最新化学选修四 第二章知识点汇集教案资料.docx
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最新化学选修四第二章知识点汇集教案资料
第二章知识点汇集
知识点一 化学反应速率
1．表示方法：
用________内反应物浓度的减小或生成浓度的增加来表示。
2．表达式：
________。
3．单位：
________________或________________等。
4．对于同一化学反应，用不同的物质表示其化学反应速率可能不相同，但其意义相同，且其化学反应速率比等于__________________________。
如：
aA＋bB===cC＋dD，v（A）∶v（B）∶v（C）∶v（D）＝____________。
知识点二 化学反应速率的测定
1．化学反应速率的测定原理
利用化学反应中与任何一种化学物质的________（或________）相关的性质进行测定。
2．测定方法
（1）利用能够直接观察的某些性质测定
如通过测量释放出一定体积的气体的________来测定反应速率，或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。
（2）利用科学仪器测量物质的性质
如在溶液中，当反应物或产物本身有较明显的颜色时，可利用________和____________间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率。
类型一 化学反应速率的计算
计算化学反应速率的途径一般有两个：
①根据化学反应速率的表达式计算；②根据不同物质表示的反应速率之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比的规律来计算。
例1 反应：
4NH3（g）＋5O2（g）
4NO（g）＋6H2O（g）在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v（X）（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（ ）
类型二 化学反应速率的比较
比较同一化学反应不同条件下反应速率快慢的方法是“一化”、“二转”、“三比较”。
“一化”是将不同化学反应速率的单位化为同一单位。
“二转”是将不同的化学反应速率转化为同一种物质的化学反应速率。
“三比较”是比较同一种物质的化学反应速率的数值，其数值越大，反应速率越快。
第二节 影响化学反应速率的因素
1．影响化学反应速率的内因：
_______________是影响化学反应速率的决定因素。
2．影响化学反应速率的外界条件有：
温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度、催化剂等都是影响化学反应速率的因素。
其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率_______；减小反应物浓度，反应速率______。
3．浓度对反应速率影响的解释
增大反应物浓度→单位体积内____________增多→_________次数增多→反应速率增大。
知识点二 压强对反应速率的影响
1．压强对反应速率的影响规律
对于有气体参加的反应，在相同温度下，增大体系压强（减小容器容积），反应速率___________；减小体系压强（增大容器容积），反应速率___________。
2．压强对反应速率影响的实质
对于有气体参加的反应，在相同温度下，改变压强→改变体积→改变___________→改变反应速率。
3．压强对反应速率影响的几种类型
（1）对于没有气体参与的化学反应，由于改变压强时，反应物浓度变化很小，可忽略不计，因此对化学反应速率无影响。
（2）对于有气体参与的化学反应，有以下几种情况：
①恒温时，压缩体积
压强增大
浓度增大
反应速率加快。
②恒温时，对于恒容密闭容器：
a．充入气体反应物
气体反应物浓度增大（压强也增大）
反应速率加快。
b．充入“惰性”气体
总压强增大
反应物浓度未改变
反应速率不变。
③恒温恒压时
充入“惰性”气体
体积增大
气体反应物浓度减小
反应速率减小。
类型二 压强对反应速率的影响
分析压强改变对化学反应速率的影响时，关键看气体浓度是否发生变化：
若气体浓度有变化，则反应速率一定改变；若气体浓度无变化，则反应速率不变化。
例2反应3Fe（s）＋4H2O（g）
Fe3O4（s）＋4H2（g）在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变能使其化学反应速率增大的是（ ）
A．增加Fe的量
B．将容器的容积缩小一半
C．保持容积不变，充入N2使体系压强增大
D．保持压强不变，充入N2使容器体积增大
例1可逆反应：
2NO2（g）
2NO（g）＋O2（g），在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（ ）
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2∶2∶1
④混合气体的压强不再改变的状态
⑤混合气体的颜色不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①④⑤⑥ B．①②③⑤
