2019版高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題二 化學(xué)基本理論 8 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡課件.ppt

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第8講化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素1 判斷正誤 正確的劃 錯(cuò)誤的劃 1 隨著反應(yīng)的進(jìn)行 化學(xué)反應(yīng)速率一定逐漸減小 2 增大壓強(qiáng) 化學(xué)反應(yīng)速率一定加快 3 反應(yīng)現(xiàn)象不明顯 證明化學(xué)反應(yīng)速率很慢 4 同一化學(xué)反應(yīng) 相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率 單位一致 其數(shù)值可能不同 但表示的意義相同 5 對(duì)于固體或純液體反應(yīng)物 其濃度視為常數(shù) 故不能用固體或純液體物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率 6 不論是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 升高溫度化學(xué)反應(yīng)速率都增大 7 由化學(xué)反應(yīng)速率的大小可推知化學(xué)反應(yīng)的快慢 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 8 對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)來說 其反應(yīng)速率越大 反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯 9 加入少量CH3COONa晶體可以減小Zn與稀硫酸反應(yīng)的速率 但不影響產(chǎn)生H2的總量 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 按要求填空 1 形狀大小相同的鐵塊 鋁塊分別與等濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率 鐵小于 填 大于 小于 或 等于 鋁 2 對(duì)于反應(yīng)Fe 2HClFeCl2 H2 改變下列條件對(duì)生成氫氣的速率有何影響 填 增大 減小 或 不變 升高溫度 增大 增大鹽酸濃度 增大 增大鐵的質(zhì)量 不變 增加鹽酸體積 不變 把鐵片改成鐵粉 增大 滴入幾滴CuSO4溶液 增大 加入NaCl固體 不變 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 若把 2 中的稀鹽酸改成 稀硝酸 或 濃硫酸 不能 填 能 或 不能 產(chǎn)生H2 原因是稀硝酸和濃硫酸具有強(qiáng)氧化性 Fe與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO 不會(huì)生成H2 常溫下 鐵在濃硫酸中會(huì)發(fā)生鈍化 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2017江蘇 10 3分 H2O2分解速率受多種因素影響 實(shí)驗(yàn)測(cè)得70 時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變化如圖所示 下列說法正確的是 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 丙丁A 圖甲表明 其他條件相同時(shí) H2O2濃度越小 其分解速率越快B 圖乙表明 其他條件相同時(shí) 溶液pH越小 H2O2分解速率越快C 圖丙表明 少量Mn2 存在時(shí) 溶液堿性越強(qiáng) H2O2分解速率越快D 圖丙和圖丁表明 堿性溶液中 Mn2 對(duì)H2O2分解速率的影響大 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 名師揭密化學(xué)反應(yīng)速率一直是高考化學(xué)考查的熱點(diǎn)內(nèi)容 通常在反應(yīng)原理綜合題中結(jié)合圖像或圖表考查反應(yīng)速率的計(jì)算及影響因素 近年來更加強(qiáng)調(diào)這部分知識(shí)在生產(chǎn) 生活和科學(xué)研究領(lǐng)域的重要作用 在復(fù)習(xí)中要注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解 提高利用化學(xué)反應(yīng)原理分析生產(chǎn) 生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中具體問題的能力 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì) 不適用于固體和純液體 化學(xué)反應(yīng)速率是某段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率 而不是瞬時(shí)速率 且計(jì)算時(shí)取正值 同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí) 數(shù)值可能不同 但意義相同 同一化學(xué)反應(yīng)中用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 氣體反應(yīng)體系中充入惰性氣體 或無關(guān)氣體 時(shí) 對(duì)反應(yīng)速率的影響 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 外界條件對(duì)可逆反應(yīng)的正 逆反應(yīng)速率的影響方向是一致的 但影響程度不一定相同 1 當(dāng)增大反應(yīng)物濃度時(shí) v 正 瞬間增大 隨后逐漸減小 v 逆 瞬間不變 隨后逐漸增大 直至v 正 和v 逆 相等時(shí)達(dá)到平衡 2 增大壓強(qiáng) 氣體分子數(shù)減小方向的反應(yīng)速率變化程度大 3 對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng) 改變壓強(qiáng)可以同等程度地改變正 逆反應(yīng)速率 4 升高溫度 v 正 和v 逆 都增大 但吸熱反應(yīng)方向的反應(yīng)速率增大的程度大 5 使用催化劑 能同等程度地改變正 逆反應(yīng)速率 