化学反应速率和平衡图表分析专题

速率平衡图像图表题分析学习目标：1、了解速率、平衡图像类型，及图像特点。2、学会利用图像、图表分析，以及数学思想解决化学平衡的问题。3、养成认真观察、分析习惯。【环节一】：观察图像找规律思考1、把下列图像分成两类你有几种分类办法？分类依据是什么？图-1图-2图-3图-4图-5图-6法一：依据分：第一组第二组法二：依据分：第一组第二组法三：依据分：第一组第二组练习：向一定体积的密闭容器中加入2molA、0.6molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的量浓度随时间变化如图（Ⅰ）所示，其中t0~t1阶段c（B）未画出。图（Ⅱ）为t2时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、压强、温度、催化剂中的一个条件，其中t3~t4阶段为使用催化剂。请回答下列问题：（1）若t1=15min，则t0~t1阶段以C物质的浓度变化表示的反应速率为mol·L—1·min—1。（2）t4~t5阶段改变的条件为，B的起始物质的量浓度为mol·L—1。（3）t5~t6阶段保持容器内温度不变，若A的物质的量共变化了0.01mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，写出此温度下该反应的热化学方程式。思考2：结合上题思考过程分析思考-1中图象在给定反应时从图像上获得的信息分别是什么？能解决那些问题？图像获取信息能解决问题图-1图-2图-3图-4图-5图-6思考3：图像题解题思路一看图像：抓二想规律：0.05.010.00.05.010.01.02.0ⅢⅣ时间/min浓度/mol·L－1BAC[直击高考]．1、(2011全国II卷28)反应aA(g)+bB(g)催化剂cC(g)（ΔH＜0）在等容条件下进行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：回答问题：(1）反应的化学方程式中，a:b:c为_____________;(2）A的平均反应速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为_________；(3）B的平衡转化率αI(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是_____,其值是__________;(4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是___________,采取的措施是__________;(5）比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低：T2T3(“”“”“=”），判断的理由是_________________________________________;(6）达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第IV阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A、B、C）。2、Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好PH和2Fe浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表），设计如下对比试验。（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）。[数据处理]：实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系右图。（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50~150s内的反应速率：（p-CP）=mol·L-1·s-1[解释与结论]（3）实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：。（4）实验③得出的结论是：PH等于10时，。[思考与交流]（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：实验编号实验目的T/KPHC/10-3mol·L-1H2O2Fe2+①为以下实验作参考29836.00.30②探究温度对降解反应速率的影响③298106.00.300.01.02.03.04.05.06.05.010.015.020.00.05.010.015.00.010.015.0浓度/(mol·L－1)BAC3.002.001.001.860.760.621.501.000.50时间/minIⅡⅢ课下练习：1、在一个容积固定的密闭容器中，发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH0,在2min时，只改变一个条件，反应情况如下表：时间C(CO)mol/LC(H2)mol/LC(CH3OH)mol/L起始130第2min0.82.60.2第4min0.41.80.6第6min0.41.80.6下列说法不正确的是A、第4min到第6min该反应处于平衡状态B、第2min时如果只改变某一条件，则改变的条件可能是降低温度C、第2min时如果只改变某一条件，则改变的条件可能是使用了催化剂D、第6min其他条件不变，如果升高温度，正反应速率增大2、（2011江苏高考15）700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：CO(g)＋H2O(g)CO2＋H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1＞t2）:反应时间/minn(CO)/molH2O/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝0.40/t1mol·L－1·min－1B.保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，到达平衡时，n(CO2)＝0.40mol。C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大D.温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应3、某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法，研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol·L-1、2.00mol·L-1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298K、308K，每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：实验编号T/K大理石规格HNO3浓度/mol·L-1实验目的①298粗颗粒2.00（Ⅰ）实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响；（Ⅱ）实验①和探究温度对该反应速率的影响；（Ⅲ）实验①和探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响；）②③④4．经查阅资料得知，在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。①请完成此实验设计，其中：V1=，V6=，V9=，②该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降，请分析氢气生成速率下降的主混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100要原因是