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2024届高三化学一轮复习 “化学反应速率、化学平衡图像”类型与突破 课件
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这是一份2024届高三化学一轮复习 “化学反应速率、化学平衡图像”类型与突破 课件，共3页。PPT课件主要包含了组织建设，答案D，•T1T2，•P1P2等内容，欢迎下载使用。
“化学反应速率、化学平衡图像”类型与突破
化学反应速率与化学平衡
一 利用图像“断点”探究外因对反应速率的影响
1．当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。如图：t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
2．常见含“断点”的速率变化图像分析
对于反应A(g)＋B(g) C(?)＋2D(?)
(1)C、D均为气体，即1＋1＜3(2)C、D均为非气体，即1＋1＞0(3)C为气体，D为非气体，即1＋1＞1(4)C为非气体，D为气体，即1＋1＝2
t1～t10依次改变条件是：恒容加入A、恒容加入C、恒容移出B、恒容移出D、加压（缩小体积）、减压（增大体积）、升温、降温、使用正催化剂、使用负催化剂
对于反应A(g)＋B(g) C(g)＋2D(g)
恒容加入A、恒容加入C、恒容移出B、恒容移出D、 加压、 减压、 升温、 降温、 使用正催化剂、使用负催化剂
对于反应A(g)＋B(g) C(s)＋2D(l)
[典例1] 某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示，正逆反应速率随时间的变化如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A．30～40 min间该反应使用了催化剂B．化学方程式中的x＝1，正反应为吸热反应C．30 min时降低温度，40 min时升高温度D．8 min前A的平均反应速率为0.08 ml·L－1·min－1
1．图像类型及特点(1)转化率(或质量分数等)－压强－温度图像特点：表示两个外界条件同时变化时，A的转化率的变化规律。解决这类图像题，采用“定一议二”法，即把自变量(温度、压强)之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。
(2)质量分数－时间图像特点：表示不同条件下反应速率的快慢以及平衡混合物中D的质量分数大小。解题方法是“先拐先平，数值大”，即曲线先出现拐点的首先达到平衡，反应速率快，以此判断温度或压强的高低，再依据外界条件对平衡的影响分析。
2．一般解题思路——“四看”一看面：即看清坐标所代表的意义。二看线：看准线的走向、变化趋势及量的变化(需作辅助线、等温线、等压线等)。三看点：弄懂曲线上点的意义，特别是一些特殊点(如起点、交点、转折点、极值点等)。四看量：看横坐标和纵坐标所表示的物理量的变化。
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
正反应为__________（填吸热或放热）反应
口诀：先拐先平，对应的温度高，压强大。
①T1所对应的线先拐，所以：T1＞T2
②从T2到T1，为升温，A的转化率增大。
③即升温，平衡正移，所以正向为吸热反应。
该反应的△H_______0(填大于或小于)
注意：看清纵坐标表示的是百分含量还是转化率！！！
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
m＋n_______p＋q（填大于或小于或等于）
①因为P2对应的线 先拐，所以P2＞P1
②从P2到P1，为减小压强，B的转化率增大。
③即减小压强，平衡正移，正向为气体增多的方向。
P1 _____P2 、a＋b___ c＋d（比大小）
•正反应为______反应
•m＋n____p＋q
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，下图表示的是转化率与压强、温度的关系。判断:(1)正反应是放热还是吸热反应?(2)m＋n与p＋q的大小.
方法：固定一个量来分别讨论另两个量之间的关系.“定一议二”
固定压强，讨论T与A的转化率的关系
由图可知：压强一定时，温度升高，A的转化率增大，
即升温，平衡正移。正反应为吸热反应
固定温度，讨论P与A的转化率的关系
温度一定时，压强增大，A的转化率增大
即增压，平衡正移，正向为气体减少的反应。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) ΔH 0
m＋n p＋q
三 化工生产图像分类突破
此反应________(填“放热”或“吸热”)；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。[解析] 当投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。平衡常数只与温度有关，不随投料比的变化而变化。
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。则催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为________时最有利于CH3OCH3的合成。
[解析] 由图可知当催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为2.0时，CO的转化率最大，生成的CH3OCH3最多。
Fe2O3作催化剂时，在相对较低温
度可获得较高的SO2转化率，从而节约能源
②某科研小组用Fe2O3作催化剂。在380 ℃时，分别研究了[n(CO)∶n(SO2)]为1∶1、3∶1时SO2转化率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)∶n(SO2)＝3∶1的变化曲线为________。
(2)目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理，其脱硝机理示意图如图3，脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：___________________________________________________________。②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是______________________。
350 ℃、负载率3.0%
(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以AgZSM5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图5所示。
“化学反应速率、化学平衡图像”类型与突破
化学反应速率与化学平衡
一 利用图像“断点”探究外因对反应速率的影响
1．当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。如图：t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
2．常见含“断点”的速率变化图像分析
对于反应A(g)＋B(g) C(?)＋2D(?)
