選擇題專項14　化學(xué)反應(yīng)速率、平衡圖像 高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)

第一部分熱點專題考試類型專題五熱化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率與平衡選擇題專項14化學(xué)反應(yīng)速率、平衡圖像(1)

(多平衡體系－圖像融合)(2024·吉林高考)異山梨醇是一種由生物質(zhì)制備的高附加值化學(xué)品，150

℃時其制備過程及相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間變化如圖所示，15

h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是(

A

)A.3

h時，反應(yīng)②正、逆反應(yīng)速率相等B.

該溫度下的平衡常數(shù)：①＞②C.0～3

h平均速率v(異山梨醇)＝0.014

mol·kg－1·h－1D.

反應(yīng)②加入催化劑不改變其平衡轉(zhuǎn)化率答案：A

1.

化學(xué)反應(yīng)速率方程(1)速率方程的類型

m、n不一定等于方程式中計量數(shù)a、b，需要實驗驗證②總反應(yīng)速率方程：某反應(yīng)的總反應(yīng)速率方程通常由實驗測定，其中v應(yīng)指凈反應(yīng)速率，即v正－v逆，如某合成氨速率方程為v＝kcα(N2)·cβ(H2)·cγ(NH3)。

(2)求算方法①k正、k逆與平衡常數(shù)K的關(guān)系

②利用所給數(shù)據(jù)采用“定多議一”的原則求算，如合成氨速率方程為v＝k·cα(N2)·cβ(H2)·cγ(NH3)中，讓NH3和H2的濃度保持不變，利用N2濃度的不同求α。2.

化學(xué)反應(yīng)速率平衡圖像(1)v－t、c－t、n－t圖像模型(2)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率、物質(zhì)的量分數(shù)－溫度圖像模型以密閉容器中發(fā)生某反應(yīng)t

s，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系圖像為例：(3)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率、物質(zhì)的量分數(shù)－時間圖像模型解題宗旨：“先轉(zhuǎn)先平數(shù)值大”原則和“定一議二”原則。涉及時間討論速率大小，T越高，P越大，使用催化劑等速率越大，到達平衡時間越短以mA(g)＋nB(g)

pC(g)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率αA為例：

圖甲中，T2溫度下先達到平衡，則T2＞T1，升高溫度，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率降低，平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。同理，圖乙中，p1＞p2，增大壓強，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率升高，平衡正向移動，則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)。圖丙中，平衡狀態(tài)相同，但達到平衡的時間不同，表示使用了催化劑或增大壓強(反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的可逆反應(yīng))(4)最佳反應(yīng)條件圖像模型對于2SO2(g)＋O2(g)

2SO

SO2的轉(zhuǎn)化率在3號催化劑，400

℃時最大，則最佳反應(yīng)條件為選擇3號催化劑，溫度為400

℃

實驗序號水樣體積/mL納米鐵質(zhì)量/mg水樣初始pH①5086②5026③5028下列說法正確的是(

C

)A.

實驗①中，0～2小時內(nèi)平均反應(yīng)速率v(Se

)＝2.0

mol·L－1·h－1B.

實驗③中，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe＋Se

＋8H＋

2Fe3＋＋Se＋4H2OC.

其他條件相同時，適當(dāng)增加納米鐵質(zhì)量可加快反應(yīng)速率D.

其他條件相同時，水樣初始pH越小，Se

的去除效果越好C

2.(多平衡體系溫度－體積分數(shù)圖像)(2024·江蘇高考)二氧化碳加氫制甲醇過程中的主要反應(yīng)(忽略其他副反應(yīng))為：

225

℃、8×106

Pa下，將一定比例CO2、H2混合氣勻速通過裝有催化劑的絕熱反應(yīng)管。裝置及L1、L2、L3…位點處(相鄰位點距離相同)的氣體溫度、CO和CH3OH的體積分數(shù)如圖所示。下列說法正確的是(

C

)A.

L4處與L5處反應(yīng)①的平衡常數(shù)K相等B.

反應(yīng)②的焓變ΔH2＞0C.

L6處的H2O的體積分數(shù)大于L5處D.

混合氣從起始到通過L1處，CO的生成速率小于CH3OH的生成速率答案：C解析：圖中白圈標(biāo)記的曲線代表氣體溫度，L4處與L5處對應(yīng)的溫度不同，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，故L4處與L5處的平衡常數(shù)不同，A錯誤；由圖可知，隨著氣體在絕熱反應(yīng)管中前進，氣體溫度不斷升高，說明有熱量放出，而反應(yīng)①ΔH1＞0，故反應(yīng)②ΔH2＜0，B錯誤；從L5到L6，甲醇的體積分數(shù)逐漸增加，說明反應(yīng)②在向右進行，反應(yīng)②消耗CO，而CO體積分數(shù)沒有明顯變化，說明反應(yīng)①也在向右進行，反應(yīng)①為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，其向右進行時，n(H2O)增大，反應(yīng)②為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，且沒有H2O的消耗與生成，故n總減小而n(H2O)增加，即H2O的體積分數(shù)會增大，故L6處的H2O的體積分數(shù)大于L5處，C正確；L1處，CO的體積分數(shù)大于CH3OH，說明生成的CO的物質(zhì)的量大于CH3OH，兩者反應(yīng)時間相同，說明CO的生成速率大于CH3OH的生成速率，D錯誤。

AA.

w2＞1，曲線n表示lg

隨溫度的變化B.

在w1、T1，φ(CH2

CHCH3)＝20％時，

＝

C.

一定溫度下，該反應(yīng)的

隨催化劑的不同而發(fā)生改變D.

相同溫度下，w2平衡體系中φ(CH2

CHCH2Cl)大于w1的

4.(多平衡體系脫除率圖像)(2024·蘇錫常鎮(zhèn)二模)利用H2可實現(xiàn)對石膏中S元素的脫除，涉及的主要反應(yīng)如下：

CA.

反應(yīng)3CaSO4(s)＋CaS(s)

4CaO(s)＋4SO2(g)的平衡常數(shù)K＝

·

B.

圖中曲線X表示平衡時CaSO