2018届高三化学二轮复习高频考点精讲 高频考点十二 化学反应速率和化学平衡

高频考点十二 化学反应速率和化学平衡 [最新考纲] 1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率(α)。2.了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。4.掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(K)的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 化学反应速率的影响因素 1.(2014·新课标全国卷Ⅰ)已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ，在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为： H2O2＋I－―→H2O＋IO－慢 H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－快 下列有关该反应的说法正确的是(　　) A.反应速率与I－的浓度有关 B.IO－也是该反应的催化剂 C.反应活化能等于98 kJ· mol－1 D.v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2) 解析　A项，H2O2的分解速率取决于第一步的慢反应，该反应中I－为反应物，故反应速率与I－的浓度有关，正确；B项，该反应的催化剂为I－，IO－只是该反应的中间物质，错误；C项，98 kJ· mol－1是1 mol H2O2分解的反应热，反应热与活化能无关，错误；D项，将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2===2H2O＋O2↑，由化学反应速率与其对应物质的化学计量数的关系可知，该反应中不同物质的反应速率关系应为v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)，错误。 答案　A 2.(2017·天津理综，10节选)H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。 (2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为_____________________________________________________。 若反应温度过高，反应速率下降，其原因是____________________________________________________。 解析　(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大5×105倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，该反应中硫杆菌改变了反应路径，降低了反应的活化能。(2)由图1可知，温度在30 ℃左右时，速率最快；由图2可知，反应混合液的pH＝2.0左右时，速率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为30 ℃、混合液的pH＝2.0。若反应温度过高，硫杆菌蛋白质受热变性失活，导致反应速率下降。 答案　(1)降低反应活化能(或作催化剂) (2)30 ℃、pH＝2.0　蛋白质变性(或硫杆菌失去活性) 结合信息或图像，判断化学平衡移动方向 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。 下列判断正确的是(　　) A.增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大 B.第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃ C.第二阶段，Ni(CO)4分解率较低 D.该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]＝4v生成(CO) 答案　B 4.(2017·课标全国Ⅱ，27)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题： 图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x________0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是________(填标号)。 A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强 (2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是___________________________________________________________________________________________________________。 (3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 ℃之前随温度升高而增大的原因可能是____________________________________________________、 ___________________________________________________； 590 ℃之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是________________________________________