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题型八化学反应速率与化学平衡,一,二,三,一、用数据信息进行平衡的有关计算 例1将一定质量的固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应: 5 min后达平衡时,c(H2)=0.5 molL-1,c(HI)=4 molL-1,则下列说法不正确的是() A.用NH3表示反应的速率为1 molL-1min-1 B.体系中颜色不再变化时,可判断反应均已达平衡 C.该温度下反应的平衡常数的值为20 D.加压时反应的平衡不会移动,答案,解析,一,二,三,解题指导 化学反应速率与化学平衡是高考考查的热点内容,需掌握几个基本知识点:化学反应速率的有关计算和比较、判断可逆反应平衡的标志、平衡常数的计算和应用、分析平衡的移动等。此题应依据题中所给的平衡时的数据信息作答。 方法拓展 解决此类问题的各基本知识点时,应特别注意: 1.化学反应速率的计算是用某物质浓度的变化量而不是物质的量,当信息是以物质的量给出时,应注意容器的体积。 2.比较化学反应速率时应注意将不同物质表示的化学反应速率转化成用同一物质比较,并且单位要统一。,一,二,三,一,二,三,一,二,三,对点训练1(2017天津理综)常压下羰基化法精炼镍的原理为:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 时,该反应的平衡常数K=210-5。已知:Ni(CO)4的沸点为42.2 ,固体杂质不参与反应。 第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4; 第二阶段:将第一阶段反应后的气体分离出来,加热至230 制得高纯镍。 下列判断正确的是() A.增加c(CO),平衡向正向移动,反应的平衡常数增大 B.第一阶段,在30 和50 两者之间选择反应温度,选50 C.第二阶段,Ni(CO)4分解率较低 D.该反应达到平衡时,v生成Ni(CO)4=4v生成(CO),答案,解析,一,二,三,二、从图像上获取信息进行平衡的有关计算 例2工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷: CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)H0,在一定条件下,向体积为1 L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g),测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示,下列说法正确的是(),A.达平衡时,CH4(g)的转化率为75% B.010 min内,v(CO)=0.075 molL-1min-1 C.该反应的化学平衡常数K=0.187 5 D.当CH4(g)的消耗速率与H2(g)的消耗速率相等时,反应到达平衡,答案 C,一,二,三,一,二,三,解题指导 在化学反应速率和化学平衡的考查中,大多数都会给出图像,解决这一类题目,考生需要从图像中获得反应的基本信息。例如根据浓度(c)时间(t)图或物质的量(n)时间(t)图,从图上找到平衡时间、变化量等信息用于解题。 方法拓展 在分析这一类图像时,应抓住以下几个方面:,3.根据图像上的关键点数据信息,来进行反应速率或平衡的有关计算。,一,二,三,对点训练2某温度下,将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L密闭容器中发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H0,容器中H2的物质的量随时间的变化关系如图中的实线所示。图中虚线表示仅改变某一反应条件时,H2的物质的量随时间的变化关系。下列说法正确的是(),A.曲线对应的条件改变可能降低温度 B.曲线对应的条件改变可能是充入氦气 C.该温度下,此反应的化学平衡常数的数值为0.5 D.从反应开始至a点,v(CO2)=0.6 molL-1min-1,答案,解析,一,二,三,三、化学平衡图像分析 例3已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H0且压强p1p2,下列图像中曲线变化正确的是(),答案,解析,一,二,三,解题指导 根据一具体可逆反应给出各物理量之间的对应曲线,在分析图像时需明确反应特点,结合横、纵坐标的含义来综合分析。 方法拓展 解决此类问题应注意以下几个方面: 1.审反应特点:(1)左、右两边气体物质的量的关系; (2)正反应是吸热还是放热。 2.审图像特点:(1)横坐标、纵坐标对应物理量; (2)先拐弯的曲线表示先达到平衡; (3)若曲线先升后降或先降后升,转折点多为平衡点,左侧为反应向右进行建立平衡的过程,右侧为某物理量对平衡的影响。,一,二,三,对点训练3COCl2(g) CO(g)+Cl2(g)H0,当反应达到平衡时,改变一种反应条件,下列示意图正确的是() A.表示随温度升高,平衡常数的变化 B.表示加入催化剂,反应速率随时间的变化 C.表示恒压条件下,反应物的转化率随充入惰性气体体积的变化 D.表示CO的体积分数随充入Cl2的变化,答案,解析,
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