内容正文:
儿参考答案与提示)7
2CO↑中,反应物的总能量低于生成物的总能量,
作负极:氧化银中银元素的化合价降低,氧化银作正
(a)为吸热反应:(b)S十3HC商温sHC+H中,反
极,得到电子并生成Ag,根据电荷守恒可知,还应有阴
应物的总能量高于生成物的总能量,(b)为放热反应:
离子生成。由于电解质溶液为KOH,则生成的阴离子
为OH,反应中还有H。参与反应,因此正极反应式
(oSHC,+H,商温si+3HC中,反应物的总能量低
AgO+2e+H0-2Ag+20H
于生成物的总能量,(c)为吸热反应。②因为反应(b)
第五讲化学反应的速率与限度
为放热反应,所以断裂反应物中的化学键所吸收的能
量小于形成生成物中化学键所放出的能量。]
【变式训练】
[变式1-]C[由题意可知,H的物质的量在2min内
【竞赛考拔高练】
1.(1)吸热:Ba(OH)2·8HO十2 NH CI-BaC十
减少了12mol,容器的容积为10L,所以(H)=之=兴
N VA
2NH↑+10HO,(2)放热:CaO+HO—COH)2
12 mol
=0.6mol·1.1·min1,又因为(H)t
(合理即可)。(3)长颈漏斗:能:H十OH一HO.
-10 1.X2 min
(NH)=3:2,所以(NH)=0.4ol·L.1·min1,C项
[(1)根据气体热胀冷缩的性质可以判新:甲处液面上
升,乙处液面下降,则瓶内气体温度降低,该反应是吸
正确]
[变式2-1门C[同一化学反应中,同一时间段内,各物质
热反应,室温下Ba(OH)2·8H:O与NHC1发生复
的化学反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计
分解反应生成BC,NH和HO,反应的化学方程式
量数之比,将不同物质表示的反应速率均转化为同一物质、
为Ba(OHD2·8HO+2NHCI一BaC+2NH↑+
同一单位进行比较。A中(HO》=0.1mol·L+·min',
10HO。(2)氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低,
则(H)=3u(HO)=0.3mol·L1·min:B中
烧杯中的饱和澄清石灰水变浑浊,说明温度升高,则
试管中固体A和一定量的液体B的反应为放热反
(H)=0.27mol·L.1·min1:C中(CH OH)=
应,符合该条件的化学方程式有CaO十HO一
0.01mol·L4·s,则(H2)=3(CHOH)=
Ca(OH):等。(3)仪器丙的名称为长颈漏斗。仪器丁
0.03mol·L1·s1=l.8mol·L.1·min1:D中
的底部有温热感,能说明该反应是放热反应,盐酸与
(CO)=2mol·L-t·h',则v(H)=3(CO)=
氢氧化钠溶液发生中和反应生成氯化钠和水,该反应
6mol·L.1·h1=0.1mol·L1·min1。综上所述,
的离子方程式为H十OH一H,O.]
C项反应速率最快。]
2.(1)Mg十2H一Mg2++H↑;铝片:变大
[变式2-2](1)0.1m·L1·mim'。(2)0.1mol·L1.
(2)2A1+2OH+6H2O2CAI(OH):]-+3H↑:
(3)6。
骆
铝片
[(1)前2n内用Y的浓度变化表示的平均反应速率
(3)Al:Ag:0+2e+H2O-2Ag+20H.
02 mol
[(1)甲池中镁、铝均能与硫酸溶液发生反应,由于Mg
(0=2L
2 min
一00md·L,1·mn,根据不同物质表示
的金属活动性更强,优先反应,总反应的离子方程式
的反应速率之比等于相应物质的化学计量数之比,得(V=
为Mg十2HMg+H:↑。Mg失去电子,作负
2Y)-2×0.05mol·L1·min1=0.1mol·L↓·min1。
极,A1作正极。根据反应的离子方程式可知,反应不
(2)根据化学方程式可知,前2min内生成0.2oY,消耗
断消耗氢离子,溶液pH变大。(2)乙池中铝与氢氧化
0.3mxX,2mim末X的物质的量(X)=0.5mdl一0.3ml
钠溶液反应,镁与氢氧化钠溶液不反应,总反应的离子
方程式为2A1+2OH+6HO一2[A1(OH):]+
02ml,2mm末X的浓度c(0=nS-2mml
21
3H↑。铝失去电子,作负极,氢氧根离子向负极移
0.1ml.L.1。(3)前2in内(Z=0025l·1.1·s1.
动。(3)根据电池反应可知,铝元素的化合价升高,铝
将单位换算得(Z)=015mml·L.1·minl,v(Y):v(Z)
13
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005d·L1min1:0.15mol·11·min1=2:n,
[变式6-1]B[S),和S),的浓度相等不能说明这两
解得n=6。(4)根据“三段式”法计算:
种气体的浓度不再发生变化,因此不能说明该反应达到
4W(g)+3X(g)一2Y(g)+6Z(g)
平衡状态,A错误:该反应中除了二氧化氮为红棕色,其
起始量/mol
0.6
0.5
0
0
他气体均为无色,混合气体的颜色保持不变,说明二氧
转化量/mol
0.4
0.3
0.2
0.6
化氮的浓度保持不变,则反应达到平衡状态,B正确:每
2min末量/mdl0.2
0.2
0.2
0.6
消耗1molS)的同时生成1 mol NO,二者均表示逆反
2min末气体总物质的量为0.2mol十0.2mol十0.2mol
应,故无法说明该反应达到平衡状态,C错误:该反应为
十0.6mol=1.2mol,起始时气体总物质的量为0.6mol
纯气体反应,且在恒容密闭容器中进行,无论是否达到
十0.5mol=L.1mol,2min末恢复到反应前的温度,温
平衡状态,混合气体的密度始终不变,D错误。]
度和体积相同时,气体压强之比等于气体物质的量之
[变式7-1]D反应过程中反应物的量逐渐减少,生
比,2min末体系内的压强是反应前压强的-2m0
成物的量逐渐增加,由曲线变化可知X代表NH,在化
1.I mol
学反应中,各物质的物质的量变化量之比等于相应物质
导倍
的化学计量数之比,由题图可知,达到平衡时,X增加了
[变式31]A[温度越高,盐酸浓度越大,固体表面积
1mol,Y减少了0.5ml,二者的化学计量数之比为2:1,
越大,反应速率越快:反之则反应速率越慢。结合题表
则说明Y代表N。根据分析可知,Y表示的物质是N,
中信息可知,A中产生气体的速率最慢.]
