浙江省宁波市高考化学二轮专题 09 化学反应速率与化学平衡

化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应在单位时间内发生的变化量。

它是反应过程中物质转化的快慢程度的量化描述。

化学平衡是指当化学反应达到稳定状态时，反应物和生成物浓度之间的比例关系保持不变的状态。

反应速率和化学平衡是化学反应中两个重要的概念，它们对于我们理解和控制化学反应过程具有重要的意义。

一、化学反应速率化学反应速率的定义是单位时间内反应物消耗量或产物生成量与时间的比值。

它可以用下面的公式来表示：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度或产物浓度的变化量，Δt表示变化所用的时间。

化学反应速率受到多种因素的影响，其中最主要的有反应物浓度、温度、催化剂和反应物粒子间的碰撞频率等。

当反应物浓度增加时，反应发生的可能性就会增加，因此反应速率也会增大。

温度对于反应速率的影响很大，一般来说，温度升高时，反应速率会迅速增加。

这是因为温度升高会增加反应物的动能，提高粒子的碰撞频率，从而促进反应的进行。

催化剂是一种物质，它可以降低反应的活化能，使反应发生更容易。

催化剂通过提供一个新的反应路径，使反应能够以更低的能量发生。

因此，加入适量的催化剂可以大大加快反应速率。

此外，反应物粒子间的碰撞频率也会影响反应速率。

当反应物的浓度较低时，粒子之间的碰撞次数较少，因此反应速率较低。

二、化学平衡当一个化学反应达到平衡时，反应物和生成物的浓度之间的比例关系将保持不变。

在平衡状态下，反应物的转化速率等于生成物的转化速率。

化学平衡可以用下面的反应判断式来表示：aA + bB ⇌ cC + dD其中，A和B是反应物，C和D是生成物，a、b、c、d分别表示各物质的系数。

化学平衡是一个动态平衡，即反应物和生成物之间的转化一直在进行，但是总的浓度不再改变。

平衡常数K用来描述平衡系统中各组分浓度之间的关系。

当反应达到平衡时，平衡常数K的值将保持不变。

化学平衡可以通过改变反应条件来调节。

通过改变温度、压力或改变反应物浓度可以使平衡位置发生移动，从而改变反应的结果。

2020年高考真题反应速率、化学平衡1．（2020年浙江卷）溶液与溶液发生反应：，达到平衡。

下列说法不正确．．．的是( ) A ．加入苯，振荡，平衡正向移动 B ．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度 C ．加入固体，平衡逆向移动D ．该反应的平衡常数2．（2020年浙江卷）一定条件下：。

在测定的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是( ) A ．温度、压强 B ．温度、压强C ．温度、压强D ．温度、压强3．（2020年江苏卷）CH 4与CO 2重整生成H 2和CO 的过程中主要发生下列反应1422CH (g)CO (g)2H (g)2CO(g)247.1kJ mol H -+=+∆=⋅ 1222H (g)CO (g)H O(g)CO(g)41.2kJ mol H -+=+∆=⋅在恒压、反应物起始物质的量比()()42CH :CO 1:1nn =条件下，CH 4和CO 2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。

下列有关说法正确的是A ．升高温度、增大压强均有利于提高CH 4的平衡转化率B ．曲线B 表示CH 4的平衡转化率随温度的变化C ．相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A 和曲线B 相重叠D ．恒压、800K 、n(CH 4)：n(CO 2)=1:1条件下，反应至CH 4转化率达到X 点的值，改变除温度外的特定条件继续反应，CH 4转化率能达到Y 点的值4．（2020年天津卷）已知()2+26Co H O ⎡⎤⎣⎦呈粉红色，[]24CoCl -呈蓝色，[]2-4ZnCl 为无色。

现将CoCl 2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：()[]2+2--2426Co H O +4Cl CoCl +6H O ΔH ⎡⎤⎣⎦，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下：以下结论和解释正确的是A ．等物质的量的()2+26Co H O ⎡⎤⎣⎦和[]2-4CoCl 中σ键数之比为3:2B ．由实验①可推知△H <0C ．实验②是由于c (H 2O)增大，导致平衡逆向移动D ．由实验③可知配离子的稳定性：[][]2-2-44ZnCl >CoCl5．（2020年新课标Ⅲ）二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO 2的热点研究领域。

