2024届高三化学高考备考一轮复习：化学反应速率与平衡的图像解答策略课件

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习：化学反应速率与平衡的图像解答策略课件，共35页。PPT课件主要包含了答案20等内容，欢迎下载使用。

1.掌握反应速率与化学平衡的有关图像分析方法。　2.掌握外界条件(温度、压强、催化剂、浓度、组成比等)对速率、平衡的图像影响。　3.学会分析生产、科技中特定测定图像的分析方法。
图像试题的一般解题思路
　　　　　速率图像1．瞬时速率图像(1)浓度改变(无断点)
平衡正向移动　　　平衡逆向移动
(2)温度、压强改变(有断点)　　　　　　 平衡向吸热方向移动　　　 平衡向气体体积减小方向移动
(3)加催化剂或等体积反应的改变压强
2．全程速率—时间图(ΔH<0)原因解释：AB段(v增大)，因为反应放热，随反应的进行，温度逐渐升高，反应速率逐渐增大；BC段(v减小)，因为随反应的进行，反应物浓度减小。
3．速率—温度或压强图像曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，压强或温度增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。
A．该反应在c点时达到平衡状态B．SO2的浓度：a　　　　　常规平衡图像1．转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强)图像已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。
(1)“先拐先平，数值大”原则分析反应由开始(起始物质相同时)达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。如图甲中T2>T1。②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。如图乙中p1>p2。③若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。如图丙中a使用催化剂。
(2)正确掌握图像中反应规律的判断方法①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积减小的反应。③若纵坐标表示A的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气体体积增大的反应。
(1)“定一议二”原则：可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应方程式中反应物与生成物气体物质间的化学计量数的大小关系。如乙中同一温度下任取两条压强曲线研究，压强增大，αA增大，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，甲中任取一曲线，也能得出结论。(2)通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在甲中作垂直线，乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。
A．p3>p4，y轴表示A的转化率B．p3>p4，y轴表示B的转化率C．p3>p4，y轴表示B的质量分数D．p3>p4，y轴表示混合气体的平均相对分子质量C　
(2)在温度为T1 ℃时，向某恒容密闭容器中充入H2和CO发生上述反应，起始时c(H2)＝c(CO)＝2.0 ml·L－1。达到平衡时，CO的转化率为图中的M点对应的转化率，则在该温度下，对应的N点的平衡常数为________(保留3位有效数字)。(3)p3压强下，Q点对应的v正________v逆(填“>”“＝”或“<”)。
[答案]　(1)<　p3
(1)c点的逆反应速率和d点的正反应速率的大小关系为v逆(c)　________v正(d)(填“>”“＝”或“<”，下同)。(2)b、c、d三点的平衡常数Kb、Kc、Kd从大到小的顺序为______________。(3)T3～T4温度区间，容器内CO2气体浓度呈现增大的变化趋势，其原因是________________________________________________。
[答案]　(1)<　(2)Kb>Kc>Kd　(3)T3～T4区间，化学反应已达到平衡，由于正反应是放热反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，不利于CO2的捕获
　　　　　生产、科技中的特定测定图像生产、科技中的特定测定图像充分体现了化学知识的“学以致用”的社会责任的化学素养。是高考命题专家特别关注的命题点。图像涉及的信息非常的多。如温度、压强、转化率、百分含量、反应速率、产率、选择性、投料比、脱除率等。分析时要注意这些物理量的含义。
　　　　　涉及投料比的条件选择图像分析5．采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu—Mn合金)，利用CO和H2制备二甲醚(DME)。
测得反应体系中各物质的产率或转化率与催化剂的关系如图所示。
6．汽车尾气是雾霾形成的原因之一。研究氮氧化物的处理方法可有效减少雾霾的形成，可采用氧化还原法脱硝：
根据图中所示判断提高脱硝效率的最佳条件是__________________　_______________________________________________________；氨氮比一定时，在400 ℃时，脱硝效率最大，其可能的原因是_______________________________________________________。[答案]　氨氮物质的量之比为1，温度为400 ℃　在400 ℃时催化剂的活性最好，催化效率最高，同时400 ℃温度较高，反应速率快
　　　　　涉及物质选择性的图像分析7．(2022·淄博模拟)以CO2为原料加氢合成二甲醚、甲醇有利于促进实现“碳中和”。在二氧化碳加氢制取二甲醚的合成塔中发生以下3个反应：
①当温度超过290 ℃，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是______________________________________________________。除改变温度外，能提高二甲醚选择性的措施为____________(写一种即可)。②根据图中的数据，300 ℃时上述反应达到平衡，CH3OCH3的物质的量分数为________(保留三位有效数字)。