A错误:t1min后,X的量继续增加,Y的量雏续减少,说
[变式32]D[A项,将铁片变成铁粉可以增大反应
明反应继续正向进行,即正反应速率大于逆反应速率,
物的接触面积,反应速率加快,不符合题意:B项,将容器
(NH)>e(NH),B错误:ts min时,该反应达到平
的容积缩小一半,HO(g)和H2(g)的浓度增大,反应速
衡状态,Y的物质的量从1mol降低到0.5mol,则其转
率加快,不符合题意:C项,压强不变,充入N使容器容
化率为50%,C错误:随者反应的进行,正反应速率逐渐
积增大,HO(g)和H2(g)的浓度减小,反应速率减慢,
下降,则a、b两点的正反应速率:a>b.D正确。]
不符合题意:D项,保持容积不变,充入N使容器压强
[变式&1]D[该反应是反应前后气体体积不变的反
增大,HO(g)和H2(g)的浓度不变,反应速率不变,符
应,由平衡时氢气的体积分数为25%可知,平衡时氢气
合题意.]
的物质的量为25%×2mo=0.5mol,由化学方程式可
[变式4-1]C[①中两个反应的反应条件不同,不互
知,平衡时l的物质的量为0.5mol,碘化氢的物质的量
为可逆反应:②中物质不同,前者反应物是浓硫酸,后者
为(1mol-0.5mol)×2=1mol。由分析可知,平衡时
生成物是稀硫酸,不互为可逆反应。
氢气的物质的量为0.5mol,则1min内,氢气的反应速
[变式51门A[假定完全反应,据“三段式”法,有:
1 mol-0.5 mol
5L.
X(g)+Y(g)*2Z(g)十W(g】
率为2min×608·min≈0.00083mol,Lt·s,A
起始浓度/
0.1
0.2
0
0
错误;由分析可知,平衡时1的物质的量为0.5mol,则
(mol·L1)
转化浓度
1的转化率为1mol-05md×100%=50%,B错误;
0.1
0.1
0.2
0.1
I mol
(mol·1.1)
该反应是气体体积不变的反应,恒温恒容容器内混合气
平衡浓度/
0
(mol·L1)
0.1
0.2
0.1
体的压强恒定不变,则容器内混合气体的压强不变不能
由于该反应为可逆反应,物质不能完全转化,所以平衡时
说明反应达到平衡状态,C错误:由分析可知,平衡时氢
的浓度范围:0<c(X)<0.1mol·1.1,0.1mol·L1<
气的物质的量为0.5mol,碘化氢的物质的量为1mol,
c(Y)<0.2mol·L.1,0<c(Z)<0.2mol·L.1,0<
容器中氢气和碘化氢的浓度之比为1:2,D正确.]
c(W)<0.1ml·L',故A项正确,B,C,D三项错误,]
[变式9]A[③选择高效催化剂只能加快反应速
14
参考答案与提示)
率,并不能使原料完全转化成氨,故A错误:②中“加压”
1 mol
可以加快反应速率,故B正确:合成氨反应是可逆反应,
(C)=号=0.25m0l·L.1·s,A错误:0一
2s
反应物不能反应完全,步骤④⑤通过液化将未反应完全
2s内,(D)=0.25mol·L1·s1=(C),由同一时
的氢气、氨气和氨分离开,循环使用,有利于提高原料的
间段内反应体系中各物质的反应速率之比等于对应
利用率,能节约生产成本,故C正确]
物质的化学计量数之比可得一2,B错误:根据上述分
【阶段考过关练】
析可知,02s内B的转化率为晋×10%
1.D[将食物存放在冰箱中,可降低温度,减缓食物的
75%,C正确:恒温恒容条件下,容器内的压强之比等
氧化速率,与减小反应速率有关,故A不符合题意:将
于气体的物质的量之比,即反应起始时与反应2s时
铁矿石粉碎,可增大接触面积,加快反应速率,与增大
容器内的压强之比为4mol:(1+0.5+1+0.5×
反应速率有关,故B不符合题意:在包装袋内放置除
2)mol-87.D错误.]
氧剂,可减缓食物的氧化速率,与减小反应速率有关,
5.C[A项,可逆反应达到平衡状态时,正、逆反应速率
故C不符合题意:炒菜时使用铁锅而不用铝锅,是因
为用铝锅炒制食物的时候,若遇到有酸性或碱性的食
相等,即3()=(H),速(N)=3(H:),说
物,会有微量的铝渗人,长期摄入铝会损伤人体机能,
明正,逆反应速率不相等,错误:B项,H一H键断裂、
该措施不是为了改变化学反应速率,故D符合题意。]
N一H键形成均为正反应,不能说明反应达到平衡状
态,错误:C项,NH的物质的量分数保持不变,说明
2.B「由反应物的浓度由2l·1.1降到0.8xl·I.1
反应达到平衡状态,正确:D项,c(N):c(H2):
需要20s可知,20s内反应速率为
2 mol.L0.8 mol L..06 mol .1.s
c(NH)=1¥3:2,不能说明各物质的浓度不变,所以
208
反应不一定达到平衡状态,错误。
若反应速率不变,则反应物的浓度再由0,8ml·L.
6.(1)0.035mol·L1·mim。(2)大于。(3)50:
降到0.2mol·1.所需要的时间为
50min后随着时间变化,SO、SO,和O2的浓度保持
Q.8molL-0.2mol:L=10s,但随着反应的
不变,且均不为0。(4)B
0.06mol·L1·s
进行,反应物的浓度逐渐诚小,化学反应速率逐渐减
[1)0~20mim内,(S02)=L.0-0,3)mol.L
20 min
小,则所需时间应大于10s。]
0.035mol·I1·min1。(2)题图中d点反应未达到
3.A[对于可逆反应,升高温度,正,逆反应速率都增
平衡状态,反应正向进行,故正反应速率大于逆反应
大,故A错误:使用高效催化剂可增大反应速率,故B
速率。(3)结合图像可知,反应进行到第50min时各
正确:反应达到平衡后,正,逆反应速率相等且不变,
物质浓度不再变化,说明该反应恰好达到平衡状态。
所以反应达到平衡后,○的反应速率保持恒定,故
(4)通过改变影响平衡的条件(如压强、温度、浓度
C正确:由2NO(g)+2C0(g)=N(g)+2CO2(g)可
等),可提高反应进行的程度(限度),A正确:体系中
知,单位时间内消耗C)和消耗CO,的物质的量相等
气体的总质量不变,且容器的容积不变,则体系中气
时,即正、逆反应速率相等,反应达到平衡,故D
体的密度保持不变,因此密度不变不能说明反应达到
正确.]
平衡状态,B错误:使用催化剂可以加快反应速率,C
4.C[0~2s内A的转化率为50%,则A参与反应的
正确.]
