2025版《師說(shuō)》高中全程復(fù)習(xí)構(gòu)想化學(xué)第41講反應(yīng)歷程與化學(xué)反應(yīng)速率1.了解基元反應(yīng)、過(guò)渡態(tài)理論，了解速率方程和速率常數(shù)。2．掌握多因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的分析方法?？键c(diǎn)一基元反應(yīng)過(guò)渡態(tài)理論1.基元反應(yīng)(1)概念：大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)都是分幾步完成的，其中的每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)。(2)速率方程：對(duì)于基元反應(yīng)aA＋bB=gG＋hH，其速率方程可寫(xiě)為v＝____________(其中k稱為速率常數(shù)，恒溫下，k不因反應(yīng)物濃度的改變而變化)。2．過(guò)渡態(tài)理論如圖所示是兩步完成的化學(xué)反應(yīng)，分析并回答下列問(wèn)題。(1)該反應(yīng)的反應(yīng)物為A、B，中間體為C，生成物為D。(2)由A、B生成C的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，由C生成D的反應(yīng)為_(kāi)___熱反應(yīng)，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)第一步為_(kāi)___(填“快”或“慢”，下同)反應(yīng)，第二步為_(kāi)___反應(yīng)，決定總反應(yīng)快慢的是慢反應(yīng)。3．催化劑與活化能(1)催化劑的催化機(jī)理催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，生成能量更低的中間產(chǎn)物，降低了達(dá)到過(guò)渡態(tài)所需要的活化能，使反應(yīng)速率加快。反應(yīng)A＋B→AB的活化能為_(kāi)_______。加入催化劑K后，反應(yīng)分兩步進(jìn)行：①A＋K→AK活化能為Ea1(慢反應(yīng))②AK＋B→AB＋K活化能為Ea2(快反應(yīng))總反應(yīng)方程式：A＋BKAB，反應(yīng)活化能(能壘)為_(kāi)_______。(2)活化能與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系①加入催化劑后，兩步基元反應(yīng)的活化能Ea1和Ea2均小于原反應(yīng)的活化能Ea，因此反應(yīng)速率加快。②兩步基元反應(yīng)由于Ea1>Ea2，第1步反應(yīng)是慢反應(yīng)，決定整個(gè)反應(yīng)的快慢?！窘炭笺暯印康淅齕2023·全國(guó)甲卷，28(3)]MO＋分別與CH4、CD4反應(yīng)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示(兩者歷程相似，圖中以CH4示例)。(ⅰ)步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則MO＋與CD4反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線________(填“c”或“d”)。(ⅲ)MO＋與CH2D2反應(yīng)，氘代甲醇的產(chǎn)量CH2DOD________CHD2OH(填“＞”“＜”或“＝”)。若MO＋與CHD3反應(yīng)，生成的氘代甲醇有________種。聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】考向一反應(yīng)機(jī)理——快反應(yīng)與慢反應(yīng)1．已知反應(yīng)：2NO(g)＋Br2(g)?2NOBr(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)，其反應(yīng)機(jī)理如下：①NO(g)＋Br2(g)?NOBr2(g)快②NO(g)＋NOBr2(g)?2NOBr(g)慢下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)的速率主要取決于①的快慢B．NOBr2是該反應(yīng)的催化劑C．正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ·mol－1D.增大Br2(g)濃度能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，加快反應(yīng)速率2．據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，某反應(yīng)的反應(yīng)歷程如圖所示：下列有關(guān)該歷程的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．總反應(yīng)化學(xué)方程式為4NH3＋3O2催化劑=2N2B．Ti4＋…NH2—N=O是中間產(chǎn)物C．Ti4＋是催化劑D．Ti4＋…NH2—N=O→Ti4＋＋N2＋H2O屬于分解反應(yīng)3．[2024·九省聯(lián)考貴州卷，14]叔丁基溴可與硝酸銀在醇溶液中反應(yīng)：(CH3)3C—Br＋AgNO3

c2H5OH(CH3)反應(yīng)分步進(jìn)行：①(CH3)3C—Br→[(CH3)3CBr]→(CH3)3C＋＋Br－②CH33C++NO3-→[(CH3)3CONO2]下圖是該反應(yīng)能量變化圖。下列說(shuō)法正確的是()A．選用催化劑可改變反應(yīng)ΔH的大小B．圖中Ⅰ對(duì)應(yīng)的物質(zhì)是[(CH3)3CONO2]C．其他條件不變時(shí)，NOD．其他條件不變時(shí)，(CH3)3C—Br的濃度是總反應(yīng)速率的決定因素考向二速率常數(shù)與速率方程4．工業(yè)上利用CH4(混有CO和H2)與水蒸氣在一定條件下制取H2，原理為CH4(g)＋H2O(g)?CO(g)＋3H2(g)，該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率表達(dá)式為v逆＝k·c(CO)·c3(H2)，k為速率常數(shù)，在某溫度下測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：CO濃度/(mol·L－1)H2濃度/(mol·L－1)逆反應(yīng)速率/(mol·L－1·min－1)0.1c18.0c2c116.0c20.156.75由上述數(shù)據(jù)可得該溫度下，c2＝________，該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率常數(shù)k＝________L3·mol－3·min－1。5．300℃時(shí)，2NO(g)＋Cl2(g)?2ClNO(g)的正反應(yīng)速率表達(dá)式為v正＝k·cn(ClNO)，測(cè)得正反應(yīng)速率和濃度的關(guān)系如下表：序號(hào)c(ClNO)/(mol·L－1)v正/(mol·L－1·s－1)①0.303.60×10－9②0.601.44×10－8③0.903.24×10－8n＝________；k＝________。6．已知2N2O5(g)?2N2O4(g)＋O2(g)，起始時(shí)N2O5(g)為35.8kPa，分解的反應(yīng)速率v＝2×10－3×pN2O5(kPa·min－1)。t＝62min時(shí)，測(cè)得體系中pO2＝2.9kPa，則此時(shí)的pN2O5＝________kPa，v＝________kPa·min－1?？键c(diǎn)二反應(yīng)歷程圖像分析1.?？加绊懟瘜W(xué)反應(yīng)速率的因素：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑的活性、接觸面積、原電池原理、副反應(yīng)等。