1、高频考点十二 化学反应速率和化学平衡,最新考纲1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率()。2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(K)的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。,化学反应速率的影响因素,1.(2014新课标全国卷)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I的溶液中，H2
2、O2分解的机理为：,H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应速率与I的浓度有关B.IO也是该反应的催化剂C.反应活化能等于98 kJ mol1D.v(H2O2)v(H2O)v(O2),解析A项，H2O2的分解速率取决于第一步的慢反应，该反应中I为反应物，故反应速率与I的浓度有关，正确；B项，该反应的催化剂为I，IO只是该反应的中间物质，错误；C项，98 kJ mol1是1 mol H2O2分解的反应热，反应热与活化能无关，错误；D项，将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2=2H2OO2，由化学反应速率与其对应物质的化学计量数的关系可知，该反应中
3、不同物质的反应速率关系应为v(H2O2)v(H2O)2v(O2)，错误。答案A,2.(2017天津理综，10节选)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。,(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_。,解析(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大5105倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，该反应中硫杆菌改变了反应路径，降低了反应的活化能。(2)由图1可知，温度在30 左右时，速率最快；由图2可知，反应混合液的pH2.0左右时，速率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为30 、混合
4、液的pH2.0。若反应温度过高，硫杆菌蛋白质受热变性失活，导致反应速率下降。答案(1)降低反应活化能(或作催化剂)(2)30 、pH2.0蛋白质变性(或硫杆菌失去活性),结合信息或图像，判断化学平衡移动方向,第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 制得高纯镍。,下列判断正确的是()A.增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大B.第一阶段，在30 和50 两者之间选择反应温度，选50 C.第二阶段，Ni(CO)4分解率较低D.该反应达到平衡时，v生成Ni(CO)44v生成(CO),答案B,4.(2017课标全国，27)
5、丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：,图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是_(填标号)。A.升高温度 B.降低温度C.增大压强 D.降低压强,(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是_。,(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 之
6、前随温度升高而增大的原因可能是_、_；590 之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_。,解析(1)由a图可以看出，温度相同时，由0.1 MPa变化到x MPa，丁烷的转化率增大，即平衡正向移动，所以x的压强更小，x”“B,高频考点一化学反应速率及其影响因素,考点精要,1.化学反应速率易错知识积累,(1)误认为随着化学反应的进行，化学反应速率一定逐渐减小。其实不一定，因为反应速率不仅受浓度影响，而且受温度影响，一般会先增大后减小。(2)误用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算化学反应速率。速率大小比较时易忽视各物质的反应速率的单位是否一致，单位书写是否正确。,(3)误认为纯固体和纯液体不会改变
7、化学反应速率。实际上不能用纯固体和纯液体物质的变化表示化学反应速率，但若将固体的颗粒变小(增大固体的接触面积)则化学反应速率会加快。(4)误认为只要增大压强，化学反应速率一定增大。实际上反应在密闭固定容积的容器中进行，若充入氦气(或不参与反应的气体)，压强增大，但参与反应的各物质的浓度不变，反应速率不变；若反应在密闭容积可变的容器中进行，充入氦气(或不参与反应的气体)而保持压强不变，容器体积增大，各组分浓度减小，反应速率减小。,(5)误认为温度、压强等条件的改变为正、逆反应速率影响不一致。如认为升温既然使化学平衡向吸热方向移动，则对于放热反应，升温时，逆反应速率增大，而正反应速率减小。其实不然
8、，温度升高，正、逆反应速率都增大，只是吸热反应方向速率增大程度大；同理，降温会使吸热反应方向速率减小程度大，而导致化学平衡向放热方向移动。,2.化学反应速率的求算,考法指导,A.增加C的量B.保持压强不变，充入N2C.保持体积不变，充入N2D.将容器的体积缩小一半,化学反应速率的影响因素(难度系数),解析C为固体，增加C的量，反应速率不变，A项错误；保持压强不变，充入N2，容器体积增大，体系中气体反应物的浓度减小，反应速率减慢，B项错误；保持体积不变，充入N2，体系中各物质的浓度不变，反应速率不变，C项错误；将容器的体积缩小一半，体系中气体反应物的浓度增大，反应速率加快，D项正确。答案D,【考
9、法训练2】 已知反应：2NO(g)Br2(g)=2NOBr(g)的活化能为a kJmol1，其反应机理如下：,NO(g)Br2(g)=NOBr2(g)慢NO(g)NOBr2(g)=2NOBr(g)快下列有关该反应的说法正确的是()A.反应的速率主要取决于的快慢B.反应速率v(NO)v(NOBr)2v(Br2)C.NOBr2是该反应的催化剂D.该反应的焓变等于a kJmol1,解析A项，反应速率的快慢主要取决于慢反应的速率，错误；B项，反应速率之比等于化学计量数之比，根据总反应式知v(NO)v(NOBr)2v(Br2)，正确；C项，NOBr2是反应的生成物，是反应的反应物，不是催化剂，错误；D项
10、，a kJmol1是总反应的活化能，不是焓变，错误。答案B,【当堂指导】,【典例演示】 一定温度下，10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)见下表。,化学反应速率定量分析(难度系数),下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)()A.06 min的平均反应速率：v(H2O)3.3102 mol/(Lmin)B.610 min的平均反应速率：v(H2O2)3.3102mol/(Lmin)C.反应至6 min时，c(H2O2)0.30 mol/LD.反应至6 min时，H2O2分解了50%,答案C,A.1.6 mol B.2.8 m
11、olC.2.4 mol D.1.2 mol,答案B,【考法训练4】 某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。,(1)向酸性KMnO4溶液中加入一定量的H2C2O4溶液，当溶液中的KMnO4耗尽后，溶液紫色将褪去。为确保能观察到紫色褪去，H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4)n(KMnO4)_。,(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，该小组设计了如下实验方案：,表中x_mL，理由是_。,(3)已知50 时，c(H2C2O4)随反应时间t的变化曲线如图所示，若保持其他条件不变，请在坐标图中画出25 时c(H2C2O4)随t的变化曲线示意图。,答案(1)2.5(2)2.0保证其他条件不变，只改变反应物H2C2O4的浓度，从而达到对照实验的目的(3)如图所示,【当场指导】,
