化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡- 2026年高考化學(xué)沖刺復(fù)習(xí)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

布考也號

化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

考情分析

①化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素及計(jì)算。

考向預(yù)測②化學(xué)平衡移動與圖像分析。

③平衡常數(shù)(K)及相關(guān)計(jì)算。

化學(xué)反應(yīng)速率與平衡是化學(xué)反應(yīng)原理模塊中的重要組成部分,涉及宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡

思想以及證據(jù)推理與模型認(rèn)知等多重學(xué)科素養(yǎng)。近年來,選擇題在自主命題省份的試卷中有不同程度的呈

現(xiàn),有的省份出現(xiàn)的概率達(dá)到100%。選擇題的題干多為文字+圖像,文字部分主要給出題設(shè)情境和研究對

象,圖像部分給出與物質(zhì)的量相關(guān)的數(shù)據(jù)與時間、溫度等的變化曲線,所給的研究對象一般為復(fù)雜動態(tài)的,

包含多個不同的反應(yīng);所給的圖像一般含有多條曲線,分為給出曲線含義和未給曲線含義兩種情況,主要

圖繞外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動的影響設(shè)置,包括定性的分析和定量的計(jì)算,主要以定性的

分析為主。從近年高考題的情況來看,根據(jù)研究對象及變化數(shù)據(jù)和規(guī)律所給的形式可將本專題分為4個熱

點(diǎn):一是反應(yīng)速率與平衡及其圖像分析;二是反應(yīng)速率與平衡及其表格分析;四是多重平衡及其圖像分析;

四是多重平衡及其表格分析。

解題技法

技法1反應(yīng)速率、平衡圖像題解題策略

1.反應(yīng)速率、平衡圖像題解題模型

一看面.即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義

二看線,即線的走向和變化趨勢

看圖象三看點(diǎn),即起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)

四看輔助線.如等溫線、等壓線等

五看變化.如濃度變化、溫度變化等

聯(lián)想外界條件的改變對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影

想規(guī)律

響規(guī)律

根據(jù)圖象中表現(xiàn)的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律相對比.作出符合題

作判斷

目要求的判斷

2.解答化學(xué)反應(yīng)速率圖像題的方法思路

m看面:認(rèn)清坐標(biāo)系,搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義,并與有關(guān)的原理相聯(lián)系。

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(2)看線:弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平。

(3)看點(diǎn):弄清曲線上點(diǎn)的含義,特別是一些特殊點(diǎn),如起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、折點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)。例

如,在濃度一時間圖像中,一定要看清終點(diǎn)時反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量,并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推

理判斷。

(4)看變化趨勢:在速率一時間圖像上,要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的,分清漸變和突變、大變和

小變。例如,升高溫度,v(吸)大增,v(放)小增;增大反應(yīng)物濃度,v(正)突變,v(逆)漸變。

3.解答化學(xué)平衡移動問題的步驟

1.正確分析反應(yīng)特點(diǎn):包括反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)、氣體體積變化、反應(yīng)的熱效應(yīng)。

2.明確外界反應(yīng)條件:恒溫恒容、恒溫恒壓、反應(yīng)溫度是否變化、反應(yīng)物配料比是否變化。

3.結(jié)合圖像或K與。的關(guān)系、平衡移動原理等,判斷平衡移動的方向或結(jié)果。

(4)結(jié)合題意,運(yùn)用“三段式”,分析計(jì)算、確定各物理量的變化。

4.化學(xué)平衡圖像題解題技巧

(1)“定一議二”原則

在化學(xué)平衡圖像中,了解縱軸、橫軸和曲線所表示的三個量的意義。在確定橫軸所表示的量后,討論縱軸

與曲線的關(guān)系,或在確定縱軸所表示的量后,討論橫軸與曲線的關(guān)系。

比如:反應(yīng)2A(g)+B(g)UC(g)達(dá)到化學(xué)平衡時,A的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)和溫度的關(guān)系如圖1所示[A

的平衡轉(zhuǎn)化率(a),橫軸為反應(yīng)溫度(7)]。

定壓看溫度變化,升高溫度曲線走勢降低,說明A的轉(zhuǎn)化率降低,平衡向逆反應(yīng)方向移動,正反應(yīng)是放熱

反應(yīng)。

定溫看壓強(qiáng)變化,因?yàn)榇朔磻?yīng)是反應(yīng)后氣體體積減小的反應(yīng),壓強(qiáng)增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,A的轉(zhuǎn)

化率增大,故02>01。

(2)“先拐先平數(shù)值大”原則

對于同一化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)平衡圖像中,先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)先達(dá)到平衡狀態(tài),先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的溫度

較高(如圖2所示,a表示反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率)或壓強(qiáng)較大[如圖3所示,<p(A)表示反應(yīng)物A的體積分?jǐn)?shù)]。

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圖2圖3

圖2:T?T\,正反應(yīng)放熱。

圖3:pi<p2,正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)。

(3)三步分析法

一看反應(yīng)速率是增大還是減小;二看v正、v逆的相對大??;三看化學(xué)平衡移動的方向。

(4)v-f圖像中的“斷點(diǎn)”和“接點(diǎn)”

“斷點(diǎn)”表示改變溫度、壓強(qiáng)、催化劑引起v正、v逆的變化。

“接點(diǎn)”表示改變反應(yīng)體系中某種物質(zhì)濃度引起v正、v迎的變化。

5.解答復(fù)雜圖像題應(yīng)注意的幾個要點(diǎn)

(1)復(fù)雜圖像五看:一看面(坐標(biāo)),二看線(變化趨勢),三看點(diǎn)(起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)),四看輔助線,五看量

(數(shù)字計(jì)算)。如坐標(biāo)表示的有c(M)、a(M)、lgc(M)、1g&幽、pM、1g上等,不同符號表示的意義不同。

"c(N)Vo

(2)pH:可以得出c(H+);通過比較溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度可判斷是強(qiáng)電解質(zhì)或弱電解質(zhì)。

(3)交點(diǎn):相交的兩種物質(zhì)的某量相等,常進(jìn)行相互代換用于計(jì)算。

(4)pH=7:常溫下表示溶液顯中性,此時,C(H+)=C(OIT),在等式中常進(jìn)行抵消。

(5)數(shù)據(jù)與濃度符號的轉(zhuǎn)化:在坐標(biāo)圖中,標(biāo)明了某種物質(zhì)的量,一般要用標(biāo)明的量進(jìn)行分析。

