2019-2020年高三化学二轮复习 专题九 化学反应速率和化学平衡 指导性教案.doc

2019-2020年高三化学二轮复习 专题九 化学反应速率和化学平衡 指导性教案班级： 姓名： 学习时间： 【课前自主复习与思考】1阅读并思考创新设计相关内容。2有关化学反应速率、化学平衡常数的计算及其方法（三段式）。3外界条件对化学反应速率、化学平衡的影响及有关图像问题。【结合自主复习内容思考如下问题】1NO、CO都是汽车尾气中的有害物质，直接排放易造成大气污染。为了消除污染，保护环境，科学家们正试图在汽车尾气排放管里填装特殊催化剂，使其发生反应：2 CO(g)2 NO(g) 2 CO2(g)N2(g) H0，下列有关说法不正确的是A使用催化剂可以加快反应速率 B改变压强对反应速率无影响C增大压强可以加快反应速率 D升高温度反应速率加快2（xx安徽理综）汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)CO(g) N2(g)CO2(g) H373.4 kJmol1平衡常数KOA温度CO转化率OB温度平衡常数KOCNO的物质的量NO转化率ODN2的物质的量在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是【考纲点拨】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、压强和催化剂等影响化学反应速率的一般规律。3认识催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。4了解化学反应的可逆性。能用焓变和熵变说明简单化学反应的方向。5认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。【自主研究例题】1一定温度下，在恒容容器中发生可逆反应：X(g)3 Y(g)2 Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、0.04 molL1（c1、c2均不为零），反应经4 min达到平衡，平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1 molL1、0.3 molL1、0.08 molL1，则下列判断不正确的是（ ）Ac1c213B从反应开始至平衡时间内，Z的平均生成速率v(Z)0.01 molL1min1C从反应开始至平衡时间内，Y的平均消耗速率v(Y)0.015 molL1min1D达到平衡时，X、Y的转化率之比为13气体体积/L2在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应m X(g)n Y(g) HQ kJ/mol。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如表所示：温度/c(Y)/molL11231001.00.0750.532001.200.900.633001.301.000.70下列说法正确的是AmnBQ0C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少D体积不变，温度升高平衡向逆反应方向移动我思我疑：【高考链接】【例1】（xx上海卷。17）据报道，在300、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。2CO2(g)6H2(g)CH3CH2OH(g)3H2O(g) 下列叙述错误的是A使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B反应需在300进行可推测该反应是吸热反应 C充入大量CO2气体可提高H2的转化率D从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率【例2】（xx天津卷。6）下列各表述与示意图一致的是A图表示25时，用0.1 molL1盐酸滴定20 mL 0.1 molL1 NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化B图中曲线表示反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)；H0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化C图表示10 mL 0.01 molL1 KMnO4酸性溶液与过量的0.1 molL1 H2C2O4溶液混合时，n(Mn2)随时间的变化D图中a、b曲线分别表示反应CH2CH2(g)H2(g)CH3CH3(g)；H0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化【例3】（xx天津卷.10）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题： 煤的气化的主要化学反应方程式为：_。 煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：_。 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： 2H2(g) + CO(g) CH3OH(g)；H 90.8 kJmol1 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)；H 23.5 kJmol1 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)；H 41.3 kJmol1 总反应：3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2 (g)的H _；一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是_（填字母代号）。a高温高压 b加入催化剂 c减少CO2的浓度d增加CO的浓度 e分离出二甲醚 已知反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：物质CH3OHCH3OCH3H2O浓度/（molL1）0.440.60.6 比较此时正、逆反应速率的大小：v正 _ v逆 （填“”、“”或“”)。 若加入CH3OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH3OH) _；该时间内反应速率v(CH3OH) _。【例4】（xx上海卷.25）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450并有催化剂存在下进行：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)190kJ该反应所用的催化剂是 （填写化合物名称），该反应450时的平衡常数 500时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。该热化学反应方程式的意义是 。下列描述中通通说明上述反应已达平衡的是 av(O2)正2v(SO3)逆 b容器中气体的平均分子量不随时间而变化c容器中气体的密度不随时间而变化 d容器中气体的分子总数不随时间而变化在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10molSO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.18mol，则v(O2)= molL1min1：若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2，则平衡 移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向” 或“不”），再次达到平衡后， moln(SO3) mol。