包集中学高中化学第二章化学反应方向、限度和速率练习鲁科版选修

省怀远县包集中学高中化学选修4第二章《化学反应的方向、度和速目标解知识再11、多数 反应2、少数 反应也能自发进行，举一能自发进行的吸热反应 知识点2反应熵变与反应方向1

熵变 。气体体积增大的反应，熵变通常都 ，是 反应，气体体积减小的反应，熵变通常都 ，是 知识点3焓变与熵变对反应方向的共同影响 热度热度 N2+ 【例1】下列说法中正确的是 答案【例2 3 -（1）2N（g）＋O（g）=2N -12

Cl2（g）=AgCl（s）△H=-1--

O2（g）12

-O2（g）＋H2O（l）△H=--（1）1NH4NO3(s)=NH4＋(aq)＋NO3－(aq△H=25.7KJ·mol-1 C.H2O（g）H2O（l：△S>0△S=-90.4J·mol-1·K-1，尽管△S298K、100KPa△H=-746.8KJ/mol△S==-197.5J.mol-1.K-1课后达标 ABCD2、已知石墨、石燃烧的热化学方程式分别为：C（石墨ｓ）+O2(g)=CO2(g)，△H=-393.5kJ/molC（石ｓ）+O2(g)=CO2(g)，△H=-395.4kJ/mol关于石墨和石的相互转化，下列说法正确的是 A石墨转化成石是自发过 B石转化成石墨是自发过C石墨比石的能量 D石比石墨的能量 A水蒸汽冷凝成水 BCaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)C乙烯聚聚乙烯 DN2O4(g)=2NO2(g) AB2N2O5(g)=4NO2(g)+ △H=+ (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=- 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)= NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+ CaCO3(s)=CaO3(s)+ 2H2(g)+O2(g)= 2KClO(s)=2KCl(s)+3O △H＝-78.03kJ·mol △S=1110J·mol-1·K- CO(g)=C(石墨s)+1O △H＝110.5kJ·mol-2△S=-89.36J·mol-1·K- 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)△H＝-444.3kJ·mol-△S=-280.1J·mol-1·K- NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+△H＝37.301kJ·mol- △S=184.05J·mol-1·K-7、25oC和101kPa时，反应2N2O5(g)=4NO2(g)+ △H=自发进行的原因是 A是吸热反 B是放热反C是熵减小的反 D熵增效应大于能量效 K)=169.6J·mol－1·K 2、3、尽管△S ==-746.8KJ/mol-298K×(-197.5×10-3KJ.mol-1.K- 1、B2、BC3、BD4、D5、BC6、B7、T＞△H/△S=178.3KJ·mol-1/169.6×目标解知识再1征是平衡混合物中各组分 2 ， 如果反应物和生成物均为气体，平衡常数的表达式 K 写方式不同，各反应物、生成物的系数不同，平衡常数的表达式就不同，平衡常数的单位也 ③对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互 k只受 ①k值越大，说明平衡体系中 该反应进行的就越 ，反应物转化率就 。一般地说， cc(C)（Qc， 应逆向进行，若Qc=Kc，则说明该反应已经达到 3转化率 ，其中c0(A)表 ，c(A)表4： 例：AgClAgClAgCl-的平衡，当向其中加入氨水时，NHAg+结合存在：Ag2NH[Ag(NH+NH（较大）AgClAgCl+2NH[Ag(NH+Cl-NH平衡向右移动，AgCl3 3 3 3 3 例：工业氨N2+3H2 2NH3,采取的条件之一是高压，目的就是通过增大压强使平衡向右移动，增加原料气的转化率，提高平衡混合气中NH3的含量。 例：在一恒容密闭容器中存在2NO2 N2O4（放热）的平衡，当给容器加热时，可重难点精1、化学平衡状态的标 平衡是否建立④总压强、总体积、总物质的量一定（m+n和p+q的关系不定mmolAmnmolBpnmolB，q①m+n≠p+q时，总压力一定（其他条件一定②m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定混合气的Mr一定时，只有当m+n≠p+q时Mr一定，但m+n=p+q在其他条件不变的条件系温度一定2、等效平例1、一定温度下，可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中反应， nmolO22nmolnmolO22nmolA. B.C. D解析：nmolO22nmolNO2NO2NO2的速率，v(正)=v(逆)，正确。NO2（红棕色）NO2的浓度不再改变，对固定容器来说，NO2的物质的量不再变化，能说明已达平衡，正确。例2、高炉炼铁中发生的基本反应如下:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)（正反应为吸热反应），其平衡常数可表达为:K=c(CO2)/c(CO)，1100℃时，K=0.263。 K110c(CO)=0.025mol/L，c(CO)=01mol/L反应是否处于平衡状态VV。（1）（2）c(CO2)/c(CO(0.025mol·L-10.1mol·L-1)=0.25≠K=0.263，所以反应不处于平衡状0.25＜0.263v正＞v逆，化学平衡向正反应方向移动。（1）例3(.2004)一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度的是 1mol1mol1mol1mol解析A项积不变充入O2即加反应物浓度平衡向右移动SO3的浓度增项压强SO3O2与O22O3COS3的量加另一方面气体体积增大使物质的浓度减小可以用极限法来思考当加2SO3S3DArZ（）与反应时间（t）的关系有以下图示，正确的是 AtBtCtDtZ答案

