2022高考化學 難點剖析 專題39 化學平衡圖像講解

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1、2022高考化學 難點剖析 專題39 化學平衡圖像講解 一、高考題再現(xiàn) 1.(2018江蘇)根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論不正確的是 A. 圖甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)與反應溫度的關系曲線,說明該反應的ΔH<0 B. 圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應中c(H2O2 )隨反應時間變化的曲線,說明隨著反應的進行H2O2分解速率逐漸減小 C. 圖丙是室溫下用0.1000 mol·L?1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L?1某一元酸HX的滴定曲線,說明HX是一元強酸 D. 圖丁是室溫下用Na2SO4除去溶液中Ba2+達到沉

2、淀溶解平衡時,溶液中c(Ba2+ )與c(SO42?)的關系曲線,說明溶液中c(SO42? )越大c(Ba2+ )越小 【答案】C+- HX為一元弱酸,C項錯誤;D項,根據(jù)圖像可見橫坐標越小,縱坐標越大,-lgc(SO42-)越小,-lgc(Ba2+)越大,說明c(SO42-)越大c(Ba2+)越小,D項正確;答案選C。 二、考點突破 1. 濃度—其他條件不變時,增大反應物濃度或減小生成物濃度,都使化學平衡向正反應方向移動;減小反應物濃度或增大生成物濃度,都使化學平衡向逆反應方向移動。 速率—時間圖 2. 壓強—對于體系有氣體,且反應前后氣體體積有變化的可逆反應,增大壓強,使化

3、學平衡向氣體體積縮小的方向移動;減小壓強,使化學平衡向氣體體積增大的方向移動;對于反應前后氣體體積無變化的反應,改變壓強化學平衡不移動。 速率—時間圖[以aA(g) + bB(g) cC(g)為例] ⑴ 當時 ⑵ 當時 ⑶ 當時,正、逆反應速率同時增大,但仍然相等,平衡不移動。 3. 溫度——在其他條件不變的情況下,升高溫度,化學平衡向吸熱反應方向移動;降低溫度,化學平衡向放熱反應方向移動。 速率——時間圖 ⑴ 當正反應為放熱反應時 ⑵ 當正反應為吸熱反應時 4. 催化劑對化學平衡的影響 使用催化劑不影響化學平衡的移動。由于使用催化劑對正反應速率與

4、逆反應速率影響的程度是等同的,所以平衡不移動。但應注意,雖然催化劑不使化學平衡移動,但使用催化劑可影響可逆反應達到平衡的時間。 典例1(2018屆湖南省師范大學附屬中學高三上學期月考)汽車尾氣中NO產(chǎn)生的反應為N2(g)+O2(g) 2NO(g),一定條件下,等物質(zhì)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時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是( ) A. 在溫度T下,該反應的平衡常數(shù)K= B. 在溫度T下,隨著反應的進行,混合氣體的密度減小 C. 曲線b對應的反應條件改變可

5、能是加入了催化劑 D. 若曲線b對應的反應條件改變是溫度,可判斷該反應的ΔH<0 【答案】A 典例2(2018屆山東省濱州市高三期末)在一定溫度下,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)?ΔH<0。改變起始時n(SO2)對反應的影響如圖所示。下列說法正確的是 A. SO2的起始量越大,混合氣體中SO2的體積分數(shù)越大 B. a、b、c三點中,a點時SO2的轉(zhuǎn)化率最高 C. a、b、c三點的平衡常數(shù):Kb>Kc>Ka D. b、c點均為化學平衡點,a點未達平衡且反應正向進行 【答案】B 典例3(2018屆湖北省黃岡市高三上學期元月調(diào)研考試)已如反應: CH

6、2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g) +HCl(g)。在一定壓強下,按ω= 向密閉容器中充入氯氣與丙烯。圖甲表示平衡時,丙烯的體積分數(shù)(φ) 與溫度(T)、ω 的關系,圖乙表示逆反應的平衡常數(shù)與溫度的關系。則下列說法錯誤的是 A. 圖甲中,ω2>1 B. 圖乙中,A線表示逆反應的平衡常數(shù) C. 溫度T1、ω=2時,Cl2的轉(zhuǎn)化率為50% D. 若在恒容絕熱裝置中進行上述反應,達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強將增大 【答案】C 【解析】A. 根據(jù)圖甲中信息可知,增大n(Cl2),ω=增大,平衡正向移動,丙烯的體積分數(shù)(φ)?減小,故ω2>1,選項A正確;B.

7、 根據(jù)圖甲可知,升高溫度,丙烯的體積分數(shù)增大,說明平衡逆向移動,逆反應為吸熱反應,正反應為放熱反應,則升高溫度,正反應的平衡常數(shù)減小,逆反應的平衡常數(shù)增大,圖乙中,A線表示逆反應的平衡常數(shù),選項B正確;C.由圖乙知,溫度為T1時,正逆反應的平衡常數(shù)相等,又因兩者互為倒數(shù),則平衡常數(shù)K=1,ω=2時,設CH2=CHCH3和Cl2的物質(zhì)的量分別為a、2a,參加反應的Cl2的物質(zhì)的量為b,利用三段式可列關系=1,解得=33.3%,Cl2的轉(zhuǎn)化率為33.3%,選項C錯誤;D. 該反應為前后氣體體積不變的放熱反應,反應向正反應方向進行,體系溫度升高,氣體膨脹,達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強將增大,選項D正

8、確。答案選C。 典例4(2018屆河南省中原名校高三上學期第五次聯(lián)考)順-1,2-二甲基環(huán)丙烷(g)和反-1,2-二甲基環(huán)丙燒(g) 可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化: 該反應的速率方程可表示為: v(正)=k(正)c(順)和v(逆)=k(逆)c(反),k(正)和k(逆)在一定溫度時為常數(shù),分別稱 作正、逆反應速率常數(shù)。1溫度下,k(正)=0.006s-1 ,k(逆)=0.002s-1。下列說法錯誤的是 A. t1溫度下,反應的平衡常數(shù)值K1=3 B. 該反應的活化能Ea(正)小于Ea(逆) C. t2溫度下,上圖中表示順式異構體的質(zhì)量分數(shù)隨時間變化的曲線為B曲線 D. 由上圖信息可以確定

9、溫度t2小于t1 【答案】D 典例5(安徽省六安市第一中學2018屆高三上學期第五次月考)在體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應xA (g) +yB (g) zC (g),圖I表示200℃時容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時間的變化,圖Ⅱ表示不同溫度下平衡時C的體積分數(shù)隨起始n (A): n (B)的變化關系則下列結(jié)論正確的是 A. 200℃時,反應從開始到平衡的平均速率v(B)=0.04 mol?L-1?min-1 B. 圖Ⅱ所知反應xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH<0,且a=2 C. 若在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下,再向體系中充入He,重新達到平衡前v正>v逆 D. 200℃時,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,達到平衡時,A 的體積分數(shù)小于50% 【答案】D 典例6(2018屆寧夏銀川一中高三第五次月考)將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于密閉容器中,發(fā)生反應:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。該反應的平衡常數(shù)的負對數(shù)(﹣lgK)值隨溫度(T)的變化曲線如圖所示,下列說法不正確的是 A. 該反應的△H>0 B. A點對應狀態(tài)的平衡常數(shù)K(A)=10﹣2.294 C. NH3的體積分數(shù)不變時,該反應一定達到平衡狀態(tài) D. 30℃時,B點對應狀態(tài)的υ(正)< υ(逆) 【答案】C

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