高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)PPT上篇第6講

第6講化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡【考綱點(diǎn)擊】1．了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及其定量表示方法。結(jié)合具體實(shí)例，理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對反應(yīng)速率的影響。2．了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性、了解化學(xué)平衡建立的過程、理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡單的計(jì)算。3．結(jié)合具體實(shí)例，理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)對化學(xué)平衡的影響。4．了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。1．化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算依據(jù)有哪些方面？2．對于反應(yīng)Fe(s)＋2HCl(aq)===FeCl2(aq)＋H2↑，生成H2的速率變化為開始慢→隨后快→然后慢，為什么？加快此反應(yīng)速率的方法有哪些？ 答案因?yàn)樵摲磻?yīng)放熱，隨著反應(yīng)進(jìn)行溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快；隨反應(yīng)進(jìn)行，鹽酸的濃度越來越小，反應(yīng)速率減慢。加快此反應(yīng)速率的方法有：①升溫；②增大鹽酸的濃度；③鐵塊粉碎成鐵粉；④滴加少量硫酸銅溶液等。3．怎樣判斷化學(xué)平衡狀態(tài)？ 答案(1)利用化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)[即v(正)＝v(逆)]判斷。凡能直接或間接地反映出同一反應(yīng)、同一時間內(nèi)v(正)＝v(逆)≠0的標(biāo)志，都能說明反應(yīng)已達(dá)平衡。(2)利用化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)(即“三定”——反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、混合體系中各物質(zhì)的百分含量、混合體系中各物質(zhì)的量濃度均一定)判斷。(3)利用“變量”來判斷。選定反應(yīng)中“變量”，即隨著反應(yīng)進(jìn)行而變化的量，當(dāng)變量不再變化時，反應(yīng)已達(dá)平衡。4．可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)有什么關(guān)系嗎？對于同一反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)相同嗎？ 答案化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)，若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)變?yōu)樵瓉淼牡箶?shù)；若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會改變。

知識鏈接 進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)計(jì)算時要注意：(1)題目所給的是某物質(zhì)的物質(zhì)的量還是其濃度；(2)表示化學(xué)反應(yīng)速率時，必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)；(3)比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小時需將不同物質(zhì)的速率轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)的速率，且單位統(tǒng)一時才可比較；(4)化學(xué)反應(yīng)速率是指某物質(zhì)在一段時間內(nèi)的平均速率，而不是某時刻的即時速率?？键c(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及其影響因素角度1化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算(2013·四川理綜，6A)

角度發(fā)散 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率書寫化學(xué)方程式。

知識鏈接 (1)反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。(2)外界條件對正逆反應(yīng)速率的影響趨勢是一致的，但影響程度不一定相同。如升溫，v(正)和v(逆)均增大，但v(吸)增大程度大。(3)催化劑能同等程度地增大正逆反應(yīng)速率，縮短達(dá)到化學(xué)平衡的時間。(4)增大反應(yīng)物(或生成物)濃度，正反應(yīng)(或逆反應(yīng))速率立即增大，逆反應(yīng)(或正反應(yīng))速率瞬時不變，隨后增大。(5)改變壓強(qiáng)可以改變有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)的速率，但壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過改變物質(zhì)濃度產(chǎn)生的。角度2影響化學(xué)反應(yīng)速率因素(2013·安徽理綜，28)

1．(2013·福建理綜，12)NaHSO3溶液在不同溫度下均可被過量KIO3氧化，當(dāng)NaHSO3完全消耗即有I2析出，依據(jù)I2析出所需時間可以求得NaHSO3的反應(yīng)速率。將濃度均為0.020mol·L－1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(過量)酸性溶液40.0mL混合，記錄10～55℃間溶液變藍(lán)時間，55℃時未觀察到溶液變藍(lán)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如如圖。據(jù)圖分析，下列判斷不正確的是 ()。[高考印證]

A．40℃之前與40℃之后溶液變藍(lán)的時間隨溫度的變化趨勢相反B．圖中b、c兩點(diǎn)對應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率相等C．圖中a點(diǎn)對應(yīng)的NaHSO3反應(yīng)速率為5.0×10－5mol·L－1·s－1D．溫度高于40℃時，淀粉不宜用作該實(shí)驗(yàn)的指示劑答案B

1．一定溫度下，在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(s)ΔH>0，若0～15s內(nèi)c(HI)由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1，則下列說法正確的是 ()。 A．0～15s內(nèi)用I2的平均反應(yīng)速率為v(I2)＝0.001mol·L－1·s －1 B．c(HI)由0.07mol·L－1降到0.05mol·L－1所需的反應(yīng)時間 為小于10s C．升高溫度正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢 D．減小反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率加快[應(yīng)用體驗(yàn)]

答案D

知識鏈接 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法：考點(diǎn)二化學(xué)平衡及其影響因素角度1化學(xué)平衡狀態(tài)的判定(2013·上海，20B)