） ）

SO2解析 起始时 转化了平衡时K=0.322／(0.84×0.082400/21；11 Q=0.642(1.680.16)=200/21＜40/21.QK,11Qc＞Ar ( C.平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动D对于可逆反应C(s)+H2O(g) A.K=[C]·[H2O]/ B.K=[CO]·[H2]/C.K=[H2O]/ D.K=[CO]·[H2]/可逆反应N2+3H2 3v正(N2)v正(H2C．2v正(H2)3v正(NH3

v正(N2)v正(NH3D．v正(N2)3v正(H2B．N2，H2和NH3 D.常用排饱和食盐水的方法收集氯体积相同的甲.乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2A等于 B大于 C小于 D无法判7.（2000年 容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度地原来的60%则A、平衡向正反应方向移动了B、物质AC、物质BD、某容积可变的密闭容器中放入一定量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应:A(气)+2B(气)=2C(V,此时C40%,则下列推断正确的是 CA0.2VD.B课后达在密闭容器中进行如下反应:X2(气)+Y2(气)2Z(气),已知X2.Y2.Z的起始浓度分别为0.1mol/L,0.3mol/L,0.2mol/L,在一定的条件下,当反应达到平衡时,各物质的 是()A.Z0.3mol/LB.Y20.35mol/LC.X20.2mol/LD.Z0.4mol/L2．2A（气）+2B（气）C（气）+3D（气，现从两条途径分别建立平衡途径I：AB起始浓度为2mol/L途径Ⅱ：CD始浓度分别为2mol/L6mol/L；则以下叙述中正确的是 2SO3（g，SO2SO3的物质的量及其转化率为0mol和 B．20mol和 C．20mol和 D．20mol和T2T2T1反应2X(气)+Y(气)＝2Z(气)+热量,在不同温度(T1和T2)及T2T2T1AT1<T2 BT1<T2 C D t 2C(g)XYAXYABBACADYYX ①HUr+H 尿 尿酸根离反应的 B．反应的 右图曲线a表示放热反应 变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是 加大XD.在1L密闭容器中把1molA和1molB混合发生如下反应：3A(g)+B(g) 当反应达到平衡时，生成0.4molD，并测得C的平衡浓度为0.4mol/L，下列叙述中不正 x的值为 B.A的转化率为C.B的平衡浓度为0.8 D.D的体积分数为 ΔH＝－373.2kJ/mol，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，采取的正确措施 态A、C是气体，而且m+n=p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向 加热后，可使C的质量增加，反应 ，12.(200424)在一定条件下和氧气发生，2SO2(g)+O2(g) (△H< ，转化 (3)600℃时，在一密闭容器中，将和氧气混合， 。，10－15min的原因能 （填写a.加了催化剂b.缩小容器体 在10℃和2×105Pa的条件下,反应aA(g) 压强(温度不变)。下表列出了不同压强下反应建立平衡时物质D的浓度:D压强从2×105Pa增加到5×105Pa时,平衡向 压强从5×105Pa增加到1×106Pa时,平衡向 可能原因 1molA1molBamolCAmol若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量 mol和3amol，则x= 平衡时，B的物质的量 （选填一个）（甲）大于2 （乙）等于2（丙）小于2 若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数 开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC。将b与（1）小题中的a进行 （选填一个。考题再

（甲 （乙 （丁）不能比较a和b的大小 1.（2007年Ⅱ6C(s)+CO2(g) 答案:A13)CO+H2O当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于X的是（ 答案）4（20051molN23molH2，在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确）达到化学平衡时，N2、H2和NH3达到化学平衡时，N2、H2和NH35（2005 根据图1数据，反应开始至达到平衡时，平均速率v(HI) （用图2中a～c的回答 （用图2中d～f的回答HI 1、D2、D3.C4.B5.B6.B7.A、C课后达1.AB2.AD3.B4.C 6.BD7、D8、C (2)固或纯液体（3）逆方向移动（4） 12.（1）[SO2/[SO2[O 增大氧气的浓度13（1）2.52.3（2）2.2.2E14.（1（1－a） 若3a1，B2mol；若3a1，B2mol；若3a1，B2mola

2乙因为（5）小题中容器容积不变，而（1）小题中容器的容积缩小，所以（5）ab。化学反应的快慢目标解响知识再 对于体积不变的化学反应体系，通常 。①某一段时间内的化学反应速率，实际上是指这一段时间内反应的 ②化学反应速率是标量，无论是反应物还是生成物，其化学反应速率值都 ④在同一个化学反应里,用不同物质来表示的化学反应速率不一定相同.例如, 2SO3,在1min内的时间里，当SO2的浓度减少0.5mol·L-1时,O2浓度减少0.25mol·L-1，SO3浓度增加0.5mol·L-1，化学反应速率值不一定相同，但它们的却是完全相同的，而且，用不同物质表 1、影响化学反应速率的因素有 两个方面，内因是 例如：在298K时，反应H2O2+2HI=2H2O+I2的反应速率v与反应物浓度有以下关系v=kc(H2O2)×c(HI),其中，比例系数k称为 ②反应速率常数与无关，但 ③总反应的化学反应速率与参与反应的物质的浓度的关系式是的结果，不能直接写出。对于很多反应，这种关系式中浓度的方次 ⑵压强：对有气体参加的化学反应，若其他条件不变，增大压强，反应速率，减小压强，反应速率。有关解释：对于气体，如果压强增大到原来的2倍，气体的体积就缩小到原来的1／2，2，反应速率相应增大；相反，减小压强，气体的体积就扩大，就减小，反应速率也随之减小。说明：①若参加反应的物质为固体、液体或溶液，由于压强的变化对它们的浓度几乎无 SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)：充入N2并保持容器的容积不变时，虽然容器内气体的总压增大，但由于气体的容积不 充入N2并保持容器内的总压不变时，必然是容器的容积增大。而气体容积的增大，一 经验规律：一般地，温度每升高10℃，反应速率增大 式中：k为 ；A为 ；e为 ；R为 ；Ea为 单位为J·mol-1或KJ·mol-1。该经验公式表明：当Ea＞0时，升高温度， ⑷催化剂：决定化学反应速率的主要因素是反应活化能的大小。催化剂改变反应速率的原因与浓度温度对反应速率的影响是不同的不论浓度还是温度都不能改变反应的 而催化剂则能参与反应，改变 ，低 ，加快了应速率。 :某催化剂对某一反应可能具有很强的催化活性，但对 ③催化剂：催化剂的催化活性往往因接触少量杂质而 叫做催化剂。工业上为了防止催化剂而把原料进行净化处理以除去使催化剂的④催化剂不能改变化学，不能改变平衡转化率。效的改变化学反应速率的方法，例如，通过光辐照、放射线辐照、超声波、电弧、强磁场、【典例解析56mol/L，v(N2)、v(NH3)、v(H2)。［解析］在这个反应中，⊿t＝5min,⊿c(N2)=2mol/L,所以v(N2)=⊿mol/（L•min，v(H2)=0.4mol（L•min1.2mol（L•minmol/（L•min变形题对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)，下列各数据表示不同条件下的反应速率，其中反应进 A.v(A)=0.01 B.v(B)=0.02 A，v(B)=3v(A)=3×60×0.01BC，v(B)=3v(C)/2=1.5mol/(L•minA。 ［解析］根据单位时间内各物质浓度的变化比等于各对应物质的化学计量数之比，即例3、对10ml1mol／L盐酸与一小块大理石的化学反应CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O，下 C.加入0.5mol/L的盐酸 D.加入[解析]CaC21.5mol/L1mol/L的盐酸浓度增大，0.5mol/L1moLHClHCl答案变形题在温度不变，恒容容器中进行反应N2+3H2 若N2浓度从0.1mol/L降到0.06mol/L需20s，那么N2浓度由0.06mol/L降到0.036mol/L，所需时间应为（ A.等于10s B.等于12s C.大于12s D.小于12s［解析］t＝0.024÷0.04×20s=12s，而实际上反应速答案4N2＋O2＝2NO，在密闭容器中进行，下列哪些条件能加快该反应的速率（ ［解析A质的浓度均增大，故反应速率加快。B加快。C速率不变。D均减小，故反应速率减慢。答案变形题根据化学反应2SO2＋O2 n（SO2气体（不含SO3）两等份，分别置于密闭容器A、B内，A、B两容器均能使其中的温度保持不变，A还能使其中的压强不变，B能使其容积保持不变。设A、B中的正反应速率分别为a、b，逆反应速率分别为a、。下列关系中正确的是（）A.a＝bB.a＞bC.a’＞b’［解析A不变，容积变小了，B，a＞b的正、逆反应速率都能受压强的影响，a’＞’也正确。答案发现H2的生成速率v随时间t的变化， t1～t2t2～t3【当堂检测1．（0川）一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% B．升高温C．增大压 2L：A(g)+2B(g)=3C(g)3minA A．v B．v C．v=2mol·L－1·min－1 4（06 Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ） Ａ．加入少量Ｗ，逆反应速率增大Ｂ．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 5．在 A．v B．v C．v D．v 2Z（g，若X、Y、Z起始浓度分别为c10 C.X、Y的转化率不相等 D.c1的取值范围为0<c1<0.14mo/L一定温度下，向一个容积为2L的事先装入催化剂的真空密闭容器中通入1mol氮气和3mol氢气，3min后测得容器内的压强是起始时压强的0.9倍，在此时间内，用氢气的量的变 （） 在密闭容器中通入amolH2和b （2） ；体积不变充入的H2 （5） 3molA2.5molB2L3A(气)+B(气 xC(气)+2D(气 【课后达标反应2SO2+O2 O2表示的反应速率为0.04mol/(L∙s),则这段时间为 A．0.1 B．2.5 C．5 D．10 A．4 B．6 C．8 D．9等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4，下列图中表示其产生H2总体积(V)与时间(t)的关系正确的是( n(SO2)=0.4mol，若反应只进行到3min时，容器内n(SO2)为： A．小于1.2mol B．0.8mol C大于0.8mol． D．小于0.8mol某学生用纯净的Cu与过量浓HNO3反应NO2，实验结果，对图中曲线的描述确的是