物质的量为2mol×50%=1mol,则
【等级考提能练】
2A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)
1.B[加入Na:SO),溶液,可以起到稀释硫酸的作用,使
起始量/mol
2
2
0
0
溶液中(H)降低,反应速率减小,但氢气的量不变,①
变化量/mol
1
1.5
1
0.5x
正确:改用50mL0.1mol·L的稀盐酸,溶液中
2s时的量/ml
1
0.5
1
0.5s
c(H)降低,反应速率减小,生成氢气的量减小,②错
15
考点同步解读〉高中化学必修笃二海J乡
误:该反应在溶液中进行,减压对反应速率基本无影
0.15mol·L1·s1,A正确:题图中两曲线相交后
响,③错误:改用50mL0.1mol·L的硝酸,由于硝
A、B物质的量还在减少,说明反应还未达到平衡,
酸具有强氧化性,与Z发生反应不生成氢气.而是生
B错误:12s时,B浓度的改变量为0.2mol·L,,物
成NO气体,①错误:冰水浴使反应温度降低,反应速
质的量的改变量为0.4mol,生成C的物质的量为
率减小,由于氢离子的物质的量不变,因此最终产生
0.8mol,则改变量之比等于化学计量数之比,因此化
的氢气的量不变,⑤正确:加人Na:CO,溶液,NaC方
学计量数之比b:c=1:2,C正确:12s时,A浓度的
与硫酸反应产生C)气体,反应消耗硫酸,导致生成
氢气的量减小,⑥错误。故符合题意的是①⑤。]
改变量加.6mA的转化率为最8:×
100%=75%,D正确]
2.B[由题干信息可知,合成氨反应是一个放热反应,
5.B[本题分别给出了2s时和平衡时的数据,可根据
反应物.总能量(1molN和3molH的能量之和)高
“三段式”法表示出起始、转化、2s时或平衡时的数
于生成物总能量(2 mol NH,的能量),A错误:根据化
据,进行综合分析:
学方程式可知,反应过程中有1.5mlH一H键断裂
2s时,由“三段式”法得
(即有3molN一H键形成)时,有3molN一H键断
N:0(g)=2NO:(g)
裂,说明正,逆反应速率相等,反应达到化学平衡状
起始量/mol
0.5
0
态,则的浓度保持不变,B正确:升高温度,正、逆
转化量/mol
0.05
0.10
反应速率均增大,C错误:反应达到最大限度的特征之
2s时的量/mol
0.45
0.10
一是正,逆反应速率相等,当反应速率满足(N):
平衡时,设有r mol N.O,参与反应
(H)=1:3时,正,逆反应速率不一定相等,不能说
N:O.(g)2NO (g)
明反应达到最大限度,D错误。]
起始量/mol
0.5
0
3.B[由题表中数据可知,tmin,t4min时各物质的物
转化量/mol
2.x
质的量相同,则t3min时,该反应达到平衡状态,A正
平衡量/mol
0.5-x
2x
确:0一10min内用CaH表示的平均反应速率为
根据平衡时容器内的压强为开始时的1.6倍,可得
2 mol-1 mol
21.
0.5-+2x=1.6,解得x=0.3
0.5
10 min
-=0.05mol·L.1·min,B错误:由题
给反应可知,正反应为气体体积增大的反应,当容器
根据上述分析可知0~2s内(N0,)=905m0
2s×5L.
中气体压强不再改变时,该反应达到平衡状态,C正
Q.005mol·L.1·s1,A错误:2s时气体的总物质的
确:由“三段式”法可知:
量为0.45mol+0.10ml=0.55mol,则2s时容器内
)(g)+CH(g一CH(g)+(Og)十H(OXg)
压强与开始时容器内压强之比为0.55:0.5=11:10,
起始量/
即2s时容器内的压强为开始时的1,1倍,B正确:平
2
0
0
mol
衡时体系中含0.2molN(),C错误:平衡时N2O,的
转化量/1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
mol
转化常为品3哥×10X=0%,D情误,]
平衡量/1.8
0.8
1.2
1.2
1.2
6.C[实验②①反应物的起始浓度相同,但温度不同,
mol
④反应速率较大,则可得出:升高温度,化学反应速率
物质的量之比等于压强之比,则平衡时与起始时气体
加快,A项正确:实验①④相比,④的反应物起始浓度
的压强之比是(1.8十0.8+1.2十1.2+1.2):(3十2)
低,温度高,反应速率更快,说明升高温度化学反应速
=3125,D正确。
率加快,B项正确:实验③和②的反应物起始浓度,温
4B[0~2s,A的平均反应速度为03m0lL
2s
度均相同,X的浓度不再变化的值也相同,但实验③的
16
参考答案与提示)
化学反应速率更快,故实验③可能是使用了催化剂,
0.12m0×100%=60%.③与实验b相比,实验c只
0.2 mol
而催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,C项错
是反应速率加快了,反应达到平衡时的总压强(即气
误:在0~10min内,实验②中X的浓度变化量为
体总物质的量)没有改变,改变的条件只能是使用催
02m1,则0=2(0=号×020m
10 min
化剂。]
=0.01mol·Lt·min,D项正确.]
8.(1)50%。
(2)5.4.
7.(1)BDE。(2)①2.5×104mol·L-1·mim。
[(1)根据碳原子守恒可知,参与反应的C0:的物质
②60%.③使用催化剂.
的量为.05,放C0的转化率为5☐×
[(1)由题给化学方程式知,当(NO)=2(CO)时
100%=50%。(2)由题表可知,选择使用催化剂I和
反应达到平衡,A错误:混合气体中N,的体积分数保
350℃条件下,0一2min生成CHOH的浓度是
持不变时,说明反应达到平衡,B正确:由题给化学方
程式知,单位时间内断裂1个N=N键的同时生成2
10.8molL,平均反应速率为10,8mol.L
2 min
个C一O键,正、逆反应速率相等,反应达到平衡,
5.4mol·L.·min.]
C错误:反应有固体参加,恒温、恒容条件下,混合气体
【竞赛考拔高练】
的密度保持不变,说明混合气体的质量不再变化,反
1.B[对比条件①②,开始时c特球片裙相等,化刚:②>
应达到平衡,D正确:反应前后气体的总物质的量不
①,降冰片烯完全消耗所需时间:①>②,则反应速
变,当混合气体的平均摩尔质量保持不变时,说明气
率:②>①,所以其他条件相同时,催化剂浓度越大
体的总质量不再变化,反应达到平衡,E正确。(2)起
反应速率越大,A正确:根据条件①③对应的曲线,可
始时充人0.4 mol CO、0.2 mol NO,发生反应:
计算出其对应的反应速率分别为3.0mol·L1÷
2CO(g)+2NO(g)一2C)(g)+N(g),设达到平衡
250min=0.012mol·L1·min、1.5mol·L.1÷
时转化的C()、八N)的物质的量为nmol,列“三段式”法
125min=0.012mol·L,1·min,所以其他条件相
如下:
同时,降冰片烯的浓度与反应速率无关,B错误,C正
2C0(g)+2N0(g)一2CO(g)+N(g)
确:结合题图可知,在条件②下,降冰片烯完全消耗需
起始量/mol0.4
0.2
0
0
婴125min,则其半衰期为62.5min,D正确.]
