化学反应速率化学平衡考点复习.docx
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化学反应速率化学平衡考点复习
化学反应速率考点复习
考点一:
化学反应速率
1、化学反应速率的计算公式:
V=
2、单位:
或。
1mol/(L·S)=mol/(L·min)
3、注意事项:
(1)用上式计算出的反应速率是该时间段内的值。
而不是______速率。
(2)同一反应用不同物质来计算该反应的反应速率,其数值可不同,但快慢意义相同,并且速率的数值之比等于方程式中的之比。
表示化学反应速率时,必须注明具体物质。
(3)化学反应速率不能用固体或纯液体物质来表示。
巩固练习
1、甲乙两容器中都在进行XY的反应,甲容器中每分钟减少2molX,乙容器内每分钟减少3molX,
则乙容器内的化学反应速率比甲容器中的反应速率
2.在2A+B==3C+D反应中,下面表示的反应速率最快的是()
A.V(A)=0.5mol/(L·S)B.V(B)=18mol/(L·min)
C.V(C)=0.8mol/(L·S)D.V(D)=1mol/(L·S)
3、恒温恒容的密闭容器中进行反应A(g)
B(g)+C(g),若反应物的浓度由2mol/L下降到0.8mol/L需20s,那么反应物的浓度由0.8mol/L下降到0.2mol/L,所需反应时间为()
A.10sB.大于10sC.小于10sD.无法确定
4、反应4A(s)+3B(g)=2C(g)+D(g)经2分钟,B的浓度减少了0.6mol/L,下列说法正确的是()
A.用A表示的反应速率是0.4mol/(L·min)B.在2分钟末的反应速率,用B表示为0.3mol/(L·min)
C.2分钟内用B和C表示的反应速率的值都是减小的D.在2分钟内D的浓度增加了0.3mol/L
5、一定温度下,在2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
下列描述正确的是()
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s)
B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/L
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为:
X(g)+Y(g)=Z(g)
考点二:
影响化学反应速率的因素
1.概念
有效碰撞:
_______________________________;活化分子:
__________________________________。
内因:
参加反应的物质本身的性质
2、影响因素
外因:
即外界条件(浓度、压强、温度、催化剂等)
(1)浓度:
在其他条件不变时,增大反应物浓度,_____数相应增多,有_____增多,反应速率____,反之减小反应物浓度,反应速率_____。
注意:
增加固体物质(表面积不变)或纯液体的用量,化学反应速率
(2)压强:
在其他条件不变时,对于有参加的化学反应,增大压强,相当于_____气体浓度,反应速率______,反之,减小压强,反应速率______。
注意:
压强增大必须引起的增大,化学反应速率才增大
(3)温度:
在其他条件不变时,升高温度反应物分子的_____增加,_____增多,反应速率____,一般是:
温度每升高10℃,反应速率增大到原来的____倍。
反之,降低温度,反应速率_____。
(4)催化剂:
在其他条件不变时,使用正催化剂,降低了反应所需能量,大大增加了____百分数,从而成千成万倍地___反应速率。
【练习1】在其它条件相同的情况下,比较下列两反应速率的大小
(1)5ml0.1mol/LNa2S2O3溶液与5ml0.1mol/LH2SO4溶液混合
(2)5ml0.2mol/LNa2S2O3溶液与5ml0.2mol/LH2SO4溶液混合再加入10ml蒸馏水
则反应速率的大小关系是:
(1)
(2)
【练习2】在下列条件下发生的化学反应:
2A+B=3C+D,反应速率最大的是()
A、常温下20ml含A和B各0.001mol的溶液B.常温下50ml含A和B各0.01mol的溶液
C.常温下0.1mol/L的A、B溶液各10ml进行混合D.标况下0.1mol/L的A、B溶液各20ml进行混合
【练习3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到100mL,此时X与盐酸缓慢地进行反应。
其中反应速率最大的是()
A.20mL3mol·L-1的X溶液B.20mL2mol/L的X溶液
C、10mL4mol/L的X溶液D、10mL2mol/L的X溶液
【练习4】用铁片与0.5mol/L稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使生成氢气速率加快的是()
A、加热B.改用18.4mol/L的硫酸C.不用铁片改用铁粉
D、改用同浓度的稀硝酸E.改用2mol/L的盐酸
【练习5】少量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸反应,反应速率太慢。
为了加快此反应速率而不改变
H2的产量,可以使用如下方法中的()
①加H2O②加NaOH固体③滴入几滴浓盐酸④加CH3COONa固体⑤加NaCl溶液
⑥滴入几滴硫酸铜溶液⑦升高温度(不考虑盐酸挥发)⑧改用10mL0.1mol/L盐酸
A.①⑥⑦B.③⑤⑧C.③⑦⑧D.⑤⑦⑧
【练习6】在密闭容器中进行的可逆反应N2+3H2
2NH3,下列采取的措施对化学反应速率无影响的
是()A.体积不变,充入氦气使气体压强增大B.减少NH3的浓度
C.减小压强D.保持压强不变充入氦气
【练习7】反应C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,下列条件的
改变对其反应速率几乎没有影响的是()
A.增加碳的用量B.将容器的体积缩小一半
C.将容器的体积增大一倍D.保持压强不变,充入氮气使容器体积增大
【练习8】反应①1000KA
B+C②500KD
E+F它们的反应速率关系是()
A.①>②B.①<②C.①=②D.无法确定
【练习9】在10℃时某化学反应的速率为0.1mol/(L·min),若温度每升高10℃,反应速率增大到原来
的2倍,为了把该反应的速率提高到1.6mol/(L·min),则该反应需在℃下进行。
【练习10】冰箱致冷剂氟氯甲烷在高空中受紫外线辐射产生Cl原子,并进行下列反应:
Cl+O3ClO+O2ClO+OCl+O2下列说法不正确的是()
A.反应后将O3转变为O2B.Cl原子是总反应的催化剂
C.氟氯甲烷是总反应的催化剂D.Cl原子反复起分解O3的作用
【练习11】下列关于催化剂的说法,正确的是()
