
1. 系統(tǒng)掌握速率、平衡圖像的分析方法。2.加深對(duì)勒夏特列原理的理解。
類(lèi)型一 瞬時(shí)速率—時(shí)間圖像1.“漸變”類(lèi)速率—時(shí)間圖像
2.“斷點(diǎn)”類(lèi)速率—時(shí)間圖像
3.特殊“斷點(diǎn)”速率—時(shí)間圖像t1時(shí)刻改變的條件是____________或可能________(僅適用于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng))。
4.反應(yīng)進(jìn)程類(lèi)速率—時(shí)間圖像Zn與足量鹽酸的反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化出現(xiàn)如圖所示情況。(1)AB段(v增大)反應(yīng)放熱,溶液溫度逐漸升高,v增大;(2)BC段(v減小)溶液中c(H+)逐漸減小,v減小。
【教考銜接】例 [2021·湖南卷,11改編]已知:A(g)+2B(g)?3C(g) ΔH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1 ml A和3 ml B發(fā)生反應(yīng),t1時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)I,在t2時(shí)改變某一條件,t3時(shí)重新達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是________。a.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明反應(yīng)達(dá)到平衡b.t2時(shí)改變的條件:向容器中加入Cc.平衡時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)φ:φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)d.平衡常數(shù)K:K(Ⅱ)<K(Ⅰ)
解析:容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為A(g)+2B(g)?3C(g),該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),所以在恒溫恒容條件下,氣體的壓強(qiáng)始終保持不變,則容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),a錯(cuò)誤;根據(jù)圖像變化曲線(xiàn)可知,t2~t3過(guò)程中,t2時(shí)v′正瞬間不變,平衡過(guò)程中不斷增大,則說(shuō)明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),且不是“突變”圖像,屬于“漸變”過(guò)程,所以排除溫度與催化劑等影響因素,改變的條件為:向容器中加入C,b正確;最初加入體系中的A和B的物質(zhì)的量的比值為1∶3,當(dāng)向體系中加入C時(shí),平衡逆向移動(dòng),最終A和B各自物質(zhì)的量增加的比例為1∶2,因此平衡時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ),c正確;平衡常數(shù)K與溫度有關(guān),因該反應(yīng)在恒溫條件下進(jìn)行,所以K保持不變,d錯(cuò)誤。
【對(duì)點(diǎn)演練】1.可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)。在t1時(shí)刻改變某一條件,化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A.維持溫度、反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)充入SO3(g)B.維持溫度、壓強(qiáng)不變,t1時(shí)充入SO3(g)C.維持反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)升高反應(yīng)體系溫度D.維持溫度、反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)充入一定量Ar
解析:維持溫度、反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)充入SO3(g),此時(shí)逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率不變,故A錯(cuò)誤;維持溫度、壓強(qiáng)不變,t1時(shí)充入SO3(g),此時(shí)逆反應(yīng)速率增大,而且反應(yīng)體系容積增大導(dǎo)致正反應(yīng)速率減小,故B正確;維持反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)升高反應(yīng)體系溫度,正、逆反應(yīng)速率都增大,故C錯(cuò)誤;維持溫度、反應(yīng)體系容積不變,t1時(shí)充入一定量Ar,反應(yīng)物和生成物濃度都不變,正、逆反應(yīng)速率都不變,故D錯(cuò)誤。
2.在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g) ΔH0],c(N2O4)隨t(時(shí)間)變化曲線(xiàn)如圖,畫(huà)出0~t2時(shí)段,c(NO2)隨t變化曲線(xiàn)。保持其他條件不變,改變反應(yīng)溫度為T(mén)2(T2>T1),再次畫(huà)出0~t2時(shí)段,c(NO2)隨t變化趨勢(shì)的曲線(xiàn)。
類(lèi)型三 恒壓(或恒溫)線(xiàn)此類(lèi)圖像的縱坐標(biāo)為某物質(zhì)的平衡濃度或轉(zhuǎn)化率,橫坐標(biāo)為溫度或壓強(qiáng),解答此類(lèi)問(wèn)題,要關(guān)注曲線(xiàn)的變化趨勢(shì),有多個(gè)變量時(shí),注意控制變量,即“定一議二”。反應(yīng):aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g) ΔH
合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大
