第2章 化学反应速率与化学平衡 章末复习建构课-【名师导航】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步课件(人教版2019)

第二章　化学反应速率与化学平衡 章末复习建构课 知识体系构建 01 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 2 1．反应速率与化学平衡 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 2．反应的方向 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 主题探究专攻 02 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 5 主题1　活化能与反应历程(机理) (1)A曲线代表未使用催化剂，E2为活化能，B曲线代表使用催化剂，E1为活化能。 (2)使用催化剂可以降低反应的活化能，反应速率增大。 (3)使用催化剂后，反应历程中的两步基元反应中，第一步的活化能E1＞第二步的活化能E3，第一步为决速步。 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 主题2　化学平衡常数的计算与应用 1．平衡常数计算思路 (1)利用三段式确定平衡时各组分浓度或分压。 (2)根据反应明确平衡常数表达式。 (3)将平衡浓度或分压代入表达式化简求值。 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 2．平衡常数的应用 (1)判断反应程度：K越大，反应程度越大。 (2)判断反应焓变的正、负。 (3)判断某时刻是否为平衡状态和反应进行的方向。 ①当Qc＜K时，反应向正反应方向进行； ②当Qc＝K时，反应处于平衡状态； ③当Qc＞K时，反应向逆反应方向进行。 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 主题3　反应速率与平衡图像分析 (1)首先明确横、纵坐标的含义。 (2)在上述基础上分析出图像中起点、终点、拐点的意义。 (3)当有两个条件因素对一个事件的影响相反时，事件的最终发展方向由影响大的因素决定。 (4)当有两个因素对一个物理量影响时，可控制其中一个因素不变，分析另一因素的影响。 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 高考真题体验 03 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 10 考点1　活化能与反应历程 1．(2021·山东等级考)18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生 水解，部分反应历程可表示为 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 为快速平衡，下列说法正确的是(　　) 1 2 3 4 5 A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步 B．反应结束后，溶液中存在18OH－ C．反应结束后，溶液中存在OH D．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变 √ 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 2．(2021·广东选择性考试，节选)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分______步进行，其中，第________步的正反应活化能最大。 1 2 3 4 5 [解析]　由题图可知，反应分为CH4CH3＋HCH2＋2HCH＋3HC＋4H 4个步骤，其中第4步的正反应活化能最大。 [答案]　4　4 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 考点2　化学平衡常数的有关计算及应用 3．(2022·湖南选择性考试)向体积均为1 L的两恒容容器中分别充入2 mol X和1 mol Y发生反应：2X(g)＋Y(g)⥫⥬Z(g)　ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) √ A．ΔH>0 B．气体的总物质的量：na<nc C．a点平衡常数：K>12 D．反应速率：va正<vb正 1 2 3 4 5 √ 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 BC　[A项，根据甲曲线可知反应放热，ΔH<0，错误；B项，p相同，a点对应的温度高，气体物质的量小，na<nc，正确；C项，假设恒温条件，a达到平衡。 　　 　　　2X(g) ＋ Y(g)⥫⥬Z(g) 起始量/mol 2 1 0 变化量/mol 2x x x 平衡量/mol 2－2x 1－x x 则有＝，x＝0.75， K＝＝12，但实际上a点对应的温度高，且该反应ΔH<0，故a点的K>12，正确；D项，a点对应温度高且压强大，va正>vb正，错误。] 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 4．(2022·湖南选择性考试，节选)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g)，起始压强为0.2MPa时，发生下列反应生成水煤气： Ⅰ.C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝＋131.4 kJ·mol-1 Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.1 kJ·mol-1 (1)下列说法正确的是________； A．平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动 B．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡 C．平衡时H2的体积分数可能大于 D．将炭块粉碎，可加快反应速率 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 [解析]　A项，平衡时向容器中充入惰性气体，各物质浓度不变，平衡不移动，错误；C项，Ⅰ、Ⅱ完全反应时φ(H2)＝，因Ⅰ、Ⅱ反应可逆，故φ(H2)<，错误。 [答案]　BD　 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 (2)反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1 mol。此时，整个体系__________(填“吸收”或“放出”)热量________kJ，反应Ⅰ的平衡常数Kp＝________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。 [解析]　反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，则水的变化量为0.5 mol，水的平衡量也是0.5 mol，由于CO的物质的量为0.1 mol，则根据O原子守恒可知CO2的物质的量为0.2 mol，生成0.2 mol CO2时消耗了0.2 mol CO，故在反应Ⅰ实际生成了0.3 mol CO。根据相关反应的热化学方程式可知，生成0.3 mol CO要吸收热量39.42 kJ ，生 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 成0.2 mol CO2要放出热量8.22 kJ，因此整个体系吸收热量39.42 kJ－8.22 kJ＝31.2 kJ；由H原子守恒可知，平衡时H2的物质的量为0.5 mol，CO的物质的量为0.1 mol，CO2的物质的量为0.2 mol，水的物质的量为0.5 mol，则平衡时气体的总物质的量为0.5 mol＋0.1 mol＋0.2 mol＋0.5 mol＝1.3 mol，在同温同体积条件下，气体的总压之比等于气体的总物质的量之比，则平衡体系的总压为0.2 MPa×1.3＝0.26 MPa，反应Ⅰ　C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)的平衡常数Kp＝＝0.02MPa。　 [答案]　吸收　31.2　0.02MPa 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 考点3　反应速率与平衡图像分析 5．(2022·全国甲卷，节选)(1)在1.0×105Pa，将TiO2、C、Cl2以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 ①反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的平衡常数Kp(1 400 ℃)＝________ Pa。 ②图中显示，在200 ℃平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是___________________。 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 [解析]　(1)①从图中可知，1 400 ℃，体系中气体平衡组成比例CO2是0.05，CO是0.6，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的平衡常数Kp (1 400 ℃)＝＝＝7.2×105Pa；②实际生产中需要综合考虑反应的速率、产率等，以达到最佳效益，实际反应温度远高于200 ℃，就是为了提高反应速率，在相同时间内得到更多的TiCl4产品。 [答案]　7.2×105　为了提高反应速率，在相同时间内得到更多的TiCl4产品，提高效益　 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 (2)TiO2碳氯化是一个“气—固—固”反应，有利于TiO2－C“固—固”接触的措施是__________________________________________ _________________________________________________________。 [答案]　将两固体粉碎后混合，同时鼓入Cl2，使固体粉末“沸腾” 1 2 3 4 5 章末复习建构课 主题探究专攻 高考真题体验 知识体系构建 B　[一般来说，反应的活化能越高，反应速率越慢，由图可知，反应Ⅰ和反应Ⅳ的活化能较高，因此反应的决速步为反应Ⅰ、Ⅳ，故A错误；反应Ⅰ为加成反应，而为快速平衡，反应Ⅱ的成键和断键方式为或，后 者能生成18OH－，因此反应结束后，溶液中存在18OH－，故B正确；反应Ⅲ的成键和断键方式为或，因此反应结束后溶液中不会存在OH，故C错误；该总反应对应反应物的总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，因此和CH3O－的总能量与和OH－的总能量之差等于图示总反应的焓变，故D错误。] $$