第30讲 化学平衡题解题策略（精讲课件）-2023届高考二轮精准复习45讲（全国通用）

高中 化学 二轮精准复习45讲 化学平衡题解题策略 第30讲 2023 1 化学反应原理一直是高考命题的重点和热点,大多以生产、生活、环境或科技素材为载体进行设置。主要考查点有: ①结合图像(或速率方程式)计算化学反应速率或分析反应速率变化的原因; ②结合化学平衡图像,考查化学平衡常数(或压强平衡常数)和平衡转化率的计算、化学平衡移动的原因分析等。随着新高考命题改革的推进,各自主命题试题中可能会出现选择题和综合性大题,还可能将电化学、电解质溶液知识等融于其中,侧重考查考生的理解与辨析能力、分析与推测能力、归纳与论证能力等化学学科的关键能力,应引起高度关注。 考情分析 1.二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题。 (1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中,产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=　　　　。当反应达到平衡时,若增大压强,则n(C2H4)　　　　(填 “变大”“变小”或“不变”)。  【典题示例】 【解题思路】 (1)①陌生化学方程式的书写。 1∶4　 变大 根据化学方程式可知,该反应中产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=1∶4。 ②外界条件对平衡的影响。 第一步 分析化学反应的特点。 该反应的反应物和生成物均为气态,且反应物的化学计量数之和大于生成物的化学计量数之和。 第二步 得出增大压强使平衡如何移动。 增大压强,化学平衡向正反应方向移动,n(C2H4)变大。 (2)理论计算表明,原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在体系压强为0.1 MPa,反应达到平衡时,四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。 图中,表示C2H4、CO2变化的曲线分别是　　　、　　。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH　　　(填“大于”或“小于”)0。  解析:①化学平衡图像的分析 390 ℃时,a、c曲线所表示物质的物质的量比为3∶1;b、d曲线所表示的物质的物质的量比为4∶1,由此可知,a、b、c、d曲线所表示的物质分别为H2、H2O、CO2、C2H4。 ②外界条件对平衡的影响。 由题给图像可知,随着温度的升高,a、c所表示的H2和CO2物质的量逐渐增大,说明平衡逆向移动,因此该反应是放热反应,即ΔH小于0。 d　c　小于 (3)根据图中点A(440 K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数Kp=　　(MPa)-3 (列出计算式。 以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。  (3)根据图中点A(440 K,0.39),计算该温度时反应的平衡常数Kp=　　(MPa)-3 (列出计算式。 以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。  解析:Kp的计算——利用定义表达式的计算 ( (4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应,生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和乙烯选择性,应当　　　　　　　。  解析：反应条件的选择 结论:为了同时提高反应速率和乙烯的选择性,应当选择合适的催化剂。 1.审题干信息： （1）审反应方程式特点： ①状态（固体、液体、气体）； ②系数（系数比和气体分子数的变化）； ③焓变（正反应是吸热还是放热） （2）审体系的研究状态：（平衡状态、非平衡状态） （3）审题干数据，结合反应特点，确定新的定量关系（一般为平衡状态的量）定性关系 2.审图像 （1）分清纵横坐标的表示的物理量，结合特殊点（起点、交点、拐点、数值点），确定要解决的问题 （2）明确改变的外界条件和曲线的走势，联想平衡移动规律，判反应的特点（吸放热等） 策略一、审题读图巧判断细计算 归纳：审题读图巧判断细计算的思维模型 b线 低温 467 ℃ a线 高温 489 ℃ d线 高温 489 ℃ c线 低温 467 ℃ 策略二、多重平衡（竞争、连续）图像的辨析与应用 1.审反应方程式 ①分清主、副反应 ②找准竞争反应在反应特点方面的异同 2.提取研究状态（平衡、非平衡) 相同时间（或一段时间）内的量----（可能为平衡量，也可能为非平量） ①非平衡状态量，其变化与速率有关------从影响速率的因素角度作答 ②平衡状态的量，则与平衡移动有关 ------从平衡移动规律的角度作答 3.审图：审点、审线、想规律 4.套用答题模板作答 吸热 △Vg =0 放热 △Vg <0 答案 ①反应I的吸热，反应II的放热，温度高于300℃，以反应I为主导） ②增大压强、使用对反应II催化活性更高的催化剂 平衡量 平衡移动问题 非平衡量 速率问题 答题规范得高