河南省嵩县一高届高考化学三轮冲刺 考点总动员14《化学反应速率及化学平衡移动》.docx

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河南省嵩县一高届高考化学三轮冲刺考点总动员14《化学反应速率及化学平衡移动》

考点总动员14《化学反应速率及化学平衡移动》

题型介绍：

化学反应速率与化学平衡类试题时高考的必考点，大多数省份卷以选择题形式考查，少数也与大题形式。

通常考查化学反应反应速率及计算，影响化学反应速率的因素，化学平衡的建立及移动，化学平衡常数，化学平衡相关计算等。

近几年的考查中均出现新的情境，结合等效平衡思想进行分析，相对难度较大。

高考选题：

【2015重庆理综化学】羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。

在恒容密闭容器中，将CO和H2S混合加热并达到下列平衡：

CO（g）+H2S（g）

COS（g）+H2（g）K=0.1

反应前CO物质的量为10mol，平衡后CO物质的量为8mol。

下列说法正确的是（）

A．升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是吸热反应

B．通入CO后，正反应速率逐渐增大

C．反应前H2S物质的量为7mol

D．CO的平衡转化率为80%

【答案】C

【考点定位】本题主要考查影响化学反应速率的因素，反应的热效应，化学平衡的有关计算

【名师点晴】化学平衡的计算，可以利用三段式解题，将三组数据依次列出，简单明了，是学生必须掌握的基本技能，本题将影响化学反应速率和化学平衡的因素，反应的热效应，化学平衡转化率的计算联系起来，重点考查化学平衡，试题形式更加常规，学生容易入题，难度在保持基本稳定的同时有所下降。

解题技巧：

在化学反应中物质的变化必经过三态，即起始态、变化态和最终态。

对于化学反应速率、化学平衡及其它化学反应方面的计算，如能根据反应方程式，对应地列出三态的变化，哪么便可使分析、解题变得一目了然。

此方面的试题的题型及方法与技巧主要有：

（1）化学平衡状态的判断：

化学反应是否达到平衡状态，关键是要看正反应速率和逆反应速率是否相等及反应混合物中各组分百分含量是否还随时间发生变化。

（2）化学反应速率的计算与分析：

要充分利用速率之比等于化学方程式中的计量数之比。

（3）化学平衡移动的分析：

影响因素主要有：

浓度、压强、温度，其移动可通过勒沙特列原理进行分析。

化学平衡移动的实质是浓度、温度、压强等客观因素对正、逆反应速率变化产生不同的影响，使V正≠V逆，原平衡状态发生移动。

（4）等效平衡的分析：

主要

有等温等容和等温等压两种情况。

（5）速率与平衡的图象分析：

主要要抓住三点，即起点、拐点和终点。

高频考点一：

化学反应速率的影响因素

【典例】【黑龙江双鸭山一中2016届上期中】对于反应COCl2（g）

CO（g）+Cl2（g）。

改变下列条件:

①升温②恒容下通入惰性气体③增加COCl2浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压下通入惰性气体,能加快反应速率的是（）

A．①②⑤B．①③⑤C．②④⑥D．③⑤⑥

【答案】B

【解析】

试题分析：

①升温能加快化学反应速率，正确；②恒容下通入惰性气体，总压增大，但各成分的浓度不变，化学反应速率不变，错误；③增加CO的浓度，逆反应速率瞬间增大，正反应速率逐渐增大，正确；④减压，导致体系体积增大，浓度减小，化学反应速率减慢，错误；⑤加催化剂，加快了化学反应速率，正确；⑥恒压通入惰性气体，压强增大，为保持恒压，体积增大，导致各成分浓度减小，化学反应速率减慢，错误；综上所述：

①③⑤正确，答案选B。

影响化学反应速率的因素要从本质的原因进行分析，如压强对速率的影响要看浓度的变化，如果改变压强，浓度发生改变，速率会有相应的影响，否则没有。

高频考点二：

化学平衡状态的判断

【典例】【山东滕州一中2016届10月月考】在恒温恒容的密闭体系中，可逆反应：

A（s）＋2B（g）

2C（g）；ΔH<0，不能作为该反应达到化学平衡的标志的是（　　）

①v正（B）＝v逆（C）　②n（B）∶n（C）＝1∶1　③容器内压强不再改变　④容器内气体的密度不再改变　⑤容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变

