2019届高考化学二轮复习第7讲　化学反应速率与化学平衡课件（67张）

2019届高考化学二轮复习第7讲　化学反应速率与化学平衡课件（67张）

- 1 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 考点一 　 化学平衡及其影响因素 1 .(2018 天津理综 ,5) 室温下 , 向圆底烧瓶中加入 1 mol C 2 H 5 OH 和含 1 mol HBr 的氢溴酸 , 溶液中发生反应 :C 2 H 5 OH+HBr C 2 H 5 Br+H 2 O, 充分反应后达到平衡。已知常压下 ,C 2 H 5 Br 和 C 2 H 5 OH 的沸点分别为 38.4 ℃ 和 78.5 ℃ 。下列有关叙述错误的是 ( 　　 ) A. 加入 NaOH, 可增大乙醇的物质的量 B. 增大 HBr 浓度 , 有利于生成 C 2 H 5 Br C. 若反应物均增大至 2 mol, 则两种反应物平衡转化率之比不变 D. 若起始温度提高至 60 ℃ , 可缩短反应达到平衡的时间 答案 解析 解析 关闭 加入 NaOH 能与 HBr 反应 , 平衡左移 , 可增大乙醇的物质的量 ,A 项正确 ; 增大反应物 HBr 的浓度 , 平衡右移 , 有利于生成 C 2 H 5 Br,B 项正确 ; 由于两种反应物的起始量相等 , 且反应中两种物质的化学计量数之比为 1 ∶ 1, 则两种反应物平衡转化率之比不变 ,C 项正确 ; 由于 C 2 H 5 Br 的沸点为 38.4 ℃ , 若起始温度提高至 60 ℃ , 则会造成 C 2 H 5 Br 的挥发 , 因此反应达到平衡的时间会延长 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 D - 2 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 2 .(2017 课标全国 Ⅰ ,28 节选 ) 近期发现 ,H 2 S 是继 NO 、 CO 之后的第三个生命体系气体信号分子 , 它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题 : H 2 S 与 CO 2 在高温下发生反应 :H 2 S(g)+CO 2 (g) COS(g)+H 2 O(g) 。在 610 K 时 , 将 0.10 mol CO 2 与 0.40 mol H 2 S 充入 2.5 L 的空钢瓶中 , 反应平衡后水的物质的量分数为 0.02, 此时 H 2 S 的转化率为 α 1 。 (1) 在 620 K 重复实验 , 平衡后水的物质的量分数为 0.03,H 2 S 的转化率 α 2 　　 α 1 , 该反应的 Δ H 　　　　 0( 填 “>”“<” 或 “=”) 。   (2) 向反应器中再分别充入下列气体 , 能使 H 2 S 转化率增大的是 　　　　 ( 填标号 ) 。   A.H 2 S B.CO 2 C.COS D.N 2 答案 解析 解析 关闭 (1) 升高温度 , 平衡后水的物质的量分数增大 , 即平衡正向移动 , 则 H 2 S 的转化率增大。升高温度 , 平衡向吸热反应方向移动 , 则正反应为吸热反应 ,Δ H >0 。 (2) 增大反应物中一种物质的百分含量 , 其自身的转化率降低 , 而另外一种反应物的转化率增大 , 因此选 B 。加入 COS 时 , 平衡逆向移动 ,H 2 S 的转化率减小 ; 加入 N 2 , 平衡不移动 ,H 2 S 的转化率不变。 答案 解析 关闭 (1)> 　 > 　 (2)B - 3 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 3 .(2017 课标全国 Ⅲ ,28 节选 ) 砷 (As) 是第四周期 ⅤA 族元素 , 可以形成 As 2 S 3 、 As 2 O 5 、 H 3 AsO 3 、 H 3 AsO 4 等化合物 , 有着广泛的用途。回答下列问题 : - 4 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 AC - 5 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 4 .(2016 海南高考改编 ,11) 由反应物 X 转化为 Y 和 Z 的能量变化如图所示。   下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 由 X→Y 反应的 Δ H = E 5 -E 2 B. 由 X→Z 反应的 Δ H <0 C. 增大压强有利于提高 Y 的产率 D. 升高温度有利于提高 Z 的产率 B 解析 : 由 X→Y 反应的 Δ H = E 3 -E 2 ,A 错误。依图知 , 由 X→Z 反应中的反应物的总能量大于生成物的总能量 , 反应放热 ,Δ H <0,B 正确。根据反应 :2X(g) 3Y(g), 增大压强 , 平衡向左移动 , 不利于提高 Y 的产率 ,C 错误。由 B 分析知 ,X→Z 的反应放热 , 升高温度 , 平衡向左移动 , 不利于提高 Z 的产率 ,D 错误。 - 6 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 5 .