渭中高考化学反应速率与化学平衡易错点解析

1、高考化学反应速率与化学平衡易错点渭滨中学化学反应速率与化学平衡是卷的必考考点之一,该内容在卷中的考查信息如下:2011 年，分值 10 分，28 题反应速率的计算、化学平衡的移动2012 年，分值 9 分，27 题反应速率的移动、化学平衡常数2013 年，分值 10 分，28 题影响平衡移动的、化学平衡常数2014 年，分值 10 分，9、28 题影响反应速率的、化学平衡常数2015 年，分值 12 分，27 题化学平衡常数、化学平衡的判断一、 化学反应速率的计算化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。对于体积不变的化学反应体系，通常用时间内反应物浓度的减少量或生成物的增加量来表示，v

2、=c/t，为 mol/Ls易错点：1、在一定温度下，固体或纯净液体物质体积内的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此，它们的化学反应速率不能用时间内物质的量浓度变化来表示，但可以用时间内物质的量变化量来表示。对于体积有变化的化学反应体系，其化学反应为 mol/s。速率也应用时间内物质的量变化量来表示，2、在同一个化学反应里，用不同物质表示的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。如，对于反应 mA(g)+nB(g)=(g)+qD(g),有 v(A): v(B): v(C): v(D)=m:n:p:q。28（2011 年卷化学试题）反应(H0)在等容条件下进行。改变其他反应

3、条件，在、阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：回答问题：反应的化学方程中abc 为；的平均反应速率v(A)、v(A)、v(A)从大到小排列次序为；的平衡转化率 (B)、 (B)、 (B) 中最小的是，其值是；由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是，采取的措施是；比较第阶段反应温度（）和第阶段反应温度（）的高低；（ 填 “ ” “ ” “ ” ） 判断 的 理 由是。达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定 10min 后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第 阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出 A、 B、C）。：图像题的解答要看清图像的横、纵坐标所代表的意

4、义，曲线的走势，然后结合原理分析作答。依据图示A、B、C 三种物质的物质的量的变化分别为 1mol、3 mol、2 mol，故abc=132。v(A)=(2.01.00)molL-1/20.0min=0.05 molL-1min-1、v(A)=(1.000.62)/15.0min=0.025mol L-1 min-1 、 v (A)=(0.62 0.50) mol L-1/10 min=0.012molL-1min-1。故：v(A) v(A) v(A)由图可知(B)=0.5、(B)=1.14/3.00=0.38、(B)=0.36/1.86=0.19，则的平衡转化率最小的是(B)，其值为 0.1

5、9；第一次平衡后A、B 的浓度从平衡点开始降低，而 C 的物质的量浓度突然变为0，则平衡向右移动，此时采取的措施是将C 从平衡混合物中液化分离出去。因为该反应为放热反应，故第阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势如下图所示：二、 影响化学反应速率的内因：影响化学反应速率的主要是反应物的结构与性质；外因：体积内有效碰撞的次数。具体分析如图 1 所示增加了时间、使用催化剂增大化学反应速率增大气体压强增大体积内活化分子百分数增加了时间体积内有效碰撞次数，增大体积内活化分子个数升高反应物温度增大反应物浓度图 1化学反应速率影响的分析易错点：1、对于没有气体参与的化学反应，增大压强对反应浓度几乎无影响，

6、因此反应速率不变。2、对于有气体参加的化学反应，并不是增大压强就能增大其反应速率。如，在一定温度下密闭容器中进行化学反应 N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）,恒容时向其中充入氦气，虽然容器内压强变大，但反应物浓度不变，所以反应速率不变。恒压时向其中充入氦气，容器体积增大，反应物浓度变小，此时反应速率变小。例 2(2015福建高考12)在不同浓度(c)、温度(T)条件下,蔗糖水解的瞬时速率(v)如下表。下列判断不正确的是A.a=6.00B同时改变反应温度和蔗糖的浓度,v 可能不变Cb318.2D不同温度时,蔗糖浓度减少一半所需的时间相同【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)数据信息