2．隨著時(shí)間的推移，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減小。3．絕大多數(shù)催化劑都有活性溫度范圍，溫度太低時(shí)，催化劑的活性太小，反應(yīng)速率太慢；隨溫度升高，反應(yīng)速率逐漸增大，物質(zhì)轉(zhuǎn)化率增大，溫度過(guò)高又會(huì)破壞催化劑的活性。4．速率圖像分析的一般方法(1)看清關(guān)鍵點(diǎn)：起點(diǎn)、終點(diǎn)和變化點(diǎn)。(2)看清變化趨勢(shì)。(3)綜合分析反應(yīng)原理，如有的反應(yīng)放熱造成溫度升高，反應(yīng)速率加快；有的反應(yīng)生成的金屬與原金屬形成原電池，反應(yīng)速率加快；有的反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢；有的反應(yīng)生成物中有催化劑，反應(yīng)速率加快；有的反應(yīng)溫度過(guò)高，造成催化劑失去活性，反應(yīng)速率減慢等?！窘炭笺暯印康淅?[2023·新課標(biāo)卷，29(2)]研究表明，合成氨反應(yīng)在Fe催化劑上可能通過(guò)圖2機(jī)理進(jìn)行(*表示催化劑表面吸附位，N2*聽(tīng)課筆記典例2[2023·遼寧卷，18(3)(ⅱ)]接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化：SO2(g)＋12O2(g)?SO3(g)ΔH＝－98.9kJ·mol為提高釩催化劑的綜合性能，我國(guó)科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行了改良。不同催化劑下，溫度和轉(zhuǎn)化率關(guān)系如下圖所示，催化性能最佳的是________(填標(biāo)號(hào))。聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】考向一濃度與溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響1．把在空氣中久置的鋁片5.0g投入盛有500mL0.5mol·L－1鹽酸的燒杯中，該鋁片與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率v與反應(yīng)時(shí)間t可用如圖的坐標(biāo)曲線來(lái)表示。回答下列問(wèn)題：(1)O→a段不生成氫氣的原因是___________________________________________。(2)b→c段生成氫氣的速率增加較快的主要原因可能是_____________________________。(3)t＞c時(shí)生成氫氣的速率降低的主要原因是______________________?？枷蚨囟扰c選擇性的雙重影響2．汽車排氣管裝有三元催化劑裝置，在催化劑表面通過(guò)發(fā)生吸附、解吸消除CO、NO等污染物。反應(yīng)機(jī)理如下[Pt(s)表示催化劑，右上角帶“*”表示吸附狀態(tài)]：Ⅰ.NO＋Pt(s)=NO*Ⅱ.CO＋Pt(s)=CO*Ⅲ.NO*=N*＋O*Ⅳ.CO*＋O*=CO2＋Pt(s)Ⅴ.N*＋N*=N2＋Pt(s)Ⅵ.NO*＋N*=N2O＋Pt(s)經(jīng)測(cè)定汽車尾氣中反應(yīng)物濃度及生成物濃度隨溫度T變化關(guān)系如圖1和圖2所示。(1)圖1中溫度從Ta升至Tb的過(guò)程中，反應(yīng)物濃度急劇減小的主要原因是________________________________________________________________________。(2)圖2中T2℃時(shí)反應(yīng)Ⅴ的活化能________(填“<”“>”或“＝”)反應(yīng)Ⅵ的活化能；T3℃時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為_(kāi)_______(填“Ⅳ”“Ⅴ”或“Ⅵ”)。3．NOx（主要指NO和NO2）是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的重要課題。在有氧條件下，新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。將一定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體，勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)（裝置見(jiàn)圖1）。反應(yīng)相同時(shí)間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如圖2所示，在50～250℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；當(dāng)反應(yīng)溫度高于380℃時(shí)，NOx的去除率迅速下降的原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。溫馨提示：請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)41第41講反應(yīng)歷程與化學(xué)反應(yīng)速率考點(diǎn)一夯實(shí)·必備知識(shí)1．(2)k·ca(A)·cb(B)2．(2)放(3)慢快3．(1)EaEa1突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：(ⅰ)步驟Ⅰ涉及的是碳?xì)滏I的斷裂和氫氧鍵的形成，步驟Ⅱ中涉及碳氧鍵形成，所以符合題意的是步驟Ⅰ；(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則此時(shí)正反應(yīng)活化能會(huì)增大，根據(jù)圖示可知，MO＋與CD4反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線c；(ⅲ)MO＋與CH2D2反應(yīng)時(shí)，因直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量會(huì)下降，則氘代甲醇的產(chǎn)量CH2DOD＜CHD2OH；根據(jù)反應(yīng)機(jī)理可知，若MO＋與CHD3反應(yīng)，生成的氘代甲醇可能為CHD2OD和CD3OH，共2種。答案：(ⅰ)Ⅰ(ⅱ)c(ⅲ)＜2對(duì)點(diǎn)演練1．解析：反應(yīng)速率主要取決于慢的一步，所以該反應(yīng)的速率主要取決于②的快慢，故A錯(cuò)誤；NOBr2是反應(yīng)過(guò)程中的中間產(chǎn)物，不是該反應(yīng)的催化劑，故B錯(cuò)誤；由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，說(shuō)明反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ·mol－1，故C正確；增大Br2(g)濃度，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)目增多，所以能加快反應(yīng)速率，故D錯(cuò)誤。答案：C2．解析：根據(jù)反應(yīng)歷程，參加反應(yīng)的物質(zhì)有NH3、NO、O2，生成物有N2和H2O，因此總反應(yīng)化學(xué)方程式為4NH3＋2NO＋2O2eq\o(=,\s\up7(催化劑))3N2＋6H2O，故A錯(cuò)誤；根據(jù)題中信息得到Ti4＋…NH2—N=O是中間產(chǎn)物，故B正確；Ti4＋在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中參與了反應(yīng)，但反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)未變，因此Ti4＋是催化劑，故C正確；分解反應(yīng)是一種物質(zhì)反應(yīng)生成兩種或兩種以上新物質(zhì)，因此Ti4＋…NH2—N=O→Ti4＋＋N2＋H2O屬于分解反應(yīng)，故D正確。