高考化學(xué)專題7化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡4小專題突破6化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像題教學(xué)案

小專題打破6化學(xué)反響速率與化學(xué)平衡圖像題打破一利用速率-時(shí)間圖像的“斷點(diǎn)”研究外因?qū)瘜W(xué)反響速率和化學(xué)均衡的影響[專題精講]1．當(dāng)可逆反響達(dá)到一種均衡后，若某一時(shí)刻外界條件發(fā)生改變，都可能使速率-時(shí)間圖像的曲線出現(xiàn)不連續(xù)的狀況，依據(jù)出現(xiàn)“斷點(diǎn)”前后的速率大小，即可對(duì)外界條件的變化狀況做出判斷。2．速率-時(shí)間圖像改變反響物的濃度(無(wú)斷點(diǎn))改變生成物的濃度(無(wú)斷點(diǎn))改變氣體系統(tǒng)的壓強(qiáng)(有斷點(diǎn))①關(guān)于正反響為氣體體積增大(或減小)的反響②關(guān)于反響前后氣體體積不變的反響改變溫度(有斷點(diǎn))關(guān)于正反響放熱(或吸熱)的反響加催化劑(有斷點(diǎn))1）條件加強(qiáng)，曲線在原圖像的上方；條件減弱，曲線在原圖像的下方。2）濃度改變時(shí)，圖像曲線一條無(wú)斷點(diǎn)，一條有斷點(diǎn)；其余條件改變時(shí)，圖像曲線均有斷點(diǎn)。[專題精練]1．關(guān)于反響2SO(g)＋O2(g)2SO3(g)H<0已達(dá)均衡，假如其余條件不變時(shí)，分別改變以下條件，對(duì)化學(xué)反響速率和化學(xué)均衡產(chǎn)生影響，以下條件與圖像不符合的是(O～t1：v正＝v逆；t1時(shí)改變條件，t2時(shí)從頭成立均衡)()分析：選C。剖析時(shí)要注意改變條件瞬時(shí)v正、v逆的變化。增添O的濃度，v正瞬時(shí)增大，2v逆瞬時(shí)不變，A正確；增大壓強(qiáng)，v正、v逆都瞬時(shí)增大，v正增大的倍數(shù)大于v逆，B正確；高升溫度，v正、v逆都瞬時(shí)增大，速率曲線是不連續(xù)的，C錯(cuò)誤；加入催化劑，v正、v逆同時(shí)同倍數(shù)增大，D正確。2．在一密閉容器中發(fā)生反響N2＋3H22NH3H<0，達(dá)到均衡后，只改變某一個(gè)條件時(shí)，反響速率與反響時(shí)間的關(guān)系以下圖?；卮鹨韵聠?wèn)題：處于均衡狀態(tài)的時(shí)間段是________(填字母，下同)。A．t0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t～t4E．t～t5F．t～t6345判斷t1、t3、t4時(shí)刻分別改變的一個(gè)條件。A．增大壓強(qiáng)B．減小壓強(qiáng)C．高升溫度D．降低溫度E．加催化劑F．充入氮?dú)鈚1時(shí)刻________；t3時(shí)刻________；t4時(shí)刻________。(3)依照(2)中的結(jié)論，以下時(shí)間段中，氨的百分含量最高的是________。A．t～t1B．t～t302C．t3～t4D．t5～t6(4)假如在t6時(shí)刻，從反響系統(tǒng)中分別出部分氨，t7時(shí)刻反響達(dá)到均衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出反響速率的變化曲線。分析：(1)依據(jù)圖示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6時(shí)間段內(nèi)，v正、v逆相等，反應(yīng)處于均衡狀態(tài)。(2)t1時(shí)刻，v正、v逆同時(shí)增大，且v逆增大得更快，均衡向逆反響方向移動(dòng)，因此