转化量/mol
2.(1)①2A(g)=B(g).②0.025mol·L.t·min'.
1
平衡量/mol0.4-n0.2-n
③香:=。
2
(2)①a~b:3mol.L1·mim'。
①实验b开始时总压强为180kPa,平衡时总压强为
②I。③33.3%:75。
165kPa,由压强之比等于气体总物质的量之比得
[(1)①由题图知,相同时间内,A的物质的量诚少
0.4+0.2
180
0.6mol,B的物质的量增加0.3mol,所以该反应的化
0.4-n+0.2-n++
1,解得n=0.1,所以实
学方程式为2A(g)=B(g)。②反应开始至4min
2
时,n(A)=n(B),设A转化的物质的量为xmol,则
验b从开始至平衡时用CO表示的反应速率(C)》
0.1mo
(0.8-x)mol=(0.2+号)mol,解得x=0.4.则
101.
=2.5×10+mol·L.1·min。②实验a
40 min
开始时总压强为190kP,平衡时总压强为171kPa,由压强
=z设。-0025mL·m血.0油
题图知,4min时,反应物和生成物的物质的量还在变
之比等于气体总物质的量之比得一
0.4+0.2
Q402-t+受
化,所以反应没有达到平衡状态:8min时,反应物和
生成物的物质的量不再变化,反应达到平衡状态,所
190
17,解得n=0.12,实验a中N0的平衡转化率为
以(正)=(逆)。(2)①刚开始时,反应物的浓度大
17
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所以平均反应速率最大的是a~b段:0~lmin内,
(6油产2×10%=8照7%,解得产6.]
H)=8,mo6mol=1mlLt·min',则
2I.×1min
[变式31]D[CH.CH-CH.CH分子式为C,Ho,与
c0)=号(H)=号×1mml1·mn-
CH不同,A错误:CH一CH:分子式为CH,与
C,H不同,B错误:CH,CH-CH分子式为CH,与
3molL·min'.②反应中加人了催化剂,则反
CHo不同,C错误:CH CHCH.分子式为CHo,与题
应速率加快,达到平衡状态所用的时间减少,但平衡
CH
状态相同,反应过程将变为题图中的曲线【。③如题
给物质分子式相同,且二者结构不同,互为同分异构体,
图所示,平衡时(H)=2mol,则反应消耗的氢气为
D正确]
8mol一2mol=6mol,消耗的二氧化碳为6mol
[变式3-2]C[分子式相同,各元素的质量分数也相
号-2ml.则平衡时Q0的转化率是号哥×100%≈
同的物质可以是同种物质,也可以是互为同分异构体的
33.3%:平衡时生成CH3OH、HO的物质的量均为
不同物质,A错误,C正确:仅通式相同的物质不一定互
GmoX号=2ml,则反应前后容器内的压强之比等
为同系物,只有结构相似,且在分子组成上相差一个或
若干个CH原子团的有机物才互为同系物,B错误:相
于反应前后气体的物质的量之比,即反应前后容器内
对分子质量相同的不同物质,分子式不一定相同,如
的压强之比为(6mol十8mol):[(6mol-2mol)+
CxH和N,D错误。]
2 mol+2 mol++2 mol]=7:5.]
CH
第七章有机化合物
[变式+1]C[CH,与异丁烷(CHCH一CH)结
第六讲认识有机化合物
构相似,分子组成上相差3个CH原子团,互为同系物,
【变式训练】
A正确:金刚石和石墨为碳元素组成的不同单质,互为
[变式11]C[有机化合物中的每个碳原子与其他原
同素异形体,B正确:C与共N的质子数不同,不互为同
子形成4个共价键。C项中有1个碳原子周围形成5个
共价键(2个单键和1个三键),不符合碳原子的成键特
位素,C错误:气和8
°的分子式都是
点.C错误。]
[变式21]A[甲烷分子中只有4个C一H极性键,A
CH2,二者结构不同,互为同分异构体,D正确。」
错误:碳原子数相邻的链状烷烃分子在组成上均相差一
[变式51门C[甲烷与氯气在光照条件下发生取代反
个CH原子团,如果链状烷烃分子中的碳原子数为,
应,氯气逐渐被消耗,试管内黄绿色逐渐消失,故A正
氢原子数就是2n+2,则链状烷烃的分子通式为CH+?
确:甲烷与氯气反应生成的一氯甲烷为气体,其他有机
(n为整数,且≥1),B正确:丙烷分子中的3个碳原子
产物均为液体,并且生成的HC易溶于水,故甲烷与氯
不在一条直线上,C正确:烷烃均难溶于水,易溶于有机
气的反应为气体分子数减少的反应,会导致试管内液面
溶剂,D正确。
上升,但一氯甲烷难溶于水,液体不会充满试管,故B正
[变式2-2](1)CH.(2)CH:。(3)C6H.
确,C错误:该反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳
(4)CH。(5)CH
均呈油状,会附在试管内壁上,故D正确.]
