《（浙江選考）2020版高考化學一輪復習 專題七 專項突破三 化學反應速率和化學平衡圖像分析課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（浙江選考）2020版高考化學一輪復習 專題七 專項突破三 化學反應速率和化學平衡圖像分析課件.ppt（33頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、專項突破三化學反應速率和 化學平衡圖像分析,類型一速率壓強(或溫度)圖像,類型二 轉化率(或百分含量)時間溫度(或壓強)圖像,考法突破,類型三恒溫線(或恒壓線)圖像,類型四濃度時間圖像,1.解答化學平衡圖像題的思路,考法突破,2.化學平衡圖像題解題技巧 (1)先拐先平數(shù)值大:在含量(轉化率)時間曲線中,先出現(xiàn)拐點的先達到平衡,表示溫度較高、有催化劑或壓強較大等。 (2)定一議二:當圖像中有三個量時,先確定一個量不變,再討論另外兩個量的關系,有時還需要作輔助線。 (3)三步分析法:一看反應速率是增大還是減小;二看v正、v逆的相對大小;三看化學平衡移動的方向。,典例1可逆反應mA(g)nB(g)+

2、pC(s)H=Q,溫度和壓強的變化對正、逆反應速率的影響分別符合下圖中的兩個圖像,以下敘述正確的是(C) A.mn,Q0B.mn+p,Q0,C.mn,Q<0D.m

3、率(或百分含量)時間溫度(或壓強)圖像 典例2一定溫度下,在三個容積均為2.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)。各容器中起始物質的量濃度與反 應溫度如下表所示,反應過程中甲、丙容器中CO2的物質的量隨時間的變化關系如圖所示。,下列說法正確的是(B) A.該反應的正反應為吸熱反應 B.乙容器中反應達到平衡時,N2的轉化 率小于40%,C.達到平衡時,乙容器中的壓強一定大于 甲容器中壓強的2倍 D.丙容器中反應達到平衡后,再充入0.10 mol NO和0.10 mol CO2,此時v正

4、2(先拐先平),降溫,n(CO2)增加,說明平衡右移,降溫使平衡向放熱反應方向移動,推知正反應為放熱反應,故錯誤;B項,丙中(NO)=100%=60%,若全 部從生成物一邊投料,即開始時投入N2 0.05 molL-1,CO2 0.10 molL-1,則(N2)=1-60%=40%,而乙中N2為0.10 molL-1,CO2為0.20 molL-1,相當于“加壓”,平衡右移,(N2)減小,使得(N2)乙<40%,正確;C項,乙對丙而言,相當于“加壓”,平衡右移,故p乙<2p丙,再將甲、丙聯(lián)系起來,因為甲中溫度,高,故p甲p丙,所以p乙v逆, 錯誤。,反思歸納轉化率時間溫度(壓強)圖像歸類 上圖

5、中A表示某氣態(tài)反應物。 解答這類圖像題時應注意以下兩點:,(1)“先拐先平,數(shù)值大”原則 分析反應由開始(起始物質相同時)達到平衡所用時間的長短可推知反 應條件的變化。 若為溫度變化引起,溫度較高時,反應達平衡所需時間短。如甲中T2T1。 若為壓強變化引起,壓強較大時,反應達平衡所需時間短。如乙中p1p2。 若為是否使用催化劑,使用適宜催化劑時,反應達平衡所需時間短。如丙中a使用了催化劑。,(2)正確掌握圖像中反應規(guī)律的判斷方法 圖甲中,T2T1,升高溫度,A降低,平衡逆向移動,正反應為放熱反應。 圖乙中,p1p2,增大壓強,A升高,平衡正向移動,則正反應為氣體體積減小的反應。 若縱坐標表示A

6、的百分含量,則甲中正反應為吸熱反應,乙中正反應為氣體體積增大的反應。,類型三恒溫線(或恒壓線)圖像 典例3一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+ 3H2(g)。設起始=Z,在恒壓下,平衡時CH4的體積分數(shù)(CH4)與Z 和T(溫度)的關系如圖所示。下列說法正確的是(A),,A.該反應的焓變H0 B.圖中Z的大小為a3b C.圖中X點對應的平衡混合物中=3 D.溫度不變時,圖中X點對應的平衡在加壓后(CH4)減小,解析A項,根據圖像可知,溫度升高,(CH4)減小,說明平衡右移,則正反應是吸熱反應,該反應的焓變H0,故正確;B項,溫度一定時,Z增大,平衡

7、右移,(CH4)減小,則a3,故錯誤;D 項,加壓后X點對應的平衡左移,(CH4)增大,故錯誤。,反思歸納 恒溫(壓)線特點及解題技巧 1.特點:該類圖像的縱坐標為反應物的轉化率()或物質的平衡濃度(c),橫坐標為溫度(T)或壓強(p),常見類型有(如下圖所示):,2.解題技巧:采用“定一議二”法,即把自變量(溫度、壓強)之一設為恒量,討論另外兩個量的關系。,典例4汽車尾氣中NO產生的反應為:N2(g)+O2(g)2NO(g)。一定條 件下,等物質的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應,下圖曲線a表示該反應在溫度T下N2的濃度隨時間的變化,曲線b表示該反應在某一起始反應條件改變

