1、高考化学冲刺的核心知识和解题策略第三讲高考冲刺：速率平衡的核心知识和解题策略北京四中：叶长军本章主线： 1、反应方向（能量）；2、可逆反应，条件变 速率变、平衡常数 平衡移动 结论：减弱非消除（瞬间态） 3、等效平衡（等效模型）4、题型：条件和速率及平衡的综合、 图像、计算一、化学反应速率 1定义表达式： = c/t。 同一反应中，用不同物质表示的化学反应速率比=化学计量数之比。 2.影响化学反应速率的因素 内因（决定因素）：反应物的结构和性质。 外因：浓度、压强、温度、催化剂、其它、原电池 高考热点： 1、控制单一变量的实验设计： 2、反应速率的四性： 一致性、差异性、多样性、综合性例1为比
2、较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组 的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：（1）定性分析：如图甲可通过观察 ，定性比较得出结论。 有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3 更为合理，其理由是。 （2）加入0.10 mol MnO2粉末于50 mL H2O2溶液中，在标准状况下放出 气体的体积和时间的关系如图所示。 写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式 。 A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序 为_。 解释反应速率变化的原因 。 答案： （1）气泡产生的快慢，避免Cl的干扰。（2）2H2O2 2H2O+ O2 DCBA H2O2溶液的浓度
3、逐渐降低二化学平衡状态的特征： （1）“逆”：可逆反应。 （2）“等”：正逆。 （3）“定”：平衡混合物中各组分含量（百分含量、物质的量、 质量、浓度、反应物转化率等）不随时间变化。 （4）“动”：正逆反应都在进行，正逆0，体系处于动态平衡。 （5）“变”：反应条件改变，正逆反应速率可能不再相等，平衡会发生移动，直至建立新的平衡。判断化学平衡状态的标志： （1）等速标志 正逆(同一种物质)； 某反应物的消耗(或生成)速率： 某生成物的消耗(或生成)速率化学计量数之比； （2）断键、成键角度 （3）恒浓标志 体系中各组成的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。 （4）特殊标志： 压强、气
4、体平均摩尔质量、气体密度、体系中气体的颜色等。三、化学平衡常数 1表达式： 对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)， 在一定温度下达到平衡，其平衡常数的表达式： 2K值的意义： 表示可逆反应的限度，K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，就越不完全， 转化率就越小。一般认为K105时，该反应进行得基本完全。3影响因素影响K值的外界因素只有温度，与反应物或生成物的浓度变化无关。 吸热反应：温度升高，K增大； 放热反应：温度升高，K减小。四分析化学平衡移动问题的一般思路：五等效平衡：在相同条
5、件下，对同一可逆反应，不论从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，或从正、逆两个方向同时开始，均能达到同一平衡状态，即平衡时相应组分的含量(体积分数、物质的量分数、质量分数)相同，这样的化学平衡称为等效平衡。即在满足质量（原子）守恒定律的前提下，一定条件下的同一个平衡状态可以对应无数个起始状态。四要素容器恒温恒容、恒温恒压 方程m+np+q、 m+n=p+q （关注非气态） 要求各种平衡状态间什么相同？ （ 、c、n）结论一边倒后各物质起始投入量完全相同或成比例！例2 1和2分别表示两个恒容容器中的平衡体系： A(g) 2B(g)和2A(g) B(g)的A的转化率。 在温度不变的情况下，起始时
6、均增加A的物质的量， 下列判断正确的是 A1降低，2增大 B1、2均降低 C1增大，2降低 D1、2均增大例3在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应 mX(g) nY(g) H = Q kJmol-1。反应达到平衡时， Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示： 下列说法正确的是 AmnBQ0 C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动 例4已知：可逆反应N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H0。 现有甲、乙两个容积相同且不变的真空密闭容器，向甲 容器中加入1mol N2(g) 和3mol H2(g)，在一定条件下发生
7、反应，达到平衡时放出热量为Q1 kJ。在相同条件下，向 乙容器中加入2mol NH3(g)并发生反应，达到平衡时吸收 热量为Q2 kJ，若Q13Q2。下列叙述中正确的是 A达平衡时甲中N2的转化率为75 B达平衡时甲、乙中NH3的体积分数乙甲 C达到平衡后，再向乙中加入0.25molN2(g)、0.75molH2(g) 和1.5molNH3(g)，平衡向生成N2的方向移动 D乙中反应的热化学方程式为2NH3(g) N2(g)+3H2(g) HQ2kJ/mol 例5. 在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（填、）（已知N2(g)
8、 + 3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4kJmol-1） 容器 甲 乙 丙 反应物投入量 1molN2、3molH2 2molNH3 4molNH3 NH3的浓度（mol/L） c1 c2 c3 反应的能量变化 放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系的压强(Pa) P1 P2 P3 反应物的转化率 1 2 3 (1) c1_ c2 P1_P2 (2) a+b_92.4 (3) c3 _2c2 P3 _2P2 2_3 例6.已知：2NO2(g) N2O4(g)；H0。在恒温恒容条件 下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中， 反应过程中各物质的物质的量浓
9、度c随时间t的变化关系如下图所示。 a、b、c、d四个点中，化学反应处于平衡状态的是 点。 25 min时，改变了什么条件会发生如图所示的变化？ 。 a、b、c、d四个点中所表示的反应体系中，气体颜色由深到浅的顺序是 （填字母）。 例7.已知：2NO+2CO 2CO2+N2研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。实验编号 T/ NO初始浓度/ molL-1 CO初始浓度/ molL-1 催化剂的比表面积/ m2g-1 280 1.2010-3 5.8010-3 82 124 350 124 在空格中填入剩余的实验条件数据。请在给出的坐标图中，画出上表中的II、III两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号。