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組一化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素1 在不同濃度 c 溫度 T 條件下 蔗糖水解的瞬時(shí)速率 v 如下表 下列判斷不正確的是 A a 6 00B 同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度 v可能不變C b 318 2D 不同溫度時(shí) 蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組二化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算2 2018浙江杭州學(xué)軍中學(xué)高三適應(yīng)性練習(xí) X g 3Y g 2Z g H akJ mol 1 一定條件下 將1molX和3molY通入2L的恒容密閉容器中 反應(yīng)10min后 測(cè)得Y的物質(zhì)的量為2 4mol 下列說法正確的是 A 10min內(nèi) Y的平均反應(yīng)速率為0 03mol L 1 s 1B 第10min時(shí) X的反應(yīng)速率為0 01mol L 1 min 1C 10min內(nèi) 消耗0 2molX 生成0 4molZD 10min內(nèi) X和Y反應(yīng)放出的熱量為akJ 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組三化學(xué)反應(yīng)速率的圖像分析3 2018浙江暨陽高三聯(lián)考 用Na2FeO4溶液氧化廢水中的還原性污染物M使其發(fā)生降解 為研究降解效果 設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究溫度 濃度 pH 催化劑對(duì)降解速率和效果的影響 實(shí)驗(yàn)測(cè)得M的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示 下列說法不正確的是 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 A 實(shí)驗(yàn) 在15min內(nèi)M的降解速率為1 33 10 5mol L 1 min 1B 若其他條件相同 實(shí)驗(yàn) 說明升高溫度 M降解速率增大C 若其他條件相同 實(shí)驗(yàn) 證明pH越高 越不利于M的降解D 實(shí)驗(yàn) 說明M的濃度越小 降解的速率越快 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組四 控制變量 思想在探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素中的應(yīng)用4 2018湖南衡陽八中高三月考 鉻是廣泛存在于環(huán)境中的金屬元素 在水體中主要以三價(jià)和六價(jià)鉻的化合物為主 其中六價(jià)鉻對(duì)人有害 通常含六價(jià)鉻的酸性工業(yè)廢水的處理流程為 為進(jìn)一步研究初始pH和草酸的濃度對(duì)第 步反應(yīng)速率的影響 某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下表 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中z 2 實(shí)驗(yàn)甲中O t1時(shí)間段反應(yīng)速率v Cr3 mol L 1 min 1 用含字母的代數(shù)式表示 3 常溫下 第 步反應(yīng)生成的Cr OH 3在溶液中存在以下平衡 Cr OH 3 s Cr3 aq 3OH aq 其溶度積Ksp Cr OH 3 1 10 32 要使反應(yīng)后溶液中c Cr3 不高于10 5mol L 1 溶液的pH應(yīng)調(diào)至 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 化學(xué)平衡及其影響因素1 用平衡移動(dòng)原理判斷化學(xué)平衡移動(dòng)的方向 如果改變影響平衡的一個(gè)條件 如濃度 壓強(qiáng)或溫度等 平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng) 1 升高溫度時(shí) 平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng) 2 增大反應(yīng)物濃度 平衡向反應(yīng)物濃度減少的方向移動(dòng) 3 增加壓強(qiáng)時(shí) 平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng) 4 平衡發(fā)生移動(dòng)的根本原因是外界條件的改變破壞了原平衡體系 使v 正 v 逆 當(dāng)v 正 v 逆 時(shí) 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 當(dāng)v 正 v 逆 時(shí) 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 化學(xué)平衡常數(shù)的4大 應(yīng)用 1 判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度 K 105 可以認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行完全 2 判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向 Qc K 反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 3 判斷反應(yīng)的熱效應(yīng) 升高溫度 K值增大 正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 4 根據(jù)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷 填表 在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng) 4NH3 g 5O2 g 4NO g 6H2O g H QkJ mol 1 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 2018天津 5 6分 室溫下 向圓底燒瓶中加入1molC2H5OH和含1molHBr的氫溴酸 溶液中發(fā)生反應(yīng) C2H5OH HBrC2H5Br H2O 充分反應(yīng)后達(dá)到平衡 