高三化学二轮复习 专题六 化学反应速率和化学平衡(免费)

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。

2015届高三二轮复习——专题六化学反应速率化学反应平衡制作人：谭立斌审核人：李晓伟冯志伟【考纲要求】1、了解化学反应速率的概念，反应速率的定量表示方法。

2、了解化学平衡建立的过程。

了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。

3、理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率及化学平衡的影响，并能用相关理论解释其一般规律。

4、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。

【考点一】．化学反应速率的概念【典型例题】1．下列关于化学反应的速率和限度的说法正确的是（）A．化学反应速率通常只能用反应物浓度的减少量表示B．影响化学反应速率的条件并不只是温度和催化剂C．化学平衡状态指的是反应物和生成物浓度相等时的状态D．催化剂都能加快化学反应速率，提高原料利用率或转化率【自主练习】1．下列有关化学反应速率及限度的描述错误的是（）A．催化剂能改变化学反应的速率B．一定条件下的可逆反应，反应物的转化率不可能达到100%C．有气体参加的反应，通过压缩体积增大压强，可以使反应速率增大D．当化学反应达到其最大限度时，反应就停止了2．下列关于化学反应速率的说法中，不正确的是（）A．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示C．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学方程式中的系数比D．化学反应速率的常用单位有mol•L﹣1•S﹣1和mol/（L•min）3．对于化学反应：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O，下列说法正确的是（）A．用HCl和CaCl2在单位时间内浓度变化表示的反应速率数据不同，但所表示的意义相同B．不能用CaCO3的浓度变化来表示反应速率，但可用水来表示C．用H2O和CO2表示的化学速率相同D．可用CaCl2浓度的减少表示其反应速率4．下列说法正确的是（）A．化学反应速率是对可逆反应而言的，非可逆反应不谈化学反应速率B．在可逆反应中，正反应的化学反应速率是正值，逆反应的化学反应速率是负值C．在同一化学反应中，其化学反应速率可以用反应物浓度的改变来表示，也可以用生成物浓度的改变来表示，其值可能相同，也可能不相同D．化学反应速率的单位可以是g/L•s，也可以是kg/L•s．甚至可以用t/L•s等来表示5．下列有关化学反应速率的描述中正确的是（）A．在任何化学反应中，只要提高反应温度，就可提高反应速率B．在任何化学反应中，只要增大某一反应物的用量，就会增大反应速率C．在任何化学反应中，增大压强时，都会使反应速率增大D．在任何化学反应中，只要缩小容器的体积，都会使反应速率增大【考点二】．反应速率的定量表示方法以及与计量数之间的关系【典型例题】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5升的密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3摩尔，则此反应的平均速度（表示反应物的消耗速度或生成物的生成速度）为A．O2=0.01摩/升•秒B．NO=0.008摩/升•秒C．H2O=0.003摩/升•秒D．NH3=0.002摩/升•秒【自主练习】1．一定条件下，在3L密闭容器中反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），10s后，氨气的物质的量增加了0.12mol，则前10s的平均反应速率为（）A．v（NH3）=0.003mol•L﹣1•s﹣1B．v（H2）=0.045mol•L﹣1•s﹣1C．v（H2）=0.006mol•L﹣1•s﹣1D．v（H2）=0.004mol•L﹣1•s﹣12．对于A2+3B22C的反应来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是A．v（B2）=0.8mol/（L•s）B．v（A2）=0.4mol/（L•s）C．v（C）=0.6mol/（L•s）D．v（B2）=4.2mol/（L•min）3．反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）在5L密闭容器中进行，半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则表示此反应的速率正确的是（）A．v（O2）=0.01mol•（L•s）﹣1B．v（NO）=0.008mol•（L•s）﹣1C．v（H2O）=0.003mol•（L•s）﹣1D．v（NH3）=0.02mol•（L•s）﹣14．在Al与稀H2SO4的反应中，已知10s末H2SO4的浓度减少了0.6mol•L﹣1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成Al2（SO4）3的平均反应速率为（）A．0.02 mol•L﹣1•s﹣1B．0.04 mol•L﹣1•s﹣1C．0.06 mol•L﹣1•s﹣1D．0.18 mol•L﹣1•s﹣15．在2L密闭容器中，保持恒温，加热KClO3和MnO2固体混合物制取O2，5min后，生成O2 32克，则此反应的平均速率可表示为（）A．v（O2）=3.2g•L﹣1•min﹣1B．v（O2）=0.1 mol•L﹣1•min﹣1C．