专题九 化学反应速率、化学平衡-【创新教程】2022高考化学总复习大二轮教师用书word（老高考）

[考情解码] 1．近几年高考中，化学反应原理的综合仍会以与生产生活实际联系紧密的创新题材为载体，考查化学反应速率和化学平衡与反应热的小综合，承载着理论联系实际、学以致用要求的考查，承载着微粒观、变化观、平衡观、守恒观的考查。 2．试题多以压强平衡常数的计算、陌生图像的分析与识别、多步反应、动态平衡体系的分析和计算等。另外速率常数的理解与应用也是近几年高考考查的重点内容。 考点1　化学反应速率及影响因素 [高考·经典再研] [例1]　(2021·湖南)铁的配合物离子(用[L－Fe－H]＋表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示： 下列说法错误的是(　　) A．该过程的总反应为HCOOHCO2↑＋H2↑ B．H＋浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 C．该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化 D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 命题 立意 试题情境 必备知识 关键能力 试题将热力学、动力学等知识相结合，将内容考查的开放度、灵活度进一步的增大 反应变化与规律：化学反应速率、电离平衡、配位键形成 化学语言与概念：活化能、催化剂 理解与辨析能力 分析与推测能力 [解析]　D　[A项，由反应机理可知，HCOOH电离出氢离子后，HCOO－与催化剂结合，放出二氧化碳，然后又结合氢离子转化为氢气，所以反应的化学方程式为HCOOHCO2↑＋H2↑，故A正确；B项，若氢离子浓度过低，则反应Ⅲ→Ⅳ的反应物浓度降低，反应速率减慢，若氢离子浓度过高，则会抑制甲酸的电离，使甲酸根浓度降低，反应Ⅰ→Ⅱ速率减慢，所以氢离子浓度过高或过低，均导致反应速率减慢，故B正确；C项，虽然铁连接的原子数和种类发生了改变，但是配离子的电荷数没变，因此Fe元素化合价不变，故C错误；D项，由反应进程可知，反应Ⅳ→Ⅰ能垒最大，反应速率最慢，对该过程的总反应起决定作用，故D错误；故选D。] [例2]　(2021·浙江)一定温度下，在N2O5的四氯化碳溶液(100 mL)中发生分解反应：2N2O54NO2＋O2。在不同时刻测量放出的O2体积，换算成N2O5浓度如下表： t/s 0 600 1 200 1 710 2 220 2 820 x c(N2O5)/ (mol·L－1) 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是(　　) A．600～1 200 s，生成NO2的平均速率为5.0×10－4 mol·L－1·s－1 B．反应2 220 s时，放出的O2体积为11.8 L(标准状况) C．反应达到平衡时，v正(N2O5)＝2v逆(NO2) D．推测上表中的x为3 930 命题 立意 试题情境 必备知识 关键能力 学术探索情境，体现对化学反应速率知识的基础性、综合性的考查 化学语言与概念，平均速率、平衡状态判断等概念 物质转化与规律，N2O5的四氯化碳溶液中的分解变化 理解与辨析能力，从题给表格中获取有效信息 分析与推测能力，利用表格数据进行速率求算和平衡状态判断 [解析]　D　[A项，600～1 200 s，N2O5的变化量为(0.96－0.66) mol·L－1＝0.3 mol·L－1，在此时间段内NO2的变化量为其2倍，即0.6 mol·L－1，因此，生成NO2的平均速率为＝1.0×10－3 mol·L－1·s－1，A说法不正确；B项，由表中数据可知，反应2 220 s时，N2O5的变化量为(1.40－0.35) mol·L－1＝1.05 mol·L－1，其物质的量的变化量为1.05 mol·L－1×0.1 L＝0.105 mol，O2的变化量是其，即0.052 5 mol，因此，放出的O2在标准状况下的体积为0.0525 mol×22.4 L/mol＝1.176 L，B说法不正确；C项，反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时，其数值之比等于其化学计量数之比，2v正(N2O5)＝v逆(NO2)，C说法不正确；D项，分析表中数据可知，该反应经过1 110 s(600－1 710,1 710－2 820)后N2O5的浓度会变为原来的，因此，N2O5的浓度由0.24 mol·L－1变为0.12 mol·L－1时，可以推测上表中的x为(2 820＋1 110)＝3 930，D说法正确。综上所述，本题选D。] [例3]　(2021·河北卷)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应： ①M＋N===X＋Y；②M＋N===X＋Z，反应①的速率可表示为v1＝k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2＝k2c2(M)(k1、k2为速率常数)，反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是(