(讲义)专题6 第1单元 能力课时1 化学反应速率和反应限度图像题分析-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(苏教版2019)

能力课时1　化学反应速率和反应限度图像题分析 1．认识常见的图像类型，掌握分析化学反应速率和反应限度图像题的分析思路。 2．通过对图像的分析，进一步提升基础知识的应用能力。 化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。 (1)“一看”——看图像 ①看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所表示的是哪些量之间的关系。 ②看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。 ③看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。 ④看辅助线：做横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。 ⑤看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。 (2)“二想”——想规律 如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系、外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。 (3)“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断。 【例题】　为了研究碳酸钙与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定碳酸钙固体与足量稀盐酸反应生成CO2的体积随时间的变化情况，绘制出下图所示的曲线甲。下列有关说法中不正确的是(　　) A．在O～t1、t1～t2、t2～t3 中，t1～t2生成的CO2气体最多 B．因反应放热，导致O～t1内的反应速率逐渐增大 C．若用单位时间内CO2的体积变化来表示该反应的速率，则t2～t3时间内平均反应速率为mL·s－1 D．将碳酸钙固体研成粉末，则曲线甲将变成曲线乙 D　[A．由题图可知t1～t2生成的CO2气体最多，故正确； B．放热反应，温度升高，反应速率加快，故正确； C．表达式正确； D．将碳酸钙固体研成粉末，反应物的接触面积增大，反应速率加快，而曲线乙的速率比曲线甲慢，故说法错误。] 1．甲：在试管中加入1 g粉末状大理石，加入4 mol·L－1盐酸20 mL(过量)；乙：在试管中加入2 g颗粒状大理石，加入4 mol·L－1盐酸20 mL(过量)；下列CO2生成体积(折算成标准状况)V(CO2)同反应时间t的关系曲线图合理的是(　　) A　　　　　B　　　　C　　　D D　[甲、乙试管中大理石的状态和质量不同，甲中为1 g粉末状的大理石，乙中为2 g颗粒状的大理石，产生气体的速率甲比乙快，产生气体的量乙是甲的2倍，因此甲曲线比乙曲线斜率大，乙曲线比甲曲线气体体积大，甲比乙先反应完，分析比较可知D项正确。] 2．在某容积为2 L的密闭容器中，A、B、C、D四种气体物质发生可逆反应，其物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示： 下列说法正确的是(　　) A．前2 min内，v(A)＝0.2 mol·L－1·min－1 B．在2 min时，图像发生改变的原因只可能是增加压强 C．其他条件不变，4 min时体系的压强不再发生变化 D．增加气体D的浓度，A的反应速率随之降低 C　[从前2 min看，A、B、C、D改变的物质的量分别为0.4 mol、0.5 mol、0.6 mol、0.4 mol，且A、B的物质的量减少，应为反应物；C、D的物质的量增加，应为生成物。故反应方程式为4A(g)＋5B(g)6C(g)＋4D(g)。选项A，前2 min内，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1；选项B，从图像看，2～3 min时的图像斜率变大，说明化学反应速率变快，增大压强、升高温度、加入催化剂等均可；选项C，4 min时反应达到平衡状态，体系压强不再改变；选项D，增加生成物D的浓度，A的浓度随之增大，故A的反应速率加快。] 3．《黄帝内经》：“静则神藏，躁则消亡。”养金鱼可以平静心灵，使忙碌的现代人平静下来，减少躁动，从而得以养生。 鱼浮灵是一种化学增氧剂，主要成分为过氧碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，分别在等体积双氧水中加入少量Na2CO3、NaCl和NaOH固体探究鱼浮灵增氧原理，实验结果如图所示。 图1 图2　　　　　　　图3 (1)图1说明了什么问题？ (2)对比三个图，pH影响双氧水的分解吗？怎样影响的？ (3)以下叙述正确的是________(填序号)。 ①Na2CO3对H2O2的分解有促进作用 ②加入NaCl后溶液溶解氧变化不明显 ③H2O2分解随pH增大而持续加快 ④鱼浮灵使用时