(2016 课标全国 Ⅲ ,27 节选 ) 煤燃烧排放的烟气含有 SO 2 和 NO x , 形成酸雨、污染大气 , 采用 NaClO 2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题 : (1) 在鼓泡反应器中通入含有 SO 2 和 NO 的烟气 , 反应温度 323 K,NaClO 2 溶液浓度为 5×10 -3 mol·L -1 。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。 ① 增加压强 ,NO 的转化率 　　　　 ( 填 “ 提高 ”“ 不变 ” 或 “ 降低 ”) 。   ② 由实验结果可知 , 脱硫反应速率 　　　　 脱硝反应速率 ( 填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ”) 。原因是除了 SO 2 和 NO 在烟气中的初始浓度不同 , 还可能是 　 。   - 7 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 (2) 在不同温度下 ,NaClO 2 溶液脱硫、脱硝的反应中 SO 2 和 NO 的平衡分压 p c 如图所示。 ① 由图分析可知 , 反应温度升高 , 脱硫、脱硝反应的平衡常数均 ________( 填 “ 增大 ”“ 不变 ” 或 “ 减小 ”) 。   - 8 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 (3) 如果采用 NaClO 、 Ca(ClO) 2 替代 NaClO 2 , 也能得到较好的烟气脱硫效果。 从化学平衡原理分析 ,Ca(ClO) 2 相比 NaClO 具有的优点是 　 。   答案 : (1) ① 提高　 ② 大于　 NO 溶解度较低或脱硝反应活化能较高 (2) ① 减小 (3) 形成 CaSO 4 沉淀 , 使平衡向产物方向移动 ,SO 2 转化率提高 - 9 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 - 10 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 - 11 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 方法指导 解答化学平衡移动问题的步骤 - 12 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 1 .(2018 河北保定三中模拟 ) 在密闭容器中 , 一定条件下进行如下反应 : 　 Δ H =-373.2 kJ·mol -1 , 达到平衡后 , 为提高该反应的速率和 NO 的转化率 , 采取的正确措施是 ( 　　 ) A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强 C. 升高温度同时充入 N 2 D. 降低温度同时增大压强 答案 解析 解析 关闭 该反应为放热反应 , 升高温度 , 平衡逆向移动 ,NO 的转化率降低 ,A 项不符合题意 ; 加入催化剂能加快反应速率 , 增大压强平衡右移 ,NO 的转化率增大 ,B 项符合题意 ; 升高温度 , 平衡逆向移动 ,NO 转化率降低 ; 通入 N 2 平衡逆向移动 , 也使 NO 转化率降低 ,C 项不符合题意 ; 降低温度 , 反应速率减小 ,D 项不符合题意。 答案 解析 关闭 B - 13 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 14 - 考点一 考点二 真题示例 核心建模 对点演练 考点三 3 . 可逆反应 L(s)+ a G(g) b R(g) 　 Δ H 达到平衡时 , 温度和压强对该反应的影响如图所示 : x 轴表示温度 , y 轴表示平衡混合气中 G 的体积分数 , 压强 p 1 >p 2 。下列判断正确的是 ( 　　 ) A.1+ ab D. 增加 L 的物质的量 , 可提高 G 的转化率 C 解析 : 由图像曲线的变化特点可知 , 升高温度 ,G 的体积分数减小 , 说明升高温度平衡向正反应方向移动 , 则该反应的正方向为吸热反应 ; 增大压强 ,G 的体积分数减小 , 则平衡向减少 G 的方向移动 , 由于 L 为固体 , 说明 a>b , 增加 L 的物质的量 , 平衡不移动 ,G 的转化率不变。 - 15 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 考点二 　 化学平衡常数及其转化率 1 .(2018 全国 Ⅰ ,28) 采用 N 2 O 5 为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术 , 在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题 : (1)1840 年 Devil 用干燥的氯气通过干燥的硝酸银 , 得到 N 2 O 5 。该反应的氧化产物是一种气体 , 其分子式为 　　　　　　 。   (2)F.Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 25 ℃ 时 N 2 O 5 (g) 分解反应 : 其中 NO 2 二聚为 N 2 O 4 的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强 p 随时间 t 的变化如下表所示 [ t =∞ 时 ,N 2 O 5 (g) 完全分解 ]: - 16 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 17 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (3) 对于反应 2N 2 O 5 (g) → 4NO 2 (g)+O 2 (g),R.A.Ogg 提出如下反应历程 : 其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是 　　　　 ( 填标号 ) 。   