(6)守恒:元素守恒,電荷守恒,質(zhì)子守恒。

技法2化學(xué)平衡狀態(tài)的快速判斷法——“逆向相等,變量不變”

1.“逆向相等”:反應(yīng)速率必須一個是正反應(yīng)的速率,一個是逆反應(yīng)的速率,且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的正反

應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。

特別注意:同一反應(yīng)方向的反應(yīng)速率不能判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。

2.“變量不變”:如果一個量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的,當(dāng)不變時為平衡狀態(tài);一個隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量,

不能作為是否是平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。

技法3化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)拓展

1、概念:對于一個基元反應(yīng):aA+£D=yG+〃H

其化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式為:v=h-(A)〃(D)

上式中的左稱為反應(yīng)速率常數(shù)又稱速率常數(shù)。

2.左的物理意義:在一定的條件下(溫度、催化劑),反應(yīng)物濃度為1moll-1時的反應(yīng)速率。發(fā)與反應(yīng)物濃度

無關(guān)。

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(1)反應(yīng)不同,左值不同。

(2)同一反應(yīng),溫度不同后值不同。

(3)同一反應(yīng),溫度一定時,有無催化劑左也是不同的。

(4)不同反應(yīng)有不同的速率常數(shù),速率常數(shù)與反應(yīng)溫度、反應(yīng)介質(zhì)(溶劑)、催化劑等有關(guān),甚至?xí)S反應(yīng)

器的形狀、性質(zhì)而異。.與濃度無關(guān),但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。

3.速率常數(shù)與平衡常數(shù)的關(guān)系

⑴兩者的關(guān)系:對于基元反應(yīng)aA(g)+6B(g)=^cC(g)+n)(g),"正=左正-"\)/田),

"逆=八Y(C)d(D),平衡常數(shù)K=c’-)<⑴),反應(yīng)達(dá)到平衡時

ab

c(A)'C(B)左逆”正

?正=?逆'故o

k逆

(2)兩者的區(qū)別:①反應(yīng)速率常數(shù)通過量化化學(xué)反應(yīng)速率,來表示反應(yīng)的快慢;其影響因素包括溫度和反

應(yīng)物性質(zhì)等。②平衡常數(shù)屬于平衡程度的標(biāo)志,表示反應(yīng)進(jìn)行的最大限度;平衡常數(shù)只受溫度的影響,而

與反應(yīng)物的濃度無關(guān)。

技法4表格數(shù)據(jù)的處理方法

1.表格數(shù)據(jù)的理解

(1)明確表格數(shù)據(jù)的單位

(2)總結(jié)表格數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,判斷相應(yīng)的平衡狀態(tài)。

(3)結(jié)合化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率、平衡轉(zhuǎn)化率進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

(4)不同狀態(tài)下的數(shù)據(jù)處理要注意利用對比法綜合分析。

2.看單位時間內(nèi)某量的變化量,比較速率快慢和條件高低

(1)單位時間內(nèi)某量的變化量越大,反應(yīng)速率越快,反應(yīng)條件越高

(2)舉例:不同溫度下,反應(yīng)物A的物質(zhì)的量(mol)隨時間變化表

時間/min

組別溫度

010204050結(jié)論

?Ti0.500.350.250.100.10Ti_T2

②T20.500.300.18a0.15Q=___

①單位時間內(nèi)實(shí)驗(yàn)②的物質(zhì)的量變化大,則②的反應(yīng)速率快,溫度:TI<T2

②實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)速率快,達(dá)到平衡所用的時間短,實(shí)驗(yàn)②不到40min達(dá)到平衡,則。=0.15

3.表格數(shù)據(jù)的應(yīng)用

要根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析化學(xué)反應(yīng)速率與平衡,首先需要理解表格中的數(shù)據(jù),并掌握化學(xué)平衡圖像的意義。具

體步驟如下:

(1)仔細(xì)閱讀表格數(shù)據(jù):包括反應(yīng)物的初始濃度、反應(yīng)時間、反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化等。這些數(shù)據(jù)

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是分析化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的基礎(chǔ)。

(2)識別反應(yīng)類型:根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),判斷反應(yīng)是單一反應(yīng)還是多個反應(yīng)同時進(jìn)行的復(fù)雜反應(yīng),以及反

應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。

(3)計(jì)算反應(yīng)速率:利用表格中的濃度變化和時間數(shù)據(jù),可以計(jì)算出不同時間段的反應(yīng)速率。通常,反應(yīng)

速率可以用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。

(4)繪制反應(yīng)速率-時間曲線:將計(jì)算出的反應(yīng)速率與時間對應(yīng)起來,繪制成曲線圖。這有助于直觀地觀察

反應(yīng)速率隨時間的變化趨勢,以及反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)。

(5)分析平衡狀態(tài):在反應(yīng)速率-時間曲線上,當(dāng)反應(yīng)速率趨于穩(wěn)定且不再隨時間變化時,可以認(rèn)為反應(yīng)達(dá)

到了平衡狀態(tài)。此時,反應(yīng)物和生成物的濃度將保持不變。

技法4多重平衡體系的分析和計(jì)算方法

1.多重平衡體系分類:多重平衡可分成兩類:一種是競爭性的多重平衡,此類反應(yīng)被稱為平行反應(yīng)或競爭

反應(yīng)。平行反應(yīng)指的是反應(yīng)物相同,生成物不同的兩個或多個反應(yīng)(其中一個生成目標(biāo)產(chǎn)物的反應(yīng)是主反應(yīng),

其余的是副反應(yīng))。另一種是連續(xù)性的多重平衡,此類反應(yīng)被稱為連續(xù)反應(yīng)或分步反應(yīng)。

2.有關(guān)多重平衡及選擇性的問題

在多重平衡中,幾個可逆反應(yīng)是相互影響的。

(1)如果主反應(yīng)的生成物又與主反應(yīng)的某一反應(yīng)物發(fā)生另一個可逆反應(yīng),那么該反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率就會