答案：A3．答案：D4．解析：根據(jù)v逆＝k·c（CO）·c3（H2），由表中數(shù)據(jù)可得：（c1mol·L－1）3＝eq\f(8.0mol·L－1·min－1,0.1mol·L－1×k)，c2mol·L－1＝eq\f(6.75mol·L－1·min－1,（0.15mol·L－1）3×k)，所以有k×eq\f(8.0mol·L－1·min－1,0.1mol·L－1×k)×eq\f(6.75mol·L－1·min－1,（0.15mol·L－1）3×k)＝16.0mol·L－1·min－1，解得k＝1.0×104L3·mol－3·min－1，代入c2的等式可得c2＝0.2。答案：0.21.0×1045．解析：根據(jù)表格①②中的數(shù)據(jù)，代入正反應(yīng)速率表達(dá)式然后做比值：3.60×10-91.44×10-8＝k×0.30nk×0.60n，解得n＝2，將n和①或②答案：24.0×10－8L·mol－1·s－16．解析：2N2O5(g)=2N2O4(g)＋O2(g)起始/kPa35.800變化/kPa2.9×22.9×22.962min時(shí)/kPa30.05.82.9v＝2×10－3×30.0kPa·min－1＝6.0×10－2kPa·min－1。答案：30.06.0×10－2考點(diǎn)二突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例1解析：由圖1中信息可知，12N2(g)=N(g)的ΔH＝＋473kJ·mol－1，則N≡N的鍵能為946kJ·mol－1；32H2(g)=3H(g)的ΔH＝＋654kJ·mol－1，則H—H鍵的鍵能為436kJ·mol－1。在化學(xué)反應(yīng)中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開(kāi)化學(xué)鍵的步驟都屬于能壘，由于N≡N的鍵能比H—H鍵的大很多，因此，在上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟為(答案：(ⅱ)在化學(xué)反應(yīng)中，最大的能壘為速率控制步驟，而斷開(kāi)化學(xué)鍵的步驟都屬于能壘，由于N≡N的鍵能比H—H鍵的大很多，因此，在上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟為(ⅱ)典例2解析：為了提高催化劑的綜合性能，科學(xué)家對(duì)催化劑進(jìn)行了改良，從圖中可以看出標(biāo)號(hào)為d的催化劑V-K-Cs-Ce對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率最好，產(chǎn)率最佳，故答案選d。答案：d對(duì)點(diǎn)演練1．答案：(1)鋁的表面有一層致密的Al2O3薄膜，能與H＋反應(yīng)得到鹽和水，無(wú)氫氣放出(2)反應(yīng)放熱，溶液溫度升高，反應(yīng)速率加快(或反應(yīng)產(chǎn)生的鋁離子是該反應(yīng)的催化劑)(3)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中氫離子的濃度逐漸降低2．解析：(1)由圖1可知，溫度升高，反應(yīng)物的消耗量增大，說(shuō)明催化劑的活性增強(qiáng)，反應(yīng)速率加快。(2)由圖2可知，T2℃時(shí)，N2的濃度小于N2O的濃度，說(shuō)明反應(yīng)Ⅴ的反應(yīng)速率小于反應(yīng)Ⅵ的反應(yīng)速率，則反應(yīng)Ⅴ的活化能大于反應(yīng)Ⅵ的活化能；T3℃時(shí)，生成物二氧化碳的濃度最大，說(shuō)明發(fā)生的主要反應(yīng)為反應(yīng)Ⅳ。答案：(1)溫度升高，催化劑活性增強(qiáng)，反應(yīng)速率加快(2)>Ⅳ3．答案：迅速上升段是催化劑活性隨溫度升高而增大，與溫度升高共同使NOx去除反應(yīng)速率迅速增大；上升緩慢段主要是溫度升高，催化劑活性下降，反應(yīng)速率上升較慢催化劑活性下降；NH3與O2反應(yīng)生成了NO第42講化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡常數(shù)1.掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征及判定方法。2．了解化學(xué)平衡常數(shù)的含義及影響因素。3．能利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行有關(guān)計(jì)算?？键c(diǎn)一化學(xué)平衡狀態(tài)1.可逆反應(yīng)——“二同一不能”(1)“二同”：同一條件下；正、逆反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行。(2)“一不能”：不能進(jìn)行到底。2．化學(xué)平衡狀態(tài)(1)概念一定條件下的可逆反應(yīng)中，當(dāng)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度均保持不變，即體系的組成不隨時(shí)間而改變的狀態(tài)。(2)化學(xué)平衡的建立(3)化學(xué)平衡的特征【易錯(cuò)診斷】判斷正誤，錯(cuò)誤的說(shuō)明理由。1．反應(yīng)2NaHCO3?Na2CO3＋CO2↑＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3互為可逆反應(yīng)：________________________________________________________________________。2．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)物和生成物的濃度或百分含量相等：________________________________________________________________________。3．在一定條件下，向密閉容器中充入1molN2和3molH2充分反應(yīng)，生成2molNH________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅齕全國(guó)卷Ⅲ節(jié)選]298K時(shí)，將20mL3xmol·L－1Na3AsO3、20mL3xmol·L－1I2和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：AsO33-（aq）＋I(xiàn)2（aq）＋2OH－（aq）?AsO43-（aq）＋2I溶液中c(AsO43-①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是________(填字母)。a．溶液的pH不再變化b．v(I－)＝2v(c.cd．c(I－)＝y(tǒng)mol·L－1②tm時(shí)，v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。③tm時(shí)v逆________tn時(shí)v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是________________________________________________________________________。聽(tīng)課筆記【師說(shuō)·延伸】判斷平衡狀態(tài)的兩種方法(1)v正＝v逆同種物質(zhì)：消耗速率等于生成速率(2)“變量不變”：如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的，當(dāng)其不變時(shí)為平衡狀態(tài)；一個(gè)隨反應(yīng)進(jìn)行保持不變的量，不能作為判斷是否平衡的依據(jù)?！緦?duì)點(diǎn)演練】考向一可逆反應(yīng)的特征1．