2023年高三化学暑假作业有答案第二章化学反应速率和化学平衡.docx

第二章 化学反响速率和化学平衡 第1讲　化学反响速率 考点一　化学反响速率 1．表示方法：通常用单位时间内反响物浓度的________或生成物浓度的________来表示。 2．数学表达式及单位：v＝__________，单位为mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。 3．规律 同一反响在同一时间内，用不同物质来表示的反响速率可能________，但反响速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的________________之比。 考点二　影响化学反响速率的因素 1．内因(主要因素) 反响物本身的__________。 2．外因(其他条件不变，只改变一个条件) 3．从活化分子角度的理论解释 E1表示________； (2)理论解释(有气体参加的化学反响) 工程 条件 改变 活化能 分子总数 单位体积内 有效碰撞次数 化学反响速率 活化分 子数 活化分子百分数 增大浓度 不变 增加 增加 不变 增加 增大 增大压强 不变 增加 增加 不变 增加 增大 升高温度 不变 不变 增加 增加 增加 增大 加催化剂 减小 不变 增加 增加 增加 增大 “三段式〞模板突破化学反响速率的计算 1．根据定义式v＝算。 2．对某一具体反响，知其中一种物质的反响速率，其余物质的反响速率可根据化学方程式中的化学计量数之比求算。 3．对于较为复杂的题目，采用以下步骤和模板计算： (1)写出有关反响的化学方程式； (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； (3)根据条件列方程式计算。 【例1】　 (1)将4 mol A气体和2 mol B气体在2 L的容器中混合，并在一定条件下发生如下反响：2A(g)＋B(g)2C(g)，假设经2 s后测得C的浓度为0.6 mol·L－1，现有以下几种说法： ①用物质A表示反响的平均速率为0.3 mol·L－1·s－1 ②用物质B表示反响的平均速率为0.6 mol·L－1·s－1 ③2 s时物质A的转化率为70% ④2 s时物质B的浓度为0.7 mol·L－1 其中正确的选项是 (　　) A．①③ B．①④ C．②③ D．③④ (2)假设①②中用A、B表示反响的平均速率分别为0.3 mol·L－1·s－1、0.6 mol·L－1·s－1，哪种物质表示的反响速率更快？ (3)假设物质A的转化率经过计算为30%，那么，物质B的转化率为多少？你能迅速得出答案吗？ 【例2】　NH3和纯洁的O2在一定条件下发生反响： 4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g) 现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40%，那么以下表示此段时间内该反响的平均速率不正确的选项是 (　　) A．v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1 B．v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1 C．v(O2)＝0.225 mol·L－1·min－1 D．v(NH3)＝0.250 mol·L－1·min－1 考点一1．减少　增加 2. 3．不同　化学计量数 考点二1．性质 2．加快　减慢　加快　减慢　加快　减慢 相同　接触面积 3．(1)活化能　 【例1】　(1)B　(2)B物质表示的反响速率更快　(3)30%，能迅速得出答案，因为通入和消耗的A、B的物质的量之比均为2∶1，那么A、B转化率相等。 【例2】　C 第2讲　化学平衡状态 考点一　可逆反响 可逆反响的概念：在同一条件下，既能向____反响方向进行，又能向____反响方向进行的化学反响。 考点二　化学平衡状态 1．概念：一定条件下的可逆反响中，正反响速率与逆反响速率________，反响体系中所有参加反响的物质的____________保持不变的状态。 2．建立过程：在一定条件下，将0.3 mol CO和0.2 mol H2O(g)通入2 L密闭容器中，发生反响： CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)。 (1)反响刚开始时，________浓度最大，正反响速率最大；______浓度为0，____反响速率为0。 (2)随着反响的进行，反响物浓度逐渐________，正反响速率逐渐________；生成物浓度逐渐________，逆反响速率逐渐________，最终正、逆反响速率________，到达平衡状态，此时反响体系中各物质的浓度均____________。 (3)依据以上表达画出的反响的v－t图像如下： (4)由v－t图像可以看出化学平衡是动态平衡，因为______________，即反响仍在进行着。 3．平衡特点 考点三　化学平衡常数 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反响到达____________时，生成物____________与反响物____________的比值是一个常数，用符号________表示。 2．表达式 对于反响mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)， K＝______________________(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。 3．意义 (1)K值越大，反响物的转化率________，正反响进行的程度________。 (2)K只受________影响，与反响物或生成物的浓度变化无关。 (3)化学平衡常数是指某一具体反响的平衡常数。假设反响方向改变，那么平衡常数改变。假设方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反响，平衡常数也会改变。 【例1】　以下说法可以证明H2(g)＋I2(g)2HI(g)已达平衡状态的是____________(填序号)。 ①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI　②一个H—H 键断裂的同时有两个H—I键断裂　③百分含量w(HI)＝w(I2)　④反响速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)　⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1　⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化　⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化　⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化　⑨温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化　⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 讨论：在上述⑥～⑩的说法中能说明2NO2(g)  N2O4(g)到达平衡状态的是________(填序号)。 【例2】　一定温度下，以下表达不能作为可逆反响A(g)＋3B(g) 2C(g)到达平衡状态标志的是 (　　) ①C的生成速率与C的消耗速率相等　②单位时间内生成a mol A，同时生成3a mol B　③A、B、C的浓度不再变化　④C的物质的量不再变化　⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的总物质的量不再变化　⑦单位时间消耗a mol A，同时生成3a mol B　⑧A、B、C的分子数之比为1∶3∶2 A．②⑧ B．④⑦ C．①③ D．⑤⑥ 答案 考点一正　逆 考点二1．相等　质量或浓度 2．(1)反响物　生成物　逆　(2)减小　减小　增大　增大　相等　保持不变 (4)v正＝v逆≠0 3．正反响速率＝逆反响速率　质量(或浓度) 考点三 1．化学平衡　浓度幂之积　浓度幂之积　K 2. 3．(1)越大　越大　(2)温度 【例1】　②⑥⑨　⑥⑦⑧⑨⑩ 【例2】　A　 第3讲　化学平衡移动 考点一　化学平衡移动 1．概念：可逆反响到达平衡状态以后，假设反响条件(如________、________、________等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之________，从而在一段时间后到达________________。这种由____________向______________的变化过程，叫做化学平衡的移动。 2．过程 3．平衡移动方向与反响速率的关系 (1)v正____v逆，平衡向正反响方向移动。 (2)v正____v逆，平衡不移动。 (3)v正____v逆，平衡向逆反响方向移动。 考点二　影响化学平衡的外界因素 1．影响化学平衡的因素 假设其他条件不变，改变以下条件对平衡的影响如下： 条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动 浓度 增大反响物浓度或减小生成物浓度[来源:Zxxxxk.Com] 向______方向移动[来源:Z,xx,k.Com] 减小反响物浓度或增大生成物浓度 向______方向移动 压强(对有气体存在的反响) 反响前后气体分子数改变 增大压强 向______________的方向移动 反响前后气体分子数不变 减小压强 向______________的方向移动 改变压强 温度 升高温度 向____反响方向移动 降低温度 向____反响方向移动 催化剂 使用催化剂 2.勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反响的化学物质的浓度)，平衡将向着能够____________的方向移动。 从内外因的关系看外界条件对化 学平衡的影响 1．解析化学平衡移动题目的一般思路 【例1】　向某密闭容器中参加4 mol A、1.2 mol C和一定量的B三种气体，一定条件下发生反响，各物质的浓度随时间变化如甲图所示[t0～t1阶段保持恒温、恒容，且c(B)未画出]。乙图为t2时刻后改变反响条件，反响速率随时间的变化情况，在t2、t3、t4、t5时刻各改变一种不同的条件，其中t3时刻为使用催化剂。 (1)假设t1=15 s，那么t0～t1阶段的反响速率为v(C)=　　　　　　　　。 (2)t4时刻改变的条件为　　　　　，B的起始物质的量为　　　　　　　。 (3)t5时刻改变的条件为　　　　　，该反响的逆反响为　　　　　(填“吸热反响〞或“放热反响〞)。 (4)t0～t1阶段该反响放出或吸收的热量为Q kJ(Q为正值)，试写出该反响的热化学方程式：____________________________________________________________________。 (5)图乙中共有Ⅰ～Ⅴ五处平衡，其平衡常数最大的是　　　　　。 【例2】　(2023·四川理综，13)在一体积可变的密闭容器中，参加一定量的X、Y，发生反响mX(g) nY(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1。反响到达平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示： 气体体积/L c(Y)/mol·L－1 温度/℃ 1 2 4 100 1.00 0.75 0.53 200 1.20 0.90 0.63 300 1.30 1.00 0.70 以下说法正确的选项是 (　　) A．m>n B．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 C．Q<0 D．体积不变，温度升高，平衡向逆反响方向移动 【例3】　下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反响速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的选项是 (　　) A．①是其他条件一定时，反响速率随温度变化的图像，正反响ΔH<0 B．②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反响速率随时间变化的图像 C．③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像，a是使用催化剂时的曲线 D．④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐参加B时的图像，压强p1>p2 【例4】　图一表示的是可逆反响CO(g)＋H2(g)