A．②③④⑤B．②③C．①③④D．全部

【答案】B

【解析】

对于反应前后气体的物质的量保持不变的反应，应注意其特殊性，切不可认为当气体压强、气体的平均相对分子质量、气体的密度等不随时间的变化而变化时就一定标志着已达到平衡状态。

高频考点三：

化学平衡移动

【典例】【黑龙江双鸭山一中2016届上期中】在373K时，把0.5molN2O4气体通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。

反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol/L。

在60s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍。

下列说法正确的是（）

A、前2s，以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L－1·s－1

B、在2s时，体系内压强为反应前的1.1倍　　　　

C、平衡时，体系内含N2O40.25mol

D、平衡时，若往容器内充入氮气，则可提高N2O4的转化率

【答案】B

【解析】

试题分析：

A、反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol/L，则生成NO2是0.1mol，因此消耗N2O4是0.05mol，因此前2s，以N2O4浓度变化表示的平均反应速率为

，A不正确。

B、反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol/L，则生成NO2是0.1mol，因此消耗N2O4是0.05mol，所以在2s时，体系内压强为反应前的

，B正确。

C、平衡时容器内压强为反应前的1.6倍，则平衡时气体的物质的量是0.5mol×1.6＝0.8mol。

根据反应式N2O4

2NO2可知，消耗N2O4是0.3mol，剩余是0.2mol，C不正确；D、充入氮气，压强增大，但浓度不变，所以平衡不移动，D不正确。

答案选B。

此类问题的分析方法为：

先看变量，然后看平衡移动方向，将二者进行结合判断。

本题还有一个陷阱，就是平衡移动与颜色，颜色实际上与浓度有关，缩小体积，实际浓度增大了，然后考虑平衡移动，但根据勒夏特列原理，可以减弱这种改变，但不能消除。

高频考点四：

等效平衡思想

【典例】【黑龙江哈六中2016届上期中】在恒温、恒容下，发生如下反应：

2A（g）+2B（g）

C（g）+3D（g），现从两条途径分别建立平衡，途径Ⅰ：

A、B的起始浓度均为2mol·L—1途径Ⅱ:

C、D的起始浓度分别为2mol·L—1和6mol·L—1，以下叙述正确的是（）

A、达到平衡时，途径I的反应速率等于途径Ⅱ的反应速率

B、达到平衡时，途径I所得混合气体的压强等于途径Ⅱ所得混合气体的压强

C、两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量相同

D、两途径最终达到平衡时，体系内各组分的百分含量不相同

【答案】C

【解析】

当遇到新平衡与旧平衡中某量的关系难以直接比较时，可采用等效转化法解题。

即假设一个与旧平衡等效的平衡Ⅲ，然后再通过压缩或扩大体积来变为与新平衡等效的平衡Ⅳ，最终通过直接比较平衡Ⅲ和平衡Ⅳ中某些量的关系而得出答案。

有的同学认为通入SO3，使平衡右移，SO2的量增多，从而得出b﹥a的错误结论，其原因是他们忽略了容器内气体的总物质的量也增大之故。

1．【2015天津理综化学】下列说法不正确的是（）

A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行

B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同

C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同

D．Mg（OH）2固体在溶液中存在平衡：

Mg（OH）2（s）

Mg2+（aq）+2OH—（aq），该固体可溶于NH4Cl溶液

【答案】C

【考点定位】本题主要考查了化学反应原理。

涉及化学反应与能量的关系、化学反应速率的影响因素、化学平衡理论、蛋白质的性质判断等

【名师点睛】本题考查化学反应与能量的关系、反应自发判断的依据、熵值、焓值变化的判断，蛋白质的盐析与变性、原理的分析，催化剂对反应速率的影响、同一化学反应催化剂可以不同的认识，化学平衡的移动的判断、沉淀的溶解平衡移动的判断，包含了选修4中的大部分的内容，对于反应原理的应用，应注重学生理解能力的培养，如化学反应中焓减、熵增为反应自发的判断依据，如何判断，勒夏特列原理对于任何可逆反应都适用，溶液中的平衡也不例外，催化作用与催化效果的不同，抓住反应的本质，使学生加以理解应用。

