2017届江苏省高考化学一轮复习《化学反应速率和化学平衡》专题演练试题(5份打包)
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2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练:专题5《化学反应速率和化学平衡》20《化学反应速率及其影响因素》(苏教版含解析).doc 752.00 KB
2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练:专题5《化学反应速率和化学平衡》21《化学平衡 化学平衡移动》(苏教版含解析).doc 1.11 MB
2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练:专题5《化学反应速率和化学平衡》22《化学平衡常数及其计算》(苏教版含解析).doc 850.50 KB
2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练:专题5《化学反应速率和化学平衡》23《专题提升》(苏教版含解析).doc 795.00 KB
2017届江苏省高考化学一轮复习专题演练:专题5《化学反应速率和化学平衡》综合练习(苏教版含解析).doc 520.50 KB
专题五 化学反应速率和化学平衡
课时20 化学反应速率及其影响因素
(本课时对应学生用书第87~91页)
【课时导航】
复习目标 1. 了解化学反应速率的概念和平均反应速率的定量表示方法。
2. 了解温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率影响的一般规律。
3. 认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
知识网络
问题思考 WWW.中学问题1 如何理解“同一个反应在相同条件下和相同时间内,用不同物质表示的化学反应速率的值可能不一样”?
问题2 对于可逆反应,外界条件对正、逆反应速率的影响分别是什么?
问题3 对于某一个气相反应:A(g)+B(g) C(g),恒温恒压,充入氦气,对反应速率有何影响?恒温恒容,充入氦气,对反应速率又有何影响?
【自主学习】
考点1 化学反应速率
【基础梳理】
1. 化学反应速率:用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量,通常用单位时间内 或 来表示。
2. 在同一化学反应中,用不同物质表示该反应的化学反应速率时,数值可能不相同,对反应:aA+bB cC+dD,各物质表示的反应速率分别为v(A)、v(B)、v(C)、v(D),则v(A)∶
v(B)∶v(C)∶v(D)= 。
【举题说法】
例题1 在四个不同的容器中,在不同条件下进行下列反应:A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(g),根据下列测定的结果判断,反应进行得最快的是( )
A. A的起始浓度为1 mol•L-1,5 min后测得A的浓度为0.25 mol•L-1
B. 2 L的恒容容器,充入8 mol B,5 min后容器中还有2 mol B
C. 30 s时间段内,测得C的浓度增加了0.2 mol•L-1
D. D的起始浓度为3 mol•L-1,2 min后测得D的浓度为2.1 mol•L-1
【答案】 D
【解析】 不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比,比较反应的快慢,转变成用同种物质表示的化学反应速率。A项,v(A)=0.15 mol•L-1•min-1;B项,v(B)=0.6 mol•L-1•min-1,转化为用A表示的反应速率v(A)=0.2 mol•L-1•min-1;C项,v(C)=0.4 mol•L-1•min-1,转化为用A表示的反应速率v(A)=0.2 mol•L-1•min-1;D项,v(D)=0.45 mol•L-1•min-1,转化为用A表示的反应速率v(A)=0.225 mol•L-1•min-1。所以反应进行最快的是D。
变式1 (2015•广东高考)用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益、减少污染。一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下:
t/min 0 2.0 4.0 6.0 8.0
n(Cl2)/10-3 mol 0 1.8 3.7 5.4 7.2
计算2.0~6.0 min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率(以mol•min-1为单位,写出计算过程)。
【答案】 v(Cl2)= = =9×10-4 mol•min-1,v(HCl)=2v(Cl2)=1.8×10-3 mol•min-1
【题组训练】
1. (2014•镇江一模)一定温度时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196kJ•mol-1,一段时间后达平衡,反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min n(SO2)/mol n(O2)/mol
0 2 1
5 1.2
10 0.4
15 0.8
反应在前10min的平均速率为v(SO2)= 。
【答案】 0.06mol•L-1•min-1
【解析】 在10min时,容器中n(O2)=0.4mol,则SO2减少了1.2mol,v(SO2)= =0.06mol•L-1•min-1。
2. (2015•泰州二模)臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),在T ℃,向2.0 L 恒容密闭容器中充入2.0 mol NO2和1.0 mol O3,经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
t/s 0 3 6 12 24
n(O2)/mol 0 0.36 0. 60 0. 80 0.80
求反应在0~3 s内的平均速率v(NO2)= 。
课时21 化学平衡 化学平衡移动
(本课时对应学生用书第92~97页)
【课时导航】
复习目标 1. 理解化学平衡的含义。
2. 理解浓度、温度、压强、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。
知识网络
问题思考 问题1 化学反应中的平衡移动原理——勒夏特列原理是什么?
问题2 如何应用化学反应速率和化学平衡理论来进行合成氨条件的选择?
