高二化学学案第二章班级姓名日期主备人：杨金英
第二章复习（二）
【知识梳理】六、化学反应速率
1、定义：单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化量。
2、公式：
3、单位：
注意：（1）化学反应速率之比等于之比，故同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义相同，因此必须指明具体物质。
（2）在比较同一化学反应在不同条件下的反应速率时，用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，所以须转化为的速率，然后进行比较。
（3）此处所求反应速率为平均速率，不是瞬时速率，均用正值表示。
七、影响反应速率的条件
1、浓度：增大反应物浓度，速率
①反应速率与浓度的定量关系式是通过测定的，与方程式的系数无确定关系。
②反应速率常数是表示，与无关，但受、、
等因素影响。
③反应速率常数越大，反应速率。
2、压强：对于只涉及的反应，压强的改变对几乎无影响，因此对化学反应速率。
3、温度：近似规律：对于在溶液中发生的反应，温度每升高10K，反应速率增加到原来的
①升温可以提高反应物分子的能量，增大反应物间的碰撞频率，增大反应物分子形成过渡态的比例，因此可以加快化学反应的速率。
②由于反应的活化能不同，所以温度对反应速率的的影响不同。
4、催化剂：①催化剂能反应速率而在反应前后本身的和不变。
②催化剂通过改变反应历程、反应的活化能来提高反应速率。
③催化剂改变化学反应的平衡常数，改变平衡转化率，
改变反应的焓变。
④催化剂具有性,某种催化剂对某一反应是活性强的催化剂,但对其他反应就有催化作用.
⑤化工生产中提高化学反应速率的研究方向是。
【巩固练习】
1、可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)+2W(g)，在不同情况下测得有下列四种反应速率，其中反应速率最快的是（）
A．v(W)＝0.4mol/(L·s) B．v(Z)＝0.5mol/(L·s)
C．v(Y)＝0.6mol/(L·s) D．v(X)＝0.15mol/(L·s)
2．把下列四种X溶液分别加入四个盛有10 ( http: / / www.21cnjy.com ) mL 2mol L－1盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时X与盐酸缓和地进行反应。其中反应速率最大的是（）
A.20 mL 3 mol L－1的X溶液 B. 20 mL2mol L－1的X溶液
C. 10 mL 4 mol L－1的X溶液 D.10 mL 2 mol L－1的X溶液
3、下列说法正确的是 ( )
A.增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数，从而使有效碰撞次数增多
B.有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C.升高温度能使化学反应速率增大的主要原因是增加了反应物分子的有效碰撞次数
D.催化剂能增大单位体积内活化分子的百分数，从而成千上万倍地增大反应速率
4、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是（ ）
Ａ、加热 Ｂ、将稀硫酸改为９８％的浓硫酸
Ｃ、滴加少量硫酸铜溶液 Ｄ、不用铁片，改用铁粉
5、已知CO2＋C＝2CO是吸热反应，反应速率为v1；N2＋3H2＝2NH3是放热反应，反应速率为v2。对于上述反应，当温度升高时，v1和v2的变化情况为（）
A.同时增大 B.同时减少 C.v1增大，v2减少 D. v1减少，v2增大
6、对于反应2A（g）＋B（g）2C（g）；△H<0，下列图象正确的是（）
7
7、对于可逆反应：A2（g）＋3B2（g）2AB3（g）；△H<0，下列图象中正确的是（）
8、A和B反应生成C，假定反应由A、B开始 ( http: / / www.21cnjy.com )，它们的起始浓度均为1mol/L。反应进行2min后A的浓度为0.8mol/L，B的浓度为0.6mol/L，C的浓度为0.6mol/L。则2min内反应的平均速率υA=__________，υB=_____________，υC=___________。该反应的化学反应方程式为___________________________。
9、在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子
发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普
通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，
其单位通常用kJ·mol-1表示。请认真观察右图，然后回答问题。