A. v ( 第一步的逆反应 )> v ( 第二步反应 ) B. 反应的中间产物只有 NO 3 C. 第二步中 NO 2 与 NO 3 的碰撞仅部分有效 D. 第三步反应活化能较高 - 18 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 答案 : (1)O 2 　 (2) ① 53.1 　 ② 30.0 　 6.0×10 -2 　 ③ 大于　温度提高 , 体积不变 , 总压强提高 ;NO 2 二聚为放热反应 , 温度提高 , 平衡左移 , 体系物质的量增加 , 总压强提高　 ④ 13.4 　 (3)AC 解析 : (1) 干燥的氯气与干燥的 AgNO 3 之间发生氧化还原反应时 , 氯气作氧化剂 , 而 AgNO 3 中 Ag 、 N 元素都处于最高价 , 所以被氧化的只能为氧元素 , 则得到的气体为氧气。 (2) ① 由盖斯定律可知 ,( 第一个已知反应 ÷2)-( 第二个已知反应 ) 可得反应 : , 则该反应的 Δ H =-4.4 kJ · mol -1 ÷2-(-55.3 kJ · mol -1 )=+53.1 kJ · mol -1 。 - 19 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 20 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 21 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 2 .(2017 课标全国 Ⅰ ,28 节选 ) 近期发现 ,H 2 S 是继 NO 、 CO 之后的第三个生命体系气体信号分子 , 它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题 : H 2 S 与 CO 2 在高温下发生反应 :H 2 S(g)+CO 2 (g) COS(g)+H 2 O(g) 。在 610 K 时 , 将 0.10 mol CO 2 与 0.40 mol H 2 S 充入 2.5 L 的空钢瓶中 , 反应平衡后水的物质的量分数为 0.02 。 H 2 S 的平衡转化率 α 1 = 　　　　 %, 反应平衡常数 K = 　　　　 。   答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 22 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 23 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 24 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 25 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 答案 : (1) 增大　 1.0×10 14 　 (2) 小于 - 26 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 27 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 28 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 29 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 30 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 31 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 方法技巧 1 . 化学平衡的计算解题思维路径 - 32 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 2 .“ 三段式 ” 模式进行化学平衡计算 根据反应进行 ( 或平衡移动 ) 的方向 , 设某反应物消耗的量 , 然后列式求解。 例 : 　　 m A(g) 　 + 　 n B(g) p C(g)+ q D(g) 起始量 : a b 0 0 变化量 : mx nx px qx 平衡量 : a-mx b-nx px qx 注意 : ① 变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例。 ② 这里 a 、 b 可指 : 物质的量、物质的量浓度、气体体积等。 ③ 弄清起始量、平衡量、平衡转化率三者之间的互换关系。 ④ 在利用平衡常数时 , 要注意反应物或生成物的状态。 - 33 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 1 .(2018 四川成都七中模拟 ) 在 2 L 恒容密闭容器中充入 2 mol X 和 1 mol Y, 发生反应 :2X(g)+Y(g) 3Z(g), 反应过程持续升温 , 测得 X 体积分数与温度关系如图所示。