【自主学习】
考点1 可逆反应和化学平衡状态
【基础梳理】
1. 可逆反应的概念:在同一条件下,既能向 反应方向进行,又能向 反应方向进行的化学反应。
2. 化学平衡状态
(1) 概念:一定条件下的可逆反应中,正反应速率与逆反应速率 ,反应体系中所有参加反应的物质的 保持不变的状态。
(2) 特点
①逆:可逆反应。
WWW.中学②等: 相等。
③定:各成分的浓度(质量分数) 。
④动:动态平衡。
⑤变:外界条件改变可能改变平衡,可逆反应在新的条件下建立新的化学平衡。
【核心问题】
1. 如何理解正反应速率和逆反应速率相等?
2. 总压强不变在什么情况下不可以作为反应达到平衡的标志?
3. 混合气体的平均摩尔质量不变在什么情况下不可以作为反应达到平衡的标志?
4. 混合气体的密度不变在什么情况下不可以作为反应达到平衡的标志?
【答案】
1. 若用同一物质表示正、逆反应速率,则两速率相等;若用不同的反应物或生成物来表示正、逆反应速率,则两速率与化学计量数成正比。
2. 恒温恒容条件下,对于气体化学计量数相等的反应,如H2(g)+I2(g) 2HI(g),总压强不变不能作为达到平衡的标志;恒温恒压条件下,对于一切反应,总压强不变均不可以作为达到平衡的标志。
3. 反应物、生成物全是气体,且化学计量数相等的反应,如H2(g)+I2(g) 2HI(g),由于反应物、生成物全是气体,反应前后气体的总质量不变,由于化学计量数相等,反应前后气体的总物质的量不变,因而混合气体的平均摩尔质量在反应前后是定值,此时混合气体的平均摩尔质量不变不能作为反应达到平衡的标志。
4. 恒温恒容的条件下,反应物、生成物全是气体的反应,反应前后质量不变,因而混合气体的密度在反应前后是定值,此时混合气体的密度不变不能作为达到平衡的标志;恒温恒压的条件下,反应物、生成物全是气体,且化学计量数相等的反应,在反应前后密度恒定,此时混合气体的密度不变不能作为达到平衡的标志。
【举题说法】
例题1 下列说法可以证明N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已达平衡状态的是 (填序号)。
①单位时间内生成2nmolNH3的同时生成nmolN2
②3个H—H键断裂的同时有6个H—N键断裂
③N2的质量分数保持不变
④反应速率v(N2)= v(H2)= v(NH3)
⑤c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
⑥恒温恒容,某一生成物的浓度不再变化
⑦恒温恒容,容器内压强不再变化
⑧混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨恒温恒容,混合气体的密度不再变化
⑩恒温恒压,混合气体的密度不再变化
课时22 化学平衡常数及其计算
(本课时对应学生用书第98~101页)
【课时导航】
复习目标 1. 理解化学平衡常数的含义。
2.能用化学平衡常数进行简单计算。
知识网络
问题思考 问题1 如何理解化学平衡常数与化学方程式的书写有关?
问题2 化学平衡常数有哪些应用?
【自主学习】
考点1 化学平衡常数
【基础梳理】
1. 在一定温度下,达到平衡的可逆反应,其平衡常数用生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值来表示,符号为K。对于反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),K= 。
2. 平衡常数K只与 有关,与浓度和压强无关。
3. 对一般的可逆反应,K越大,表示 ,反应物的转化率 。
4. 对于可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),在一定温度下的任意时刻,反应物与生成物浓度有如下关系: =Q,若Q>K,则 建立平衡;若Q<K,则 建立平衡;若Q=K,则反应达到平衡。
【举题说法】
例题1 (1) 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:
T/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
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。
(2) 图1是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,图2是反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图。
图1 图2
此温度下该反应的平衡常数K= ;温度降低,K (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3) T℃时,在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图3所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,Y的体积分数与时间的关系如图4所示。
图3 图4
该反应的平衡常数表达式为K= ,在T1时,该反应的平衡常数为K1,在T2时,该反应的平衡常数为K2,则K1 (填“>”、“<”或“=”)K2。
【答案】 (1) 吸热 (2) 9 变大 (3) <
【解析】 (1) 根据表中数据可知,温度升高,K增大,平衡正向移动,正反应是吸热反应。
(2) CO + NO2 CO2 + NO
起始/mol•L-1: 2 2 0 0
转化/mol•L-1: 1.5 1.5 1.5 1.5
平衡/mol•L-1: 0.5 0.5 1.5 1.5
K= =9
由图1可知,该反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,K增大。
(3) 由图3可以确定该反应的化学方程式为3X+Y2 2Z,根据化学方程式可以写出平衡常数表达式为K= ;根据图4可以确定T2>T1,温度升高,Y的体积分数减小,平衡正向移动,K增大,所以K1<K2。
变式1 (1) (2015•南京期初)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图1。
①该反应的平衡常数表达式为 。
②曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ (填“>”、“=”或“<”)KⅡ。
③在某压强下,合成甲醇的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图2所示。
T1温度下,将6 mol CO2和12 mol H2充入2 L的密闭容器中,5 min后反应达到平衡状态,KA、KB、KC三者之间的大小关系为 。