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高考化学第二轮复习题

[考纲要求]　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.理解温度、浓度、压强和催化剂等对化学反应速率影响的一般规律。

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.认识化学反应的可逆性。

能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。

5.理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数进行简单计算。

6.理解浓度、温度、催化剂等对化学平衡影响的一般规律。

7.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。

考点一　化学反应速率及其影响因素、化学反应进行的方向

1．深度剖析v（B）＝

＝

用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：

（1）浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。

（2）化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是即时速率，且计算时取正值。

（3）同一反应用不同的物质表示反应速率时，数值可能不同，但意义相同。

不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。

（4）计算反应速率时，若给出的是物质的量的变化值，要转化为物质的量浓度的变化值（计算时一定要除以体积），再进行计算。

（5）对于可逆反应，通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率，当达到平衡时，总反应速率为零。

（注：

总反应速率也可理解为净速率）

2．正确理解速率影响因素

（1）“惰性气体”对反应速率的影响

①恒容：

充入“惰性气体”

总压增大―→物质浓度不变（活化分子浓度不变）―→反应速率不变。

②恒压：

充入“惰性气体”

体积增大

物质浓度减小（活化分子浓度减小）

反应速率减小。

（2）纯液体、固体对化学反应速率的影响

在化学反应中，纯液体和固态物质的浓度为常数，故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率，但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多。

（3）外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。

①当增大反应物浓度时，v正增大，v逆瞬间不变，随后也增大；

②增大压强，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；

③对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率；

④升高温度，v正和v逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；

⑤使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。

3．“明辨是非”准确判断

正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）随着反应的进行，化学反应速率一定逐渐减小（　　）

（2）增大压强，化学反应速率一定加快（　　）

（3）反应现象不明显，证明化学反应速率很慢（　　）

（4）反应H2＋Cl2===2HCl（ΔH<0）的机理包含①Cl2―→2Cl（慢），②H2＋Cl―→HCl＋H（快），③Cl2＋H―→HCl＋Cl（快），则反应①的活化能大于反应②的活化能（　　）

（5）在含有少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－（慢），H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－（快），则I－、IO－均为H2O2分解反应的催化剂（　　）

4．正确理解化学反应进行的方向

（1）化学反应有三大问题：

①什么条件下反应可以发生（方向问题）。

②反应的快慢问题（化学反应速率）。

③反应能否进行的程度问题（转化率与Ka）。

（2）自发、非自发反应与温度条件有关：

ΔG＝ΔH－T·ΔS

注意　①自发反应指反应在当前可以发生，但速率可能很快，也可能很慢；转化率可能很高，也可能很低。

②非自发反应指反应当前不可自发进行，但是可以通过调整温度转变成自发反应（例如，ΔH<0，ΔS>0的反应低温可自发）；也可以通过电解等手段强迫发生。

判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）CaCO3（s）===CaO（s）＋CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0（　　）

（2）一定温度下，反应MgCl2（s）===Mg（s）＋Cl2（g）的ΔH>0，ΔS>0（　　）

（3）常温下，反应4Fe（OH）2（s）＋2H2O（l）＋O2（g）===4Fe（OH）3（s）能自发进行，则ΔH<0（　　）

（4）常温下，反应2A（s）＋B（g）===2C（g）＋D（g）不能自发进行，则该反应ΔH一定大于0（　　）

（5）反应Hg（l）＋H2SO4（aq）===HgSO4（aq）＋H2（g）在常温下不能自发进行，则ΔH>0（　　）

（6）常温下，2NO（g）＋O2（g）===2NO2（g）能够自发进行，则该反应的ΔH<0（　　）

（7）一定温度下，反应2NaCl（s）===2Na（s）＋Cl2（g）的ΔH<0，ΔS>0（　　）

（8）8NH3（g）＋6NO（g）===7N2（g）＋12H2O（g）　ΔH<0，则该反应一定能自发进行（　　）

题组一　化学反应速率的全方位考查

1．Ⅰ.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的曲线如图所示：

（1）从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为__________________________________。

（2）该反应的化学方程式为________________________________________________________

________________。

Ⅱ.已知：

反应aA（g）＋bB（g）cC（g），某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。

（1）经测定前4s内v（C）＝0.05mol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。

（3）若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：

v（A）＝0.3mol·L－1·s－1；乙：

v（B）＝0.12mol·L－1·s－1；丙：

v（C）＝9.6mol·L－1·min－1；则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为__________________。

Ⅲ.密闭容器中发生如下反应：

A（g）＋3B（g）2C（g）　ΔH<0。

根据下面速率—时间图像，回答下列问题。

（1）下列时刻所改变的外界条件：

t1____________；t3____________；t4____________。

（2）反应速率最快的时间段是________。

易误警示

1．化学反应速率计算的常见错误

（1）不注意容器的容积。

（2）漏写单位或单位写错。

（3）忽略有效数字。

2．比较化学反应速率大小的注意事项

（1）看单位是否统一，若不统一，换算成相同单位。

（2）比较不同时间段内的化学反应速率大小时，可先换算成同一物质表示的反应速率，再比较数值大小。

（3）比较化学反应速率与化学计量数的比值。

例如，对于一般反应aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g），比较不同时间段内

与

的大小，若

，则用A表示的反应速率比用B表示的大。

题组二　“控制变量”思想在探究影响化学反应速率因素中的应用

2．（2015·淮阴模拟）某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。

请回答下列问题：

（1）上述实验中发生反应的化学方程式有_____________________________________________

___________________________________________________________________________________________________。

（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是_______________________________________