v（KCl）=0.1 mol•L﹣1•min﹣1D．v（KClO3）=0.0667 mol•L﹣1•min﹣1【考点三】．影响化学反应速率的因素和实验探讨【典型例题】2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是制备硫酸的重要反应．下列叙述正确的是（）A．催化剂V2O5不改变该反应的逆反应速率B．增大反应体系的压强、反应速度一定增大C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间D．在t1、t2时刻，SO3（g）的浓度分别是c1、c2，则时间间隔t1～t2内，SO3（g）生成的平均速率为【自主练习】1．“碘钟”实验中，3I﹣+S2O82﹣=I3﹣+2SO42﹣的反应速率可以用I3﹣与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大．某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如表：下列关于该实验的分析正确的是（）A．该实验的目的是探究反应物的浓度对反应速率的影响B．显色时间t2=44.0sC．若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为＞22.0sD．通过分析比较上表数据得到的结论是升高温度反应速率加快2．下列装置或操作能达到实验目的是（）A．装置①可用于测定H2O2分解的反应速率B．装置②中X为苯，可用于吸收氨气或氯化氢C．装置③可用于实验室从食盐水中提取氯化钠D．装置④可用于证明氧化性：KMnO4＞Cl2＞S3．某温度下按如图安装好实验装置，在锥形瓶内盛6.5g锌粒（颗粒大小基本相同），通过分液漏斗加入40mL 2.5mol•L﹣1的硫酸，将产生的H2收集在一个注射器中，用时10s时恰好收集到气体的体积为50mL（若折合成0℃、101kPa条件下的H2体积为44.8mL），在该温度下，下列说法不正确的是（）A．用锌粒表示10 s内该反应的速率为0.013 g•s﹣1B．忽略锥形瓶溶液体积的变化，用H+来表示10 s该反应的速率0.01 mol•（L•s）﹣1 C．忽略锥形瓶内溶液体积的变化，用Zn2+来表示10 s内反应的速率0.01 mol•（L•s）﹣1 D．用H2表示10 s内该反应的速率为0.004 mol•（L•s）﹣14．某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A（g）+xB（g）2C （g），达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化的如下图所示．下列说法中正确是（）A．30min时降低温度，40min时升高温度B．8min前A的平均反应速率为0.08mol/（L•s）C．反应方程式中的x=1，正反应为吸热反应D．20min～40min间该反应的平衡常数均为4【考点四】平衡状态的判断【典型例题】在一定温度下的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A（s）＋2B（g（g）＋D（g）已达到平衡状态的是混合气体的压强，②C的物质的量浓度，③A的物质的量，④2υ正( B)＝υ逆(C )，⑤混合气体的平均相对分子质量A．②④⑤ B．②③④ C．①②③ D．②③⑤【自主练习】1．一定条件下体积不变的密闭容器中，反应达到平衡状态的标志是A．单位时间内生成2n mol A，同时生成n mol DB．容器内压强不随时间而变化C．单位时间内生成n mol B，同时消耗1.5n mol CD．容器内混合气体密度不随时间而变化2．在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,不能表明反应:A(固)+3B(气气)+D(气)已达平衡状态的是（其中只有B气体有颜色）A．混合气体的压强 B．混合气体的密度C．气体的平均分子量 D．气体的颜色3．对于密闭容器中进行的反应：P（g）+ Q（g（g）+ S（g）下列说法可以充分说明这一反应已经达到化学平衡状态的是A、P、Q、R、S的浓度相等B、P、Q、R、S在密闭容器中共存C、P、Q、R、S的浓度不再变化D、用P的浓度表示的化学反应速率与用Q的浓度表示的化学反应速率相等4．对于一个恒容密闭容器中进行的可逆反应：mA(气)+nB(气气)+dD(气) △H＜0，下列能证明该反应一定达到平衡状态的是A．容器内压强不随时间的延长而变化B．单位时间内每消耗m个A分子的同时也生成了d个D分子C．单位时间内每生成e个C分子的同时也生成了n个B分子D．A、B、C、D四种物质的分子数之比为m∶n∶e ∶d【考点五】化学平衡的影响因素和移动【典型例题】1、25 ℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq) Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如下图所示。

专题六化学反应速率化学平衡1. (2013·汕头金山中学期末)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:回答下列问题:(1) 该反应的化学平衡常数表达式为K= 。

(2) 该反应为(填“吸热”或“放热”)反应。

(3) 下列能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是(填字母)。

a. 容器中压强不变b. 混合气体中c(CO)不变c. v正(H2)=v逆(H2O) d. c(CO2)=c(CO)(4) 某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为℃。

