《高中化学专题化学反应速率与化学平衡化学平衡的移动第2课时化学反应速率和化学平衡图像教学案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学专题化学反应速率与化学平衡化学平衡的移动第2课时化学反应速率和化学平衡图像教学案.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 第二课时 化学反响速率和化学均衡图像 课标要求 1经过图像理解浓度、压强、温度等外界条件对化学反响速率、化学均衡的影响。2能正确辨别均衡的图像，理解均衡图像的内在含义。1 正逆反响速率相等时，可逆反响抵达均衡状态。反响速率变化，均衡不必定挪动，速率变化后不相等，均衡才发生挪动。2增大反响物浓度，正反响速率增大，逆反响速率瞬时不变。3关于有气体参加的可逆反响，增大反响系统压强，正逆反响速率均增大，可是 关于正反响方向气体体积增大的反响，逆反响速率增添的更多。关于反响前后 气体体积不变的反响，正逆反响速率增添的程度同样。4使用催化剂，正逆反响速率均增大，且两者增大的程度同样，即均衡后使用催 化剂
2、，均衡不挪动。化学反响速率图像 v-t图像 1“渐变”类 v-t图浓度对化学反响速率的影响 图像中，v(正)突变，而 v(逆)渐变，t1时辰图像中有一条线是连续的，且v(正)v(逆)，说明 t1时辰改变的条件是增大了反响物的浓度，使 v(正)突变，均衡正向移 动。图像中，v(正)渐变，v(逆)突变，t1时辰图像中有一条线是连续的，且 v(正)v(逆)，说明 t1时辰改变的条件是减小了生成物的浓度，使 v(逆)突变，均衡正向移 动。2“断点”类 v-t图温度(或压强)对化学反响速率的影响 图像中，v(正)、v(逆)都是忽然增大的，t1时辰，图像中出现了“断点”，且v(正)v(逆)，均衡正向挪动，
3、说明该反响的正反响可能是吸热反响 应)，改变的外界条件是高升温度(或增大压强)。(或气体整体积减小的反 图像中，v(正)、v(逆)都是突变小的，t1时辰，图像中出现了“断点”，且 v(正)v(逆)，均衡正向挪动，说明该反响的正反响可能是放热反响 (或气体整体积增大的反 应)，改变的条件是降低温度 (或减小压强 )。3“平台”类 v-t图催化剂(或压强)对化学反响速率的影响 图像中 v(正)、v(逆)都是忽然增大，且增大的程度同样，t1时辰，图像中出现了 “平台”，化学均衡不发生挪动，改变的条件可能是使用了催化剂也可能是对反响前后气体整体积不发生变化的反响增大了压强。1某密闭容器中发生以下反响：
4、X(g)H0。如图表示该反响的速 率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时辰外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初 始加入量。以下说法中正确的选项是()At2时必定加入了催化剂 Bt3时减小了压强 Ct5时可能高升了温度 Dt4t5时间内转变率最低 分析：选 C A项，由图可知，t2时辰改变条件，正逆反响速率增大且相等，若增大压 强均衡也不发生挪动，则 t2时不必定加入了催化剂，A错误；B 项，若减小压强，均衡不发 生挪动，t3时辰改变条件，正逆反响速率均减小，且正反响速率大于逆反响速率，与图像不 符，错误；C 项，t5时辰改变条件，正逆反响速率增大，且逆反响速率大于正反响速率，若
5、 高升温度，均衡逆向挪动，与图像切合，正确；D 项，催化剂对均衡挪动无影响，t3t4时 间内均衡逆向挪动，转变率减小，t5t6时间内均衡逆向挪动，转变率持续减小，明显 t5 t6时间内转变率比 t4t5时间内转变率低，错误。2以下图为反响 N2(g)3H2 3(g)92.2kJ mol1，在某段时间 t 0 H t6中反响速率与反响过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是 ()At0t1 Bt2t3 Ctt 4 Dt t 6 3 5 分析：选 A 可逆反响 N2(g)3H2 3(g)0，该反响为气体体积减小的 H 放热反响，t0t 1，正、逆反响速率相等，均衡不挪动；t1t2，正、逆反响速