_________________________________________________________________________________________________________。

（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是______________________。

（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有_____________________________

___________________________________________________________________________________________________________________（答两种）。

（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。

将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积气体所需的时间。

实验

混合溶液

4mol·L－1H2SO4/mL

饱和CuSO4溶液/mL

0.5

2.5

H2O/mL

V10

①请完成此实验设计，其中：

V1＝________，V6＝________，V9＝________。

②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色。

③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液，生成氢气的速率会大大提高。

但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。

请分析氢气生成速率下降的主要原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

3．某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。

（1）下表是该小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据：

用10mLH2O2制取150mLO2所需的时间

时间（秒）反应条件浓度

30%H2O2

15%H2O2

10%H2O2

5%H2O2

（Ⅰ）无催化剂、不加热

几乎

不反应

几乎

不反应

几乎

不反应

几乎

不反应

（Ⅱ）无催化剂、加热

360

480

540

720

（Ⅲ）MnO2催化剂、加热

120

①该小组在设计方案时，考虑了浓度、a：

____________、b：

________等因素对过氧化氢分解速率的影响。

②从上述影响H2O2分解速率的因素a和b中任选一个，说明该因素对该反应速率的影响：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）将质量相同但颗粒大小不同的MnO2分别加入到5mL5%的双氧水中，并用带火星的木条测试。

测定结果如下：

催化剂

（MnO2）

操作情况

观察结果

反应完成所需的时间

粉末状

混合不振荡

剧烈反应，带火星的木条复燃

3.5分钟

块状

反应较慢，火星红亮但木条未复燃

30分钟

①写出H2O2发生反应的化学方程式：

______________________________________________

______________________________________________________________________________。

②实验结果说明催化剂作用的大小与________________有关。

题组三　2015高考试题汇编

4．（2015·海南，8）10mL浓度为1mol·L－1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量的是（　　）

A．K2SO4B．CH3COONa

C．CuSO4D．Na2CO3

5．（2015·上海，20）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

6．[2015·重庆理综，11（3）]研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。

关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是________。

A．降低了反应的活化能

B．增大了反应的速率

C．降低了反应的焓变

D．增大了反应的平衡常数

考点二　全面突破化学平衡

1．化学平衡状态的判断标志

（1）速率标志

①同一物质在同一时间内生成速率与消耗速率相等。

②不同物质在相同时间内代表反应方向相反时的化学反应速率比等于化学计量数之比。

（2）物质的数量标志

①平衡体系中各物质的质量、浓度、百分含量等保持不变。

②反应物消耗量达到最大值或生成物的量值达到最大值（常用于图像分析中）。

③不同物质在相同时间内代表反应方向相反的量（如物质的量、物质的量浓度、气体体积）的变化值之比等于化学计量数之比。

（3）特殊的标志

①对反应前后气体分子数目不同的可逆反应来说，当体系的总物质的量、总压强（恒温恒容时）、平均相对分子质量不变。

②有色体系的颜色保持不变。

（4）依Q与K关系判断：

若Q＝K，反应处于平衡状态。

特别提醒　

（1）若所有物质均为气体，则质量不变不能作为化学平衡的标志。

（2）若是在恒容容器中进行，则气体体积、密度保持不变不能作为化学平衡的标志。

2．化学平衡移动的判断方法

（1）依据勒夏特列原理判断

通过比较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。

①若外界条件改变，引起v正>v逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向（或向右）移动；

②若外界条件改变，引起v正

③若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v正′和v逆′仍保持相等，则化学平衡没有发生移动。

（2）依据浓度商（Q）规则判断

通过比较浓度商（Q）与平衡常数（K）的大小来判断平衡移动的方向。

①若Q>K，平衡逆向移动；

②若Q＝K，平衡不移动；

③若Q

3．不能用勒夏特列原理解释的问题

（1）若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化，则平衡不移动。

如对于H2（g）＋Br2（g）2HBr（g），由于反应前后气体的分子总数不变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变。

所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。

（2）催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。

（3）当外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不一致时，不能用勒夏特列原理解释，如工业合成氨条件的选择。

题组一　多角度、全方位突破化学平衡状态标志的判定

1．在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：

①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色，⑥各反应物或生成物的浓度之比等于系数之比，⑦某种气体的百分含量

（1）能说明2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）达到平衡状态的是______________。