化学反应速率化学平衡两个问题：第一、化学反应进行的快慢即化学反应速率问题；第二、化学反应进行的程度即化学平衡问题一、化学反应速率1．表示方法（1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示（2）公式：v＝△c/△t单位：mol/(L·s)或mol/(L·min)（3）注意事项：①由于反应过程中，随着反应的进行，物质的浓度不断地发生变化（有时温度等也可能变化），因此在不同时间内的反应速率是不同的。

通常我们所指的反应速率是指平均速率而非瞬时速率。

②同一化学反应的速率可以用不同物质浓度的变化来表示，其数值不一定相同，但其意义相同。

其数值之比等于化学计量数之比。

对于反应：m A＋n B p C＋q DV A∶V B∶V C∶V D＝m∶n∶p∶q③一般不能用固体物质表示。

④对于没有达到化学平衡状态的可逆反应：v正≠v逆[例1]某温度时，2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。

由图中数据分析，该反应的化学方程式为___3X + Y2Z___；反应开始至2min ，Z的平均反应速率为___0.05 mol/(L·min)__。

[例2]在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化学反应速率最快的是（B ）A. V(A) = 0.5 mol/(L·s)B. V(B) = 0.3 mol/(L·s)C. V(C) = 0.8 mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)练习1反应4A（S）+3B（g）==2C（g）+D（g），经2min，B的浓度减少了0.6mol/L.。

此反应速率的表示正确的是（）A．用A表示的反应速率是0.4mol/L·minB．用C表示的速率是0.2mol/L·minC．在2 min末的反应速率，用B表示是0.3mol/L·minD．在2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减少的。

化学平衡与反应速率在化学反应中，平衡是一个重要的概念。

当反应物转变为生成物的速率与生成物转变为反应物的速率相等时，系统达到了动态平衡。

平衡常数是描述平衡状态的定量指标，它表示在特定温度下反应物和生成物的浓度之间的比例关系。

另一方面，反应速率是反应物转变为生成物的速度，它受到各种因素的影响。

化学平衡的特征和条件化学平衡具有以下几个特征和条件。

首先，在平衡状态下，反应物和生成物的浓度保持不变。

这并不意味着不再发生反应，而是反应物和生成物之间的转化速度相等，因此浓度保持稳定。

其次，平衡状态下的反应仍然是可逆的，反应物和生成物之间仍然发生着正向和逆向反应。

最后，平衡状态可以通过改变温度、浓度和压力等外部条件来调整。

反应速率的影响因素反应速率受到多种因素的影响。

其中，浓度是最重要的因素之一。

根据速率定律，反应速率与反应物的浓度成正比。

当浓度增加时，分子之间的碰撞频率增加，反应速率也随之增加。

此外，温度也是反应速率的重要影响因素之一。

随着温度的升高，分子的动能增加，碰撞能量也增加，从而增加了反应的速率。

其他影响因素还包括催化剂、表面积和压力等。

化学平衡与反应速率的关系化学平衡和反应速率之间存在着紧密的关系。

在平衡状态下，反应速率的正向和逆向反应速率相等，系统的浓度保持不变。

平衡状态不仅仅意味着反应速率相等，还意味着反应物和生成物的浓度达到了稳定的状态。

因此，平衡的实现需要反应速率相等的条件。

此外，在平衡状态下，虽然反应仍然发生，但是无净反应产物的生成。

这意味着正向和逆向反应速率相等，使得系统保持了一个相对稳定的状态。

总结化学平衡和反应速率是描述化学反应过程的重要概念。

化学平衡是指在反应物和生成物之间达到动态平衡的状态，通过平衡常数来定量描述反应物和生成物之间的浓度比例。

反应速率是指反应物转变为生成物的速率，受到多种因素的影响，如温度和浓度等。

在平衡状态下，反应速率的正向和逆向反应速率相等，系统的浓度保持稳定。

1．概念可逆反应达到平衡状态以后,若反应条件（如温度、压强、浓度等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。

这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程，叫做化学平衡的移动.2．化学平衡移动与化学反应速率的关系(1）v正〉v逆：平衡向正反应方向移动。

(2)v正＝v逆:反应达到平衡状态，不发生平衡移动.（3）v正<v逆：平衡向逆反应方向移动.3．影响化学平衡移动的外界因素（1)影响化学平衡移动的因素若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：条件的改变(其他条件不变）化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强（对有气体参加的反应）反应前后气体分子数改变增大压强向气体体积减小的方向移动减小压强向气体体积增大的方向移动（2）勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度）,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。