C．②③④⑥D．以上全部
知识点一 化学平衡常数
1．定义：
在________下，当一个可逆反应达到________时，生成物__________与反应物__________的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，简称平衡常数，用符号K表示。
2．表达式：
对于一般的可逆反应，mA（g）＋nB（g）
pC（g）＋qD（g）在一定温度下，K＝__________。
3．特点：
K只受________影响，与反应物或生成物的________无关。
4．意义：
K值越大，反应物的转化率________；一般来说，________时，该反应进行得就基本完全了。
5．应用
（1）判断平衡移动的方向：
利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。
对于可逆反应mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g），在任意状态下，生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用
当Qc＝K时，反应处于平衡状态；
当Qc当Qc>K时，反应向逆反应方向进行。
（2）判断可逆反应的反应温度
化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
根据平衡状态中各组分的物质的量浓度，可以计算出该温度下的化学平衡常数，从而判断反应温度。
（3）判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；反之，K值减小，则正反应为放热反应。
（4）用于计算平衡浓度、物质的量分数、转化率等。
例1高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝
。
恒容时，温度升高，H2浓度减小。
下列说法正确的是（ ）
A．该反应的反应热为正值
B．使用催化剂，正反应速率增大，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应化学方程式为
例1下列关于判断过程的方向的说法正确的是（ ）
A．所有自发进行的化学反应都是放热反应
B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石的过程是自发过程
C．由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
D．同一物质的固、液、气三种状态的熵相同
探究点一 根据化学平衡移动方向进行有关判断
勒夏特列原理指出，改变影响平衡的一个条件，平衡就向减弱这种改变的方向移动。
反之，如果知道了化学平衡移动的方向，也可以推测使化学平衡移动的条件。
1．根据化学平衡移动方向，判断物质的聚集状态
如可逆反应：
2A（g）＋nB（?
）
2C（g）达到化学平衡后，若只增大压强，平衡向正反应方向移动，由此可判断B为气体；若增大压强，平衡不移动，由此可判断B为固体或液体。
2．根据化学平衡移动方向，判断化学方程式中气体反应物和气体生成物化学计量数的相对大小
如可逆反应aA（g）＋bB（g）
cC（g）＋dD（g）
在反应过程中A的百分含量[w（A）]
随压强（p）变化的曲线如图T2－1所示。
由图示可知：
增大压强，A的
百分含量逐渐变小，即平衡向
正反应方向移动，又因增大压强，
平衡向气体体积缩小的方向移动，
故a＋b>c＋d。
根据化学平衡移动方向还可以判断化学方程式中某气体物质的化学计量数。
如可逆反应：
A（g）＋nB（g）
3C（g），在恒温下，反应物B的转化率与压强的关系如图T2－2所示。
由图示可知：
增大压强，
B的转化率不变，即平衡不
移动，则1＋n＝3，n＝2。
3．根据化学平衡移动方向，判断混合气体的平均相对分子质量的变化，混合气体的平均相对分子质量为
，对于反应物和生成物都是气体的可逆反应，当外界条件改变时，不管平衡怎样移动，混合气体的质量始终不变，故混合气体的平均相对分子质量与混合气体的物质的量成反比，若平衡向气体物质的量缩小的方向移动，混合气体的平均相对分子质量将变大，反之，平均相对分子质量将变小。
4．根据化学平衡移动方向，判断反应物的转化率
（1）温度、压强对平衡转化率的影响：
在其他条件不变的情况下，改变温度或气体反应的容器的体积（改变压强），若化学平衡向正反应方向移动，则反应物的平衡转化率一定增大；若平衡向逆反应方向移动，则反应物的平衡转化率一定减小。
（2）浓度对平衡转化率的影响：
在其他条件不变的情况下，改变浓度，反应物的平衡转化率可能增大，也有可能减小或不变。
①减小生成物的浓度，反应物的平衡转化率一定增大。
②对于多种物质参加的反应，增加某一反应物的浓度，其他反应物的平衡转化率一定增大，而该反应物本身的平衡转化率一般是减小的。
③对于分解反应（即反应物只有一种），其平衡转化率要视反应前后物质的化学计量数而定。
如对于可逆反应：
mA（g）
nB（g）＋pC（g），增加反应物A的浓度，A的转化率变化情况有如下几种：
a．若m＝n＋p，A的转化率不变；
b．若m>n＋p，A的转化率增大；
c．若m5．根据化学平衡移动方向，判断化学反应的能量变化
如可逆反应：
