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1、精选高考化学复习资料 考点4 化学反应速率和化学平衡非选择题(2014大纲版全国卷28)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题:(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6和76,AX5的熔点为167。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为 。(2)反应AX3(g)+X2(g)AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)= 。图中3组实验从反应开始至
2、达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为(填实验序号);与实验a相比,其他两组改变的实验条件及判断依据是:b 、c 。用p0表示开始时总压强,p表示平衡时总压强,表示AX3的平衡转化率,则的表达式为;实验a和c的平衡转化率:a为、c为。【解题指南】解答本题时应按照以下流程:物质的量之比=压强比求反应物的消耗量或生成物的生成量求其反应速率平衡转化率【解析】(1)根据AX3、AX5的熔、沸点,知室温时AX3为液态、AX5为固态,热化学方程式为AX3(l)+X2(g)AX5(s)H=-123.8 kJmol-1。(2)根据压强之比=物质的量之比,有120/160=n/(0.2+0.2),n=
3、0.3 mol,达到平衡时体系中总物质的量等于0.3 mol,设生成AX5的物质的量为x。AX3(g)+X2(g)AX5(g)起始(mol):0.2 0.2 0平衡(mol):0.2-x 0.2-x x0.2-x+0.2-x+x=0.3 mol,x=0.1 mol,v(AX5)=0.1 mol/(10 L60 min)=1.710-4molL-1min-1。由图中曲线分析可知,曲线越陡,表明反应速率越快,即反应速率bca;与a相比,b的反应速率加快,但平衡状态没有改变,因此改变的条件是加入催化剂;与a相比,c的反应速率加快,由于反应容器的容积和起始物质的物质的量不变,而起始压强增大,因此改变的
4、条件是升温。用三段式分析:设转化率为AX3(g)+X2(g)AX5(g)来源:起始时/mol:0.2 0.2 0变化量/mol:0.2 0.20.2平衡时/mol:0.2-0.2 0.2-0.2 0.2据题意有p0p=0.4mol(0.4-0.2)mol,化简得=2(1-pp0);来源:将图中p0、p的数据代入上述计算式得a=2(1-pp0)=2(1-120160)=50%;c=2(1-pp0)=2(1-140175)=40%。答案:(1)AX3(l)+X2(g)AX5(s)H=-123.8 kJmol-1(2)0.1mol10 L60min=1.710-4molL-1min-1bca来源:数理化网b.加入催化剂。反应速率加快,但平衡点没有改变来源:c.升高温度。反应速率加快,但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的物质的量未改变,但起始总压强增大)=2(1-pp0)50%40%【误区提醒】(1)热化学方程式的书写容易疏忽物质的状态、反应热的数值与单位。(2)求反应速率时需注意的是单位时间的浓度变化,不是物质的量的变化。(3)解答图像题时要注意曲线的起点、变化趋势、终点的意义。来源: