資源簡介 (共51張PPT)2025新高考化學二輪重點專題第17講速率、平衡、轉化率選擇題contents目錄01考向分析010203知識重構重溫經典04模型建構考向分析PART 0101考向 五年考情(2020-2024)考點一 化學反應速率 2024·甘肅卷;2024·江蘇卷;2024·安徽卷;2023·山東卷;2021·湖南卷考點二 化學平衡及其移動 2024·浙江6月卷;2023·北京卷;2022·天津卷;2022·重慶卷;2022·江蘇卷;2022·浙江卷;2022·北京卷;2022·遼寧卷;2021·浙江卷;2020·江蘇卷考點三 化學反應速率、平衡圖像分析 2024·山東卷;2024·河北卷;2024·黑吉遼卷;2024·江蘇卷;2024·湖南卷;2023·廣東卷;2023·江蘇卷;2023·湖南卷;2023·遼寧卷;2023·河北卷;2023·重慶卷;2022·湖南卷;2022·廣東卷;2022·廣東卷;2022·北京卷;2022·江蘇卷;2021·廣東卷等五年考情卷別 呈現形式 情境設置 考查內容全國卷、新課標卷 —— —— ——北京 圖文 結合 苯的硝化反應 根據圖像判斷移動對產物的影響、催化劑;比較反應速率山東 圖文 結合(多選題) 逆水氣變換反應實現自然資源高效利用 不同溫度、投料比下平衡移動、速率方程海南 圖文 結合 合成甲醇的c——t圖像 反應歷程、催化劑、組分濃度計算、平衡移動浙江6月 圖文 結合 二氧化碳氧化乙烷制備乙烯 活化能、平均反應速率、外因對化學平衡的影響河北 圖文 結合 電池放電時CO2的捕獲和轉化過程 反應歷程、決速步、反應方程式廣東 圖文 結合 催化過程中的能量變化曲線 從動力學和熱力學兩個視角判斷反應歷程湖南卷 圖文 結合 制備乙酸 焓變、平衡常數、條件改變對平衡的影響2024年部分試題考點統計卷別 呈現形式 情境設置 考查內容全國卷、新課標卷 —— —— ——北京 文字敘述 課本上的化學反應 外界因素對平衡的影響山東 圖文 結合(多選題) 化合物E和TFAA合成的反應路徑 組分成分判斷、活化能、組分濃度計算海南 圖文 結合 合成苯乙烯的v—t圖像 平衡狀態的判斷、催化劑對速率的影響浙江6月 圖文 結合 苯基丙炔可與HC1發生催化加成 焓變、活化能、外因對化學平衡的影響河北 文字敘述+表格 電池放電時CO2的捕獲和轉化過程 速率計算、產率、外因對化學平衡的影響廣東 圖文 結合 催化過程中的能量變化曲線 基元反應、焓變、外因對化學平衡的影響、活化能對反應速率的影響湖南卷 圖文 結合 甲烷制水煤氣 控制變量分析溫度外因對化學平衡及反應速率的影響、平衡常數2023年部分試題考點統計3.能進行化學反應速率的簡單計算,能通過實驗探究分析不同組分濃度改變對化學反應速率的影響,能用一定的理論模型說明外界條件改變對化學反應速率的影響。4.能運用溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率的影響規律解釋生產、生活、實驗室中的實際問題,能討論化學反應條件的選擇和優化。5.針對典型案例,能從限度、速率等角度對化學反應和化工生產條件進行綜合分析。1.能書寫平衡常數表達式,能進行平衡常數、轉化率的計算并具備一定的計算能力,能利用平衡常數和濃度商的關系判斷化學反應是否達到平衡及平衡移動的方向。2.能運用濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響規律,推測平衡移動方向及濃度、轉化率等相關物理量的變化,能通過圖像信息討論化學反應條件的選擇和優化。課標分析《中國高考報告》提到:“無價值,不入題”“無思維,不命題”“無情境,不成題”,速率與平衡模塊是高考考查的重點內容之一,是必考的內容,往往在選擇題和大題中均有考查。而《化學反應速率與化學平衡》在選擇題中有的省份是分散進行考查的,如2024年北京卷,而更多的省份則是以專門一道題的形式進行考查考查都會進行創設情境,雖然背景素材不斷變化,考查形式不斷創新,但通常都是以化工生產中所涉及的化學反應為背景,也會涉及當前的熱點問題.以多重反應(連續反應、競爭反應)是命題的熱點方向。形式上雖然有各種變化,但其考查的基本原理和方法一般均來自以教材中,或給出新的信息。對于這部分內容主要是加強考生理解性,理解并熟悉各種考點。知其所以然,并熟練應用。對反應速率的考查: (1)從微觀角度認識催化劑能改變反應歷程(2)從宏觀角度判斷外界條件對反應速率的影響以及反應速率的計算對化學平衡的考查: (1)定性方面判斷外界條件對化學平衡的影響,(2)定量方面包括平衡常數的計算,利用平衡常數計算平衡時物質的轉化率、濃度等。將化學熱力學與化學動力學進行了有機結合: (1)既對基礎知識考查,也對綜合應用能力考查(2)還綜合考查學生的圖像分析和文字表達等方面的能力。考向分析知識重構PART 020204版原教材 19版新教材第一節 化學反應速率 第一節 化學反應速率第二節 影響化學反應速率的因素 第二節 化學平衡第三節 化學平衡 第三節 化學反應的方向第四節 化學反應的方向 第四節 化學反應的調控新舊版教材對比教材處理的變化——新版教材中增加反應歷程、基元反應、內能、體系等內容,增加“了解濃度商和化學平衡常數的相對大小與反應方向間的聯系”,明確了平衡轉化率定義及計算,增加設計簡單實驗測定化學反應速率、了解控制化學反應速率對生產、生活的意義,知道化學反應是有歷程的,認識基元反應活化能對化學反應速率的影響。三個版本教材對比各版本教材的處理有所不同,魯科版(王磊)先學化學平衡再認識化學反應速率,而人教版(王晶)和蘇教(王祖浩)先學化學反應速率再學習化學平衡,剛好相反。復習時候,我們基于人教版教材的內容排布順序,先認識速率表示化學反應,再通過速率計算探究化學平衡狀態及其特征,再探究化學平衡常數概念、意義和應用,最后探究影響化學反應平衡的因素,同時融入魯科版中強調化學平衡常數的意義、平衡常數與方程式的對應關系、整合各版本教材的資源優勢,符合學生認知規律。人教版魯教版蘇教版主干知識必備知識(一)催化劑(1)催化劑對反應的控制①對于可逆反應,催化劑同等程度的改變正逆反應的速率,縮短反應達到化學平衡的時間,提高反應效率。有催化劑參加的反應的正逆活化能均小于無催化劑反應對應正逆反應的活化能。(2)催化劑對反應的影響:五改變: ①反應歷程;②活化能;③反應速率;④達到平衡的時間;⑤反應效率(單位時間的轉化率)。五不變: ①平衡狀態;②反應限度;③平衡常數;④焓變( H);⑤平衡轉化率。注意:催化劑不能改變平衡產率(或轉化率),但能改變未達平衡時的產率(即效率)。(二)影響速率中的幾類特殊情況(1)溫度①催化反應,升高溫度,催化劑可能失活,反應速率減慢②有機反應,升高溫度,有可能發生副反應,主反應速率減慢(2)壓強①改變非氣體反應的壓強,反應速率不變②改變反應前后氣體體積不變的壓強,v正和v逆變化幅度相同(3)濃度①固體和純液體的濃度為定值,改變固體或純液體的用量,反應速率不變②加入固體物質,有可能改變接觸面積,反應速率可能加快(4)無關氣體①恒容容器通無關氣體,壓強增大,濃度不變,速率不變②恒壓容器通無關氣體,體積變大,濃度減小,速率減慢必備知識必備知識(三)化學平衡、速率中的相關計算必備知識(四)影響轉化率的因素重溫經典PART 0303A.一般來說,催化劑可以用來加快化學反應速率1.(2024甘肅卷)下列措施能降低化學反應速率的是A.催化氧化氨制備硝酸時加入鉑 B.中和滴定時,邊滴邊搖錐形瓶C.鋅粉和鹽酸反應時加水稀釋 D.石墨合成金剛石時增大壓強題型一:平均反應速率的影響因素及計算CB.邊滴邊搖錐形瓶,可以讓反應物快速接觸D.石墨合成金剛石,該反應中沒有氣體參與,增大壓強不會改變化學反應速率C.鋅粉和鹽酸反應時加水稀釋會降低鹽酸的濃度,會降低化學反應速率以真實的化工生產和實驗為基礎,考查外界因素對化學反應速率的影響2.(2024安徽卷)室溫下,為探究納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素,測得不同條件下SeO42-濃度隨時間變化關系如下圖,下列說法正確的是Cv =ΔtΔc ̄ ̄=t2–t1c2–c1 ̄ ̄ ̄以真實的納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素為載體,考查外界因素對化學反應速率的影響和反應速率的計算2.(2024安徽卷)室溫下,為探究納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素,測得不同條件下SeO42-濃度隨時間變化關系如下圖,下列說法正確的是C溶液顯弱堿性C濃度太大,納米鐵與H+反應速率加快以真實的納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素為載體,考查外界因素對化學反應速率的影響和反應速率的計算3.(2023遼寧卷)一定條件下,酸性KMnO4溶液與H2C2O4發生反應,Mn(Ⅱ)起催化作用,過程中不同價態含Mn粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.隨著反應物濃度的減小,反應速率逐漸減小C.該條件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存D.總反應為:2MnO4(-)+5C2O4(2-)+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O情境和設問:以Mn(Ⅱ)催化氧化還原為基礎,考查濃度對化學反應速率的影響核心素養:證據推理與模型認知、變化觀念與平衡思想多重連續反應C4.(2023山東卷)一定條件下,化合物E和TFAA合成H的反應路徑如下:已知反應初始E的濃度為0.10mol L-1,TFAA的濃度為0.08mol L-1,部分物種的濃度隨時間的變化關系如圖所示,忽略反應過程中的體積變化。下列說法正確的是(雙選)A.t1時刻,體系中有E存在B.t2時刻,體系中無F存在C.E和TFAA反應生成F的活化能很小D.反應達平衡后,TFAA的濃度為0.08mol L-1試題以化合物H的合成為情境考查復雜的連續反應,考查學生對反應體系的分析,快慢反應,可逆反應于不可逆反應的特點。A.t1時刻,H的濃度小于0.02 mol L-1,此時反應③生成F的濃度小于0.02 mol L-1,參加反應①的H的濃度小于0.1 mol L-1,則參加反應E的濃度小于0.1 mol L-1,所以體系中有E存在,A正確A和C選項0時刻TFAA瞬間從0.08mol·L-1變為0,說明反應①反應速率很快,活化能很小,且為不可逆反應。TFAA與E反應后在反應③中又生成,循環到反應①使用,相當于催化劑t1時刻H的濃度為0.005,說明反應③又生成TFAA 0.005,t1時刻TFAA為0,則共參加反應的TFAA為0.085,消耗的E為0.085,剩余E為0.015,只有當H的濃度為0.02mol·L-1時E才為0;B選項t2時刻此時TFAA 有剩余反應①為不可逆反應則E完全轉化,六元環碳骨架守恒c(F)+c(G)+c(H)=0.1mol·L-1由圖像知t2時刻此時G為0.01mol·L-1H為0.08mol·L-1則F為0.01mol·L-1;D選項G到H是可逆反應,故TFAA小于0.08mol·L-1多重連續反應4.(2023山東卷)一定條件下,化合物E和TFAA合成H的反應路徑如下:已知反應初始E的濃度為0.10mol L-1,TFAA的濃度為0.08mol L-1,部分物種的濃度隨時間的變化關系如圖所示,忽略反應過程中的體積變化。下列說法正確的是(雙選)A.t1時刻,體系中有E存在B.t2時刻,體系中無F存在C.E和TFAA反應生成F的活化能很小D.反應達平衡后,TFAA的濃度為0.08mol L-1試題情境:以有機化學合成原理為基礎的工業生產活動,為其他化工產品的制造提供原料。設問:根據觀察實驗獲得的現象和數據概括化學變化發生的條件、特征與規律。A.t1時刻,H的濃度小于0.02 mol L-1,此時反應③生成F的濃度小于0.02 mol L-1,參加反應①的H的濃度小于0.1 mol L-1,則參加反應E的濃度小于0.1 mol L-1,所以體系中有E存在,A正確t2時刻,H為0.08mol L-1,TFAA為0.06mol L-1,G為0.01 mol L-1,則F為0.01 mol L-1,所以體系中有F存在,B不正確C.t1之后的某時刻,H為0.02 mol L-1,此時TFAA的濃度仍為0,表明此時E和TFAA完全反應生成F,所以E和TFAA生成F的反應速率快,反應的活化能很小,C正確D.在t2時刻,H為0.08mol L-1,TFAA為0.06mol L-1,G為0.01 mol L-1,F為0.01 mol L-1,只有F、G全部轉化為H和TFAA時,TFAA的濃度才能為0.08mol L-1,而G H+TFAA為可逆反應,所以反應達平衡后,TFAA的濃度一定小于0.08mol L-1,D錯AC1、速率的計算(公式法v=Δc/Δt=Δn/V Δt 或比例法、找變化的數據之比)、瞬時速率(切線交點);多重連續反應可使用守恒觀。2、速率的影響因素小結條件 變化 微觀因素變化 化學反應速率變化分子 總數 活化分 子數目 活化分子 百分數 單位體積 內活化分 子數目 有效 碰撞濃度 增大 增加 增加 不變 增加 增加 加快壓強 增大 不變 不變 不變 增加 增加 加快溫度 升高 不變 增加 增加 增加 增加 加快催化劑 使用 不變 增加 增加 增加 增加 加快總結一:平均反應速率的影響因素及計算5.(2024廣東卷) 對反應S(g) T(g) (I為中間產物),相同條件下:①加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短;②提高反應溫度,c平(S)/ c平(T)增大,c平(S)/ c平(I)減小。基于以上事實,可能的反應歷程示意圖(——為無催化劑,------為有催化劑)為題型二:能量——反應歷程以S(g)和 T(g)的相互轉化為情境,利用已有知識和圖像信息尋找佐證假設的證據,合理解釋證據和推理之間的關系A從題目證據可知,即該反應為放熱反應,而c平(S)/ c平(I)減小,說明S生成中間產物I的反應平衡正向移動,屬于吸熱反應,由此可排除C、D選項,加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短,即反應的決速步驟的活化能下降,使得反應速率大幅加快,活化能大的步驟為決速步驟,符合條件的反應歷程示意圖為A,故A正確6.(2023浙江1月卷)標準狀態下,氣態反應物和生成物的相對能量與反應歷程示意圖如下[已知O2和Cl2的相對能量為0],下列說法不正確的是( )A.B.可計算Cl-Cl鍵能為C. 相同條件下,O3的平衡轉化率:歷程Ⅱ>歷程ⅠD. 歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應的熱化學方程式為:A:催化劑改變反應歷程,但不影響焓變B:化學反應的本質是舊鍵斷裂和新鍵的形成,結合Cl2的相對能量為0,氯原子的相對能量大小的2倍為Cl2鍵能C:催化劑改變反應歷程,對平衡的移動無影響,因此平衡轉化率保持不變D.可判斷所有的基元反應中,活化能越小,反應速率越快!基元反應加催化劑的非基元反應先消后生——催化劑×√√√7.(2024北京)苯在濃HNO3和濃H2SO4作用下,反應過程中能量變化示意圖如下。下列說法不正確的是A.生成產物Ⅱ的反應的活化能更低,反應速率更快,且產物Ⅱ的能量更低即產物Ⅱ更穩定,以上2個角度均有利于產物Ⅱ,故A正確CC.M的六元環中與硝基相連的C為SP3雜化,苯中大π鍵發生改變,故C錯誤在進行圖表分析的時候,要從陌生情境和圖像中找到熟悉的影子8.(2024安徽)某溫度下,在密閉容器中充入一定量的X(g),發生下列反應:,測得各氣體濃度與反應時間的關系如圖所示。下列反應進程示意圖符合題意的是以連續反應為情境,結合C-t和反應歷程圖像信息,利用已知模型和證據,合理推理由圖可知,反應初期隨著時間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大,后來隨著時間的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續逐漸增大,說明 的反應速率大于兩個觀察點: H都小于0,即圖像X顯示的能量高于Y,第一反應活化能<第二反應B9.(2022山東)在NO催化下,丙烷與氧氣反應制備丙烯的部分反應機理如圖所示。下列說法錯誤的是DA.含N分子參與的反應一定有電子轉移B.由NO生成HONO的反應歷程有2種C.增大NO的量,C3H8的平衡轉化率不變D.當主要發生包含②的歷程時,最終生成的水減少該試題通過提供的反應圖像信息,判定選項內容正誤。評價學生對圖像信息的分析與理解,以及相關知識的辨析能力。總結二:能量——反應歷程該類型相關的高考試題立足于“宏觀辨識與微觀探析和證據推理與模型認知”的核心素養,主要圍繞下列兩點:(1)多步反應的活化能:一個化學反應由幾個基元反應完成,每一個基元反應都經歷一個過渡態,及達到該過渡態所需要的活化能(如圖E1、E2),而該復合反應的活化能只是由實驗測算的表觀值,沒有實際物理意義。(2)活化能和速率的關系:基元反應的活化能越大,反應物到達過渡態就越不容易,該基元反應的速率就越慢。一個化學反應的速率就取決于速率最慢的基元反應。對于反應2N2O5(g)―→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反應歷程:第一步 N2O5 NO2+NO3 快速平衡第二步 NO2+NO3―→NO+NO2+O2 慢反應第三步 NO+NO3―→2NO2 快反應其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡。下列表述正確的是_____(填標號)。A.v(第一步的逆反應)>v(第二步反應)B.反應的中間產物只有NO3C.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D.第三步反應活化能較高經典:2018全國卷I第一步反應快速平衡,說明正、逆反應速率很大,極短時間內即可達到平衡,A項正確;第二步反應慢,說明有效碰撞次數少,C項正確;由題給三步反應可知,反應的中間產物有NO3和NO,B項錯誤;反應快,說明反應的活化能較低,D項錯誤。AC題型三:平衡移動(無圖像題)試題通過Ca2+和HCO3-的反應作為情境,考查平衡狀態的判斷,以及平衡移動相關知識的辨析能力。逆向相等,變量不變A.B.反應①C.CaCO3為固體,其濃度為常數D.之比不等于化學計量數之比AB11. (2023北京)下列事實能用平衡移動原理解釋的是A. H2O2溶液中加入少量MnO2固體,促進H2O2分解B. 密閉燒瓶內的NO2和N2O4的混合氣體,受熱后顏色加深C. 鐵鋼放入濃HNO3中,待不再變化后,加熱能產生大量紅棕色氣體D. 鋅片與稀H2SO4反應過程中,加入少量CuSO4固體,促進H2的產生試題通過課本出現過的熟悉反應作為情境,考查變化觀念和平衡思想,落實平衡移動相關的辨析能力。熟悉教材B12.(2021海南)制備水煤氣的反應下列說法正確的是試題以制備水煤氣的反應作為情境,從化學反應限度和快慢的角度解釋生產、生活中簡單的化學現象角度進行設問。A.該反應的正反應是氣體體積增大的反應,所以△S>0,A錯誤C.恒溫下,增大總壓,化學平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動,使H2O(g)的平衡轉化率減小B13.(2022天津)向恒溫恒容密閉容器中通入2mol SO2和1mol O2,反應 達到平衡后,再通入一定量O2,達到新平衡時,下列有關判斷錯誤的是試題以常規情境下化學反應——制備SO3的反應作為情境,從理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學反應速率平衡的影響角度進行設問。B2.化學平衡移動判斷“三關注”。分析特殊情況:在沒有圖像的情況下,需要特別注意一些特殊情況,關注反應條件,是恒溫恒容、恒溫恒壓,還是絕熱恒容容器;關注反應特點,是等體積反應,還是非等體積反應;關注特殊情況,是否有固體參加或生成,或固體的分解反應。1.判斷平衡狀態的方法“逆向相等,變量不變”。理解化學平衡的基本概念:首先要清楚化學平衡的定義和特征,包括正逆反應速率相等、某些物理量不隨時間變化等。總結三:平衡移動(無圖像題)3.邏輯推理和檢驗驗證。在解決平衡間的聯系時,可以構建一個虛擬的第三平衡,通過比較不同條件下的平衡狀態來推斷平衡移動的方向;在推斷平衡或速率改變時,需要邏輯推理和檢驗驗證,確保答案的合理性。題型四:平衡移動和轉化率(圖像題)14.(2024撫順模擬)向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2,一定條件下使反應SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)達到平衡,正反應速率隨時間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結論是A.反應在c點達到平衡狀態B.反應物濃度:a點小于b點C.反應物的總能量低于生成物的總能量D.Δt1=Δt2時,SO2的轉化率:a~b段小于b~c段v正=v逆,平衡時v需保持不變a到b時v正增加,反應物濃度隨時間不斷減小絕熱恒容,升溫v正、v逆都增加,故a到c溫度上升v正增加,后面隨著溫度越高v正反而減少,說明是放熱反應,溫度上升反應逆向移動v正:a~b段>b~c段,消耗的二氧化硫:a~b段>b~c段D試題以新的情境載體考查勒夏特列原理的理解,通過判斷、圖象等形式對化學平衡移動綜合考查TC%OM 15.(2024年吉黑遼卷)異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品,150℃時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示,15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是( )A試題以有機物的轉化反應為分析研究的對象,增加了情境的陌生性。由單一反應到多重反應(連續反應、競爭反應)的命題變化。怎么反應的?反應快慢如何?達到平衡狀態有什么特點?怎么比較?怎么計算?影響嗎?A. 3h時,反應②正、逆反應速率相等B. 該溫度下的平衡常數:①>②C. 0~3h平均速率(異山梨醇)=0.014mol Kg-1 h-1D. 反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率16.(2024江蘇)二氧化碳加氫制甲醇的過程中的主要反應(忽略其他副反應)為:試題情境:制甲醇(多重平衡)核心素養:“變化觀念和平衡思想”必備知識和能力:平衡移動原理,連續反應多重平衡體系達到整體綜合平衡的分析能力A. L4處與L5處的溫度不同,故K不相等B .L1-L3溫度在升高,該裝置絕熱,①吸熱,所以反應②為放熱反應,ΔH2<0C、從L5到L6,甲醇增加,說明反應②在向右進行,反應②消耗 CO,而 CO 沒變,說明反應①也在向右進行,反應①為氣體分子數不變的反應,向右進行時,n(H2O) 增大,反應②為氣體分子數減小的反應,故 n總減小而n(HO)增加,即H2O的體積分數會增大D.L1處CO 的體積分數大于 CH3OH,CDa/b代表CH3COOH連續、多重平衡體系本題以逆水氣變換反應可實現自然資源高效利用為情景,考查化學反應速率、速率方程、速率常數和化學平衡移動等必備知識,考查復雜動態體系的辨析能力、現象與結果的推理論證能力和基于圖表數據進行分析判斷的能力,體現平衡思想和推理論證等學科素養平衡時 T2溫度下的反應物比T1溫度下的反應物剩余多,說明T1溫度下,反應正向進行程度大,又因為反應吸熱,所以T1>T2,k1>k2CD本題以逆水氣變換反應可實現自然資源高效利用為情景,考查化學反應速率、速率方程、速率常數和化學平衡移動等必備知識,考查復雜動態體系的辨析能力、現象與結果的推理論證能力和基于圖表數據進行分析判斷的能力,體現平衡思想和推理論證等學科素養CD2.對不同類型的圖像不要混淆,如C-T圖、V—t圖等,關注變量特點。1.判斷“定一議二”。總結四:平衡移動(圖像題)3.試題中涉及多重反應較多,多條曲線,多個研究對象,反應不同步。4.分清正反應、逆反應及二者反應速率的相對大小,分清“突變”和“漸變”;正確判斷化學平衡的移動方向;熟記濃度、壓強、溫度、催化劑等對化學平衡移動的影響規律如V正、V逆都突然減小,且V正>V逆,說明平衡正向移動,該反應的正反應可能是放熱反應或氣體體積增大的反應。模型建構PART 0404考查角度相關理論影響因素自發反應ΔH-TΔS<0ΔH、ΔS、T反應速率微觀本質碰撞理論過渡態理論活化能宏觀表現反應條件對反應速率的影響c、T、P、催化劑等化學平衡化學平衡移動原理c、T、P三段式思維模型模型建構模型建構蘇教版P47解反應歷程模型(1)確定模型表示的物質(2)判定模型表示的變化(3)觀察模型變化的結果(4)判定模型表示的化學反應類型(5)判定模型表示的物質類別(6)判定模型表示的粒子構成(7)判斷化學反應順序(8)尋找符合模型的化學反應模型建構通覽全圖細看變化綜合分析橫坐標的不同階段表示一個完整反應的不同階段,縱坐標表示能量的變化,不同階段最高點與最低點之差為活化能。曲線(或直線)的變化趨勢。回扣題目要求,作出判斷。催化劑只改變反應的活化能,但不改變反應的反應熱,也不會改變反應的轉化率。蘇教版P47解反應歷程模型面線軸點審題出發點定量計算平衡常數K反應速率v轉化率α明確研究對象分析曲線關聯定性計算自變量隨因變量的變化趨勢溫度對化學平衡的影響判斷ΔH的正負判斷氣體分子數變化判斷氣體分子數變化模型建構根據勒夏特列原理分析解圖像模型模型建構解題步驟讀情境,提模型找角度,抓核心尋信息,找本質用規律,得答案讀懂圖像,明確變量的化學意義厘清問題本質第17講 速率、平衡、轉化率選擇題一、考向分析1.五年考情(2020-2024)考向 五年考情(2020-2024)考點一 化學反應速率 2024·甘肅卷;2024·江蘇卷;2024·安徽卷;2023·山東卷;2021·湖南卷考點二 化學平衡及其移動 2024·浙江6月卷;2023·北京卷;2022·天津卷;2022·重慶卷;2022·江蘇卷;2022·浙江卷;2022·北京卷;2022·遼寧卷;2021·浙江卷;2020·江蘇卷考點三 化學反應速率、平衡圖像分析 2024·山東卷;2024·河北卷;2024·黑吉遼卷;2024·江蘇卷;2024·湖南卷;2023·廣東卷;2023·江蘇卷;2023·湖南卷;2023·遼寧卷;2023·河北卷;2023·重慶卷;2022·湖南卷;2022·廣東卷;2022·廣東卷;2022·北京卷;2022·江蘇卷;2024·廣東卷2.2024年部分試題考點統計卷別 呈現形式 情境設置 考查內容北京 圖文結合 苯的硝化反應 根據圖像判斷移動對產物的影響、催化劑;比較反應速率山東 圖文結合(多選題) 逆水氣變換反應實現自然資源高效利用 不同溫度、投料比下平衡移動、速率方程海南 圖文結合 合成甲醇的c——t圖像 反應歷程、催化劑、組分濃度計算、平衡移動浙江6月 圖文結合 二氧化碳氧化乙烷制備乙烯 活化能、平均反應速率、外因對化學平衡的影響河北 圖文結合 電池放電時CO2的捕獲和轉化過程 反應歷程、決速步、反應方程式廣東 圖文結合 催化過程中的能量變化曲線 從動力學和熱力學兩個視角判斷反應歷程湖南卷 圖文結合 制備乙酸 焓變、平衡常數、條件改變對平衡的影響3.2023年部分試題考點統計卷別 呈現形式 情境設置 考查內容北京 文字敘述 課本上的化學反應 外界因素對平衡的影響山東 圖文結合(多選) 化合物E和TFAA合成的反應路徑 組分成分判斷、活化能、組分濃度計算海南 圖文結合 合成苯乙烯的v—t圖像 平衡狀態的判斷、催化劑對速率的影響浙江6月 圖文結合 苯基丙炔可與HC1發生催化加成 焓變、活化能、外因對化學平衡的影響河北 文字敘述+表格 電池放電時CO2的捕獲和轉化過程 速率計算、產率、外因對化學平衡的影響廣東 圖文結合 催化過程中的能量變化曲線 基元反應、焓變、外因對化學平衡的影響、活化能對反應速率的影響湖南卷 圖文結合 甲烷制水煤氣 控制變量分析溫度外因對化學平衡及反應速率的影響、平衡常數4.考情分析和預測選擇性必修1《化學反應原理》是高考考查的重點內容之一,是必考的內容,往往在選擇題和大題中均有考查。而《化學反應速率與化學平衡》在選擇題中有的省份是分散進行考查的,如2024年北京卷,而更多的省份則是以專門一道題的形式進行考查。目前在選擇題中以多重反應(連續反應、競爭反應)是命題的熱點方向。著重考查化學化學速率和平衡移動在社會生產、生活、科學等領域的應用,試題的情境上、取材上都有所創新,且與元素化合物知識結合也日趨緊密。形式上雖然有各種變化,但其考查的基本原理和方法一般均來自以教材中,或給出新的信息。對于這部分內容主要是加強考生理解性,理解并熟悉各種考點。預計2025年仍保持往年考查方式,化學平衡狀態的特征及化學平衡的移動及其影響因素仍是高考命題的熱點。二、知識重構1.主干梳理2.必備知識(一)催化劑(1)催化劑對反應的控制①對于可逆反應,催化劑同等程度的改變正逆反應的速率,縮短反應達到化學平衡的時間,提高反應效率。有催化劑參加的反應的正逆活化能均小于無催化劑反應對應正逆反應的活化能。(2)催化劑對反應的影響:五改變: ①反應歷程;②活化能;③反應速率;④達到平衡的時間;⑤反應效率(單位時間的轉化率)。五不變: ①平衡狀態;②反應限度;③平衡常數;④焓變( H);⑤平衡轉化率。注意:催化劑不能改變平衡產率(或轉化率),但能改變未達平衡時的產率(即效率)。(二)影響速率中的幾類特殊情況(1)溫度①催化反應,升高溫度,催化劑可能失活,反應速率減慢②有機反應,升高溫度,有可能發生副反應,主反應速率減慢(2)壓強①改變非氣體反應的壓強,反應速率不變②改變反應前后氣體體積不變的壓強,v正和v逆變化幅度相同(3)濃度①固體和純液體的濃度為定值,改變固體或純液體的用量,反應速率不變②加入固體物質,有可能改變接觸面積,反應速率可能加快(4)無關氣體①恒容容器通無關氣體,壓強增大,濃度不變,速率不變②恒壓容器通無關氣體,體積變大,濃度減小,速率減慢(三)化學平衡、速率中的相關計算(四)影響轉化率的因素影響平衡轉化率的因素:以mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)為例濃度 ①增大其中一種反應物濃度,可 提高 另一種反應物的轉化率,其本身轉化率 降低 ; ②減小生成物濃度,可以提高反應物的轉化率; ③若按化學計量數之比投料,各反應物轉化率 相等 ;若按1:1投料,則各反應物轉化率之比等于 系數比 ;在工業生產中,通過適當增大廉價原料的濃度來提高高價原料的轉化率。溫度 ①若正反應放熱,降溫能提高反應物的平衡轉化率; ②若正反應吸熱,升溫能提高反應物的平衡轉化率; 在工業生產中,需要考慮綜合經濟效益,一般無論放熱還是吸熱反應,都可以通過適當升高溫度來提高反應速率,從而提高一定時間內反應物的轉化率。壓強 ①若m+n>p+q,增大壓強能提高各反應物平衡轉化率; ②若m+n催化劑 ①催化劑對平衡轉化率無影響; ②在工業生產中,可以通過選擇適當催化劑,提高一定時間內反應物的轉化率或者通過提高反應的選擇性來提高產物的產率。三、重溫經典題型一:平均反應速率的影響因素及計算1.(2024甘肅卷)下列措施能降低化學反應速率的是A.催化氧化氨制備硝酸時加入鉑 B.中和滴定時,邊滴邊搖錐形瓶C.鋅粉和鹽酸反應時加水稀釋 D.石墨合成金剛石時增大壓強【答案】C【解析】A.催化劑可以改變化學反應速率,一般來說,催化劑可以用來加快化學反應速率,故催化氧化氨制備硝酸時加入鉑可以加快化學反應速率,A項不符合題意;B.中和滴定時,邊滴邊搖錐形瓶,可以讓反應物快速接觸,可以加快化學反應速率,B項不符合題意;C.鋅粉和鹽酸反應時加水稀釋會降低鹽酸的濃度,會降低化學反應速率;D.石墨合成金剛石,該反應中沒有氣體參與,增大壓強不會改變化學反應速率。2.(2024安徽卷)室溫下,為探究納米鐵去除水樣中SeO的影響因素,測得不同條件下SeO濃度隨時間變化關系如圖。實驗序號 水樣體積/mL 納米鐵質量/mg 水樣初始pH① 50 8 6② 50 2 6③ 50 2 8下列說法正確的是A.實驗①中,0~2小時內平均反應速率v(SeO)=2.0 mol·L-1·h-1B.實驗③中,反應的離子方程式為:2Fe+SeO+8H+===2Fe3++Se+4H2OC.其他條件相同時,適當增加納米鐵質量可加快反應速率D.其他條件相同時,水樣初始pH越小,SeO的去除效果越好【答案】C【解析】A. 實驗①中,0~2小時內平均反應速率,A不正確;B. 實驗③中水樣初始=8,溶液顯弱堿性,發生反應的離子方程式中不能用配電荷守恒,B不正確;C. 綜合分析實驗①和②可知,在相同時間內,實驗①中濃度的變化量大,因此,其他條件相同時,適當增加納米鐵質量可加快反應速率,C正確;D. 綜合分析實驗③和②可知,在相同時間內,實驗②中濃度的變化量大,因此,其他條件相同時,適當減小初始,的去除效果越好,但是當初始太小時,濃度太大,納米鐵與反應速率加快,會導致與反應的納米鐵減少,因此,當初始越小時的去除效果不一定越好,D不正確;3.(2023遼寧卷)一定條件下,酸性KMnO4溶液與H2C2O4發生反應,Mn(Ⅱ)起催化作用,過程中不同價態含Mn粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.隨著反應物濃度的減小,反應速率逐漸減小C.該條件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存D.總反應為:2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O【答案】C【解析】開始一段時間(大約13 min前)隨著時間的推移Mn(Ⅶ)濃度減小直至為0,Mn(Ⅲ)濃度增大直至達到最大值,結合圖像,此時間段主要生成Mn(Ⅲ),同時先生成少量Mn(Ⅳ)后Mn(Ⅳ)被消耗;后來(大約13 min后)隨著時間的推移Mn(Ⅲ)濃度減少,Mn(Ⅱ)的濃度增大;據此作答。由圖像可知,隨著時間的推移Mn(Ⅲ)的濃度先增大后減小,說明開始反應生成Mn(Ⅲ),后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A項錯誤;隨著反應物濃度的減小,到大約13 min時開始生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)對反應起催化作用,13 min后反應速率會增大,B項錯誤;由圖像可知,Mn(Ⅶ)的濃度為0后才開始生成Mn(Ⅱ),該條件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存,C項正確;H2C2O4為弱酸,在離子方程式中應以化學式保留,總反應為2MnO+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,D項錯誤;答案選C。