高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡章末專題復(fù)習(xí) 新人教版選修4

1、第二章,化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,章末專題復(fù)習(xí),知 識(shí) 網(wǎng) 絡(luò),專 題 歸 納,專題1化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像,3轉(zhuǎn)化率或百分含量與時(shí)間、壓強(qiáng)、溫度的圖像,另外，還有,由(5)可知，p1p2，mnpq或使用了催化劑。 由(6)中(A)、(B)兩線可知，p1p2，mnpq，由(B)、(C)兩線可知，T1T2，H0。 在上述含量時(shí)間曲線中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的則先達(dá)到平衡，說明該曲線表示的溫度較高或壓強(qiáng)較大,由(7)可知，加壓，C%減少，mn0。 由(8)可知，升溫，C%減少，Hp。 由(9)可知：mnp，H0。 溫馨提示：解決平衡圖像問題的基本思路：“先拐先平，數(shù)值大”和“定一議二,B,A圖1中，010

2、 min內(nèi)，v(N2)是不斷增大的 B圖1中，從11 min起保持其他條件不變，壓縮容器的體積為1 L，則n(N2)的變化曲線為d C圖2中a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，N2轉(zhuǎn)化率最高的是b點(diǎn) D圖2中T1和T2表示溫度，對(duì)應(yīng)溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為K1、K2，則T1T2，K1K2,解析：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，c(N2)逐漸減小，且單位時(shí)間內(nèi)減小的幅度也在逐漸減小，所以v(N2)逐漸減小，A錯(cuò)誤；壓縮容器的體積，在壓縮的瞬間n(N2)不變(注意本題圖1中給出的是物質(zhì)的量，不是濃度)，平衡右移，使n(N2)逐漸減小，B正確；同一溫度下，隨著c(H2)的增大，N2的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，所以在a、b、c三點(diǎn)中

3、c點(diǎn)時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率最高，C錯(cuò)誤；根據(jù)圖2，當(dāng)n(H2)相同時(shí)，升高溫度，平衡左移，NH3%減小，所以T1K2，D錯(cuò)誤,誤區(qū)警示：(1)忽略坐標(biāo)的含義，誤認(rèn)為圖1中縱坐標(biāo)表示的是濃度，壓縮容器的體積為1 L，認(rèn)為氮?dú)獾臐舛葧?huì)增大，錯(cuò)誤判斷n(N2)的變化曲線應(yīng)為b。(2)對(duì)圖2的理解錯(cuò)誤，認(rèn)為a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，b點(diǎn)氨氣的含量最大而錯(cuò)誤判斷反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高，其實(shí)氮?dú)獾牧渴遣蛔兊?，隨著氫氣的量增多，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率增大。 此類型試題考查的內(nèi)容較多，綜合性較強(qiáng)。解題時(shí)要準(zhǔn)確判斷平衡點(diǎn)，同時(shí)更要注意圖像中坐標(biāo)的含義，抓住曲線的拐點(diǎn)和終點(diǎn)，判斷引起曲線發(fā)生變化的原因,C,A反應(yīng)方程式中n2

4、 B該反應(yīng)的S0 C10 min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是增大壓強(qiáng) D05 min內(nèi)，平均反應(yīng)速率v(X)0.04 molL1min1,1等效平衡 化學(xué)平衡狀態(tài)與條件息息相關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)。對(duì)于同一可逆反應(yīng)，在一定條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，以不同投料方式(即從正反應(yīng)、逆反應(yīng)或從中間狀態(tài)開始)進(jìn)行反應(yīng)，只要達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)的百分含量(體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量分?jǐn)?shù))相等，這樣的化學(xué)平衡即互稱為等效平衡,專題2等效平衡,2分類與規(guī)律 (1)恒溫恒容條件下的等效平衡 第一類：恒溫恒容時(shí)，對(duì)于反應(yīng)物前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)，只改變起始物質(zhì)的加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換

5、算成同一半邊的物質(zhì)，其平衡物質(zhì)的量與原平衡相同(即：“一邊倒”)，簡稱為“恒溫恒容量相等,溫馨提示：分析等效平衡的關(guān)鍵是分清全等平衡和等比平衡，分析化學(xué)平衡有關(guān)問題時(shí)常用以下兩種方法： (1)“極限思維法”： 任何可逆反應(yīng)均可以看成完全不反應(yīng)和完全反應(yīng)的中間狀態(tài)。我們?cè)谇竽骋晃镔|(zhì)在平衡狀態(tài)的濃度取值范圍時(shí)，常采用極限思維法，讓正反應(yīng)(或逆反應(yīng))完全進(jìn)行，可以求得其取值范圍或極值。 (2)“虛擬法”： 任何一個(gè)可逆反應(yīng)體系，在相同條件下從不同的狀態(tài)開始，只要達(dá)到平衡時(shí)的條件(溫度、壓強(qiáng)、濃度)完全相同，則可以形成等效平衡。我們?cè)诮忸}中若遇到將兩個(gè)狀態(tài)進(jìn)行比較這類問題，可以“虛擬”一個(gè)中間過程，如

