高三化學一輪復習:專題7 化學反應速率和化學平衡_第1頁
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文檔簡介

第2講化學反應的方向和限度基礎盤點一、化學反應進行的方向及判斷根據(jù)自我診斷1.

判斷反應過程自發(fā)性的目的是()A.判斷反應的方向

B.確定反應是否一定發(fā)生

C.判斷反應過程發(fā)生的速率

D.判斷反應過程的熱效應判斷反應過程的自發(fā)性,只是指出一定條件下反應自動發(fā)生的趨勢,即反應發(fā)生的可能性,并不能說明反應能否實際發(fā)生,故只有A項正確。A1高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡基礎回歸1.自發(fā)反應在一定條件下

就能自發(fā)進行的反應稱為自發(fā)反應。2.判斷化學反應方向的依據(jù)(1)焓變與反應方向研究表明,對于化學反應而言,絕大多數(shù)

都能自發(fā)進行,且反應放出的熱量

,體系能量

得也

,反應越

??梢?,

是制約化學反應能否自發(fā)進行的因素之一。無需外界幫助放熱反應越多降低越多完全反應的焓變2高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡(2)熵變與反應方向①研究表明,除了熱效應外,決定化學反應能否自發(fā)進行的另一個因素是體系的

。大多數(shù)自發(fā)反應有趨向于體系

增大的傾向。②熵和熵變的含義a.熵的含義熵是衡量一個體系

的物理量。用符號

表示。同一條件下,不同物質(zhì)有不同的熵值,同一物質(zhì)在不同狀態(tài)下熵值也不同,一般規(guī)律是:S(g)>S(l)>S(s)?;靵y度混亂度混亂度S3高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡b.熵變的含義熵變是反應前后體系

,用

表示,化學反應的ΔS越大,越有利于反應

。(3)綜合判斷反應方向的依據(jù)因此,要正確判斷一個化學反應是否能自發(fā)進行,必須綜合考慮反應的

。在恒溫、恒壓時,①如果反應的

,則該反應一定能自發(fā)進行;②如果反應的

,則該反應一定不能自發(fā)進行;③如果反應的或

,反應是否能自發(fā)進行與反應的有關。熵的變化自發(fā)進行ΔS焓變熵變ΔH<0,ΔS>0ΔH>0,ΔS<0ΔH<0,ΔS<0ΔH>0,ΔS>0溫度4高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡二、可逆反應和化學平衡自我診斷2.在一定條件下,將0.3molCO和0.2molH2O(g)通入2L密閉容器中,進行反應:

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。(1)反應剛開始時,

濃度最大,正反應速率最大;

濃度為0,

反應速率為0。反應物生成物逆5高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡(2)隨著反應的進行,反應物濃度逐漸

,正反應速率逐漸

;生成物濃度逐漸

,逆反應速率逐漸

,最終正、逆反應速率

,達到平衡狀態(tài),此時反應體系中各物質(zhì)的濃度均

。依據(jù)以上敘述畫出反應的v-t圖象。減小減小保持不變增大相等增大答案6高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡基礎回歸1.可逆反應

條件下,既能向

方向進行,又能向

方向進行的化學反應。相同正反應逆反應7高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡2.化學平衡狀態(tài)

(1)概念一定條件下的可逆反應中,正反應速率與逆反應速率

,反應體系中所有參加反應的物質(zhì)的

保持不變的狀態(tài)。(2)平衡特點相等質(zhì)量8高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡指點迷津“v(正)=v(逆)”,是化學平衡狀態(tài)微觀本質(zhì)的條件,其含義可簡單地理解為:對反應物或生成物中同一物質(zhì)而言,其生成速率等于消耗速率。“反應混合物中各組分的濃度不變”是平衡狀態(tài)的宏觀表現(xiàn),是v(正)=v(逆)的必然結果。9高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡基礎回歸1.概念在一定溫度下,當一個可逆反應達到時,生成物

與反應物

的比值是一個常數(shù),用符號

表示。2.表達式對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),K=(固體和純液體的濃度為常數(shù),通常不計入平衡常數(shù)表達式中)?;瘜W平衡濃度計量數(shù)次方的乘積濃度計量數(shù)次方的乘積三、化學平衡常數(shù)K10高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡3.意義(1)K值越大,反應物的轉(zhuǎn)化率

