安徽省六安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。

安徽省高考化学二轮复习资料题型考点详析专题0４化学反应速率化学平衡（教师版）【四年安徽高考题回顾】１．【２009安徽卷·１１题】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO（g）+CO（g）错误!N２（g）+CO２（g）ΔH=—３7３．４KJ/mol２．【２0１0安徽卷·１0题】低脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：２NH３（g）＋NO（g）＋NO２（g）错误!２N２（g）+３H２O ΔH<0在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大B．平衡时，其他条件不变，增加NH３的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小C．单位时间内消耗NO和N２的物质的量比为１∶２时，反应达到平衡D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大【答案】C【解析】A选项，放热反应升温平衡常数减小，错误；增大一个反应物浓度另一反应物转化率增大，B错；使用催化剂平衡不移动，D错。

３．【２0１１安徽卷·9题】电镀废液中Cr２O7２—可通过下列反应转化成铬黄（PbCrO４）：Cr ２O7２—（aq）+２Pb２+（aq）+H２O（l）２PbCrO４（s）+ ２H+（aq）ΔH< 0该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是A B C D４．【２0１２安徽卷·9题】一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收：SO２（g）+２CO （g）错误!２CO２（g）+S（l）ΔH<0若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是A．平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变B．平衡时，其他条件不变，分离出硫，正反应的速率加快C．平衡时，其他条件不变，升高温度可提高SO２的转化率D．其他条件不变，使用不同催化剂，该反应的平衡常数不变【答案】D【解析】由于硫为液态，因此反应前后气体分子数不等，达平衡前容器内压强逐渐变小，分离出硫对化学反应速率及平衡无影响，即A、B错误；根据平衡移动原理知升温平衡向吸热方向移动即向左移动，SO２的转化率降低，C错误；平衡常数只受温度的影响，与催化剂无关，故D项正确。

2020-2021高考化学专题训练---化学反应速率与化学平衡的综合题分类附答案一、化学反应速率与化学平衡1．根据当地资源等情况，硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为FeS2)作为原料。

完成下列填空：(1)将0.050mol SO2(g) 和0.030mol O2(g) 充入一个2L的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+Q。

经2分钟反应达到平衡，测得n(SO3)=0.040mol，则O2的平均反应速率为______(2)在容积不变时，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有______(选填编号)a.移出氧气b.降低温度c.减小压强d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)(3)在起始温度T1(673K)时SO2的转化率随反应时间(t)的变化如图，请在图中画出其他条件不变情况下，起始温度为T2(723K)时SO2的转化率随反应时间变化的示意图___(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为SO2和Fe3O4①将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。

酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性，其原因是______②FeS2能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，本身被氧化为SO42﹣。

写出有关的离子方程式______。

有2mol氧化产物生成时转移的电子数为______【答案】0.005mol/(L•min) bd 抑制Fe3+与Fe2+的水解，并防止Fe2+被氧化成Fe3+ FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+14N A【解析】【分析】(1)根据v＝ct∆∆求出氧气的速率，然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计算；(2)反应放热，为提高SO2平衡转化率，应使平衡向正反应方向移动，可降低温度，体积不变，不能从压强的角度考虑，催化剂不影响平衡移动，移出氧气，平衡向逆反应方向移动，不利于提高SO2平衡转化率，由此分析解答；(3)反应是放热反应，温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫的转化率减小，但达到平衡所需要的时间缩短，据此画出曲线；(4)①Fe3＋与Fe2＋易水解，Fe2＋易被氧化成Fe3＋；②根据氧化还原反应中的反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式，结合方程计算转移电子数。

