内容正文:
专题04 化学反应的速率和平衡
思维导图
知识详解
考点1 化学反应速率
1.基本概念
三段式法:计算模式:设a mol·L-1、b mol·L-1分别为A、B两物质的起始浓度,mx mol·L-1为反应物A的转化浓度,nx mol·L-1为B的转化浓度,反应时间为t,则:
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
起始浓度(mol·L-1) a b 0 0
变化浓度(mol·L-1) mx nx px qx
终态浓度(mol·L-1) a-mx -nx px qx
①v(A)= ②转化率(B)=×100%
2.影响化学反应速率的因素:
(1)内因——决定因素:
决定化学反应速率的主要原因是反应物本身的性质。
例如:Mg、Zn分别与等浓度的盐酸反应时,Mg发生的反应更剧烈,反应更快。
(2)外因(其他条件不变时)
【典例1】下列关于化学反应速率的说法中正确的是
A.化学反应速率可用某时刻生成物的物质的量来表示
B.在同一反应中,用反应物或生成物表示的化学反应速率的值是相等的
C.化学反应速率是指反应进行的时间内,反应物浓度的减少或生成物浓度的增加
D.可用单位时间内氢离子物质的量浓度的变化来表示氢氧化钠和硫酸的反应速率
【典例2】把镁条投入盛有盐酸的敞口容器中,产生氢气的速率变化曲线如图所示。下列因素中,影响该反应速率的是
①盐酸的浓度 ②镁条的表面积 ③溶液的温度 ④Cl-的浓度
A.①④ B.③④
C.①③ D.②③
考点2 化学反应速率的计算与比较
1.根据已知数据,找出某一时间段内指定物质的浓度的改变值,然后根据Δc和Δt的比值计算得出反应速率。
2.已知具体反应方程式和某一物质的反应速率,根据“化学计量数之比等于对应物质的化学反应速率之比,也等于变化量之比”求解其他物质的反应速率。
3.用不同物质表示的反应速率来判断反应进行的快慢时,不能认为其反应速率数值大,反应速率就快,一定要先转化为同一物质的反应速率再进行比较。
4.在进行化学反应速率的计算与比较时要注意时间单位的转化。
【典例3】对于反应2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g),下列表示的反应速率最快的是
A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1 B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1
C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1 D.v(D)=1 mol·L-1·s-1
【典例4】在t℃,在4个均为的密闭容器中分别进行合成氨反应:。根据在相同时间内测定的结果,判断反应进行快慢的顺序为
a. b.
c. d.
A. B. C. D.
考点3 化学反应的限度
1.化学平衡的概念:
可逆反应在一定条件下进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生物的浓度不再变化的状态。
2.化学平衡的特征:
【典例5】(2022·山东省招远第一中学高一期中)一定条件下,密闭容器中发生反应C2H6(g)C2H4(g)+H2(g),当反应达到平衡状态时,下列有关说法错误的是
A.正、逆反应速率相等 B.各物质的浓度不再变化
C.反应已经完全停止 D.改变温度,化学平衡状态将会被破坏
【典例6】(2022·北京市第十二中学高一期中)一定温度下,在某恒容的密闭容器中,建立化学平衡:。下列叙述不能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A.加入碳后,CO浓度不增加 B.气体的密度不再发生变化
C.气体的压强不再发生变化 D.生成n mol CO,同时生成n mol H2O
专项练习
一、选择题
1.下列关于化学反应速率的说法,不正确的是
A.化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量
B.化学反应速率的大小主要取决于反应物的性质
C.化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示
D.化学反应速率常用单位有mol·L-1·s-1和mol·L-1·min-1
2.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),2 min内B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此化学反应速率表示正确的是
A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1
B.分别用B、C、D表示的反应速率之比是3∶2∶1
C.在2 min末的反应速率,用B表示是0.3 mol·L-1·min-1
D.在这2 min内B和C两物质浓度都是逐渐减小的
3.已知4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v