专题6 微专题(1) 化学反应速率和反应限度图像题分析（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册（苏教版2019）

微专题(一)　化学反应速率和反应限度图像题分析 [对应学生用书P12] 　化学反应速率及化学平衡的图像，能直观描述反应进行的快慢、反应进行的程度等，相关图像题是常见的一类题目，做这类题既要读文字内容，又要读图。解答化学反应速率图像题的三部曲为“一看”“二想”“三判断”。 “一看”——看图像。 ①看坐标轴，弄清纵、横坐标的含义；②看线，弄清线的走向、变化趋势；③看点，弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如曲线的拐点、交点、最高点与最低点等；④看量的变化，弄清是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化等。 “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、各物质的速率之比与化学计量数之比的关系等。 “三判断”——通过对比分析，作出正确判断。 在某容积为2 L的密闭容器中，A、B、C、D四种气体发生可逆反应，其物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如下图所示。 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大压强 C．其他条件不变，4 min时体系的压强不再发生变化 D．增大气体D的浓度，A的反应速率随之减小 解析　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，反应的化学方程式为4A＋5B6C＋4D。前2 min内，v(A)＝＝0.1 mol·L－1·min－1，说法A错误；从图像看，2～3 min时的图像斜率变大，说明化学反应速率变大，增大压强、升高温度、加入催化剂等均可使反应速率增大，说法B错误；4 min时反应达到平衡状态，反应体系的压强不再改变，说法C正确；增大生成物D的浓度，平衡向逆反应方向移动，A的浓度随之增大，故A的反应速率增大，说法D错。 答案　C 1．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列叙述正确的是(　　) A．从反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·L－1·s－1 B．10 s后，该反应停止 C．反应的化学方程式为2X(g)＋Y(g) 2Z(g) D．该反应在0～10 s的平均反应速率：v(X)＝v(Y)＝0.039 5 mol·L－1·s－1 D　[前10 s内，用Z表示的反应速率为v(Z)＝＝0.079 mol·L－1·s－1，A错误。由图像可知，10 s后，该反应达到平衡状态，化学平衡是动态平衡，v正＝v逆≠0，B错误。由图像可以看出，随反应进行，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，所以X、Y是反应物，Z是生成物；10 s后，X、Y、Z的物质的量为定值，不为0，该反应是可逆反应，且Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝(1.20－0.41) mol∶(1.00－0.21) mol∶1.58 mol＝1∶1∶2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，故该反应的化学方程式为X(g)＋Y(g) 2Z(g)，C错误。0～10 s内的平均反应速率为v(X)＝v(Y)＝＝0.039 5 mol·L－1·s－1，D正确。] 2．(2019·北京西城高一下学期期末)汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为两种无毒气体。t ℃时，将0.8 mol NO和0.8 mol CO充入容积为2 L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO的物质的量随时间的变化如下图所示。 (1)将NO、CO转化为两种无毒气体的化学方程式是__________。 (2)反应开始至10 min，v(NO)＝______mol·L－1·min－1。 (3)下列说法正确的是______(填序号)。 a．新型催化剂可以加快NO、CO的转化 b．该反应进行到10 min时达到化学平衡状态 c．平衡时CO的浓度是0.4 mol/L 解析　 (1)NO、CO反应生成N2、CO2，根据质量守恒定律，可得反应的化学方程式为2CO＋2NON2＋2CO2。 (2)v(NO)＝＝0.02 mol·L－1·min－1。 (3)催化剂可以增大反应速率，所以使用新型催化剂可以加快NO、CO的转化，a正确；根据图像可知，该反应进行到10 min时，NO的物质的量不再发生变化，说明反应达到化学平衡状态，b正确；平衡时CO的物质的量是0.4 mol，由于容器的容积为2 L，因此CO的浓度是0.2 mol·L－1，c错误。 答案　(1)2CO＋2NON2＋2CO2　(2)0.02　 (3)a、b 3．(1)在恒温条件下，将一定量X和Y的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中，X和Y两种物质的物质的量浓度随时间