高考化学精品资料 化学反应速率化学平衡
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化学反应速率和化学平衡 化学反应速率(含答案)课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.知道化学反应速率的表示方法,了解测定化学反应速率的简单方法。
2.通过实验探究,了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
3.知道化学反应是有历程的,认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
4.知道催化剂可以改变反应历程,对调控化学反应速率具有重要意义。
5.学生必做实验:化学反应速率的影响因素化学反 应速率 2023湖南,T13;2023上海,T22、T24;2023年6月浙江,T19;2023山东,T20;2023辽宁,T18;2023广东,T19;2022广东,T15;2022年6月浙江,T20;2021年6月浙江,T20;2021年1月浙江,T19;2021河北,T13;2021重庆,T12;2021福建,T12;2021辽宁,T12;2020山东,T14;2020全国Ⅰ,T28;2020全国Ⅱ,T28;2019全国Ⅱ,T27变化观念与平衡思想:能从反应现象中提取信息,建立物质、外界条件与化学反应方向、限度和速率的关系;能基于碰撞理论解释反应速率的影响因素;能调控化学反应,设计实验探究反应规律 命题分析预测1.高考主要考查反应速率的影响因素及相关计算,在考查反应速率的相关计算时常引入反应速率常数、反应机理图像等。
2.以反应速率常数为载体进行命题是考查化学反应速率的一种新形式,一般会先给出反应速率常数的相关概念和信息,然后设题,考查考生将新信息与所学知识融合应用的能力,考生要予以重视1.宏观与微观相结合视角对化学反应的快慢能从宏观(如反应条件、反应现象等)角度进行描述或判断,同时能从微观角度进行分析和解释。
2.定性与定量相结合视角对化学反应快慢的描述或比较从定性进阶到定量,从粗略的估计进阶到精确的表示。
在复杂情况(如多种因素同时发生变化)下,如果从定性角度无法判断或比较化学反应的快慢时,还可以从定量角度进行分析。
化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率化学平衡常数(1)化学反应速率1、概念:用来衡量化学反应进行快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
(2)表示方法:(3)单位:mol/(L·s);mol/(L·min)(4)同一化学反应用不同的物质表示时,该反应的化学反应速率可能不同。
化学计量数之比等于对应物质的化学反应速率之比。
2、化学平衡常数(浓度平衡常数)(1)化学平衡常数的数学表达式(2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。
3、转化率(针对反应物而言)二、影响化学反应速率的因素1.内因:反应物本身的性质(如:硫在空气中和在氧气中燃烧的速率明显不同)。
2.外因:(1)浓度:浓度大,分子之间碰撞机会增大,发生化学反应的几率加大,化学反应速率就快;因此,化学反应速率与浓度有密切的关系,浓度越大,化学反应速率越快。
增大反应物的浓度,正反应速率加快。
(2)温度:温度越高,反应速率越快(正逆反应速率都加快)。
(3)压强:对于有气体参与的化学反应,反应体系的压强增大,反应速率增大(正逆反应速率都增大)。
说明:压强的改变是通过改变反应体系的浓度起作用的,如:①缩小或增大反应体系的容积;②保持容积不变时向反应体系中加入反应物或减少反应物等。
但:若保持体系容积不变,向反应体系加入惰性气体时化学反应速率不变。
(4)催化剂:改变化学反应速率(对于可逆反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率)。
三、化学平衡的概念一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态。
可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。
要从以下几个方面理解化学平衡:1.“等”处于密闭体系的可逆反应,化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等,即v(正)=v(逆)≠0。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!化学反应速率、化学平衡(一)化学反应速率1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c·△t2.规律:同一反应里用不同物质来表示的反应速率数值可以是不同的,但这些数值,都表示同一反应速率。
且不同物质的速率比值等于其化学方程式中的化学计量数之比。
如反应mA+nB=pC+qD 的v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q3.影响反应速率的因素内因:参加反应的物质的结构和性质是影响化学反应速率的决定性因素。
