2020-2021年高二化学实验二 化学反应速率和化学平衡
化学反应速率和化学平衡
化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应在单位时间内发生的变化量。
它是反应过程中物质转化的快慢程度的量化描述。
化学平衡是指当化学反应达到稳定状态时，反应物和生成物浓度之间的比例关系保持不变的状态。
反应速率和化学平衡是化学反应中两个重要的概念，它们对于我们理解和控制化学反应过程具有重要的意义。
一、化学反应速率化学反应速率的定义是单位时间内反应物消耗量或产物生成量与时间的比值。
它可以用下面的公式来表示：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度或产物浓度的变化量，Δt表示变化所用的时间。
化学反应速率受到多种因素的影响，其中最主要的有反应物浓度、温度、催化剂和反应物粒子间的碰撞频率等。
当反应物浓度增加时，反应发生的可能性就会增加，因此反应速率也会增大。
温度对于反应速率的影响很大，一般来说，温度升高时，反应速率会迅速增加。
这是因为温度升高会增加反应物的动能，提高粒子的碰撞频率，从而促进反应的进行。
催化剂是一种物质，它可以降低反应的活化能，使反应发生更容易。
催化剂通过提供一个新的反应路径，使反应能够以更低的能量发生。
因此，加入适量的催化剂可以大大加快反应速率。
此外，反应物粒子间的碰撞频率也会影响反应速率。
当反应物的浓度较低时，粒子之间的碰撞次数较少，因此反应速率较低。
二、化学平衡当一个化学反应达到平衡时，反应物和生成物的浓度之间的比例关系将保持不变。
在平衡状态下，反应物的转化速率等于生成物的转化速率。
化学平衡可以用下面的反应判断式来表示：aA + bB ⇌ cC + dD其中，A和B是反应物，C和D是生成物，a、b、c、d分别表示各物质的系数。
化学平衡是一个动态平衡，即反应物和生成物之间的转化一直在进行，但是总的浓度不再改变。
平衡常数K用来描述平衡系统中各组分浓度之间的关系。
当反应达到平衡时，平衡常数K的值将保持不变。
化学平衡可以通过改变反应条件来调节。
通过改变温度、压力或改变反应物浓度可以使平衡位置发生移动，从而改变反应的结果。
化学反应速率和平衡
化学反应速率和平衡化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或生成物产生的数量，是衡量一个化学反应快慢程度的重要参数。
而平衡是指在封闭系统中，当正向反应速率等于逆向反应速率时，反应达到平衡状态。
了解和掌握化学反应速率和平衡的规律对于科学研究和工业生产有着重要意义。
一、化学反应速率化学反应速率是指反应物消失或生成物产生的数量与时间之间的关系。
反应速率的影响因素有很多，包括温度、浓度、摩尔比、催化剂等。
1. 温度的影响温度是影响反应速率最重要的因素之一。
一般来说，温度升高，反应速率也会增加。
这是因为温度升高会增加反应物的动能，使分子碰撞的频率增加，有效碰撞的概率增大，从而导致反应速率的增加。
2. 浓度的影响反应物浓度对于反应速率也有很大影响。
反应物浓度增加，分子间的碰撞频率也会增加，有效碰撞的概率增大，反应速率增加。
但需注意的是，并非所有反应都能受到浓度的影响，只有涉及到反应物浓度的物质才会受到浓度的影响。
3. 摩尔比的影响摩尔比是指反应物之间的物质的量比例。
对于反应速率来说，摩尔比的变化可能会影响反应速率的大小，因为反应速率与反应物的浓度有关。
满足摩尔比要求的反应可以发生，否则将导致反应速率降低甚至停止。
4. 催化剂的影响催化剂是一种能够改变反应速率的物质。
催化剂能够提供一个新的能量路径，使反应的活化能降低，从而加速反应速率。
催化剂在反应结束后，不会消耗，可以循环使用。
二、化学反应平衡化学反应达到平衡状态时，反应物和生成物的浓度不再发生变化。
平衡状态的特点是正向反应和逆向反应的速率相等。
1. 平衡常数平衡常数（K）是用来描述反应达到平衡状态时反应物和生成物之间浓度的关系。
平衡常数的表达式为：K = [生成物A]^x * [生成物B]^y / [反应物C]^m * [反应物D]^n其中，x、y、m、n为反应物和生成物的摩尔系数。
2. 影响平衡位置的因素平衡位置指在平衡状态下，反应物和生成物浓度的比例。
影响平衡位置的因素包括温度、压力、浓度等。
化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡化学反应速率和化学平衡是化学反应中重要的概念。
化学反应速率指的是反应物转化为产物的速度，而化学平衡则是指反应物和产物浓度之间的平衡状态。
这两个概念在化学研究和工业应用中都有着重要的意义。
一、化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物转化为产物的速度。
反应速率可以通过测量反应物浓度的变化来确定。
一般来说，反应速率与反应物浓度成正比，即反应物浓度越高，反应速率越快。
但是，反应速率还受到其他因素的影响，如温度、催化剂和反应物的物理状态等。