【归纳与思考】【自主检测】1（xx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48 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A2.5 molL1min1和2.0 molL1B2.5 molL1min1和2.0 molL1C3.0 molL1min1和3.0 molL1D5.0 molL1min1和3.0 molL12（xx四川理综卷.13）反应aM(g)+bN(g) cP(g)+dQ(g)达到平衡时。M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图所示。其中：Z表示反应开始时N的物质的量与M的物质的量之比。下列说法正确的是A同温同压Z时，加入催化剂，平衡时Q的体积分数增加B同压同Z时，升高温度，平衡时Q的体积分数增加C同温同Z时，增加压强，平衡时Q的体积分数增加D同温同压时，增加Z，平衡时Q的体积分数增加。3（xx江苏卷.14）在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知N2(g)3H2(g)=2 NH3(g)H92.4 kJmol1）容器甲乙丙反应物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的浓度（molL1）c1c2c3反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ体系压强（Pa）p1p2p3反应物转化率123下列说法正确的是 A2c1c3 Bab92.4 C2p2p3 D1314对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应A(g)B(g)C(s)2 D(g)，可以说明在恒温下已达到平衡状态的是反应容器中压强不随时间的变化而变化 A气体和B气体的生成速率相等 混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化 反应混合气体的密度不随时间变化而变化A B C D5（09宁夏卷.13）在一定温度下，反应1/2H2(g)+ 1/2X2(g) HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于 ( )A5% B17% C25% D33%6已知某化学反应的平衡常数表达式为K，在不同的温度下该反应的平衡常数如表所示t 70080083010001200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是（ ） A该反应的化学方程式是：CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g)B上述反应的正反应是放热反应C如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol，5 min后温度升高到830 ，如果此时测得CO2为0.4 mol，该反应达到平衡状态D某温度下，如果平衡常数符合下列关系式：，由此时的温度为10007（xx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c(A)0.100mol/L、c(B)0.200mol/L及c(C)0mol/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：与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_；实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_；该反应的H _0，判断其理由是_；该反应进行到4.0min时的平均反应速度率：实验：vB_；实验：vC_。8（xx广东理综卷.31）硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +_。在其他条件相同时，反应H3BO3 +3CH3OHB(OCH3)3 +3H2O中，H3BO 3的转化率（）在不同温度下随反应时间（t）的变化见图12，由此图可得出：温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是_ 。该反应的_0(填“”)。H3BO 3溶液中存在如下反应：H3BO 3（aq）+H2O（l） B(OH)4(aq)+H(aq)已知0.70 molL1 H3BO 3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡（H+）=2. 0 105molL1，c平衡（H3BO 3）c起始（H3BO 3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）9（xx山东卷.28）硫碘循环分解水制氢主要涉及下列反应： SO22H2OI2=H2SO42HI 2HIH2I2 2H2SO4=2SO2O22H2O分析上述反应，下列判断正确的是 。 a反应易在常温下进行b反应中SO2氧化性比HI强c循环过程中需补充H2Od循环过程中产生1mol O2的同时产生1mol H2一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应，H2物质的量随时间的变化如图所示。02 min内的平均放映速率v(HI) 。该温度下，H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K 。相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来2倍，则 是原来的2倍。a平衡常数 bHI的平衡浓度 c达到平衡的时间 d平衡时H2的体积分数实验室用Zn和稀硫酸制H2，反应时溶液中水的电离平衡 移动（填“向左”、“向右”或者“不”）；若加入少量下列试剂中的 ，产生H2的速率将增大。 aNaNO3 bCuSO4 cNa2SO4 dNaHSO3以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。 已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H572KJmol1某氢氧燃料电池释放228.8 kJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为 。10氮是球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4 NO2(g)=4 NO(g)CO2(g)2 H2O(g) H1574 kJmol1CH4(g)4 NO(g)=2 N2(g)CO2(g)2 H2O(g) H2若1 molCH4把NO2还原成N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，则H2 。工业合成氨气需要的条件非常高但产量低，一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为： N23 H22 NH3，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为 。c(NH3)T/KT1T2AB在一定条件下，将1 mol N2与3 mol H2混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25%，试回答：N2的转化率为 ；图中在状态A时，平衡常数KA （填写代入数值的表达式）；当温度由T1变化到T2时，KA KB（填“”、“”或“”）。在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如表所示：时间/ min浓度/ molL1c(N2)c(H2)c(NH3)00.61.8030.52x0.1660.361.080.4890.361.080.48反应从0 min到3 min之间，H2的反应速率为 ；反应在3 min时，条件发生了改变，改变物条件可能是 （填序号）。a使用催化剂 b降低温度 c增加H2的浓度