内容正文:
第十章 化学反应速率与平衡常数
第41讲 化学反应速率与平衡图像
新人教版 高中化学 2026届 一轮复习
知识梳理
知识点1 速率与时间图像
1. “连续”类速率—时间图
知识梳理
2. “突变”类速率—时间图
知识点1 速率与时间图像
1.可逆反应A(g)+3B(g) ⇌ 2C(g) ΔH<0。该反应的速率与时间的关系如图所示:
如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件,
则对应t2、t4、t6、t8时改变的条件正确的是 ( )
A.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度
B.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂
C.使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度
D.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂
B
巩固提升
如:Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化如右图图所示:
原因:(1)AB段(v增大),反应放热,溶液温度逐渐 升高,v增大。
(2)BC段(v减小),溶液中c(H+)逐渐减小, v减小。
3、全程速率—时间图像
已知酸性KMnO4与H2C2O4反应可能也会出现上图速率—时间图像,推测原因:AB段(v增大),液温度逐渐升高,v增 大。
BC段(v减小),溶液中c(H+)逐渐 减小, v减小。
反应放热,溶液温度逐渐升高,v增大
溶液中c(H+)逐渐减小,v减小
反应物浓度逐渐减小,v减小
反应生成Mn2+,对该反应有催化作用,v增大
知识梳理
知识点1 速率与时间图像
重难点突破
图示:(C%指产物的质量分数,B%指某反应物的质量分数)
(a用催化剂,b不用催化剂)
(p1>p2,正反应为气体体积减小的反应)
(T2>T1,正反应为吸热反应)
(p1>p2,正反应为气体体积增大的反应)
知识点2 化学平衡图像
重难点突破
2.转化率(或质量分数)与压强—温度图像
(1)恒压线图像
(2)恒温线图像
三个变量,“定一议二”,固定其中一个变量,讨论其它两个变量之间的关系
知识点2 化学平衡图像
巩固提升
典题1纳米铁是重要的储氢材料,可利用下列反应制得:Fe(s)+5CO(g) Fe(CO)5(s) ΔH。在2.0 L的恒容密闭容器中加入足量的铁粉和0.48 mol CO分别在T1 ℃、T2 ℃下进行反应,测得n(CO)、温度与时间的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.ΔH>0
B.K(T1 ℃)<K(T2 ℃)
C.T2 ℃时,反应的平衡常数K(T2 ℃)=0.08-5
D.T1 ℃时,反应达到平衡,缩小容器的容积再次平衡后c(CO)增大
B
典题2以CO2和H2为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向。向2 L容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g),测得反应在不同温度和压强下,平衡混合物中CH3OH的体积分数如图所示。下列说法错误的是( )
A.p1>p2
B.a点CO2的转化率为75%
C.a、b、c三点对应的化学反应速率v(a)<v(c)<v(b)
D.b→a过程,平衡向正反应方向移动
C
巩固提升
反思总结
看两轴
找证据
做推理
化学平衡思维模型
图像信息文字化
先拐先平
关注突变点
三段式
单一变量
定一议二
关注点、关注变化量
析变化
得结论
反思解题过程 ,如何依据图像来解决问题?
变化观念与平衡思想
重难点突破
放热
不变
解题关键:①改变投料比相当于增加一种反应物的浓度,另一种反应物的转化率升高,而自身的转化率降低;
②当按化学反应方程式的计量数之比投入反应物,各组分的平衡转化率相同,平衡时产物的体积分数最大
A.x1<x2
B.反应速率:vb(正)<vc(正)
C.点a、b、c对应的平衡常数:Ka<Kb=Kc
D.反应温度为T1,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态
B
巩固提升
巩固提升
3、两类特殊图像
(1)对于化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),M点前,表示从反应开始,v(正)>v(逆);M点为刚达到平衡点;M点后为平衡受温度的影响情况,即升高温度,A%增加或C%减少,平衡逆向移动,则有ΔH<0。
(2)对于化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点。L线的上方(E点),A%大于此压强时平衡体系中的A%,则E点满足v(正)>v(逆);同理L线的下方(F点)满足v(正)<v(逆)。
△H > 0
△H<0
M+n>p+q
M+n<p+q
M+n=p+q
速率—条件图像
解题策略:
交叉点表示达到平衡,交叉点之前表示达到平衡的过程;之后表示平衡移动的过程。
知识点3 化学平衡中的其他图像
知识梳理
巩固提升
看图技巧:
找平衡点(υ正=υ逆)
下列反应符合下图P-υ变化曲线的是
A.H2(g)+I2(g) 2HI(g)
B.3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(l)+NO(g)
C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)
D.CO2(g)+C(s) 2CO(g)
B
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