增大。

(2)在一定溫度下,特定的混合體系,多重平衡選擇性為定值。因?yàn)槠胶獬?shù)只與溫度有關(guān),且催化劑不

能改變某一物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率。

(3)如果在同一條件下,兩個物質(zhì)同時可以發(fā)生幾個可逆反應(yīng),那么催化劑的選用就可以使其中某一反應(yīng)

的選擇性提高。

3.解答多重平衡問題的思維模型

(1)連續(xù)反應(yīng)的思維模型

條件改w同弓/速率,中間產(chǎn)物的/轉(zhuǎn)化率

連續(xù)影響三產(chǎn)

—>反應(yīng)【【

區(qū)平衡/量、生改變、產(chǎn)率

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【易錯提醒】連續(xù)反應(yīng)中只要有一個反應(yīng)平衡發(fā)生移動,那么另一個反應(yīng)平衡也會聯(lián)動。

(2)競爭反應(yīng)的思維模型

4.多平衡體系中有關(guān)平衡常數(shù)的計(jì)算技巧

(1)有關(guān)多平衡體系平衡常數(shù)的計(jì)算,如何確定多個反應(yīng)相關(guān)聯(lián)物質(zhì)在平衡時量的多少是解題的關(guān)鍵點(diǎn)。

若用常規(guī)的三段式計(jì)算,對反應(yīng)過程分析要求高,容易出錯。但無論多少個反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行的程度如何,

反應(yīng)前后的原子總數(shù)是不變的,因而解答這類問題可用原子守恒法,可規(guī)避對反應(yīng)過程的分析。

(2)原子守恒法解題步驟:

第一步:確定反應(yīng)體系中有哪些元素,根據(jù)已知反應(yīng)物分別計(jì)算出體系中各元素原子的總物質(zhì)的量;

第二步:確定平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量,分析平衡時,己給出哪些物質(zhì)的物質(zhì)的量,將未給出物質(zhì)的

物質(zhì)的量設(shè)未知數(shù),利用原子守恒列方程式組,求出未知量。

第三步:計(jì)算平衡常數(shù)

(1)若為濃度平衡常數(shù),根據(jù)容器的容積計(jì)算各物質(zhì)的平衡濃度,代入平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算。

(2)若為壓強(qiáng)平衡常數(shù),根據(jù)平衡時各氣體的物質(zhì)的量及氣體總物質(zhì)的量,計(jì)算出平衡分壓,最后代人平

衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算。

【名師提醒】(1)在多重平衡體系中,某物質(zhì)的平衡濃度,是所有有關(guān)反應(yīng)的平衡濃度,對各相關(guān)反應(yīng)的

平衡常數(shù)都滿足。

(2)在計(jì)算某反應(yīng)的平衡常數(shù)時,要善于選特殊點(diǎn)計(jì)算。只要溫度不變,這個平衡常數(shù)值可以運(yùn)用于平衡

曲線上的任何一點(diǎn),選取多曲線的交點(diǎn),往往能簡化計(jì)算。

技法6工業(yè)生產(chǎn)圖像中轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率變化分析思路

1.判斷是否為平衡狀態(tài)

(1)非平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)化率:側(cè)重分析溫度、壓強(qiáng)、濃度對反應(yīng)快慢,催化劑對反應(yīng)快慢及選擇性(主、副反

應(yīng))的影響;

(2)平衡轉(zhuǎn)化率:側(cè)重分析溫度、壓強(qiáng)、濃度對化學(xué)平衡的影響,有時也涉及溫度、某物質(zhì)對催化活性的

影響。

2.結(jié)合圖像分析實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)的最佳條件

條件原則

從化學(xué)反應(yīng)速率分析非平衡狀態(tài),著重考慮外因?qū)Ψ磻?yīng)速率的影響導(dǎo)致反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(或產(chǎn)品產(chǎn)

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率)的變化

從化學(xué)平衡移動分析平衡后,著重考慮外因?qū)ζ胶庖苿臃较虻挠绊?/p>

注意催化劑的活性受溫度的影響,還要注意催化劑對主、副反應(yīng)的選擇性的影

從催化劑的活性分析

既要注意外界條件對反應(yīng)速率和平衡影響的一致性,又要注意二者影響的矛盾

綜合分析

性,還要考慮設(shè)備要求

誤區(qū)點(diǎn)撥

一、走出誤區(qū)——化學(xué)平衡圖像解讀

u)v-t圖像解讀

①看改變條件的一瞬間(冷,若M正在V'逆上方,則平衡向正反應(yīng)方向移動;反之,則平衡向逆反應(yīng)方向移動。

②若.、6重合為一點(diǎn),則G時刻改變的是某一物質(zhì)的濃度。

③若°、6不重合,則G時刻可能是改變了溫度或壓強(qiáng)。

④若M正和M逆改變程度相同,即吸=M逆,平衡不移動,則G時刻可能是使用了催化劑或是對反應(yīng)前后氣體

分子數(shù)不變的反應(yīng)改變壓強(qiáng)。

(2)物質(zhì)的量(或濃度或轉(zhuǎn)化率)與時間關(guān)系的圖像解讀

①每條曲線在轉(zhuǎn)折點(diǎn)以前表示該條件下此反應(yīng)未達(dá)平衡狀態(tài),轉(zhuǎn)折點(diǎn)后表示已達(dá)平衡狀態(tài)。

②先出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的則先達(dá)到平衡。如圖甲,壓強(qiáng)為小條件下先達(dá)平衡,可推知01>P2;圖乙中,溫度為72

條件下先達(dá)平衡,可推知小>71。根據(jù)/表示的意義,可推斷反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和的大小,或

判斷正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。

(3)等溫(壓)平衡曲線解讀

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①縱坐標(biāo)y可表示物質(zhì)的量、濃度、轉(zhuǎn)化率以及物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等含義。

②解題分析時,常需要作輔助線(對橫坐標(biāo)軸作垂線),若橫坐標(biāo)表示溫度(或壓強(qiáng)),則此輔助線為等溫線(或

等壓線)。

③如圖丙所示,在曲線上的每個點(diǎn)(如8點(diǎn))都達(dá)到平衡狀態(tài),若縱坐標(biāo)表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,則有:

/點(diǎn)是非平衡狀態(tài),若要達(dá)到平衡,需降低轉(zhuǎn)化率,即平衡要向逆反應(yīng)方向移動,此點(diǎn)V正〈V逆;