知識鏈接

外界條件對化學(xué)平衡移動方向的影響：角度2影響化學(xué)平衡移動的因素(2013·全國大綱理綜，7)

角度發(fā)散 等效平衡狀態(tài)的分析與計(jì)算。知識鏈接

分析化學(xué)平衡圖像題的一般思路：角度3化學(xué)平衡圖像的分析(2013·安徽，11)

[高考印證]

下列說法正確的是 ()。A．反應(yīng)前2min的平均速率v(Z)＝2.0×10－3mol/(L·min)B．其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v(逆)＞ v(正)C．該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1.44D．其他條件不變，再充入0.2molZ，平衡時X的體積分?jǐn)?shù) 增大答案C

[應(yīng)用體驗(yàn)]

A．30min時改變的條件是降低溫度，40min時改變的條件 是升高溫度B．8min前A的平均反應(yīng)速率為0.08mol/(L·min)C．反應(yīng)的化學(xué)方程式中的x＝1，且正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D．20min后該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4解析由圖1可知該反應(yīng)在20min時達(dá)到平衡，A和B減小的濃度相同，可知x＝1，由圖2可知30min時正、逆反應(yīng)速率同時減小且相等，可知改變的條件是減小壓強(qiáng)，40min時正、逆反應(yīng)速率均增大且不相等，可知改變的條件是升高溫度，A選項(xiàng)錯誤；根據(jù)前8minA的轉(zhuǎn)化量可以求出其平均反應(yīng)速率為0.08mol·L－1·min－1，B選項(xiàng)正確；由40min時升高溫度平衡逆向移動，可判斷正反應(yīng)放熱，C選項(xiàng)錯誤；20～40min內(nèi)，可計(jì)算得出反應(yīng)的平衡常數(shù)為4,40min時升高溫度，平衡常數(shù)減小，D選項(xiàng)錯誤。答案B知識鏈接角度發(fā)散 根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式書寫對應(yīng)的化學(xué)方程式。考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算角度1化學(xué)平衡常數(shù)及其影響因素(2013·四川，6C)

知識鏈接角度2化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(2013·海南，15)

知識鏈接 (1)改變溫度、壓強(qiáng)使化學(xué)平衡正向移動時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大；(2)增大某反應(yīng)物的濃度使平衡正向移動，該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小，另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大。角度3影響轉(zhuǎn)化率的因素(2013·全國大綱理綜，7C、D)

[高考印證]

回答下列問題：(1)上述反應(yīng)的溫度T1________T2，平衡常數(shù)K(T1)________K(T2)。(填“大于”、“小于”或“等于”)(2)若溫度T2時，5min后反應(yīng)達(dá)到平衡，A的轉(zhuǎn)化率為70%，則：①平衡時體系總的物質(zhì)的量為________。②反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。③反應(yīng)在0～5min區(qū)間的平均反應(yīng)速率v(A)＝________。[應(yīng)用體驗(yàn)]

平衡時B的平衡轉(zhuǎn)化率是40%，B項(xiàng)錯誤；增大該體系的壓強(qiáng)，平衡向右移動，由于溫度沒變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，C項(xiàng)錯誤；由于C為固體或液體，增加C對平衡沒影響，B的平衡轉(zhuǎn)化率不變，D項(xiàng)正確。答案D知識鏈接 (1)增減純固體和純液體的量時，不會改變化學(xué)反應(yīng)速率，若表面積(接觸面)變化則反應(yīng)速率改變。防范1外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響及影響程度理解模糊不清

(2)壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響是通過改變體積而使?jié)舛雀淖儊韺?shí)現(xiàn)的，反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，若充入氦氣，壓強(qiáng)增大，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量濃度不變，則反應(yīng)速率不變；反應(yīng)在恒壓密閉容器中進(jìn)行，若充入氦氣，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量濃度減小，則反應(yīng)速率減小。(3)可逆反應(yīng)中改變某條件(溫度、濃度、壓強(qiáng))正、逆反應(yīng)速率變化要特別注意“多變”、“少變”、“突變”、“漸變”等。[防范演練]

解析在恒容密閉容器若充入氦氣，壓強(qiáng)增大，物質(zhì)的量濃度不變，反應(yīng)速率不變，A項(xiàng)錯誤；金屬鈉是固體，增加量不能引起速率的改變，B項(xiàng)錯誤；升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應(yīng)速率，C項(xiàng)正確；降溫，v(放)、v(吸)均減小，只是v(吸)減小的快，D項(xiàng)錯誤。答案C知識鏈接 (1)根據(jù)v(正)＝v(逆)≠0判斷時，要指明是同種物質(zhì)的正逆反應(yīng)速率相等或反應(yīng)物和生成物的正逆反應(yīng)速率的比例與其化學(xué)計(jì)量數(shù)相等。(2)反應(yīng)體系各組成百分含量保持不變，不是成比例或相等。(3)根據(jù)反應(yīng)體系的體積、壓強(qiáng)、密度、平均相對分子質(zhì)量、顏色、總物質(zhì)的量等判斷時，要根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)及限制條件具體分析。防范2混淆判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志