化学反应速率与平衡解题方法与技巧在化学反应中物质的变化必经过三态,即起始态、变化态和最终态.对于化学反应速率、化学平衡及其它化学反应方面的计算,如能根据反应方程式,对应地列出三态的变化,哪么便可使分析、解题变得一目了然.此方面的试题的题型及方法与技巧主要有：1．化学平衡状态的判断：化学反应是否达到平衡状态,关键是要看正反应速率和逆反应速率是否相等及反应混合物中各组分百分含量是否还随时间发生变化.2．化学反应速率的计算与分析：要充分利用速率之比等于化学方程式中的计量数之比.3．化学平衡移动的分析：影响因素主要有：浓度、压强、温度,其移动可通过勒沙特列原理进行分析.化学平衡移动的实质是浓度、温度、压强等客观因素对正、逆反应速率变化产生不同的影响,使V正≠V逆,原平衡状态发生移动.4．等效平衡的分析：主要有等温等容和等温等压两种情况.5．速率与平衡的图象分析：主要要抓住三点,即起点、拐点和终点.例题1 ：在一定温度下,反应3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g）达到平衡的标志是（）A．单位时间内生成3n mol A,同时生成n mol BB．单位时间内生成3n mol A,同时生成2n mol DC．容器内的总压强不随时间的变化而变化D．容器内气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化方法：通过平衡状态的概念,即速率相等进行判断.捷径：A项,无论在何时,生成的A和B的物质的量之比始终为3︰1,故无法确定是否达平衡.B项,生成3n mol A必消耗2n mol D,同时又生成2n mol D,说明D浓度不变,可由此确定已达平衡.C项,由于反应过程中气体总物质的量不变,故容器内的总压强不随时间变化,不能说明反应是否达到平衡.D项,A、B、C、D都为气体,反应前后气体的总质量、总物质的量不变,故气体的平均相对分子质量始终不变,不能以此判断反应是否达到平衡.以此得答案为B .总结：对于反应前后气体的物质的量保持不变的反应,应注意其特殊性,切不可认为当气体压强、气体的平均相对分子质量、气体的密度等不随时间的变化而变化时就一定标志着已达到平衡状态.例题2：反应2A（g）+3B（g）2C（g）+2D（g）在四种不同情况下的反应速率如下：①v（A）= 0.3mol·L—1·s—1,②v（B）= 0.6mol·L—1·s—1 ,③v（C）= 0.48mol·L—1·s —1,④v（D）= 27mol·L—1·min—1.该反应在四种情况下进行的快慢顺序为.方法：比较同一化学反应在不同情况下反应速率的快慢,可选用同种物质作基准.然后利用化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比,求出不同情况下,用基准物质表示的化学反应速率,再进行比较.捷径：选用物质A为基准,将其他物质表示的反应速率换算成用A物质表示的速率.则：②表示的v（A）= 0.6mol·L—1·s—1×2/3 = 0.4mol·L—1·s—1③表示的v（A）= 0.48mol·L—1·s—1×1 = 0.48mol·L—1·s—1④表示的v（A）= 27mol·L—1·min—1×1/60 min·s—1×1 = 0.45mol·L—1·s—1故反应速率的快慢顺序为③﹥④﹥②﹥①.总结：千万不要将不同物质的速率数值进行比较.在判断反应速率大小时,当具备了可比性时才能进行比较.即“两个统一”：（1）单位统一,（2）基准物质统一.此类型题目也可不转化为同一物质,可直接根据“各物质的速率比等于方程式中化学计量数比”判断快慢.例题 3 ：在一个6L 的密闭容器中,放入3L x 气体和2L y 气体,在一定条件下发生下列反应,4x （ｇ）+ 3y （ｇ） 2Q （ｇ）+ nR （ｇ）,达到平衡后容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,x 的浓度减小1/3,求该反应方程式中的n 值.方法：该题所涉及的数据类型较多,有体积、压强、浓度三种,可先将其转换成同一类型下的变化.如将其转换成物质的量,则题目可变成：“在一个密闭容器中,放入3mol x 气体和2mol y 气体,在一定条件下发生下列反应,4x （ｇ）+ 3y （ｇ） 2Q （ｇ）+ nR （ｇ）,达到平衡后容器内温度不变,混合气体的物质的量比原来增加5%,x 的物质的量减小1/3,求该反应方程式中的n 值.”这样便很容易求解.捷径：假设将3mol x 气体和2mol y 气体放入一密闭容器中,则其三态变化为：4x （气）+ 3y （气） 2Q （气）+ nR （气）开始物质的量(mol) 3 2 0 0变化物质的量(mol) 1 3/4 2/4 n/4平衡物质的量(mol) 2 5/4 2/4 n/4由题意得2 + 5/4 + 2/4 + n/4 = （3 + 2）× （1 + 5% ）解之得：n = 6总结：在密闭容器中的压强变化,与压强不变下的体积变化等效,因该题所给数据为体积,故也可根据压强不变,体积改变来运用三态进行分析.例题4：一定温度下,在恒容的密闭容器中充入 2 mol SO 3,发生反应：2SO 3（g ） 2SO 2（g ）+O 2（g ）.达平衡状态时测得SO 2的体积分数为 a % .若在其他条件不变时,再通入 2 mol SO 3,待新平衡建立时,测得SO 2的体积分数为 b % .则a 与b 比较 （ ）A ．a ﹥bB ．b ﹥aC ．a=bD ．无法比较方法：通过等效假设求解.捷径：初次反应达平衡后,再充入2 mol SO 3,平衡将向正反应方向移动,体系中SO 3、SO 2、O 2的物质的量都增加,因此不易判断前后两次平衡中SO 2的体积分数的大小.可作如下等效假设：旧平衡 平衡Ⅲ 平衡Ⅳ 新平衡比较平衡Ⅲ和平衡Ⅳ,压缩容器使平衡向逆反应方向移动,故a ＞ b,答案为A.总结：当遇到新平衡与旧平衡中某量的关系难以直接比较时,可采用等效转化法解题.即假设一个与旧平衡等效的平衡Ⅲ,然后再通过压缩或扩大体积来变为与新平衡等效的平衡Ⅳ,最终通过直接比较平衡Ⅲ和平衡Ⅳ中某些量的关系而得出答案.有的同学认为通入SO 3,使平衡右移,SO 2的量增多,从而得出b ﹥ a 的错误结论,其原因是他们忽略了容器内气体的总物质的量也增大之故.例题5 ：反应2X(g) + Y(g) 2Z(g) +热量,在不同温度(T 1和T 2)及压强(P 1和P 2)下,产物Z 的物质的量(n z )与反应时间(t)的关系如图所示.下列判断正确的是（C ）V 2 mol SO 3 2V 4 mol SO 3 V 4 mol SO 3 V 4 mol SO 3 等效 压缩 等效A．T1<T2,P1<P2B．T1<T2,P1>P2C．T1>T2,P1>P2D．T1>T2,P1<P2方法：充分利用关系图,采取淘汰法解题.捷径：压强相同（P2）,达到平衡所用的时间T1小,说明T1反应速率快,所以可知T1﹥T2,C、D可能正确；相同温度时（T2）时,达平衡后Z的物质的量P1大,说明压强为P1时,平衡向生成Z的方向移动.而生成Z的方向是气体体积减小的方法,所以P1﹥P2,所以C项正确.总结：在图象分析时,既要看清平衡时的直线,又要考虑到非平衡状态下曲线的变化趋势,只有将两者结合起来分析,才能获得正确结果.方法规律总结：1．判断某一可逆反应达到化学平衡状态,关键要抓住：①v正= v逆,即反应混合物中有某种物质,在同一时段内消耗的物质的量等于生成的物质的量；②各物质的浓度或质量分数、体积分数不变.题给其他条件都可转化到这两点上来考虑.只要具备这两点之一,便一定是平衡状态；否则,不能确定为平衡状态.2．对同一可逆反应,在一定条件下,无论反应是从正反应开始还是从逆反应开始,或从正、逆反应两个方向开始,最终都能达到完全相同的平衡状态.达到相同平衡时,与起始时反应物及生成物的物质的量配比有关.抓住这一点,有关气体的物质的量无论取何值,都把它转化为最初给定气体的物质的量,若其值与题干给出的量相同,则符合题意.3．在一定条件下（等温等容或等温等压）,对同一可逆反应,只要起始时加入物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的含量相同,这样的平衡称为等效平衡.考生可在理解的基础上记住以下规律：（1）等温等容时,只改变起始时加入物质的物质的量,如果通过可逆反应的化学计量数比,换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效.（2）等温等容时,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物（或生成物）的物质的量比值与原平衡相同,则两平衡等效.（3）等温等压时,改变起始时加入物质的物质的量,只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同,则两平衡等效.4．化学方程式中各物质的化学计量数之比应等于各物质的物质的量的改变量之比.常有同学因忽视“改变量”而发生错误.确定化学方程式的步骤：（1）确定反应物和生成物.关注其物质的量、浓度或质量等物理量的变化趋势.（2）确定化学方程式中各物质的化学计量数.紧扣化学计量数之比=物质的量的变化量之比=物质的量浓度的变化量之比=反应速率之比.理解题意是正确解题的前提,有的学生在解题时,没有认真仔细地读题、审题,而是另起炉灶,根据以往的经验析题、解题,从而造成错误.。

