專題09化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

內(nèi)容概覽一

（）1專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

02考情分析?解密高考

03高頻考點(diǎn),以考定法

考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率及其影考點(diǎn)二化學(xué)平衡及其影響因考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及

響因素和相關(guān)計(jì)算素化學(xué)平衡相關(guān)計(jì)算

【高考解密】【高考解密】【高考解密】

命題點(diǎn)01化學(xué)反應(yīng)速率及相關(guān)計(jì)命題點(diǎn)01化學(xué)平衡狀態(tài)及其判命題點(diǎn)01化學(xué)平衡常數(shù)

算斷命題點(diǎn)02化學(xué)平衡相關(guān)計(jì)

命題點(diǎn)02外界條件對化學(xué)反應(yīng)速命題點(diǎn)02影響化學(xué)平衡移動因算

率的影響素

命題點(diǎn)03化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)命題點(diǎn)03化學(xué)反應(yīng)方向的調(diào)控【技巧解密】

【技巧解密】【技巧解密】【考向預(yù)測】

【考向預(yù)測】【考向預(yù)測】

04核心素養(yǎng)微專題

微專題圖像、圖表題的信息提取與應(yīng)用

專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

化學(xué)反應(yīng)速率及其影概念、表示方法、影響因素、控制變量法、簡單計(jì)算

響因素和相關(guān)計(jì)算

概念、特征、判斷方法、影響因素、化學(xué)皈的涮控

化學(xué)平衡及其影響因素

化學(xué)反應(yīng)速率

與化學(xué)平衡

考情分析?解密高考

考點(diǎn)考查內(nèi)容考情預(yù)測

1、化學(xué)反應(yīng)速率及相關(guān)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡是高考的重點(diǎn)內(nèi)

化學(xué)反應(yīng)速率及其影2、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響容，通常與理論綜合題結(jié)合，以填空題的

響因素和相關(guān)計(jì)算3、化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)形式考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的相關(guān)

計(jì)算，結(jié)合圖表、圖像、實(shí)驗(yàn)等探究化學(xué)

1、化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響因素及實(shí)驗(yàn)設(shè)

化學(xué)平衡及其影響因2、影響化學(xué)平衡移動因素計(jì)能力。難度一般中檔偏上，在填空題中

素3、化學(xué)反應(yīng)方向的調(diào)控的情境多側(cè)重與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系。預(yù)計(jì)今

后，高考對本專題的考宣仍會以選擇題和

綜合題為主，可能通過表格、圖象、數(shù)據(jù)

1、化學(xué)平衡常數(shù)的分析，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的考查，

化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)

2、化學(xué)平衡相關(guān)計(jì)算以選擇題、填空題、圖象或圖表題形式考

平衡相關(guān)計(jì)算

查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響因素，

考查平衡常數(shù)的表達(dá)式的書寫及有關(guān)計(jì)

算：還結(jié)合外界條件對化學(xué)平衡的影響，

考查化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素及應(yīng)用。側(cè)

重考查考生分析問題能力，信息整合應(yīng)用

能力等，試題難度有逐漸加大的趨勢。

Q高頻考點(diǎn)?以考定留

考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素和相關(guān)計(jì)算

??高考解密<<

命題點(diǎn)01化學(xué)反應(yīng)速率及相關(guān)計(jì)算

典例01(2022?遼寧卷)某溫度下，在1L恒容密閉容器中2.0molX發(fā)生反應(yīng)2X(s)=^Y(g)+2Z(g),有

關(guān)數(shù)據(jù)如下:

時間段/min產(chǎn)物Z的平均生成速率/molLlmirTi

0?20.20

0?40.15

。?60.10

下列說法錯誤的是()

A.Imin時，Z的濃度大于0.20mollJ

B.2min時，力口入().20molZ,此時v正(Z)<v逆(Z)

C.3min時，Y的體積分?jǐn)?shù)約為33.3%

D.5min時，X的物質(zhì)的量為1.4mol

典例02(2021?遼寧卷)某溫度下，降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化下聚合，反應(yīng)物濃度與催化劑濃度及時間

關(guān)系如圖.已知反應(yīng)物消耗一半所需的時間稱為半衰期，下列說法錯誤的是

①“化刖心煙molU

口②c…|=0.070mol?L7

HUIUrJ

I..,,=0.035mol-L1

OCnk1

、E

京3.0

2.0

cf1.0

0

050100150200250

t/min

A.其他條件相同時，催化劑濃度越大，反應(yīng)速率越大

B.其他條件相同時，降冰片烯濃度越大，反應(yīng)速率越大

C.條件①,反應(yīng)速率為0.012molLT'皿。

D.條件②，降冰片烯起始濃度為3.0mol-L”時，半衰期為62.5min

典例03（2021?淅江卷）一定溫度下：在NoOs的四氯化碳溶液（100mL）中發(fā)牛分解反應(yīng)：2N，Ch4NO,

+02o在不同時刻測量放出的02體積，換算成N2O5濃度如下表:

t/s06001200171022202820X

c(N2O5)/(mol.U)1.400.960.660.480.350.240.12

下列說法正確的是（）

A.600-1200s,生成N6的平均速率為。0xl04molLFs-i

B.反應(yīng)2220s時，放出的O?體積為1L8L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