A.催化剂能使不起反应的物质发生反应B.催化剂在化学反应前后,化学性质和质量都不变
C.催化剂能改变化学反应速率D.任何化学反应,都需要催化剂
E.电解水时,往水中加少量NaOH,可使电解速率明显加快,所以NaOH是这个反应的催化剂
【巩固练习】
1、下列措施肯定能使化学反应速率增大的是()
A.增加反应物的量B.增加压强C.升高温度D.使用催化剂
2、制备纯硅的反应如下:
SiCl4(g)+2H2(g)
Si(s)+4HCl(g)△H=+QkJ/mol(Q>0)
某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是()
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达到平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)
D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL1mol/L的NaOH溶液中恰好反应
3、下列有关化学反应速率的说法中,正确的是()
A.100mL2mol/L的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成氢气的速率不变
B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率
C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢
D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢
4、在密闭容器中,进行可逆反应,A与B反应生成C,反应速率分别用v(A)、v(B)、v(C)表示,且v(A)、v(B)、v(C)之间存在如下关系:
v(B)=3v(A),3v(C)=2v(B),v(C)=2v(A)。
则此反应可表示为()
A.A+B
CB.2A+2B
3CC.3A+B
2CD.A+3B
2C
5、CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如下图所示,下列结论不正确的是()
A.反应开始2min内平均反应速率最大B.反应速率先增大后减小
C.反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大
D.反应在第2min到第4min内生成CO2的平均反应速率为前2min的2倍
6、100mL6mol·L-1 H2SO4跟过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的()
A.碳酸钠(s)B.水C.硫酸钾溶液D.硫酸铵(s)E、加入CuSO4
7.下列说法中正确的是()
A.升高温度只能加快吸热反应速率。
B.对于任何反应,增大压强都可加快反应速率。
C.颗粒小的大理石和颗粒大的大理石跟同浓度的盐酸反应,前者反应速率快,是由于碳酸钙浓度大的
缘故。
D.催化剂能使可逆反应正、逆反应速率同时加快。
8、将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀H2SO4中,同时向a中加入少量CuSO4溶液,下图中产生H2的体积与时间的关系正确的是
9.氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1价)和S(+6价)的速率如图所示,已知这个反应速率随着溶液中的c(H+)增大而加快。
(1)反应开始时反应速率加快的原因是。
(2)反应后期反应速率下降的原因是。
10、把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中,发现H2的生成速率v随时间t的变化关系图。
其中t1~t2速率变化的原因是__________;t2~t3速率变化的原因是________
化学平衡考点复习
考点一:
化学平衡状态的判断
1、化学平衡状态的特征:
逆、等、动、定、变、有、同
2、化学平衡状态的标志:
(1)V(正)=V(逆)
(2)各组分含量一定(质量、物质的量、浓度、百分含量、反应物的转化率不变、绝热体系温度一定)
(3)某些物理量一定(密度、压强、平均相对分子质量等)
【巩固练习】
1、在已达到平衡的可逆反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),充入由18O组成的氧气一段时间后,18O存在下列物质中的( )
A.多余的氧气中B.生成的三氧化硫中C.氧气和二氧化硫中D.二氧化硫、氧气和三氧化硫中
2、在一密闭容器中进行2SO2+O2
2SO3三氧化硫的反应,己知反应过程中某一时刻的数据是:
SO2、O2、SO3的浓度分别是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,当达到平衡时可能数据是
A.SO20.4mol/LB.SO20.25mol/L
C.SO2SO3均为0.15mol/LD.SO30.4mol/L
3、可逆反应N2+3H2
2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()
A.3v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)
4、可逆反应:
2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是()
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部
5、在体积可变的容器中保持压强不变发生反应2NO2(g)
2NO(g)+O2(g),达到平衡状态的标志是()
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2∶2∶1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑤⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.全部
6、将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略
不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:
NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)。
可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是()
A.
