2(质量相等的下列烃，在相同条件下完全燃烧，耗氧量最多的是 ( ) A(CH B(CH C(CH D(CH 2636
25、46783(区别甲烷、乙烯和乙炔的最简易的方法是 ( ) A(分别通入溴水 B(分别通入酸性高锰酸钾溶液 C(分别在空气中燃烧 D(分别通入盛碱石灰的干燥管 4(CaC和ZnC、AlC、MgC、LiC等都同属于离子型碳化物。请通过CaC制CH的反应22432322222进行思考，从中得到必要的启示，判断下列反应产物正确的是 A(ZnC水解生成乙烷(CH) B(AlC水解生成丙炔(CH) 2264334C(MgC水解生成丙炔(CH) D(LiC水解生成乙烯(CH) 23342224参考答案:1.A 2.A 3.C 4.C 重点突破 一.直击考点 考点一 化学平衡状态的判断 化学平衡状态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等，这是判断化学平衡状态的根本标志。由于v(正)=v(逆)，可使平衡体系中各组分的百分含量保持不