C.反應(yīng)達(dá)到平衡時，UIE（N2C）5）=2V逆（NO?）

D.推測上表中的x為3930

命題點(diǎn)02外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

典例01（2023?遼寧卷）一定條件下,酸性KMnCU溶液與H2c2。4發(fā)生反應(yīng),Mn列I）起催化作用,過程

中不同價態(tài)含Mn粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是（）

Mn(\U

Mn(h

Mn(lll

-o-Mn(II

010152025

HM/min

A.Mn（HI）不能氧化H2c2O4

B.隨著反應(yīng)物濃度的減小，反應(yīng)速率逐漸減小

C.該條件下，乂1］（11）和乂1］（劃）不能大量共存

2+2+

D.總反應(yīng)為：2MnO4+5C2O4+16H=2Mn+1OCO2T+8H2O

典例02（2022?廣東卷）在相同條件下研窕催化劑1、II對反應(yīng)Xf2Y的影響，各物質(zhì)濃度c隨反應(yīng)時間

，的部分變化曲線如圖，則

A.無催化劑時，反應(yīng)不能進(jìn)行

B.與催化劑I相比，II使反應(yīng)活化能更低

C.a曲線表示使用催化劑II時X的濃度隨f的變化

D.使用催化劑【時，0~2min內(nèi)，v（X）=LOmolU1min1

典例03（2022?河北卷）恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應(yīng)的方程式為①XY；

②Y=^Z。反應(yīng)①的速率％=k|C（X）,反應(yīng)②的速率v?=k2c（Y）,式中％、Ie2為速率常數(shù)。圖甲為該體系

中X、Y、Z濃度隨時間變化的曲線，圖乙為反應(yīng)①和②的】nk~|曲線。下列說法錯誤的是（）

c/fmol-L'1)Ink

\\反應(yīng)②

反四①K.

\\

/

TiTK''

甲乙

A.隨c(X)的減小，反應(yīng)①、②的速率均降低

B.體系中v(X)=v(Y)+v(Z)

C.欲提高Y的產(chǎn)率，需提高反應(yīng)溫度且控制反應(yīng)時間

D.溫度低于「時，總反應(yīng)速率日反應(yīng)②決定

命題點(diǎn)03化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)

典例01(2021?重慶卷)甲異臍(CHNC)在恒容密閉容器中發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)：CH3NC(g)^CIhCN(g),反

應(yīng)過程中甲異睛濃度c隨時間t的變化曲線如圖所示(圖中T為溫度)。該反應(yīng)的反應(yīng)速率v與c的關(guān)系為丫二口,

k為速率常數(shù)(常溫下為常數(shù))，a點(diǎn)和b點(diǎn)反應(yīng)速率相等，即v(a尸v(b)。下列說法錯誤的是

50

3

/

I40

O

E

T30

0

520

。

10

50100150200250300

r/min

A.bf段的平均反應(yīng)速率為l.OxlO^moULmin)

B.a點(diǎn)反應(yīng)物的活化分子數(shù)多于d點(diǎn)

C.T1>T2

D.3v(d)=2v(e)

??技巧解密《

1.對化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算公式的剖析

△〃(B)

△c(B)V

v(B)=△t△7

(I)濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì)，不適用于固體和純液體。

(2)化學(xué)反應(yīng)速率是某段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時速率，且計(jì)算時取正值。

(3)同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時，數(shù)值可能不同，但意義相同。同一化學(xué)反應(yīng)中用不同物質(zhì)表示

的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。

(4)對于可逆反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行的凈速率是正、逆反應(yīng)速率之差，當(dāng)達(dá)到平衡時，凈速率為零。

2.影響反應(yīng)速率的因素

(1)內(nèi)因

反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素，如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為v(Mg)>v<AI)o

(2)外因(只改變一個條件，其他條件不變)

增大反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率增大，反之減小C

對于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速

率增大，反之減小。

升高溫度，反應(yīng)速率增大，反之減小。

使用催化劑，能改變化學(xué)反應(yīng)速率，.旦正、

逆反應(yīng)速率的改變程度相同。

反應(yīng)物間的接觸面積、光輻照、放射線輻照、

超聲波等C

3.理論解釋——有效碰撞理論

(1)活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子。

(2)活化能：如圖

圖中：臼為正反應(yīng)的活化能，使用催化劑時的活化能為用，及為逆反應(yīng)的活化能，反應(yīng)熱為后一

(3)有效碰撞：活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。

活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系。

增大反應(yīng)口^位體積內(nèi)分子總數(shù)增加，活化分u曾大氣體壓強(qiáng)

物的濃度子數(shù)增加,活化分子百分?jǐn)?shù)不變(壓縮體積)

-/JJ

碰.幾率逛>u>(反應(yīng)速率增大:

吸產(chǎn)號量I降低率匕能

‘升高反應(yīng)"單位體積內(nèi)分*總數(shù)不變，活化/前后正沁

盧系的瓦度只分子百分?jǐn)?shù)增加,活化分子數(shù)增加億"