已知常壓下 C2H5Br和C2H5OH的沸點(diǎn)分別為38 4 和78 5 下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 A 加入NaOH 可增大乙醇的物質(zhì)的量B 增大HBr濃度 有利于生成C2H5BrC 若反應(yīng)物均增大至2mol 則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變D 若起始溫度提高至60 可縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 2018課標(biāo) 28 15分 采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù) 在含能材料 醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用 回答下列問題 1 1840年Devil用干燥的氯氣通過干燥的硝酸銀 得到N2O5 該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是一種氣體 其分子式為 2 F Daniels等曾利用測(cè)壓法在剛性反應(yīng)器中研究了25 時(shí)N2O5 g 分解反應(yīng) 其中NO2二聚為N2O4的反應(yīng)可以迅速達(dá)到平衡 體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如下表所示 t 時(shí) N2O5 g 完全分解 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 若提高反應(yīng)溫度至35 則N2O5 g 完全分解后體系壓強(qiáng)p 35 63 1kPa 填 大于 等于 或 小于 原因是 25 時(shí)N2O4 g 2NO2 g 反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp kPa Kp為以分壓表示的平衡常數(shù) 計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù) 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 對(duì)于反應(yīng)2N2O5 g 4NO2 g O2 g R A Ogg提出如下反應(yīng)歷程 其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡 下列表述正確的是 填標(biāo)號(hào) A v 第一步的逆反應(yīng) v 第二步反應(yīng) B 反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3C 第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D 第三步反應(yīng)活化能較高 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 答案 1 O2 2 53 1 30 06 0 10 2 大于溫度提高 體積不變 總壓強(qiáng)提高 NO2二聚為放熱反應(yīng) 溫度提高 平衡左移 體系物質(zhì)的量增加 總壓強(qiáng)提高 13 4 3 AC解析 1 干燥的氯氣與干燥的AgNO3之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí) 氯氣作氧化劑 而AgNO3中Ag N元素都處于最高價(jià) 所以被氧化的只能為氧元素 則得到的氣體為氧氣 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 21126 4kPa26 4kPa則平衡時(shí)NO2的分壓為 63 1kPa p O2 p N2O4 18 8kPa 3 根據(jù)第一步能 快速平衡 及第二步 慢反應(yīng) 可判斷A項(xiàng)正確 反應(yīng)的中間產(chǎn)物有NO3及NO B項(xiàng)錯(cuò)誤 根據(jù)第二步反應(yīng) NO2 NO3NO NO2 O2可知 部分NO2沒有參加反應(yīng) C項(xiàng)正確 第三步為 快反應(yīng) 則該步反應(yīng)的活化能較低 D項(xiàng)錯(cuò)誤 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 名師揭密化學(xué)平衡是高考中的必考知識(shí)點(diǎn) 化學(xué)平衡是包含一般的化學(xué)反應(yīng)平衡 溶解平衡 電離平衡 水解平衡等在內(nèi)的一個(gè)平衡理論體系 而化學(xué)平衡則是這一體系的核心 是分析其他平衡移動(dòng)的基礎(chǔ) 高考對(duì)于化學(xué)平衡理論的考查主要側(cè)重于平衡狀態(tài)的判斷 外界條件對(duì)平衡移動(dòng)的影響以及平衡移動(dòng)對(duì)物質(zhì)濃度 轉(zhuǎn)化率的影響等 化學(xué)平衡常數(shù)的概念與計(jì)算 平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算與比較以及化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算也是高考的命題熱點(diǎn) 此類試題的綜合性強(qiáng) 能力要求高 近幾年高考化學(xué)試題中均涉及了有關(guān)平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用問題 預(yù)計(jì)在2019年高考中還會(huì)有這種題型 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷 1 等 正逆相等 三種表述 同一物質(zhì) 兩種表述 v 正 v 逆 斷鍵數(shù) 成鍵數(shù) 2 定 變量不變 如果一個(gè)量是隨反應(yīng)進(jìn)行而改變的 即變量 當(dāng)其 不變 時(shí)反應(yīng)就達(dá)到平衡狀態(tài) 即 變量 不變可說明達(dá)到平衡狀態(tài) 平衡體系中各物質(zhì)的質(zhì)量 物質(zhì)的量 濃度及百分含量等保持不變 一定條件下的氣體密度 總壓強(qiáng) 氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變等 有色體系的顏色保持不變 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 依Q 濃度商 與K關(guān)系判斷 若Q K 反應(yīng)處于平衡狀態(tài) 2 分析化學(xué)平衡移動(dòng)的一般思路 