A（g）＋B（g）
2C（g）达到平衡后，升高温度，C的体积分数增大，由此可判断正反应为吸热反应。
根据化学平衡移动还可以进行其他方面的判断，如正逆反应的速率、各物质的平衡浓度（或百分含量）、产物的产率、体系的压强等。
例1某化学科研小组在其他条件不变时，改变某一条件对A2（g）＋3B2（g）
2AB3（g）化学平衡状态的影响，得到如图T2－3所示的变化规律（图中T表示温度，n表示物质的量），根据题图得出的判断结论正确的是（ ）
A．反应速率a>b>c
B．达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c
C．若T2>T1，则正反应一定是放热反应
D．达到平衡时，AB3的物质的量大小为c>b>a
某温度下，在一容积固定的容器中，aA（g）＋bB（g）
hH（g）达到平衡后，A、B、H的物质的量分别为amol、bmol、hmol。
已知a＋b＝h，若保持温度不变，将三者的物质的量增大一倍，则下列判断正确的是（ ）
A．气体的平均相对分子质量变大B．平衡不移动
C．B的体积分数减小D．混合气体的密度不变
2．在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时氮气的体积分数接近于（ ）
A．5% B．10% C．15% D．20%
3．25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡（Sn），发生反应：
Sn（s）＋Pb2＋（aq）
Sn2＋（aq）＋Pb（s），体系中c（Pb2＋）和c（Sn2＋）变化关系如图T2－12所示。
下列判断正确的是（ ）
A．往平衡体系中加入金属铅后，c（Pb2＋）增大
B．往平衡体系中加入少量Sn（NO3）2固体后，c（Pb2＋）变小
C．升高温度，平衡体系中c（Pb2＋）增大，说明该反应ΔH>0
D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2
4．电镀废液中Cr2O
可通过下列反应转化成铬黄（PbCrO4）：
Cr2O
（aq）＋2Pb2＋（aq）＋H2O（l）
2PbCrO4（s）＋2H＋（aq） ΔH<0。
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（ ）
5.[2011·北京卷]已知反应：
2CH3COCH3（l）
CH3COCH2COH（CH3）2（l）。
取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y－t）如图T2－14所示。
下列说法正确的是（ ）
A．b代表0℃下CH3COCH3的Y－t曲线
B．反应进行到20min末，CH3COCH3的
>1
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D．从Y＝0到Y＝0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的
＝1
6．[2011·浙江卷]某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH2COONH4（s）
2NH3（g）＋CO2（g）实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度/℃
15
20
25
30
35
平衡总压强/kPa
5.7
8.3
12
17.1
24
平衡气体总浓度/mol·L－1
2.4×10－3
3.4×10－3
4.8×10－3
6.8×10－3
9.4×10－3
①可以判断该分解反应已经达到平衡的是（ ）
A．2v（NH3）＝v（CO2） B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：
________________________________________。
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25.0℃下达到分解平衡。
若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量________（填“增加”“减少”或“不变”）
④氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH________（填“>”“＝”或“<”），熵变ΔS________0（填“>”“＝”或“<”）。
（2）已知：
NH2COONH4＋2H2O
NH4HCO3＋NH3·H2O
该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c（NH2COO－）随时间的变化趋势如图T2-15所示。
⑤计算25.0℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率：
__________________。
⑥根据图中信息，如何说明该水解反应速率随温度升高而增大：
______________________________。
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