高考化学一轮复习 同步课件 大单元四　第十一章　难点突破5　化学平衡图像（浙江版）

化学平衡图像第十一章

难点突破5一、温度(压强)—浓度(含量)—时间图像1.识图技巧分析反应由开始(起始物质相同时)到达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。(1)若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。(2)若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。(3)若为是否使用催化剂，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。2.应用举例已知：反应为mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)。(1)T1

T2，正反应为

反应。<放热(2)p1

p2，正反应为气体体积

的反应。<增大(3)图中

使用催化剂；或者增大压强，此时m+n

p+q。[技法解读]“先拐先平，数值大”，即曲线先出现拐点的首先达到平衡，反应速率快，以此判断温度或压强的高低。再依据外界条件对平衡的影响分析判断反应的热效应及反应前后气体体积的变化。a=3.特殊图像对于化学反应mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)，如图所示，M点前，表示从反应物开始，v正>v逆；M点恰好达到平衡；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡

移，故ΔH

0。左<1.(2024·浙江模拟预测)氮氧化物(NOx)是常见的大气污染物，Cl2氧化法是处理氮氧化物的方法之一，其原理为2NO(g)+Cl2(g)⥫⥬2ClNO(g)

ΔH<0，在T1

℃、0.1MPa条件下，向一恒压密闭容器中按物质的量之比为2∶1通入NO和Cl2的混合气体，20min达到平衡，体系中气体的物质的量分数与时间变化关系如图所示。已知：气体的分压=气体的总压×气体的物质的量分数。难点过关下列说法不正确的是A.反应在0~20min内ClNO的分压变化

速率为0.002MPa·min-1B.若平衡时ClNO的物质的量分数位于

图中a点，则改变的条件可能是温度

(T2)且T1<T2C.T1

℃、0.1MPa下，按n(NO)∶n(Cl2)∶n(Ne)=2∶1∶2通入气体，平衡

时图中所有点平行下移D.恒容下，保持其他条件相同，平衡时NO的物质的量分数可能位于图中b点√

2.(2024·黑吉辽，10)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是A.3h时，反应②正、逆反应速率相等B.该温度下的平衡常数：①>②C.0~3h平均速率(异山梨醇)=0.014mol·kg-1·h-1D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率√

二、恒温(恒压)线以mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)

ΔH=QkJ·mol-1为例

m+n

p+q，ΔH

0

m+n

p+q，ΔH

0>><<以mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)

ΔH=QkJ·mol-1为例

m+n

p+q，ΔH

0

m+n

p+q，ΔH

0><<>[技法解读]解答时应用“定一议二”原则，即把自变量(温度、压强)之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。(1)通过分析相同温度、不同压强时反应物A的转化率大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。(2)通过分析相同压强、不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。1.在一恒容的密闭容器中充入0.1mol·L-1CO2、0.1mol·L-1CH4，在一定条件下发生反应：CH4(g)+CO2(g)⥫⥬2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，下列有关说法不正确的是难点过关A.上述反应的ΔH<0B.压强：p4>p3>p2>p1C.压强为p4、温度为1100℃时该反应的

平衡常数约为1.64D.压强为p4时，在y点：v正>v逆√

2.在刚性容器中按n(CH3OH)∶n(CO2)=2∶1投料直接合成碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3，简称DMC，是一种应用前景广泛的新材料)：2CH3OH(g)+CO2(g)⥫⥬CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)。一定条件下，平衡时CO2的转化率如图所示。(1)若温度为T

℃、p1条件下，在1L密闭容器中通入0.1molCH3OH(g)和0.05molCO2(g)，5min达到A点平衡状态。则5min内CH3OH的平均反应速率为

，该条件下平衡常数K=

。达到平衡后，若再通入0.1molCH3OH(g)和0.1molH2O(g)，则此时v正

(填“>”“<”或“=”)v逆。0.01mol·L-1·min-110>

(2)v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为

。v(C)>v(B)>v(A)

温度越高，反应速率越快。根据图像可知，C点对应温度最高，所以v(C)最快，通过反应2CH3OH(g)+CO2(g)⥫⥬CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)可知，该反应是气体体积减小的可逆反应，同一温度下，反应由A→B，增大压强，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，因此p1<p2，B点对应的压强大，反应速率比A点快，因此v(A)、v(B)、v(C)由快到慢的顺序为v(C)>v(B)>v(A)。

难点过关A.随c(X)的减小，反应①、②的速率均

降低B.体系中v(X)=v(Y)+v(Z)C.欲提高Y的产率，需提高反应温度且

控制反应时间D.温度低于T1时，总反应速率由反应①决定√

由图甲中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的曲线代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的曲线代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的曲线代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的。由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，而反应②的速率先增大后减小，A错误；根据体系中发生的反应可知，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，v(X)=v(Y)+v(Z)，但是，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故v(X)+v(Y)=v(Z)，B错误；

升高温度可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C正确；由图乙信息可知，温度低于T1时，k1>k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D错误。

(1)反应Cl2(g)+I2(g)⥫⥬2ICl(g)的反应物的键能总和

(填“大于”或“小于”)生成物的键能总和；180℃时，该反应的平衡常数Kp=

。小于103.8

(2)t

℃时在某一特制的恒容密闭容器中加入过量氯铂酸钡(BaPtCl6)，抽真空后，用一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)。此时容器的初始压强为10.0kPa，反应达到平衡时，测得I2的平衡转化率为30%。已知BaPtCl6固体加热时分解为BaCl2(s)、Pt(s)和Cl2(g)，t

℃时平衡常数Kp=1.0kPa2。①氯铂酸钡固体受热分解时的化学方程式为_________________________。BaPtCl6

BaCl2+Pt+2Cl2↑

加热条件下BaPtCl6分解生成BaCl2、Pt和Cl2，该反应存在平衡常数，则为可逆反应，化学方程式为BaPtCl6

BaCl2+Pt+2Cl2↑。②平衡时容器中总压强为

kPa，t

180(填“>”或“<”)。14>

③平衡后，保持温度不变缩小容器体积，Cl2(g)+I2(g)⥫⥬2ICl(g)平衡____(填“正向”“逆向”或“不”)移动，重新达到平衡