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 物質(zhì)轉(zhuǎn)化率的變化規(guī)律 恒容容器中 增加A的量 平衡正向移動(dòng) B的轉(zhuǎn)化率增大 A的轉(zhuǎn)化率減小 若按原比例同倍數(shù)地增加反應(yīng)物A和B的量 則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與氣體反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān) 若m n p q A B的轉(zhuǎn)化率都不變 若m n p q A B的轉(zhuǎn)化率都增大 若m n p q A B的轉(zhuǎn)化率都減小 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 4 化學(xué)平衡計(jì)算的基本模式 三段式 根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行 或平衡移動(dòng) 的方向 設(shè)出某反應(yīng)物消耗的量 然后列式求解 起始量 ab00變化量 mxnxpxqx平衡量 a mxb nxpxqx其中 各物質(zhì)的變化量之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 這里a b可指 物質(zhì)的量 濃度 氣體體積等 弄清起始量 平衡量 平衡轉(zhuǎn)化率三者之間的互換關(guān)系 在計(jì)算平衡常數(shù)時(shí) 要注意反應(yīng)物或生成物的狀態(tài) 注意 1 反應(yīng)起始時(shí) 反應(yīng)物和生成物可能同時(shí)存在 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 由于起始濃度是人為控制的 故不同的物質(zhì)起始濃度比不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 若反應(yīng)物起始濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 則隱含著各反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等 且平衡時(shí)各反應(yīng)物的濃度之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 3 起始濃度 平衡濃度不一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 但物質(zhì)之間是按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比反應(yīng)和生成的 故各物質(zhì)的濃度變化之比一定等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比 這是計(jì)算的關(guān)鍵 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組一化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷1 2018遼寧丹東五校協(xié)作體聯(lián)考 在恒溫下體積恒定的密閉容器中 有可逆反應(yīng) 2NO g O2 g 2NO2 g 正反應(yīng)為放熱反應(yīng) 不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是 A 正反應(yīng)生成NO2的速率和逆反應(yīng)生成O2的速率相等B 反應(yīng)器中壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而變化C 混合氣體顏色保持不變D 混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組二外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響2 2018浙江嘉興第一中學(xué)高三期末 一定溫度下 某容器中加入足量的碳酸鈣 發(fā)生反應(yīng)CaCO3 s CaO s CO2 g 達(dá)到平衡 下列說法正確的是 A 將容器體積縮小為原來的一半 當(dāng)體系再次達(dá)到平衡時(shí) CO2的濃度不變B 將體積增大為原來的2倍 再次達(dá)到平衡時(shí) 氣體的密度變大C 因CaCO3 s 需加熱才能分解生成CaO s 和CO2 g 所以 H 0D 保持容器壓強(qiáng)不變 充入He 平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組三化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用3 2018清華大學(xué)附屬中學(xué)高三月考 由CO和H2S反應(yīng)可制得羰基硫 COS 在恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)并達(dá)到平衡 CO g H2S g COS g H2 g 數(shù)據(jù)如下表所示 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 下列說法正確的是 A 上述反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B 實(shí)驗(yàn)1達(dá)平衡時(shí) CO的轉(zhuǎn)化率為70 C 實(shí)驗(yàn)2達(dá)平衡時(shí) a 7 0D 實(shí)驗(yàn)3達(dá)平衡時(shí) 再充入1 0molH2 平衡逆向移動(dòng) 平衡常數(shù)值增大 C 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 解析 相同溫度時(shí)實(shí)驗(yàn)3中開始通入20 0molCO和20 0molH2S建立的平衡與實(shí)驗(yàn)1中開始通入10 0molCO和10 0molH2S建立的平衡互為等效平衡 若在150 時(shí)通入20 0molCO和20 0molH2S達(dá)到平衡 CO物質(zhì)的量應(yīng)為 20 20 mol 14mol 實(shí)驗(yàn)3中溫度為400 平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量為16mol 說明升高溫度 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 即正反應(yīng)是放熱反應(yīng) 