(1)C、D均为气体，即1＋1＜3(2)C、D均为非气体，即1＋1＞0(3)C为气体，D为非气体，即1＋1＞1(4)C为非气体，D为气体，即1＋1＝2
t1～t10依次改变条件是：恒容加入A、恒容加入C、恒容移出B、恒容移出D、加压（缩小体积）、减压（增大体积）、升温、降温、使用正催化剂、使用负催化剂
对于反应A(g)＋B(g) C(g)＋2D(g)
恒容加入A、恒容加入C、恒容移出B、恒容移出D、 加压、 减压、 升温、 降温、 使用正催化剂、使用负催化剂
对于反应A(g)＋B(g) C(s)＋2D(l)
[典例1] 某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示，正逆反应速率随时间的变化如图乙所示，下列说法中正确的是( )
A．30～40 min间该反应使用了催化剂B．化学方程式中的x＝1，正反应为吸热反应C．30 min时降低温度，40 min时升高温度D．8 min前A的平均反应速率为0.08 ml·L－1·min－1
1．图像类型及特点(1)转化率(或质量分数等)－压强－温度图像特点：表示两个外界条件同时变化时，A的转化率的变化规律。解决这类图像题，采用“定一议二”法，即把自变量(温度、压强)之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。
(2)质量分数－时间图像特点：表示不同条件下反应速率的快慢以及平衡混合物中D的质量分数大小。解题方法是“先拐先平，数值大”，即曲线先出现拐点的首先达到平衡，反应速率快，以此判断温度或压强的高低，再依据外界条件对平衡的影响分析。
2．一般解题思路——“四看”一看面：即看清坐标所代表的意义。二看线：看准线的走向、变化趋势及量的变化(需作辅助线、等温线、等压线等)。三看点：弄懂曲线上点的意义，特别是一些特殊点(如起点、交点、转折点、极值点等)。四看量：看横坐标和纵坐标所表示的物理量的变化。
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
正反应为__________（填吸热或放热）反应
口诀：先拐先平，对应的温度高，压强大。
①T1所对应的线先拐，所以：T1＞T2
②从T2到T1，为升温，A的转化率增大。
③即升温，平衡正移，所以正向为吸热反应。
该反应的△H_______0(填大于或小于)
注意：看清纵坐标表示的是百分含量还是转化率！！！
对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
m＋n_______p＋q（填大于或小于或等于）
①因为P2对应的线 先拐，所以P2＞P1
②从P2到P1，为减小压强，B的转化率增大。
③即减小压强，平衡正移，正向为气体增多的方向。
P1 _____P2 、a＋b___ c＋d（比大小）
•正反应为______反应
•m＋n____p＋q
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，下图表示的是转化率与压强、温度的关系。判断:(1)正反应是放热还是吸热反应?(2)m＋n与p＋q的大小.
方法：固定一个量来分别讨论另两个量之间的关系.“定一议二”
固定压强，讨论T与A的转化率的关系
由图可知：压强一定时，温度升高，A的转化率增大，
即升温，平衡正移。正反应为吸热反应
固定温度，讨论P与A的转化率的关系
温度一定时，压强增大，A的转化率增大
即增压，平衡正移，正向为气体减少的反应。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) ΔH 0
m＋n p＋q
三 化工生产图像分类突破
此反应________(填“放热”或“吸热”)；若温度不变，提高投料比[n(H2)/n(CO2)]，则K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。[解析] 当投料比一定时，温度越高，CO2的转化率越低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。平衡常数只与温度有关，不随投料比的变化而变化。
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。则催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为________时最有利于CH3OCH3的合成。
[解析] 由图可知当催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为2.0时，CO的转化率最大，生成的CH3OCH3最多。
Fe2O3作催化剂时，在相对较低温
度可获得较高的SO2转化率，从而节约能源
②某科研小组用Fe2O3作催化剂。在380 ℃时，分别研究了[n(CO)∶n(SO2)]为1∶1、3∶1时SO2转化率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)∶n(SO2)＝3∶1的变化曲线为________。
(2)目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理，其脱硝机理示意图如图3，脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图4所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：___________________________________________________________。②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是______________________。
350 ℃、负载率3.0%
(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以AgZSM5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图5所示。
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