微专题五 化学反应速率及平衡图像分析-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1【创新教程】五维课堂同步课件（鲁科版）

鲁科化学·选择性必修一 微专题五　化学反应速率及平衡图像分析 鲁科化学·选择性必修一 　[专题精讲] 1．求解化学反应速率图像的一般步骤 (1)看图：弄清纵、横坐标的含义。 (2)看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。 (3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。 (4)看变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。 鲁科化学·选择性必修一 2．化学平衡的有关图像是中学化学中基础图像知识的一个 重要方面，它能把抽象的化学平衡理论形象、直观地表述出来。学生能熟练地解答化学图像问题，也是现行教学大纲的要求。分析解答化学平衡图像问题要注意以下几点： (1)看懂图像：一看面(横坐标与纵坐标)；二看线(线的走向、变化的趋势)；三看点(线的起点、交点及拐点)；四看要不要作辅助线(如等温线、等压线)。 (2)联想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律，要求熟练准确。 鲁科化学·选择性必修一 (3)方法技巧：①利用图像判断外界条件对平衡的影响时，必须找准是一个平衡状态到另一个平衡状态的变化。②平衡图像曲线上的每一个点都代表在该条件下体系的平衡状态，而曲线外的点表示该条件下体系未达到平衡。 鲁科化学·选择性必修一 [典例示范] [典例]　某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变一个反应条件，测得容器中各物质的浓度、反应速率随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) 鲁科化学·选择性必修一 A．30 min时降低温度，40 min时升高温度 B．0～8 min内A的平均反应速率为0.16 mol·L－1·min－1 C．化学方程式中的x＝1，正反应为吸热反应 D．20～40 min内该反应的平衡常数恒为4 鲁科化学·选择性必修一 解析：D　[由图1可知，30 min时A、B、C的浓度均减小，即此时扩大容器体积，而平衡没有发生移动，故x＝1，A项错误；由图2可知，40 min时正、逆反应速率均高于原平衡速率，且v逆＞v正，故40 min时温度升高，且正反应为放热反应，C项错误；0～8 min内Δc(A)＝(2.0－1.36) mol·L－1＝0.64 mol·L－1，所以v(A)＝eq \f(0.64 mol·L－1,8 min)＝0.08 mol·L－1·min－1，B项错误；20～40 min内温度不变，故K＝ eq \f(2.0 mol·L－12,1.0 mol·L－1×1.0 mol·L－1)＝4，D项正确。] 鲁科化学·选择性必修一 [专题精练] 1．某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)　ΔH＜0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是(　　) 鲁科化学·选择性必修一 A．t2时加入催化剂 B．t3时降低了温度 C．t5时增大了压强 D．t4～t5时间内转化率一定最低 解析：A　[该反应不是等体积反应，所以t2时刻加入了催化剂，A对；t3时刻应是减小压强，B错；t5时刻应是升高温度，C错；因为改变条件时，平衡左移，所以t6以后转化率最低，D错。] 鲁科化学·选择性必修一 2．在相同条件下，做H2O2分解对比实验时，其中(1)加入MnO2催化，(2)不加MnO2催化。如图是反应放出O2的体积随时间的变化关系示意图，其中正确的是(　　) 鲁科化学·选择性必修一 解析：A　[由图像知，横坐标为时间，纵坐标为V(O2)，只要H2O2的量相同，两种情况下最终产生O2的体积相同，(1)中加入MnO2作催化剂，加快了H2O2的分解速率，在相同时间内产生O2的体积比(2)大，反应结束时所用时间短。] 鲁科化学·选择性必修一 3．下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是(　　) 鲁科化学·选择性必修一 A．a是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，正反应ΔH＜0 B．b是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像，曲线a是使用催化剂时的曲线 C．c是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1＞p2 D．d是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图像 鲁科化学·选择性必修一 解析：B　[根据图像a，升高温度，平衡正向移动，正反应ΔH＞0，A错；b图像中，使用催化剂，反应速率加快，先达到平衡，B正确；c图像中，此反应为反应前后气体物质的量不变的化学反应，改变压强不影响平衡状态，即不影响A的转化率，且由于不断加入B，A的转化率增大，C错；d图像中，反应实质是Fe3＋＋3SCN