故A項(xiàng)錯(cuò)誤 實(shí)驗(yàn)1中消耗CO的物質(zhì)的量為 10 0 7 0 mol 3 0mol 即CO的轉(zhuǎn)化率為 100 30 故B項(xiàng)錯(cuò)誤 根據(jù) 三段式 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 起始 mol 101000變化 mol 3333平衡 mol 7733 說明開始時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行 則達(dá)到平衡時(shí)CO的物質(zhì)的量小于7mol 即a 7 0 故C項(xiàng)正確 平衡常數(shù)只受溫度的影響 因此再充入1 0molH2 平衡逆向移動(dòng) 但化學(xué)平衡常數(shù)不變 故D項(xiàng)錯(cuò)誤 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的有關(guān)圖像1 已知 c表示反應(yīng)物的平衡濃度 表示反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 圖 中 若p1 p2 p3 則正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng) HT2 則正反應(yīng)為放熱反應(yīng) 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 2018課標(biāo) 27 14分 CH4 CO2催化重整不僅可以得到合成氣 CO和H2 還對(duì)溫室氣體的減排具有重要意義 回答下列問題 1 CH4 CO2催化重整反應(yīng)為 該催化重整反應(yīng)的 H kJ mol 1 有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是 填標(biāo)號(hào) A 高溫低壓B 低溫高壓C 高溫高壓D 低溫低壓 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 某溫度下 在體積為2L的容器中加入2molCH4 1molCO2以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng) 達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率是50 其平衡常數(shù)為mol2 L 2 2 反應(yīng)中催化劑活性會(huì)因積碳反應(yīng)而降低 同時(shí)存在的消碳反應(yīng)則使積碳量減少 相關(guān)數(shù)據(jù)如下表 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 由上表判斷 催化劑XY 填 優(yōu)于 或 劣于 理由是 在反應(yīng)進(jìn)料氣組成 壓強(qiáng)及反應(yīng)時(shí)間相同的情況下 某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關(guān)系如圖所示 升高溫度時(shí) 下列關(guān)于積碳反應(yīng) 消碳反應(yīng)的平衡常數(shù) K 和速率 v 的敘述正確的是 填標(biāo)號(hào) A K積 K消均增加B v積減小 v消增加C K積減小 K消增加D v消增加的倍數(shù)比v積增加的倍數(shù)大 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 在一定溫度下 測(cè)得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為v k p CH4 p CO2 0 5 k為速率常數(shù) 在p CH4 一定時(shí) 不同p CO2 下積碳量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如下圖所示 則pa CO2 pb CO2 pc CO2 從大到小的順序?yàn)?答案 1 247A 2 劣于相對(duì)于催化劑X 催化劑Y積碳反應(yīng)的活化能大 積碳反應(yīng)的速率小 而消碳反應(yīng)活化能相對(duì)較小 消碳反應(yīng)速率大AD pc CO2 pb CO2 pa CO2 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 解析 1 將已知熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為 根據(jù)蓋斯定律 2 得到CH4 CO2催化重整反應(yīng)的 H 247kJ mol 1 由于該反應(yīng)是正反應(yīng)氣體體積增大的吸熱反應(yīng) 所以有利于提高CH4平衡轉(zhuǎn)化率的條件是高溫低壓 A項(xiàng)正確 某溫度下 在體積為2L的容器中加入2molCH4 1molCO2 達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率是50 則平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度分別為c CH4 0 75mol L 1 c CO2 0 25mol L 1 c CO 0 5mol L 1 c H2 0 5mol L 1 根據(jù) 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 根據(jù)表格中活化能數(shù)據(jù)分析 催化劑X劣于催化劑Y 因?yàn)橄鄬?duì)于催化劑X 催化劑Y積碳反應(yīng)的活化能大 積碳反應(yīng)的速率小 而消碳反應(yīng)活化能相對(duì)較小 消碳反應(yīng)速率大 由于積碳反應(yīng)和消碳反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) 所以升高溫度平衡正向移動(dòng) K積 K消均增加 溫度高于600 時(shí) 積碳量隨溫度的升高而下降 說明v消增加的倍數(shù)比v積增加的倍數(shù)大 A D兩項(xiàng)正確 根據(jù)v k p CH4 p CO2 0 5 當(dāng)p CH4 一定時(shí) 積碳量隨p CO2 的增大而減小 故pc CO2 pb CO2 pa CO2 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 2018天津 10節(jié)選 CO2是一種廉價(jià)的碳資源 其綜合利用具有重要意義 回答下列問題 CO2與CH4經(jīng)催化重整 制得合成氣 按一定體積比加入CH4和CO2 在恒壓下發(fā)生反應(yīng) 