BA0溶液的温度，④氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（（A） 7．对于反应：A+B=C，下列条件的改变一定能使化学反应速 A．增加A的物质的

D．减少c的物质的 2 2（）A．B．充入的D．在温度120℃、压强1.01105P条件下使之反应，，经过5min后，测定物质的浓度分别为：c(HCl)=0.25mol/L，c(O2)=0.2mol/L，c(Cl2)=0.1mol/L。则： 开始时c(HCl)= ，c(O2)= 分别表示的反应速率的数值之比 在实验2，A的初始浓度c2＝ 验2中还隐含的条件是 设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 ＜，且c3 比较实验4和实验1，可推测该反应是 (CHCOCH：CHCOCH+ICHCOCHI+H++I- 【考题再现1（2005年理综）11．已知反应A2（g）+2B2（g） 2、（2005年）对可逆反应4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6HO（g， A．达到化学平衡时，4v正（O2）=5v逆B．xmolNOxmolNH3，则反应达到平衡状态C．达到化学平衡时，若增加容器体积，反应速率减小，逆反应速率增大D．化学反应速率关系是：2v正（NH3）=3v正（H2O）3（2004年理综反应2SO2+O2 在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol·L-1·s-1，则这段时间为 4（2004年理综）在恒温恒容条件下，能使A(g)+B(g) C(g)+D(g)正反应 A、减小C或D的浓 B、增大D的浓C、减小B的浓 D、增大A或B的浓1234567CBBBBCC9、12345CCAAC6789CBC10 11．2122AA0.5mol/L2A初始浓度为1.0mol/L3A0.5mol/L，1.0mol/L，反应速率较快。答案（1）0.013 （2）1.0催化 （3）＞（4）吸 12I2

