一轮复习讲义7-12章

第七章 化学反应速率和化学平衡

第一节 化学反应速率

考 纲 定 位 1. 了解化学反应速率的概念及定量表示方法。 2. 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，认 识其一般规律。 3. 了解化学反应速率的调控在生活、生产和科研领域中的重要作用。

知识点一 化学反应速率

1.

考 情 分 析 本节重点考查：(1)反应速率的计算和反应速率的影响因素； (2)v－t图的分析与判断。 分析近三年高考试题，根据v－t图进行反应速率计算和判断仍是高考命题的热点。选择题和填空题均有涉及。

2．同一反应用不同物质表示的反应速率之间的关系 对于任一反应mA＋nB===pY＋qZ，

v(A)∶v(B)∶v(Y)∶v(Z)＝m∶n∶p∶q。 3．注意的问题

(1)一般来说，化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢。因此，某一段时间内的反应速率，实际是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率。

(2)固体或纯液体(不是溶液)，其浓度可视为常数，因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 (3)同一化学反应，在相同条件下用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同，因此在表示化学反应速率时，一定要注明所表示的具体物质。

4．反应速率的实验测定

(1)原则：任何一种化学物质的浓度(或质量)有关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。 (2)测定的角度

①直接观察的某些性质，如放出气体的体积和体系压强；

②依靠科学仪器测量的性质，如颜色深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等； ③溶液中利用颜色深浅与显色物质浓度间的正比关系，测量反应速率。 【巩固练习】

1．(填一填)如图表示800 ℃时，A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况，t是反应充分时的时间。试回答：

(1)该反应的反应物是________。

(2)A、B表示的反应速率分别为________、________。

(3)该反应的化学方程式为____________________________________________________

1

知识点二 化学反应速率的影响因素 反应速率的影响因素

(1)内因(主要因素)：反应物本身的性质，如Na、Mg、Al与水反应的速率由大到小的顺序为：Na>Mg>Al。

(2)外因(其他条件不变，改变一个条件)

【针对训练】

1．(2011·全国卷节选)反应aA(g)＋bB(g)

催化剂

cC(g)(ΔH<0)在等容条件下进行。改变其

他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示：

回答问题： (1)反应的化学方程式中：a∶b∶c为________；

(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为________________________________________________________________________；

(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________，其值是________。 【针对训练】

2．(2013届韶关市高考模拟测试)某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋x，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：

下列说法中正确的是( )

A．30 min～40 min 间该反应使用了催化剂 B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应 C．30 min 时降低温度，40 min 时升高温度 D．30 min时减小压强，40 min时升高温度

2

第二节 化学平衡状态及其平衡常数

考 纲 定 位 1.了解化学反应的可逆性。 2.了解化学平衡建立的过程。 3.理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。

知识点一 化学平衡状态

1.可逆反应

考 情 分 析 本节重点考查： (1)平衡状态的判定； (2)平衡常数的表达式及有关计算应用。 分析近三年高考试题，上述两点均是命题的热点。选择题和计算填空题均有涉及。

2．化学平衡状态——化学反应的限度 (1)建立过程(以N2＋3H23为例)

向密闭容器中充入一定量的N2和H2，使其反应。

①反应刚开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大；生成物浓度为0，逆反应速率为0。 ②反应进行中，反应物浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小，生成物浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大。

③达到平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，此时反应物、生成物的浓度均保持不变。 (2)v－t图描述建立过程如图

(3)概念

一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有反应物和生成物的浓度保持不变的状态。

(4)平衡状态的特征

知识点二 化学平衡常数

以mA(g)＋npC(g)＋qD(g)为例

3

cp1．表达式：K＝mccqcn。

2．影响因素

K仅与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 3．意义

K越大正反应进行 程度越大反应物的转 化率越大越小正反应进行 程度越小反应物的转 化率越小 4．注意事项

(1)反应物或生成物中有固体和液态水存在时，由于其浓度可看做“常数”而不代入公式。 (2)化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变，但意义不变。

【针对训练】

1．(2013届乌鲁木齐地区高三二次诊断)已知：CO(g)＋H22(g)＋H2(g) ΔH＜0，在800 ℃时，K＝1。

(1)若升高温度到950 ℃时，达到平衡时K________1(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (2)800 ℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO，3.0 mol H2O,1.0 mol CO2

和x mol H2，若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是________。

第三节 化学平衡的移动和化学反应的方向

4

考 纲 定 位 1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，认识其一般规律。 2.了解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 情 分 析 本节重点考查： (1)会判断条件改变引起的平衡移动方向； (2)平衡、速率有关的图象分析与判断。 分析近三年高考试题，仍会以图表或图象的形式分析判断化学平衡移动的方向或分析影响化学平衡移动的因素等方面进行命题。 知识点一 影响化学平衡的因素

在一定条件下，aA(g)＋bB(mC(g)＋nD(g) ΔH<0达到了平衡状态，若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下： 条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动方向 浓度 向正反应方向移动 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向逆反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 温度 升高温度 向吸热方向移动 催化剂 使用催化剂 平衡不移动 规律——勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件之一(如浓度、压强或温度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。

知识点二化学反应进行的方向

1.自发过程

(1)体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放能量)。 (2)在密闭条件下，体系有序自发地转变为无序的倾向。 2．化学反应方向的判据

焓判据放热过程中体系能量降低，ΔH＜0，具有自发进 行的倾向。但有些吸热反应也可以自发进行，故

只用焓变判断反应方向不全面熵判据①熵的大小：同种物质，熵值：气态＞液态＞固态 ②熵判据

体系的混乱度增加，ΔS＞0，反应有自发进行的 倾向。但有些熵减少的过程也能自发进行，故只 用熵变来判断反应方向也不全面复合判据ΔG＝

＞0 反应非自发进行??

ΔH－TΔS?＝0 反应处于平衡状态

??＜0 反应自发进行

【针对训练】

1．(2012·大纲全国卷)合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为

CO(g)＋ H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH ＜0

反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是( ) A．增加压强 B．降低温度 C．增大CO的浓度 D．更换催化剂

催化剂

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