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)?2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是()A.Z為0.3mol·L－1B．Y2為0.4mol·L－1C．X2為0.2mol·L－1D．Z為0.4mol·L－1考向二平衡狀態(tài)的判斷2．可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來(lái)表示。下列各關(guān)系中能說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是()A．3v正(N2)＝v正(H2)B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3)D．v正(N2)＝3v逆(H2)3．在一定溫度下的定容容器中，當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)：①混合氣體的壓強(qiáng)，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質(zhì)的量，④混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量，⑤混合氣體的顏色，⑥各反應(yīng)物或生成物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，⑦某種氣體的百分含量。(1)能說(shuō)明2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填序號(hào)，下同)。(2)能說(shuō)明I2(g)＋H2(g)?2HI(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。(3)能說(shuō)明2NO2(g)?N2O4(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。(4)能說(shuō)明C(s)＋CO2(g)?2CO(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。(5)能說(shuō)明NH2COONH4(s)?2NH3(g)＋CO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。(6)能說(shuō)明5CO(g)＋I(xiàn)2O5(s)?5CO2(g)＋I(xiàn)2(s)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。4．若將上述題目中的(1)～(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結(jié)果又如何？(1)________(2)________(3)________(4)________考點(diǎn)二化學(xué)平衡常數(shù)1.化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，化學(xué)平衡常數(shù)K＝cP2．影響因素(1)K只與________有關(guān)。(2)升高溫度放熱反應(yīng)：K值________3．應(yīng)用(1)判斷可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度K<10－510－5～105>105反應(yīng)程度很難進(jìn)行反應(yīng)可逆反應(yīng)接近完全(2)判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡或進(jìn)行的方向?qū)τ诨瘜W(xué)反應(yīng)aA(g)＋bB(g)?cC(g)＋dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商Q＝ccQ<K，反應(yīng)向______反應(yīng)方向進(jìn)行；(3)判斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為_(kāi)___熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為_(kāi)___熱反應(yīng)?！疽族e(cuò)診斷】判斷正誤，錯(cuò)誤的說(shuō)明理由。1．C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝cCO________________________________________________________________________。2．平衡常數(shù)發(fā)生變化，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡常數(shù)一定發(fā)生變化：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)等倍擴(kuò)大，化學(xué)平衡常數(shù)不會(huì)發(fā)生改變：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅?[2023·全國(guó)甲卷，28(1)節(jié)選]已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①3O2(g)=2O3(g)K1ΔH1＝285kJ·mol－1②2CH4(g)＋O2(g)=2CH3OH(l)K2ΔH2＝－329kJ·mol－1反應(yīng)③CH4(g)＋O3(g)=CH3OH(l)＋O2(g)的平衡常數(shù)K3＝________(用K1、K2表示)。聽(tīng)課筆記【師說(shuō)·延伸】(1)同一反應(yīng)的正逆平衡常數(shù)互為倒數(shù)，即K正＝1K(2)反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則平衡常數(shù)是原平衡常數(shù)的n次方，即K′＝Kn。(3)兩化學(xué)方程式相加得到新的化學(xué)方程式，其化學(xué)平衡常數(shù)是兩反應(yīng)平衡常數(shù)的乘積。典例2[2021·山東卷，20(3)]2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過(guò)甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時(shí)存在如圖反應(yīng)：已知溫度為353K時(shí)反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0。為研究反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制溫度為353K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為_(kāi)_______(填“X”或“Y”)；t＝100s時(shí)，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正________逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】考向一推導(dǎo)平衡常數(shù)之間的關(guān)系1．一定溫度下，分析下列三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)的關(guān)系①N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)K1②12N2(g)＋32H2(g)?NH3(g)③2NH3(g)?N2(g)＋3H2(g)K3(1)K1和K2，K1＝________。(2)K1和K3，K1＝________。2．