4.分析有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率

引起引起

⑴恒溫時，壓縮體積——＞壓強(qiáng)增大一＞氣體反應(yīng)物濃度增大——＞反應(yīng)速率增大。

(2)恒溫恒容時

引起引起

①充入氣體反應(yīng)物——＞氣體反應(yīng)物濃度增大(壓強(qiáng)也增大)——＞反應(yīng)速率增大。

引起引起

②充入“惰性”氣體——^總壓強(qiáng)增大一^氣體反應(yīng)物濃度未改變——^反應(yīng)速率不變。

引起引起引起

(3)恒溫恒壓時，充入“惰性”氣體——＞體積增大——＞氣體反應(yīng)物濃度減小——＞反

應(yīng)速率減小。

5.外界條件對可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率的影響方向是一致的，但影響程度不一定相同。

(1)當(dāng)增大反應(yīng)物濃度時，p(正)瞬間增大，隨后逐漸減小；v(逆)瞬間不變，隨后逐漸增大；直至M正)和v(逆)

相等時達(dá)到平衡。

⑵增大壓強(qiáng)，氣體分子數(shù)減小方向的反應(yīng)速率變化程度大。

(3)對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)可以同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率。

(4)升高溫度，I，(正)和v(逆)都增大，但吸熱反應(yīng)方向的反應(yīng)速率增大的程度大。

(5)使用催化劑，能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率。

6.化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算的常見錯誤

(1)不注意容器的容積。

⑵漏寫單位或單位寫錯。

(3)忽略有效數(shù)字。

7.比較化學(xué)反應(yīng)速率大小的注意事項(xiàng)

(1)看單位是否統(tǒng)一，若不統(tǒng)一,要換算成相同單位。

(2)比較不同時間段內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率大小時，可先換算成用同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，再比較數(shù)值的大小。

(3)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值。例如,對于一般反應(yīng)4A(g)+〃B(g)UcC(g)+JD(g),比較不同時間

段內(nèi)必與胃的大小，若弛2＞翠，則用A表示的反應(yīng)速率比用B表示的大。要注意反應(yīng)速率的單位要一致。

a0ab

8.化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)拓展

對于一個基元反應(yīng)：aA+/zH

其化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式為：y=h?a(A)/(D)

上式中的女稱為反應(yīng)速率常數(shù)又稱速率常數(shù)。

k的物理意義：在一定的條件下(溫度、催化劑)，反應(yīng)物濃度為ImolL?時的反應(yīng)速率。女與反應(yīng)物濃度無

關(guān)。

(1)反應(yīng)不同，女值不同。

(2)同一反應(yīng)，溫度不同%值不同。

(3)同一反應(yīng)，溫度一定時，有無傕化劑k也是不同的。

不同反應(yīng)有不同的速率常數(shù)，速率常數(shù)與反應(yīng)溫度、反應(yīng)介質(zhì)(溶劑)、催化劑等有關(guān)，甚至?xí)S反應(yīng)器的形

狀、性質(zhì)而異。與濃度無關(guān)，但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。

??考向預(yù)測<<

考向01化學(xué)反應(yīng)速率及相關(guān)計(jì)算

1.(2023?遼寧?校聯(lián)考三模)氨基甲酸錢(HKCOONH4)主要用作磷化鋁中間體，也用于醫(yī)藥。在rc時,

將足量的HNCOONH,固體置于恒溫恒容容器中，存在如下化學(xué)平衡：

H2NCOONH4(S)^2NH5(g)+CO2(g),經(jīng)tmin達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時體系的總濃度為。州。1口。下列敘

述正確的是

A.當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

B.TC時，向平衡體系中加入適量HKCOONH-c(COj增大

C.在0~lmin時間段內(nèi)，平均反應(yīng)速率，(8?)二與

D.向平衡體系中充入適量的CO”逆反應(yīng)速率增大

2.(2023?河北唐山?統(tǒng)考三模)在2L恒容密閉容器中加入一定量A和B,發(fā)生反應(yīng)aA(g)+bB(g)=cC(g)。

100℃時容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時間的變化關(guān)系如圖?所示。不同溫度下平衡時C的體積分?jǐn)?shù)與A、B

起始時的投料比的變化關(guān)系如圖二所示。則下列結(jié)論正確的是

A.100C時前5min平均化學(xué)反應(yīng)速率v(A)=0.04mol?L”?min"

B.100C時達(dá)平衡的體系中充入少量C(g),達(dá)新平衡前v(逆)>武正)

C.aA(g)+bB(g),cC(g)AH>0

D.某溫度下平衡時B的轉(zhuǎn)化率隨起始需的增大而先增大后減小

3.(2023?廣東佛山?統(tǒng)考二模)在催化劑作用下，向容積為1L的容器中加入ImolX和3moiY,發(fā)生反應(yīng):