,正反應進行的程度

。(2)K只受

影響,與反應物或生成物的濃度變化無關。(3)化學平衡常數(shù)是指某一具體反應的平衡常數(shù)。若反應方向改變,則平衡常數(shù)改變。若方程式中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴大或縮小,盡管是同一反應,平衡常數(shù)也會改變。越大越大溫度11高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡誤區(qū)警示化學平衡常數(shù)K值的大小是可逆反應進行程度的標志,它能夠表示可逆反應進行的完全程度。一個反應的K值越大,表明平衡時生成物的濃度越大,反應物的濃度越小,反應物的轉(zhuǎn)化率也越大??梢哉f,化學平衡常數(shù)是在一定溫度下一個反應本身固有的內(nèi)在性質(zhì)的定量體現(xiàn)。12高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡要點精講要點一化學平衡狀態(tài)的判斷1.化學平衡狀態(tài)的標志(1)v正=v逆——反應體系中同一物質(zhì)的消耗速率和生成速率相等。(2)平衡混合物中各組成成分的含量保持不變

——各組分的物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)(有氣體參加的可逆反應)、反應物的轉(zhuǎn)化率等保持不變。13高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡2.實例分析例舉反應

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

是否平衡狀態(tài)

混合物體系中各成分的量

①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)一定

②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定

③各氣體的體積或體積分數(shù)一定

④總體積、總壓強、總物質(zhì)的量、總濃度一定

不一定

正反應速率與逆反應速率的關系

①在單位時間內(nèi)消耗了mmolA,同時生成mmolA,即v正=v逆

②在單位時間內(nèi)消耗了nmolB,同時消耗了pmolC,則v正=v逆

③vA∶vB∶vC∶vD=m∶n∶p∶q,v正不一定等于v逆

不一定

④在單位時間內(nèi)生成nmolB,同時消耗qmolD,均指v逆,v正不一定等于v逆

不一定

14高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡壓強

①若m+n≠p+q,總壓強一定(其他條件不變)

是②若m+n=p+q,總壓強一定(其他條件不變)

不一定混合氣體相對平均分子質(zhì)量(M)

①M一定,m+n≠p+q

是②M一定,m+n=p+q

不一定溫度

任何化學反應都伴隨著能量變化,當體系溫度一定(其他條件不變)

是體系的密度(ρ)

密度一定不一定

15高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡【典例導析1】下列方法可以證明H2(g)+I2(g)2HI(g)已達平衡狀態(tài)的是

(填序號)。①單位時間內(nèi)生成nmolH2的同時,生成nmolHI②一個H—H鍵斷裂的同時有兩個H—I鍵斷裂③百分含量w(HI)=w(I2)④反應速率v(H2)=v(I2)=v(HI)⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1⑥溫度和體積一定時,某一生成物濃度不再變化⑦溫度和體積一定時,容器內(nèi)壓強不再變化⑧條件一定,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化⑨溫度和體積一定時,混合氣體顏色不再變化⑩溫度和壓強一定時,混合氣體的密度不再變化16高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡討論:在上述⑥~⑩的說法中能說明2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態(tài)的是

(填序號)。解析對于反應前后氣體分子總數(shù)不等的可逆反應,可從化學反應速率、化學鍵斷裂、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、轉(zhuǎn)化率、顏色、溫度、相對分子質(zhì)量、壓強、密度等來判斷。對于反應前后氣體分子總數(shù)相等的可逆反應,可從化學反應速率、化學鍵斷裂、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、轉(zhuǎn)化率、顏色、溫度等來判斷(此時相對分子質(zhì)量、壓強、密度不能用來判斷)。答案②⑥⑨⑥⑦⑧⑨⑩17高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡技巧點撥

化學平衡的標志很多,可以從以下方面進行判斷:①速率標志:v正=v逆≠0;②反應混合物中各組分的體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)不再發(fā)生變化;③反應物的轉(zhuǎn)化率、生成物的產(chǎn)率不再發(fā)生變化;④反應物反應時破壞的化學鍵與逆反應得到的反應物形成的化學鍵種類和數(shù)量相同;⑤對于氣體體積數(shù)不同的可逆反應,達到化學平衡時,體積和壓強不再發(fā)生變化。18高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡遷移應用1在一定溫度下,反應A2(g)+B2(g)2AB(g)達到平衡的標志是()

