2022年-学鲁科版化学选修第二章《化学反应的方向、限度与速率》章末总结.docx

单元试卷第二章 化学反应的方向、限度于速率知识网络综合应用探究点一：化学反应速率（1）化学反应速率的计算公式为v=△ c/ △ t ，在同一反应中选用不同的物质表示反应的速率，其数值不同但意义相同，都表示了同一反应的进行的快慢，化学反应中各物质的速率之比=计量系数之比 （2）外界条件对反应速率的影响：①浓度：增加反应物的浓度，单位体积内发生反应的分子数增加，有效碰撞次数增加， 反应速率加快（对于固体、纯液体可视为常数）②压强：对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快对于固体、液体来说，单元试卷压强的影响可忽略不计， 即压强的影响等效于浓度 对于反应前后体积不变的反应， 改变压强时， v（正）和 v（逆）会等程度的改变，化学平衡不移动对于体积可变的反应，方程式中气态物质计量数大的一侧其反应速率受压强的影响大 ③温度： 升高温度速率加快 ④催化剂：可以加快反应速率 . 例 1、一定条件下，溶液的酸碱性对 TiO2 光催化染料 R 降解反应的影响如下图所示下列判断正确的是 ( ) A．在 0～50 min 之间， pH＝2 和 pH＝7 时 R的降解百分率相等B．溶液酸性越强， R的降解速率越小C．R的起始浓度越小，降解速率越大D．在 20～ 25 min 之间， pH＝10 时 R的平均降解速率为0.04 mol · L－1· min－1【答案】 A 【解析】 A 项，从图中看，在 0～50 min 之间， pH＝2 和 pH＝ 7 时，反应物 R都能完全反应，降解百分率都是 100%，正确。

B项，从图中看， pH越小 c(R) 变化的斜率越大，即酸性越强，单位时间内降解速率越快，错 C项，一般来说，反应物的浓度越大，反应速率越大， R的起始浓度小，其降解的速率小，错D 项， 20～25 min 之间， pH＝10 时 R 的平均降解速率为0.2 × 10－4 mol· L－1＝4× 10－6 mol· L－ 1· min－1，错5 min探究点二：平衡常数与转化率的计算(1) 平衡常数 K 只与温度有关，且K 值表达式中的浓度为平衡时的浓度2) 平衡转化率 =平衡时物质的物质的量 （或浓度）/ 起始时物质的物质的量 （或浓度）*100% 例 2、某温度下， H2(g) ＋CO2(g)H2O(g) ＋ CO(g)的平衡常数K＝9 4该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g) 和 CO2(g) ，其起始浓度如下表所示单元试卷起始浓度甲乙丙c(H 2)/mol/L 0.010 0.020 0.020 c(CO2)/mol/L 0.010 0.010 0.020 下列判断不正确．．．的是 ( ) A. 平衡时，乙中CO 2 的转化率大于60% B. 平衡时，甲中和丙中H2 的转化率均是60% C.平衡时，丙中c(CO2) 是甲中的 2 倍，是 0.012 mol/L D.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢【答案】 C 【解析】设甲容器中氢气和二氧化碳的转化率为x，则有（0.010x ）22＝9 4，解得 x＝（0.010 －0.010x ）60%。

乙容器在甲容器的基础上c(H 2) 增大了一倍，故乙中CO 2 的转化率大于60%，A 项正确丙容器中 H2和 CO2的浓度是甲容器中H2 和 CO2 的浓度的 2 倍，但所给反应是反应前后气体分子数不变的反应，因此甲和丙属于等效平衡，故平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%，B项正确 平衡时， 甲中 c(CO2) 是 0.040 mol/L ，丙中 c(CO2) 是甲中的 2 倍，是 0.080mol/L, 故 C项错误在其他条件相同的情况下，浓度越大，反应速率越大，所以反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢，故 D项正确探究点三：化学反应速率、化学平衡的图象题型的解法 解答化学平衡图像题必须抓住化学方程式及图像的特点分析图形的关键是在于对“ 数” ，“ 形” ，“ 义” ，“ 性” 的综合思考，其重点是弄清“ 四点” （起点，交点，转折点，终点）及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含条件，找出解题的突破口例 3、电镀废液中 2－Cr2O 7 可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4) ：Δ H<0 ( ) Cr2O 7 (aq) ＋ 2Pb 2＋(aq) ＋ H2O(l) 2－2PbCrO4(s) ＋2H＋(aq) 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单元试卷【答案】 A 【解析】该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，故 A项正确。