C點(diǎn)是非平衡狀態(tài),若要達(dá)到平衡,需增大轉(zhuǎn)化率,即平衡要向正反應(yīng)方向移動,此點(diǎn)V正〉n逆;

處于平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)的各點(diǎn)的反應(yīng)速率,其大小主要由溫度決定,故有VC>VB>也。

(4)同一段時間內(nèi),不同溫度下反應(yīng)進(jìn)程中某個量的圖像解讀

如圖是不同溫度下經(jīng)過一段時間,某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。

①此圖像表明該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。若正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則同一時間段內(nèi)溫度越高,平衡正向移

動程度越大,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大,曲線應(yīng)一直為增函數(shù),與圖像不符。

②T1??2段,反應(yīng)未達(dá)到平衡,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大。

③72點(diǎn)表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。

④?2??3段是隨溫度升高平衡向吸熱反應(yīng)方向移動的結(jié)果,乃?A段曲線上的點(diǎn)均為平衡點(diǎn)。

二、規(guī)避“2”個易失分點(diǎn)

1.化學(xué)平衡狀態(tài)判斷“三關(guān)注”

①關(guān)注反應(yīng)條件,是恒溫恒容、恒溫恒壓,還是絕熱恒容容器;

②關(guān)注反應(yīng)特點(diǎn),是等體積反應(yīng),還是非等體積反應(yīng);

③關(guān)注特殊情況,是否有固體參加或生成,或固體的分解反應(yīng)。

2.不能作為“標(biāo)志”的四種情況

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布考也號

①反應(yīng)組分的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。=

②恒溫恒容下的體積不變的反應(yīng),體系的壓強(qiáng)或總物質(zhì)的量不再隨時間而變化,如2Hl(g)H2(g)+l2(g)=

③全是氣體參加的體積不變的反應(yīng),體系的平均相對分子質(zhì)量不再隨時間而變化,如2HI(g)H2(g)+b(g)。

④全是氣體參加的反應(yīng),恒容條件下體系的密度保持不變。

三、易錯易混提醒

1.無論是用某一反應(yīng)物表示還是用某一生成物表示,由于Ac是取濃度變化的絕對值,因此,其化學(xué)反應(yīng)速

率都取正值,且是某一段時間內(nèi)的平均速率。

2.化學(xué)反應(yīng)速率可用反應(yīng)體系中一種反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示,一般是以最容易測定的一種物質(zhì)表

示,書寫時應(yīng)標(biāo)明是什么物質(zhì)的反應(yīng)速率。

3.在一定溫度下,固體和純液體物質(zhì),其單位體積里的物質(zhì)的量保持不變,即物質(zhì)的量濃度為常數(shù),因此它

們的化學(xué)反應(yīng)速率也被視為常數(shù)。由此可知,現(xiàn)在采用的表示化學(xué)反應(yīng)速率的方法還有一定的局限性。

4.在同一反應(yīng)中,用不同的物質(zhì)表示同一時間的反應(yīng)速率時,其數(shù)值可能不同,但這些數(shù)值所表達(dá)的意義是

相同的即都是表示同一反應(yīng)的速率。各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值有相互關(guān)系,彼此可以根據(jù)化學(xué)方程式

中的各化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行換算。

5.一般來說在反應(yīng)過程中都不是等速進(jìn)行的,?因此某一時間內(nèi)的反應(yīng)速率實(shí)際上是這一段時間內(nèi)的平均速率。

6.由于固體和純液體的濃度可視為常數(shù),故改變其用量反應(yīng)速率不變。但當(dāng)固體顆粒變小時,其表面積增大

將導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。

7.壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過改變反應(yīng)物濃度實(shí)現(xiàn)的,所以分析壓強(qiáng)的改變對反應(yīng)速率的影響時,要

從反應(yīng)物濃度是否發(fā)生改變的角度來分析。若改變總壓強(qiáng)而各物質(zhì)的濃度不改變,則反應(yīng)速率不變,如恒

容時通入稀有氣體來增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率不變(因?yàn)闈舛任锤淖儯?/p>

8.改變溫度,使用催化劑,反應(yīng)速率一定發(fā)生變化,其他外界因素的改變,反應(yīng)速率則不一定發(fā)生變化。

9.其他條件一定,升高溫度,不論正反應(yīng)還是逆反應(yīng),不論放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),反應(yīng)速率都要增大,只

不過正、逆反應(yīng)速率增加的程度不同。

10.在不同條件下進(jìn)行的反應(yīng)物和生成物相反的反應(yīng)不是可逆反應(yīng)。

11.各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時,不一定是平衡狀態(tài),因?yàn)榇藯l件并不能說明各

組分的物質(zhì)的量不再變化了。

12.化學(xué)平衡的建立與途徑無關(guān),既可以從正反應(yīng)方向(投入反應(yīng)物),也可以從逆反應(yīng)方向(投入生成物)建立。

13.某一可逆反應(yīng),在一定條件下達(dá)到了平衡,化學(xué)反應(yīng)速率再改變時,平衡不一定發(fā)生移動,如反應(yīng)前后

氣體體積不變的反應(yīng),增大壓強(qiáng)或使用催化劑,速率發(fā)生變化,但平衡不移動。如果平衡發(fā)生了移動,則

化學(xué)反應(yīng)速率一定發(fā)生了改變。

14.化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,則反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增大,若有多種反應(yīng)物的反應(yīng),當(dāng)增大某一反應(yīng)

物的濃度,化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,只會使別的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大,但該物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率反而減小。

15.增加固體或純液體的量,化學(xué)平衡不移動,因?yàn)楫?dāng)反應(yīng)混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或液體

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布考也號

物質(zhì)時,由于其“濃度”是恒定的,不隨其量的增減而變化,故改變這些固體或液體的量,對化學(xué)反應(yīng)速率

以及化學(xué)平衡均無影響,但要注意固體的表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

16.化學(xué)平衡發(fā)生移動時,化學(xué)平衡常數(shù)不一定改變,只有溫度改變,平衡常數(shù)才會改變。

17.要記清楚最基本的速率時間圖,如改變反應(yīng)物或生成物的濃度導(dǎo)致速率變化時,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率中有