A.單位時間生成nmol的A2同時生成nmol的ABB.容器內(nèi)的總壓強不隨時間變化

C.單位時間生成2nmol的AB同時生成nmol的B2D.單位時間生成nmol的A2同時生成nmol的B219高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析A項可轉(zhuǎn)換為單位時間生成nmolA2的同時消耗0.5nmolA2,A2的正、逆反應轉(zhuǎn)化濃度不相等,未達到平衡狀態(tài);由于該反應為等體積反應,平衡前后氣體壓強均不變,B項不能說明是否達到平衡狀態(tài);C項可轉(zhuǎn)換為單位時間生成2nmolAB的同時消耗2nmolAB或消耗nmolB2的同時生成nmolB2,表明達到了平衡狀態(tài);D項只表示了逆反應方向的反應速率。答案C20高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡遷移應用2在一定溫度下的定容容器中,當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時,表明反應A(g)+2B(g)C(g)+D(g)已達到平衡狀態(tài)的是()①混合氣體的壓強②混合氣體的密度③B的物質(zhì)的量濃度④混合氣體總物質(zhì)的量⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量⑥v(C)與v(D)的比值⑦混合氣體總質(zhì)量⑧混合氣體總體積

A.①②③④⑤⑥⑦⑧ B.①③④⑤C.①②③④⑤⑦ D.①③④⑤⑧21高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析②由于是定容容器,反應前后氣體的質(zhì)量不變,故反應中氣體的密度保持不變,故不能作為判斷是否達到平衡狀態(tài)的依據(jù),同理⑧不正確;⑥反應速率之比等于反應方程式中的計量數(shù)之比,故不論是否達到平衡,它們的速率比值總是計量數(shù)之比,故不正確;⑦由于反應物和生成物全部是氣體,根據(jù)質(zhì)量守恒,不論是否達到平衡,氣體總質(zhì)量保持不變,故不正確;綜上所述,選項B符合題意。答案B22高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡要點二等效平衡1.含義在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓),對同一可逆反應體系,起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,而達到化學平衡時,同種物質(zhì)的百分含量相同。2.分析方法按照化學方程式的化學計量數(shù)關系,把起始物轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì),通過對比兩種情況下對應組分的起始量是相等,還是等比,來判斷化學平衡是否等效(即“一邊倒”)。23高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡3.分類及判斷方法等效平衡有兩類反應(即Δn=0、Δn≠0的反應)、兩種狀態(tài)(即恒溫恒容、恒溫恒壓)(1)恒溫恒容條件下的體積可變反應判斷方法:極值等量即等效實例:例如,一定條件下的可逆反應:

2SO2+O22SO3①2mol1mol0②002mol③0.5mol0.25mol1.5mol④amolbmolcmol24高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡上述①②③三種配比,按方程式的化學計量數(shù)關系均轉(zhuǎn)化為反應物,則SO2均為2mol、O2均為1mol,三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。④中a、b、c三者的關系滿足:(×2)+a=2,(×1)+b=1,即與上述平衡等效。25高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡(2)恒溫恒壓條件下的體積可變反應判斷方法:極值等比即等效實例例如:2SO2(g)

+O2(g)

2SO3(g)①2mol3mol0mol②1mol3.5mol2mol③amolbmolcmol①②中

=2∶3,故互為等效平衡。③中a、b、c三者關系滿足:即與①②平衡等效。26高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡(3)恒溫條件下體積不變的反應判斷方法:無論是恒溫恒容,還是恒溫恒壓,只要極值等比即等效,因為壓強改變對該類反應的化學平衡無影響。實例例如:H2(g)+I2(g)2HI(g)①1mol1mol0mol②2mol2mol1mol③amolbmolcmol①②兩種情況下,n(H2)∶n(I2)=1∶1,故兩平衡等效。③中a、b、c三者關系滿足:(×1+a)∶(×1+b)=1∶1或a∶b=1∶1,c≥0,即與①②等效。27高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡特別提醒三種情況下的等效指的均是平衡混合物中各組分的百分含量保持不變。實際上三種等效是有差別的,第1種情況是絕對等效(包括濃度、密度、相對分子質(zhì)量等都相等),而第2、3種情況下,物質(zhì)的量等存在倍數(shù)關系。28高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡【典例導析2】(2009·北京理綜,9)已知H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0。有相同容積的定容密閉容器甲和乙,甲中加入H2和I2

各0.1mol,乙中加入HI0.2mol,相同溫度下分別達到平衡。欲使甲中HI的平衡濃度大于乙中HI的平衡濃度,應采取的措施是()