温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
根据化学动力学理论，温度升高会导致反应物分子的平均动能增加，使得反应物分子更容易发生碰撞，从而提高反应速率。
催化剂也可以加速化学反应速率，它们通过提供新的反应路径或降低反应活化能来促进反应的进行。
此外，反应物的物理状态也会影响反应速率，例如，气体相反应速率通常比液体相反应速率快，因为气体分子更容易碰撞。
二、化学平衡化学平衡是指反应物和产物浓度之间的平衡状态。
在化学反应中，反应物会转化为产物，但是反应并不会一直进行下去，而是会在一定条件下达到平衡。
在平衡状态下，反应物和产物的浓度保持不变，而且正反应和逆反应的速率相等。
化学平衡的达成是通过正反应和逆反应同时进行实现的。
正反应是指反应物转化为产物的过程，而逆反应则是指产物转化为反应物的过程。
当正反应速率和逆反应速率相等时，化学反应达到平衡。
平衡常数是描述化学平衡状态的一个重要参数，它是反应物和产物浓度之间的比值。
平衡常数的大小决定了反应的方向，当平衡常数大于1时，正反应占优势；当平衡常数小于1时，逆反应占优势。
化学平衡对于理解和控制化学反应有着重要的意义。
在工业生产中，通过控制反应条件，可以使反应在有利的方向上进行，从而提高产物的产率和纯度。
此外，理解化学平衡还有助于解释一些化学现象，如酸碱中和反应、溶解度和配位化学等。
总结：化学反应速率和化学平衡是化学反应中的重要概念。
2020-2021高考化学压轴题之化学反应速率与化学平衡(高考题型整理,突破提升)附答案
2020-2021高考化学压轴题之化学反应速率与化学平衡(高考题型整理,突破提升)附答案一、化学反应速率与化学平衡1．根据当地资源等情况，硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为FeS2)作为原料。
完成下列填空：(1)将0.050mol SO2(g) 和0.030mol O2(g) 充入一个2L的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+Q。
经2分钟反应达到平衡，测得n(SO3)=0.040mol，则O2的平均反应速率为______(2)在容积不变时，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有______(选填编号)a.移出氧气b.降低温度c.减小压强d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)(3)在起始温度T1(673K)时SO2的转化率随反应时间(t)的变化如图，请在图中画出其他条件不变情况下，起始温度为T2(723K)时SO2的转化率随反应时间变化的示意图___(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为SO2和Fe3O4①将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。
酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性，其原因是______②FeS2能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，本身被氧化为SO42﹣。
写出有关的离子方程式______。
有2mol氧化产物生成时转移的电子数为______【答案】0.005mol/(L•min) bd 抑制Fe3+与Fe2+的水解，并防止Fe2+被氧化成Fe3+ FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+14N A【解析】【分析】(1)根据v＝ct∆∆求出氧气的速率，然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计算；(2)反应放热，为提高SO2平衡转化率，应使平衡向正反应方向移动，可降低温度，体积不变，不能从压强的角度考虑，催化剂不影响平衡移动，移出氧气，平衡向逆反应方向移动，不利于提高SO2平衡转化率，由此分析解答；(3)反应是放热反应，温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫的转化率减小，但达到平衡所需要的时间缩短，据此画出曲线；(4)①Fe3＋与Fe2＋易水解，Fe2＋易被氧化成Fe3＋；②根据氧化还原反应中的反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式，结合方程计算转移电子数。
2020-2021高考化学压轴题之化学反应速率与化学平衡(高考题型整理,突破提升)含详细答案
（1）称量样品所用的仪器为_____，将样品研细后再反应，其目的是_______。
（2）装置 a 的作用是________。
a．有利于空气中氧气充分反应 b．除去空气中的水蒸气
c．有利于气体混合
d．有利于观察空气流速