X(g)+2Y(s)2Z(s),平衡時和反應(yīng)lOmin時X的轉(zhuǎn)化率a(X)隨溫度的變化分別如曲線I、II所示。下

列說法錯誤的是

A.該反應(yīng)兇>0

B.200c時，前l(fā)Omin的平均反應(yīng)速率u(X)=0.02molL“.min

C.400c時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2

D.be段變化可能是催化劑在溫度高于400。。時活性降低導(dǎo)致

4.(2023?全國?模擬預(yù)測)在恒溫恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2Hz(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g),N?的瞬時

生戊速率v=kc'?(H2)-c2(NO)o控制NO起始濃度為().5mol?LLN：的瞬時生成速率和H?起始濃度的關(guān)系如

圖所示，下列說法正確的是

v/CmolL's-1)

1

00.20.40.6c(H2)/(molL)

A.該反應(yīng)的速率常數(shù)k為15L2.mol-2?速

B.隨著Hz起始濃度增大，達(dá)平衡時N2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大

C.反應(yīng)達(dá)平:衡后，F(xiàn)h和NO的濃度均增加一倍，則NO轉(zhuǎn)化率減小

D.H2起始濃度為0.2mol?LL某時刻N(yùn)O的濃度為(MmoKA則此時N2的瞬時生成速率為0.24mol?L<

5.(2023?全國?模擬預(yù)測)TC時，含等濃度AgNC^與FC(NC)3)2的溶液中發(fā)生反應(yīng):

氏"(aq)+Ag+(aq)-Fc3+(aq)+Ag(s)AH<0,格時刻,改變某一外界條件繼續(xù)反應(yīng)至)時刻,溶液中

c(A")(A"+=Ag+、Fe")隨時間的變化關(guān)系如圖所示(已知：TC時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=l,忽略水

解)。下列說法正確的是

A.若4s時未改變外界條件，則此時該反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)

B.若小時反應(yīng)達(dá)到平衡，則小時改變的條件可能為升溫

C.若始終保持溫度不變，則逆反應(yīng)速率：為＞。

4X］（產(chǎn)

D.（）~芽內(nèi)Ag+的平均反應(yīng)速率為------mol-L1-s-1

*2

考向02外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

1.（2024?廣東省新高三摸底聯(lián)考）氨基甲酸鉞H2NCOONH4能用作磷化鋁中間體，也能用于醫(yī)藥。在TC時,

將足品的H2NCOONH4固體置于真空恒容容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：H2NCOONH4（s）2NH3（g）+CO2（g）,

經(jīng)tmin達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時體系的總濃度為comolL、下列說法正確的是（）

A.當(dāng)混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

B.向平衡體系加入適量H2NCOONH4,c（C02）增大

C.0~tmin內(nèi)，平均反應(yīng)速率v（H2NCOONHj為/（L.niin）

D.向平衡體系中充入適量的CO2,逆反應(yīng)速率增大

2.選擇不同的反應(yīng)探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素，所用試劑不含掌的是（）

a.CaCCh+2H+:Ca2++CCM+H2O（觀察氣泡產(chǎn)生的快慢）

2+

b.S2O3+2H=Sl+SO2+H2O（觀察渾濁產(chǎn)生的快慢）

反應(yīng)影響因素所月試劑

塊狀CaCCh、0.5mol/LHC1

Aa接觸面積

粉末狀CaCCh、0.5mol/LHC1

塊狀CaCCh、0.5mol/LHCI

BaH+濃度

塊狀CaCCh、3.0mol/LHCl

0.1mol/LNa2s2O3、稀H2so4

CbH+濃度

0.1mol/LNa2s2O3、濃H2sO4

0.1mol/LNa2s2O3、0.1Na2s203H2so4、冷水

Db溫度

0.1mol/LNa2s2O3、0.1Na2s2O3H2soh熱水

3.（2024.河北邢臺五岳高三聯(lián)考）三氯乙烯（C2HCI3）是某市地下水中有機(jī)污染物的主要成分，研究顯示，在

該地下水中加入H2O2可將其中的三氯乙烯除去，發(fā)生的反應(yīng)如下：3H2O2+C2HC13=2H2O+2C02t+3HClo

常溫下，在某密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，測得《比。2）隨時間的變化如表所示：

時間/min02468???

1

<?(H2O2)/(mol-L)1.200.900.700.600.55???

已知：在反應(yīng)體系中加入Fe2+,可提高反應(yīng)速率。下列說法錯誤的是（）

A.Fe2+為該反應(yīng)的催化劑

B.反應(yīng)過程中可能產(chǎn)生02

C.H2O2與CO?的空間結(jié)構(gòu)相同

D.0?4min內(nèi)，v（H2O2）=0.125mol-L',-min'1

4.（2024?河南省普高聯(lián)考高三測評）某研究性學(xué)習(xí)小組探究影響反應(yīng)速率的因素及反應(yīng)速率的大小，測得的實(shí)

驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示（忽略溶液體積變化），下列說法錯誤的是（）

參加反應(yīng)的物質(zhì)