化学反应速率和化学平衡(吐血完整详细知识点整理-针对高考一轮复习)一、化学反应速率1. 化学反应速率（v）⑴定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶公式：v平均速率=Δc/Δt单位：mol/（L•s）；一个反应式里，不同的物质v不一定相等2. 影响因素：勒夏特列原理PV=nRT反应速率的快慢取决于活化能的高低、活化分子百分数大小、有效碰撞次数。

条件因素（外因）：改变浓度和压强，不改变活化分子百分数，升高温度和加催化剂增大活化分子百分数。

※注意：惰性气体对于速率的影响①恒容时：充入惰性气体→总压增大，但各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变②恒温/恒压时：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢3.化学反应速率的计算⑴各物质的化学反应速率之比=各物质的化学计量系数之比=各物质的浓度变化ΔC(Δn、ΔP、ΔT)之比⑵化学反应速率的大小比较：归一法，换算为同一种物质比较。

比例法：不同的物质，反应速率比化学计量系数的比值越大，其速率越快。

二、化学平衡（一）1.定义：一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，各物质的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。

2、化学平衡的特征逆（研究前提是可逆反应）；等（同一物质的正逆反应速率相等）；动（动态平衡）定（各物质的浓度与质量分数恒定）；变（条件改变，平衡发生变化）3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据②各物质的质量或各物质质②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC，则（二）影响化学平衡移动的因素外界条件改变或者化学反应速率改变，不一定引起化学平衡的移动（改变瞬间V(正)=V(逆)）。

1、浓度对化学平衡移动的影响：（1）影响规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆方向移动（2）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以平衡不移动（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，V正减小，V逆也减小，但是减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。