一支與原平衡點(diǎn)相連。若同時改變反應(yīng)物和生成物濃度(或改變壓強(qiáng)、溫度、使用催化劑)則與原平衡點(diǎn)相脫

離。記住先到達(dá)平衡表示溫度高,壓強(qiáng)大。根據(jù)平衡圖像分析可逆反應(yīng)特點(diǎn)時,往往從最高點(diǎn)以后進(jìn)行分析,

也就是說研究的對象必須是已建立平衡的反應(yīng)。

18.改變濃度和壓強(qiáng)不能改變活化分子百分?jǐn)?shù),但能改變單位體積活化分子數(shù),故能改變反應(yīng)速率。改變溫度和

使用催化劑均能改變活化分子百分?jǐn)?shù),使單位體積活化分子數(shù)改變,從而改變反應(yīng)速率。

19.勒夏特列原理只適用于判斷“改變一個條件”時平衡移動的方向。若同時改變影響平衡移動的幾個條件,

不能簡單地根據(jù)平衡移動原理來判斷平衡移動的方向,只有在改變的條件對平衡移動的方向影響一致時,

才能根據(jù)平衡移動原理進(jìn)行判斷。例如,N(g)+3H2(g)^===^2NH(g)AH〈O,同時加壓、升溫,

2催化劑3

平衡移動的方向無法確定。若加壓同時又降溫,則平衡向正反應(yīng)方向移動。

20.正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù);若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)都擴(kuò)大或縮小至原來的〃倍,則

化學(xué)平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼?次幕或1次幕;兩方程式相加得到新的化學(xué)方程式,其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平

n

衡常數(shù)的乘積。

21.代入平衡常數(shù)表達(dá)式的是平衡濃度,而不是任意時刻的濃度,更不能將物質(zhì)的量代入,反應(yīng)物或生成物

中有固體和純液體存在時,由于其濃度可看做“『而不代入公式。

22.化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。

23.起始濃度、平衡濃度不一定符合化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,但物質(zhì)之間是按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比反應(yīng)和生成的,故各

物質(zhì)的濃度變化之比一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,這是計(jì)算的關(guān)鍵。

24.反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行需綜合考慮焰變和燧變對反應(yīng)的影響,復(fù)合判據(jù),一TASO的反應(yīng)不一定能夠?qū)嶋H發(fā)

生,只是指出了在該條件下化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的趨勢,還要考慮化學(xué)反應(yīng)的快慢問題。

25.判斷一個化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行,若無任何外加條件,可以認(rèn)為我們所學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)(電解反應(yīng)除外)

都是能夠自發(fā)進(jìn)行的。

26.升高溫度,不論吸熱還是放熱反應(yīng),也不論正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率都增大。

27.向恒溫恒容已達(dá)平衡的反應(yīng)體系中,充入“惰性氣體”(不參加反應(yīng)的氣體),對平衡無影響。

28.增大壓強(qiáng)(縮小體積),化學(xué)平衡向氣體物質(zhì)的量減小的方向移動,但v正、v逆均增大。

29.平衡常數(shù)K只受溫度影響,既與任何一種反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān),也與壓強(qiáng)的改變無關(guān)。

30.對于一個可逆反應(yīng),若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

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布考也號

得分特訓(xùn)

【熱點(diǎn)一】反應(yīng)速率與平衡及其圖像分析

1.(2025?安徽?一模)“雙碳”戰(zhàn)略背景下,CH,和CO2的減排和轉(zhuǎn)化利用受到普遍關(guān)注,已知CH,和CO?催

化重整的主反應(yīng)為CH/g)+CO2(g)U2co僅)+2凡僅)△旦=+247kJ-mo『。其他條件一定,在Ar作為

輔助氣體時,CH4與CO?的物質(zhì)的量之比以及氣體總流量對重整反應(yīng)的影響分別如圖1、2所示,下列說法

錯誤的是

7O7o

%

6O6o

、

K5O5o

儡O

44o

3O

33o

款O

22O

1010

1:11:1.51:21:2,51:36080100120140

CH4與CO2物質(zhì)的量之比氣體總流量/mL

圖1圖2

A.恒溫恒壓時,充入氣體Ar有利于提高CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率

B.主反應(yīng)的正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

C.CH,與CO?物質(zhì)的量之比達(dá)1:2后CO2轉(zhuǎn)化率有所下降,凡的產(chǎn)率提升并不明顯,可能是過量的CO2發(fā)

生了反應(yīng)CC>2(g)+國(g)OCO(g)+HQ(g)

D.隨氣體流量增加,原料氣轉(zhuǎn)化率和目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率逐漸降低,所以氣體流量越低越好

【答案】D

【解析】A.反應(yīng)CH4(g)+CC)2(g)W2co(g)+2H?(g)為氣體體積增大的反應(yīng),恒溫恒壓時充入Ar,體系

體積增大,相當(dāng)于減壓,根據(jù)勒夏特列原理,減小壓強(qiáng)平衡正向移動,有利于提高Ca和CO2的平衡轉(zhuǎn)化

率,A項(xiàng)正確;B.主反應(yīng)的AH>0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。吸熱反應(yīng)中,正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能,

B項(xiàng)正確;C.由圖1知CH’與CO?物質(zhì)的量之比達(dá)1:2后CO?轉(zhuǎn)化率有所下降,應(yīng)的產(chǎn)率提升并不明顯,

可能是過量的CO?與H?發(fā)生了反應(yīng),C項(xiàng)正確;D.由圖2知隨氣體流量增加,原料氣轉(zhuǎn)化率和目標(biāo)產(chǎn)物

產(chǎn)率逐漸降低,當(dāng)流量過低時,反應(yīng)速率慢,單位時間內(nèi)的產(chǎn)量也低,并非氣體流量越低越好,D項(xiàng)錯誤;

綜上所述,答案是D。

2.(2025?湖南?模擬預(yù)測)現(xiàn)模擬HC1催化氧化制CU,發(fā)生反應(yīng):

1

4HCl(g)+O,(g)U2cL(g)+2H。0(g)AH=-116kJ.mor0在密閉容器中,充入一定量HC1和O2發(fā)生反應(yīng),

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名考化考

HC1平衡轉(zhuǎn)化率與X和L的變化關(guān)系如圖1所示,其中L(L]、L2,L3)、X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。恒溫