組號反應(yīng)溫度/℃Na2s2O3H2SO4H2O

V/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL

①1020.110.43

②3020.120.22

③30I0.220.13

④3010.120.13

A.實(shí)驗(yàn)①②探究溫度對反應(yīng)速率的影響

B.實(shí)驗(yàn)②④探究Na2s2。3濃度對反應(yīng)速率的影響

C.四組實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)②的反應(yīng)速率最大

D.實(shí)驗(yàn)③完全反應(yīng)需要imin,平均反應(yīng)速率v(Na2s2。3)=*mo1/(L?min)

5.(2024?廣東湛江高三畢業(yè)班調(diào)研考試)我國科學(xué)家團(tuán)隊(duì)打通了溫和條件下草酸二甲酯【(COOCHS】催化

加氫制乙二醇的技術(shù)難關(guān)，反應(yīng)為(COOCH3)2(g)+4H2(g)=^：HOCH2cH20H(g)+2CH3OH(g)bH。如圖

所示，在恒容密閉容器中，反應(yīng)溫度為Ti時，c(HOCH2cHzOH)和c(Hz)隨時間t的變化分別為曲線I和H,

反應(yīng)溫度為T2時，c(H?隨時間3勺變化為曲線下列判斷正確的是()

A.AH>0

B.a、b兩時刻生成乙二醇的速率:v(a)=v(b)

C.在T2溫度下，反應(yīng)在0~t2內(nèi)的平均速率為僅HOCH2cH2OH)=E/molH-s"

D.其他條件相同，在Ti溫度下，起始時向該容器中充入一定量的氮?dú)猓瑒t反應(yīng)達(dá)到平衡的時間小于口

考向03化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)

1.(2023?吉林長春?東北師大附中校考三模)反應(yīng)A(g)+B(g)—>C(g)+D(g)的速率方程為

v=k.c”A).cn(B)(k為速率常數(shù)，其中l(wèi)gk=j去DT+lgA,A、R為常數(shù)，Ea為活化能，T為開氏溫

2.303RT

度，其半衰期反應(yīng)物消耗■半所需的時間)為0.8/匕改變反應(yīng)物濃度時，反應(yīng)的瞬時速率如表所示。下列說

法正確的是

c(A)/(mol-L-1)0.250.510.51

c(B)/(molL-')0.050.050.10.10.2

v/^O^molLT1-min-1)

1.63.2v.3.2V2

A.m=l,2v,=v2

B.k=6.4min"

C.升溫、加入催化劑，縮小容積(加壓)，均能使k增大，導(dǎo)致反應(yīng)的瞬時速率加快

D.在過量的B存在時,A剩余12.5%所需的時間是375min

2.[2024?河北?校聯(lián)考模擬預(yù)測)在水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)：RO；(aq)+5R-(aq)+6H-(aq)=3R2(aq)+3H2O(l),

已知該反應(yīng)速率方程為-=上。"便0；)①〃(父)15+)*為常數(shù))，為探究反應(yīng)速率(v)與反應(yīng)物濃度的關(guān)系,

在20℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)編號

相關(guān)贏①②③④⑤

c(H+)/(11101-17,)0.0080.0080.0040.0080.008

cCROp/CmoIL-1)0.0010.0010.0010.0020.001

c(R-)/(molL_,)0.100.200.200.100.40

v/imolL-1-s-1)2.4x1O-84.8x10-81.2x10-84.8x10-8vi

卜列結(jié)論正確的是

A.反應(yīng)體系的三種物質(zhì)中，H+(aq)的濃度對反應(yīng)速率影響最大

B.速率常數(shù)k的數(shù)值為0.03

C.a、b、c的值分別為1、5、6

D.實(shí)驗(yàn)⑤中，匕=4.8x10-8

3.(2023上?北京東城?高三匯文中學(xué)校考期中)某溫度時，兩人恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng)

2NO2(g)^2NO(g)+O2(g),AH>Oo

實(shí)驗(yàn)測得：正、女逆為化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)，只受溫度

viE(NO2)=V(NO2|,V^(NO)=V(NO)C(O2|,k

影響。

起始濃度(molL")平衡濃度(mol?匚1)

容器編號

c(NOjc(NO)c(Ojc⑼)

I0.6000.2

II0.60.10

下列說法不無砸的是

A.I中NO,的平衡轉(zhuǎn)化率約為66.7%

B.升高溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大

C.II中達(dá)到平衡狀態(tài)時，c(O2)>0.2mol-L-'

D.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)可表示為K=》

4.(2023上?黑龍江哈爾濱?高三尚志市尚志中學(xué)校考期中)一定溫度下，在恒容反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)

CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),化學(xué)反應(yīng)速率v=kcm(CO)pn(NOj(k為化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)，其數(shù)值與

溫度有關(guān))。實(shí)驗(yàn)測得該溫度下反應(yīng)物濃度與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系如表所示：

c(CO)/moir'0.010.020.020.01

1

c(NO2)/molL-0.010.010.0150.015

v/molL-1-s-12.2xl()T4.4x1076.6x10-4X

根據(jù)表中的測定結(jié)果，下列結(jié)論不正確的是

A.表中x的值為3.3x107

B.化學(xué)反應(yīng)速率v=2.2c(CO)-c(NC)2)

