2012屆高考化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡復(fù)習(xí)教案

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高三 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
專題九 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡
班級(jí): 姓名: 學(xué)習(xí)時(shí)間:
【課前自主復(fù)習(xí)與思考】
1.閱讀并思考《創(chuàng)新設(shè)計(jì)》相關(guān)內(nèi)容。
2.有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算及其方法(三段式)。
3.外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響及有關(guān)圖像問題。
【結(jié)合自主復(fù)習(xí)內(nèi)容思考如下問題】
1.NO、CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì),直接排放易造成大氣污染。為了消除污染,保護(hù)環(huán)境,科學(xué)家們正試圖在汽車尾氣排放管里填裝特殊催化劑,使其發(fā)生反應(yīng):2 CO(g)+2 NO(g) 2 CO2(g)+N2(g) ΔH<0,下列有關(guān)說法不正確的是
A.使用催化劑可以加快反應(yīng)速率 B.改變壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率無影響
C.增大壓強(qiáng)可以加快反應(yīng)速率 D.升高溫度反應(yīng)速率加快
2.(2009?安徽理綜)汽車尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下:NO(g)+CO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.4 kJ?mol-1
在恒容的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變某一條件,下列示意圖正確的是

【考綱點(diǎn)撥】
1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和平均反應(yīng)速率的定量表示方法。
2.了解溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑等影響化學(xué)反應(yīng)速率的一般規(guī)律。
3.認(rèn)識(shí)催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。
4.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。能用焓變和熵變說明簡(jiǎn)單化學(xué)反應(yīng)的方向。
5.認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用。
【自主研究例題】
1.一定溫度下,在恒容容器中發(fā)生可逆反應(yīng):X(g)+3 Y(g) 2 Z(g),若X、Y、Z的起始濃度分別為c1、c2、0.04 mol?L-1(c1、c2均不為零),反應(yīng)經(jīng)4 min達(dá)到平衡,平衡時(shí)X、Y、Z的濃度分別為0.1 mol?L-1、0.3 mol?L-1、0.08 mol?L-1,則下列判斷不正確的是( )
A.c1∶c2=1∶3
B.從反應(yīng)開始至平衡時(shí)間內(nèi),Z的平均生成速率v(Z)=0.01 mol?L-1?min-1
C.從反應(yīng)開始至平衡時(shí)間內(nèi),Y的平均消耗速率v(Y)=0.015 mol?L-1?min-1
D.達(dá)到平衡時(shí),X、Y的轉(zhuǎn)化率之比為1∶3

2.在一體積可變的密閉容器中,加入一定量的X、Y,發(fā)生反應(yīng)m X(g) n Y(g) ΔH=Q kJ/mol。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Y的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關(guān)系如表所示:

123
1001.00.0750.53
2001.200.900.63
3001.301.000.70
下列說法正確的是
A.m>n
B.Q<0
C.溫度不變,壓強(qiáng)增大,Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少
D.體積不變,溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

我思我疑:

【高考鏈接】
【例1】(2010上海卷。17)據(jù)報(bào)道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實(shí)。
2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 下列敘述錯(cuò)誤的是
A.使用Cu-Zn-Fe催化劑可大大提高生產(chǎn)效率
B.反應(yīng)需在300℃進(jìn)行可推測(cè)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.充入大量CO2氣體可提高H2的轉(zhuǎn)化率
D.從平衡混合氣體中分離出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率

【例2】(2010天津卷。6)下列各表述與示意圖一致的是

A.圖①表示25℃時(shí),用0.1 mol?L-1鹽酸滴定20 mL 0.1 mol?L-1 NaOH溶液,溶液的pH隨加入酸體積的變化
B.圖②中曲線表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH<0 正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化
C.圖③表示10 mL 0.01 mol?L-1 KMnO4酸性溶液與過量的0.1 mol?L-1 H2C2O4溶液混合時(shí),n(Mn2+)隨時(shí)間的變化
D.圖④中a、b曲線分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g);ΔH<0使用和未使用催化劑時(shí),反應(yīng)過程中的能量變化