A.甲、乙提高相同溫度

B.甲中加入0.1molHe,乙不變

C.甲降低溫度,乙不變

D.甲增加0.1molH2,乙增加0.1molI229高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析在相同體積和溫度的條件下,甲、乙兩容器是等效體系,平衡時兩容器中各組分的濃度相同;若提高相同的溫度,甲、乙兩體系平衡移動的情況相同;若向甲中加入一定量的He,平衡不移動;若向甲中加0.1molH2和向乙中加0.1molI2,則使平衡移動的效果相同;而降低甲的溫度會使平衡正向移動,c(HI)提高。答案C30高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡規(guī)律方法解答有關“等效平衡”的題目要注意四看:(1)看可逆反應建立平衡的條件,如:恒溫恒容、恒溫恒壓等;(2)看該條件下的可逆反應特點,如:反應前后氣體分子數(shù)有無變化、正反應是吸熱反應還是放熱反應等;(3)看平衡等效的要求,如:平衡濃度相等,還是平衡混合物中某物質(zhì)的體積、物質(zhì)的量的百分含量不變等;(4)看投料方式與化學計量數(shù)是否一致,是投料相同,還是投料比相同。31高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡遷移應用3(2008·全國理綜Ⅱ,13)在相同溫度和壓強下,對反應CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)進行甲、乙、丙、丁四組實驗,實驗起始時放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表:32高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡上述四種情況達到平衡后,n(CO)的大小順序是()A.乙=丁>丙=甲 B.乙>丁>甲>丙C.丁>乙>丙=甲 D.丁>丙>乙>甲解析根據(jù)反應方程式:

CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)甲:amolamol0mol0mol乙:2amolamol0mol0mol丙:0mol0molamolamol?。篴mol0molamolamol33高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡根據(jù)極端假設的思想,將產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為反應物,發(fā)現(xiàn)甲和丙中加入的物質(zhì)的量一樣,乙和丁中加入的物質(zhì)的量一樣,因此甲和丙、乙和丁屬于等效平衡,達到平衡后CO的物質(zhì)的量:甲=丙、乙=丁,乙和甲相比,乙相當于在甲的基礎上多加了amolCO2,增大反應物的濃度平衡右移,因此達到平衡后CO的物質(zhì)的量乙>甲,故n(CO)的大小順序為:乙=丁>丙=甲。答案A34高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡遷移應用4在一定溫度下,把2molSO2和1molO2通入一個一定容積的密閉容器里,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),當此反應進行到一定程度時,反應混合物就處于化學平衡狀態(tài)。現(xiàn)在該容器中維持溫度不變,令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量。如a、b、c取不同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關系,才能保證達到平衡時,反應混合物中三種氣體的體積分數(shù)仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝捍呋瘎?5高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡(1)若a=0,b=0,則c=

;(2)若a=0.5,則b=

,c=

;(3)a、b、c必須滿足的一般條件是(請用兩個方程式表示,其中一個只含a和c,另一個只含b和c):

。解析根據(jù)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)開始狀態(tài)2mol1mol0改變初始狀態(tài)abc因達到平衡時兩種狀態(tài)等效,則根據(jù)S原子守恒有:a+c=2、,則(1)當a=0,b=0時,c=2;(2)當a=0.5時,b=0.25,c=1.5;(3)a+c=2,2b+c=2。催化劑答案(1)2(2)0.251.5(3)a+c=22b+c=236高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡對點訓練題組一化學反應的方向及其判斷1.下列過程屬于非自發(fā)過程的是()A.N2和O2混合

B.H2和O2化合生成H2OC.常溫、常壓下石墨轉(zhuǎn)化為金剛石

D.C+O2CO2C37高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡2.下列說法錯誤的是()A.NH4NO3溶于水是自發(fā)過程

B.同一種物質(zhì)氣態(tài)時熵值最大,液態(tài)時次之,而固態(tài)時最小

C.借助于外力能自發(fā)進行的過程,其體系的能量趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)

D.由能量判據(jù)(以焓變?yōu)榛A)和熵判據(jù)組合而成的復合判據(jù),更適合于所有的過程C38高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡3.有A、B、C、D4個反應:則在任何溫度都能自發(fā)進行的反應是