溫度對(duì)CO和H2產(chǎn)率的影響如圖所示 此反應(yīng)優(yōu)選溫度為900 的原因是 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 答案 900 時(shí) 合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高 再升高溫度產(chǎn)率增幅不大 但能耗升高 經(jīng)濟(jì)效益降低解析 根據(jù)題圖可知 900 時(shí) 合成氣產(chǎn)率已經(jīng)較高 再升高溫度產(chǎn)率增幅不大 但能耗升高 經(jīng)濟(jì)效益降低 名師揭密以化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像為載體考查化學(xué)平衡的相關(guān)知識(shí)是歷年高考的重點(diǎn)題型 題目的難度一般較大 所占的分值大 本類題型主要以圖像的形式告訴一定的條件 考查的角度靈活多樣 主要考查化學(xué)反應(yīng)速率的定量計(jì)算 外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響 化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算及應(yīng)用 轉(zhuǎn)化率的計(jì)算等 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 1 常見基本圖像 以反應(yīng)mA g nB g pC g qD g 為例 已知該反應(yīng) H 0 m n p q 1 速率曲線圖 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 轉(zhuǎn)化率曲線圖 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 2 幾種特殊的圖像 1 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)mA g nB g pC g qD g 如下圖甲 乙 M點(diǎn)之前 表示從反應(yīng)物開始 v 正 v 逆 M點(diǎn)為達(dá)到平衡 M點(diǎn)之后為平衡受溫度的影響情況 即升溫時(shí)A的百分含量增加 C的百分含量減少 平衡左移 故正反應(yīng)的 H 0 2 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)mA g nB g pC g qD g 如上圖丙 l曲線上所有的點(diǎn)都是平衡點(diǎn) l曲線的左上方 E點(diǎn) A的百分含量大于此壓強(qiáng)時(shí)平衡體系的A的百分含量 所以E點(diǎn)時(shí)v 正 v 逆 則l曲線的右下方 F點(diǎn) v 正 v 逆 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 3 速率 平衡圖像題的分析方法 1 認(rèn)清坐標(biāo)系 弄清縱 橫坐標(biāo)所代表的意義 并與有關(guān)原理相結(jié)合 2 看清起點(diǎn) 分清反應(yīng)物 生成物 濃度減小的是反應(yīng)物 濃度增大的是生成物 一般生成物多數(shù)以原點(diǎn)為起點(diǎn) 3 看清曲線的變化趨勢(shì) 注意漸變和突變 分清正 逆反應(yīng)曲線 從而判斷反應(yīng)特點(diǎn) 4 注意終點(diǎn) 例如 在濃度 時(shí)間圖像上 一定要看清終點(diǎn)時(shí)反應(yīng)物的消耗量 生成物的增加量 并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理判斷 5 圖像中先拐先平數(shù)值大 例如 在轉(zhuǎn)化率 時(shí)間圖像上 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線先達(dá)到平衡 此時(shí)逆向推理可得該曲線對(duì)應(yīng)的溫度高 濃度大或壓強(qiáng)大 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 6 定一議二原則 當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí) 先確定一個(gè)量不變?cè)儆懻摿硗鈨蓚€(gè)量的關(guān)系 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組一以圖像分析題考查反應(yīng)速率 化學(xué)平衡知識(shí)的綜合應(yīng)用1 2018寧夏銀川一中高三月考 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(yīng) NH2COONH4 s 2NH3 g CO2 g 該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負(fù)對(duì)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(yīng)的 H 0B A點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)的平衡常數(shù)K 10 2 294C NH3的體積分?jǐn)?shù)不變時(shí) 該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)D 30 時(shí) B點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)的v 正 v 逆 答案 解析 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 題組二以表格分析題考查反應(yīng)速率 化學(xué)平衡知識(shí)的綜合應(yīng)用2 2018浙江嘉興第一中學(xué)高三期末 對(duì)利用甲烷消除NO2污染進(jìn)行研究 發(fā)生的反應(yīng)為CH4 2NO2N2 CO2 2H2O 在1L密閉容器中 控制不同溫度 分別加入0 50molCH4和1 2molNO2 測(cè)得n CH4 隨時(shí)間變化的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表 精要排查 真題示例 知能提升 對(duì)點(diǎn)演練 下列說法正確的是 A 實(shí)驗(yàn) 中 0 20min內(nèi) NO2的反應(yīng)速率為0 0125mol L 1 min 1B 由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)控制的溫度T1 答案 解析