6、一個(gè)容器、一個(gè)隔板等，然后再進(jìn)行比較,3等效平衡原理的應(yīng)用 (1)判斷同一可逆反應(yīng)在相同的反應(yīng)條件下是否為相同的平衡狀態(tài)。 (2)求要達(dá)到等效平衡，兩種不同狀態(tài)下起始量之間的關(guān)系式。 (3)求屬于等效平衡狀態(tài)下的反應(yīng)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。 溫馨提示：兩種情況下所達(dá)到的等效平衡及其等效程度的區(qū)別： 一種所達(dá)到的等效平衡狀態(tài)，反應(yīng)混合物中各組分的濃度、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或氣體的體積分?jǐn)?shù))均相同，類似于幾何學(xué)上的全等圖形。 另一種所達(dá)到的等效平衡狀態(tài)，反應(yīng)混合物中各組分的百分含量相同，各成分的物質(zhì)的量與原平衡成比例，類似于幾何學(xué)上的相似圖形,解析：解題時(shí)應(yīng)注意該反應(yīng)及反應(yīng)的特點(diǎn)，即反應(yīng)前后氣體體積不

7、變，同時(shí)要明確等效平衡的條件。把丙中a mol CO和a mol H2O按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)成CO2和H2也分別為a mol，則甲與丙是等量等效，則達(dá)平衡時(shí)，n(CO)應(yīng)相等；把丁中a mol CO和a mol H2O按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)成CO2和H2，則起始時(shí)丁中CO2為2a mol，H2為a mol，則與乙等量等效，到達(dá)平衡時(shí)n(CO)相等。乙與甲相比相當(dāng)于在甲的平衡中又加入a mol的CO2，導(dǎo)致平衡正移，則平衡時(shí)n(CO)乙n(CO)甲，故選A,A,DE,2)若將題中“維持容器體積和溫度不變”改為“維持容器壓強(qiáng)和溫度不變”，則C的百分含量為a的是_。 (3)若將可逆反應(yīng)中D(g)改為D(s)，則C

8、的百分含量為a的是_。 解析：恒溫恒容下的非等體積反應(yīng)，把加入的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成起始狀態(tài)形式，與起始狀態(tài)時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量分別相同，即建立相同的平衡狀態(tài)；恒溫恒壓下，比值相同即可建立等效的平衡狀態(tài)；而等體積反應(yīng)無論是恒溫恒容還是恒溫恒壓，按方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)換后，只要與起始狀態(tài)各物質(zhì)的比值相同即可建立等效的平衡狀態(tài),ABDE,ABDE,觸 及 高 考,考綱要求 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(duì)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)

9、例，理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)對(duì)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,增大,1.01014,小于,兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大，其原因是_；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是_；提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是_,兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng),降低溫度、降低壓強(qiáng),催化劑,2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)的溫度為460。低于460時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率_ (填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率，判斷理由是_ _；高于460時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是_ (雙選，填標(biāo)號(hào))。 A催化劑活性降低 B平衡常數(shù)變大

10、C副反應(yīng)增多 D反應(yīng)活化能增大,不是,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高,而降低,AC,3)丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n(氨)/n(丙烯)的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知，最佳n(氨)/n(丙烯)約為_，理由是_ _。進(jìn)料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為_,1,該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高,而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低,17.51,解析：(1)由于反應(yīng)和均為放出熱量較多的反應(yīng)，產(chǎn)物的能量較低，故兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)很大；由于反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，故降低溫度和降低壓強(qiáng)均有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，從而提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率；提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是使用合適的催化劑。 (2)反應(yīng)為放熱

11、反應(yīng)，升高溫度，丙烯腈的平衡產(chǎn)率應(yīng)降低，故低于460時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率不是對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率；高于460時(shí)，催化劑的活性降低、副反應(yīng)增多均可能導(dǎo)致丙烯腈的產(chǎn)率降低，A、C項(xiàng)正確；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡常數(shù)減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度可以提高活化分子的百分?jǐn)?shù)，但不能改變反應(yīng)所需的活化能，D項(xiàng)錯(cuò)誤,3)從題圖(b)中可看出當(dāng)n(氨)/n(丙烯)1時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率最高，此時(shí)幾乎沒有丙烯醛；只發(fā)生反應(yīng)時(shí)NH3、O2、C3H6的物質(zhì)的量之比為11.51，結(jié)合空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)約為20%，可確定進(jìn)料氣NH3、空氣、C3H6的理論體積之比約為17.51,寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應(yīng)的離子方程式_ _。增加壓強(qiáng)，NO的轉(zhuǎn)化率_(填“提高”“不變”或“降低”)。 隨著吸收反應(yīng)的進(jìn)行，吸收劑溶液的pH逐漸_(填“增大”、“不變”或“減小”)。 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果