8、時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是(A),類型四濃度時間圖像,,A.溫度T下,該反應的平衡常數(shù)K= B.溫度T下,隨著反應的進行,混合氣體的密度減小 C.曲線b對應的條件改變可能是加入了催化劑 D.若曲線b對應的條件改變是溫度,可判斷該反應的H<0,解析N2(g)+O2(g)2NO(g) 始(molL-1):c0 c0 0 轉(molL-1):c0-c1 c0 -c1 2(c0-c1) 平(molL-1):c1c1 2(c0-c1) 故溫度T下,K=,A項正確;對于反應物、生成物均為氣體的反應 來說,恒容條件下,密度是定值,B項不正確;催化劑只影響反應速率,不影響平衡狀態(tài),C項不正

9、確;若曲線b對應的條件改變是溫度,則a到b應是升溫,升高溫度c(N2)變小,說明平衡正向移動,該反應的H0,D項不正確。,1.一定溫度下,密閉容器中進行反應:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H< 0。測得v正(SO2)隨反應時間(t)的變化如圖所示。下列有關說法正確的是( D ) A.t2時改變的條件是:只加入一定量的SO2,B.在t1時平衡常數(shù)K1大于t3時平衡常數(shù)K3 C.t1時平衡混合氣的大于t3時平衡混合氣的 D.t1時平衡混合氣中SO3的體積分數(shù)等于t3時平 衡混合氣中SO3的體積分數(shù),,解析t2時,v正(SO2)突然增大,且達到平衡后速率恢復至原來的速率,如果只加入一定量

10、的SO2,達到新的平衡后,速率應大于原來的速率,A錯誤;t1、t3時刻的兩個平衡狀態(tài)相同,平衡常數(shù)相等,各物質的百分含量相同,平均摩爾質量相同,故B、C錯誤,D正確。,2.在1 L密閉容器中放入0.1 mol X,在一定溫度下發(fā)生反應:X(g)Y (g)+Z(g)H<0,容器內氣體總壓強p隨反應時間t的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是( D ) A.升高溫度,Y的平衡濃度減小,B.t2時X的轉化率為80% C.從反應開始到t1時的平均反應速率v(X)= molL-1min-1 D.若X的初始投入量為0.2 mol,則平衡時容器內總壓強為1.8106 Pa,,解析A項,升高溫度,平衡向逆反

11、應方向移動,Y的平衡濃度減小,正確;B項,設t2時反應的X的物質的量為m mol,則: X(g)Y(g)+Z(g) 起始量(mol) 0.1 0 0 轉化量(mol) m m m t2時量(mol) 0.1-m m m 在恒容容器中,氣體的壓強之比等于其物質的量之比,有=,,解得m=0.08,所以t2時X的轉化率為100%=80%,正確;C項,設從 反應開始到t1時反應的X的物質的量為x mol,則: X(g)Y(g)+Z(g) 起始量(mol)0.1 0 0 轉化量(mol)x x x t1時量(mol) 0.1-x x x 有=,解得x=0.04,所以v(X) = molL-1min-

12、1= molL -1,min-1,正確;D項,恒容容器中,若充入0.2 mol X,相當于在原平衡的基礎上增大壓強,平衡逆向移動,平衡時氣體的體積小于原平衡的2倍,則平衡時容器內的總壓強小于1.8106 Pa,錯誤。,3.已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92 kJmol-1,下圖表示L一定時, H2的平衡轉化率()隨X的變化關系,L(L1、L2)、X分別代表壓強或溫度中的一種。下列說法中,不正確的是( D ),A.X表示溫度 B.L2L1 C.反應速率:v(M)v(N) D.平衡常數(shù):K(M)K(N),,解析A項,升高溫度,平衡逆向移動,H2的平衡轉化率()減小,故X表示溫

13、度;B項,相同溫度時,壓強越大,H2的平衡轉化率()越大,故L2L1;C項,壓強越大,反應速率越快,故v(M)v(N);D項,溫度相同,平衡常數(shù)相同。,4.CH4超干重整CO2技術可得到富含CO的氣體,用于生產多種化工產品。該技術中的化學反應為:CH4(g)+3CO2(g) 2H2O(g)+4CO(g) H=+330 kJ/mol。 下圖表示初始投料比n(CH4)n(CO2)為13或14時,CH4的轉化率在不同溫度(T1、T2)下與壓強的關系。(注:投料比用a1、a2表示),(1)a2=。 (2)判斷T1與T2的大小關系,并說明理由:。,答案(1)14(2)T2T1;正反應為吸熱反應,溫度升高,甲烷的轉化率 增大,解析(1)相同條件下,投料比越小,甲烷的轉化率越大,故a2=14。 (2)因正反應為吸熱反應,溫度升高,甲烷的轉化率增大,故T2T1。 專題八溶液中的離子反應,