1、化學反應速率、方向和限度復習學案知識點一化學反應速率1表示方法通常用單位時間內反應物濃度的_或生成物濃度的_來表示。2計算式：v，表達式中c表示濃度的改變量，單位為molL1。c(反應物)c(初)c(末)，c(生成物)c(末)c(初)。t表示反應所需時間，單位為s、min、h等。3單位一般為_或_或_。4意義：衡量化學反應進行的快慢程度。5特點(1)同一化學反應用不同物質濃度的改變量表示速率時，數值可能不同，但表示的意義_(填“相同”或“不相同”)。因此，在表示化學反應速率時，必須注明是以哪種物質做標準的。(2)同一化學反應中以不同物質表示的反應速率之比一定等于它們的化學計量數之比。如對任一反

2、應aAbB=cCdD，v(A)v(B)v(C)v(D)_。6化學反應速率的簡單計算方法(1)根據定義式v進行計算。(2)對某一具體反應，知其中一種物質的反應速率，其余物質的反應速率可根據化學方程式中的_求算。(3)對于較為復雜的題目，采用以下步驟和模板計算：寫出有關反應的化學方程式；找出各物質的起始量、轉化量、某時刻量根據已知條件列方程式計算。【即時訓練1】(2011蘇州月考)(1)將4 molA氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合，并在一定條件下發生如下反應：2A(g)B(g) 2C(g)，若經2s后測得C的濃度為0.6 molL1，現有下列幾種說法：用物質A表示反應的平均速率為0.

3、3 molL1s1 用物質B表示反應的平均速率為0.6 molL1s12 s時物質A的轉化率為70% 2 s時物質B的濃度為0.7 molL1其中正確的是()A B C D(2)若中用A、B表示反應的平均速率分別為0.3 molL1s1、0.6 molL1s1，哪種物質表示的反應速率更快？【即時訓練2】NH3和純凈的O2在一定條件下發生反應： 4NH3(g)3O2(g) 2N2(g)6H2O(g)現向一容積不變的2 L密閉容器中充入4 mol NH3和3 mol O2，4 min后，測得生成的H2O占混合氣體體積的40%，則下列表示此段時間內該反應的平均速率不正確的是()Av(N2)0.125

4、 molL1min1 Bv(H2O)0.375 molL1min1Cv(O2)0.225 molL1min1 Dv(NH3)0.500 molL1min1即時訓練3可逆反應2A(g)3B(g) 2C(g)D(g)，在四種不同條件下的反應速率分別為：v(A)0.5 molL1min1 v(B)0.6 molL1min1v(C)0.35 molL1min1v(D)0.4 molL1min1則該反應在不同條件下反應速率最快的是() A B C D【即時訓練4某溫度時，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據上述圖象可進行如下計算：(1)某物質的反應速率、轉化

5、率，如：v(X)_ molL1s1，Y的轉化率_。(2)確定化學方程式中的化學計量數之比如X、Y、Z三種物質的化學計量數之比為_。(3)判斷該反應是否是可逆反應？_。原因是_。即時訓練5 (2011孝感質檢)某溫度時，在3 L密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示，由圖中數據分析：(1)該反應的化學方程式為：_。(2)反應開始至2 min末，X的反應速率為_。(3)該反應是由_開始反應的(填“正反應”、“逆反應”或“正、逆反應同時”)。知識點二影響化學反應速率的因素1化學反應速率理論(1)有效碰撞反應物分子間能_的碰撞。發生條件：發生碰撞的分子具有較高的能量；分子在_

6、發生碰撞。(2)活化分子化學反應中，能量較高、有可能發生_的分子。(3)活化能活化分子的_與所有分子的_之差。2影響化學反應速率的因素(1)內因(主要因素)：反應物本身的_，如金屬與水反應的速率：Na_Mg_Al。(2)外因(其他條件不變，改變一個條件)3外界條件對化學反應速率影響的原因分析規律總結濃度、壓強、溫度、催化劑影響化學反應速率的實質改變了單位體積內活化分子的數目。單位體積內活化分子的數目增加，反應速率加快；反之減小。4速率時間(vt)圖象及其應用 (2)氣體反應體系充入惰性氣體(或無關氣體)時，對反應速率的影響：恒容：充入“惰性氣體”總壓強增大物質濃度不變(活化分子濃度不變)，反應

