2022屆化學復習專題專題整合化學反應(yīng)速率和化學平衡（新人教版）

1．化學反應(yīng)速率的計算

化學反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。計算公式為：單位為mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。 同一個化學反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)，同一段時間內(nèi)，用不同物質(zhì)的濃度變化表示的反應(yīng)速率，數(shù)值可能不同，但是意義相同，其數(shù)值之比等于方程式中有關(guān)物質(zhì)的化學計量數(shù)之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)＝m∶n∶p。專題整合2．外界條件對反應(yīng)速率的影響

(1)濃度：其他條件不變時，增加反應(yīng)物的濃度,會加快反應(yīng)速率。

(2)壓強：在其他條件不變時加大氣體反應(yīng)物的壓強，反應(yīng)速率加快，反之變慢。

(3)溫度：其他條件不變時，升高溫度，化學反應(yīng)速率加快。

(4)催化劑：在其他條件不變時，催化劑一般加快反應(yīng)速率。3．化學平衡狀態(tài)的本質(zhì)是“v正＝v逆”，或者間接地證明v正＝v逆。所使用的變量隨著反應(yīng)的進行始終在改變，當變量一定時，就可以作為標志，如果隨著反應(yīng)的進行是個恒量，無論達到平衡還是未達到平衡，始終不變，因此就不能作為標志。4．外界條件對化學平衡的影響

增大反應(yīng)物或減小生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動，增大壓強對有氣體參加的反應(yīng)，平衡向著體積減小的方向移動，加催化劑，只能改變反應(yīng)速率，不影響化學平衡的移動。5．看懂圖像：一看面(即看清橫坐標和縱坐標)；二看線(即看線的趨勢)；三看點(即起點、交點、拐點、終點等);四看定量圖像中有關(guān)量的多少。

化學反應(yīng)速率和化學平衡的應(yīng)用1．可逆反應(yīng)3A(g)＋B(g)C(s)＋4D(g)；ΔH<0，如右圖中，a、b表示在一定條件下D的體積分數(shù)隨時間t的變化情況。若使曲線b變?yōu)榍€a，可采取的措施是(

) A．增大B的濃度 B．升高溫度

C．縮小容器體積 D．加入催化劑解析：根據(jù)圖像可知，曲線b變?yōu)榍€a，亦即平衡時D的體積分數(shù)不變，但達到平衡所用時間減少。增大B的濃度，平衡正向移動，w(D)增大；升高溫度，平衡逆向移動，w(D)減??；縮小容器體積，即加壓，反應(yīng)速率加快，達平衡所用時間減少，但由于反應(yīng)前后氣體體積不變(注意C為固態(tài))，所以平衡不移動；加入催化劑，也可以提高反應(yīng)速率，縮短達到平衡的時間，但不影響平衡狀態(tài)。答案：CD2．已知反應(yīng)mX(g)＋nY(g)qZ(g)的ΔH<0，m＋n>q，在恒容密閉容器中反應(yīng)達到平衡時，下列說法正確的是(

) A．通入稀有氣體使壓強增大，平衡將正向移動

B．X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的m/n倍

C．降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小

D．增加X的物質(zhì)的量，Y的轉(zhuǎn)化率降低解析：恒容密閉容器中通入稀有氣體，X、Y、Z濃度均不變，平衡不移動，A錯誤；達到平衡時正、逆反應(yīng)速率相等，即v正(X)＝v逆(X)、v正(Y)＝v逆(Y)，由“速率數(shù)值之比等于物質(zhì)化學計量數(shù)之比”得：B正確；降低溫度，平衡正向移動，氣體物質(zhì)的量減少，而氣體總質(zhì)量不變，根據(jù)M＝，平均相對分子質(zhì)量變大，C錯誤；增加X，平衡正向移動，Y的轉(zhuǎn)化率升高，D錯誤。答案：B3.一定條件下，在體積為10L的密閉容器中，1molX和1molY進行反應(yīng)：2X(g)＋Y(g)Z(g)，經(jīng)60s達到平衡，生成0.3molZ，下列說法正確的是(

) A．以X濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.001mol/L(L·s) B．將容器體積變?yōu)?0L，Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?/p>

C．若增大壓強，則物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率減小

D．若升高溫度，X的體積分數(shù)增大，則該反應(yīng)的ΔH>0解析：

2X(g)＋Y(g)Z(g)起始(mol) 110轉(zhuǎn)化(mol)0.60.30.3平衡(mol)0.40.70.3v(X)＝÷60s＝0.001mol·L－1·s－1A項正確；將容器體積變?yōu)?0L(體積加倍),化學平衡逆向移動,Z的平衡濃度小于原來的，B項不正確；若增大壓強，化學平衡正向移動，物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率增大，C項不正確；若升高溫度，X的體積分數(shù)增大，說明化學平衡逆向移動，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，D項不正確。答案：A4．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是(

