1、专题七化学反应速率和化学平衡【考情探究】课标解读内容化学反应速率化学平衡化学反应进行的方向化学平衡的相关计算解读1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法2.了解反应活化能的概念,了解催化剂的重要作用3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响,能用相关理论解释其一般规律1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立2.掌握化学平衡的特征3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律4.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1.能正确计算化学反应的转化率()2.了解化学平衡常数(K)的含义,能利用化学平衡常数
2、进行相关计算考情分析本专题主要结合实际生产命题,以定性、定量相结合的方式综合考查化学反应速率和化学平衡,包括化学反应速率的计算、影响化学平衡的因素及规律、平衡状态的判断、平衡常数和转化率的计算,同时渗透对计算能力、数形结合能力、语言组织能力等的考查。考查学生对信息的提取、应用能力备考策略本专题涉及化学反应速率、化学平衡的相关计算及化学平衡移动的影响因素,主要考查学生运用图表、图形分析和解决化学问题的能力【真题探秘】【基础集训】考点一化学反应速率1.可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的v-t图像如图1所示,若其他条件不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则其v-t图像如图2所示。
3、以下说法中正确的是()a1a2a1b2b1t2t1=t2两图中阴影部分面积相等图2中阴影部分面积更大A.B.C.D.答案C2.工业上利用Ga与NH3在高温条件下合成固态半导体材料氮化镓(GaN)的同时有氢气生成。反应中,每生成3molH2放出30.8kJ的热量。在恒温恒容密闭体系内进行上述反应,下列有关表达正确的是()A.图像中如果纵轴为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压B.图像中纵轴可以为镓的转化率C.图像中纵轴可以为化学反应速率D.图像中纵轴可以为体系内混合气体的平均相对分子质量答案A3.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-198kJmol-1,在V2O5存在时,该反
4、应的机理为V2O5+SO22VO2+SO3(快),4VO2+O22V2O5(慢)。下列说法中正确的是()A.反应速率主要取决于V2O5的质量B.VO2是该反应的催化剂C.逆反应的活化能大于198kJmol-1D.增大SO2的浓度可显著提高反应速率答案C4.已知反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)H0,T温度下的部分实验数据为:t(s)050100150c(X2O5)(mol/L)4.002.502.002.00下列说法不正确的是()A.T温度下的平衡常数K=64,100s时X2O5的转化率为50%B.50s内X2O5的分解速率为0.03mol/(Ls)C.T1温度下的平衡常数为K1,T2
5、温度下的平衡常数为K2,若T1T2,则K1K2D.若只将恒容改变为恒压,其他条件都不变,则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变答案D7.某温度下,对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4kJ/mol,N2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是()A.将1mol氮气、3mol氢气置于1L密闭容器中发生反应,放出的热量为92.4kJB.平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)”“”或“=”)。(4)已知:H1”“”或“=”)5min时的气体压强。(5)一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应和反应,达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化
6、率(填“增大”“减小”或“不变”),理由为。答案(1)ClSCl(2)2b+d-a-c(3)BDB、D两点对应的状态下,用同一物质表示的正、逆反应速率相等(其他合理答案也可)(4)”“”“”“(2)4.31013(3)S(l)+O2(g)SO2(g)H=-529kJmol-1(4)(5)0,达到甲平衡。在仅改变某一条件后,达到乙平衡,对此过程的分析正确的是()A.图是升高温度的变化情况B.图是扩大容器体积的变化情况C.图是增大压强的变化情况D.图是升高温度的变化情况答案A2.(2019江西赣州月考,14)碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的新材料。在密闭容器中按n
7、(CH3OH)n(CO2)=21投料直接合成DMC,反应方程式为2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)。一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示。下列说法中不正确的是()A.该反应的正反应为放热反应B.压强p2p1C.X点对应的平衡常数为0.1D.X、Y、Z三点对应的初始反应速率的关系为ZYX答案C3.(2019湖南永州月考,14)80时,NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)。该温度下,在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中,投入NO2和SO2,起始浓度如下表所示,其中甲经2min达平衡时,NO2的转化率为50%。下列说法正确的是()起始浓度
8、甲乙丙c(NO2)/(molL-1)0.100.200.20c(SO2)/(molL-1)0.100.100.20A.容器甲中的反应在前2min的平均速率v(SO2)=0.10molL-1min-1B.达到平衡时,容器丙中正反应速率与容器甲相等C.温度升至90,上述反应平衡常数为1.56,则反应的H0D.容器乙中若起始时改充0.10molL-1NO2和0.20molL-1SO2,达到平衡时c(NO)与原平衡不相同答案C4.(2018湖北黄冈调研,12)已知反应:CH2CHCH3(g)+Cl2(g)CH2CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定压强下,按=向密闭容器中充入氯气与丙烯。图甲表示平
9、衡时,丙烯的体积分数()与温度(T)、的关系,图乙表示逆反应的平衡常数与温度的关系。则下列说法中错误的是()A.图甲中,21B.图乙中,A线表示逆反应的平衡常数C.温度为T1、=2时,Cl2的转化率为50%D.若在恒容绝热装置中进行上述反应,达到平衡时,装置内的气体压强将增大答案C5.(2018福建厦门质检,28节选)甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,可能发生的反应如下:.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H1.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H2.CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)H3回答下列
10、问题:(1)已知反应中相关化学键键能数据如下:化学键HHCOHOE/(kJmol-1)4368031076465由此计算H2=kJmol-1。已知H3=+99kJmol-1,则H1=kJmol-1。(2)一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如下图所示。温度为470K时,图中P点(填“是”或“不是”)处于平衡状态。在490K之前,甲醇产率随着温度升高而增大的原因是;490K之后,甲醇产率下降的原因是。答案(1)+36-63(2)不是温度越高化学反应速率越快升高温度,反应逆向移动,催化剂活性降低【应用集训】1.(2018湖北武汉调研,11)一定温度下,密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0。测得v正(SO2)随反应时间(t)的变化如图所示。下列有关说法正确的是()A.t2时改变的条件是:只加入一定量的SO2B.在t1时平衡常数K1大于t3时平衡常数K3C.t1时平衡混合气的