;任何溫度都不能自發(fā)進行的反應是

;另兩個反應中,在溫度高于

時可自發(fā)進行的反應是

,在溫度低于

時可自發(fā)進行的反應是

。反應ABCDΔH/kJ/mol10.51.80-126-11.7ΔS/J/(mol·K)30.0-113.084.0-105.0CB77℃A-161.6℃D39高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡題組二化學平衡狀態(tài)及其判斷4.一定條件下,在密閉容器中,能表示反應X(g)+2Y(g)2Z(g)一定達到化學平衡狀態(tài)的是()①X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1∶2∶2②X、

Y、Z的濃度不再發(fā)生變化③容器中的壓強不再發(fā)生變化④單位時間內(nèi)生成nmolZ,同時生成2nmolYA.①② B.①④ C.②③ D.③④40高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析根據(jù)化學平衡狀態(tài)的概念可知,可逆反應達平衡時,正、逆反應速率相等,對于反應前后氣體總體積不等的反應,其壓強不再發(fā)生變化,各組分的濃度不再變化,但它們的物質(zhì)的量之比不一定等于其化學計量數(shù)之比。答案C41高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡5.向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g),發(fā)生反應:CO+H2O(g)CO2+H2。當反應達到平衡時,CO的體積分數(shù)為x。若維持容器的體積和溫度不變,起始物質(zhì)按下列四種配比充入該容器中,達到平衡時CO的體積分數(shù)大于x的是()

A.0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2B.1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2C.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2

+0.4molH2D.0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2

+0.5molH2催化劑高溫42高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析在等溫等體積反應前后氣體體積相等的可逆反應,只需投料比例相等,則兩平衡等效。A項逆推后為1.5molCO+3molH2O(g)與原平衡等效;B項逆推后為2molCO+2molH2O(g),CO比例偏高,則平衡后CO體積分數(shù)也偏高;C項逆推后為0.9molCO+1.9molH2O(g),CO比例偏低,則平衡后CO體積分數(shù)也偏低;D項逆推后為1molCO+2molH2O(g)與原平衡等效。答案B43高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡6.

在容積不同的密閉容器內(nèi),分別充入等量的N2和H2,在不同溫度下,任其發(fā)生反應N2(g)+3H2(g)

2NH3(g),并分別在t秒時測定其中NH3的體積分數(shù),繪圖如右圖所示:(1)A,B,C,D,E五點中,尚未達到化學平衡狀態(tài)的點

。(2)此可逆反應的正反應是

反應(填“放熱”或“吸熱”)。(3)AC段的曲線是增函數(shù),CE段曲線是減函數(shù),試從反應速率和平衡角度說明理由:

。44高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析由圖判斷可知,C點是第一個平衡點,則A、B兩點尚未達到平衡狀態(tài)。C點以后,隨溫度升高,NH3百分含量降低,說明平衡向逆反應方向移動,所以正反應是放熱反應。答案(1)A、B(2)放熱(3)AC:反應開始v正>v逆,反應向右進行生成NH3;CE:已達平衡,升溫使平衡左移,NH3的體積分數(shù)減小45高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡題組三化學平衡常數(shù)及有關計算7.一定溫度下,在一個容積為1L的密閉容器中,充入1molH2(g)和1molI2(g),發(fā)生反應H2(g)

+I2(g)2HI(g),經(jīng)充分反應達到平衡后,生成的HI(g)占氣體體積的50%,在該溫度下,在另一個容積為2L的密閉容器中充入1molHI(g)

發(fā)生反應HI(g)H2(g)+I2(g),則下列判斷正確的是()A.后一反應的平衡常數(shù)為1B.后一反應的平衡常數(shù)為0.5C.后一反應達到平衡時,H2的平衡濃度為

0.25mol/LD.后一反應達到平衡時,HI(g)的平衡濃度為

0.5mol/LB46高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡8.下列關于平衡常數(shù)的說法中,正確的是()A.在平衡常數(shù)表達式中,反應物濃度用起始濃度表示,生成物濃度用平衡濃度表示

B.化學平衡常數(shù)較大的可逆反應,所有反應物的轉(zhuǎn)化率一定大

C.可以用化學平衡常數(shù)來定量描述化學反應的限度

D.平衡常數(shù)的大小與溫度、濃度、壓強、催化劑有關C47高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡9.關于化學平衡常數(shù)的敘述不正確的是()A.溫度一定,一個化學反應的平衡常數(shù)是一個常數(shù)