t1時(shí)刻改變的條件是高升溫度。

t3時(shí)刻，

v正、v逆同時(shí)增大且增大批同樣，均衡不挪動(dòng)，因此

t3時(shí)刻改變的條件是加催化劑。

t4時(shí)刻，

v正、v逆同時(shí)減小，均衡向逆反響方向挪動(dòng)，因此

t4時(shí)刻改變的條件是減小壓強(qiáng)。

(3)依據(jù)圖告知，

t1～t2、t4～t5時(shí)間段內(nèi)均衡均向逆反響方向挪動(dòng)，NH3的含量均比t0～t1時(shí)間段的低，因此t0～t1時(shí)間段內(nèi)NH3的百分含量最高。(4)t時(shí)刻分別出部分NH，v逆瞬時(shí)減小，而v正漸漸減小，在t時(shí)刻兩者相等，反響637從頭達(dá)到均衡，據(jù)此可畫(huà)出反響速率的變化曲線。答案：(1)ACDF(2)CEB(3)A(4)打破二慣例圖像分類打破[專題精講]1．圖像種類濃度-時(shí)間如A(g)＋B(g)AB(g)含量-時(shí)間-溫度(壓強(qiáng))(C%指產(chǎn)物的氣體體積分?jǐn)?shù)，B%指某反響物的氣體體積分?jǐn)?shù))恒壓(或恒溫)線(α表示反響物的轉(zhuǎn)變率，φ表示反響物的氣體體積分?jǐn)?shù))圖①，若

p1>p2>p3，則正反響為氣體體積減小的反響，

H<0；圖②，若

T1>T2，則正反響為氣體體積增大的反響，

H<0。幾種特別圖像①以以下圖，關(guān)于化學(xué)反響：

mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD(g)，M點(diǎn)前，表示化學(xué)反響從反響物開(kāi)始，則

v正>v逆；M點(diǎn)為剛達(dá)到的均衡點(diǎn)；

M點(diǎn)后為均衡受溫度的影響狀況，

即升溫，A的百分含量增添或

C的百分含量減少，均衡左移，故正反響

H<0。②以以下圖，關(guān)于化學(xué)反響

mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD(g)，L

線上全部的點(diǎn)都是均衡點(diǎn)。L線左上方的點(diǎn)

(E

點(diǎn))，A的百分含量大于此壓強(qiáng)時(shí)均衡系統(tǒng)中的

A的百分含量，因此，E點(diǎn)

v正>v逆；則

L線右下方的點(diǎn)