Co3CCH

/C(H0.015molL反应速率vk0.0950.0153.89108[mol/(L而开始时

1234BACD目标解生产和科学研究领域中的1、应用化学反应速率和化学平衡原理，选择工业氨的适知识再知识点1、氨反应分析为增大合成氨的反应速率为提高平NH3的含量700K铁触媒（700K左右时使气态NH3变为液态NH，并及时从平衡混合物中分离N2和H2知识点2、氨适宜条件的选择N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-①适宜压强（20Mpa-50④及时补充N2、H2NH3分离出来。3、化学平衡的有关计算类型例1、某条件下氨达平衡时氨的体积分数为25%，若反应前后条件保持不变，则反 N2H2H2amol,N2bmolNH3xmol，则3H2+N2起始时 答案22L1molN23molH2，0.9H2表示的平均速率为于物质的量的比，所以x/(1+3)=0.9 所以 12n所以H2的浓度变化值为0.6mol/2L=0.3mol/L 答案3在一定温度下，在定压容器a与定容容器b分别盛入体积比1:3N2H2，开始时体积相同，达到平衡时,N2的转化率应该是AaB.bC.a、bD解析：设定容容器b中N2的转化率为α，对定压容器a先进行等容操作，此时N2的转化气体增大压强，此时平衡向右移动，N2的转化率进一步增大。所以α大，变形题1：有密闭容器A和B，A保持恒压，B保持恒容，起始时向容积相等的A、B中分 达到平衡时，分别通入等量的Ar气，A中平衡向 （1）>（2）=、>（3）4amolN2bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器内，发生如下反应N2+3H22NH3 n(NH3)=6mol求a的值 （1）t 2t968所以（2）则由化学方程式知生成8molNH3需消耗N24mol 最后剩余 H2为所以a:b=16:24=2:31、对于氨工业，只从提高原料转化率看，从下列条件中选择最适宜的组合是（A.②④⑤ C.①④⑤2、在一定条件下，可逆反应N2+3H22NH3△H＜0达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是（）＜0，COH2的产率，可以采取的措施是（ B．升高温 1，反应达平衡后，H2、N2、NH39：3：4，N2的转化率为（ 5、在一定条件下，2NH33H2+N2达到平衡时，NH3的转化率为50%，此时平衡混合气的NH3未分解时的密度之比为（） 6、在密闭容器中进行如下反应已达平衡，N2+3H22NH3 将平衡混合物中各物质的浓度都增大到原来的2倍，则下列说法中正确的是（）A．平衡不移动B.平衡向正方向移动C.平衡向逆反应方向移动D.NH37、在一定条件下，进入氨塔的混合气体中含N2的体积分数为22%，含H2的体积分数N2的转化率与下面接近的数值是（） 8、工业氨反应是700K左右进行的，这主要原因是（9、下列所述情况表示氨反应达到平衡状态的是（10ABA(气)+2B(气)2C(气的转化率为（A 11、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（12400℃，1.01X105PaSO214molO2VL中发生2SO2+O22SO3的反应并且在10min后达到平衡时测得容器内有2molSO2和 ，O2的平均反应速率 平衡时SO3（气）占总体积的百分数为 达平衡后再加入2molSO2、12molO2和4molSO3(气)，此时正反应速率将 课后达段时间后达到平衡，此时NH3的体积分数为x%。若在该容器中再加入1molNH3后密封，加热到NH3y%x和y（）A.x﹤yB.x＞yC.x=yD.（气体体积均在相同条件下测定NH3的体积是（A.(V1+V2-V3)LB.(V1+V2+V3)LC.(V1+V2-2V3)LD.[V3- 4、CO2和H2850℃时，可建立下列平衡：CO2+H2CO+H2O A. C.9:1Ag2SO4(s)Ag2O(s)+SO3(g),2SO3(g)2SO3(g)+O2(g),经10min后，反应达到平衡B10minD6、在一定条件下，在容积为2L的密闭容器中，将2molL气体和3molM气体向混合，发生如下反应：2L(气)+3M(气)xQ(气)+3R(气)，4s后该反应达到平衡