化学反应速率和化学平衡考点例析

江苏省宝应县曹甸高级中学(225803)

盛恩江●



化学反应速率和化学平衡考点例析

江苏省宝应县曹甸高级中学(225803)

盛恩江●

化学反应速率和化学平衡是中学化学的重要知识点，其中化学平衡也是中学化学的难点.化学反应速率和化学平衡的综合题在近年的高考中更是频频出现.很多学生由于对化学反应速率概念理解不到位，对化学反应速率和化学平衡移动的影响条件不清楚，在解化学反应速率和化学平衡的题目时，经常出现错误.掌握解决这类问题的方法对化学成绩整体的提高有很大作用，下面我将结合例题谈谈这类问题的具体考查方式以及学生在答题中应该如何应对这类问题.

一、化学反应速率的影响因素

影响化学反应的速率的因素是多方面的，内因是主要因素，和反应物本身的性质有关.外因主要有：浓度、压强、温度、催化剂及其他因素的改变.值得注意的是，使用催化剂会改变反应的速率，且正逆反应改变的程度相同.

A.缩小体积使压强增大 B.恒容，充入N2

C.恒容，充入He D.恒压，充入He

解析 A 项缩小体积，而气体的物质的量不变，导致物质的浓度增大，则会导致反应速率增加.B项恒容充入反应物N2，反应物浓度增加，正反应速率加快.C项恒容充入惰性气体，由于反应物物质的量和容器体积都没变，因此反应物物质的量浓度不变，反应速率不变.D项虽然也是充入惰性气体，但是恒压的条件限制会使容器体积增大，降低了物质的量浓度，反应速率变慢.因此正确答案为C.

点评 解决这类影响反应速率的因素题一定要注意分析是什么因素改变导致的反应速率的变化.其次在分析反应速率的变化时，要做好对照，通常两组只有一个外部因素改变时，可以判断反应速率的变化或反应移动方向.

二、化学反应速率图像

化学反应速率图像题考查的是学生化学反应速率图像的认识以及读图识图的能力.要能够根据图像计算化学反应中各物质的平均反应速率，另外，根据图像中反应前后各物质的量的变化关系可以写出化学反应方程式.

例2 图中表示800℃时，A、B、C三种气体物质的浓度(mol·L-1)随时间变化的情况，t是达到平衡状态的时间.

(1)该反应的化学方程式为____.

(2)反应开始至2min，C的平均反应速率是____.

解析 首先判断哪些是反应物，哪些是生成物.由图像可以看出，物质A减少了0.8mol，物质B增加了0.4 mol，物质C增加了1.2 mol.可知A是反应物，B、C是生成物，且A、B、C变化的物质的量之比就等于化学方程式中对应物质前的系数之比.该反应是可逆反应，因此该反应的化学方程式为2AB+3C.C的平均反应速率为0.6mol/L·min.

点评 解决这类问题的一般步骤是首先确定反应物和生成物，接着确定反应是否是可逆反应，最后根据相同时间物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，确定化学方程式的化学计量数，进而确定化学方程式.

三、化学平衡状态的判断

化学平衡状态的判断也是中学化学经常出现的问题，主要考查反应达到平衡状态的标志，比如正逆反应速率相等，各物质的相对含量保持不变.特殊情况下，也可以通过压强、分子密度、平均相对分子质量等判断反应是否到达平衡状态.

例3 一定条件下，将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是____.

A.体系压强保持不变

B.混合气体颜色保持不变

C.SO3和NO体积比保持不变

D.每消耗1molSO3的同时生成1mol NO2

解析 题中所给的反应是两种气体反应生成另外两种气体的反应，气体总体积不变，因而体系压强始终保持不变，所以A项不能说明反应达到平衡状态.随着反应向正反应方向进行，NO2浓度减小，混合气体颜色变浅，混合气体颜色保持不变说明反应已达平衡状态.无论反应是否达到平衡状态，SO3和NO体积比都是1∶1，保持不变.因此SO3和NO体积比保持不变不能说明反应达到平衡状态.每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2，两个都是描述逆反应的速度，不能说明正逆反应速度相等，也就不能说明反应达到平衡状态.因此正确答案是B.

点评 解决化学平衡状态的判断题时，一定要注意应用对比和等效思想.很多时候，等效平衡可以用来判断反应是否达到平衡.利用正逆反应速率相等判断反应达到平衡状态时，一定要注意分别从正逆反应过程中分别取物质进行比较.

考查化学反应速率和化学平衡的题目和方式繁多，但学生只要抓住本质，熟练掌握有关化学反应速率和化学平衡的基础知识，理清基本概念.并且不断积累掌握解题思路和方法，总结解题技巧，一定能在这方面取得长足的进步.

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1008-0333(2016)31-0086-01