（3）几种特殊情况①当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。

②对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应,压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的,故平衡不移动.③“惰性气体”对化学平衡的影响a．恒温、恒容条件原平衡体系错误!体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。

b．恒温、恒压条件原平衡体系错误!容器容积增大，各反应气体的分压减小→错误!—错误!④同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。

【强调】（1)化学平衡发生移动的实质是正逆反应速率不相等.正逆反应速率发生变化，平衡不一定移动。

例如使用催化剂,正逆反应速率均增加,但是同等程度地增加，正逆反应速率仍然相等，所以平衡不发生移动。

（2）v（正）增大，平衡不一定向正反应方向移动。

化学反应速率和化学平衡1．某化工厂生产硝酸的流程如图l所示；其他条件相同时，装置③中催化剂铂网的成分、温度与氧化率的关系如图2所示。

下列说法不正确的是A．该流程中，装置①③④中发生了氧化还原反应B．装置②中利用氨易液化的性质实现反应物和生成物的分离C．装置③中最佳反应条件是铂网成分为纯铂、温度为900℃D．装置④中通入过量空气可以提高硝酸的产率2．将浓度均为0.01 mol/L的H2O2、H2SO4、KI、Na2S2O3溶液及淀粉混合，一定时间后溶液变为蓝色。

该实验是一种“碘钟实验”。

某小组同学在室温下对该“碘钟实验”的原理进行探究。

（资料）该“碘钟实验”的总反应：H2O2+2S2O32-+2H+=S4O62-+2H2O反应分两步进行：反应A：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O反应B：……(1)反应B的离子方程式是______。

对于总反应，I-的作用相当于_____。

(2)为证明反应A、B的存在，进行实验Ⅰ。

A．向酸化的H2O2溶液中加入试剂X的水溶液，溶液变为蓝色B．再向得到的蓝色溶液中加入Na2S2O3溶液，溶液的蓝色褪去。

试剂X是_____。

(3)为探究溶液变蓝快慢的影响因素，进行实验Ⅱ、实验Ⅲ。

（溶液浓度均为0.01 mol/L）溶液从混合时的无色变为蓝色的时间：实验Ⅱ是30 min、实验Ⅲ是40 min。

①实验Ⅲ中，x、y、z所对应的数值分别是_____、_____、_____。

②对比实验Ⅱ、实验Ⅲ，可得出的实验结论是_____。

(4)为探究其他因素对该“碘钟实验”的影响，进行实验Ⅳ。

（溶液浓度均为0.01 mol/L）实验过程中，溶液始终无明显颜色变化。

试结合该“碘钟实验”总反应方程式及反应A与反应B速率的相对快慢关系，解释实验Ⅳ未产生颜色变化的原因：______。

3．氮、磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途。

回答下列问题：Ⅰ．（1）氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。

下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。

化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡是化学领域中的重要概念。

本文将从理论角度探讨化学反应速率与化学平衡之间的关系，并结合实际例子加以说明。

一、化学反应速率化学反应速率指的是反应物消耗或生成的速度，通常用物质浓度的变化率来表示。

反应速率的公式可表示为：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度的变化量，Δt表示时间的变化量。