C.升高溫度，各物質(zhì)濃度不變，化學(xué)反應(yīng)速率不變

D.催化劑影響k的大小

5.(2023?天津河北?統(tǒng)考一模)某溫度時，兩個恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng)2NCMg)u2NO(g)+O2(g)AH>

2

0o實(shí)驗(yàn)測得：u1,-(NO2)=k1Ec(NO2),u4NO)=k逆C2(NO>C(O2),kgk逆為化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)，只受溫度

影響。

起始濃度(molLT)平衡濃度(molLT)

容器

編號

()

C(NO2)c(NO)CO2c(O2)

I0.6000.2

II0.60.10

下列說法不爪硬的是

A.I中NOz的平衡轉(zhuǎn)化率約為66.7%

B.II中達(dá)到平衡狀態(tài)時，c(O2)<0.2molL-1

K

C.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)可表示為k/T

卜逆

D.升高溫度，達(dá)到平衡狀態(tài)時I中c(O2)V0.2molLT

考點(diǎn)二化學(xué)平衡及其影響因素

??高考解密<<

命題點(diǎn)01化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷

典例01(2022,天津卷)向恒溫恒容密閉容器中通入2moiSO?和imol。?，反應(yīng)

2SO2(g)(O2(g)USO/g)達(dá)到平衡后，再通入一定量。2,達(dá)到新平衡時，下列有關(guān)判斷帶送的是

A.SO］的平衡濃度增大B.反應(yīng)平衡常數(shù)增大

C.正向反應(yīng)速率增大D.SO2的轉(zhuǎn)化總量增大

典例02(2019?浙江卷)下列說法正確的是

A.H2(g)+l2(g)^2HI(g),其他條件不變，縮小反應(yīng)容器體積，正逆反應(yīng)速率不變

B.C⑸+H2O(g)=H2(g)+CO(g),碳的質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)已達(dá)平衡

C.若壓強(qiáng)不再隨時間變化能說明反應(yīng)2A(?)+B(g)=2C(?)已達(dá)平衡，則A、C不能同時是氣體

D.ImolN2和3molh反應(yīng)達(dá)到平衡時Hz轉(zhuǎn)化率為10%,放出的熱量為Q/；在相同溫度和壓強(qiáng)下，當(dāng)2mol

NH3分解為N2和H2的轉(zhuǎn)化率為10%時，吸收的熱量為。2,Q2不等于Q/

典例03(2018?浙江卷)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)i2NH3(g)AaVO,若在恒壓容器中發(fā)生，下列選項(xiàng)表明反應(yīng)

一定已達(dá)平衡狀態(tài)的是()

A.容器內(nèi)氣休的密度不再變化

B.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

C.相同時間內(nèi)，生成N-H鍵的數(shù)目與斷開H-H鍵的數(shù)目相等

D.容器內(nèi)氣體的濃度之比C(N2)：C(H2)：C(NH3)=1：3：2

命題點(diǎn)02影響化學(xué)平衡移動因素

典例01(2023?廣東卷)催化劑I和II均能催化反應(yīng)R(g)QP(g)。反應(yīng)歷程(下圖)中，M為中間產(chǎn)物。

B.反應(yīng)達(dá)平衡時，升高溫度，R的濃度增大

C.使用I【時?，反應(yīng)體系更快達(dá)到平衡

D.使用I時，反應(yīng)過程中M所能達(dá)到的最高濃度更大

典例02(2022?廣東卷)恒容密閉容器中，BaSO4(s)+4H3(g|-,BaS(s)+4H2O(g)在不同溫度下達(dá)平

衡時，各組分的物質(zhì)的量(n)如圖所示。下列說法正確的是

廠起始組成：40101匕

1molBaSO

7-4

0200400600800T/℃

A.該反應(yīng)的△〃<()

B.a為〃(乩0)隨溫度的變化曲線

C.向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動

D.向平衡體系中加入BaSO,,H?的平衡轉(zhuǎn)化率增大

典例03(2021?遼寧卷)某溫度下，在恒容密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應(yīng)2X(s)kY(s)+Z(g),

段時間后達(dá)到平衡。下列說法錯誤的是

A.升高溫度，若c(Z)增大，則AH>0

B.加入一定量Z,達(dá)新平衡后m(Y)減小

C.加入等物質(zhì)的量的Y和Z,達(dá)新平衡后c(Z)增大

D.加入一定量氮?dú)猓胶獠灰苿?/p>

命題點(diǎn)03化學(xué)反應(yīng)方向的調(diào)控

典例01(2022?浙江卷)AB型強(qiáng)可解質(zhì)在水中的溶解(可視作特殊的化學(xué)反應(yīng))表示為AB(s)=AB+(aq)+Bn(aq),

其熔變和燧變分別為AH和AS。對于不同組成的AB型強(qiáng)電解質(zhì)，下列說法正確的是

A.AH和AS均大于零

B.AH和AS均小于零

C.AH可能大于零或小于零，AS大于零

D.AH和AS均可能大于零或小于零

典例02(2022?湖南卷?節(jié)選)(1)已知46=/\"-必5,的值只決定于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)，忽略AH、

△S隨溫度的變化。若AGVO,則該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)下圖判斷：600c時，卜.列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行