(F

點(diǎn))，v正<v逆。2．解題步驟3．解題技巧先拐先平在含量(轉(zhuǎn)變率)-時(shí)間曲線中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的先達(dá)到均衡，說(shuō)明該曲線反響速率快，表示溫度較高、有催化劑、壓強(qiáng)較大等。定一議二當(dāng)圖像中有三個(gè)變量時(shí)，先確立一個(gè)量不變，再議論此外兩個(gè)量的關(guān)系，有時(shí)還需要作協(xié)助線。三步剖析法一看反響速率是增大仍是減小；二看v正、v逆的相對(duì)大小；三看化學(xué)均衡挪動(dòng)的方向。[專題精練]3．有一化學(xué)均衡mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖表示的是A的轉(zhuǎn)變率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．正反響是放熱反響；m＋n>p＋qB．正反響是吸熱反響；m＋n<p＋qC．正反響是放熱反響；m＋n<p＋qD．正反響是吸熱反響；m＋n>p＋q分析：選D。圖像中有三個(gè)變量，應(yīng)先確立一個(gè)量不變來(lái)分別議論此外兩個(gè)量之間的關(guān)系。確立壓強(qiáng)不變，議論T與A的轉(zhuǎn)變率的關(guān)系：同一壓強(qiáng)下，溫度越高，A的轉(zhuǎn)變率越大，說(shuō)明正反響是吸熱反響；確立溫度不變，議論壓強(qiáng)與A的轉(zhuǎn)變率的關(guān)系：同一溫度下，壓強(qiáng)越大，A的轉(zhuǎn)變率越大，說(shuō)明正反響是氣體體積減小的反響，即m＋n>p＋q。4．(雙選)(2020·無(wú)錫高三模擬)T時(shí)，在2L的密閉容器中發(fā)生反響：X(g)＋Y(g)0Z(g)(未配平)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖a所示。其余條件同樣，溫度分別為T(mén)、T時(shí)發(fā)生反響，X的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示。以下表達(dá)中正確的12是( )A．該反響的正反響是放熱反響B(tài)．T0時(shí)，從反響開(kāi)始到均衡時(shí)：v(X)＝0.083mol·L－1·min－1C．圖a中反響達(dá)到均衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)變率為37.5%D．T1時(shí)，若該反響的均衡常數(shù)K為50，則T1<T0分析：選AD。依據(jù)“先拐先平，數(shù)值大”的原則可推知，T>T，溫度越高，X的物質(zhì)的120.3mol－0.05mol量越大，則均衡向左挪動(dòng)，正反響是放熱反響，A項(xiàng)正確；v(X)＝≈0.0422L×3minmol·L－1·min－1，B項(xiàng)不正確；Y的轉(zhuǎn)變率為0.4mol－0.15mol×100%＝62.5%，C項(xiàng)不正0.4mol確；由題圖a可知，X、Y、Z的物質(zhì)的量變化量之比為1∶1∶2，則反響為X(g)＋Y(g)0.5220.15≈33.3<50，由A項(xiàng)剖析可知，該反響為放熱反響，2Z(g)，則T時(shí)均衡常數(shù)為0.050×22故均衡常數(shù)越小，溫度越高，D項(xiàng)正確。5．臭氧在煙氣脫硝中的反響為2NO(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)。若此反響在恒容密閉容器中進(jìn)行，有關(guān)圖像以下，此中對(duì)應(yīng)剖析結(jié)論正確的選項(xiàng)是( )AB均衡后升溫，0～2s內(nèi)，v(O)＝3NO2含量降低0.2mol·L－1·s－1CDv正：b點(diǎn)>a點(diǎn)恒溫，t1時(shí)再充入O3b點(diǎn)：v逆>v正分析：選C。A項(xiàng)，由題圖可知，該反響為放熱反響，均衡后高升溫度，均衡逆向挪動(dòng)，231210.4mol·L－1－1NO含量高升，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，0～2s內(nèi)，v(O)＝2v(NO)＝2×2s＝0.1mol·L·s－1：b點(diǎn)>a點(diǎn)，b點(diǎn)反響逆向進(jìn)行，，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，高升溫度，NO含量高升，速率增大，v正2故v逆>v正，正確；D項(xiàng)，t時(shí)再充入O，均衡正向挪動(dòng)，v正>v逆，錯(cuò)誤。13打破三新式圖像打破[專題精講]新式圖像常常依據(jù)實(shí)質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)，聯(lián)合圖像，剖析投料比、轉(zhuǎn)變率、產(chǎn)率的變化。此類題目信息量較大，能充分考察學(xué)生讀圖、提守信息、解決問(wèn)題的能力，在高考取遇到命題者的喜愛(ài)。1．轉(zhuǎn)變率-投料比-溫度圖像將燃煤廢氣中的CO轉(zhuǎn)變?yōu)榧酌训姆错懺頌榇呋瘎?CO(g)＋6H(g)22CHOCH(g)＋3HO(g)。332已知在壓強(qiáng)為aMPa下，該反響在不一樣溫度、不一樣投料比時(shí)，CO的轉(zhuǎn)變率如圖：2此反響________(填“放熱”或“吸熱”)；若溫度不變，增大投料比[n(H2)/n(CO2)]，則均衡常數(shù)K將________(填“增大”“減小”或“不變”)?！痉治觥慨?dāng)投料比一準(zhǔn)時(shí)，溫度越高，CO2的轉(zhuǎn)變率越小，因此升溫，均衡左移，正反響為放熱反響。均衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，不隨投料比的變化而變化?！敬鸢浮糠艧岵蛔?．依據(jù)圖像判斷投料比采納一種新式的催化劑(主要成分是Cu-Mn合金)，利用CO和H2制備二甲醚(DME)。主反響：2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)副反響：CO(g)＋HO(g)CO(g)＋H(g)222CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)測(cè)得反響系統(tǒng)中各物質(zhì)的產(chǎn)率或轉(zhuǎn)變率與催化劑的關(guān)系以下圖。則催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為_(kāi)_______時(shí)最有益于二甲醚的合成?！痉治觥坑深}圖可知，當(dāng)催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為2.0時(shí)，CO的轉(zhuǎn)變率最大，生成的二甲醚最多，同時(shí)副產(chǎn)物的產(chǎn)率相對(duì)較小?！敬鸢浮?.03．廢物回收及污染辦理圖像必定條件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3做催化劑對(duì)燃煤煙氣進(jìn)行回收，反響為2CO(g)＋SO(g)催化劑－12CO(g)＋S(l)H2①其余條件同樣、催化劑不一樣，SO2的轉(zhuǎn)變率隨反響溫度的變化如圖1，F(xiàn)e2O3和NiO做催化劑均能使SO的轉(zhuǎn)變率達(dá)到最高，不考慮催化劑價(jià)錢(qián)要素，選擇FeO的主要長(zhǎng)處是223________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②某科研小組用Fe2O3做催化劑，在380℃時(shí)，分別研究了n(CO)∶n(SO2)為1∶1、3∶1時(shí)SO2轉(zhuǎn)變率的變化狀況(圖2)。則圖2中表示n(CO)∶n(SO2)＝3∶1的變化曲線為_(kāi)_______。汽車(chē)使用乙醇汽油其實(shí)不可以減少NOx的排放，這使NOx的有效除去成為環(huán)保領(lǐng)域的重要研究課題。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室以Ag-ZSM-5為催化劑，測(cè)得NO轉(zhuǎn)變?yōu)镹2的轉(zhuǎn)變率隨反響溫度變化的狀況如圖3所示。若不使用CO，溫度超出775K時(shí)，發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低，其可能的原由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；在n(NO)/n(CO)＝1的條件下，應(yīng)控制的最正確溫度在