2. (2013·广州一模改编)氨是最重要的化工产品之一。

用氨气制取尿素[CO(NH2) 2 ]的反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。

(1)某温度下,向容积为10L的密闭容器中通入2molNH3和1molCO2,反应达到平衡时CO2的转化率为50%。

该反应的化学平衡常数表达式为K= 。

该温度下平衡常数K的计算结果为。

(2)为进一步提高CO2的平衡转化率,下列措施能达到目的的是(填字母)。

A. 提高NH3的浓度B. 增大压强C. 及时转移生成的尿素D. 使用更高效的催化剂3. (2013·江门一模改编)在一定条件下,NO与NO2混合可生成N2O3,反应的化学方程式为NO(g)+NO2(g)N2O3(l) ΔH<0。

右下图表示一定量的NO、NO2混合气体发生反应时,c(NO2)在前25s内的变化。

该反应进行到45s时达到平衡,测得c(NO2)约为0.010mol·L-1。

(1) 前20s内,NO2的平均反应速率为。

(2) 其他条件不变,①升高温度,NO2的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②压缩气体体积,该反应平衡向(填“正向”或“逆向”)移动。

专题六化学反应速率化学平衡导学案[考纲要求] 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。

考点一化学反应速率及其影响因素(一)化学反应速率的计算及速率常数1．化学反应速率的计算(1)根据图表中数据和定义计算：v(X)＝X的浓度变化量mol·L－1时间的变化量s或min或h ，即v(X)＝|Δc|Δt＝|Δn|V·Δt，计算时一定要注意容器或溶液的体积，不能忽视容器或溶液的体积V，盲目地把Δn当作Δc代入公式进行计算，同时还要注意单位及规范书写，还要根据要求注意有效数字的处理。

(2)根据化学方程式计算：对于反应“m A＋n B===p C＋q D”，有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。

2．速率常数(1)假设基元反应(能够一步完成的反应)为a A(g)＋b B(g)===c C(g)＋d D(g)，其速率可表示为v＝kc a(A)c b(B)，式中的k称为反应速率常数或速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率，与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响，通常反应速率常数越大，反应进行得越快。

不同反应有不同的速率常数。

(2)正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系对于基元反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)，v正＝k 正·c a(A)·c b(B)，v逆＝k逆·c c(C)·c d(D)，平衡常数K＝c c C·cd D c a A·c b B ＝k正·v逆k逆·v正，反应达到平衡时v正＝v逆，故K＝k正k逆。

高考化学复习化学反应速率与化学平衡高考化学复习：化学反应速率与化学平衡一、化学反应速率及其简单计算1．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，其数学表达式可表示为单位一般为mol/(L·min)或mol.·L -1·min -12．结论：对于一般反应 aA + bB =cC + dD 来说有：V A ：V B ：V C ：V D =△C A ：△C B ：△C C ：△C D =△nA ：△n B ：△n C ：△nD = a ：b ：c ：d特别提醒：1．化学反应速率指的是平均速率而不是瞬时速率2．无论浓度的变化是增加还是减少，化学反应速率均取正值。

3．同一化学反应速率用不同物质表示时可能不同，但是比较反应速率快慢时，要根据反应速率与化学方程式的计量系数的关系换算成同一种物质来表示，看其数值的大小。

注意比较时单位要统一。

二、影响化学反应速率的因素1．内因（主要因素）：反应物本身的性质（分子结构或原子结构）所决定的。

2．外因（次要因素）（1）浓度：当其他条件不变时，增大反应物的t c V ∆∆=浓度，V正急剧增大，V逆也逐渐增大。

若减小反应物浓度，V逆急剧减小，V正逐渐减小。

（固体或纯液体的浓度可视为常数，故反应速率与其加入量多少无关）。

（2）温度：当其他条件不变时，升温时， V正、V逆都加快；降温时，V正、V逆都减小（3）压强：其他条件不变时，对于有气体参加的反应，通过缩小反应容器，增大压强，V正、V 逆都增大；通过扩大反应容器，压强减小，浓度变小，V正、V逆均减小。

（4）催化剂：使用催化剂，成百上千的同等倍数地增加了正、逆反应速率。

特别提醒：1．改变压强的实质是改变浓度，若反应体系中无气体参加，故对该类的反应速率无影响。

2．恒容时，气体反应体系中充入稀有气体（或无关气体）时，气体总压增大，物质的浓度不变，反应速率不变。

3．恒压时，充入稀有气体，反应体系体积增大，浓度减小，反应速率减慢。