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第一部分 小题保分
题型14
化学反应速率与化学平衡的综合考查
题型专练
A.该反应的ΔH<0
B.a为n(H2O)随温度的变化曲线
C.向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动
D.向平衡体系中加入BaSO4,H2的平衡转化率增大
答案
题型专练
[解析] 从图示可以看出,升高温度,平衡时氢气的物质的量减少,则平衡正向移动,说明该反应的正反应是吸热反应,即ΔH>0,故A错误;从图示可以看出,在恒容密闭容器中,H2的起始物质的量为4 mol,达到平衡时小于1 mol,则n(H2O)应大于3 mol,应是最上边那条曲线为n(H2O)随温度的变化曲线,故B错误;容器体积固定,向容器中充入惰性气体,没有改变各物质的浓度,平衡不移动,故C正确;BaSO4是固体,向平衡体系中加入BaSO4,平衡不移动,氢气的转化率不变,故D错误。
解析
题型专练
下列说法错误的是( )
A.1 min时,Z的浓度大于0.20 mol·L-1
B.2 min时,加入0.20 mol Z,此时v正(Z)<v逆(Z)
C.3 min时,Y的体积分数约为33.3%
D.5 min时,X的物质的量为1.4 mol
答案
时间段/min 产物Z的平均生成速率/mol·L-1·min-1
0~2 0.20
0~4 0.15
0~6 0.10
题型专练
[解析] 4 min时生成的Z的物质的量为0.15 mol·L-1·min-1×4 min×1 L=0.6 mol,6 min时生成的Z的物质的量为0.10 mol·L-1·min-1 ×6 min×1 L=0.6 mol,故反应在4 min时已达到平衡,设达到平衡时生成了a mol Y,列三段式:
解析
题型专练
根据2a=0.6,得a=0.3,则Y的平衡浓度为0.3 mol·L-1,Z的平衡浓度为0.6 mol·L-1,平衡常数K=c2(Z)·c(Y)=0.108,2 min时Y的浓度为0.2 mol·L-1,Z的浓度为0.4 mol·L-1,加入0.2 mol Z后Z的浓度变为0.6 mol·L-1,Q=c2(Z)·c(Y)=0.072<K,反应正向进行,故v正(Z)>v逆(Z),B错误。
解析
题型专练
1.计算化学反应速率的两种方法
(1)公式法
题型专练
用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点:
①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。
②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是瞬时速率,且计算时取正值。
③同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
题型专练
题型专练
2.化学平衡状态的判断
(1)等——“逆向相等”(三种表述)。
①同一物质(两种表述):v正=v逆、断键数=成键数。
题型专练
(2)定——“变量不变”
如果一个量是随反应进行而改变的(即变量),当其“不变”时反应就达到平衡状态,即“变量”不变→平衡状态。
①平衡体系中各物质的质量、物质的量、浓度和物质的量分数等保持不变。
②一定条件下的气体密度、总压强、气体的平均相对分子质量不变等。
③有色体系的颜色保持不变。
(3)依据Q与K的关系判断
若Q=K,反应处于平衡状态。
题型专练
3.平衡移动方向的判断
(1)依据勒夏特列原理判断
(2)根据图像中正、逆反应速率相对大小判断
若v正>v逆,则平衡向正反应方向移动;反之向逆反应方向移动。
(3)依据变化过程中速率变化的性质判断
若平衡移动过程中,正反应速率逐渐增大(减小),则平衡向逆(正)反应方向移动。
(4)依据浓度商(Q)规则判断
若某温度下Q<K,反应向正反应方向进行;Q>K,反应向逆反应方向进行。
题型专练
题型专练
①t1时增大反应物的浓度,正反应速率瞬间增大,然后逐渐减小,而逆反应速率逐渐增大。
②t2时升高温度,正反应速率和逆反应速率均瞬间增大,吸热反应的反应速率增大得快。
③t3时减小压强,容器容积增大,浓度变小,正反应速率和逆反应速率均瞬间减小,且正反应的反应速率减小得多。
④t4时使用催化剂,正反应速率和逆反应速率均瞬间增大但仍相等。
题型专练
题型专练
①图甲表示压强对反应物转化率的影响,对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应,压强越大,反应物的转化率越大。
②图乙表示温度对反应物转化率的影响,对于吸热反应,温度越高,反应物的转化率越大。
③图丙表示催化剂对反应物转化率的影响,催化剂只能改变化学反应速率,不能改变反应物的转化率。
题型专练
分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线,即为等压线或等温线,然后分析另一条件变化对该反应的影响。
题型专练
(3)向有气体参加的反应中通入惰性气体,正逆反应速率均不变。( )
(4)升高温度,只能增大吸热反应的反应速率。( )
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