例如H2、F2混合后,黑暗处都发生爆炸反应,化学反应速率极快,是不可逆反应。
而H2、N2在高温、高压和催化剂存在下才能发生反应,化学反应速率较慢,由于是可逆反应,反应不能进行到底。
外因:①浓度:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,单位体积发生反应的分子数增加,反应速率加快。
②压强:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,增加压强,气体体积缩小,浓度增大,反应速率加快。
③温度:升高温度时,分子运动速率加快,有效碰撞次数增加,反应速率加快,一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。
④催化剂:可以同等程度增大逆反应速率。
⑤其他因素:增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。
【注意】:①改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。
②固体、纯液体浓度视为常数,不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但其颗粒的大小可影响反应速率。
③增大压强或浓度,是增大了分子之间的碰撞几率,因此增大了化学反应速率;升高温度或使用催化剂,提高了活化分子百分数,增大了有效碰撞次数,使反应速率增大。
高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳1. 化学反应速率:⑴化学反应速率的概念及表示方法:通过运算式:v =Δc /Δt来明白得其概念:①化学反应速率与反应消耗的时刻(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值能够相同,也能够是不同的。
但这些数值所表示的差不多上同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q③一样来说,化学反应速率随反应进行而逐步减慢。
因此某一段时刻内的化学反应速率,实际是这段时刻内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵阻碍化学反应速率的因素:I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,能够增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。
值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②压强:关于气体而言,压缩气体体积,能够增大浓度,从而使化学反应速率加快。
值得注意的是,假如增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不阻碍化学反应速率。
③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。
④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤其他因素。
如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
2. 化学平稳:⑴化学平稳研究的对象:可逆反应。
⑵化学平稳的概念(略);⑶化学平稳的特点:动:动态平稳。
平稳时v正==v逆≠0等:v正=v逆定:条件一定,平稳混合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平稳被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平稳。
⑷化学平稳的标志:(处于化学平稳时):①速率标志:v正=v逆≠0;②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤关于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平稳时,体积和压强也不再发生变化。
高中化学反应速率与化学平衡知识点一、化学反应速率知识点1.反应速率的定义化学反应速率是指单位时间内反应物质的浓度变化量。
一般情况下,反应速率可以表示为产物浓度的变化量除以反应时间。
化学反应速率可以分为瞬时反应速率和平均反应速率两种。
2.影响化学反应速率的因素化学反应速率受到温度、反应物浓度、催化剂和表面积等因素的影响。
-温度:一般情况下,温度升高会导致反应速率增加,因为高温下分子活动性增强,碰撞频率增加,反应速率随之提高。
-反应物浓度:反应物浓度的增加可以增加反应物的有效碰撞频率,从而提高反应速率。
-催化剂:催化剂可以降低反应活化能,加速反应速率,但催化剂本身不参与反应。
-表面积:反应物的表面积增大可以增加有效碰撞的机会,从而提高反应速率。
3.反应速率与速率方程式速率方程式描述了反应物浓度与反应速率之间的关系。
通常可以通过实验数据来确定速率方程式中各个参数的数值。