[(1)由14n十2=44,解得n=3。(2)由2n+2=12,解得
[变式52]C[取代反应是指有机物分子中的某些原
n=5。(3)1个CH+:分子中含有(8n十2)个电子,由
子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。C项中
8n十2=50,解得n=6。(4)1个CH+2分子中共价键
的反应为置换反应,不属于有机反应,更不属于取代
(共用电子对数)为3n十1,由3n+1=19,解得=6。
反应]第六章)化学反应与能童儿
第五讲
化学反应的速率与限度
高考要求学业标准·学法指引
考点分布
·课标解读。
·学法指引·
1.化学反应速率的定义。(★)
1.理解化学反应速率的含义和
1.建模计算法。建构用定义式计算反应速
2.外界条件(温度、浓度、压强、
化学平衡的特征。
率、用“三段式”法进行化学平衡计算的
催化剂等)对化学反应速率2.构建计算化学反应速率、平衡
思维模式。
第
的影响。(★★★★★)
转化率和判断化学平衡状态2.实验探究法。通过实验探究感知反应温
3.化学反应的可逆性和化学反
的认知模型。
度,催化剂对反应速率的影响,学会用控制
应的限度。(★★★★)
3.运用变量控制法,通过实验探
变量法探究外界条件对反应速率的影响。
4.控制反应条件在生产和科学
究归纳和理解反应条件对化3.归纳整合法。归纳、概括化学平衡的特征
研究中的作用。(★)
学反应速率的影响。
和可逆反应达到化学平衡状态的标志。
考点分类】
考点透析·典例制析
考点1
化学反应速率及其表示方法
5年8考州
核心总结
章难点突破…
1.化学反应速率:
对化学反应速率的理解
定义一用来衡量化学反应过程进行快慢程度的物理量
(1)化学反应速率没有负值
通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度
表示方法
的增大来表示(取正值)
(2)化学反应速率是指一
计算方法一=长或0=
△
段时间内的平均反应递率,而
不是指某一时刻的晚间反应
常用单位一mol·L1·s1或mo·L·min
连来。
2.化学反应速率与化学计量数的关系
(3)在一定温度下,固体
同一反应在同一时间段内,用不同物质来表示的反应速率
和纯液体物质单位体积内的
可能不同,但化学反应速率的数值之比等于这些物质在化学方
物质的量保持不变,即物质的
程式中的化学计量数之比。
量浓度为常数。因此,固体和
如在反应aA(g)+bB(g)一cC(g)+dD(g)中,存在
纯液体物质的化学反应速率
(A)_u(B)_(C)_(D)
被视为常数。
d
(4)同一化学反应的反应
速率用不同物质表示时,可能
⊙考题(2024·重庆江津二中期中)下列说法正确的是
相同,也可能不同,但它们的
实际意义完全相同,即一种物
A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量
质的化学反应速率代表了整
变化来表示
个化学反应的反应速率。用
B.用不同物质的浓度变化表示同一段时间内、同一反应的速
不同物质表示的反应速率之
83
/考点同步解读)>高中化学必修第二册RJ@
率时,其数值之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比
所以不同,与反应物或生成物
C.化学反应速率指的是某时刻的瞬时速率
的化学计量数有关,同一反应
D.化学反应速率的单位由时间单位和物质的量单位决定
中物质的化学计量致越大,化
解析化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量
学反应速率的值就越大。
或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示,A错误:用不同物质
的浓度变化表示同一段时间内,同一反应的速率时,其数值之比
等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比,B正确:化学反
误区防销…
第
应速率指的是某时间段内化学反应的平均速率,C错误:化学反
化学反应速率的表示方法
应速率的单位由时间单位和物质的量浓度的单位决定,D错误。
(1)化学反应速率的单位
答素B
还可以写成mol/(L·min)或
第六章
⊙考题12(2024·广西贵港江南中学期中)反应4A(s)十
mol/(L.·s),但不能写成
3B(g)一2C(g)+D(g),经2min后B的浓度减少了0.6mol·L1。
mol/L.·min或mol/1.·s。
第七章
下列对此反应化学反应速率的表示,正确的是()。
(2)表示化学反应速率
A.用A表示的化学反应速率是0.4mol·LJ·min
时,必须指明是用反应体系中
第
B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3:2:1
的哪种物质作标准
C.用B表示2min末的反应速率是0.3mol·LI·min
D.在这2min内B和C两种物质的浓度均逐渐减小
解析一般不用固体表示化学反应速率,因为一般将固体的
☆拓展延伸…
浓度视为常数,A错误:同一反应用不同物质表示的化学反应速
固体或纯液体反应速率的
率,其比值等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比,B正确:
表示方法
(B)=0.3mol·L1·minl,该速率是平均速率,C错误;B为反
固体、纯液体的浓度为定
应物,C为生成物,两者的浓度不可能同时减小,D错误。
值,在表示反应速率时,不能
答案B
用浓度变化来表示,可以用质
⊙变式1(2024·湖南长沙明德中学月考)在一定条件
量或体积变化来表示,气体的
下,反应N2(g)+3H2(g)一2NH(g)在10I恒容密闭容器中
反应速率还可以用压强变化
进行,测得2min内,H2的物质的量由20mol减少到8mol,则
来表示。
2min内NH的平均反应速率为()。
A.1.2mol·L.l·min
B.1.8mol·L.l·min-
C.0.4mol·L1·min1
D.0.6mol·L-1·min1
考点2
化学反应速率计算的常用方法
5年15考”
·核心总结
方法点拨
1.定义式法:根据一进行计算。
比较化学反应速率大小的
两种方法
2.比例式法:根据化学反应速率之比等于化学计量数之比
首先看单位是否统一,若
进行计算。
不统一,则换算成相同的单位。
84
第六章)化学反应与能童
方法一:换算成同一物质
3.“三段式”法:
表示的速率,再比较数值的
(1)写出有关反应的化学方程式。
大小。
(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量。
方法二:比较化学反应速
(3)根据已知条件列方程式计算。例如,
率与化学计量数的比值,即对
反应
mA(g)十B(g)=C(g)
于反应aA十B一C+dD.
to时刻浓度/(mol·L)a
6
0
比较A与B的大小,若
a
b
转化浓度/(mol·L.)
1.
pa
拉
m
(AB,则A表示的化
b-nr
px
学反应速率比B表示的大。
t1时刻浓度/(mol·L)a一x
2
2
则A乙m(B)
m-)m0lL1·s
nt
误区防错…
关于计算化学反应速率
pr
v(C)=
m(4-to)mol·L·s。
的注意事项
(1)对化学反应mA(g)十
⊙考题21(2024·浙江余杭高级中学期中)已知反应:4A(g)
B(g)一C(g)十qD(g),有
下列关系:
+2B(g)一C(g)十4D(g)在不同条件下的化学反应速率如下,
比例式:v(A)v(B):
其中反应速率最快的是()。
(C):(D)=n:n:p:q
A.(A)=0.025mol·L1·s
等式:n·u(A)=m·
B.v(B)=0.7mol·L1·min
(B).g·(C)=p·v(D)。
C.v(C)=0.4mol·L1·mini
即化学计量数与反应速率口
D.v(D)=l.1mol·L-1·min
交叉相乘,不能错写为n·
解析将各项反应速率转化为用A表示的化学反应速率。
(A)=n·v(B).