2．【2015天津理综化学】某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molX（g）和2molY（g）发生反应：

X（g）+mY（g）

3Z（g），平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。

在此平衡体系中加入1molZ（g），再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。

下列叙述不正确的是（）

A．m=2

B．两次平衡的平衡常数相同

C．X与Y的平衡转化率之比为1:

1

D．第二次平衡时，Z的

浓度为0.4mol·L－1

【答案】D

【考点定位】本题主要考查了化学平衡移动原理及计算。

涉及化学计量数的计算、转化率的计算、物质浓度的计算，平衡移动的判断等

【名师点睛】化学平衡包括的知识点很多，有平衡标志的判断、平衡移动的判断、等效平衡的判断、平衡的计算、物质浓度、转化率、质量分数、体积分数的计算、平衡常数的表达式及计算、平衡常数的应用、反应速率的变化对平衡的影响、反应方向的判断等。

平衡的计算不是平衡问题的难点，一般根据“三段式”计算即可，而平衡标志的判断、等效平衡的判断是难点，抓住平衡标志的特点与非平衡时状态的不同时解决平衡标志问题的关键。

对于等效平衡的判断，应注意条件及反应的本身特点。

3．【2015福建理综化学】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（）

0.600

0.500

0.400

0.300

318.2

3.60

3.00

2.40

1.80

328.2

9.00

7.50

a

4.50

b

2.16

1.80

1.44

1.08

A．a=6.00B．同时改变反应温度和蔗糖的浓度，v可能不变

C．b＜318.2D．不同温度时，蔗糖浓度减少一半所需的时间相同

【答案】D

【考点定位】考查蔗糖水解的速率与温度、物质的浓度的关系的计算与判断的知识。

【名师点睛】研究化学反应，既要看反应进行的快慢，也要看物质转化的程度大小，因此掌握化学反应速率、化学平衡移动原理是生活、生产的非常必要的理论知识。

本题以蔗糖的水解反应为线索，考查了温度、浓度对水解反应速率大小影响，同时考查学生对数据进行观察、分析、判断和应用的能力。

掌握各种因素（内因、外因）对化学反应速率的影响、观察数据的变化特点是本题解决的关键。

4．【2015海南化学】10ml浓度为1mol/L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的是（）

A．K2SO4B．CH3COONaC．CuSO4D．Na2CO3

【答案】A、B

【解析】Zn与稀盐酸发生反应：

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，若加入物质是反应速率降低，则c（H+）减小。

但是不影响产生氢气的物质的量，说明最终电离产生的n（H+）不变。

A、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n（H+）不变，符合题意，正确；B、CH3COONa与HCl发生反应：

CH3COONa+HCl=CH3COOH+NaCl，使溶液中c（H+）减小，反应速率降低，当反应进行到一定程度，会发生反应：

2CH3COOH+Zn=（CH3COO）2Zn+H2↑，因此最终不会影响产生氢气的物质的量，正确；C、加入CuSO4溶液会与Zn发生置换反应：

CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4，产生的Cu与Zn和盐酸构成原电池。

会加快反应速率，与题意不符合，错误；D、若加入Na2CO3溶液，会与盐酸发生反应：

Na2CO3+2HCl=2NaCl2+H2O+CO2↑，使溶液中溶液中的c（H+）减小，但由于逸出了CO2气体，因此使n（H+）也减小，产生氢气的物质的量减小，不符合题意，错误。

【考点定位】考查影响化学反应速率速率的因素。

【名师点睛】本题将外界条件对化学反应速率速率的影响因素与物质之间的反应、弱电解质的电离和原电池原理的应用结合在一起考查浓度为化学反应速率的影响、原电池反应能加快化学反应速率，考查学生分析问题、解决问题的能力。