7、速率不變。恒壓：充入“惰性氣體”體積增大物質濃度減小(活化分子濃度減小)反應速率減慢。【即時訓練6】在容積不變的密閉容器中存在如下反應：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，下列分析正確的是()A圖表示的是t1時刻增大O2的濃度對反應速率的影響B圖表示的是t1時刻加入催化劑后對反應速率的影響C圖表示的是催化劑對平衡的影響，且甲的催化效率比乙高D圖表示的是壓強對化學平衡的影響，且乙的壓強較高【即時訓練7】在容積固定的密閉容器中存在如下反應：A(g)3B(g) 2C(g)HS(l)S(s)。b熵變的含義熵變是反應前后體系_，用_表

8、示，化學反應的S越大，越有利于反應_。(3)綜合判斷反應方向的依據要正確判斷一個化學反應是否能自發進行，必須綜合考慮反應的_與_。在恒溫、恒壓時，如果反應的_，則該反應一定能自發進行；如果反應的_，則該反應一定不能自發進行；如果反應的_或_，反應是否能自發進行與反應的_有關。知識點四可逆反應和化學平衡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。2化學平衡狀態(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的_保持不變的狀態。(2)建立過程在一定條件下，將0.3 mol CO和0.2 mol H2O(g)通入2 L密閉容器中，進行反應

9、：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)。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。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，此時反應體系中各物質的濃度均_。依據以上敘述畫出反應的vt圖象：由vt圖象_看出化學平衡是動態平衡，因為_，即反應仍在進行著。(3)平衡特點（4）化學平衡狀態的判斷1化學平衡狀態的標志(1)v正v逆反應體系中_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_、_、_、_(有氣體參加的可逆反應)、_等保持不變。即時訓練7下列方法

10、可以證明H2(g)I2(g)2HI(g)，已達平衡狀態的是_(填序號)。單位時間內生成n mol H2的同時，生成n mol HI一個HH 鍵斷裂的同時有兩個HI鍵斷裂百分含量w(HI)w(I2)反應速率v(H2)v(I2)v(HI)c(HI)c(H2)c(I2)211溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化溫度和體積一定時，容器內壓強不再變化條件一定，混合氣體的平均相對分子質量不再變化溫度和體積一定時，混合氣體顏色不再變化溫度和壓強一定時，混合氣體的密度不再變化討論：在上述的說法中能說明2NO2(g)N2O4(g)達到平衡狀態的是_(填序號)。知識點五化學平衡常數1概念在一定溫度下，當一個可

11、逆反應達到_時，生成物_與反應物_的比值是一個常數，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，通常不計入平衡常數表達式中)。3意義(1)K值越大，反應物的轉化率_，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)化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數。若反應方向改變，則平衡常數改變。若方程式中各物質的系數等倍擴大或縮小，盡管是同一反應，平衡常數也會改變。化學反應速率、方向和限度課后練習1(2010福建理綜，12)化合物Bilirubin在一定波長的光照射下發生分解反應，反應物濃度隨反應時間變化如下圖所示

12、，計算反應48 min間的平均反應速率和推測反應16 min時反應物的濃度，結果應是A2.5 molL1min1和2.0 molL1 B2.5 molL1min1和2.5 molL1C3.0 molL1min1和3.0 molL1 D5.0 molL1min1和3.0 molL12(2010海南，3)對于化學反應3W(g)2X(g)=4Y(g)3Z(g)，下列反應速率關系中，正確的是Av(W)3v(Z) B2v(X)3v(Z)C2v(X)v(Y) D3v(W)2v(X)3(2009福建理綜，12)某探究小組利用丙酮的溴代反應(CH3COCH3Br2CH3COCH2BrHBr)來研究反應物濃度與

13、反應速率的關系。反應速率v(Br2)通過測定溴的顏色消失所需的時間來確定。在一定溫度下，獲得如下實驗數據：實驗序號初始濃度c/molL1溴顏色消失所需時間t/sCH3COCH3HClBr20.800.200.001 02901.600.200.001 01450.800.400.001 01450.800.200.002 0580分析實驗數據所得出的結論不正確的是A增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大 B實驗和的v(Br2)相等C增大c(HCl)，v(Br2)增大 D增大c(Br2)，v(Br2)增大4(2009山東理綜，14)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)是制備硫酸的重要反

14、應。下列敘述正確的是A催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率B增大反應體系的壓強，反應速率一定增大C該反應是放熱反應，降低溫度將縮短反應達到平衡的時間D在t1、t2時刻，SO3(g)的濃度分別是c1、c2，則時間間隔t1t2內，SO3(g)生成的平均速率為v5(2011重慶理綜，10)一定條件下，下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖的是ACO2(g)2NH3(g) CO(NH2)2(s)H2O(g)H0CCH3CH2OH(g) CH2=CH2(g)H2O(g)H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g) 2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)H0B圖表示t1時刻使用催化劑對反應