（3）上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是___________。
（4）滴定时，标准碘溶液所耗体积为_________mL。判断滴定已达终点的现象是
_______。通过计算可知，该黄铜矿的纯度为________。
（5）若用右图装置替代上述实验装置 d，同样可以达到实验目的的是____。（填编号）
（6）若将原装置 d 中的试液改为 Ba(OH)2，测得的黄铜矿纯度误差为＋1%，假设实验操作 均正确，可能的原因主要有____________________。
色说明生成的
I2
又迅速被反应掉。I2
反应后生成了
IO
3
，根据电子守恒写出反应的用离子
方程式。
（4）所以实验 ④ 的现象产生的原因不是没有反应，而是生成的 I2 立刻发生了歧化反应。
【详解】
（1）为避免 KMnO4 固体粉末随 O2 进入Ⅱ试管，在Ⅰ装置试管口放置棉花球， ② 组实验 中反应离子方程式为 4I O2 4H 2I2 2H2O ，故答案为：在Ⅰ装置试管口放置棉花 球； 4I O2 4H 2I2 2H2O ； （2）对比 ① 、 ② 两组实验可知： O2 与 KI 溶液发生反应的适宜条件是酸性环境，进一步
2．锂离子电池能够实现千余次充放电，但长时间使用后电池会失效，其中的化学试剂排放 至环境中不仅会造成环境污染，还会造成资源的浪费。实验室模拟回收锂离子电池中的 Co、Ni、Li 的流程如图。 已知：LiCoO2 难溶于水，易溶于酸。回答下列问题：
化学反应速率与平衡
化学反应速率与平衡化学反应速率和平衡是化学反应的两个重要概念。
本文将就这两个概念进行详细的讨论，包括定义、影响因素以及与化学反应相关的实例。
一、化学反应速率化学反应速率是指反应物消耗或生成物产生的速度。
简单来说，它描述了单位时间内反应物浓度的变化。
公式化表示为：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物浓度的变化量，Δt表示时间的变化量。
化学反应速率的衡量单位通常是摩尔/升·秒（mol/L·s）。
1.1 影响因素化学反应速率受到多种因素的影响，以下列举几个主要因素：1.1.1 温度温度是影响化学反应速率的重要因素之一。
通常情况下，随着温度的升高，分子的平均动能增大，分子之间碰撞的力量也会增强，从而促进反应速率的增加。
1.1.2 浓度浓度也是影响化学反应速率的关键因素。
当反应物浓度增加时，反应物之间的碰撞频率增加，从而增加了反应物之间发生有效碰撞的可能性，进而提高了反应速率。
1.1.3 催化剂催化剂是一种能够加速反应速率的物质，它通过提供新的反应路径或降低反应的活化能，从而促进了反应的进行。
催化剂本身在反应中不消耗，因此可以反复使用。
1.2 反应机制反应机制是描述化学反应中分子间相互作用的步骤。
对于复杂的反应，通常会分解为多个中间步骤，每个步骤都有对应的反应速率。
化学反应速率的决定步骤通常被称为速率决定步骤，它决定了整个反应的速率。
二、化学反应平衡化学反应平衡是指在封闭系统中，反应物和生成物之间达到浓度不再发生明显变化的状态。
在平衡状态下，正向反应和逆向反应的速率相等，反应方向不再倾向于某一方。
2.1 平衡常数与平衡表达式对于一个平衡反应，可以使用平衡常数（K）来表示反应物和生成物之间的比例关系。
平衡常数的表达式由反应物和生成物的浓度比确定。
以一般的反应公式为例：aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数表达式为：K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b[]表示浓度，a、b、c、d分别代表对应物质的反应系数。
化学反应速率与化学平衡实验
化学反应速率与化学平衡实验化学反应速率和化学平衡是化学研究中的重要概念。
通过实验可以探讨反应速率和平衡的影响因素，以及它们之间的关系。
本篇文章将介绍化学反应速率与化学平衡的实验方法和实验结果。
一、反应速率实验反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。
常用的实验方法包括观察溶液颜色的变化、测量气体体积的变化或质量的变化等。
1. 实验材料和设备- 环境保护眼镜和实验服- 混合搅拌器或磁力搅拌器- 容量瓶和试管- 测量气体体积的装置，如气体收集瓶- pH计或指示剂纸- 定温槽或恒温箱2. 实验步骤a) 准备实验所需的试剂：反应物和催化剂（如有）。
b) 在容量瓶或试管中混合反应物，并将其置于混合搅拌器中。
注意保持温度恒定。
c) 观察反应的变化，如颜色的变化、气体体积的变化或溶液pH值的变化。
d) 记录实验结果，并计算反应速率。
3. 实验注意事项- 实验过程中要佩戴环境保护眼镜和实验服，确保安全。
- 在实验中要注意反应物的浓度、温度和压力等因素对反应速率的影响。
- 使用合适的计算公式和工具，如质量计或气体收集瓶。
二、化学平衡实验化学平衡是指反应物在一定温度下，前进和倒退反应达到动态平衡状态时的状态。
实验中可以考察平衡位置和平衡常数等。