________左右?！敬鸢浮?/p>

(1)①Fe2O3做催化劑時(shí)，在相對(duì)較低溫度下即可獲取較高的

SO2轉(zhuǎn)變率，從而節(jié)儉能源②a(2)NO的分解反響是放熱反響，高升溫度不利于分解反響正向進(jìn)行870K[專題精練

]6．以二氧化碳和氫氣為原料制取乙醇的反響為

2CO(g)

＋6H2(g)

CH3CH2OH(g)

＋3H2O(g)。某壓強(qiáng)下的密閉容器中，按

CO2和

H2的物質(zhì)的量之比為

1∶3投料，不一樣溫度下平衡系統(tǒng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)(y%)隨溫度的變化以下圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．a(chǎn)點(diǎn)的均衡常數(shù)小于b點(diǎn)B．b點(diǎn)，v正(CO2)＝v逆(H2O)C．a(chǎn)點(diǎn)，H2和H2O的物質(zhì)的量相等D．其余條件恒定，充入更多H2，v(CO2)不變分析：選C。從圖像可知，溫度越高氫氣的含量越高，說(shuō)明高升溫度均衡向逆反響方向挪動(dòng)，均衡常數(shù)減小，故均衡常數(shù)：

a>b，A錯(cuò)誤；

b點(diǎn)只好說(shuō)明該溫度下，

CO2和

H2O

的濃度相等，不可以說(shuō)明

v正(CO2)

＝v逆(H2O)，B錯(cuò)誤；從圖像可知，

a點(diǎn)

H2和

H2O的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)相等，故物質(zhì)的量相等，

C正確；其余條件恒定，充入更多

H2，使反響物濃度增大，正反應(yīng)速率增大，即v(CO2)增大，D錯(cuò)誤。7．(2017·高考全國(guó)卷Ⅱ)丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備。回答以下問(wèn)題：正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式以下：①C4H10(g)===C4H8(g)＋H2(g)H11已知：②C4H10(g)＋2O2(g)===C4H8(g)＋H2O(g)H2＝－119kJ·mol－11H2(g)＋2O2(g)===H2O(g)H3＝－242kJ·mol－1反響①的

H1為_(kāi)_______kJ·mol

－1。圖(a)

是反響①均衡轉(zhuǎn)變率與反響溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系圖，x________0.1(

填“大于”或“小于”

)；欲使丁烯的均衡產(chǎn)率提升，

應(yīng)采納的舉措是________(填標(biāo)號(hào)

)。A．高升溫度

B．降低溫度C．增大壓強(qiáng)D．降低壓強(qiáng)(2)丁烷和氫氣的混淆氣體以必定流速經(jīng)過(guò)填補(bǔ)有催化劑的反響器

(氫氣的作用是活化催化劑)，出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)

為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線體現(xiàn)先高升后降低的變化趨向，其降低的原由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。圖(c)為反響產(chǎn)率和反響溫度的關(guān)系曲線，副產(chǎn)物主假如高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590℃以前隨溫度高升而增大的原由可能是________________________________________