在近五年的全國(guó)卷中,速率與平衡這一塊的知識(shí)點(diǎn),一般是在大題的27題中呈現(xiàn),主要考查轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)表達(dá)式、平衡常數(shù)計(jì)算、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素以及焓變的正負(fù)判斷等。呈現(xiàn)的空格一般至少三個(gè),分值6~8分左右。以2017年全國(guó)卷I卷28題為例。
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0.02.①H2S的平衡轉(zhuǎn)化率α1= ______ %,反應(yīng)平衡常數(shù)K=______.②在620K重復(fù)試驗(yàn),平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率α2______α1,該反應(yīng)的△H ______ 0.(填“>”“<”或“=”)③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是______(填標(biāo)號(hào))A.H2S? B.CO2?? C.COS?? D.N2.
本題多次考查轉(zhuǎn)化率α,如α1= ______ %,α2______α1比較,使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是因素等;考查反應(yīng)平衡常數(shù)K的計(jì)算,考查焓變△H的正負(fù)判斷。凡此,總共5個(gè)空格,分值在8-10分。
因此,在針對(duì)我們學(xué)生的復(fù)習(xí)上,主要抓住得分點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)。那就需要在“轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)表達(dá)式、平衡常數(shù)計(jì)算、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素以及焓變的正負(fù)判斷”這幾個(gè)方面做重點(diǎn)的強(qiáng)調(diào)、復(fù)習(xí),以期在以后的考試中抓住這些得分點(diǎn),直接入手,干錯(cuò)利落得分。那在復(fù)習(xí)中,主要從以下幾個(gè)角度展開(kāi)。
1、有關(guān)反應(yīng)的方向:△H-T△S<0。放熱有助于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,熵增加有助于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。當(dāng)滿足放熱與熵增加這兩個(gè)條件時(shí),也就是符合兩個(gè)有利于時(shí),反應(yīng)會(huì)自發(fā)進(jìn)行。但是也要注意:①吸熱反應(yīng)、熵減少的反應(yīng)也有機(jī)會(huì)自發(fā)進(jìn)行;②自發(fā)反應(yīng)與反應(yīng)速率快慢無(wú)關(guān);③原電池一般為自發(fā)反應(yīng),電解池為非自發(fā)反應(yīng)。
2、化學(xué)反應(yīng)的速率:v(A)=△c(A) /△t。加快反應(yīng)速率的措施有:適當(dāng)升溫;提高反應(yīng)物濃度;加壓;加入合適催化劑;攪拌;粉碎,提高接觸面積;構(gòu)成銅鋅原電池,加快反應(yīng)速率等措施。在解題時(shí),注意固體的質(zhì)量增加,純液體的體積增加,并不會(huì)對(duì)濃度產(chǎn)生影響,故對(duì)提高反應(yīng)速率無(wú)用;惰性氣體對(duì)反應(yīng)速率的影響,是通過(guò)改變分壓進(jìn)而改變物質(zhì)濃度引起的,如果在恒壓容器中就相當(dāng)于擴(kuò)大體積——減壓,濃度減少,速率降低;如果是在恒容容器中,體積不變,分壓不變,濃度不變,速率不變。
3、化學(xué)平衡。一是平衡狀態(tài)的判定,用到v正(A)=v逆(A)和可變量不變這兩種方法。注意如果用速率因素來(lái)判斷,一定要找到正逆兩個(gè)速率,向右進(jìn)行的反應(yīng)都稱為正反應(yīng),向左進(jìn)行都是逆反應(yīng)。對(duì)于同種物質(zhì),正逆反應(yīng)速率相等;對(duì)于不同種物質(zhì),正逆反應(yīng)之比=系數(shù)比。如果是用可變量不變來(lái)判斷,一定要確定這個(gè)變量是否是可變量,是否隨反應(yīng)進(jìn)行而改變。這里的可變量可能包括:溫度,濃度,壓強(qiáng),氣體或溶液顏色,氣體體積分?jǐn)?shù)等,也有可能是電流表指針偏轉(zhuǎn)(在氧化還原的可逆反應(yīng)中)。二是平衡常數(shù)K表達(dá)式的書(shū)寫(xiě),根據(jù)表達(dá)式的列式計(jì)算,以及通過(guò)三段式計(jì)算反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率等。K的表達(dá)式,要注意的是物質(zhì)的狀態(tài)會(huì)影響表達(dá)式的書(shū)寫(xiě),在表達(dá)式上的物質(zhì)狀態(tài)必須是g或者aq。三是影響平衡移動(dòng)的因素,包括溫度、濃度、壓強(qiáng),或者分離出生成物等。
4、溫度變化與平衡移動(dòng)的關(guān)系。根據(jù)勒夏特列原理,如果改變可逆反應(yīng)的條件(如濃度、壓強(qiáng)、溫度等),化學(xué)平衡就被破壞,并向減弱這種改變的方向移動(dòng)。當(dāng)溫度升高時(shí),平衡向吸熱方向移動(dòng);當(dāng)溫度降低時(shí),平衡向放熱方向移動(dòng)。再結(jié)合題干中所給信息,可以判斷溫度升高或降低時(shí)的平衡移動(dòng)方向,就可以判斷出反應(yīng)的焓變是否大于0。
作為高考理綜化學(xué)的一道綜合大題,想要得高分對(duì)于我目前的學(xué)生來(lái)講是可能性不大的,畢竟近兩年來(lái)的我省高考化學(xué)平均分基本上在40分左右,我校的平均分在35分以下。因此,我們的目標(biāo),是針對(duì)反應(yīng)原理速率與平衡中特定的知識(shí)點(diǎn)入手,直截了當(dāng)做題,做完就好。這樣可以保證在較短的時(shí)間里獲得比較滿意的分?jǐn)?shù)。在下一階段的訓(xùn)練中,也需要加大這一方面的訓(xùn)練。