【例3】(2010天津卷.10)二甲醚是一種重要的清潔燃料,也可替代氟利昂作制冷劑等,對(duì)臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成二甲醚。
請(qǐng)回答下列問題:
⑴ 煤的氣化的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為:___________________________。
⑵ 煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H2S用Na2CO3溶液吸收,生成兩種酸式鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________________________。
⑶ 利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:
① 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g);ΔH = -90.8 kJ?mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g);ΔH= -23.5 kJ?mol-1
③ CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g);ΔH= -41.3 kJ?mol-1
總反應(yīng):3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH= ___________;
一定條件下的密閉容器中,該總反應(yīng)達(dá)到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是__________(填字母代號(hào))。
a.高溫高壓 b.加入催化劑 c.減少CO2的濃度
d.增加CO的濃度 e.分離出二甲醚
⑷ 已知反應(yīng)②2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400 。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH ,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下:
物質(zhì)CH3OHCH3OCH3H2O
濃度/(mol?L-1)0.440.60.6
① 比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。簐正 ______ v逆 (填“>”、“<”或“=”)。
② 若加入CH3OH后,經(jīng)10 min反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)c(CH3OH) = _________;該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH) = __________。
【例4】(2010上海卷.25)接觸法制硫酸工藝中,其主反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)+190kJ
⑴該反應(yīng)所用的催化劑是 (填寫化合物名稱),該反應(yīng)450℃時(shí)的平衡常數(shù) 500℃時(shí)的平衡常數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
⑵該熱化學(xué)反應(yīng)方程式的意義是 。
⑶下列描述中通通說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是
a.v(O2)正=2v(SO3)逆
b.容器中氣體的平均分子量不隨時(shí)間而變化
c.容器中氣體的密度不隨時(shí)間而變化
d.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化
⑷在一個(gè)固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10molSO2,半分鐘后達(dá)到平衡,測(cè)得容器中含SO30.18mol,則v(O2)= mol?L-1?min-1:若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2,則平衡 移動(dòng)(填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)方向” 或“不”),再次達(dá)到平衡后, mol<n(SO3)< mol。

【歸納與思考】

【自主檢測(cè)】
1.(2010福建卷.12)化合物Bilirubin在一定波長(zhǎng)的光照射下發(fā)生分解反應(yīng),反應(yīng)物嘗試隨反應(yīng)時(shí)間變化如右圖所示,計(jì)算反應(yīng)4~8 min間的平均反應(yīng)速率和推測(cè)反應(yīng)16 min 反應(yīng)物的濃度,結(jié)果應(yīng)是
A.2.5 μmol?L-1?min-1和2.0 μmol?L-1
B.2.5 μmol?L-1?min-1和2.0 μmol?L-1
C.3.0 μmol?L-1?min-1和3.0 μmol?L-1
D.5.0 μmol?L-1?min-1和3.0 μmol?L-1

2.(2010四川理綜卷.13)反應(yīng)aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)達(dá)到平衡時(shí)。M的體積分?jǐn)?shù)y(M)與反應(yīng)條件的關(guān)系如圖所示。其中:Z表示反應(yīng)開始時(shí)N的物質(zhì)的量與M的物質(zhì)的量之比。下列說法正確的是
A.同溫同壓Z時(shí),加入催化劑,平衡時(shí)Q的體積分?jǐn)?shù)增加
B.同壓同Z時(shí),升高溫度,平衡時(shí)Q的體積分?jǐn)?shù)增加
C.同溫同Z時(shí),增加壓強(qiáng),平衡時(shí)Q的體積分?jǐn)?shù)增加
D.同溫同壓時(shí),增加Z,平衡時(shí)Q的體積分?jǐn)?shù)增加。

3.(2010江蘇卷.14)在溫度、容積相同的3個(gè)密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下(已知N2(g)+3H2(g)===2 NH3(g)
ΔH=-92.4 kJ?mol-1)
容器甲乙丙
反應(yīng)物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3
NH3的濃度(mol?L-1)c1c2c3
反應(yīng)的能量變化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ
體系壓強(qiáng)(Pa)p1p2p3
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率α1α2α3
下列說法正確的是
A.2c1>c3 B.a(chǎn)+b=92.4 C.2p2<p3 D.α1+α3<1

4.對(duì)于固定體積的密閉容器中進(jìn)行的氣體反應(yīng)A(g)+B(g) C(s)+2 D(g),可以說明在恒溫下已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
①反應(yīng)容器中壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化 ②A氣體和B氣體的生成速率相等 ③混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不隨時(shí)間的變化而變化 ④反應(yīng)混合氣體的密度不隨時(shí)間變化而變化
A.③④      B.②③      C.①③      D.①④ 
5.(09寧夏卷.13)在一定溫度下,反應(yīng)1/2H2(g)+ 1/2X2(g) HX(g)的平衡常數(shù)
為10。若將1.0mol的HX(g)通入體積為1.0L的密閉容器中,在該溫度時(shí)HX(g)的最大分解率接近于 ( )
A.5% B.17% C.25% D.33%

6.已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K= ,在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如表所示
t ℃70080083010001200
K1.671.111.000.600.38
下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)
B.上述反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
C.如果在一定體積的密閉容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后溫度升高到830 ℃,如果此時(shí)測(cè)得CO2為0.4 mol,該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
D.某溫度下,如果平衡常數(shù)符合下列關(guān)系式: = ,由此時(shí)的溫度為1000℃