（1）图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，
该反应_______(填“需要”或“不需要”)加热，
该反应的△H =________ (用含E1、E2的代数式表示）。
（2）已知热化学方程式：H2(g)＋O2(g)= H2O(g)△H = - 241.8 kJ·mol-1，该反应的活化能为167.2 kJ·mol-1，则其逆反应的活化能为____________________。
（3）对于同一反应，图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活化能大大降低，活化分子百分数增多，反应速率加快，你认为最可能的原因是_________________________。
10、Fe3＋和I－在水溶液中的反应如下：2I－+2Fe3＋2Fe2＋＋I2
（１）该反应的平衡常数K的表达式为： K＝ ，当上述反应达到平衡后，加入CCl4萃取I2，且温度不变，上述平衡 （填“向右”、“向左”或“不”）移动。
（２）上述反应的正向反应速率和I－、Fe3 ( http: / / www.21cnjy.com )＋的浓度关系为v=k[I－]m[Fe3＋]n，通过所给的数据如下表计算；在v=k[I－]m[Fe3＋]n中，m、n的值为 。
A.m＝１，n＝１ B. m＝１，n＝２ C. m＝２，n＝１ D. m＝２，n＝２
[I－]/mol L－1 [Fe3＋]/mol L－1 v/mol L－1 s－1
1 0.20 0.80 0.032k
2 0.60 0.40 0.144k
3 0.80 0.20 0.128k
I－浓度对反应速度的影响 Fe3＋浓度对反应速率的影响。（填“小于”、“大于”或“等于”）
【知识梳理】八、1、根据合成氨反应的特点，应分别采取什么措施提高反应的平衡转化率和反应速率？
提高反应的平衡转化率 提高化学反应速率
反应特点 措施 反应特点 措施
放热 活化能较高
分子数减小 低温时反应速率低
反应可逆 反应物浓度增加提高速率
系数比1:3 氨气浓度增加能降低反应速率
2、合成氨反应的适宜条件
合成氨的生产条件 浓度 温度 压强 催化剂
拟定可采取的措施
3、合成氨反应中注意的几点问题：
①氮气在催化剂上的吸附为总反应中最难发生的步骤，故要适当提高氮气的比例
②温度控制700K左右的原因：催化剂铁在此温度下的活性最高
【巩固练习】
1、对于合成氨工业，只从提高原料转化率看，从下列条件中选择最适宜的组合是（）
①高温 ②低温 ③低压 ④高压 ⑤催化剂 ⑥加氨 ⑦除氨
A.②④⑤ B.②④⑦ C. ①④⑤ D.②③⑥
2、在一定条件下，可逆反应N2＋3H22NH3ΔH< 0达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是（）
A.加入催化剂，V正、V逆都发生变化，且变化的倍数相等
B.加压，V正、V逆都增大，且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数
C.降温，V正、V逆都减小，且V正减少的倍数小于V逆减少的倍数
D.加入氩气，V正、V逆都增大，且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数
3、在一定条件下将含1 mol NH3的体积不变的密闭容器加热，发生反应2NH33H2＋N2，一段时间后达到平衡，此时NH3的体积分数为 x %，若在容器中再加入1 mol NH3后密封，加热到相同温度，使反应达到平衡，设此时NH3的体积分数为 y %，则x 和 y 的关系正确的是（）A.x
y C. x＝y D. x≥y
4、在一定条件下，2NH33H2＋N2，达到平衡时，NH3的转化率为50%，此时平衡混合气的密度与NH3未分解时的密度之比为（）
A.1：1 B2：3 C.3：2 D.2：1
5、对于可逆反应：N 2＋3H22NH3 ΔH<0(只改变一种条件)
t1时刻为_________________
t2时刻为_________________
t3时刻为_________________
t4时刻为_________________
t5时刻为________________
t6时刻为________________
t7时刻为_______________
反应过程
能量
（kJ/mol）
反应物
分子
生成物
分子
活化
分子
反应物的
总能量（E1）
生成物的
总能量（E2）
(Ⅰ)
(Ⅱ)
活化分子的最低能量高二化学学案第二章班级姓名日期主备人：杨金英
第二章复习（一）
【知识梳理】一、化学反应的方向
1、反应焓变与反应方向：
多数能自发进行的反应是反应，但不少吸热反应自发进行，即反应焓变
与反应能否自发进行有关的一个因素，但唯一的因素。
2、反应熵变与反应方向
（1）在同一条件下，不同物质的熵；而同一物质的熵与、有关，
同一物质的三态熵的关系是
（2）常见的熵增加过程、、、。
3、反应熵变为正值即熵增加反应有、