（2）能说明I2（g）＋H2（g）2HI（g）达到平衡状态的是________________。

（3）能说明2NO2（g）N2O4（g）达到平衡状态的是____________。

（4）能说明C（s）＋CO2（g）2CO（g）达到平衡状态的是______________。

（5）能说明A（s）＋2B（g）C（g）＋D（g）达到平衡状态的是________________。

（6）能说明NH2COONH4（s）2NH3（g）＋CO2（g）达到平衡状态的是________________。

（7）能说明5CO（g）＋I2O5（s）5CO2（g）＋I2（s）达到平衡状态的是________________。

2．若上述题目改成一定温度下的恒压密闭容器，结果又如何？

3．汽车净化的主要原理为2NO（g）＋2CO（g）

2CO2（g）＋N2（g）　ΔH<0。

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________。

失误防范

化学平衡标志判断“三关注”

关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压，还是绝热恒容容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。

题组二　化学平衡状态移动方向及结果的判定

4．在一定条件下，可逆反应2NO2（g）N2O4（g）　ΔH<0达到平衡，当分别改变下列条件时，请填空：

（1）保持容器容积不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量________________。

（2）保持压强不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量________；保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量__________。

（3）保持容器容积不变，通入一定量氖气，则达到平衡时NO2的转化率__________；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率______。

5．（2015·江苏，15）在体积均为1.0L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO2和0.2molCO2，在不同温度下反应CO2（g）＋C（s）2CO（g）达到平衡，平衡时CO2的物质的量浓度c（CO2）随温度的变化如图所示（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上）。

下列说法正确的是（　　）

A．反应CO2（g）＋C（s）===2CO（g）的ΔS>0、ΔH<0

B．体系的总压强p总：

p总（状态Ⅱ）>2p总（状态Ⅰ）

C．体系中c（CO）：

c（CO，状态Ⅱ）<2c（CO，状态Ⅲ）

D．逆反应速率v逆：

v逆（状态Ⅰ）>v逆（状态Ⅲ）

6．（2015·天津理综，6）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

方法技巧

对于反应物或生成物只有一种的可逆反应而言，在改变物质浓度而引起化学平衡移动时应遵循或应用下列方法进行分析：

（1）建模法分析化学平衡

当容器Ⅱ中的投料量是容器Ⅰ中的n倍时，可通过建模思想来进行考虑。

一般解题步骤[以PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）为例]：

①建模：

构建容器Ⅰ的模型：

　pⅠ（始）　　　　pⅠ（平）

Ⅰ　

②解模：

将容器Ⅱ进行拆分，构建新的模型（用实线箭号表示状态变化的方向，用虚线箭号表示虚拟的过程）：

Ⅱ

最后将虚拟出的两个平衡状态进行加压，把体积较大的平衡状态转化为体积较小的平衡状态。

即容器Ⅱ的反应相当于在虚拟容器的基础上增大压强，平衡逆向移动，容器Ⅱ相对于容器Ⅰ，PCl5的体积分数增大。

（2）在温度、压强不变的体系中加入某种气体反应物（或生成物）的平衡移动问题：

对于aA（g）bB（g）＋cC（g）或bB（g）＋cC（g）aA（g），当T、p不变时，加入A气体，平衡移动的最终结果与原平衡等效，相当于平衡不移动；而加入B或C，则平衡的移动由浓度决定。

考点三　全面突破化学平衡常数及转化率

1．化学平衡常数的全面突破

（1）数学表达式：

对于反应mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）来说，K＝

。

注意　①不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。

如：

CaCO3（s）CaO（s）＋CO2（g）

K＝c（CO2）

Cr2O

（aq）＋H2O（l）2CrO

（aq）＋2H＋（aq）

K＝

但在非水溶液中，若有水参加或生成，则此时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。

如：

C2H5OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O

K＝

C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）

K＝

②同一化学反应，化学反应方程式写法不同，其平衡常数表达式及数值亦不同。

如：

N2O4（g）2NO2（g）

K＝

N2O4（g）NO2（g）

K′＝

＝

2NO2（g）N2O4（g）

K″＝

＝

因此书写平衡常数表达式及数值时，要与化学反应方程式相对应，否则意义就不明确。

（2）平衡常数的意义

①平衡常数可表示反应进行的程度。

K越大，反应进行的程度越大，K>105时，可以认为该反应已经进行完全。

转化率也能表示反应进行的程度，转化率不仅与温度有关，而且与起始条件有关。

②K的大小只与温度有关，与反应物或生成物起始浓度的大小无关。

（3）浓度商：

可逆反应进行到某时刻（包括化学平衡）时，生成物浓度的化学计量数次幂之积与反应物浓度的化学计量数次幂之积的比值称为浓度商（Q）。

当Q＝K时，该反应达到平衡状态；QK时，该反应向逆反应方向进行。

2．转化率的全面突破

（1）转化率的计算公式

α（A）＝

×100%＝

×100%。

（2）转化率的变化分析

在一恒容密闭容器中通入amolA、bmolB发生反应aA（g）＋bB（g）cC（g），达到平衡后，改变下列条件，分析转化率的变化情况（用“增大”、“减小”或“不变”表示）：

①再通入bmolB，α（A）________，α（B）________。

②再通入amolA、bmolB：

若a＋b>c，α（A）________、α（B）________；

若a＋b＝c，α（A）________、α（B）________；

若a＋b

1．（2015·重庆理综，7）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8

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