内容正文:
第二章 化学反应速率与化学平衡
章复习 整理与提升
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第二章 化学反应速率与化学平衡
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
整合提升
高考典题
D
0.015
催化
BC
AE
D
C
A
0.975
该反应气体分子数减少,增
度、压强和反应物的起始浓度(组成)
温
d
c
小于
AD
4
4
ac
人工降雨、制冷剂等
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第二章 化学反应速率与化学平衡
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
图示压强对反应速率的影响
1. 恒温时,压缩体积
2. 恒温恒容时,充入气体反应物
3. 恒温恒容,充入惰性气体(如氦气)
4. 恒温恒压,充入惰性气体(如氦气)
化学平衡图像的解题策略
1. 平衡图像题的解题策略
例 CO可用于合成甲醇,CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应的ΔH________(填“>”或“<”)0。该反应的正反应是气体体积________(填“增大”或“减小”)的反应。
解题步骤:
2. 解题技巧
(1) 先拐先平
在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高(或浓度较大、压强较大、有催化剂等)。
(2) “定一议二”,分析平衡移动
例 一定温度下,在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应:
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
容器编号
温度
/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
H2O(g)
Ⅰ
387
0.20
0.080
0.080
Ⅱ
387
0.40
Ⅲ
207
0.20
0.090
0.090
则该反应的ΔH________(填“>”“<”或“=”,下同)0;平衡时CH3OH的体积分数:容器Ⅰ____________容器Ⅱ。
解题步骤:
(1) 看变化,定一议二
(2) 用平衡原理作判断
降温平衡向放热反应方向移动,则正反应是放热反应,ΔH<0;恒温恒容下,Ⅱ中甲醇的物质的量加倍,等同于加压,反应前后气体的化学计量数不变,平衡不移动,则容器Ⅰ、Ⅱ中CH3OH的体积分数相等。
(3) 勒夏特列原理只适用于一个条件的改变,若图像中有多个变量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系(有时需要作辅助线)。
多因素对化学平衡移动的影响
在铜镍为催化剂(Cu、CuO为活性组分,Cu的催化活性效果更好)的条件下,可利用反应HCN(g)+H2O(g)NH3(g)+CO(g) ΔH>0除去废气中的HCN。将含相同比例的HCN(g)、H2O(g)、CO(g)[或N2(g)]混合气体分别通过催化剂,反应相同的时间,测得HCN(g)的去除率随温度变化如图所示。200 ℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较高,而400 ℃时含CO的混合气体中HCN(g)的去除率较低。其原因是________。
[图解过程]
[归纳总结]①转化率(或去除率)受多个因素影响。②先分析每个因素对转化率的影响(一般是相反的影响)。③根据结论推断哪个因素对反应起决定作用。
【化学反应速率与影响因素】
1. (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)
解析:①X→Y;②Y→2Z,X是反应物,Y是中间体,Z是生成物;随着反应的进行,c(X)减小,c(Y)先增大后减小,c(Z)增大,a为c(X)随t的变化曲线,A正确;从图可看出,t1时,c(X)=c(Y)=c(Z),B正确;t2后,c(Y)减小,t2时,Y的消耗速率大于生成速率,C正确;t3后,c(Z)=2c0-2c(Y),D错误。
2. (2020·海南卷)作为一种绿色消毒剂,H2O2在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知反应:H2O2(l)===H2O(l)+eq \f(1,2)O2(g) ΔH=-98 kJ/mol K=2.88×1020。向稀H2O2溶液中滴加数滴含Mn2+的溶液,有气泡快速逸出,反应中Mn2+起_________作用。某组实验数据如下:
t/min
0
10
20
30
40
50
c(H2O2)/(mol/L )
0.70
0.49
0.35
0.25
0.17
0.12
0~30 min H2O2反应的平均速率v=__________mol/(L·min)。
解析:向H2O2稀