思考：熵增加反应的自发进行，但熵增加反应一定可以自发进行吗？，熵减反应一定不能自发进行？，即熵变与反应能否自发进行有关的一个因素，但
唯一的因素。
4、在温度、压强一定的条件下，焓变与熵变共同对反应方向产生影响
，反应能自发进行
，反应达到平衡状态
，反应不能自发进行
这个判据用文字表述为：在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向
的方向进行，直至达到。
思考：△H0，△S0的反应一定能自发进行，△H0，△S0的反应一定不能自发进行，若焓变与熵变影响相反且相差悬殊则某一因素起决定作用，若焓变与熵变影响相反且相差不大时，对反应的方向起决定作用。
注意：（1）此判据只能用于一定温度、压强条件下的反应，不能用于其他条件下的反应
（2）反应方向与条件有关，不能随意将常温、常压的结论用于其他温度、压强下
（3）此判据只表明反应发生的可能性，并不能说明反应能否实际发生
【巩固练习】1、碳酸铵〔（NH4）2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是( ）
A、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大；B、其分解是因为外界给予了能量；
C、其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解； D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。
2、煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) ΔH=＋131.3 kJ mol-1，该反应能否自发进行与有关；
【知识梳理】二、化学平衡常数K
1、对于aA(s)+bB(g)cC(g)+dD(g)，此反应K=，在一定时，K为常数，与反应物或生成物的无关，即若增大B的浓度，平衡移，K，减小C的浓度，平衡移，K。
注意：（1）对于有、参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式中。
（2）化学平衡常数可以表示可逆反应进行的程度，对于同类型的反应，K值越大，表示反应进行的越 。
（3）c(B)、[B]、c0(B)分别表示反应体系中物质B的浓度、浓度、浓度。
（4）平衡常数表达式与有关，平衡常数的单位也与此相对应，因此不能笼统地说某一反应的平衡常数是多少。
（5）对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为
2、对于aA(s)+bB(g) cC(g)+dD(g)的任意状态，浓度熵（Q）的表达式为。
若Q﹥K,则反应向进行直至Q﹦K达到平衡状态；若Q﹤K,则反应向进行直至
Q﹦K达到平衡状态。
三、平衡转化率
对于aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)中反应物A的平衡转化率（α）的表达式：
注意：（1）一个已标明化学方程式的化学反应，在温度一定时只有个平衡常数，不同反应物的平衡转化率。（相同、不同、可能相同也可能不同）
（2）增加A的浓度，则B的转化率 ， A的转化率。
（3）对于aA(g) cC(g)+dD(g)，若a﹥c+d，则增大A的浓度，平衡移，A的转化率，若a﹤c+d，则增大A的浓度，平衡移，A的转化率。
若a＝c+d，则增大A的浓度，平衡移，A的转化率。
（4）反应物为两种或两种以上，按原比例增加反应物，等效于在原平衡的基础上加压。
对于mA(g)+nB(g) ≒pC(g)+qD(g)
m+n>p+q时，A、B的转化率。②m+n③m+n=p+q时，A、B的转化率。
四、反应条件对化学平衡的影响
以2NO2(g)N2O4(g) △H﹤0为例
1、温度：升高温度，放热反应的K，此时QK，平衡向移动，体系颜色变，
降低温度，放热反应的K，此时QK，平衡向移动，体系颜色变。
结论：升高温度，化学平衡向方向移动；降低温度，化学平衡向方向移动。
2、浓度：增大NO2浓度或减少N2O4浓度时K，则QK，平衡向移动；增大NO2浓度时，新平衡的NO2浓度原平衡的NO2浓度；
减少NO2浓度或增大N2O4浓度时K，则QK，平衡向移动。减少NO2浓度时，新平衡的NO2浓度原平衡的NO2浓度。
结论：增大反应物浓度或减少生产物的浓度，平衡向移动；
减少反应物浓度或增大生产物的浓度，平衡向移动。
注意：当对平衡体系增大固体物质的量或增大实质并不参与反应的物质的量时，QK，平衡移动。
3、压强：增大压强，K，此时QK，平衡向移动；
减小压强，K，此时QK，平衡向移动。
结论：增大压强（压缩体积），平衡向移动
减小压强（增大体积），平衡向移动。
注意：（1）对于只涉及固体或液体的反应，压强改变时浓度，此时QK，平衡
移动；对于前后气态物质系数相等的反应，压强改变时浓度，但QK
平衡移动。
（2）加入与反应体系无关的气体：
①若V不变，则压强，平衡；
