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2018届高考化学二轮专题复习基本理论--专题七 化学反应速率与化学平衡(含解析)

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    • 资料类型:专题训练
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    • 适用学校:不限
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    • 更新时间:2017-12-31 15:00:39
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    【考纲要求】
    1.了解化学反应速率的概念和定量表示方法。能正确计算化学反应的转化率(α)。
    2.了解反应活化能的概念,了解催化剂的重要作用。
    3.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。
    4. 掌握化学平衡的特征。了解化学平衡常数(K)的含义,能利用化学平衡常数进行相关计算。
    5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。
    6.了解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。
    【专题解读】化学平衡是重要的化学基本理论,是中学化学的重点和难点,也是考查学生能力的重要载体,是高考历久不衰的热点。化学平衡是包含溶解平衡、电离平衡、水解平衡等的一个平衡理论体系,而化学平衡则是这一体系的核心,是分析其他平衡移动的基础。通过对全国卷的分析研究,可以看出化学反应速率与化学平衡是历年高考的重点和热点,其重视程度呈加强趋势,题型主要是填空题,试题考重点考查化学平衡的基本概念和影响平衡移动的条件,化学反应速率和化学平衡的实验分析和设计,速率和平衡计算及读图、析图,获取信息,采集处理数据等,需特别关注平衡常数表达式的简单计算及应用。
    【考点精讲】
    考点一化学反应速率及影响因素
    1.化学反应速率的计算
    (1)公式法:化学反应速率单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,v(B)=Δc(B)Δt=Δn(B)VΔt
    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。
    (2)比值法:同一化学反应,各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。对于反应:mA(g)+nB(g)===pC(g)+qD(g)来说。则有v(A)m=v(B)n=v(C)p=v(D)q。
    2.外界条件对化学反应速率的影响
    (1)纯液体和固体浓度视为常数,它们的量的改变不会影响化学反应速率。但固体颗粒的大小导致接触面的大小发生变化,故影响反应速率。
    (2)对于固体、液体物质,由于压强改变时对它们的体积影响很小,因而压强对它们浓度的影响可看作不变,压强对无气体参加的化学反应的速率无影响。
    (3)升高温度,不论吸热还是放热反应,也不论正反应速率还是逆反应速率都增大。
    (4)用催化剂催化的反应,由于催化剂只有在适宜的温度下活性最大,反应速率才能达到最大,故在许多工业生产中温度的选择还需考虑催化剂的活性温度范围。
    (5)“惰性气体”(不参加反应的气体)对反应速率的影响。
    ①恒温恒容:充入“惰性气体”――→引起总压强增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变),反应速率不变。
    ②恒温恒压:充入“惰性气体”――→引起体积增大――→引起物质浓度减小(活化分子浓度减小)――→引起反应速率减小。
    【解题指导】在判断外界条件对速率影响时,一定要和平衡移动区分开,速率比较的是快慢,而平衡移动取决于v正、v逆的相对大小,平衡向正反应方向移动,正反应速率可能反而降低,如对于放热反应降低温度;另外需注意在进行化学反应速率的相关计算时,不能用某物质的物质的量代替物质的量浓度计算,速率大小比较时,易忽视各物质的速率的单位是否一致,单位书写是否正确。
    【例题1】纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。
    (1)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH-4(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)-4,其离子方程式为_____________________。
    (2)纳米铁粉与水中NO-3反应的离子方程式为4Fe+ NO-3+10H+===4Fe2++NH+4+3H2O。研究发现,若pH偏低将会导致NO-3的去除率下降,其原因是___________________。
    (3)相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO-3的速率有较大差异(见图),产生该差异的可能原因是____________________。
     
    Ⅰ含50 mg•L-1 NO-3的水样
    Ⅱ含50 mg•L-1 NO-3+50 mg•L-1 Cu2+的水样
    【解析】(1)反应物为Fe2+、BH-4,生成物为Fe、H2和B(OH)-4,BH-4中H显-1价,被氧化为H2,注意溶

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