解析:①合成氨的反應(yīng)中,壓強(qiáng)越大越有利于氨的合成,因此,壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。由圖中信息可知,在相同溫度下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)p1<p2<p3,因此,圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)閜1<p2<p3,判斷的依據(jù)是:合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。②對(duì)比圖3和圖4中的信息可知,在相同溫度和相同壓強(qiáng)下,圖4中平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)較小。在恒壓下充入惰性氣體Ar,反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小,各組分的分壓也減小,化學(xué)平衡要朝氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng),因此,充入惰性氣體Ar不利于合成氨,進(jìn)料組成中含有惰性氣體Ar的圖是圖4。
【對(duì)點(diǎn)演練】1.如圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)X+Y?2Z影響的示意圖。圖中橫坐標(biāo)表示溫度,縱坐標(biāo)表示平衡時(shí)混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。下列敘述正確的是( )A.上述可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.X、Y、Z均為氣態(tài)C.X和Y中最多只有一種為氣態(tài),Z為氣態(tài)D.上述反應(yīng)的逆反應(yīng)的ΔH>0
解析:由圖像可知,隨溫度升高Z的體積分?jǐn)?shù)增大,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),逆反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A、D錯(cuò)誤;相同溫度下,壓強(qiáng)越大,Z的體積分?jǐn)?shù)越小,說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡左移,則Z為氣態(tài),X、Y中最多只有一種氣態(tài)物質(zhì),故B錯(cuò)誤、C正確。
2.反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g) ΔH=+57 kJ·ml-1,在溫度為T(mén)1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A.A、C兩點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):KA>KCB.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺C.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法D.A、C兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:A>C
解析:A、C兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度相同,平衡常數(shù)只受溫度的影響,KA=KC,A錯(cuò)誤;A點(diǎn)到C點(diǎn),壓強(qiáng)增大,NO2(g)的濃度增大,雖然平衡逆向移動(dòng),最終二氧化氮的濃度比原濃度大,即C點(diǎn)氣體顏色比A點(diǎn)深,B錯(cuò)誤; A點(diǎn)到B點(diǎn),NO2的體積分?jǐn)?shù)減小,說(shuō)明相同壓強(qiáng)下,T2到T1,平衡逆向移動(dòng),T2>T1,即由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法,C正確;A點(diǎn)到C點(diǎn),壓強(qiáng)增大,平衡逆向移動(dòng),該反應(yīng)的逆反應(yīng)為氣體相對(duì)分子質(zhì)量增大的反應(yīng),即A點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量小于C點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量,D錯(cuò)誤。
3.向體積均為1 L的兩恒容容器中分別充入2 ml X和1 ml Y發(fā)生反應(yīng):2X(g)+Y(g)?Z(g) ΔH,其中甲為絕熱過(guò)程,乙為恒溫過(guò)程,兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )A.ΔH>0B.氣體的總物質(zhì)的量:na
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件第7章 第44講 化學(xué)反應(yīng)速率、平衡的常規(guī)圖像(含解析),共60頁(yè)。PPT課件主要包含了復(fù)習(xí)目標(biāo),常規(guī)圖像題的解題步驟,ACDF,n1-n3,n2-n3,Kb>Kc>Kd,真題演練明確考向,p1>p2>p3,課時(shí)精練,曲線(xiàn)a等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份課件 高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第八單元 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第31講 化學(xué)反應(yīng)速率與平衡圖像分析,共60頁(yè)。PPT課件主要包含了夯實(shí)必備知識(shí),對(duì)點(diǎn)自測(cè),提升關(guān)鍵能力,經(jīng)典真題·明考向,備用習(xí)題,作業(yè)手冊(cè),CH3OH,p1p2p3等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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