二、化学平衡知识点1.化学平衡的本质化学平衡是指在闭合系统中,反应物与生成物浓度保持一定比例,反应正向和逆向的速率相等的状态。
在化学平衡时,反应物和生成物的浓度不再发生明显的变化。
2.平衡常数平衡常数描述了反应物与生成物的浓度之间的关系。
对于一个反应式为aA+bB↔cC+dD的反应来说,平衡常数K可以表示为:K=([C]^c*[D]^d)/([A]^a*[B]^b)其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物和生成物的浓度。
3.影响化学平衡的因素化学平衡受到温度、压力、浓度和催化剂的影响。
-温度:温度升高会导致平衡位置向反应物或生成物方向移动,反应的平衡常数也会改变。
-压力:对于气相反应,增加压力会使平衡位置向摩尔数较少的一侧移动。
-浓度:改变反应物或生成物的浓度,会导致平衡位置发生变化,但不会改变平衡常数的数值。
-催化剂:催化剂只会影响反应速率,而不会改变平衡位置或平衡常数的数值。
以上就是关于高中化学反应速率与化学平衡的知识点的介绍。
化学反应速率和化学平衡(含答案)化学反应速率与化学平衡的图像课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.知道化学反应是有方向的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。
认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量,知道化学平衡常数的含义。
了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。
通过实验探究,了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。
2.知道化学反应速率的表示方法,了解测定化学反应速率的简单方法。
通过实验探究,了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
知道化学反应是有历程的,认识基元反应活化能对化学反应速率的影响。
3.认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。
知道催化剂可以改变反应历程,对调控化学反应速率具有重要意义化学反应速率与化学平衡的图像2023海南,T13;2023湖北,T19;2022全国甲,T28; 2022全国乙,T28;2021湖南,T11;2021北京,T14;2021重庆,T17;2021天津,T16;2021福建,T13;2021江苏,T18;2020全国Ⅰ,T28;2019北京,T27变化观念与平衡思想:能从反应图像中提取信息,建立物质、外界条件与化学反应方向、限度和速率的关系;能联系v-t图像中反应速率的变化与平衡移动关系分析平衡移动问题;能联系物质参数-时间/温度(压强)图像中多个量从多角度分析解决多个平衡移动问题命题分析预测1.高考中常以图像、表格等为载体,主要考查反应速率的影响因素及相关计算、平衡常数的计算和应用等,考查考生提取信息、分析问题、解决问题的能力。
2.来自于实际科学研究的反应历程或反应机理图像是2025年高考的命题热点,主要考查催化剂、活化能、反应热等。
多平衡体系的图像题是近年高考的命题趋势,考生应予以重视考点 化学反应速率与化学平衡的图像1.v -t 图(速率-时间图)改变反应条件,正、逆反应速率随时间的变化情况与平衡移动方向的关系如表所示[以2SO 2(g )+O 2(g )⇌2SO 3(g ) ΔH <0为例]。
2011年高考化学一轮精品讲练析:化学反应速率、化学平衡考点解读1、了解化学反应速率的定义及其定量表示方法。
2、了解温度对反应速率的影响与活化能有关。
3、知道焓变和熵变是与反应方向有关的两种因素。
4、了解化学反应的可逆性和化学平衡。
5、了解浓度,压强、温度和催化剂等对化学反应速率和平衡的影响规律化学反应速率和化学平衡理论的初步知识是中学化学的重要基本理论。
考查的知识点应主要是:①有关反应速率的计算和比较;②条件对反应速率影响的判断;③确定某种情况是否是化学平衡状态的特征;④平衡移动原理的应用;⑤平衡常数(浓度平衡常数)的含义及其表达式⑥利用化学平衡常数计算反应物转化率或比较。
从题型看主要是选择题和填空题,其主要形式有:⑴根据化学方程式确定各物质的反应速率;⑵根据给定条件,确定反应中各物质的平均速率;⑶理解化学平衡特征的含义,确定某种情况下化学反应是否达到平衡状态;⑷应用有关原理解决模拟的实际生产问题;(5)平衡移动原理在各类平衡中的应用;⑹根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、平衡常数、消耗量、气体体积变化等。
从考题难度分析,历年高考题中,本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。
因为高考中有几年出现了这方面的难题,所以各种复习资料中高难度的练习题较多。
从新课标知识体系一、化学反应速率及其影响因素1.化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,是一段时间内的平均速率。