②若P不变，则体积，等效于，平衡
小结：勒·夏特列原理（又叫平衡移动原理）：在封闭体系中，如果仅改变平衡体系的一个条件（如、、），平衡将向这个改变的方向移动。
五、反应条件对化学平衡影响的图像
1、温度图像：2NO2(g)N2O4(g) △H < 02浓度图像
3、压强图像 (1) 2NO2(g)N2O4(g) (2)H2(g) +I2(g) 2HI2(g)
4、催化剂图像
小结：当增大浓度、升高温度、增大压强（有气体参与）、使用催化剂时，v正v逆；
当减小浓度、降低温度、减小压强（有气体参与）时，v正v逆。
【巩固练习】
1、下列哪种说法可以证明反应N2 + 3H22NH3已达到平衡状态（）
A. 1个N≡ N键断裂的同时，有3个H - N键形成。B. 1个N≡ N断裂的同时，有3个H - N键断裂。
C. 1个N≡ N断裂的同时，有6个H - N键断裂。D. 1个N≡ N键断裂的同时，有6个H - N键形成。
2、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nmol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成nmol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A.①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部
3、某温度时，一定压强下的密闭容器中发生反应：aX(g)+bY(g)cZ(g)+dW(g)，达平衡后，保持温度不变压强增大至原来的2倍，当再达到平衡时，W的浓度为原平衡状态的1.8倍，下列叙述正确是（）A. Z的体积分数变小 B. (a+b)>(c+d) C.平衡正移 D. X的转化率变大
4、可逆反应mA（g）+nBpC（g）+qD中，A和D都是无色气体，达到平衡后，下列叙述正确的是（）
A．若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明B必是气体
B．增大压强，平衡不移动，说明m+n一定等于p+q
C．升高温度，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应
D．若B是气体，增大A的量，A．B的转化率都增大
5、下列事实不能用勒沙特列原理解释的是（）
A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫 B．钢铁在潮湿的空气中容易生锈
C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D．工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
6、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．该反应的焓变为正值B．恒温恒容下，增大压强，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CO＋H2O(g)CO2＋H2
7、已知工业制氢气的反应为CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)，反应过程中能量变化如右图所示。在500 ℃时的平衡常数 K = 9。若在2 L的密闭容器中CO和水蒸气的起始浓度都是0.1 mol/L，10min时达到平衡状态。
（1）增加H2O(g)的浓度，CO的转化率将（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）平衡常数的表达式K＝。400℃时的平衡常数K9（填“>”“<”或”“=”）。
（3）500 ℃时，10min内v(H2O)＝，在此过程中体系的能量将（填“增加”或“减少”）。
8、已知：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)；△H＝－1025kJ/mol。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（）
( http: / / www.21cnjy.com )
9、某温度下， H2(g)＋CO2(g)＝H2O(g)＋CO(g)的平衡常数．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。下列判断不正确的是（）
Ａ．平衡时，乙中ＣＯ２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0.012mol/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
增大反应物浓度
t
v
t
v
减小生成物浓度
t
v
降低温度
t
v
升高温度
增大压强
t
v
t
v
减小压强
增大压强
t
v
t
v
减小压强
t
v
催化剂