B.兩種物質(zhì)反應,不管怎樣書寫化學方程式,平衡常數(shù)不變

C.溫度一定時,對于給定的化學反應,正、逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)

D.濃度商Qc<Kc時,v正>v逆48高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析K是溫度的函數(shù),平衡常數(shù)的表達式與化學方程式的書寫方式有關,同一個化學反應,化學方程式書寫方式不同,平衡常數(shù)不同。正、逆反應的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。如:H2(g)+I2(g)2HI(g),K正=,K逆=,所以。濃度商Qc<Kc,說明反應向正反應方向進行,未達到化學平衡狀態(tài),此時v正>v逆,所以A、C、D正確,B錯誤。答案

B49高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡題組四等效平衡10.一定條件下將2molSO2和2molSO3氣體混合于一固定容積的密閉容器中,發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡時SO3nmol。在相同條件下,分別按下列配比在上述容器中放入起始物質(zhì)。平衡時SO3的物質(zhì)的量可能大于

nmol的是()A.5molSO2+1molO2B.4molSO2+1molO2C.2molSO2+1molO2+2molSO3D.3molSO2+1molO2+3molSO3催化劑50高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析本題可利用恒溫恒容下的等效平衡分析問題:將題干中SO3轉(zhuǎn)化成SO2,即:投料可理解為4molSO2、1molO2,再將各選項轉(zhuǎn)化:A.5molSO21molO2B.4molSO21molO2C.4molSO22molO2D.6molSO22.5molO2。故平衡時,A中小于n,B中等于n,C、D中均大于n。答案

B51高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡11.在恒溫時,一固定容積的密閉容器內(nèi)充入1molNO2(g),發(fā)生如下反應:2NO2(g)N2O4(g),達平衡時,再向容器內(nèi)通入1molNO2(g),重新達到平衡后,與第一次平衡時相比,容器內(nèi)的壓強()A.不變 B.增大不到原來2倍

C.增大到原來2倍 D.無法判斷

解析本題考查影響化學平衡因素的知識。屬于中等難度題?;瘜W平衡的移動遵循勒夏特列原理。可以假設是兩個相同的反應,如果把它壓入一個容器中,則平衡向體積減小的方向移動。B52高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡定時檢測一、選擇題(本題包括12小題,每小題5分,共60分)1.(2008·寧夏理綜,12)將固體NH4I置于密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生下列反應:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g);②2HI(g)H2(g)+I2(g)達到平衡時,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,則此溫度下反應①的平衡常數(shù)為()A.9 B.16 C.20 D.25

53高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析根據(jù)反應②:2HI(g)H2(g)+I2(g)消耗的c(HI)=2c(H2)=1mol/L,再結合反應①:NH4I(s)NH3(g)+HI(g)知c(NH3)=c(HI)=1mol/L+4mol/L=5mol/L。因此該溫度下,反應①的平衡常數(shù):K=c(NH3)·c(HI)=5×4=20。答案C54高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡2.已知298K下反應2Al2O3(s)+3C(s)4Al(s)+3CO2(g)ΔH=+2171kJ/mol,ΔS=+635.5J/(mol·K),則下列說法正確的是()A.由題給ΔH值可知,該反應是一個放熱反應

B.ΔS>0表明該反應是一個熵增加的反應

C.該反應能自發(fā)進行

D.不能確定反應能否自發(fā)進行B55高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡3.一定溫度下,在容積恒定的密閉容器中,進行如下可逆反應:A(s)+2B(g)C(g)+D(g),當下列物理量不發(fā)生變化時,能表明該反應已達到平衡狀態(tài)的是()①混合氣體的密度②容器內(nèi)氣體的壓強③混合氣體的總物質(zhì)的量④B的物質(zhì)的量濃度

A.①④ B.②③C.②③④ D.只有④56高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析①反應前后氣體的體積不變,但氣體的總質(zhì)量發(fā)生了變化,所以當混合氣體的密度不變時,可說明反應已達到平衡狀態(tài);②反應前后氣體的體積始終保持不變,容器內(nèi)氣體的壓強不變時,不能判斷是否達到平衡;③反應前后氣體的體積始終保持不變,混合氣體的總物質(zhì)的量也始終保持不變;④由于容積恒定,B的物質(zhì)的量濃度不變時表明反應達到化學平衡狀態(tài)。答案A57高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡4.在容積為1L的密閉容器中,加入5molA物質(zhì),在一定條件下同時發(fā)生下列兩個反應:(1)2A(g)2B(g)+C(g);(2)A(g)C(g)+D(g)。當達到平衡時,測得c(A)=2.5mol/L,