6、率都增大，且 逆反响速率大于正反响速率，均衡向逆反响方向挪动，致使氨气的含量降低，故氨气含量较 t0t1时间段大于t2t3时间段；t3t 4，正、逆反响速率都同样程度的增大，均衡不挪动，氨气的含量不变，氨气含量与 tt 时间段同样；t t，正、逆反响速率都降低，但逆反 2 3 4 5 应速率大于正反响速率，致使均衡向逆反响方向挪动，氨气的含量降低；t5t6时间段内氨 气含量较t3t4低；因此均衡混淆物中氨的百分含量最低的时间段是 t5t6，最高的一段时 间是t0t1，A项正确。化学均衡图像 1百分含量(或转变率)时间温度(或压强)图像 (1)图像展现 (2)解题原则“先拐先平数值大”。在化学均
7、衡图像中，先出现拐点的反响则先达到均衡，先出现拐点的曲线表示的温度较 高(如图中 T2T1)、压强较大(如图中p2p1)或使用了催化剂(如图中 a 使用了催化剂)。.表示T2T1，生成物的百分含量降低，说明正反响是放热反响，温度高升，均衡逆向 挪动。.表示p2p1，A的转变率减小，说明正反响是气体整体积增大的反响，压强增大，平 衡逆向挪动。.生成物 C 的百分含量不变，说明均衡不发生挪动，但反响速率 ab，故 a 使用了催 化剂；也可能该反响是反响前后气体整体积不变的可逆反响，a 增大了压强(压缩体积)。2百分含量(或转变率)压强温度图像 (1)图像展现 (2)解题原则“定一议二”。在化学均衡
8、图像中，包含纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量，剖析方法是确立其 5 7 成物 C 的百分含量随温度 T的高升而渐渐减小，说明正反响是放热反响；再确立温度 T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，剖析生成物 C 的百分含量随压强 p的变化能够发 现，压强增大，生成物 C 的百分含量增大，说明正反响是气体整体积减小的反响。1关于可逆反响 mA(g)n pC(s)qD(g)反响过程中，其余条件不变时，产物 D 的质量分数 D%与温度T或压强p的关系以下图，请判断以下说法正确的选项是()A降温，化学均衡向正反响方向挪动 B使用催化剂可使 D%有所增添 C化学方程式中气体的化学计量数 mnq
9、DC 的颗粒越小，正反响速率越快，有益于均衡向正反响方向挪动 分析：选 A由“先拐先平，数值大”可知，21、2 p 1；高升温度，D%减小，均衡 TTp 逆向挪动，正反响放热，A项正确；催化剂不可以使均衡发生挪动，B 项错误；增大压强，D%减小，均衡逆向挪动，mnq，C 项错误；固体颗粒的大小不影响均衡挪动，D 项错误。2关于反响：2A(g)0，以下图像正确的选项是()H A B C D 分析：选 D 该反响的特色是气体物质分子数量减小的放热反响，增大压强，均衡向正 反响方向挪动，A的转变率增大，B 的含量减小，C 的物质的量分数增大；高升温度，均衡 向逆反响方向挪动，A的转变率减小，B 的物
10、质的量分数增大，C 的物质的量分数减小，达 到均衡的时间短，故、正确。方法技巧 化学均衡图像题的解题流程 三级训练节节过关 1如图中曲线 a表示放热反响 X(g)N(s)进行过程中 X的转变 率随时间变化的关系，若只改变一个开端条件，使反响过程按 b曲线进行，可采纳的措 施是()A高升温度 B加大 X的投入量 C使用催化剂 D减小体积 分析：选 C 高升温度，X的转变率降低，A项不正确；加大 X的投入量，则 X的转变 率降低，B 项不正确；使用催化剂能够提升反响速率，但均衡不挪动，A的转变率不变，C 项正确；减小体积，均衡向正反响方向挪动，X的转变率提升，D 项不正确。2以下图曲线表示其余条件