5．【2015上海化学】对于合成氨反应，达到平衡后，以下分析正确的是（）

A．升高温度，对正反应的反应速率影响更大

B．增大压强，对正反应的反应速率影响更大

C．减小反应物浓度，对逆反应的反应速率影响更大D．加入催化剂，对逆反应的反应速率影响更大

【答案】B

【考点定位】考查外界条件对可逆反应的正反应、逆反应速率的影响的判断的知识。

【名师点睛】化学反应速率、化学平衡是中学化学的重要理论，要掌握反应的实质、影响的因素。

化学反应速率是衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。

反应进行快慢由参加反应的物质的本身性质决定，在物质不变时，温度、压强、催化剂、浓度、物质的颗粒大小、溶剂、光、紫外线等也会影响化学反应进行的快慢。

化学平衡研究的是可逆反应进行的程度大小的，反应进行程度大小可以根据化学平衡常数判断。

化学平衡常数越大，反应进行的程度就越大，外界条件会影响化学平衡，遵循化学平衡移动原理，要会用平衡移动原理来分析解决问题。

6．【2014年高考江苏卷第15题】一定温度下，在三个体积约为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：

2CH3OH（g）

CH3OCH3（g）＋H2O（g）

容器编号

温度（℃）

起始物质的量（mol）

平衡物质的量（mol）

CH3OH（g）

CH3OCH3（g）

H2O（g）

I

387

0.20

0.080

0.080

Ⅱ

387

0.40

Ⅲ

207

0.20

0.090

0.090

下列说法正确的是（）

A．该反应的正方应为放热反应

B．达到平衡时，容器I中的CH3OH体积分数比容器Ⅱ中的小

C．容器I中反应达到平衡所需时间比容器Ⅲ中的长

D．若起始时向容器I中充入CH3OH0.1mol、CH3OCH30.15mol和H2O0.10mol，则反应将向正反应方向进行

【答案】AD

【命题意图】考查化学平衡有关知识，涉及化学反应速率、平衡移动、化学平衡常数的有关判断等内容，考察学生对外界因素对化学平衡影响的理解，对等效平衡的识别能力，充分体现出学生思维能力的考察。

7．【2014年高考重庆卷第7题】在恒容密闭容器中通入X并发生反应：

2X（g）

Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（x）随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是（）

A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量

B．T2下，在0～t1时间内，υ（Y）＝

mol/（L·min）

C．M点的正反应速率υ正大于N点的逆反应速率υ逆

D．M点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小

【答案】C

【命题意图】本题主要是考查化学反应速率和平衡平衡状态的有关判断与计算、图像识别等，题目难度较大，对学生的思维能力要求较高，意在考查学生严谨的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力。

8．【2014年高考北京卷第12题】一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。

不同时刻测定生成O2的体积（已折算为标准状况）如下表。

t/min

0

2

4

6

8

10

V（O2）/mL

0.0

9.9

17.2

22.4

26.5

29.9

下列叙述不正确的是（溶液体积变化忽略不计）（）

A．0~6min的平均反应速率：

v（H2O2）≈3.3×10-2mol/（L·min）

B．6~10min的平均反应速率：

v（H2O2）<3.3×10-2mol/（L·min）

C．反应至6min时，c（H2O2）=0.3mol/L

D．反应至6min时，H2O2分解了50%

【答案】C

【解析】10mL溶液中含有H2O2物质的量为0.01L×0.4mol/L=0.004mol，

6min时，氧气的物质的量为0.0224L÷22.4L/mol=0.001mol，

根据三段法解题：

2H2O2

2H2O+O2↑

初始物质的量（mol）0.0040

变化的物质的量（mol）0.0020.001

6min时物质的量（mol）0.0020.001

则0~6min时间内，△c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，

所以v（H2O2）=0.2mol/L÷6min≈3.3×10-2mol/（L·min），故A正确；

6min时，c（H2O2）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，故C错误；

6min时，H2O2分解率为：

×100%=50%，故D正确；

随着反应的进行，H2O2的浓度逐渐减小，又由于反应物的浓度越小，反应速率越慢，所以6~10min的平均反应速率小于前6min的平均速率，即＜3.3×10-2mol/（L·min），故B正确；