7、的处理能力;(2)影响反应速率的理解与应用。c/molL1v/mmolL1min1T/ K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08【】选 D。A.根据表格的数据可知:在 328.2 K 时,蔗糖的浓度越大,水解的速率越快。根据浓度与速率的变化关系可知在 328.2 K 时,蔗糖的浓度每减小 0.100 molL1,速率减小 1.50 mmolL1min1,所以在浓度是 0.400 molL1 时,水解的速率是 6.00 mmolL1min1,即 a=6.00,正确。B.根据表格数据可

8、知:升高温度,水解速率增大,增大浓度,水解速率也增大,若同时改变反应物的浓度和反应的温度,则对反应速率的影响可能相互抵消,即反应速率可能不变,正确。C.在浓度不变时,升高温度,水解速率增大,降低温度,水解速率减小。由于在浓度是 0.600 molL1 时,当 318.2 K 时水解速率是 3.60 mmolL1min1,现在该反应的速率是 2.16 mmolL1min13.60 mmolL1min1,所以反应温度低于 318.2 K,即 b318.2,正确。D.温度不同时,在相同的浓度时反应速率不相同,浓度减少一半时所需的时间也不同,错误。 1(双选)(2015海南高考8)10 mL 浓度为

9、1 molL1 的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成量的是 ()AK2SO4CCuSO4BCH3COONaDNa2CO3【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)影响反应速率的;(2)盐酸具有强酸性,和弱酸盐发生复分解反应,还需要注意反应生成的氢气量不变。【】选 A、B。Zn 与稀盐酸发生反应:Zn2HClZnCl2H2,若加入物质使反应速率降低,则 c(H)减小,但是不影响生成氢气的物质的量,说明最终电离产生的 n(H)不变。A 项,K2SO4 是强酸强碱盐,不发生水解,溶液显中性,溶液中的水对盐酸起稀释作用,使 c(H)减小,但没有消耗 H,因此

10、 n(H)不变,符合题意;B 项,CH3COONa 与 HCl 发CH3COOHNaCl,使溶液中 c(H)减小,生反应:CH3COONaHCl反应速率降低, 当反应进行到一定程度, 会发生反应:2CH3COOHZn(CH3COO)2ZnH2,因此最终不会影响生成氢气的物质的量,符合题意;C 项,加入CuSO4 溶液与Zn 发生置换反应:CuSO4ZnCuZnSO4,生成的Cu 与 Zn 和盐酸原电池,会加快反应速率,与题意不符合;D 项, 若加入 Na2CO3 溶液, 会与盐酸发生反应:Na2CO3 2HCl2NaClH2OCO2,使溶液中的 c(H)减小,但由于部分H生成了 H2O,因此使

11、 n(H)也减小,生成氢气的物质的量减小,不符合题意。【误区提醒】需要注意加入硫酸钾溶液相当于加入水,溶液体积增大,盐酸浓度减小,容易忽略体积变化而漏选 A。C 项,由于没有考虑锌与硫酸铜溶液置换出单质铜,形成原电池加快反应速率而错选 C。三、化学平衡常数在一定温度下，可逆反应达到平衡后，各生成物浓度化学计量数次方幂的乘积与各反应物浓度化学计量数次的乘积的比值为常数，该常数就称为这个反应的平衡常数，用 K 表示。易错点：1、如果反应中有固体或者纯液体参加，则它们的浓度不能写进平衡常数关系中。2、影响平衡常数的：K 值的大小与浓度、压强、催化剂等无关，只与温度有关。吸热反应，温度升高，K 增大；

12、放热反应，温度升高，K 减小。例 3(2015高考7)一定量的 CO2 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)CO2(g)2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(p 分)=气体总压(p 总)体积分数。下列说法正确的是()A550时,若充入惰性气体,v 正、v减小,平衡不移动B650时,反应达平衡后 CO2 的转化率为 25.0%CT时,若充入等体积的 CO2 和 CO,平衡向逆反应方向移动 D925时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=24.0p 总【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)图象为在不同温度下的平衡状态时气体的百