固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
用不同物质表示同一反应的化学反应速率时,其数值可能不同(因此,必须指明具体物质)。
但各种物质表示的速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
2.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素,外界条件对化学反应速率也有影响。
(1)浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应;(2)压强对化学反应速率的影响只适用于气体参加的反应;(3)温度对化学反应速率的影响:实验测得,其他条件不变时,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加原来的2-4倍,经验公式:;(4)使用催化剂,使原来难以进行的化学反应,分步进行(本身参与了反应,但反应前后化学性质不变),从而大幅度改变了化学反应速率。
(5)此外,光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。
3.浓度和压强的改变仅仅改变了单位体积内活化分子的数目,温度的改变和催化剂的存在却能改变单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。
二、化学平衡建立及外界条件化学平衡的影响。
1.化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
化学平衡状态的特征:(1)“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应,可逆反应不能进行到底,即反应过程中反应物、生成物,不能全部转化为生成物(反应物)。
(2)“动”:化学平衡是动态平衡,化学反应达平衡时正反应和逆反应仍在继续进行。
(3)“等”:指反应体系中的用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。
对于不同种物质而言,速率不一定相等。
(4)“定”:平衡混合物中各组分的物质的量、质量、物质的量浓度,各组分的百分含量(体积分数、质量分数)、转化率等不随时间变化而改变。
(5)“变”:改变影响化学平衡的条件,平衡发生移动。
(6)化学平衡的建立与反应的途径无关。
化学平衡状态的标志是化学平衡状态特征的具体体现。
2.平衡移动原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
它是浓度、压强和温度等外界条件对平衡移动影响的概括和总结,只适用于已经达到平衡状态的可逆反应,未处于平衡状态的体系不能用此原理分析,但它也适用于其他动态平衡体系,如溶解平衡、电离平衡和水解平衡等。
催化剂能够同等程度地增加正反应速率和逆反应速率,因此它对化学平衡的移动没有影响。
三、反应的焓变和熵变1、反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是惟一因素2、熵:描述体系滋乱度的物理理单位:J.mol-1 .k-1符号S影响熵的因素:①同一条件下,不同物质熵不同②同一物质,聚集状态不同熵不同S(g)>S(l)>S(s)反应的熵变(△S):△S=S反应产物-S反应物T、P一定,反应焓变和熵变共同影响反应方向,反应方向判据:△H-T△S<0 反应能自发反应达到平衡状态;△H-T△S>0 反应不能自发进行第1课时化学反应速率1.化学反应速率的表示方法:通常用单位时间内反应物浓度的减少或者生成物浓度的增加来表示化学反应速率。
单位:mol/L·s ;mol/L·min ;mol/L·h等。
对于任一化学反应:aA +bB==cC +dD可用υ(A)、υ(B)、υ(C)、υ(D)表示其速率,则有υ(A):υ(B):υ(C):υ(D)== a:b:c:d,即化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比(还可等于其学其浓度变化之比或物质的量变化之比)。
2.影响反应速率的因素内因:反应物的性质是反应速率大小的决定因素。
外因:主要因素有浓度、温度、压强、催化剂等。
(1)浓度:其它条件不变时,增大反应物浓度,化学反应速率加快。
(2)温度:其它条件不变时,升高温度,化学反应速率加快。
一般来说,温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2~4倍。
(3)压强:其它条件不变时,增大压强,对于有气体物质参加的化学反应,反应速率加快。
(4)催化剂:使用正催化剂,能加快反应速率。
未特别指明时,均指正催化剂。
4.活化能:对基元反应而言,活化分子的平均能量与普通反应物分子的平均能量之差叫该反应的活化能(用Ea表示,其单位为kJ/mol)。
活化能越大,反应越难进行。
催化剂能降低化学反应的活化能,增大活化分子的百分数,进而增大化学反应速率。
催化剂具有选择性。
解释化学反应速率快慢的链条思维:活化能→活化分子→有效碰撞→化学反应速率。