随溶液 pH 的升高，溶液中增加的 OH－不断消耗 H＋，化学平衡向正反应方向移动，反应2－物 Cr2O 7 的转化率不断增大， 故 B 项错误 对于任何反应升高温度， 正、逆反应速率都增大，故 C项错误 增加一种反应物可以增大另一种反应物的转化率， 2－度的增大， Cr2O 7 的物质的量应不断减小，故D项错误探究点四：化学反应速率、及化学平衡的综合考查因此，随着 Pb 2＋物质的量浓化学平衡计算的三部曲： 化学平衡计算一般涉及各组分的物质的量、浓度、 转化率、百分含量、气体混合物的密度、 平均摩尔质量、 压强等， 通常的思路是写出平衡式， 列出相关量 （起始量、变化量、平衡量） ，确定各量之间关系，列出比例式或等式求解即：① n（平） = n（始） -n （转）②反应物的转化率=n（转） /n( 始 ) × 100%③化学平衡常数为生成物的平衡浓度化学计量数次幂之积与反应物的平衡浓度化学计量数次幂之积的比值例 4、研究 NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义1)NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 ________催化剂利用反应 6NO2＋8NH3 7N2＋12H2O 也可处理 NO2。

当转移 1.2 mol 电子时，消耗的 NO2在标准状况下是 ________L－1(2) 已知： 2SO2(g) ＋O2(g) 2SO3(g) Δ H＝－ 196.6 kJ · mol－12NO(g) ＋O2(g) 2NO2(g) Δ H＝－ 113.0 kJ · mol则反应 NO 2(g) ＋SO2(g) SO3(g) ＋NO(g)的 Δ H＝________kJ· mol －1一定条件下，将 NO2与 SO2以体积比 1∶2 置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 ________a. 体系压强保持不变 b. 混合气体颜色保持不变c. SO3和 NO的体积比保持不变单元试卷d. 每消耗 1 mol SO 3 的同时生成 1 mol NO 2测得上述反应平衡时 NO2与 SO2体积比为 1∶6，则平衡常数 K＝________3)CO 可用于合成甲醇，反应方程式为 CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g) CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示该反应 Δ H________0(填“ >” 或“ <” ) 实际生产条件控制在 250℃、 1.3 × 10 4 kPa 左右，选择此压强的理由是 ____。

8【答案】 (1)3NO2＋2H2O=2HNO 3＋NO 6.72 (2) －41.8 b 3( 或 2.67) (3) ＜ 在该压强下， CO的转化率已经很高，若再增大压强，偿失CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不【解析】本题以实际工业生产为载体，考查了热化学方程式的书写、盖斯定律、化学平衡移动、平衡常数的计算等知识1) 分析题意， NO2 与水反应的方程式是3NO2＋ 2H2O=2HNO 3＋NO 催化剂 反应 6NO2＋8NH3 ――→△7N2＋12H2O，当有 6 mol NO发生反应时，转移24 mol电子，当转移1.2 mol 电子时，消耗 NO2 的体积为 6.72L 2) 根据盖斯定律， 该反应的 Δ H＝－ 41.8 kJ· mol－1分析反应NO2＋SO2SO3＋NO，为体积不变的放热反应，所以体系的压强不变，不能判断反应是否达到平衡当混合气体的颜色不发生变化，说明NO2的浓度不再发生变化，处于平衡状态因为只要反应，生成 SO3 和 NO的物质的量就相等， c 项错误由于 d 项中的SO3 和 NO2为同方向，且计量数相等，不能够说明处于平衡状态。

设 NO2 和 SO2 的起始加入量分别为 1mol，2mol，容器体积 V， NO转化的物质的量为 x，则：NO2(g) ＋SO2(g) SO3(g) ＋NO(g) 起始： 1 2 0 0 转化： x x x x 单元试卷平衡： 1 － x 2－ x x x K＝c（NO）·c（ SO3）c（ NO2）＝0.8 V×0.8＝8 3据题意有1－x 2－x＝1 6，则 x＝0.8mol 平衡常数Vc（ SO2）·1.2 V×0.2V(3) 分析图象， CO 的转化率随温度的升高而降低，所以该反应为放热反应该反应为体积缩小的反应，增大压强，有利于产物的生成，但在若增大压强，必然对设备材料要求更高250 ℃时， CO的转化率已经很高，。