c(C)=2.0mol/L。則下列說法中正確的是()A.達到平衡時A的總轉(zhuǎn)化率為40%B.達到平衡時c(B)為1.0mol/LC.達到平衡時c(B)=2c(D)D.達到平衡時c(D)=2c(B)58高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析設反應(1)有amol的A轉(zhuǎn)化,反應(2)中有bmol的A轉(zhuǎn)化,有2A(g)2B(g)+C(g)轉(zhuǎn)化aaA(g)C(g)+D(g)轉(zhuǎn)化bbb則由題意可知,5mol-(a+b)mol=2.5mol/L×1L,即a+b=2.5mol;+b=2.0mol/L×1L,即+b=2.0mol,聯(lián)立兩式解得a=1.0mol,b=1.5mol。對A選項,達平衡時A的總轉(zhuǎn)化率=×100%=50%,故A不正確;c(B)==1.0mol/L,故B選項正確;c(B)=1.0mol/L,c(D)==1.5mol/L,故C、D選項均不正確。答案B59高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡5.將等物質(zhì)的量的F2和ClF混合,在密閉容器中發(fā)生反應:F2(g)+ClF(g)ClF3(g)ΔH<0。下列敘述中,正確的是()A.恒溫恒容時,當ClF轉(zhuǎn)化40%時,容器內(nèi)的壓強為初始時的0.9倍

B.若c(F2)∶c(ClF)∶c(ClF3)=1∶1∶1,則反應一定達到平衡狀態(tài)

C.達到平衡后,若增大容器體積,則正反應速率減小,逆反應速率增大,平衡左移

D.平衡后再降低溫度,保持恒容,達到新的平衡,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量增大D60高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡6.把A、B、C、D四種物質(zhì)放在密閉容器中,在一定條件下充分反應。反應前及反應完成后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表所示:物質(zhì)ABCD反應前物質(zhì)(g)19.78.723.60.4反應后物質(zhì)(g)待測17.423.661高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡下列說法不正確的是()A.物質(zhì)C一定是化合物B.此反應一定不是可逆反應C.此反應不一定是氧化還原反應D.若A、C的摩爾質(zhì)量之比為97∶108,則參加反應的A、C物質(zhì)的量之比為1∶2解析此題考查了可逆反應的判斷和有關化學方程式的計算知識。根據(jù)題意可知,充分反應后各物質(zhì)都沒反應完全,則此反應是可逆反應,B錯誤;根據(jù)反應前后質(zhì)量守恒,可計算出A物質(zhì)反應后的質(zhì)量是29.4g,又根據(jù)各物質(zhì)反應前后的質(zhì)量變化,可以判斷C是反應物,A、B、D是生成物,62高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡故C一定是化合物,A正確;反應前后A、C的質(zhì)量差分別是9.7g、21.6g,結合A、C的摩爾質(zhì)量比可以計算出參加反應的A、C物質(zhì)的量之比為1∶2,D正確;由題意不能確定此反應是否是氧化還原反應,C正確;選B。答案B63高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡7.在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應:2A(g)+B(g)xC(g),達到平衡時,C的體積分數(shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變,按0.6molA,0.3molB和1.4molC

為起始物質(zhì),達到平衡時,C的體積分數(shù)也為

W%,則x值為()

A.1B.2C.5D.4

解析列式求算:0.3mol+mol=1mol或

0.6mol+mol=2mol求得x=2。B64高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡8.已知某溫度下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol,恒溫、恒容且容積相同的兩個密閉容器A、B,A中通入1molN2、3molH2,B中通入0.5molN2、1.5molH2,反應一段時間后,A、B中均達到平衡狀態(tài)。下列判斷正確的是()

A.A中放熱92.4kJB.B中放熱46.2kJC.A中熱量變化值大于B中的2倍

D.A中熱量變化值等于B中的2倍65高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析由于是可逆反應,加入的反應物不可能完全反應,則A中放熱少于92.4kJ,B中放熱少于46.2kJ;由于A、B恒溫恒容,若A、B中反應物的轉(zhuǎn)化率相同,則A中熱量變化值等于B中的2倍,但由于A中壓強大,則平衡正向移動,故A中熱量變化值大于B中的2倍。答案C66高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡9.

