化学反应原理之图象

揭阳华侨高级中学2014-2015学年度高三化学二轮复习化学反应原理之图像分析 第31题化学反应原理的考查点第31题化学反应原理2.热化学方程式书写、盖斯定律1.根据条件写反应方程式7.反应速率、平衡常数、转化率、反应热等计算5.图像、数据分析、归纳3.化学平衡移动原理6.画图（能量变化、速率变化、平衡移动、电化学等）4.电化学原理近几年的高考题的重难点主要是对图形数据分析能力、归纳能力、画图能力的考查以及一些简单计算能力应用。 以图像为载体的化学反应速率和平衡的综合考查化学平衡图像问题是高考化学试题中最常见的一种题型。该类题型的特点为图像是题目的主要组成部分，把所要考查的知识寓于坐标曲线上，简明、直观、形象，易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。解答化学平衡图像题必须抓住化学方程式及图像的特点。析图的关键在于对“数”、“形”、“义”、“性”的综合思考，其重点是弄清“四点”(起点、交点、折点、终点)及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含的条件，找出解题的突破口。(1)解答化学反应速率和化学平衡图像题的一般步骤 (2)解答化学反应速率和化学平衡图像题常用技巧先拐先平在含量时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线表示的温度较高或压强较大。定一议二在含量T/p曲线中，图像中有三个变量，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系(因平衡移动原理只适用于“单因素”的改变)。即确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。 图像类型及例析1.v-t图对于可逆反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，若其他条件都不变，只是在反应前是否加入催化剂，可得到如下两种vt图像。下列判断正确的是()A.a1a2 B.t1t2C.两图中阴影部分面积相等D.图中阴影部分面积更大【答案】c2.c-t图【31.（2012）】为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：表中Vx=_mL，理由是_。已知某条件下，浓度c（S2O82）反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82）t的变化曲线示意图（进行相应的标注）【答案】2； 保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的不变。【31（2010）】硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。在其他条件相同时，反应H3BO3 +3CH3OHB(OCH3)3 +3H2O中，H3BO 3的转化率（）在不同温度下随反应时间（t）的变化见图12，由此图可得出：温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是_ _该反应的_0(填“”).【答案】升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动。 3.c-T或c-P图（纵坐标可能是转化率、n、m等）对于反应2SO2O2 2SO3(1)某温度下，SO2的平衡转化率()与体系总压强(p)的关系如下图所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_K(B)(填“”、“0) 。t/sc (mol/L)N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：298k时，该反应的平衡常数为 L mol1（精确到0.01）。下列情况不是处于平衡状态的是 ： a.混合气体的密度保持不变；b.混合气体的颜色不再变化；c.气压恒定时若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)=0.6 mol n(N2O4)=1.2mol，则此时V（正） V（逆）（填“”、“”或“S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_(填代号)。3.2014大纲全国卷，28(2)反应AX3(g)X2(g) AX5(g)在容积为10 L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2 mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)_。 图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为_(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b_，c_。4（2014全国I卷第28题）(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：（1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式 （2）已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)DH123.9KJmol1甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)C2H4 (g)2H2O(g)D H229.1KJmol1乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)CH3OCH3(g)D H3+50.7KJmol1则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)H2O(g)C2H5OH(g)的DH KJmol1与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是： 。（3）下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系(其中n(H2O)n(C2H4)=11)列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为： ，理由是： 气相直接水合法党采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 ，压强69MPa，n(H2O)n(C2H4)=061。乙烯的转化率为5。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有： 、 。参考答案： 专题训练1. (2015湛江一模31) （1）H1+2H2（2分）（2）用廉价的清洁能源供给能量（用太阳能、风能、核能及生物质能等作为能源）（2分）（3）c(H2)c(I2)/c2(HI) （3分） 增大（2分）（4）H+ 、 I3 （各2分） 6HI+H2SO4(浓)=3I2+S+4H2O（3分）2.(2015湛江一模33.II)（每空2分）（3）编号实验目的炭粉/g铁粉/g醋酸浓度/mol/L2.0探究炭粉的量对实验的影响（画图2分）（4）发生析氢腐蚀，产生了气体；反应放热，温度升高。（2分）发生吸氧腐蚀消耗了氧气（2分）。实验3实验23.（2015肇庆一模32）（2）(7分)6.67 （3分） a（2分） c(SO)c(NH)c(OH)c(H)（3分） 4（2015肇庆期末 31）（1）（2分）C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g) H=+132kJmol-1 （2）（10分）放热(2分) 0.8mol/(Lmin) (2分)20%(2分) 加催化剂(2分) 画曲线见右图（2分。其中曲线1分，标注1分）5.（2015年韶关调研31）（5）（3分。如图，曲线正确2分，标明物质1分）6（2015年韶关调研32） （1）电解（2分）；H2、Cl2（2分，各1分）（2）B C（2分）（3）120 min后溶解达到平衡，而反应放热，升温平衡逆向移动，溶解效率降低（3分）（4）洗涤（2分）；NaCl（2分。答H2、Cl2或HCl也给分）（5）9MgOFeO5SiO2（2分。书写顺序不作要求） 综合训练1. (1)大于0.001 00.36 molL1 (2)大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高平衡时，c(NO2)0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1c(N2O4)0.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1 K21.3 molL1 (3)逆反应 对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动2.(1) (2) 0.025 molL1s1 （3） (4) bd3. 1.7104 molL1min1bcab.加入催化剂。反应速率加快，但平衡点没有改变。C.温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变