[防范演練]

A．②⑦⑧ B．④⑤⑦

C．①③⑦ D．①⑤⑥解析結(jié)合反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不等的可逆反應(yīng)。②描述的是同一反應(yīng)方向速率，⑦沒有指明正、逆反應(yīng)速率，⑧各物質(zhì)的分子數(shù)不是成比例，應(yīng)為保持不變。答案A知識鏈接 (1)化學(xué)反應(yīng)速率改變，平衡不一定發(fā)生移動，但平衡發(fā)生移動時，化學(xué)反應(yīng)速率一定改變。(2)平衡正向移動時，反應(yīng)物濃度不一定減少，生成物濃度也不一定增加。(3)平衡正向移動時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定提高。防范3速率、濃度、轉(zhuǎn)化率的變化與平衡的移動出現(xiàn)“混同”現(xiàn)象

3．對已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動時，下列有關(guān)敘述正確的是 ()。 ①生成物的百分含量一定增加②生成物的產(chǎn)量一定增加③反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大④反應(yīng)物的濃度一定降低⑤正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率⑥使用了適宜的催化劑 A．②⑤ B．①②

C．③⑤ D．④⑥[防范演練]

解析若是移走部分生成物，平衡正向移動，移走的生成物的百分含量將減少，但生成物的產(chǎn)量依然是增加的，①錯、②對；當(dāng)反應(yīng)物不只一種時，若增加一種反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)正向移動，該反應(yīng)物的濃度比平衡移動前增加，但轉(zhuǎn)化率將減少，③、④錯；只要平衡正向移動，則v(正)＞v(逆)，⑤對；使用適宜的催化劑，只是同等程度加快正逆反應(yīng)速率，平衡不移動，⑥錯。答案A知識鏈接 (1)平衡常數(shù)的表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫形式有關(guān)。(2)化學(xué)平衡常數(shù)K值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志，一個反應(yīng)的K值越大，表明平衡時生成物的濃度越大，反應(yīng)物的濃度越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也越大。(3)影響平衡常數(shù)的因素只有溫度，若溫度不變、濃度變化、壓強(qiáng)改變平衡移動時平衡常數(shù)不變。防范4對化學(xué)平衡常數(shù)及影響因素理解有偏差4．(2013·資陽模擬)下列有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的敘述不正確的是()。[防范演練]

解析對已確定的某一反應(yīng)，在溫度不變情況下，改變濃度、壓強(qiáng)時，平衡發(fā)生移動，但平衡常數(shù)不變。C項(xiàng)錯誤。答案C 圖表類試題是指以圖像和表格為試題的信息來源，以化學(xué)中的基本概念、基本理論、元素化合物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)等知識為載體的一種信息處理和分析題型。把題目中的化學(xué)原理抽象為數(shù)學(xué)問題，旨在考查學(xué)生從表格、圖像中獲得數(shù)據(jù)和處理、應(yīng)用數(shù)據(jù)的能力以及對曲線的數(shù)學(xué)意義和化學(xué)意義之間對應(yīng)關(guān)系的分析、理解和運(yùn)用能力。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖表類試題的解題技能解答圖表類試題的關(guān)鍵在于分析表格和圖像中已存在的文字和數(shù)據(jù)信息，理解圖表的內(nèi)容及題中設(shè)問，然后根據(jù)信息，結(jié)合學(xué)過的有關(guān)化學(xué)概念、原理、規(guī)律和性質(zhì)分析問題、解決問題、得出答案。解答化學(xué)圖像問題時需要兩“會”：(1)會識圖：一看面、二看線、三看點(diǎn)(弄清縱、橫坐標(biāo)的意義；弄清起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)的意義；看清曲線的變化趨勢)。(2)會分析：分析圖像中隱含的信息，找出數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)。將其加工成化學(xué)語言，同時聯(lián)系化學(xué)概念、化學(xué)原理，從而快速解決問題。解答化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像常用技巧：(1)緊扣特征。弄清可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱還是放熱，反應(yīng)前后體積增大、減小還是不變，有無純液體或固體物質(zhì)參與反應(yīng)等。(2)先拐先平。在含量(轉(zhuǎn)化率)—時間曲線中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡，說明該曲線反應(yīng)速率快，表示溫度較高、有催化劑、壓強(qiáng)較大等。(3)定一議二。當(dāng)圖像中有三個量時，先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關(guān)系，有時還需要作輔助線。(4)三步分析法。一看反應(yīng)速率是增大還是減??；二看v(正)、v(逆)的相對大??；三看