11、一准时，反响 2NO(g)O2(2(g)H0。NO 的转变率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，此中表示未达到均衡状态，且v(正)v(逆)的点是()Aa点 Bb点 Cc点 Dd点 分析：选 C 线上的点为均衡点，因此 a、b点是均衡点，c点对应的均衡点在 c点上方，说明 NO 的转变率变大才能达到均衡，反响应向正向进行，正反响速率大于逆反响速率，正 确；d点反响应向逆向进行，正反响速率小于逆反响速率。3.反响 L(s)abR(g)达到均衡时，温度和压强对该反响的影响以下图，图中，压强p1p2，x轴表示温度，y轴表示均衡混淆气体中 G 的体积分数。据此可判断()A上述反响正方向是吸热反
12、响 B上述反响正方向是放热反响 Cab Da1b 分析：选 A 由图像知，同样压强下，温度越高，G 的体积分数越小，即高升温度，平 衡正向挪动，正反响为吸热反响；同样温度时，压强越大，G 的体积分数越大，即增大压强，均衡逆向挪动，因 L为固体，因此 ab。4必定条件下，A(g)H0，达到均衡后依据以下图像判断：(1)高升温度，达到新均衡的是_(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”，下 同)，新均衡中 C 的体积分数_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。(2)减小压强，达到新均衡的是_，A的转变率_。(3)减小 C 的量，达到新均衡的是_。(4)增添 A的量，达到新均衡的是_，此时 B
13、的转变率_，A的转变率 _。(5)使用催化剂，达到新均衡的是_，C 的质量分数_。分析：(1)高升温度，正、逆反响速率都增大，均衡向吸热反响方向挪动，此反响中向 逆反响方向挪动，图像 B 切合，因为向逆反响方向挪动，耗费 C，则 C 的体积分数减小；(2)减小压强，正、逆反响速率都降低，均衡向逆反响方向挪动，图像C 切合，A的转变率减小；(3)减小 C 的量，减小生成物的浓度，反响物的浓度不变，均衡向正反响方向挪动，图像 切合；(4)增添 A的量，增大反响物的浓度，均衡向正反响方向挪动，图像 A切合，化率增大，A的转变率减小；(5)催化剂对化学均衡无影响，使化学反响速率高升，图像 切合，C 的
14、质量分数不变。E B 的转 D 答案：(1)B 减小 (2)C 减小 (3)E (4)A 增大 减小 (5)D 不变 1可逆反响：2AB (g)3B(g)0，以下图像正确的选项是()3 2 2 H 分析：选 D A项，高升温度，正、逆反响速率都增大，均衡向正反响方向挪动，交错 点后，正反响速率大于逆反响速率，错误；B 项，高升温度，均衡向正反响方向挪动，B2%增大，错误；C 项，当温度一准时，增大压强，AB3%降低，均衡应正向挪动，而实质上增大 压强，均衡逆向挪动，错误；D 项，当温度一准时，增大压强，均衡向逆反响方向挪动，AB3%增大，切合题意；当压强一准时，高升温度，均衡向正反响方向挪动，
15、AB3%降低，切合题意，正确。2可逆反响 aA(g)b cC(g)dD(g)HQ，同时切合以下两图中各曲线的 规律的是()Aabcd T1T2 Q0 Babcd 1 2 Q0 TT C d 12 0 a b c T T Q Dabcd T1T2 Q0 分析：选 D 关于左图，先拐先均衡，说明反响速率快，即 T2T1，随温度的高升，生 成物的浓度减小，均衡向吸热反响方向挪动，即正反响是放热反响，即 0；关于右图，v Q 正和v逆订交后，随压强的增大，均衡向正反响方向挪动，abcd，D 选项正确。3.关于可逆反响：mA(g)n xC(g)H？在不一样温 度及压强(p1、p2)条件下，反响物 A的转