研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：2NO2(g)＋NaCl(s)?NaNO3(s)＋ClNO(g)K12NO(g)＋Cl2(g)?2ClNO(g)K2則4NO2(g)＋2NaCl(s)?2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)的平衡常數(shù)K＝________(用K1、K2表示)。考向二化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用3．研究發(fā)現(xiàn)，液態(tài)苯是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)氫材料：C6H6(l)＋3H2(g)?C6H12(l)。一定溫度下，在密閉容器中充入一定量液態(tài)苯(足量)和適量氫氣，經(jīng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得c(H2)＝2mol·L－1。保持溫度不變，將體積壓縮至原來(lái)的一半，達(dá)到新平衡時(shí)c(H2)為()A．1mol·L－1B．2mol·L－1C．3mol·L－1D．4mol·L－14．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如表所示：t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問(wèn)題：(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝________。(2)該反應(yīng)為_(kāi)_______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)某溫度下，各物質(zhì)的平衡濃度符合下式：3c(CO2)·c(H2)＝5c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)的溫度為_(kāi)_______℃。(4)若830℃時(shí)，向容器中充入1molCO、5molH2O，反應(yīng)達(dá)到平衡后，其化學(xué)平衡常數(shù)K________(填“大于”“小于”或“等于”)1.0。(5)830℃時(shí)，容器中的化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡。在其他條件不變的情況下，擴(kuò)大容器的體積。平衡________(填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng)。溫馨提示：請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)42第42講化學(xué)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡常數(shù)考點(diǎn)一易錯(cuò)診斷1．錯(cuò)誤。因反應(yīng)條件不同，不屬于可逆反應(yīng)。2．錯(cuò)誤。平衡后，反應(yīng)物濃度或百分含量保持不變。3．錯(cuò)誤。N2和H2的反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，生成NH3的物質(zhì)的量應(yīng)小于2mol。突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例答案：①ac②大于③小于tm時(shí)生成物濃度較低對(duì)點(diǎn)演練1．解析：當(dāng)Z完全轉(zhuǎn)化為X2、Y2時(shí)，X2、Y2分別為0.2mol·L－1、0.4mol·L－1；當(dāng)0.1mol·L－1X2完全轉(zhuǎn)化為Z時(shí)，Y2為0.2mol·L－1，Z為0.4mol·L－1，則0<X2<0.2mol·L－1，0.2mol·L－1<Y2<0.4mol·L－1，0<Z<0.4mol·L－1，A選項(xiàng)符合題意。答案：A2．解析：A項(xiàng)無(wú)逆反應(yīng)速率；B項(xiàng)，v正N21＝v逆NH32，即2v正(N2)＝v逆(NH3)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；C項(xiàng)，v正H23＝v逆NH32，即2v正(H2)＝3v逆(NH答案：C3．答案：(1)①③④⑦(2)⑤⑦(3)①③④⑤⑦(4)①②③④⑦(5)①②③(6)②④⑦4．答案：(1)②③④⑦(2)⑤⑦(3)②③④⑤⑦(4)②③④⑦考點(diǎn)二夯實(shí)·必備知識(shí)2．(1)溫度(2)減小增大3．(2)正平衡逆(3)吸放易錯(cuò)診斷1．錯(cuò)誤。碳是固體，濃度視為常數(shù)，c(C)為常數(shù)，不能用于平衡常數(shù)表達(dá)式中。2．正確。3．錯(cuò)誤。在溫度一定的條件下，改變影響平衡的條件，化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，但平衡常數(shù)不變。4．錯(cuò)誤?；瘜W(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)均擴(kuò)大n倍，化學(xué)平衡常數(shù)是原來(lái)的n次方。突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例1解析：反應(yīng)③＝②×12－①×12，對(duì)應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K3＝K2答案：K2K典例2解析：溫度為353K，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)K3＝9.0，cBcA＝9.0。由A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線可知，X代表的平衡濃度高于Y，則代表B的變化曲線為X；由曲線的變化趨勢(shì)可知，100s以后各組分的濃度仍在變化，t＝100s時(shí)，Q＝cBcA＝0.1120.011≈10.2＞9，因此，反應(yīng)Ⅲ答案：X＜對(duì)點(diǎn)演練1．答案：1K22．解析：K1＝cClNOc2NO2，K2＝c2ClNOc2答案：K3．解析：K＝1c3H2，溫度不變，K不變，則c(H2)不變，故c(H答案：B4．答案：(1)cCO第43講化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算1.提取信息計(jì)算化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率。2．了解壓強(qiáng)平衡常數(shù)的含義，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。考點(diǎn)一化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算方法——“三段式”法1.分析三個(gè)量：即起始量、變化量、平衡量。2．明確三個(gè)關(guān)系(1)對(duì)于反應(yīng)物，起始量－變化量＝平衡量。(2)對(duì)于生成物，起始量＋變化量＝平衡量。(3)各轉(zhuǎn)化量之比等于各參加反應(yīng)的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。3．計(jì)算模型——“三段式”法(1)步驟：書(shū)寫(xiě)(寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)平衡的化學(xué)反應(yīng)方程式)→列變量(列出各物質(zhì)的起始、變化、平衡量)→計(jì)算(根據(jù)已知條件列方程式計(jì)算)。(2)模式：如反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b，達(dá)到平衡后，A的消耗量為mx，容器容積為1L。 mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)起始/molab00變化/molmxnxpxqx平衡/mola－mxb－nxpxqx【教考銜接】典例1[全國(guó)卷Ⅰ]H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)：H2S(g)＋CO2(g)?COS(g)＋H2O(g)。在610K時(shí)，將0.10molCO2與0.40molH2S充入2.5L的空鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。(1)H2S的平衡轉(zhuǎn)化率α1＝________%，反應(yīng)平衡常數(shù)K＝________(保留三位有效數(shù)字)。(2)在620K時(shí)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03，H2S的轉(zhuǎn)化率α2________(填“>”“<”或“＝”，下同)α1，該反應(yīng)的ΔH________0。聽(tīng)課筆記典例2[2023·全國(guó)甲卷，28(2)]電噴霧電離等方法得到的M＋(Fe＋、Co＋、Ni＋等)與O3反應(yīng)可得MO＋。MO＋與CH4反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇。分別在300K和310K下(其他反應(yīng)條件相同)進(jìn)行反應(yīng)MO＋＋CH4=M＋＋CH3OH，結(jié)果如下圖所示。圖中300K的曲線是________(填“a”或“b”)。300K、60s時(shí)MO＋的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______(列出算式)。聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】考向一化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的計(jì)算1．將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：①NH4I(s)?NH3(g)＋HI(g)，②2HI(g)?H2(g)＋I(xiàn)2(g)。達(dá)到平衡時(shí)：c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，則此溫度下反應(yīng)①的平衡常數(shù)為_(kāi)_______。2．在1.0L密閉容器中放入0.10molA(g)，在一定溫度條件下進(jìn)行反應(yīng)：A(g)?B(g)＋C(g)ΔH＝＋85.1kJ·mol－1。反應(yīng)時(shí)間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)(p)的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：時(shí)間t/h0124816202530總壓強(qiáng)p/100kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列問(wèn)題：(1)平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______，反應(yīng)的平衡常數(shù)K為_(kāi)_______。(2)①由總壓強(qiáng)p和起始?jí)簭?qiáng)p0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n總和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A)，n總＝________mol，n(A)＝________mol。②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)，計(jì)算a＝________。反應(yīng)時(shí)間t/h04816c(A)/(mol·L－1)0.10a0.0260.0065分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時(shí)間間隔(Δt)的規(guī)律，得出的結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，由此規(guī)律推出反應(yīng)在12h時(shí)反應(yīng)物的濃度c(A)為_(kāi)_______mol·L－1?？枷蚨栌谩邦}鏈”跟蹤化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算的考查方向3．[題鏈1，2023·湖北卷，19(4)]1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)C40H12(g)?C40H10(g)＋H2(g)發(fā)生，反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)恒定為p0(即C40H12的初始?jí)簭?qiáng))，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp為_(kāi)_______(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。4．[題鏈2，全國(guó)卷，節(jié)選]Bodensteins研究了下列反應(yīng)：2HI(g)?H2(g)＋I(xiàn)2(g)在716K時(shí)，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為_(kāi)_______。(2)上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為v正＝k正·x2(HI)，逆反應(yīng)速率為v逆＝k逆·x(H2)·x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為_(kāi)_______(以K和k正表示)。5．[題鏈3，全國(guó)卷，節(jié)選]元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3＋(藍(lán)紫色)、CrOH4-(綠色)、Cr2O72-(橙紅色)、CrO42-(黃色)等形式存在，Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體。CrO42-和Cr2O(1)用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)：________________________。(2)由圖A點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)_______?；瘜W(xué)平衡常數(shù)考查的角度題鏈1題鏈2題鏈3知識(shí)內(nèi)容壓強(qiáng)平衡常數(shù)平衡常數(shù)平衡常數(shù)解題難點(diǎn)用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替平衡分壓計(jì)算平衡常數(shù)，理解表達(dá)式與計(jì)算式的區(qū)別圖中數(shù)據(jù)信息的讀取思維突破由平衡常數(shù)遷移到壓強(qiáng)平衡常數(shù)，貌似新概念，實(shí)質(zhì)是對(duì)信息的理解利用平衡時(shí)v正＝v逆，找到k正、k逆和K的聯(lián)系對(duì)教材中平衡常數(shù)的理解和題中數(shù)據(jù)的處理考點(diǎn)二壓強(qiáng)平衡常數(shù)1.含義在化學(xué)平衡體系中，各氣體物質(zhì)的分壓替代濃度，計(jì)算的平衡常數(shù)叫壓強(qiáng)平衡常數(shù)。2．表達(dá)式對(duì)于一般可逆反應(yīng)m(A)＋n(B)?p(C)＋q(D)，當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)其壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp可表示為Kp＝pp3．