已知在一定條件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/mol。向一密閉容器中加入2molSO2和1molO2,達平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,放出的熱量為Q1;向另一相同容器中加入2molSO3,在相同條件下,達平衡時吸收的熱量為Q2,則下列關系中正確的是()A.Q>Q1>Q2 B.Q1>Q2>QC.Q1>Q>Q2 D.Q1=Q2>Q67高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析兩平衡等效。

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-QkJ/mol起始:2mol1mol0變化:1.8mol0.9mol1.8mol平衡:0.2mol0.1mol1.8molQ1=0.9Q

68高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=+QkJ/mol起始:2mol00平衡:1.8mol0.2mol0.1mol變化:0.2mol0.2mol0.1mol∴Q2=0.1Q∴Q>Q1>Q2答案A69高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡10.下列關于化學反應限度的說法正確的是()A.改變外界條件不能改變化學反應速率

B.當某反應在一定條件下達到反應限度時即達到了化學平衡狀態(tài)

C.當某反應體系中氣體的壓強不再改變時,該反應一定達到反應限度

D.當某反應達到限度時,反應物和生成物的濃度一定相等B70高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡11.密閉的燒瓶里盛放氣體A,在25℃時建立如下平衡:2A(g)B(g)ΔH<0,把燒瓶置于

100℃的沸水中,在建立新平衡的過程中,燒瓶內(nèi)混合氣體的物理量始終不變的是()A.平均相對分子質(zhì)量 B.密度

C.容器內(nèi)的壓強 D.物質(zhì)的量解析升高溫度時平衡左移,m總不變,V總不變,則混合氣體密度不變。又因平衡左移時n總

增大,則混合氣體平均相對分子質(zhì)量減小,容器內(nèi)壓強增大,B選項正確。B71高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡12.

在恒溫、恒容條件下,有下列反應:2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)?,F(xiàn)分別從兩條途徑分別建立平衡:(Ⅰ)A、B的起始物質(zhì)的量均為2mol;(Ⅱ)C、D的起始物質(zhì)的量分別為2mol和6mol。下列敘述正確的是()A.兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)各組分的百分含量不同

B.兩途徑最終達到平衡時,體系內(nèi)各組分的百分含量不同

C.達到平衡時,途徑(Ⅰ)的反應速率vA等于途徑

(Ⅱ)的反應速率vAD.達到平衡時,途徑(Ⅰ)所得混合氣體的壓強等于途徑(Ⅱ)所得混合氣體的壓強72高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡解析該反應是反應前后氣體的體積不變的反應,在恒溫恒容條件下,途徑(Ⅰ)和途徑(Ⅱ)建立的平衡為等效平衡,即各組分的百分含量不變。由于途徑(Ⅱ)相當于途徑(Ⅰ)中組分的物質(zhì)的量的兩倍,故途徑(Ⅱ)是途徑(Ⅰ)的反應速率和壓強的兩倍,因而只有B項正確。答案B73高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡二、非選擇題(本題包括4小題,共40分)13.(10分)鉀是一種活潑的金屬,工業(yè)上通常用金屬鈉和氯化鉀在高溫下反應制取。該反應為:

Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)(正反應吸熱)壓強(kPa)13.3353.32101.3K的沸點(℃)590710770Na的沸點(℃)700830890KCl的沸點(℃)1437NaCl的沸點(℃)146574高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡該反應的平衡常數(shù)可表示為:K=c(K),各物質(zhì)的沸點與壓強的關系見上表。(1)在常壓下金屬鉀轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)從反應混合物中分離的最低溫度約為

,而反應的最高溫度應低于

。(2)在制取鉀的過程中,為了提高原料的轉(zhuǎn)化率可以采取的措施是

。(3)常壓下,當反應溫度升高900℃時,該反應的平衡常數(shù)可表示為K=

。75高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡答案(1)770℃890℃(2)降低壓強或移去鉀蒸氣、適當升高溫度(3)c(K)/c(Na)76高三化學一輪復習:專題7化學反應速率和化學平衡14.(8分)化學平衡常數(shù)K的數(shù)值大小是衡量化學反應進行程度的標志,在常溫下,下列反應的平衡常數(shù)的數(shù)值如下:

2NO(g)N2(g)+O2(g)K1=1×10302H2(g)+O2(g)2H2O(g)K2=2×10812CO2(g)2CO(g)+O2(g)K3=4×1

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