A项,(A)=0.025mol·L1·s1=1.5mol·L1·minl;
(2)比较化学反应速率的
大小时,不能单纯地比较各物
B项,v(B)=0.7mol·L1·min1,转化得v(A)=
质反应速率的数值大小,应结
1.4mol·L1·minl:C项,v(C)=0.4mol·L1·min1,转化
合化学方程式中各物质的化
得(A)=1.6mol·L1·min;D项,(D)=l.1mol·L.1·minl,
学计量数的大小进行比较,同
转化得v(A)=1.1mol·L1·minl。故选C。
时还应注意时间单位的统一。
答案C
(3)运用“三段式”法计算
⊙变式2①(2024·重庆巴蜀中学期未)我国科学工作者利
化学反应速率时:起始量、转
用Pt/αMoC催化剂实现了氢气的低温制备与存储,涉及的化学
化量,某时刻量中,只有不同
物质的转化爱之比等于对应
反应为CH,OH(g)+H,O(g)化制3H,(g+CO,(g)。在不同
物质的化学计量数之比,不同
条件下,下列用不同物质表示的反应速率最快的是()。
物质的起始量或某时刻量与
A.v(H2O)=0.1mol·L.-1·min
化学计量数没有必然的关系,
B.u(H2)-0.27mol·L1·min
不能列比例式计算。
85
/考点同步解读〉高中化学必修第二斯J②
C.v(CHOH)=0.01mol·L1·s
奇难点突破…
D.v(CO2)=2mol·L·h-1
利用化学反应速率书写
⊙考题22(2024·贵州贵阳清华中学月考)将等物质的量
化学方程式
(1)反应物和生成物的确
的AB混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)十B(g)
定方法
一xC(g)十2D(g),5min后,测得D的浓度为0.5mol·L1,
反应物的物质的量、质量
c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol·L1·min。求:
或浓度随反应的进行不断减
(1)此时A的浓度c(A)=
mol·Ll。
小:生成物的物质的量、质量或
第五章
(2)反应开始前容器中A、B的物质的量n(A)=n(B)=
浓度随反应的进行不断增大。
(2)化学方程式中各物质
mol。
化学计量教的确定方法
第六章
(3)B的平均反应速率(B)=
mol·1.1·min。
如反应aA(g)十B(g)
(4)x的值为
=cC(g)+dD(g)中,a:
第七章
解析设起始时A,B的物质的量均为amol。
btc:d(化学计量数之比)=
3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)
△n(A):△(B)t△n(C):
第
△n(D)(物质的量的变化量之
起始量/mol
0
0
比)=△c(A):△c(B):
转化量/mol
1.5
0.5
0.5.x
0.5×2
△(C):△c(D)(物质的量浓
5min时的量/mola-1.5
a-0.50.5x
0.5×2
度的变化量之比)=v(A):
cB-&-0.8-后,解得a=3,即(A)=n(B)=3mol
c(A)-a-1.5-3
(B):(C):v(D)(反应速
率之比)。
5 min(A)-(35)mol-0.75 mol.I.1,
2L
5min内(B)=
0.5 mol
=0.05mol·L1·min1,
误区防错”
2L×5min
“三段式”法计算化学反应速率
w(C)=
0.5xmol=0.1molL1·min,解得x=2。
(1)关注容器容积:当题
2L×5min
目中不是直接给出反应物或
答案(1)0.75。
(2)3。(3)0.05。(4)2.
生成物的物质的量浓度,而是
⊙变式22把0.6molW气体和0.5molX气体混合于2L
给出物质的量及容器的容积,
密闭容器中,使它们发生反应:4W(g)+3X(g)→2Y(g)+Z(g).
解答这类题目时,不要想当然
2min末已生成0.2molY,若前2min内以Z的浓度变化表示的
地认为容器容积为1L,从而
导致出错
平均反应速率为0.0025mol·L1·s1,试计算:
(2)关注物质状态:固体
(1)前2min内用W表示的平均反应速率为
和纯液体在化学反应中浓度
(2)2min末时X的浓度为
基本不变,因此不能用浓度变
(3)化学方程式中n=
化计算其反应速率
(4)2min末,恢复到反应前温度,体系内压强是反应前压强
的
倍。
86
第六章化学反应与能堂/
考点3
影响化学反应速率的因素
5年8考
·核心总结·
奇难点突破…
影响因素
一般规律
影响化学反应速率的因素
反应物自
反应物的化学性质越活泼,化学反应速率就越快:
(1)决定化学反应速率快
因
身的性质
反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率就越慢
慢的最主要因素是物质自身的
般来说,使用合适的催化剂能显著地加快化学反应
性质,外界条件只起次要作用。
催化剂
速率
(2)对于纯液体或固体物
升高温度,化学反应速率加快:降低温度,化学反应速
质,可认为其浓度为常数,它们
温度
第
率减慢
的量的改变不会影响化学反应
反应物
增大反应物的浓度,化学反应速率加快:
速率,但由于固体颗粒变小会
外
的浓度
减小反应物的浓度,化学反应速率减慢
增大表面积,所以改变固体颗
气体反应
增大气体反应物的压强,化学反应速率加快:
粒大小会影响化学反应速率。
物的压强
减小气体反应物的压强,化学反应速率减慢
(3)温度对化学反应速率
固体反应物
的影响对吸热反应和放热反应
的表面积
增大固体反应物的表面积,化学反应速率加快
均适用,且与反应物的状态无
其他
光波,电磁波,超声波、溶剂等也能影响化学反应速率
关。一般地,温度每升高10℃,
化学反应速率将增大2~4倍。
⊙考题3(2024·广东深圳七中月考)等质量的铁与过量
(4)由于压强的变化对固
稀盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定在不同时间()内产
体、液体或溶液的体积影响很
小,因而对它们浓度玫变的影
生的氢气的体积(V),根据数据得到如图所示曲线,则曲线a所对
响也很小,可以认为政变压强
应的实验组别是(
对它们的反应速率基本无影响。
(5)对于可递反应,催化
剂能够同等程度地玫变正、递
反应速牵。
①催化剂的作用是“改
变”化学反应速率,而不是加
组别
c(HC)/(mol·L-)
温度/℃
铁的状态
快(可能加快,也可能减慢)化
A
2.0
30
块状
学反应速率。大部分催化剂
B
2.5
30
块状
只能催化特定的化学反应,并
不能使所有的化学反应速率
C
2.5
50
块状
都改变。
D
2.5
50
粉末状
②催化剂在化学变化中
解析由题图可知,反应速率的大小关系为a>b>c>d:由表
能改变化学反应速率,但不能
改变反应物的转化率,也不能
格可知,B组的反应物浓度比A组的大,在其他条件相同时,增大
使非自发反应变成自发反应。
反应物浓度,化学反应速率增大,则反应速率:B>A:C组的反应
(6)化学反应速率受很多
温度比B组的高,在其他条件相同时,升高温度,化学反应速率增
因素的影响,外界因素主要考
大,则反应速率:C>B:D组固体反应物的表面积比C组的大,在
虑的是浓度,温度、压强和催化
87
/考点同步解读)>高中化学必修第二册RJ@
其他条件相同时,增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大,
剂等,除上述因素以外还有其