分壓、總壓的計(jì)算(1)分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。(2)p(總)＝p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)。4．計(jì)算Kp的兩套模板[以N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)為例]模板1：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)(平衡時(shí)總壓為p0)n(始)/mol130Δn/mol0.51.51n(平)/mol0.51.51p(X)0.53p01.53p01Kp＝1模板2：剛性反應(yīng)容器中N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)p(始)p03p00Δpp′3p′2p′p(平)p0－p′3p0－3p′2p′Kp＝2【教考銜接】典例[2023·新課標(biāo)卷，29(4)]在不同壓強(qiáng)下，進(jìn)料組成為xH2＝0.75、xN2＝0.25(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：x當(dāng)p2＝20MPa、xNH3＝0.20時(shí)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率α＝________。該溫度時(shí)，反應(yīng)12N2(g)＋32H2(g)?NH3(g)的平衡常數(shù)K聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】1．一定溫度下，向某密閉容器中充入1molNO2，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)?N2O4(g)，測(cè)得反應(yīng)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)之間的關(guān)系如圖所示：a點(diǎn)時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______，用平衡分壓代替平衡濃度可求出平衡常數(shù)Kp，則該溫度下Kp＝________。2．如圖為丙烷直接脫氫法中丙烷和丙烯的平衡體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(圖中的壓強(qiáng)分別為104Pa和105Pa)。(已知：丙烷脫氫制丙烯為強(qiáng)吸熱過(guò)程)(1)104Pa時(shí)，圖中表示丙烯的曲線是________(填“ⅰ”“ⅱ”“?！被颉阿ぁ?。(2)104Pa、500℃時(shí)，主反應(yīng)用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp＝________(已知：氣體分壓＝氣體總壓×體積分?jǐn)?shù))。3．一氧化碳變換反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41kJ·mol－1。①一定溫度下，反應(yīng)后測(cè)得各組分的平衡壓強(qiáng)(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)：p(CO)＝0.25MPa、p(H2O)＝0.25MPa、p(CO2)＝0.75MPa和p(H2)＝0.75MPa，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為_(kāi)_______。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。微專題14速率常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系【要點(diǎn)歸納】1．推導(dǎo)過(guò)程已知反應(yīng)aA(g)＋bB(g)?cC(g)，反應(yīng)速率v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)，當(dāng)v正＝v逆時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，即k正·ca(A)·cb(B)＝k逆·cc(C)，故ccCcaA2．結(jié)論：K＝k【典題示例】典例[2023·山東卷，20(2)]一定條件下，水氣變換反應(yīng)CO＋H2O?CO2＋H2的中間產(chǎn)物是HCOOH。為探究該反應(yīng)過(guò)程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng)：Ⅰ.HCOOH?CO＋H2O(快)Ⅱ.HCOOH?CO2＋H2(慢)研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中，H＋僅對(duì)反應(yīng)Ⅰ有催化加速作用；反應(yīng)Ⅰ速率遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ。反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率方程為：v＝kc(H＋)·c(HCOOH)，k為反應(yīng)速率常數(shù)。T1溫度下，HCOOH電離平衡常數(shù)為Ka，當(dāng)HCOOH平衡濃度為xmol·L－1時(shí)，H＋濃度為_(kāi)_________mol·L－1，此時(shí)反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率v＝________mol·L－1·h－1(用含Ka、x和k的代數(shù)式表示)。聽(tīng)課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】1．T1℃時(shí)在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)ΔH<0。實(shí)驗(yàn)測(cè)得：v正＝v消耗(NO)＝2v消耗(O2)＝k正c2(NO)·c(O2)，v逆＝v消耗(NO2)＝k逆c2(NO2)，k正、k逆為速率常數(shù)，只受溫度影響。不同時(shí)刻測(cè)得容器中n(NO)、n(O2)如表：時(shí)間/s012345n(NO)/mol10.60.40.20.20.2n(O2)/mol0.60.40.30.20.20.2(1)T1℃時(shí)，k正(2)若將容器的溫度改變?yōu)門(mén)2時(shí)，其k正＝k逆，則T2________(填“>”“<”或“＝”)T1。2．無(wú)色氣體N2O4是一種強(qiáng)氧化劑，為重要的火箭推進(jìn)劑之一。N2O4與NO2轉(zhuǎn)換的熱化學(xué)方程式為N2O4(g)?2NO2(g)ΔH＝＋24.4kJ·mol－1。上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率v正＝k正·p(N2O4)，逆反應(yīng)速率v逆＝k逆·p2(NO2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則Kp為_(kāi)_______(以k正、k逆表示)。若將一定量N2O4投入真空容器中恒溫恒壓分解(溫度298K、壓強(qiáng)100kPa)，已知該條件下k正＝4.8×104s－1，當(dāng)N2O4分解10%時(shí)，v正≈________kPa·s－1。3．肌肉中的肌紅蛋白(Mb)與O2結(jié)合生成MbO2，其反應(yīng)原理可表示為：Mb(aq)＋O2(g)?MbO2(aq)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為：K＝cMbO2cMb·pO2。