13、分含量; (2)Kp 的计算方法和 Kw 的计算方法类似。】选 B。A 项,因容器的体积可变,故充入惰性气体后容器体积【变大,混合气体整体被稀释,反应应正向移动,故 A 错误;B 项,在此条件下,若设的初始浓度为 1,转化浓度为 x 则:C(s)CO2(g)2CO(g)初始:转化:1x02x达到平衡时一氧化碳的百分含量为 40.0%,则 2x/(1x2x)=40.0%,得x=0.25,CO2 的转化率为 25.0%;C 项,由图象可知 T时,平衡体系中 CO2 和 CO 的体积分数相等,则在恒压密闭容器中同时充入等体积的CO2 和 CO,平衡不移动,故 C 错误;D 中,925时,Kp=,通过

14、计算 Kp 应等于 23.04p 总,故 D 错误。四、判断反应是否达到平衡实质：对于某一可逆反应来说，该反应中的某种物质的生成速率等于其消耗速率，即正反应速率等于逆反应速率时,该反应达到平衡状态。具体判断依据是：一化学平衡状态的一般标志化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变” , 现以 mA(g) nB(g)2(g)qD(g)为例,化抽象为具体,提高学生对此标志的理解.1一等反向（切忌单向速率）且两速率之比等于其对应的化学计量数之比.在试题中可有以下几种具体形式出现：D(消耗)=D(生成).=p：q.n：q.相等.2五不变气体总物质的量不变.应物的转化率不变；对于全为气体的可逆反应,当 m+

15、np+q 时,混合分的物质的量不变；各组分的浓度不变；各组分的百分含量不变；反“五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变,其意义是指各组对同一物质而言,断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量量数之比,如A(消耗)：C(消耗) =m：p,或B(生成)：D(生成) =某反应物的正反应速率与某生成物的逆反应速率之比等于化学计计量数之比,如A(消耗)：B(生成) =m：n,或C(消耗)：D(生成)某反应物的正反应速率与另一反应物的逆反应速率之比等于化学同一物质的正反应速率等于逆反应速率,如A(消耗)=A(生成)或一反应中不同物质来表示正反应速率和逆反应速率,必须要求两速率一反应物（或生成物）而言

16、的,而不是同一反应中的不同物质.若用同“一等”即正反应速率等于逆反应速率,其意义是针对反应体系中同在试题中可有以下几种具体形式出现：各组分的物质的量不变,如一定温度的密闭容器中,A、B、C、D 的分子数不再改变.各组分的浓度不变,如外界条件不变时,对于有颜色的物质参加或生成的可逆反应,混合气体的颜色不随时间发生变化.各组分的百分含量不变,如各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数保持不变.反应物的转化率不变,如在一定条件下,A 或 B 的转化率不再改变.以上各项既适用于反应前后气体化学计量数之和不相等的可逆反应,又适用反应前后气体化学计量数之和相等的可逆反应.对于全为气体参加的前后化学计量数改

17、变的可逆反应,混合气体总物质的量不变.如当 mnpq 时,恒温恒容时,体系的总压强不发生变化；当 mnpq 时,恒温恒压时,体系的总体积不发生变化；当mnpq 时,恒容时混合气体的平均相对分子质量不发生变化.二化学平衡状态的特殊标志在恒容条件下,混合气体的密度能否作为化学平衡状态的标志呢?这主要看可逆反应中有无非气态物质参加或生成.因为该条件下的气体密度只和气体的质量有关,若是全气态物质参加的可逆反应,在恒容条件下,不论是否达到平衡,混合气体的总质量都不发生变化,混合气体的密度不发生变化,此时不能作为化学平衡状态的判断标志.若有非气态物质参与的可逆反应,在恒容条件下,只有达到平衡时,混合气体的总质量才不会发生变化,混合气体的密度不会发生变化,此时密度才能作为化学平衡状态的判断标志.易错点：两个反应速率必须“逆向相等”才能判断出反应达到平衡，即必须一个是正反应速率，一个是你反应速率，且换算为同一种物质的反应速率后要相等。16对于