的是o

,

W

2

9

54MJ-

60070080090010001100

產(chǎn)C

A.C(s)+O2(g)=CO2(g)

B.2C(s)+O2(g)=2CO(g)

C.TiOz(s)+2Ch(g)=TiCI4(g)+02(g)

D.TiO2(s)+C(s)+2Ch(g)=TiCl4(g)+CO2(g)

典例03(2021?海南卷)制備水煤氣的反應(yīng)C(s)+Hq(g).H2(g)+CO(g)AHX),下列說法正確的是

A.該反應(yīng)ASvO

B.升高溫度，反應(yīng)速率增大

C.恒溫下，增大總壓，H?O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率不變

D.恒溫恒壓下，加入催化劑，平衡常數(shù)增大

??技巧解密《

1.化學(xué)平衡狀態(tài)判斷的“兩類標(biāo)志”及“一角度”

判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，關(guān)健是看給定條件卜.能否推出“變量”達(dá)到“不變”。常用到的判斷標(biāo)志

有：

(1)絕對標(biāo)志

一同一物質(zhì)：t正=x逆

庫質(zhì)上不同怔(X)

峨(Y)

物質(zhì)：X的化學(xué)計(jì)量數(shù)二Y的化學(xué)計(jì)一數(shù)

一各組分的濃度不變

備組分的物質(zhì)的量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不變

現(xiàn)象上|無熱交換時體系溫度不變

一各氣體組分的體積分?jǐn)?shù)不變

匚反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變

(2)用對標(biāo)志

①有氣體參加的反應(yīng)，氣體的總壓強(qiáng)、總體積、總物質(zhì)的量不變時，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)

來說，不一定達(dá)到平衡；對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不相等的反應(yīng)來說，達(dá)到平衡；

②氣體的密度(黑般器)、氣體的平均相對分子質(zhì)量(氣流胱髓量)不變時,要具體分析各表達(dá)式

中的分子或分母變化情況，判斷是否平衡；

③如果平衡體系中的物質(zhì)有顏色，則平衡體系的顏色不變時，達(dá)到平衡.

(3)一角度

從微觀的角度分析，如反應(yīng)N2(g)+3H?(g)2NHKg),下列各項(xiàng)均可說明該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)：

①斷裂1molN=N鍵的同時生成1mo】N』N鍵；

②斷裂1molN^N鍵的同時生成3moiH—H鍵；

③斷裂1molN三N鍵的同時斷裂6molN一H鍵；

④生成1molN=N健的同時生成6molN-H鍵。

2.化學(xué)平衡移動判斷的方法和規(guī)律

(1)通過比較化學(xué)平衡破壞瞬時的正、逆反應(yīng)速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。

①外界條件改變對化學(xué)平衡的影響

a.若外界條件改變,引起口正>人,則化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向(或向右)移動;

b.若外界條件改變，引起心:9建，則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向(或向左)移動；

C.若外界條件改變，雖能引起UE和妙逆變化，但變化后新的人和以仍保持相等，則化學(xué)平衡沒有發(fā)生移

動。

②常見外界條件的變化對正、逆反應(yīng)速率的影響規(guī)律

a.增大反應(yīng)物濃度的瞬間，I，正變大，u逆不變；減小反應(yīng)物濃度的瞬間，八L變小，u逆不變；增大生成物濃

度的瞬間，u正不變，u逆變大；減小生成物濃度的瞬間，八:不變，口電變小；

b.壓強(qiáng)的變化對氣體分子數(shù)較大的一邊反應(yīng)速率影響較大；

C.溫度的變化對吸熱反應(yīng)速率影響較大；

d.催化劑對正、逆反應(yīng)速率影響相同。

(2)通過比較濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小來判斷平衡移動的方向。

①若3K,平衡逆向移動；

②若。=K,平衡不移動；

③若Q<K,平衡正向移動。

⑶外界條件對平衡移動影響的規(guī)律——勒夏特列原理

①溫度的影響：升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動；

②濃度的影響：增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動；減小反應(yīng)物濃度或增大

生成物濃度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動；

③壓強(qiáng)的影響：增大壓強(qiáng)會使平衡向著氣體體積減小的方向移動；減小壓強(qiáng)會使平衡向著氣體體積增大的

方向移動。

3.化學(xué)反應(yīng)方向

⑴判據(jù)

A”<0的反應(yīng)，有自發(fā)進(jìn)行AS>()的反應(yīng).有自發(fā)進(jìn)行的

傾向，但AH>()的反應(yīng).有傾向,但ASvO的反應(yīng),有些

歧也能口發(fā)進(jìn)行.故該判據(jù)也能自發(fā)進(jìn)彳。故該判據(jù)也

不全面不全面

(一一永(AS)

(復(fù)合判據(jù)("=AH-TAS)

AH-TASX).反應(yīng)非自發(fā)進(jìn)行

AH-TAS<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行

(2)一般規(guī)律：

①△生0,△*()的反應(yīng)任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行；

②AHN),的反應(yīng)任何溫慢下都不能自發(fā)進(jìn)行：

③△〃和AS的作用相反，且相差不大時，溫度對反應(yīng)的方向起決定性作用。當(dāng)AH<(),ASv()時低溫下反應(yīng)