答案为C。

【命题意图】本题考查化学反应速率的计算、一段时间反应物的浓度及分解率等知识，考察了学生对三段式解题的运用以及化学反应速率的影响因素的理解。

9．【2014年高考四川卷第7题】在10L恒容密闭容器中充入X（g）和Y（

g），发生反应X（g）＋Y（g）

M（g）＋N（g），所得实验数据如下表：

实验

编号

温度/℃

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n（X）

n（Y）

n（M）

①

700

0.40

0.10

0.090

②

800

0.10

0.40

0.080

③

800

0.20

0.30

a

④

900

0.10

0.15

b

下列说法正确的是（）

A．实验①中，若5min时测得n（M）＝0.050mol，则0至5min时间内，用N表示的平均反应速率υ（N）＝1.0×10－2mol/（L·min）

B．实验②中，该反应的平衡常数K＝2.0

C．实验③中，达到平衡是，X的转化率为60%

D．实验④中，达到平衡时，b＞0.060

【答案】C

【解析】A、实验①中，若5min时测得n（M）＝0.050mol，浓度是0.0050mol/L，则根据反应的化学方程式可知，同时生成的N的物质的量也是0.0050mol/L，因此0至5min时间内，用N表示的平均反应速率υ（N）＝0.0050mol/L÷5min＝1.0×10－3mol/（L·min），A不正确；B、实验②中，平衡时M的浓度是0.0080mol/L，则同时生成的N的浓度是0.0080mol/L，消耗X与Y的浓度均是0.0080mol/L，因此平衡时X和Y的浓度分别为0.01mol/L－0.0080mol/L＝0.002mol/L，0.04mol/L－0.0080mol/L＝0.032mol/L，因此反应的平衡常数K＝

＝1，B不正确；C、根据反应的化学方程式可知，如果X的转化率为60%，则

X（g）＋Y（g）

M（g）＋N（g）

起始浓度（mol/L）0.0200.03000

转化浓度（mol/L）0.0120.0120.0120.012

平衡浓度（mol/L）0.0080.0180.0120.012

温度不变，平衡常数不变，则K＝

＝1，即反应达到平衡状态，因此最终平衡时X的转化率为60%。

C正确；D、700℃时

X（g）＋Y（g）

M（g）＋N（g）

起始浓度（mol/L）0.0400.01000

转化浓度（mol/L）0.0090.0090.0090.009

平衡浓度（mol/L）0.0310.0010.0090.009

则该温度下平衡常数K＝

＝2.9＞1，这说明升高温度平衡常数减小，即平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应。

若容器④中温度也是800℃，由于反应前后体积不变，则与③相比④平衡是等效的，因此最终平衡时M的物质的量b＝0.5a＝0.06。

当温度升高到900℃时平衡显逆反应方向移动，因此b＜0.060，D不正确，答案选C。

【命题意图】本题主要是考查化学反应速率和化学平衡常数的有关判断与计算，题目难度大，综合性强，是选择题中的压轴题。

该类试题重点考查了学生对基本概念的理解和综合分析应用能力，对转化率的计算与等效平衡和化学平衡移动结合起来分析，考查了基本概念的内涵和外延，对学生的要求较高。

10．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】（15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。

回答下列问题：

（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为____________。

（2）上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中

为：

_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17。

（3）已知反应2HI（g）===H2（g

）+I2（g）的ΔH=+11kJ·mol－1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。

（4）Bodensteins研究了下列反应：

2HI（g）

H2（g）+I2（g）

在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间t的关系如下表：

t/min

0

20

40

60

80

120

x（HI）

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x（HI）

0

0.60

0.73

0.773

0.780

0.784

①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：

___________。

②上述反应中，正反应速率为v正=k正·x2（HI），逆反应速率为v逆=k逆·x（H2）·x（I2），其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________（以K和k正表示）。

若k正=0.0027min-1，在t=40min时，v正=__________min-1

③由上述实验数据计算得到v正~x（HI）和v逆~x（H2）的关系可用下图表示。

当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）

【答案】

（1）MnSO4；

（2）4.7×10-7；

（3）299

（4）①

；②k逆=k正/K；1.95×10-3；③A、E

【解析】

（1）问中根据氧化还原反应方程式来判断还原产物是中学常规考法，迁移实验室制氯气的原理可得MnSO4。

（2）体系中既有氯化银又有碘化银时，存在沉淀转化平衡：

AgI（s）+Cl－

AgCl（s）+I－。

分子、分母同时乘以

，有：

，将Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17代入得：

。

（3）键能一般取正值来运算，ΔH=E（反应物键能总和）－E（生成物键能总和）；设1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为xkJ，代入计算：

+11=2x－（436+151）

x