1. 实验材料和设备- 环境保护眼镜和实验服- 定温槽或恒温箱- 混合搅拌器或磁力搅拌器- 容量瓶和试管- pHe或指示剂纸- 浓度计或光谱仪等测定仪器2. 实验步骤a) 准备实验所需的试剂：反应物和催化剂（如有）。
b) 在容量瓶或试管中混合反应物，并将其置于混合搅拌器中。
注意保持温度恒定。
c) 观察反应的变化，如颜色的变化、溶液浓度的变化或溶液pH值的变化。
d) 测量反应物和生成物的浓度或利用光谱仪测定反应物和生成物的吸收峰。
e) 分析实验结果，并计算平衡常数。
3. 实验注意事项- 实验过程中要佩戴环境保护眼镜和实验服，确保安全。
- 在实验中要注意反应物浓度、温度和压力等因素对平衡位置和平衡常数的影响。
2020-2021高考化学化学反应速率与化学平衡综合题汇编及详细答案
2020-2021高考化学化学反应速率与化学平衡综合题汇编及详细答案一、化学反应速率与化学平衡1．影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol/L、2 mol/L、18.4 mol/L)。
设计实验方案来研究影响反应速率的因素。
甲同学研究的实验报告如下表实验步骤现象结论①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中②反应速率Mg＞Fe，Cu不反应金属的性质越活泼，反应速率越快（1）甲同学表中实验步骤②为____________________（2）甲同学的实验目的是：在相同的温度下，__________________________________。
实验二：乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所示装置进行定量实验。
（3）乙同学在实验中应该测定的数据是______________。
（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是______________________；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是_________________________。
【答案】分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Mg 研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间) Mg(或Fe)和0.5 mol/L硫酸和2 mol/L硫酸常温下Mg与18.4 mol/L硫酸反应生成SO2，Fe在18.4 mol/L硫酸中钝化【解析】【分析】（1）要比较金属和稀硫酸的反应快慢，则应该使金属的形状和大小都是相同的，即分别投入形状、大小相同的Cu、Fe、Mg；（2）根据步骤和现象，目的是探究金属（反应物）本身的性质与反应速率的关系；（3）要定量研究，需要测定一定时间内产生气体的体积（或产生一定体积的气体所需要的时间）；（4）浓硫酸和金属反应不能生成氢气，而铜与稀硫酸又不反应，所以选择的药品是Mg （或Fe）、0.5ol/L硫酸和2mol/L硫酸。
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2019-2020年高二化学实验二化学反应速率和化学平衡[教学目标]
1．知识目标
（1）巩固浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响等基本知识，加深浓度、温度对化学平衡影响等基础知识的理解。
（2）通过实验，体会用定量方法研究化学反应速率、化学平衡规律基本程序，掌握相关的实验操作规范。
（3）掌握“Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+H2O、FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl”等反应，体会用化学实验研究某个化学反应的一般程序。
2．能力和方法目标
（1）定量实验中数据采集、记录和处理方法。
（2）通过从实验现象、实验数据推测理论规律，提高推理分析能力。
3．情感和价值观目标
本实验中的实验现象生动有趣、实验操作简便、推理和分析过程引人入胜，所以可以通过本实验来提高学生学习化学的兴趣，引发学生探究规律、研究自然现象的乐趣。
[实验内容和实验要点]
本学生实验共包含浓度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响、催化剂对化学反应速率的影响、浓度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响等5个内容，实验过程中既有定性研究要求、又有定量研究要求，要求学生用定性和定量两方面的综合思
维来分析和研究。
实验中应要求带着研究的观点、在探究的层面上去思考。
本实验的各个内容中所涉及的实验技能、实验注意事项等列表如下：
教师在学生做实验前，应把以上各要点向学生交待清楚。
使学生有所准备。
实验过程要求学生观察实验现象、记录实验现象，最后完成实验报告。