专题微课3.6 精研究——化学反应速率与化学平衡的有关图像（课件PPT）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（老教材）

专题微课3.6　 精研究—— 化学反应速率与化学平衡的有关图像 化学反应速率与平衡图像是每年高考主观大题中的必考内容，试题利用数形结合的三维曲线图，将影响化学反应速率和化学平衡的外界因素(如温度、浓度、压强等)融入其中，充分考查学生的分析与推理能力。特别是近几年高考往往将工业生产中投料比、转化率的变化及反应条件的控制等融入坐标体系形成的图像，承载着“立体”信息的功能。解题时要抓住曲线中的关键点和曲线的变化趋势，建立解题思维模型，运用速率和平衡理论解答图像中反映出的具体问题。 解析： (1)由图可知，NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)。 (2)反应2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的K＝________(用Kp1、Kp2表示)；该反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程：_____________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 (2)v正、v逆之一渐变　 2．两类平衡图像 (1)转化率(或含量)—时间图——先拐先平 甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。 (2)恒压(温)线——定一议二　 分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响。 (二)常考四种典型图像的分析 图像 分析 该反应为放热反应，低于T0时，反应慢，还未达平衡，为平衡建立过程，高于T0时，为平衡移动过程 随温度升高，－lg K减小，K增大，反应为吸热反应(ΔH>0)　KA>KB 续 表 建模型—明明白白解题 平衡图像题两步思维流程 第一步：通过读图识图获取有用信息 在依据化学反应原理中反应速率和平衡移动知识解读图像的基础上，还需要进行如下思考： 明标 在明确横、纵坐标含义的基础上，用变量的观点分析坐标，找出横、纵坐标的关系，再联想相应的已学化学知识 找点 在找出曲线中的起点、拐点、终点、交叉点、平衡点等的基础上，分析这些点的意义及影响这些点的主要因素有哪些 析线 正确分析曲线的变化趋势(上升、下降、平缓、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线要分段分析，研究各段曲线变化趋势及其含义 第二步：对获取的图像信息进行加工处理 (对图像信息加工处理的角度如图所示) (1)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度，绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图1所示，下列说法正确的是________。 a．温度越高，反应速率越大 b．α＝0.88的曲线代表平衡转化率 c．α越大，反应速率最大值对应温度越低 d．可根据不同α下的最大速率，选择最佳生产温度 (2)为提高钒催化剂的综合性能，我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下，温度和转化率关系如图2所示，催化性能最佳的是____(填标号)。 (3)设O2的平衡分压为p，SO2的平衡转化率为αe。用含p和αe的代数式表示上述催化氧化反应的Kp＝________________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。 [解题观摩]　 第一步：通过读图识图获取有用信息 由图1可得以下信息： ①根据不同转化率下的反应速率曲线可以看出，随着温度的升高反应速率先加快后减慢； ②从图中所给出的速率曲线可以看出，相同温度下，转化率越低反应速率越快； ③从图像可以看出随着转化率的增大，最大反应速率不断减小。 由图2可得以下信息： 从图中可以看出在300～550 ℃区间内，在相同温度下，催化剂(V­K­Cs­Ce)对应SO2的转化率好。 第二步：对获取的图像信息进行加工处理 (1)由题图可知，温度高于一定值时，温度升高，反应速率减小，a错误；由题图可知，相同温度下，转化率越低，反应速率越大，但转化率小于0.88时的反应速率图像没有给出，故无法判断α＝0.88的曲线能否代表平衡转化率，b错误；由题图可知，α越大，反应速率最大值对应温度越低，c正确；可根据不同α下的最大速率，选择最佳生产温度，d正确。 (2)由题图可知，在相同温度下d催化剂对应的SO2转化率最高，故其催化性能最佳。 (1)若n起始(CH3COOCH3)＝1 mol，则500 K下反应达到平衡时生成C2H5OH的物质