7.(2010全國(guó)卷1)27.(15分)在溶液中,反應(yīng)A+2B C分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行,它們的起始濃度均為c(A)=0.100mol/L、c(B)=0.200mol/L及c(C)=0mol/L。反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如下圖所示。
請(qǐng)回答下列問題:
⑴與①比較,②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件。所改變的條件和判斷的理由是:
②_______________;
③_______________;
⑵實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為_________;實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)C的濃度為____________;
⑶該反應(yīng)的△H _________0,判斷其理由是__________________________________;
⑷該反應(yīng)進(jìn)行到4.0min時(shí)的平均反應(yīng)速度率:
實(shí)驗(yàn)②:vB=__________________________________;
實(shí)驗(yàn)③:vC=__________________________________。

8.(2010廣東理綜卷.31)硼酸(H3BO3)在食品、醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
⑴請(qǐng)完成B2H6氣體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +________。
⑵在其他條件相同時(shí),反應(yīng)H3BO3 +3CH3OH B(OCH3)3 +3H2O中,H3BO 3的轉(zhuǎn)化率(α)在不同溫度下隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化見圖12,由此圖可得出:
①溫度對(duì)應(yīng)該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響是____ 。
②該反應(yīng)的 _____0(填“<”、“=”或“>”)。
⑶H3BO 3溶液中存在如下反應(yīng):
H3BO 3(aq)+H2O(l) [B(OH)4]-(aq)+H+(aq)已知0.70 mol?L-1 H3BO 3溶液中,上述反應(yīng)于298K達(dá)到平衡時(shí),c平衡(H+)=2. 0 × 10-5mol?L-1,c平衡(H3BO 3)≈c起始(H3BO 3),水的電離可忽略不計(jì),求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(H2O的平衡濃度不列入K的表達(dá)式中,計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

9.(2010山東卷.28)硫-碘循環(huán)分解水制氫主要涉及下列反應(yīng):
Ⅰ SO2+2H2O+I(xiàn)2===H2SO4+2HI
Ⅱ 2HI H2+I(xiàn)2
Ⅲ 2H2SO4===2SO2+O2+2H2O
⑴分析上述反應(yīng),下列判斷正確的是 。
a.反應(yīng)Ⅲ易在常 溫下進(jìn)行
b.反應(yīng)Ⅰ中SO2氧化性比HI強(qiáng)
c.循環(huán)過程中需補(bǔ)充H2O
d.循環(huán)過程中產(chǎn)生1mol O2的同時(shí)產(chǎn)生1mol H2
⑵一定溫度下,向1L密閉容器中加入1mol HI(g),發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,H2物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。
0~2 min內(nèi)的平均放映速率v(HI)= 。該溫度下,H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常數(shù)K= 。
相同溫度下,若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來2倍,則 是原來的2倍。
a.平衡常數(shù) b.HI的平衡濃度
c.達(dá)到平衡的時(shí)間 d.平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)
⑶實(shí)驗(yàn)室用Zn和稀硫酸制H2,反應(yīng)時(shí)溶液中水的電離平衡 移動(dòng)(填“向左”、“向右”或者“不”);若加入少量下列試劑中的 ,產(chǎn)生H2的速率將增大。
a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3
⑷以H2為燃料可制成氫氧燃料電池。
已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) △H=-572KJ?mol-1
某氫氧燃料電池釋放228.8 kJ電能時(shí),生成1mol液態(tài)水,該電池的能量轉(zhuǎn)化率為 。

10.氮是球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請(qǐng)回答下列問題:
⑴用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4 NO2(g)===4 NO(g)+CO2(g)+2 H2O(g) ΔH1=-574 kJ?mol-1
CH4(g)+4 NO(g)===2 N2(g)+CO2(g)+2 H2O(g) ΔH2
若1 molCH4把NO2還原成N2,整個(gè)過程中放出的熱量為867 kJ,則ΔH2= 。
⑵工業(yè)合成氨氣需要的條件非常高但產(chǎn)量低,一些科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實(shí)現(xiàn)氨的電化學(xué)合成,從而大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率。電化學(xué)合成氨過程的總反應(yīng)式為: N2+3 H2 2 NH3,則在電化學(xué)合成氨的過程中,陰極反應(yīng)式為 。
⑶在一定條件下,將1 mol N2與3 mol H2混合于一個(gè)10 L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),A點(diǎn)混合氣體中氨占25%,試回答:
①N2的轉(zhuǎn)化率為 ;
②圖中在狀態(tài)A時(shí),平衡常數(shù)KA (填寫代
入數(shù)值的表達(dá)式);當(dāng)溫度由T1變化到T2時(shí),KA KB(填
“>”、“<”或“=”)。
③在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),各物質(zhì)的濃度如表所示:

c(N2)c(H2)c(NH3)
00.61.80
30.52x0.16
60.361.080.48
90.361.080.48
反應(yīng)從0 min到3 min之間,H2的反應(yīng)速率為 ;反應(yīng)在3 min時(shí),條件發(fā)生了改變,改變物條件可能是 (填序號(hào))。
a.使用催化劑 b.降低溫度 c.增加H2的濃度

本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaosan/71854.html

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