则反应速率:D>C。综合以上分析可知,反应速率:D>C>B
他影响因素,如接触面积、光
A,故曲线a对应的是D组。
照、电磁波等都会影响化学反
应速率。
答案D
归纳总结,
⊙变式3(2024·福建三明一中期中)下列四个试管中,
充入“惰性气体”对化学
发生如下反应:CaCO十2 HCI-CaCl2+HO十CO2↑,产生气
反应速率的影响
体的速率最慢的是(
)。
与化学反应体系中各反
第
应成分均不发生反应的气体
试管
CaCO,的状态
盐酸的浓度
温度
统称为“情性气体”
A
块状
1mol·L-
20℃
(1)恒温恒容时:通入惰
第六章
B
粉末状
1mol·L1
20℃
性气体引专体系总压增大,但
块状
2mol·L-
40℃
各反应成分的浓度不变,化学
第七章
D
粉末状
2mol·L
40℃
反应速率不变。
⊙考题32(2024·北京二中月考)反应C(s)十HO(g)
(2)但温恒压时:通入惰
第
一CO(g)十H2(g)在一个容积可变的密闭容器中进行,若碳足
性气体引专容器容积增大引粤
量,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()。
各反应成分浓度降低引患化
①增加碳的量且表面积保持不变②将容器的容积缩小一
学反应速率减小。
半③保持容积不变,充入He,使体系压强增大④保持压强不
误区防错:
变,充入He,使容器容积变大
关于影响反应速率的
因素的注意事项
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
(1)无论是放热反应还是
解析C是固体,改变C的用量且表面积保持不变,对反应物
吸热反应,升温都能增大反应
的浓度无影响,即不能改变反应速率,①符合题意:将容器的容积
速率,而不能认为升温只会增
缩小一半,气体的浓度增大,反应速率增大,②不符合题意;保持
大吸热反应的反应速率。温
容积不变,充入H,体系压强增大,但没有改变参与反应的气体
度对反应速率的影响与反应
物的状态无关,适用于所有的
的浓度,不玫变反应速率,③符合题意:保持压强不变,充入He,
化学反应。
使容器容积变大,参加反应的气体浓度减小,反应速率减小,④不
(2)增大反应物浓度时,
符合题意。故选C。
注意化学反应的实质是否改
答案C
变。如常温时,铁片与稀硝酸
⊙变式3-2(2024·吉林通化一中期末)反应3Fe(s)+
反应,将稀硝酸改为浓硝酸,
反应速率并不增大
4Hz(O(g)一一FeO(s)十4H(g)在一容积可变的密闭容器中进
(3)增大(减小)压强,反应
行,下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是()。
速率不一定增大(减小)。恒温
A.将铁片变成铁粉
恒容时,充入情性气体(与体系
B.将容器的容积缩小一半
中的任何物质均不反应的气
C.压强不变,充入N2使容器容积增大
体),体系总压强增大,各物质
D.保持容积不变,充入N2使容器压强增大
浓度不变,反应速率不变。
88
第六章)化学反应与能堂/
考点4
可逆反应
5年5考
·核心总结。
然知识链接
概念
在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能同时向
典型的可逆反应
逆反应方向进行的反应
双向性:指可逆反应分为方向相反的两个反应正反
N十3H高强高压2NH
催化剂
可
应和逆反应的
特点
双同性:指正、逆反应是在同一条件下、同时进行的
2S)+0
修化林2S0
△
应
共存性:指反应物的转化率小于100%,反应物与生成
S),2+HO→HSO
物共存
NH+HO→NH·HO
第
表示
五章
化学方程式用“。一”连接
⊙考题4一
定条件下,某容器中各粒子在反应前后变化的
误区防错…
示意图如图所示,其中“。”和“。”代表不同元素的原子。
关于可逆反应的注意事项
c00
(1)判断可逆反应的关键
c00°
充分反应
909
8
00a
点是“同一条件”。如2H十
00
Qb
.08
反应前
反应后
0.点整2H,0和2H.0电解
下列关于此反应的说法,错误的是(
2H2↑+O2↑、Pb+PbO2+
A.一定属于吸热反应
2H,S0,放电2PlS0,+2H,0
B.一定属于可逆反应
和2PbS0,+2H,0充电Pb+
C.一定属于氧化还原反应
P%b),+2HSO,正反应发生
D.一定属于分解反应
的条件和逆反应发生的条件
不同,不互为可逆反应。
解析用A和B分别表示。和O,图中的化学反应可以表示
(2)正反应、逆反应的热
为2AB一2AB十B2,它一定属于可逆反应(AB不能反应完
效应相反。若正反应是吸
全)、氧化还原反应(有单质生成)、分解反应,但不能判断它是吸
(放)热反应,则递反应是放
热反应还是放热反应。
(吸)热反应。
答系A
(3)绝大多数化学反应都
有一定的可逆性,但有些反应
⊙变式41(2024·黑龙江齐齐哈尔八中月考)下列各组反
的可逆程度很小,如H十
应互为可逆反应的是()。
OH—HO和Ag+C
①H2十C2点槛2HC1与2HC1电解H2++Cl,+
一AgC1可视为完全反应。
(4)可逆反应不能反应完
②H2SO(浓)+2HBr-2H2O+Br2+SO2↑与Br2+SO,
全,任何可逆反应在一定条件
+2H2O-2HBr+H2SO
下的进程都有一定的限度,反
③2NO2—N2O4与NO,—2NO2
应物和生成物同时存在,其正
④CO2+H2O—HCO3与H2CO—H2O+CO2A
反应和逆反应的物质变化、能
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
量变化都相反。
89
考点同步解读〉高中化学必修第二椅RJ色
考点5
化学反应的限度
5年15考
·核心总结,
目归纳总结:
1.定义
化学反应的限度的特点
化学反应的限度是指当一个可逆反应进行到正反应速率
(1)任何可逆反应在给定
与逆反应速率相等时,反应物和生成物的浓度均不再改变,且
条件下都有一定的限度。
达到一种表面静止的状态(此时可逆反应的转化率达到最大),
(2)同一反应在不同条件
我们称之为化学平衡状态,简称化学平衡。化学平衡状态是可
下,其反应的限度不同。
第五章
逆反应在一定条件下所能达到的或完成的最大程度,即该反应
(3)相同条件下,不同的
进行的限度。
可递反应的限度不同。
第六章
2.化学平衡的速率图像
(4)一定条件下,可逆反
应达到化学平衡时,该反应达
(正)
(逆)
到最大限度,此时反应物的转
化学平衡
化学平衡
第七章
(正)=(逆)
(正)=(递)
化率达到最大值。
/()
(正)
第
反应正向开始
反应逆向开始
3.化学平衡状态的特征
化学平衡状态的特征常用“逆”“动”“等”“定”“变”描述,其
有难点突破
具体含义如下:
图解化学平衡状态的建立过程
(1)逆:化学平衡的研究对象是可逆反应。
新质浓度
反应政程
反应建年
反应折流度最大
以正最大,
(2)动:化学平衡是动态平衡,达到平衡后,正、逆反应都没
生成物最小
逆)为0
有停止,只不过速率相等而已。
反应物浓度追渐
减小,生成物浓
(正迎新减小
过中
(延)逐渐增大
(3)等:(正)=u(逆)。
度遥新大
(4)定:平衡时,各组分的浓度保持一定。
反应体系中各如
分求度不再社变
认正)=试进)
(5)变:条件改变,平衡被破坏,在新的条件下建立新的平衡。
⊙考题5在一个定容的密闭容器中进行如下反应:2SO(g)
十O2(g)一2S),(g)。已知反应过程中的某一时刻S)2,O,和S)
的浓度分别为0.1mol·L1、0.05mol·L和0.3mol·L.