16、变率以下图，以下判断 正确的选项是()A H0，mnx B H0，mnx C H0，mnx D H0，mnx 分析：选 D 依据图像(1)，p1先拐说明 p1p2，增大压强 A的转变率高升，说明增大压 强均衡向正反响方向挪动，mnx；依据图像(2)，高升温度，A的转变率降低，说明高升 温度，均衡向逆反响方向挪动，即此反响的正反响 H0，D 正确。4.如图为某化学反响的速率与时间的关系表示图。在 t1时辰高升温度 或许增大压强，速率的变化都切合表示图的反响是 ()A2SO(g)O2(g)2SO3(g)0 B4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)0 CH2(g)I2(g)2HI(g)
17、0 DN2(g)3H2(g)2NH3(g)0 分析：选 B 由图像知增大压强或高升温度后，v正、v逆都增大，因为 v逆增大的多，平 衡逆向挪动。A项，该反响的正反响为气体体积减小的放热反响，增大压强，均衡正向挪动，高升温度，均衡逆向挪动，错误；B 项，该反响的正反响为气体体积增大的放热反响，增大 压强，化学均衡逆向挪动，高升温度，化学均衡逆向挪动，正确；C 项，该反响是反响前后 气体体积相等的可逆反响，增大压强，均衡不挪动，错误；D 项，该反响的正反响为气体体 积减小的放热反响，增大压强，均衡正向挪动，高升温度，均衡逆向挪动，错误。5关于 mA(s)n eC(g)fD(g)，反响过程中，当其余
18、条件不 变时，C 的百分含量 (C%)和压强(p)的关系如图，以下表达正确的选项是 ()A达到均衡后，加入催化剂，则 C%增大 B达到均衡后，若升温，均衡逆向挪动 C化学方程式中 nef D达到均衡后，增添 A的量，均衡正向挪动 分析：选 B A项，加入催化剂均衡不挪动，错误；B 项，由图知，高升温度，C 的百分 含量(C%)减小，均衡向左挪动，正确；C 项，由图知，增大压强，C 的百分含量(C%)增大，均衡向正向挪动，nef，错误；D 项，A为固体，增添固体的量均衡不发生挪动，错误。6合成氨反响：N(g)3H 3(g)H92.4kJ mol 2 2 1，在反响过程中，正反响速率的变化以下图。
19、以下说法正确的选项是()At1时增大了压强 Bt2时充入了罕有气体 Ct3时高升了温度 Dt4时降低了温度 分析：选 AA项，t1时正反响速率增大，且大于逆反响速率，应为增大压强，正确；B 项，t2时正逆反响速率同样程度增大，为使用了催化剂，错误；C 项，t3时正反响速率减小，且逆反响速率大于正反响速率，为减小压强，错误；D 项，t4时反响速率瞬时不变，而后减 小，应为减小生成物浓度，错误。7在容积不变的密闭容器中存在以下反响：2 V2O5 3 H0，2SO(g)O(g)4502SO(g)某研究小组研究了其余条件不变时，改变某一条件对上述反响的影响，以下剖析正确的选项是 ()A图表示的是 t1
20、时辰增大 O2的浓度对反响速率的影响 B图表示的是 t1时辰加入催化剂后对反响速率的影响 C图表示的是催化剂对均衡的影响，且甲的催化效率比乙高 D图表示的是压强对化学均衡的影响，且乙的压强较高 分析：选 B 若增大氧气的浓度，正反响速率忽然变大，逆反响速率渐渐变大，A项不 正确；加入催化剂，正、逆反响速率同样倍数的增大，但均衡不挪动，B 项正确；察看图，达到均衡时二氧化硫的转变率不相等，故甲、乙两条曲线不行能是由催化剂惹起的，C 项不 正确；增大压强，反响速率加速，达到均衡的时间缩短，二氧化硫的转变率增大，D 项不正 确。8.在必定条件下，向某一密闭容器中，加入必定量的 HI或加入必定量的 P
21、Cl5，反响达到均衡后，在t时辰改变条件，其反响速率与时间的变化关系均可 用如图表示。那么关于不一样反响在 t时辰改变条件的表达正确的选项是()A关于 2(g)H(g)反响，t 时辰保持温度和体积不变，再加 2 1 入必定量的 HI B关于 2(g)H2(g)反响，t1 时辰保持温度和压强不变，再加入必定量的 HI C关于 PCl 5 (g)Cl(g)反响，t 时辰保持温度和体积不变，再加入必定量 3 2 1 的 PCl5 D关于 PCl5 3(g)Cl2(g)反响，t1时辰保持温度和压强不变，再加入必定量 的 PCl3 分析：选 B 保持温度和体积不变，再加入必定量的 HI，t1时辰逆反响速
