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高三化学教案：化学反应速率和平衡

[10-20 00:46:57]   来源：http://www.kmf8.com  高三化学教案   阅读：8917次
概要： ③温度升高;达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4);0.06mol/L;(3)﹥;升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应(4)0.014mol(L•min)-1;0.008mol(L•min)-1【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分，一些具体考点是：易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素(如：浓度，压强，温度，催化剂等)、反应速率的计算、平衡转化率的计算，平衡浓度的计算， 的判断;以及计算能力，分析能力，观察能力和文字表述能力等的全方位考查。【点评】本题所涉及的化学知识非常基础，但是能力要求非常高，观察和分析不到位，就不能准确的表述和计算，要想此题得满分必须非常优秀才行!此题与2009年全国卷II理综第27题，及安微卷理综第28题都极为相似，有异曲同工之妙，所以对考生不陌生!【例4】(2010山东卷，28)(14分)硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：Ⅰ SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HIⅡ 2HI H2+I2Ⅲ 2H2SO42===2SO2+O2+2H2O(1)分析上述
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③温度升高;达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小

(2)40%(或0.4);0.06mol/L;(3)﹥;升高温度向正方向移动，故该反应是吸热反应

(4)0.014mol(L•min)-1;0.008mol(L•min)-1

【命题意图】考查基本理论中的化学反应速率化学平衡部分，一些具体考点是：易通过图像分析比较得出影响化学反应速率和化学平衡的具体因素(如：浓度，压强，温度，催化剂等)、反应速率的计算、平衡转化率的计算，平衡浓度的计算， 的判断;以及计算能力，分析能力，观察能力和文字表述能力等的全方位考查。

【点评】本题所涉及的化学知识非常基础，但是能力要求非常高，观察和分析不到位，就不能准确的表述和计算，要想此题得满分必须非常优秀才行!此题与2009年全国卷II理综第27题，及安微卷理综第28题都极为相似，有异曲同工之妙，所以对考生不陌生!

【例4】(2010山东卷，28)

(14分)硫一碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：

Ⅰ SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI

Ⅱ 2HI H2+I2

Ⅲ 2H2SO42===2SO2+O2+2H2O

(1)分析上述反应，下列判断正确的是 。

a.反应Ⅲ易在常温下进行 b.反应Ⅰ中 氧化性比HI强

c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1mol O2的同时产生1mol H2

(2)一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。

0~2 min内的平均放映速率v(HI)= 。该温度下，H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K= 。

相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则 是原来的2倍。

a.平衡常数 b.HI的平衡浓度 c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数

(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡 移动(填“向左”“向右”或者“不”);若加入少量下列试剂中的 ，产生H2的速率将增大。

a.NaNO3 b.CuSO4 c.Na2SO4 d.NaHSO3

(4)以H2为燃料可制成氢氧燃料电池。

已知 2H2(g)+O2(g)===2H2O(I) △H=-572KJ.mol-1

某氢氧燃料电池释放228.8KJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为 。

解析：(1)H2SO4在常温下，很稳定不易分解，这是常识，故a错;反应Ⅰ中SO2是还原剂，HI是还原产物，故还原性SO2>HI，则b错;将Ⅰ和Ⅱ分别乘以2和Ⅲ相加得：2H2O==2H2+O2，故c正确d错误。

(2) υ (H2)=0. 1mol/1L/2min=0.05 mol•L-1•min-1，则υ (HI)=2 υ (H2)=0.1 mol•L-1•min-1;

2HI(g)==H2(g)+I2(g)

2 1 1

起始浓度/mol•L-1 1 0 0

变化浓度/mol•L-1： 0.2 0.1 0.1

平衡浓度/mol•L-1： 0.8 0.1 0.1

则H2(g)+I2(g)== 2HI(g)的平衡常数K= =64mol/L。

若开始时加入HI的量是原来的2倍，则建立的平衡状态和原平衡是等比平衡，HI、H2、I2 的物质的量、平衡浓度都是原来的两倍;各组分的百分含量、体积分数相等，平衡常数相等(因为温度不变);因开始时的浓度增大了，反应速率加快，达平衡时间不可能是原来的两倍，故选b.

(3)水的电离平衡为 ,硫酸电离出的 对水的电离是抑制作用，当 消耗了 ， 减小，水的电离平衡向右移动;若加入 ,溶液变成 的溶液了，不再生成H2;加入的 会和 反应，降低 ，反应速率减慢; 的加入对反应速率无影响;加入CuSO4 后， 与置换出的Cu构成原电池，加快了反应速率，选b.

(4)根据反应方程式，生成1mol水时放出热量为：572kJ =286 kJ,故该电池的能量转化率为

答案：(1)c

(2)0.1 mol•L-1•min-1 ;64mol/L;b

(3)向右;b

(4)80%

【例5】(2010广东理综卷，31)

(16分)硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。

(1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +________。

(2)在其他条件相同时，反应H3BO3 +3CH3OH B(OCH3)3 +3H2O中，H3BO 3的转化率( )在不同温度下随反应时间(t)的变化见图12，由此图可得出：

①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____ ___

②该反应的 _____0(填“<”、“=”或“>”).

(3)H3BO 3溶液中存在如下反应：

H3BO 3(aq)+H2O(l) [B(OH)4]-( aq)+H+(aq)已知0.70 mol•L-1 H3BO 3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡(H+)=2. 0 × 10-5mol•L-1，c平衡(H3BO 3)≈c起始(H3BO 3)，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字)

解析：(1)根据元素守恒，产物只能是H2， 故方程式为B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +6H2。

(2)由图像可知，温度升高，H3BO 3的转化率增大，故升高温度是平衡正向移动，正反应是吸热反应，△H>O。

(3) K= = =

答案：

(1) B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +6H2

(2) ①升高温度，反应速率加快，平衡正向移动 ②△H>O

(3) 或1.43

【巩固练习1】(山东聊城三中2010届高三12月月考)在20L恒容的密闭容器中，加入3molSO3(g)和1mol氧气，在某温度下使其反应，反应至4min时，氧气的浓度为0.06mol/L，当反应到8min时，反应到达平衡。

(1)0min—4min内生成O2的平均速率

v(O2)=________________

(2)整个过程中，各物质的浓度与时间关系如图所示，则该温度下的平衡常数

K=_____________________

(3)若起始时按下表数据投料，相同温度下达到平衡时，三氧化硫浓度大于0.05mol/L的是__________，此时的平衡常数与(2)小题比较_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)

A B C D

SO3 1mol 3mol 3mol 0mol

SO2 2mol 1.5mol 0mol 6mol

O¬2 2mol 1mol 0mol 5mol

(4)物质的浓度不再改变标志该反应已达平衡，下列还可以说明该反应已达平衡的是_____(填序号)

①体系内压强不再改变

②容器内气体的密度不再改变

③混合气体的平均分子量不再改变

④

⑤

答案(1)

(2)

(3)BD， 等于

(4)①③④

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