在37℃條件下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得肌紅蛋白的結(jié)合度(α)與p(O2)的關(guān)系如圖所示[α＝生成的cMbO2初始的cMb×100%]。研究表明正反應(yīng)速率v正＝k正·c(Mb)·p(O2)，逆反應(yīng)速率v逆＝k逆(1)試寫(xiě)出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆之間的關(guān)系式為K＝________(用含有k正、k逆的式子表示)。(2)試求出圖中c點(diǎn)時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。已知k逆＝60s－1，則速率常數(shù)k正＝________s－1·kPa－1。4．2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下：反應(yīng)Ⅰ：2NO(g)?N2O2(g)(快)ΔH1<0，v1正＝k1正·c2(NO)，v1逆＝k1逆·c(N2O2)；反應(yīng)Ⅱ：N2O2(g)＋O2(g)?2NO2(g)(慢)ΔH2<0，v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆＝k2逆·c2(NO2)。(1)一定條件下，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)?2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡常數(shù)K＝________(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代數(shù)式表示)。反應(yīng)Ⅰ的活化能EⅠ________(填“>”“<”或“＝”)反應(yīng)Ⅱ的活化能EⅡ。（2）已知反應(yīng)速率常數(shù)k隨溫度升高而增大，則升高溫度后k2正增大的倍數(shù)k2逆增大的倍數(shù)（填“大于”“小于”或“等于”）。溫馨提示：請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)43第43講化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算考點(diǎn)一突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例1解析：設(shè)轉(zhuǎn)化的H2S的物質(zhì)的量為xmol，H2S(g)＋CO2(g)?COS(g)＋H2O(g)初始/mol0.400.1000轉(zhuǎn)化/molxxxx平衡/mol0.40－x0.10－xxx反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02，則x0.50＝0.02，x(1)H2S的平衡轉(zhuǎn)化率α1＝0.01mol0.40mol×100%＝2.5%。鋼瓶的體積為2.5L，則平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別為c平(H2S)＝0.156mol·L－1，c平(CO2)＝0.036mol·L－1，c平(COS)＝c平(H2O)＝0.004mol·L－1，則K＝0.004×(2)根據(jù)題目提供的數(shù)據(jù)可知溫度由610K升高到620K時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)由0.02變?yōu)?.03，所以H2S的轉(zhuǎn)化率增大，α2>α1；根據(jù)題意可知，升高溫度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故ΔH>0。答案：(1)2.50.00285(2)>>典例2解析：根據(jù)圖示信息可知，縱坐標(biāo)表示－lg[cMO+cMO++cM根據(jù)上述分析結(jié)合圖像可知，300K、60s時(shí)－lg[cMO則cMO+cMO++cM+＝10－0.1，利用數(shù)學(xué)關(guān)系式可求出c(M＋)＝(100.1－1)c(MO＋)，根據(jù)反應(yīng)MO＋＋CH4=M＋＋CH3OH可知，生成的M＋答案：b100.1-1對(duì)點(diǎn)演練1．解析：由平衡時(shí)H2的濃度，可求得反應(yīng)②分解消耗HI的濃度，c分解(HI)＝0.5mol·L－1×2＝1mol·L－1，故①式生成c(HI)＝c平衡(HI)＋c分解(HI)＝4mol·L－1＋1mol·L－1＝5mol·L－1，則c平衡(NH3)＝5mol·L－1，根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式K＝c平衡(NH3)·c平衡(HI)＝5×4＝20。答案：202．解析：(1)壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，依據(jù)三段式進(jìn)行求解：A(g)?B(g)＋C(g)始態(tài)：p000反應(yīng)：p0·α(A)p0·α(A)p0·α(A)終態(tài)：p0－p0·α(A)p0·α(A)p0·α(A)p＝[p0－p0·α(A)＋p0·α(A)＋p0·α(A)]＝p0＋p0·α(A)求得α(A)＝(pp0－1)×100%；25h時(shí)反應(yīng)已平衡，α(A)＝(9.534.91－1)×A(g)?B(g)＋C(g)始態(tài)/mol·L-10.10反應(yīng)/mol·L-10.0941平衡態(tài)/K＝0.0941mol·L-1(2)①依據(jù)pp0＝n總0.1mol可得n總n(A)＝0.1mol×[1－α(A)]＝0.10mol×1-pp0-1＝0.10mol②n(A)＝0.10mol×2-pp0＝0.10mol×(2－7.314.91)≈0.051mol，體積為1L，a＝0.051mol·L－1；0～4h濃度大約變?yōu)?h時(shí)的12，4～8h濃度又變?yōu)?h的12，從8～16h經(jīng)過(guò)8個(gè)小時(shí)濃度變答案：(1)94.1%1.5(2)①0.10×pp00.10×2-pp03．解析：1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)C40H12(g)?C40H10(g)＋H2(g)發(fā)生，反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)恒定為p0(即C40則p(C40H12)＝p0×1-α1+α，p(C40H10)＝p0×α1+α，p(H2)＝p0×α1+α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝p0×答案：α21-α4．解析：(1)觀察表中數(shù)據(jù)知，120min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)x(HI)＝0.784，x(H2)＝x(I2)＝(1－0.784)×12＝0.108，故反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為xH2(2)達(dá)平衡時(shí)，v正＝v逆，k正·x2(HI)＝k逆·x(H2)·x(I2)，k逆＝k正·x答案：(1)K＝0.108×0.1080.78425．解析：根據(jù)反應(yīng)并結(jié)合A點(diǎn)數(shù)據(jù)，列三段式：2CrO42-＋2H＋?Cr2起始(mol·L－1)1.00轉(zhuǎn)化(mol·L－1)0.50.25平衡(mol·L－1)0.51.0×10－70.25K＝cCr2O72-答案：12CrO42-(2)1.0×1014考點(diǎn)二突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：進(jìn)料組成為xH2＝0.75、xN2＝0.25兩者物質(zhì)的量之比為3N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)始(mol)130變(mol)x