) A．碳酸鈣不溶于水，但溶于鹽酸

B．對于2HI(g)H2(g)＋I2(g)；ΔH>0，縮小容器的體積可使顏色變深

C．在實驗室可用排飽和食鹽水的方法收集氯氣

D．打開冰鎮(zhèn)啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，杯中立即泛起大量泡沫解析：鹽酸中的H＋結(jié)合碳酸鈣溶解產(chǎn)生的CO生成CO2氣體，使碳酸鈣的溶解平衡向溶解方向移動；B中反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，縮小容積，反應(yīng)速率增大，但平衡狀態(tài)不變；C中Cl－濃度高有利于Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO平衡逆向移動，有利于氯氣的收集；D中溶解平衡CO2(g)CO2(aq)受CO2氣體的壓力和溫度影響，打開冰鎮(zhèn)啤酒瓶，把啤酒倒入玻璃杯，由于壓力減小、溫度升高，平衡向逆向移動，所以杯中立即泛起大量泡沫。答案：B5．工業(yè)上用氨和二氧化碳合成尿素。已知下列物質(zhì)在一定條件下，均能與水反應(yīng)產(chǎn)生H2和CO2，H2是合成氨的原料，CO2供合成尿素用。若從充分利用原料的角度考慮選用哪種原料較好(

) A．CO B．石腦油(C5H12、C6H14) C．CH4

D．焦炭解析：A項用CO制，則有如下過程CO＋H2O(g)

CO2＋H2，n(H2)∶n(CO2)＝1∶1；B項用石腦油制備，過程為C5H12(g)＋10H2O(g)→16H2＋5CO2，n(H2)∶n(CO2)＝16∶5＝3.2∶1；C項用CH4制備，過程為CH4＋2H2O(g)

4H2＋CO2得n(H2)∶n(CO2)＝4∶1；D項用焦炭制備，過程為C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)

CO2＋H2，n(H2)∶n(CO2)＝2∶1；由合成CO(NH2)2反應(yīng)方程式：2NH3＋CO2===CO(NH2)2＋H2O可得：n(H2)∶n(CO2)＝∶1＝3∶1，故對照A、B、C、D選項中原料氣H2和CO2的物質(zhì)的量之比，只有B項中原料氣n(H2)∶n(CO2)＝3.2∶1，最接近3∶1，故B項對原料利用率最高。答案：B6．(2009·浙江金華質(zhì)檢)在一定溫度下的密閉容器中，加入1molCO和1molH2O發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，達到平衡時測得n(H2)為0.5mol，下列說法不正確的是(

)

A．在該溫度下平衡常數(shù)K＝1 B．平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度無關(guān)

C．CO的轉(zhuǎn)化率為50% D．其他條件不變改變壓強平衡不移動解析：

CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始(mol)

1

1

0

0反應(yīng)(mol)

0.5

0.5

0.5

0.5平衡(mol)

0.5

0.5

0.5

0.5由反應(yīng)方程式及以上數(shù)據(jù)判斷可得，A、C、D項均正確。平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度有關(guān)，B錯。答案：B7. (2008·天津理綜，8)對于平衡CO2(g)CO2(aq)；ΔH＝－19.75kJ·mol－1，為增大二氧化碳氣體在水中的溶解度，應(yīng)采用的方法是(

) A．升溫增壓 B．降溫減壓

C．升溫減壓 D．降溫增壓 解析：由平衡CO2(g)CO2(aq)；ΔH＝－19.75kJ·mol－1，可見此過程是放熱過程且氣體減小，因此加壓和降溫使平衡正向移動，只有D正確。 答案：D8．(2008·廣東卷)將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器，恒溫下發(fā)生反應(yīng)H2(g)

＋Br2(g)2HBr(g)；ΔH＜0，平衡時Br2(g)的轉(zhuǎn)化率為a；若初始條件相同，絕熱下進行上述反應(yīng)，平衡時Br2(g)的轉(zhuǎn)化率為b。a與b的關(guān)系是(

) A．a(chǎn)＞bB．a(chǎn)＝bC．a(chǎn)＜bD．無法確定 解析：本題看似是考查轉(zhuǎn)化率的計算，實則是對影響化學平衡的外界條件的考查，整道題目的命制緊緊圍繞ΔH＜0進行，從反應(yīng)的熱化學方程式可以看出，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，前者恒溫，后者是在絕熱條件下進行的，因此溫度升高，導致平衡向左移動，從而使Br2的轉(zhuǎn)化率降低，故b＜a。 答案：A9．合成氨工業(yè)中，原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進入合成塔前常用醋酸二氨合銅(I)溶液來吸收原料氣中的CO，其反應(yīng)是Cu(NH3)2Ac＋CO＋NH3Cu(NH3)3Ac·CO；ΔH<0。

(1)必須除去原料氣中CO的原因是________________________________________________________________________。

(2)醋酸二氨合銅(I)吸收CO的生產(chǎn)適宜條件應(yīng)是________________________________________________________________________。

(3)吸收CO后的醋酸二氨合銅溶液經(jīng)過適當處理又可再生，恢復其吸收CO的能力以供循環(huán)使用。醋酸二氨合銅溶液再生的生產(chǎn)適宜條件應(yīng)是_____________________________________________