化学反应速率受到多种因素的影响，如温度、浓度、表面积、催化剂等。

一般来说，温度越高，反应速率越快；浓度越高，反应速率越快；表面积越大，反应速率越快；催化剂的存在能够降低反应活化能，从而加快反应速率。

二、化学平衡化学平衡是指在封闭系统中，反应物和生成物浓度保持一定比例的状态。

在化学平衡中，正反应和逆反应同时发生，且速率相等，达到动态平衡。

根据勒夏特列亲和定律，一个化学平衡的反应可以用如下公式表示：aA + bB ⇌ cC + dD其中，A、B为反应物，C、D为生成物，a、b、c、d为化学计量数。

化学平衡的条件包括温度、压力和浓度。

根据利奥·恩希斯的法则，当某一条件发生变化时，系统会自动调整以维持化学平衡。

温度升高会使平衡位置移动到吸热反应的方向，而当温度降低时，则向放热反应方向移动。

三、化学反应速率与化学平衡的关系化学反应速率和化学平衡是反应动力学和反应热力学两个方面的研究对象。

它们之间存在密切的联系。

在反应初期，反应物浓度较高，反应速率也较快。

但随着时间的推移，反应物浓度逐渐降低，反应速率也减慢，最终趋于稳定。

这种情况下，反应尚未达到化学平衡。

在化学平衡时，正反应和逆反应达到动态平衡，速率相等。

这并不意味着反应速率为零，而是表示反应物和生成物的浓度保持稳定，反应速率呈稳定状态。

实际上，反应速率和平衡浓度之间存在着一种动态的关系。

当反应物浓度偏离平衡浓度时，反应势必要重新调整以恢复平衡，从而使反应速率发生变化。

例如，当反应物浓度增加时，反应速率会相应增加，以达到新的平衡状态。

2023年高考化学二轮复习训练之化学反应速率与化学平衡一．选择题（共22小题）1．（2022•常宁市校级三模）在1L的密闭容器中充入2molN2和7molH2，发生反应N2+3H2＝2NH3，保持其他条件不变，相同时间内测得NH3的浓度与温度的关系如图所示。

下列叙述错误的是（）A．该反应是放热反应B．温度为T1K时，再加入1molN2和1molNH3，平衡向正反应方向移动C．温度为T1K时，N2的平衡转化率为50%D．a、c两点对应的压强：p a＜p c2．（2022•苏州模拟）对于可逆反应X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），下列叙述正确的是（）A．当X、Y和Z的物质的量之比为1：3：2时，反应一定达到化学平衡B．通过控制反应条件，可以提高该反应进行的程度C．若Y的反应速率为0.3mol/（L•s），则X的反应速率为0.1mol/（L•s）D．若容器体积不变，向容器中充入氨气，压强增大，反应速率增大3．（2022•南通开学）对于反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）ΔH＝﹣905.8kJ ⋅mol﹣1，下列说法正确的是（）A．适当降温加压可提高NH3的平衡转化率B．该反应的平衡常数可表达为K＝C．分离出NO（g），v（正）增大，平衡向正反应方向移动D．1molN﹣H断裂的同时有1molO﹣H断裂，说明反应到达该条件下的平衡状态4．（2022•南宁开学）一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示反应2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）一定达到化学平衡状态的是（）A．单位时间内生成2nmolSO3，同时消耗nmolO2B．SO2、O2、SO3的物质的量之比为2：1：2C．SO2、O2、SO3的浓度不再发生变化D．容器中的气体密度不再发生变化5．（2022•沙坪坝区校级开学）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如题所示。

已知：O3的起始浓度为0.0216mol/L。

2022届高考化学二轮复习专题化学反应速率与化学平衡--化学反应速率一、单选题，共13小题1．（2022·天津·模拟预测）下列现象或做法与化学反应速率无关的是 A ．“冰墩墩”制作材料生产过程中添加抗老化助剂 B ．水果箱中放置乙烯利 C ．馒头制作过程中用酵头发酵D ．新冠病毒可能通过气溶胶加速传播2．（2021·浙江·模拟预测）由γ一羟基丁酸(HOCH 2CH 2CH 2COOH)生成γ-丁内酯()的反应如下：HOCH 2CH 2CH 2COOH+H Δ+H 2O 。

在25°C 时，溶液中γ一羟基丁酸初始浓度为0.180mol/L ，随着反应的进行，测得γ一丁内酯的浓度随时间的变化如下表所示。

下列说法中错误的是A ．在120min 时，γ一羟基丁酸的转化率为50%B ．在50~80min 内，以γ一丁内酯的浓度变化表示的反应速率为0.07mol/(L·min)C ．在25°C 时，该反应的平衡常数为K=2.75D ．为提高平衡时γ一羟基丁酸的转化率，可采取的措施是移出γ一丁内酯 3．（2022·辽宁·模拟预测一定条件下，反应()()()22H g Cl g 2HCl g +=的速率方程为()()n m 22v=kc H c Cl ⋅，k 为速率常数(只与温度、催化剂、接触面积有关，与浓度无关)，m 、n 是反应级数，可以是整数、分数。

实验测得速率与浓度关系如表所示：下列说法错误的是A ．其他条件相同，升高温度，速率常数(k)增大 B ．其他条件相同，加入催化剂，速率常数(k)增大 C ．根据实验结果，()()22v=kc H c Cl ⋅ D ．表格中，a=0.94．（2021·山东·模拟预测）某化学小组欲测定酸性条件下3KClO 溶液与3NaHSO 溶液反应的化学反应速率，所用的试剂为-1310mL0.1mol L KClO ⋅溶液和-1310mL0.3mol L NaHSO ⋅溶液，所得c(Cl -)随时间变化的曲线如图所示。