下列推断正确的是 ( 　　 ) A. Q 点时 ,Y 的转化率最大 B. 升高温度 , 平衡常数增大 C. W 点 X 的正反应速率等于 M 点 X 的正反应速率 D. 平衡时 , 再充入 Y, 达到平衡时 Z 的体积分数一定增大 答案 解析 解析 关闭 从反应开始到 Q 点是正向建立平衡的过程 ,Y 的转化率逐渐增大 , 从 Q 点到 M 点 , 升高温度平衡左移 ,X 的转化率降低 , 故 Q 点 Y 的转化率最大 ,A 正确 ; 分析图像 ,X 的体积分数先减小到最低 , 这是化学平衡的建立过程 , 后增大 , 这是平衡的移动过程 , 升高温度 , Q 点后 X 的体积分数增大 , 说明升温平衡左移 , 平衡常数减小 ,B 错误 ; M 点对应的温度高 , 故反应速率大 ,C 错误 ; 平衡时再充入 Y, 平衡右移 , n (Z) 增大 , 但 n (Y) 也增大 , 故 Z 的体积分数不一定增大 ,D 错误。 答案 解析 关闭 A - 34 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 B - 35 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 - 36 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 该反应的正反应是气体体积增大的放热反应 , 因此根据平衡移动原理 , 欲提高平衡体系中 Y 的含量 , 可降低体系温度或减少 Z 的量 ,C 错误。其他条件不变 , 再充入 0.1 mol 气体 X, 由于压强增大的影响大于浓度增大的影响 , 增大压强 , 平衡向气体体积减小的逆反应方向移动 ,X 的转化率降低 ,D 错误。 - 37 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 - 38 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 (3) ① 由总压强 p 和起始压强 p 0 表示反应体系的总物质的量 n 总 和反应物 A 的物质的量 n (A), n 总 = 　　　　 mol, n (A)= 　　　　 mol 。   ② 下表为反应物 A 浓度与反应时间的数据 , 计算 : a = 　　　　 。   分析该反应中反应物的浓度 c (A) 变化与时间间隔 (Δ t ) 的规律 , 得出的结论是   　 , 由此规律推出反应在 12 h 时反应物的浓度 c (A) 为 　　　　　　 mol·L -1 。   - 39 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 - 40 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 - 41 - 考点一 考点二 考点三 真题示例 核心建模 对点演练 - 42 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 考点三 　 有关化学反应速率和化学平衡的图像分析 1 .(2018 全国 Ⅱ ,27)CH 4 -CO 2 催化重整不仅可以得到合成气 (CO 和 H 2 ), 还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题 : (1)CH 4 -CO 2 催化重整反应为 :CH 4 (g)+CO 2 (g) 2CO(g)+2H 2 (g) 。 已知 : 该催化重整反应的 Δ H = 　　　　　 kJ·mol -1 , 有利于提高 CH 4 平衡转化率的条件是 　　　　　 ( 填字母 ) 。   A. 高温低压 B. 低温高压 C. 高温高压 D. 低温低压 - 43 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 某温度下 , 在体积为 2 L 的容器中加入 2 mol CH 4 、 1 mol CO 2 以及催化剂进行重整反应 , 达到平衡时 CO 2 的转化率是 50%, 其平衡常数为 　　　　　 mol 2 ·L -2 。   (2) 反应中催化剂活性会因积碳反应而降低 , 同时存在的消碳反应则使积碳量减少 , 相关数据如下表 : - 44 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 ① 由上表判断 , 催化剂 X 　　　　　 Y( 填 “ 优于 ” 或 “ 劣于 ”), 理由是 　    　 。   在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下 , 某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示 , 升高温度时 , 下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数 ( K ) 和速率 ( v ) 的叙述正确的是 　　　　　 ( 填标号 ) 。   