误区防错,
当反应达到平衡时,下列可能存在的数据正确的是(
理解化学平衡状态应注意的问题
A.c(S02)=0.25mol·L1
(1)前提:一定条件下的
B.c(O2)=0.2mol·L1
可递反应。
(2)实质:正反应速率和
C.c(SO2)+c(SO3)=0.15 mol .LI
逆反应速率相等。
D.c(SO3)+c(O2)=0.4 mol L-!
(3)标志:反应混合物中
解析该反应是可逆反应,不能进行彻底,达到平衡时,0<
各组分的浓度保持不变。
c(SO2)<0.4mol·L1,0<c(O2)<0.2mol·L-1,0<c(SO3)<
(4)一定条件指反应所处
0.4mol·L1,当c(SO2)=0.25mol·L1时,在浓度范围内,
的外界状况:恒温恒压或恒温
90
第六章)化学反应与能童儿
A符合题意:若c(O2)=0.2mol·L1,不在浓度范国内,B不符
恒容等。
合题意:根据S原子守恒可知c(S)2)十c(SO3)=0.4mol·L1,
(5)(正)=v(逆)≠0,正
二者浓度之和不可能为0.15mol·L1,C不符合题意:根据化学
反应和逆反应仍在进行,化学
方程式可知,1mol·L1O反应会产生2mol·L1S0方,则当O
平衡是动态平衡。
完全转化为SO时,c(SO)十c(O2)达到最大,为0.4mol·L-1,
(6)化学平衡状态是可逆
反应在一定条件下进行到最
此时c(O2)=0,不特合可逆反应的特点,D不符合题意。
大限度的结果。
答案A
解题通法化学平衡的建立,既可以从正反应方向开始,又可
第
以从逆反应方向开始,无论从哪个方向开始,物质都不能完全反
五章
应,可利用极限法假设完全反应,计算出相应物质的浓度变化量,
则实际变化量小于极限值。
⊙变式51(2024·河北衡水中学期中)在容积不变的密闭
容器中进行反应X(g)+Y(g)一2Z(g)+W(g),已知反应中X、
Y的起始浓度分别为0.1mol·L1、0.2mol·L1,在一定条件
下,当反应达到化学平衡时,各物质的浓度可能是()。
A.X为0.05mol·L1
B.Y为0.1mol·L
C.Z为0.2mol·L
D.W为0.1mol·L
考点6
判断化学平衡状态的依据
5年20考,
·核心总结
就知识链接,
1.直接标志
化学平衡状态
(1)v(正)=(逆)≠0
(1)反应达到化学平衡状
①同一种物质的生成速率等于其消耗速率。
态时,各组分的浓度及质量分
②在化学方程式同一边的物质中,一种物质的生成速率与
数、体积分数均保持不变,但
另一种物质的消耗速率之比等于化学计量数之比。
不一定相等,也不一定合化
③在化学方程式两边的不同物质的生成(消耗)速率之比
学计量数之比。
等于化学计量数之比。
(2)化学平衡状态是建立
④单位时间内同一物质断裂的化学键与形成的化学键的
在一定条件(如浓度,温度、压
物质的量相等。
强等)之上的。当外界条件改
(2)各组分的浓度保持一定
变时,化学平衡可能发生改
①各组分的浓度不随时间的改变而改变。
变,也可能不发生改变。
办难点突遠”
②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间
的改变而改变。
化学平衡状态的间接标志
化学平衡状态的间接标
2.间接标志一“变量不变”
志是反应体系中总压强,平均
(1)反应体系中的总压强不随时间的改变而改变(适用于
相对分子质量、温度、密度、颜
有气体参与且反应前后气体的体积不相等的可逆反应)。
色等不随时间发生改变,判断
91
考点同步解读〉高中化学必修第二椅RJ②
时要注意反应特,点和容器的
(2)混合气体的密度不随时间的改变而改变(适用于:①恒
体积变化问题。如反应体系
压且反应前后气体的体积不等的可逆反应:②恒容且有固体、
中的总压强不随时间的改变
液体参与或生成的可逆反应)。
而改变适用于反应前后气体
(3)对于反应混合物中存在有颜色物质的可逆反应,若体
体积不等的可逆反应。
系的颜色不再改变,则反应达到平衡状态。
误区防错…
(4)体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大
判断化学平衡状态时的易错点
(1)判断化学反应是否达
值且不再随时间变化。
第
到化学平衡状态,首先要审清
⊙考题6(2024·山西大同一中期未)下列标志可表明对应
反应的外界条件,抓住反应的
反应达到平衡状况的是(
特点(化学计量数、物质的状
第六章
态等),然后具体分析
选项
反应条件
可逆反应
标志
(2)明确M,0的含义,M,
A
恒温恒容
第七章
2S0,(g)+0(g),能化剂
△
2S)(g)
混合气体的密度不变
B
恒温恒容
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)
混合气体颜色不变
(3)以下几种情况不能作
第
NH,COONH(s)
NH在混合气体中的
C
恒温恒压
为可逆反应达到化学平衡状
2NH (g)+CO.(g)
百分含量不变
态的标志:
0
恒温恒压
2NO (g)=N2O(g)
c(NO)=2c(N2O)
①反应组分的物质的量
解析恒温恒容时,混合气体的总质量不变,总体积不变,则
之比等于化学方程式中相应
物质的化学计量数之比
密度始终不变,所以密度不变时,反应不一定达到平衡状况,A错
②恒温恒容下气体体积不
误:恒温恒容时,混合气体的颜色不变,则c(NO2)不变,证明反应
变的反应,体系的压强或总物质
达到平衡状态,B正确;NH2COONH分解所得NH与CO,的
的量不再随时间的变化而变化,
物质的量之比为定值,NH的百分含量始终不变,所以NH在混
如2H(g)1(g)十H(g)。
合气体中的百分含量不变不能证明反应达到平衡状态,C错误:
③全是气体参加的体积不
c(NO2)=2c(N2O),只提供了反应物与生成物的浓度关系,无法
变的反应,体系的平均相对分子
判断正、逆反应速率是否相等,所以不能判断反应是否达到平衡
质量不再随时间的变化而变化,
如2H(g)一L(g)+H(g)。
状态,D错误。
④全是气体参加的反应,
答案B
恒容条件下体系的密度保持
⊙变式61(2024·广西南宁三中期末)已知反应NO2(g)
不变
+SO(g)一SO(g)+NO(g)。在一定条件下,将NO2与SO2
令方法点拔
以体积比为1:2置于一定容积的恒容密闭容器中发生上述反
判断反应达到平衡状态的标志
应,下列能说明该反应达到平衡状态的是(
)。
判断可逆反应是否达到
平衡状态的标志是“正逆相
A.SO2和SO的浓度相等
等、变量不变”。“正逆相等”
B.混合气体的颜色保持不变
指必须有正反应速率和逆反
C.每消耗1 mol SO方的同时生成1 mol NO2
应速率且两者相等,“变量不
D.容器中混合气体的密度保持不变
变”指可变的物理量不变。
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