影响外因单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数基础过关增大反应物浓度 增加 增加 不变 增加 加快增大压强 增加 增加 不变 增加 加快升高温度 不变 增加 增大 增加 加快使用催不变 增加 增大 增加 加快【例1】(2010福建卷,12)化合物Bilirubin 在一定波长的光照射下发生分解反应,反应物尝试随反应时间变化如右图所示,计算反应4~8 min 间的平均反应速率和推测反应16 min 反应物的浓度,结果应是A 2.511min mol L μ--和2.01mol L μ- B 2.511min mol L μ--和2.51mol L μ- C 3.011min mol Lμ--和3.01mol L μ- D 3.011min mol Lμ--和3.01mol L μ-解析:本题考察化学反应速率的计算第8秒与第4秒时反应物浓度差△C 为1011min mol Lμ--,t ∆为4秒,所以在4~8min 间的平均反应速率为2.511min mol L μ--,可以排除CD 两个答案;图中从0min 开始到8min 反应物浓度减低了4倍,根据这一幅度,可以推测从第8min 到第16分也降低4倍,即由1011min mol Lμ--降低到 2.511min mol L μ--,因此推测第16min 反应物的浓度为2.511min mol L μ--,所以可以排除A 而选B答案:B【例2】(2010全国卷1,27) (15分)在溶液中,反应A+2BC 分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为()0.100/c A mol L =、()0.200/c B mol L =及()0/c C mol L =。
反应物A 的浓度随时间的变化如下图所示。
请回答下列问题:(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件。
所改变的条件和判断的理由是: ②_______________; ③_______________;(2)实验②平衡时B 的转化率为_________;实验③平衡时C 的浓度为____________; (3)该反应的H ∆_________0,判断其理由是__________________________________; (4)该反应进行到4.0min 时的平均反应速度率: 实验②:B v =__________________________________; 实验③:C v =__________________________________。
【解析】(1)②使用了(正)催化剂;理由:因为从图像可看出,两者最终的平衡浓度相同,即最终的平衡状态相同,而②比①所需要的时间短,显然反应速率加快了,故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入(正)催化剂;③升高温度;理由:因为该反应是在溶液中进行的反应,所以不可能是改变压强引起速率的改变,又由于各物质起始浓度相同,故不可能是改变浓度影响反应速率,再由于③和①相比达平衡所需时间短,平衡时浓度更小,故不可能是改用催化剂,而只能是升高温度来影响反应速率的(2)不妨令溶液为1L ,则②中达平衡时A 转化了0.04mol ,由反应计量数可知B 转化了0.08mol ,所以B 转化率为%0.40%100200.008.0=⨯;同样在③中A 转化了0.06mol ,则生成C 为0.06mol,体积不变,即平衡时C(c)=0.06mol/L(3) H ∆﹥0;理由:由③和①进行对比可知升高温度后A 的平衡浓度减小,即A 的转化率升高,平衡向正方向移动,而升温是向吸热的方向移动,所以正反应是吸热反应,H ∆﹥0(4)从图上读数,进行到 4.0min 时,实验②的A 的浓度为:0.072mol/L,则△C(A)=0.10-0.072=0.028mol/L ,1min)(007.0min 0.4/028.0/)()(-∙==∆∆=L mol Lmol t A C A υ,∴B v =2A υ=0.014mol(L·min)-1;进行到 4.0mi 实验③的A 的浓度为:0.064mol/L :△C(A ,) =0.10-0.064=0.036mol/L ,1min)(009.0min0.4/036.0/)'()'(-∙==∆∆=L mol Lmol t A C A υ,∴C v =A υ=0.0089mol(L·min)-1 【答案】(1)②加催化剂;达到平衡的时间缩短,平衡时A 的浓度未变 ③温度升高;达到平衡的时间缩短,平衡时A 的浓度减小(2)40%(或0.4);0.06mol/L ;(3)﹥;升高温度向正方向移动,故该反应是吸热反应 (4)0.014mol(L·min)-1;0.008mol(L·min)-1【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分,一些具体考点是:易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素(如:浓度,压强,温度,催化剂等)、反应速率的计算、平衡转化率的计算,平衡浓度的计算,H ∆的判断;以及计算能力,分析能力,观察能力和文字表述能力等的全方位考查。