22、率与均衡速率 同样，A错误；保持温度和压强不变，再加入必定量的 HI，t1时辰正反响速率大于均衡速率，逆反响速率小于均衡速率，均衡正向挪动，B 正确；保持温度和体积不变，再加入必定量的 PCl5，t1时辰逆反响速率与均衡速率同样，C 错误；保持温度和压强不变，再加入必定量的 PCl3，均衡逆向挪动，D错误。9已知某可逆反响 A(g)n p C(g)在密闭容器中进行，右图 m 表示在不一样反响时间t 时，温度T和压强p与反响物 B 在混淆气体中的体积 分数(B)的关系曲线，由曲线剖析，以下判断正确的选项是()AT1T2，p1p2，mnp，放热反响 BT1T2，p1p2，mnp，吸热反响 CT1T
23、2，p1p2，mnp，放热反响 DT1T2，p1p2，mnp，吸热反响 分析：选 D 剖析图像，能够分两个层次考虑 (如图将三条曲线分别标为 )。从 曲线可知，当压强同样 (为 p2)时，先达均衡，说明 T1T2；又因为 T2低，(B)大，即降 低温度，均衡逆向挪动，说明逆向放热，正向吸热。从曲线可知，当温度同样 (为 T1)时，先达均衡，说明 p2p1；又因为 p2大，(B)大，即增大压强，均衡逆向挪动，说明 逆方向为气体体积减小的方向，mnp。综合以上剖析结果：T1T2，p1p2，mnp，正 反响为吸热反响。10在必定条件下，二氧化硫和氧气发生以下反响：2SO(g)O2(g)2SO3(g)
24、H0 (1)写出该反响的化学均衡常数表达式 K_。(2)降低温度，该反响K值_，二氧化硫转变率_，化学反响速度_。(以上均填“增大”“减小”或“不变”)(3)600 时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混淆，反响过程中 SO2、O2、SO3物 质的量变化如图，反响处于均衡状态的时间段是 _。(4)据图判断，反响进行至 20min 时，曲线发生变化的原由是 _(用文字表达)。10min 到 15min 的曲线变化的原由可能是 _(填写编号 )。a加了催化剂 b扩大容器体积 c降低温度 d增添 SO3的物质的量 c2 3 分析：(1)依据方程式可知该反响的化学均衡常数表达式 Kc2 2 c 2。(
25、2)正反响是放热反响，降低温度，均衡向正反响方向挪动，该反响 K值增大，二氧化 硫转变率增大，化学反响速度减小。(3)均衡时各样物质的浓度不再发生变化，反响处于均衡状态的时间段是 1520min 和 2530min。(4)据图判断，反响进行至 20min 时，O2的浓度瞬时增大，而其余物质的浓度不变，曲 线发生变化的原由是增添了 O2的量。10min 到 15min 时曲线的斜率增大，反响速率加速，但没有达到均衡状态，因此曲线变化的原由可能是使用了催化剂。c2 3 答案：(1)c2 2 c 2(2)增大 增大 减小 (3)1520min 和 2530min (4)增添了 O2的量 a 1关于可
26、逆反响：A(g)正反响为吸热反响)，以下各图正确的选项是 ()分析：选 D 随压强增大，v(正)、v(逆)都增大，因此，A图不正确；反响达均衡后，升温，v(逆)v(正)，B 图不正确；温度高，反响速率大，抵达均衡所用时间短，先抵达平 衡，曲线先拐，C 图不正确。2必定条件下，以下反响中水蒸气含量随反响时间的变化趋向切合以下图的是()ACO2(g)2NH3 2)2(s)H2O(g)H0 BCO(g)H2 HO(g)0 2 2 H CCH3 CH2 2=CH2(g)H2 O(g)H0 D2CHCHCH(g)O 6 HCH=CH(g)2HO(g)H0 6 5 2 3 2 5 2 2 分析：选 A 察