A. K 积 、 K 消 均增加 B. v 积 减小、 v 消 增加 C. K 积 减小、 K 消 增加 D. v 消 增加的倍数比 v 积 增加的倍数大 - 45 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 ② 在一定温度下 , 测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 v=k · p (CH 4 )·[ p (CO 2 )] -0.5 ( k 为速率常数 ), 在 p (CH 4 ) 一定时 , 不同 p (CO 2 ) 下积碳量随时间的变化趋势如下图所示 , 则 p a (CO 2 ) 、 p b (CO 2 ) 、 p c (CO 2 ) 从大到小的顺序为 　　　　　　　 。   - 46 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 答案 : (1)247 　 A (2) ① 劣于　相对于催化剂 X, 催化剂 Y 积碳反应的活化能大 , 积碳反应的速率小 ; 而消碳反应活化能相对较小 , 消碳反应速率大　 AD ② p c (CO 2 ) 、 p b (CO 2 ) 、 p a (CO 2 ) 解析 : (1) 将已知热化学方程式依次编号为 ①②③ , 根据盖斯定律 , ③ ×2- ① - ② , 得到 CH 4 - CO 2 催化重整反应的 Δ H =+247 kJ · mol -1 。由于该反应是正反应气体体积增大的吸热反应 , 所以有利于提高 CH 4 平衡转化率的条件是高温低压 ,A 项正确。某温度下 , 在体积为 2 L 的容器中加入 2 mol CH 4 、 1 mol CO 2 , 达到平衡时 CO 2 的转化率是 50%, 则平衡时各物质的物质的量浓度分别为 c (CH 4 )=0.75 mol · L -1 、 c (CO 2 )=0.25 mol · L -1 、 c (CO)=0.5 mol · L -1 、 c (H 2 )=0.5 mol · L -1 , 根据 - 47 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (2) ① 根据表格中活化能数据分析 , 催化剂 X 劣于催化剂 Y 。因为相对于催化剂 X, 催化剂 Y 积碳反应的活化能大 , 积碳反应的速率小 , 而消碳反应活化能相对较小 , 消碳反应速率大。由于积碳反应和消碳反应均为吸热反应 , 所以升高温度平衡正向移动 , K 积 、 K 消 均增加 ; 温度高于 600 ℃ 时 , 积碳量随温度的升高而下降 , 说明 v 消 增加的倍数比 v 积 增加的倍数大 ,A 、 D 两项正确。 ② 根据 v = k·p (CH 4 ) · [ p (CO 2 )] -0.5 , 当 p (CH 4 ) 一定时 , 积碳量随 p (CO 2 ) 的增大而减小 , 故 p c (CO 2 )> p b (CO 2 )> p a (CO 2 ) 。 - 48 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 2 .(2017 课标全国 Ⅱ ,27 节选 ) 丁烯是一种重要的化工原料 , 可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题 : (1) 正丁烷 (C 4 H 10 ) 脱氢制 1- 丁烯 (C 4 H 8 ) 的热化学方程式如下 : 图 (a) 是反应 ① 平衡转化率与反应温度及压强的关系图 , x 　　　　 0.1( 填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ”); 欲使丁烯的平衡产率提高 , 应采取的措施是 　　　　 ( 填标号 ) 。   A. 升高温度 B. 降低温度 C. 增大压强 D. 降低压强 - 49 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (2) 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器 ( 氢气的作用是活化催化剂 ), 出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图 (b) 为丁烯产率与进料气中 n ( 氢气 )/ n ( 丁烷 ) 的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势 , 其降低的原因是   　 。   (3) 图 (c) 为反应产率和反应温度的关系曲线 , 副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在 590 ℃ 之前随温度升高而增大的原因可能是 　　　　 、 　　　 ;590 ℃ 之后 , 丁烯产率快速降低的主要原因可能是 　   　 。   - 50 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 答案 : (1) 小于　 AD (2) 原料中过量 H 2 会使反应 ① 平衡逆向移动 , 所以丁烯转化率下降 (3)590 ℃ 前升高温度 , 反应 ① 平衡正向移动　升高温度时 , 反应速率加快 , 单位时间产生丁烯更多　更高温度导致 C 4 H 10 裂解生成更多的短碳链烃 , 故丁烯产率快速降低 - 51 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 解析 : (1) 由图 (a) 可以看出 , 温度相同时 , 由 0.1 MPa 变化到 x MPa, 丁烷的转化率增大 , 即平衡正向移动 , 由于反应 ① 是气体物质的量增大的反应 , 压强越小平衡转化率越大 , 所以 x 的压强更小 , x <0.1 。