恒容時,HC1平衡轉(zhuǎn)化率與進(jìn)料比嗎?的變化關(guān)系如圖2所示。下列說法錯誤的是

c(02)

90

80

Ml.0J6)

70

0

6

0

5

40

0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5

cYHCh

圖1圖2

A.L代表溫度,且L3>L?>L]

B.點(diǎn)a、b、c的正反應(yīng)速率大小關(guān)系:a>b>c

C.若圖2中HC1的初始濃度為c0mol.口,則M點(diǎn)的平衡常數(shù)K為

(O.24co)x0.8lc0

c(HCl)一

D.在實(shí)際生產(chǎn)中,若進(jìn)料比%V太小,會增加C"和02的分離成本

【答案】B

【分析】該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動,HC1平衡轉(zhuǎn)化率增大,升高溫度,

平衡逆向移動,HC1平衡轉(zhuǎn)化率減小,所以X代表壓強(qiáng),L代表溫度。

【解析】A.根據(jù)分析可知,L代表溫度,升高溫度,平衡逆向移動,HC1平衡轉(zhuǎn)化率減小,所以L3>L?>L-

A正確;B.點(diǎn)a、b、c位于同一曲線上,表示溫度相同,壓強(qiáng)越大,體系內(nèi)氣體濃度越大,反應(yīng)速率越大,

則速率:c>b>a,B錯誤;C.若HC1的初始濃度為ComoLH,圖中M點(diǎn),=O2的初始濃度

為c0mol-I;1,HC1轉(zhuǎn)化率為76%,列三段式:

4HCl(g)+02(g)U2Cl2(g)+2H2O(g)

初始/molL1%co00

轉(zhuǎn)化

/mol.1/0.76c0O.19co0.38c00.38c0

平衡-1

/mol-L0.24c0O.81co0.38c00.38c0

平衡常數(shù):心,c正確;D.在實(shí)際生產(chǎn)中,若進(jìn)料比哼:太小,氧氣過量,不利于C"

(O.24co)xO.81coc(O2)

和O2的分離,D正確;答案選B。

3.(2025?河南信陽?二模)某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2cO?(g)+N2(g)02c(s,金剛石)+2NC>2(g)AH<0,維

n(COj1

持總壓為lOOMPa,當(dāng)投料比士隹=1時CO?的平衡轉(zhuǎn)化率與士的關(guān)系、T?時CO?的平衡轉(zhuǎn)化率與投料

n(NJT

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布考也號

n(CO)

比告言的?關(guān)系分別如下圖所示,下列說法錯誤的是

n(N2)

1234〃(。。2)

8100暝)

90

的280

平70

衡60

轉(zhuǎn)50

化40

30

20

/%10

0

土T/K

A.金剛石中,一個C-C鍵連接6個六元環(huán)

n(CO2)

B.上圖中,當(dāng)妥7f不再變化,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

n

(N2)

32

C.時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp

D.a點(diǎn)時,按照初始投料比向容器中又充入CO2和N”達(dá)到平衡時CO2和N2的轉(zhuǎn)化率均增大

【答案】D

【分析】相同溫度下,坐??越大,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越小,則曲線H表示時時CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與

n(N2)一

n(CO,)n(CO,)1

士隹關(guān)系,曲線I表示仔?。?1時的CO2平衡轉(zhuǎn)化率與《關(guān)系。

n(N2)n(N2)T

n(CO?)

【解析】A.金剛石中,一個C連接12個六元環(huán),1個C-C鍵連接6個六元環(huán),A正確;B.反應(yīng)中'/'J、

n(N2)

n(CO)n(CO)

是變量,當(dāng)」7舟?不再變化,能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;C.由圖可知,」/舟?=1、T3時,

n(N2)n(N2)

金剛石);

2CO2(g)+N2(g)Lm2c(s+2NO2(g

CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為80%,根據(jù)三段式:譬螺(mol)110

變化量(mol)0.80.40.8

平衡量(mol)0.20.60.8

之00;

P2(N0J32

C正確;D.a點(diǎn)時為平衡狀態(tài),題干為恒壓條件,

p2(CO)xp(N)75,

22f—xioo^xf—xiool

U.6JU.6J

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富考化考

按照初始投料比向容器中又充入C02和N2,重新達(dá)到平衡時C02和N2的轉(zhuǎn)化率均不變,D錯誤;答案選D。

4.(2025?黑龍江?模擬預(yù)測)向恒容密閉容器中充入ImolX困(g)和一定量的F?(g),發(fā)生反應(yīng);

XeF4(g)+F2(g)^XeF6(g)AH0XeF"的平衡轉(zhuǎn)化率隨投料比、溫度變化曲線如圖所示。下

_MB)_

列說法錯誤的是

B.正反應(yīng)速率:v(b)<v(c)

A.71<72

C.平衡常數(shù):K(a)>K(b)=K(c)D.450K時,壓強(qiáng)不變則反應(yīng)達(dá)到平衡

【答案】B

【分析】由圖可知,隨溫度升高,XeF’的平衡轉(zhuǎn)化率降低,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),據(jù)此分析;【解析】A.投

cXeF

n_(4)

入ImolXeF/g)%對應(yīng)XeF4轉(zhuǎn)化率較大,則。伊2)較大,即為較小,A正確;B.b、c兩點(diǎn)

對應(yīng)溫度相同,起始投入都是ImolXeF4,貝Ub點(diǎn)投入c(F?)較大,起始濃度較大,正反應(yīng)速率較大,即正反

應(yīng)速率:v(b)>v(c),B錯誤;C.溫度升高,平衡轉(zhuǎn)化率減低,說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng),較低溫度下平衡

常數(shù)較大,溫度相同,平衡常數(shù)相等,故平衡常數(shù):K(a)>K(b)=K(c),C正確;D.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)

減小反應(yīng),當(dāng)恒容恒溫條件下,氣壓不變時,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),D正確;故選B。

5.(2025?重慶?模擬預(yù)測)利用丙烷制取丙烯的原理為:C3H8(g)^C3H6(g)+H2(g)AH=+124kJ/molo在

總壓分別為1OkPa.lOOkPa時發(fā)生該反應(yīng),平衡體系中C3Hg和C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如圖所示。