能自發(fā)進(jìn)行；當(dāng)△”>(),ASX)時，誕下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。

說明：對于一個特定的氣相反應(yīng)，病變的大小取決于反應(yīng)前后的氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)大小。

??考向預(yù)測<<

(每個考向5-8題，最新模擬題)

考向(H化學(xué)平衡狀態(tài)及其判斷

1.(2023?貴州黔東南?統(tǒng)考一模)我國科學(xué)家研制杷催化劑高效選擇性實(shí)現(xiàn)苯乙缺與氫氣反應(yīng)制備苯乙烯：

C8H6(g,苯乙煥)+H2(g).?CSH8(g,苯乙烯)。在恒溫恒容條件下發(fā)生該反應(yīng)，下列不能說明該反應(yīng)

達(dá)到平衡狀態(tài)的是

A.混合氣體密度不隨時間變化B.混合氣體平均摩爾質(zhì)量不隨時間變化

C.混合氣體總壓強(qiáng)不隨時間變化D.氫氣消耗速率等于苯乙烯消耗速率

2.(2023?河北唐山?統(tǒng)考模擬預(yù)測)某溫度下，在1L恒容密閉容器中2.0molX發(fā)生反應(yīng)2X(s)LY(g)+2Z(g),

有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

時間段/min產(chǎn)物Z的平均生成速率/moll-Lmin」

0-20.20

0-40.15

0-60.10

卜.列說法錯誤的是

A.Imin時，Z的濃度大于0.20molL“

B.3min時，Y的體積分?jǐn)?shù)約為33.3%

C.5min時，v正(Z)>v逆(Z)

D.體系壓強(qiáng)不變時，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

3.(2023?河北保定?校聯(lián)考三模)恒溫密閉容器發(fā)生可逆反應(yīng)：Z(?)+W(?).、X(g)+Y(?)AH,在h時

刻反應(yīng)達(dá)到平衡，在t2時刻縮小容器體積，匕時刻再次達(dá)到平衡伏態(tài)后不再改變條件。下列有關(guān)說法中不正

確的是

A.該條件下，Z和W中的都不可能為氣態(tài)

B.口?t2時間段與t3時刻后，兩時間段反應(yīng)體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量相等

C.若該反應(yīng)AHvO,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度升高而減小

D.若在該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c（X）,則U?t2時間段與t3時刻后的X濃度不相等

4.（2022?廣東廣州?校考?模）研究發(fā)現(xiàn)，在牙膏中添加氟化物能起到預(yù)防踽齒的作用，這是因?yàn)榉x子

能與牙齒表面的釉質(zhì)層｛主要成分是羥基磷灰石[。&5（山4）3。14]｝發(fā)生反應(yīng)生成氟瞬灰石：

Cas(PO4)3OH(s)+F(aq)'CaKPOj’Fkj+OH(叫)，下列說法正確的是

C（OH）

A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=

4F）

B.常溫下，氟磷灰石的K、p比羥逑磷灰石的大

C.羥基磷灰石和氟磷灰石相比，羥基磷灰石更能夠抵抗有機(jī)酸對牙齒的侵蝕

D.羥基磷灰石的溶解速率等于氟磷灰石的生成速率時，反應(yīng)達(dá)到平衡

5.（2023?江蘇徐州?統(tǒng)考三模）鐵和鈦是重要的金屬材料，鐵及其化合物在生活中常用于凈水、制作顏料、

食品保鮮等。Ti-Fe合金是優(yōu)良的儲氫合金。一種利用鈦鐵礦（FeTiO一含F(xiàn)c9,雜質(zhì)）制備鈦的工藝流程如下。

鹽酸

\C；

鈦鐵礦一F%'”—>——4T^l^Mfia3^>回

in』T

Cl2

下列關(guān)于TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+2CO(g)AH<0的說法正確的是

A.上述反應(yīng)ASVO

/(c。)

B.上述反應(yīng)平衡常數(shù)K二『5)

C.及時分離TiCL可加快反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

D.上述反應(yīng)中每生成ImolCO,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2x6.02x10與

考向02影響化學(xué)平衡移動因素

1.(2023?海南省直轄縣級單位?嘉枳中學(xué)校聯(lián)考二模)“綠水青山就是金山銀山”，研究N,。,.、CO等大氣

污染物的處理對建設(shè)美麗中國具有重要意義。已知反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)"化"72(。+2。02但)AH<0,

該反應(yīng)達(dá)到平衡后，為同時提高反應(yīng)速率和NO的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是

A.縮小容器的體積B.改用高效催化劑

C.增加NO的濃度D.升高溫度

2.(2023?海南?校聯(lián)考一模)利用CH』能消除有害氣體NO,其反應(yīng)原理為

CH4(g)+4NO(g)CO2(g)4-2N2(g)+2H,O(g)AH<0,一定溫度下，該反應(yīng)在密閉容器中達(dá)到平衡狀態(tài)。

下列說法正確的是

A.加入催化劑