专题2 化学反应速率与化学平衡 专题整合提升(Word教参)-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1（苏教版2020）

一、多角度认识化学反应 二、化学反应速率和化学平衡 以密闭容器中进行的反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，ΔH<0(m＋n>p＋q)为例，当下列某个因素变化时，分析其对化学反应速率的影响；若达到化学平衡时，分析这些因素变化对平衡移动的影响。 因素 化学反应速率 化学平衡 浓度 增大反应物浓度，反应速率增大； 减小反应物浓度，反应速率减小 增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡正向移动，反之，逆向移动 压强 增大压强，反应速率增大； 减小压强，反应速率减小 增大压强，平衡正向移动； 减小压强，平衡逆向移动 温度 升高温度，反应速率增大； 降低温度，反应速率减小 升高温度，平衡逆向移动； 降低温度，平衡正向移动 催化剂 使用催化剂，反应速率增大 使用催化剂，平衡不移动 1．(多选)(2021·湖南卷)已知：M(g)＋2N(g)3Q(g)　ΔH＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1 mol M和3 mol N发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如左图所示。下列说法正确的是(　　) A．容器内压强不变，表明反应达到平衡 B．t2时改变的条件：向容器中加入Q C．平衡时M的体积分数φ：φ(Ⅱ)＞φ(Ⅰ) D．平衡常数K：K(Ⅱ)＜K(Ⅰ) B、C　[根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入1 mol M和3 mol N发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小；t1～t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态；t2～t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动；t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图像分析解答。容器内发生的反应为M(g)＋2N(g)3Q(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误；根据图像变化曲线可知，t2～t3时间段，t2时v′正瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图像，属于“渐变”过程，所以排除温度与催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入Q，B正确；最初加入体系中的M和N的物质的量的比值为1∶3，当向体系中加入Q时，平衡逆向移动，最终M和N各自物质的量增加的比例为1∶2，因此平衡时M的体积分数φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)，C正确；平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D错误。故选B、C。] 2．(2021·广东卷)反应X===2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．a为c(X)随t的变化曲线 B．t1时，c(X)＝c(Y)＝c(Z) C．t2时，Y的消耗速率大于生成速率 D．t3后，c(Z)＝2c0－c(Y) D　[由题中信息可知，反应X===2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。因此，图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。 X是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小，因此，由图可知，a为c(X)随t的变化曲线，A正确；由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t1时c(X)＝c(Y)＝c(Z)，B正确；由图中信息可知，t2时刻以后，Y的浓度仍在不断减小，说明t2时刻反应两步仍在向正反应方向发生，而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率，即t2时Y的消耗速率大于生成速率，C正确；由图可知，t3时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则c(Y)＝c0，由于反应②Y→2Z的发生，t3时刻Y浓度的变化量为c0－c(Y)，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为2[c0－c(Y)]，这种关系在t3后仍成立， D错误。] 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下图，下列说法错误的是(　　) A．0～30 min时间段内，Y的平均反应速率为6.67×10－8 mol·L－1·min－1 B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变 C．如果反应能进行到底，反应结束时有62.5%的M转化为Z D．反应①的活化能比反应②的活化能大 A　[由图中数据可知，30 min时，M、Z浓度分别为0.300 mol·L－1和0.125 mol·L－1 ，则M的变化量为0.