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变D.密闭容器中氨气的体积分数不变
考点二、有关化学平衡的计算
计算常用到的知识点
①阿伏加德罗定律及其推论
同温同压下,气体的体积之比等于气体的之比
同温同压下,气体的密度之比等于气体的之比
同温同体积,气体的压强之比等于气体的之比
②混合气体的平均相对分子质量的计算公式:
③反应物转化率的计算公式:
④起始量、变化量、平衡量间的关系(从反应物开始建立平衡状态)
反应物的平衡量=
生成物的平衡量=
反应中各物质的变化量之比等于
【巩固练习】
1、在一定条件下,可逆反应X(g)+2Y(g)
2Z(g)达到平衡时,有50%的Y转化为Z,且X的转化率为25%,则起始时充入容器中的X和Y的物质的量之比为()
A.2:
1B.1:
1C.2:
3D.3:
2
2、在容积可变的密闭容器中加入适量的A和B,在一定条件下发生反应A+3B
2C,若维持温度和压强不变,达平衡时容器的体积为VL,其中C气体的体积占10%,下列推断正确的是()
①原混合气体的体积为1.2VL②原混合气体的体积为1.1VL
③反应达平衡时A消耗掉0.05VL④反应达平衡时B消耗掉0.05VL
A.②③B.②④C.①③D.①④
3、同温同压下,当反应物分解了8%时,总体积也增加8%的是()
A.2NH3(g)N2(g)+3H2(g)B.2NO(g)N2(g)+O2(g)
C.2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)D.2NO2(g)2NO(g)+O2(g)
4、在一个xL的密闭容器中放入yLA(g)和zLB(g),在一定条件下发生反应:
3A(g)+B(g)
nC(g)+2D(g)达平衡后,A的浓度减少1/2,混合气体的平均相对分子质量增大1/8,则n为()A.1B.2C.3D.4
5、可逆反应①X(g)+2Y(g)
2Z(g)、②2M(g)
N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应
室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化
如图所示:
下列判断正确的是
A.反应①的正反应是吸热反应
B.达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:
15
C.达平衡(I)时,X的转化率为
D.在平衡(I)和平衡(II)中M的体积分数相等
6、在体积恒定的密闭容器中,一定量的SO2与1.100molO2在催化剂作用下加热到600℃发生反应:
当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡,在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。
下列有关叙述正确的是
A、当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡
B、降低温度,正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大
C、将平衡混合气体通入过量BaCl2溶液中,得到沉淀的质量为161.980g
D、达到平衡时,SO2的转化率是90%
7、一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应:
A(g)+2B(g)
C(g)达到平衡时,
(A)=2mol·L-1,
(B)=7mol·L-1,
(C)=3mol·L-1。
试确定B的起始浓度
(B)的取值范围是
_;A的起始浓度C(A)的取值范围是。
考点三、化学平衡常数
1.概念
在一定温度下,当一个可逆反应达到____________时,生成物____________与反应物____________的比值是一个常数,用符号________表示。
2.表达式
对于反应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,反应物的转化率________,正反应进行的程度________。
(2)K只受________影响,与反应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应的平衡常数。
若反应方向改变,则平衡常数改变。
若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。
【巩固练习】
在一定温度下将3molCO2和2molH2混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)
(1)该反应的化学平衡常数表达式K=____________。
(2)已知在700℃时,该反应的平衡常数K1=0.6,则该温度下反应CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
的平衡常数K2=____________,反应
CO2(g)+
H2(g)
CO(g)+
H2O(g)的平衡常数K3=__________。
(3)已知在1000℃时,该反应的平衡常数K4为1.0,则该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)在1000℃下,某时刻CO2的物质的量为2.0mol,则此时v正______v逆(填“>”、“=”或“<”)。
该温度下反应达到平衡时,CO2的转化率为__________。
2.已知某化学反应的平衡常数表达式为K=
,在不同的温度下该反应的平衡常数如下表:
t℃
700
800
830
1000
1200
K
1.67
1.11
1.00
0.60
0.38
下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
B.上述反应的正反应是放热反应
C.若在1L的密闭容器中通入CO2和H2各1mol,5min后温度升高到830℃,此时测得CO2为0.4mol,该反应达到平衡状态
D.若平衡浓度符合关系式
=
,则此时的温度为1000℃
考点四、化学平衡移动
化学平衡移动原因分析
移动的原因:
移动的方向:
移动的结果:
移动的原理:
二.影响因素
1、浓度对化学平衡的影响:
浓度对化学平衡的影响:
一定温度下、在一密闭容器中进行的可逆反应:
mA+nB
pC+qD已达平衡。
(1)若A为固体,再加入A,平衡是否移动?