由于反应 ① 为吸热反应 , 所以温度升高时 , 平衡正向移动 , 丁烯的平衡产率增大 , 因此 A 正确 ,B 错误。由于反应 ① 是气体物质的量增大的反应 , 加压时平衡逆向移动 , 丁烯的平衡产率减小 , 因此 C 错误 ,D 正确。 (2)H 2 是反应 ① 的产物 , 增大 会促使平衡逆向移动 , 从而降低丁烯的产率。 (3)590 ℃ 之前 , 随温度升高 , 反应速率增大 , 反应 ① 是吸热反应 , 升高温度平衡正向移动 , 生成的丁烯会更多。温度超过 590 ℃ , 更多的丁烷裂解生成短链烃类 , 导致丁烯产率快速降低。 - 52 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 两个反应在热力学上趋势均很大 , 其原因是 　　　　　　　　 ; 有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 　　　　　　　　　　 ; 提高丙烯腈反应选择性的关键因素是 　　　　 。   - 53 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (2) 图 (a) 为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线 , 最高产率对应的温度为 460 ℃ 。低于 460 ℃ 时 , 丙烯腈的产率 　　　　　 ( 填 “ 是 ” 或 “ 不是 ”) 对应温度下的平衡产率 , 判断理由是 　   　　　　　　 ; 高于 460 ℃ 时 , 丙烯腈产率降低的可能原因是 　　　　 ( 双选 , 填标号 ) 。   A. 催化剂活性降低 B. 平衡常数变大 C. 副反应增多 D. 反应活化能增大 - 54 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (3) 丙烯腈和丙烯醛的产率与 n ( 氨 ) /n ( 丙烯 ) 的关系如图 (b) 所示。由图可知 , 最佳 n ( 氨 )/n( 丙烯 ) 约为 　　　　 , 理由是 　　　 　　 。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为 　　　　　　　　 。   答案 : (1) 两个反应均为放热量大的反应　降低温度、降低压强　催化剂 (2) 不是　该反应为放热反应 , 平衡产率应随温度升高而降低 AC (3)1 　该比例下丙烯腈产率最高 , 而副产物丙烯醛产率最低 1 ∶ 7.5 ∶ 1 - 55 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 解析 : (1) 从反应的焓变可看出这两个反应都为放热反应 , 且 “1 mol 反应 ” 放出的热量大 , 故两个反应在热力学上的趋势很大。由于生成丙烯腈的反应为气体体积增大的放热反应 , 故要提高丙烯腈的产率可采取的措施为降温、降压。提高丙烯腈反应选择性的关键因素是使用合适的催化剂。 (2) 图 (a) 中 , 低于 460 ℃ 时的曲线不表示丙烯腈的产率 , 因为合成丙烯腈的反应为放热反应 , 温度降低时 , 丙烯腈的产率应增大 , 而非减小。高于 460 ℃ 时 , 丙烯腈产率降低的原因分析 : 催化剂活性降低 , 合成丙烯腈的反应速率减小 , 而副反应可能更多地发生 ,A 项符合题意 ; 平衡常数增大 , 丙烯腈的产率增大 ,B 项不符合题意 ; 副反应增多 , 可能导致丙烯腈产率降低 ,C 项符合题意 ; 反应活化能增大 , 并不影响平衡的移动 , 不会导致丙烯腈的产率变化 ,D 项不符合题意。 - 56 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (3) 由图 (b) 可知 , 当 n ( 氨 )/ n ( 丙烯 ) 在 1.0 左右时丙烯腈的产率达最大值 , 而副产物丙烯醛的产率达最小值。由反应 ① 知 , V (NH 3 ) ∶ V (O 2 ) ∶ V (C 3 H 6 )=2 ∶ 3 ∶ 2, 而 V (O 2 ) ∶ V ( 空气 )≈1 ∶ 5, 则进料气的理论体积比约为 V (NH 3 ) ∶ V ( 空气 ) ∶ V (C 3 H 6 )=2 ∶ 15 ∶ 2, 即 1 ∶ 7.5 ∶ 1 。 - 57 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 58 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (2) 速率 — 时间图 : 如 Zn 与足量盐酸的反应 , 反应速率随时间的变化出现如图 2 所示的情况 , 解释原因 : AB 段 ( v 渐增 ), 因反应为放热反应 , 随着反应的进行 , 温度渐高 , 导致反应速率增大 ; BC 段 ( v 渐小 ), 则主要原因是随反应的进行 , 溶液中 c (H + ) 逐渐减小 , 导致反应速率减小。故分析时要抓住各阶段的主要矛盾 , 认真分析。 图 2 - 59 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (3) 含量 — 时间 — 温度 ( 压强 ) 图 : 常见形式有如下几种。 (C% 指生成物 C 的质量分数 ;B% 指反应物 B 的质量分数 ) - 60 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 61 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 - 62 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 (4) 恒压 ( 温 ) 线 ( 如图 3 所示 ): 该类图的纵坐标为物质的平衡浓度 ( c ) 或反应物的转化率 ( α ), 横坐标为温度 ( T ) 或压强 ( p ), 常见类型如下所示 : - 63 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 2 . 特殊图像 如图 4 所示曲线是其他条件不变时 , 某反应物的最大转化率 ( α ) 与温度 ( T ) 的关系曲线 , 图中标出的 1 、 2 、 3 、 4 四个点 , 表示 v ( 正 )> v ( 逆 ) 的点是 3, 表示 v ( 正 )< v ( 逆 ) 的点是 1, 而 2 、 4 点表示 v ( 正 )= v ( 逆 ) 。 - 64 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 解题技巧 化学平衡图像题的解题技巧 1 . 紧扣特征。弄清可逆反应的正反应是吸热还是放热 , 体积增大、减小还是不变 , 有无固体、纯液体物质参与反应等。 2 . 先拐先平。在含量 ( 转化率 )— 时间曲线中 , 先出现拐点的则先达到平衡 , 说明该曲线反应速率快 , 表示温度较高、有催化剂、压强较大等。 3 . 定一议二。当图像中有三个量时 , 先确定一个量不变 , 再讨论另外两个量的关系 , 有时还需要作辅助线。 4 . 三步分析法。一看反应速率是增大还是减小 ; 二看 v ( 正 ) 、 v ( 逆 ) 的相对大小 ; 三看化学平衡移动的方向。 - 65 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 1 .(2018 江西进贤二中模拟 ) 在一定温度不同压强 ( p 1 < p 2 ) 下 , 可逆反应 2X(g) 2Y(g)+Z(g) 体系中 , 生成物 Z 在反应混合物中的体积分数 ( φ ) 与反应时间 ( t ) 的关系有以下图示 , 正确的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 图像 A 中压强为 p 1 时到达平衡用时间短 , 即 p 1 > p 2 , 与题意不符 ,A 项错误 ; 图像 B 中压强为 p 2 时到达平衡用时间短 , 故 p 1 < p 2 ; 增大压强 , 平衡逆向移动 , 生成物 Z 的物质的量分数减小 , 与实际相符 ,B 项正确 ; 图像 C 中压强为 p 1 时到达平衡用时间短 , 故 p 1 > p 2 , 与题意不符 ,C 项错误 ; 图像 D 中压强为 p 2 时到达平衡用时间短 , 符合 p 1 < p 2 ; 增大压强 , 平衡时 Z 的物质的量分数增大 , 与实际不相符 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 B - 66 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 答案 解析 解析 关闭 改变压强 ,X 的平衡转化率不变 , 说明反应前后气体的化学计量数之和相等 , 所以 a =3; 此反应为放热反应 , 升高温度 ,X 的平衡转化率减小 , 故 T 1 > T 2 , 所以 v ( B ) >v ( A ) 。 答案 解析 关闭 C 2 . 向某密闭容器中充入 1 mol X 与 2 mol Y 发生反应 :X(g)+2Y(g) a Z(g) 　 Δ H <0, 达到平衡后 , 改变某一条件 ( 温度或容器体积 ),X 的平衡转化率的变化如图所示。下列说法中正确的是 ( 　　 ) A. a =2 B. T 2 > T 1 C. A 点的反应速率 : v 正 (X)= v 逆 (Z) D. 用 Y 表示 A 、 B 两点的反应速率 : v ( A )> v ( B ) - 67 - 真题示例 核心建模 对点演练 考点一 考点二 考点三 3 . 以二氧化碳和氢气为原料制取乙醇的反应为 2CO 2 (g)+6H 2 (g) CH 3 CH 2 OH(g)+3H 2 O(g) 　 Δ H <0 。某压强下的密闭容器中 , 按 CO 2 和 H 2 的物质的量比为 1 ∶ 3 投料 , 不同温度下平衡体系中各物质的物质的量百分数 ( y %) 随温度变化如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) A.a 点的平衡常数小于 b 点 B.b 点 , v 正 (CO 2 )= v 逆 (H 2 O) C.a 点 ,H 2 和 H 2 O 物质的量相等 D. 其他条件恒定 , 充入更多 H 2 , v (CO 2 ) 不变 答案 解析 解析 关闭 从图像可知 , 温度越高氢气的含量越高 , 说明升高温度平衡向逆反应方向移动 , 温度升高平衡常数减小 ,a>b,A 错误。 b 点只能说明该温度下 ,CO 2 和 H 2 O 的浓度相等 , 不能说明 v 正 (CO 2 )= v 逆 (H 2 O),B 错误。从图像可知 ,a 点 ,H 2 和 H 2 O 的物质的量百分数相等 , 故物质的量相等 ,C 正确。其他条件恒定 , 充入更多 H 2 , 反应物浓度增大 , 正反应速率增大 , v (CO 2 ) 也增大 ,D 错误。 答案 解析 关闭 C