15、速率的影響C圖表示t1時刻通入氦氣對反應速率的影響D圖表示t1時刻增大X2的濃度對反應速率的影響15(2011淮陰模擬)CaCO3與稀鹽酸反應(放熱反應)生成CO2的量與反應時間的關系如圖所示，下列結論不正確的是A反應開始2 min內平均反應速率最大B反應速率先增大后減小C反應開始4 min內溫度對反應速率的影響比濃度大D反應在第2 min到第4 min內生成CO2的平均反應速率為前2 min的2倍16(2010北京理綜，12)某溫度下，H2(g)CO2(g) H2O(g)CO(g)的平衡常數K。該溫度下在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始濃度如下表所示。下列判

16、斷不正確的是起始濃度甲乙丙c(H2)/(molL1)0.0100.0200.020c(CO2)/(molL1)0.0100.0100.020A平衡時，乙中CO2的轉化率大于60% B平衡時，甲中和丙中H2的轉化率均是60%C平衡時，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012 molL1D反應開始時，丙中的反應速率最快，甲中的反應速率最慢17下列說法錯誤的是ANH4NO3溶于水是自發過程 B同一種物質氣態時熵值最大，液態時次之，而固態時最小C借助于外力能自發進行的過程，其體系的能量趨向于從高能狀態轉變為低能狀態D由能量判據(以焓變為基礎)和熵判據組合而成的復合判據，更適合于所有的過程18對于固定

17、體積的密閉容器中進行的氣體反應A(g)B(g)C(s)2D(g)，可以說明在恒溫下已達到平衡狀態的是A反應容器中壓強不隨時間變化而變化 BA氣體和B氣體的生成速率相等C混合氣體的平均摩爾質量不隨時間變化而變 D反應混合氣體的密度不隨時間變化而變化19設反應Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)HQ1的平衡常數為K1，反應Fe(s)H2O(g)FeO(s)H2(g)HQ2的平衡常數為K2，在不同溫度下，K1、K2的值如下：T/KK1K29731.472.381 1732.151.67.從上表可推斷，反應是_(填“放”或“吸”)熱反應；.現有反應H2(g)CO2(g)CO(g)H2O(g)H

18、Q3，平衡常數為K3。(1)根據反應與推導出K1、K2、K3的關系式K3_；可推斷反應是_(填“放”或“吸”)熱反應。要使反應在一定條件下建立的平衡右移，可采取的措施有_(填字母序號)。A縮小容器體積 B降低溫度C使用合適的催化劑 D設法減少CO的量 E升高溫度(2)根據反應、推導出Q1、Q2、Q3的關系式：_。(3)現在恒容密閉容器中通入一定量CO2，再慢慢通入H2，使發生上述反應，在其他條件不變時，若改變H2的起始量，容器中CO的體積分數也隨之改變，在右圖中畫出CO的體積分數隨n(H2)變化的示意圖。20(2011廣東理綜，31)利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O(g)轉化為CH4和O

19、2。紫外光照射時，在不同催化劑(，)作用下，CH4產量隨光照時間的變化如下圖所示。 (1)在030小時內，CH4的平均生成速率v、v、v從大到小的順序為_；反應開始后的12小時內，在第_種催化劑作用下，收集的CH4最多。(2)將所得CH4與H2O(g)通入聚焦太陽能反應器，發生反應：CH4(g)H2O(g) CO(g)3H2(g)。該反應H206 kJmol1。在答題卡的坐標圖中，畫出反應過程中體系能量變化圖(進行必要標注)。將等物質的量的CH4和H2O(g)充入1 L恒容密閉反應器，某溫度下反應達平衡，平衡常數K27，此時測得CO的物質的量為0.10 mol，求CH4的平衡轉化率(計算結果保

20、留兩位有效數字)。(3)已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol1寫出由CO2生成CO的熱化學方程式：_。21(2010課標全國卷，28)某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中，發現加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題：(1)上述實驗中發生反應的化學方程式有_；(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是_；(3)實驗室中現有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液，可與上述實驗中CuSO4溶液起相似作用的是_；(4)要加快上述實驗中氣體產生的速率，還可采取的措施有_(答兩種)；(5)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響，該同學設計了如下一系列的實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應瓶中，收集產生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需時間。實驗混合溶液ABCDEF4 molL1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100請完成此實驗設計，其中：V1_，V6_，V9_。反應一段時間后，實驗A中的金屬呈_色，實驗E中的金屬呈_色；該同學最后得出的結論為：當加入少量CuSO4溶液時