(2)若A为气体,且容器的容积不变,充入A,此时正反应速率,逆反应速率,平衡向方向移动。
达新的平衡时,A的转化率,B的转化率,n(A)n(B)n(C)n(D);体系中各组分的浓度C(B)C(C)C(D)。
如充入C,此时正反应速率,逆反应速率,平衡向方向移动,达新的平衡时,A、B的转化率,n(A)n(B)n(C)n(D)
(3)下面五个图分别是浓度改变时,V正V逆随时间的变化图,请判断改变的是什么物质的浓度?
是增大还是减小?
VV正
V正,V正=V逆
V正V正=V逆V逆
V正=V逆V逆,V逆
ttt
VVV正
V正=V逆V逆
V正=V逆
V正V逆
tt
2、压强对化学平衡的影响:
压强对化学平衡的影响:
一定温度下在一容器中进行的可逆反应:
mA(g)+nB(g)
pC(s)+qD(g)已达平衡,容器内压强为P0
(1)可做为增大气体的压强且用于讨论平衡是否移动的情况是
可做为减小气体的压强且用于讨论平衡是否移动的情况是
(2)若将容器的体积减小一半,V正V逆此时平衡左移,说明反应方向速率增大的多,m、n、p、q有何关系?
。
反应物的转化率反应物的体积分数,生成物的体积分数,达新的平衡时,容器内的压强为P1,则P1的范围是
(3)若将容器的体积扩大1倍,V正V逆此时平衡逆向移移动,说明反应方向速率减小的多,m、n、p、q有何关系?
。
反应物的转化率反应物的体积分数,生成物的体积分数,达新的平衡时,容器内的压强为P2,则P2的范围是
(4)若缩小容器体积,平衡不移动,V正V逆反应物的转化率体系中各组分的含量,体系中各组分的物质的量,体系中各组分的物质的量浓度m、n、p、q有何关系,容器内气体的压强该现象能否用平衡移动原理解释?
(5)分别画出上述三种情况下的V—t图:
VVV
ttt
(6)在恒容的密闭容器中,反应N2+3H2
2NH3已达平衡,这时容器内N2、H2、NH3的浓度比为
1:
2:
1,若其它条件不变,再向容器中按1:
2:
1的比例充入N2、H2、NH3此时V正V逆,平衡向方向移动。
(7)mA(g)+nB(?
)
pC(g)若m=p,加压,平衡向右移动,则B为状态。
若加压时平衡不移动,则B为状态。
(8)在一密闭容器中反应2NO2(g)
N2O4(g)已达平衡,保持温度不变将容器的体积缩小一半,容器中气体的颜色变化情况是
3、温度对化学平衡的影响:
温度对化学平衡的影响:
一定温度下,在一容器中进行的可逆反应:
mA(g)+nB(g)
pC(s)+qD(g)△H〈0已达平衡。
(1)其它条件不变,升温,V正V逆,平衡向方向移动,方向的速率增大的多,A的转化率A、B的体积分数,C、D的体积分数;降温,V正V逆,平衡向方向移动,方向的速率降低的多,A的转化率A、B的体积分数,C、D的体积分数
(2)分别画出上述两种情况下的速率—时间图:
VV
tt
4、催化剂对化学平衡的影响:
催化剂对化学平衡的影响:
可逆反应mA+nB
pC+qD已达平衡。
此时加入催化剂,V正V逆,平衡移动,A、B的转化率,体系中各组分的含量,各组分的体积分数。
该现象能否用平衡移动原理解释?
画出V—t图
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