下列說法錯誤的是

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布考也號

A.增大壓強(qiáng)該反應(yīng)正,逆反應(yīng)速率均增大

B.總壓由lOkPa變?yōu)閘OOkPa時,平衡常數(shù)變大

C.壓強(qiáng)、溫度不變,充入惰性氣體,C3H8的轉(zhuǎn)化率增大

D.曲線④表示lOkPa時C3H&的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化曲線

【答案】B

【分析】該反應(yīng)C3H8(g)UC3H6(g)+H2(g)AH=+124kJ/mol是吸熱且氣體體積增大的反應(yīng)。升高溫度,平衡

正向移動,C3H8體積分?jǐn)?shù)降低,C3H6體積分?jǐn)?shù)升高;增大壓強(qiáng),平衡逆向移動,C3Hg體積分?jǐn)?shù)增大,C3H6

體積分?jǐn)?shù)減小。曲線④在相同溫度下體積分?jǐn)?shù)相對較小,符合壓強(qiáng)為lOkPa時C3H.隨溫度升高體積分?jǐn)?shù)降

低的變化;曲線①在相同溫度下體積分?jǐn)?shù)相對較大,符合壓強(qiáng)為lOOkPa時C3H8隨溫度升高體積分?jǐn)?shù)升高的

變化;曲線②③分別對應(yīng)不同壓強(qiáng)下C3H6體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化。

【解析】A.對于有氣體參與的反應(yīng),增大壓強(qiáng),氣體濃度增大,反應(yīng)體系中活化分子濃度增加,有效碰撞

幾率增大,正、逆反應(yīng)速率均增大,A正確;B.平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān),溫度不變,平衡常數(shù)不變???/p>

壓由lOkPa變?yōu)閘OOkPa,溫度不變,平衡常數(shù)不會改變,B錯誤;C.壓強(qiáng)、溫度不變,充入惰性氣體,

容器體積會增大,各物質(zhì)濃度減小,相當(dāng)于減小壓強(qiáng)。該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),減小壓強(qiáng),

平衡正向移動,。3珥的轉(zhuǎn)化率增大,C正確;D.該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡逆

向移動,C3H$的體積分?jǐn)?shù)增大??倝簽閘OkPa時壓強(qiáng)小,平衡正向移動程度大,C3H$體積分?jǐn)?shù)相對較小,

且該反應(yīng)吸熱,升高溫度平衡正向移動,C3Hs體積分?jǐn)?shù)減小,曲線④符合lOkPa時。3上體積分?jǐn)?shù)隨溫度的

變化,D正確;綜上,答案是B。

【熱點(diǎn)二】反應(yīng)速率與平衡及其表格分析

6.(2025?江西九江?一模)恒溫下,向2L的剛性密閉容器中充入一定量W(g),反應(yīng)關(guān)系如圖,反應(yīng)②和

③的速率方程分別為匕="/(x)和匕=%化),加心分別為反應(yīng)②和③的速率常數(shù),反應(yīng)③的活化能大于

反應(yīng)②。測得W(g)物質(zhì)的量隨時間變化如下表。下列說法正確的是

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布考也號

2W(g)^4X(g)+Y(g)

③][②

2Z(g)

11min01234

?(W)/mol0.4000.3060.2400.1920.160

A.0~2min內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為0.04mol17?min-

B.若擴(kuò)大容器體積,平衡時Y的產(chǎn)率增大

C.若魚=2&,平衡時C(Z)=2C2(X)

D.若升高溫度,平衡時c(Z)增大

【答案】C

【解析】A.由表格數(shù)據(jù)可知,2min時W的物質(zhì)的量為0.240mol,則0~2min內(nèi),W的反應(yīng)速率為

v(W)=必400-0.240)mol=004mo].L-i.min-i;則丫的反應(yīng)速率為

2Lx2min

0400240mo111

V(Y)=1v(W)=-x(--0-)=0.02mol-L.min,故A錯誤;B.由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,反應(yīng)①為W

222Lx2min

完全分解生成X和Y,Y只參與反應(yīng)①,所以增大容器容積,平衡時Y的物質(zhì)的量不變、產(chǎn)率不變,故B

錯誤;C.由反應(yīng)達(dá)到平衡時,正逆反應(yīng)速率相等可得:k2c2(X)=k3c(Z),若k?=2k3,則X和Z的濃度關(guān)系

為C(Z)=2C2(X),故C正確;D.反應(yīng)③的活化能大于反應(yīng)②說明X轉(zhuǎn)化為Z的反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫

度,反應(yīng)②平衡向逆反應(yīng)方向移動,Z的濃度減小,故D錯誤;故答案為C。

7.(2025?遼寧丹東?一模)已知反應(yīng)220包)=2凡能)+02他)的速率方程為產(chǎn)葭猶(20)。向恒溫恒容的

密閉容器中加入一定量N^CMg)發(fā)生上述反應(yīng),測得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。下列說法正確的是

反應(yīng)時間/min010203040

C(N2。)/103moi?!/10.08.06.04.02.0

A.前10min,v(O2)為O.lmol?L--minT

B.其他條件相同時,N2。的濃度越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大

C.n=2

D.當(dāng)N2O的轉(zhuǎn)化率為50%時,容器內(nèi)壓強(qiáng)為初始壓強(qiáng)的L25倍

【答案】D

16/29

布考也號

【解析】A.前l(fā)Omin,v(N,0)=00°—80)x10-3"7。/江=02x10-3mo//L—in,

l2)10min

v3

(O2)=1v(N2O)=0.1xl0-mo//L-min,A錯誤;B.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,濃度隨時間線性減少,每10分

鐘減少相同量,說明反應(yīng)速率為常數(shù),與濃度無關(guān)(零級反應(yīng)),因此,速率不隨Nq濃度增大而增大,B

錯誤;C.若速率方程為v=kQ(N20),且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)符合零級反應(yīng)特征(線性變化),則n=0,而非n=2,

C錯誤;D.初始壓強(qiáng)由N?。濃度決定,當(dāng)N2O轉(zhuǎn)化率為50%時,假設(shè)初始物質(zhì)的量為。,分解0.5a的Ng,