27、看图像可知，达到均衡用的时间短说明反响速率快，21、12。升 TTpp 高温度水蒸气含量降低，说明均衡逆向挪动，反响放热，H0；增大压强水蒸气含量增大，说明均衡正向挪动，正反响气体分子数减少，综合剖析 A项中的反响切合要求。3可逆反响aX 在必定条件下达到均衡后，t1和t2 时各改变某一种外 界条件，化学反响速率(v)时间(t)图像如图。则以下说法中正确的选项是 ()A若 X是固体，则 t1时必定是增大了容器的压强 B若 X是气体，则 t2时不行能是减小容器压强 C若 X是固体，则 t1时可能是增大了 X的质量 A图：反响 H2I2 达均衡后，高升温度时反响速率随时间的变化 B图：反响 2SO
28、 O2 3达均衡后，减小容器体积时各成分的物质的量随时间 的变化 C图：反响 N23H2 3在恒温状况下，反响速率与压强的关系 D图：反响 CO2(g)H2 H2O(g)H0，水蒸气含量随时间的变化 分析：选 B A项，高升温度，均衡发生挪动，正、逆速率变化不相等，图像与实质不 符合；B 项，减小容器体积，压强增大，均衡向正反响方向挪动，SO3的物质的量增大，SO2 与 O2的物质的量减小，图像与实质相切合；C 项，增大压强，正、逆反响速率都增大，均衡 向正反响方向挪动，正反响速率增大更多，图像中逆反响速率增大更多，图像与实质不符合；D 项，由图可知，温度 T2先抵达均衡，则温度 T2T1，高
29、升温度，均衡向正反响方向挪动，水蒸气的含量增大，图像中温度越高，水蒸气的含量越低，图像与实质不符合。7固定和利用 CO 能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上有一种用 CO 2 2 来生产甲醇燃料的方法：CO(g)3H OH(g)HO(g)49.0kJ mol 1 ，2 2 3 2 H 某科学实验将 6molCO 2 和 8molH 充入 2L 的密闭容器中，测得 H 的物质的量随时间变化 2 2 以以下图所示(实线)。(1)a点正反响速率_(填“大于”“等于”或“小于”)逆反响速率。(2)以下时间段均匀反响速率最大的是_。A01min B13min C38min D811min (
30、3)均衡时 CO2的转变率为_，该条件下的均衡常数K_。(4)仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所 示，曲线对应的实验条件改变是 _，曲线对应的实验条件改变是 _。分析：(1)a点时还没有达到均衡状态，反响物氢气的物质的量持续减小，均衡向正反 应方向进行，因此正反响速率大于逆反响速率。2mol (2)分别计算不一样时间段内的反响速率：01min 内，v(H2)2L1min1molL 1 min 1；13min 内，v 2 3mol 1 min 1；38min 2 (H)2L2min0.75molL 内，v(H)1mol 1 1 2L5min0.1molL
31、min 。因此 01min 内反响速率最大，A项切合题意。(3)由图可知，8min 时，反响达到均衡，均衡时氢气的物质的量为 2mol，参加反响的 6mol 1 氢气为 8mol2mol6mol，氢气的浓度变化量为 2L3molL，则：CO(g)3H OH(g)HO(g)2 2 3 2 开始/(molL1)3 4 0 0 变化/(molL1)1 3 1 1 均衡/(molL1)2 1 1 1 均衡时 2 1 CO 的转变率为3100%33.3%。c 3OH c 2 11 Kc 2 c3 2 2130.5。(4)曲线反响速率增大，但转变的氢气的物质的量少，因该反响放热，高升温度均衡逆向挪动，不利于氢气的转变，故曲线是高升温度；曲线反响速率增大，转变的氢气的物质的量多，因增大压强均衡正向挪动，故应是增大压强。答案：(1)大于(2)A(3)33.3%0.5(4)高升温度 增大压强