根據(jù)反應(yīng)式,每Zmo/N2。生成3〃加氣體(l/wo/N?+2m。/。2),故分解0.5a的N?。生成O.SaN2和0.25aC)2,

剩余0.5aN2。,總物質(zhì)的量為0.5a+0.5a+0.25a=1.25a,壓強(qiáng)為初始的1.25倍,D正確;故選D。

8.(2025?湖南?模擬預(yù)測)某溫度下,在1L恒容密閉容器中2.0molX發(fā)生反應(yīng)2X(s)?Y(g)+2Z(g),

有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

時間段/min產(chǎn)物Z的平均生成速率/mol1-?min-

0-20.20

0~40.15

0~60.10

下列說法正確的是

A.Imin時,Z的濃度等于0.20mol-LT

B.2min時,加入0.20molZ,此時v正(Z)〈v逆(Z)

C.3min時,Y的體積分?jǐn)?shù)約為66.7%

D.5min時,X的物質(zhì)的量為1.4mol

【答案】D

【分析】4min時生成的Z的物質(zhì)的量為0」5moi1一?minTx4minxlL=0.6mol,6min時生成的Z的物質(zhì)的

量為O.lOmoLLT-111111—96111111乂11=0.6mol,故反應(yīng)在4min時已達(dá)到平衡,設(shè)達(dá)到平衡時生了amolY,列

三段式:

2X(s)UY(g)+2Z3)

初始量/mol2.000

轉(zhuǎn)化量/mol2aa2a

平衡量/mol2.0-2aa0.6

根據(jù)2a=0.6,得a=0.3,則Y的平衡濃度為0.3mol[T,Z的平衡濃度為OgmoLl/,平衡常數(shù)

A:=C2(Z).C(Y)=0.108;

【解析】A.反應(yīng)開始一段時間,隨著時間的延長,產(chǎn)物Z的平均生成速率逐漸減小,貝|0~lmin內(nèi)Z的平

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布考也號

均生成速率大于0~2min內(nèi)的,故Imin時,Z的濃度大于OZOmoLL-',A錯誤;B.2min時Y的濃度為

2

O2mol.LSZ的濃度為0.4mol-L-S加入0.2molZ后Z的濃度變?yōu)?.6mol.『,Qo=C(Z).C(Y)=0.072<K,

反應(yīng)正向進(jìn)行,故v正(Z)>v逆(Z),B錯誤;C.反應(yīng)生成的Y與Z的物質(zhì)的量之比恒等于1:2,反應(yīng)體

V(Y)1

系中只有Y和Z為氣體,相同條件下,體積之比等于物質(zhì)的量之比,p冷=5,故Y的體積分?jǐn)?shù)始終約

為33.3%,C錯誤;D.由B項(xiàng)分析可知5min時反應(yīng)處于平衡狀態(tài),此時生成Z為0.6mol,則X的轉(zhuǎn)化量

為0.6mol,初始X的物質(zhì)的量為2mol,剩余X的物質(zhì)的量為1.4mol,D正確;故答案選D。

9.(2025?湖南?二模)一定條件下,分別向體積為1L的恒容密閉容器中充入氣體,發(fā)生反應(yīng)

Z(g)UX(g)+Y(g)K=0.5(T℃),測得實(shí)驗(yàn)①、②、③反應(yīng)過程中體系壓強(qiáng)隨時間的變化曲線如圖所示。

下列說法不正確的是

壓強(qiáng),

IId

t,

實(shí)反應(yīng)過程條反應(yīng)物轉(zhuǎn)化

充入氣體量

驗(yàn)件率

ImolX+lmolY恒溫(T℃)5

②lmolZ恒溫(T℃)a2

③ImolZ絕熱a3

A.實(shí)驗(yàn)①、②中X的濃度相等時,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

B.%?t?時間內(nèi),實(shí)驗(yàn)②、③中Z的平均反應(yīng)速率:前者〉后者

C.圖中c、d兩點(diǎn)的氣體的總物質(zhì)的量:nc>nd

D.實(shí)驗(yàn)①、②、③平衡時反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率:a,=a2>a3

【答案】B

【解析】A.達(dá)到平衡前,實(shí)驗(yàn)①中X的濃度始終大于實(shí)驗(yàn)②中X的濃度,平衡時,X的濃度相等,A正

確;B.§?t?時間內(nèi),實(shí)驗(yàn)②中Z的平均反應(yīng)速率為零,實(shí)驗(yàn)③中Z的平均反應(yīng)速率大于零,所以前者〈后

者,B錯誤;C.由圖可知,由線HI達(dá)到平衡所需的時間長,反應(yīng)速率慢,說明由于絕熱,體系溫度降低,

故該正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),由線ni對應(yīng)實(shí)驗(yàn)③,根據(jù)起點(diǎn)相同可以判斷曲線n對應(yīng)實(shí)驗(yàn)②,c、d兩點(diǎn)的壓強(qiáng)

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布考也號

相同,體積相同,反應(yīng)吸熱,體系③溫度低,根據(jù)pV=nRT可知,n(c)=,n(d)=黑,1<Td,故n0>1,

C正確;D.實(shí)驗(yàn)①中充入ImolX+lmolY,實(shí)驗(yàn)②中充入ImolZ,二者為等效平衡,平衡時反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率

%=&2,該正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),相同條件下,恒溫恒容條件下轉(zhuǎn)化率大于絕熱恒容條件下轉(zhuǎn)化率,所以

aj=a2>a3,D正確;故選B。

10.(2025?陜西?三模)臭氧是理想的煙氣脫硝劑,其脫硝的反應(yīng)之一為:

2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同溫度下,在兩個恒容容器中發(fā)生該反應(yīng),相關(guān)信息如下表及圖

所示,下列說法正確的是

容器容積/L溫度/K起始充入量

甲11molO3和2molNO2

乙11molO3和2molNO2

q

.

o

E

/

f

o

m

B.1時平衡后,向恒容容器中再充入ImolOs和2moiNO?,再次平衡后,NO?的百分含量將不變

C.反應(yīng)體系在溫度為4時的平衡常數(shù)4=0.5

D.在恒溫恒容條件下,混合氣體密度不再改變能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡

【答案】C

【解析】A.根據(jù)“先拐先平數(shù)值大",結(jié)合圖像可知乙對應(yīng)的溫度高于甲,由甲平衡到乙

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