4.(2023山東卷)一定條件下,化合物E和TFAA合成H的反應路徑如下: 已知反應初始E的濃度為0.10mol L-1,TFAA的濃度為0.08mol L-1,部分物種的濃度隨時間的變化關系如圖所示,忽略反應過程中的體積變化。下列說法正確的是(雙選) A.t1時刻,體系中有E存在B.t2時刻,體系中無F存在C.E和TFAA反應生成F的活化能很小D.反應達平衡后,TFAA的濃度為0.08mol L-1【答案】AC【分析】一定條件下,化合物E和TFAA合成H的反應路徑中,共發生三個反應:①E+TFAAF ②FG ③GH+TFAAt1之后的某時刻,H為0.02 mol L-1,此時TFAA的濃度仍為0,則表明0.10mol L-1E、起始時的0.08mol L-1TFAA、G分解生成的0.02 mol L-1 TFAA全部參加反應,生成0.10mol L-1F;在t2時刻,H為0.08mol L-1,TFAA為0.06mol L-1,G為0.01 mol L-1,則F為0.01 mol L-1。【解析】A.t1時刻,H的濃度小于0.02 mol L-1,此時反應③生成F的濃度小于0.02 mol L-1,參加反應①的H的濃度小于0.1 mol L-1,則參加反應E的濃度小于0.1 mol L-1,所以體系中有E存在,A正確;B.由分析可知,t2時刻,H為0.08mol L-1,TFAA為0.06mol L-1,G為0.01 mol L-1,則F為0.01 mol L-1,所以體系中有F存在,B不正確;C.t1之后的某時刻,H為0.02 mol L-1,此時TFAA的濃度仍為0,表明此時E和TFAA完全反應生成F,所以E和TFAA生成F的反應速率快,反應的活化能很小,C正確;D.在t2時刻,H為0.08mol L-1,TFAA為0.06mol L-1,G為0.01 mol L-1,F為0.01 mol L-1,只有F、G全部轉化為H和TFAA時,TFAA的濃度才能為0.08mol L-1,而GH+TFAA為可逆反應,所以反應達平衡后,TFAA的濃度一定小于0.08mol L-1,D不正確;題型二:反應歷程中的速率和平衡5.(2024廣東卷) 對反應S(g)T(g) (I為中間產物),相同條件下:①加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短;②提高反應溫度,c平(S)/ c平(T)增大,c平(S)/ c平(I)減小。基于以上事實,可能的反應歷程示意圖(——為無催化劑,------為有催化劑)為A. B. C. D.【答案】A【解析】提高反應溫度,c平(S)/ c平(T)增大,說明反應S(g)T(g)的平衡逆向移動,即該反應為放熱反應,c平(S)/ c平(I)減小,說明S生成中間產物I的反應平衡正向移動,屬于吸熱反應,由此可排除C、D選項,加入催化劑,反應達到平衡所需時間大幅縮短,即反應的決速步驟的活化能下降,使得反應速率大幅加快,活化能大的步驟為決速步驟,符合條件的反應歷程示意圖為A,故A正確。6.(2023浙江1月)標準狀態下,氣態反應物和生成物的相對能量與反應歷程示意圖如下(已知O2和Cl2的相對能量為0),下列說法不正確的A.E6-E3=E5-E2B.可計算Cl-Cl鍵能2(E2-E3)kJ mol 1C.相同條件下,O3的平衡轉化率:歷程Ⅱ>歷程ⅠD.歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應的熱化學方程式為:ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g) △H=(E5-E4)kJ mol 1【答案】C【解析】A.催化劑能降低活化能,但是不能改變反應的焓變,因此,A正確;B.已知Cl2(g)的相對能量為0,對比兩個歷程可知,Cl(g)的相對能量為(E2 E3)kJ mol 1,則Cl Cl鍵能為2(E2 E3)kJ mol 1,B正確;C.催化劑不能改變反應的平衡轉化率,因此相同條件下,O3的平衡轉化率:歷程Ⅱ=歷程Ⅰ,C錯誤;D.活化能越低,反應速率越快,由圖像可知,歷程Ⅱ中第二步反應的活化能最低,所以D正確。7.(2024北京)苯在濃HNO3和濃H2SO4作用下,反應過程中能量變化示意圖如下。下列說法不正確的是A.從中間體到產物,無論從產物穩定性還是反應速率的角度均有利于產物ⅡB.X為苯的加成產物,Y為苯的取代產物C.由苯得到M時,苯中的大鍵沒有變化D.對于生成Y的反應,濃H2SO4作催化劑【答案】C【解析】A.生成產物Ⅱ的反應的活化能更低,反應速率更快,且產物Ⅱ的能量更低即產物Ⅱ更穩定,以上2個角度均有利于產物Ⅱ,故A正確;B.根據前后結構對照,X為苯的加成產物,Y為苯的取代產物,故B正確;C.M的六元環中與相連的C為雜化,苯中大鍵發生改變,故C錯誤;D.苯的硝化反應中濃作催化劑,故D正確;8.(2024安徽)某溫度下,在密閉容器中充入一定量的X(g),發生下列反應:,,測得各氣體濃度與反應時間的關系如圖所示。下列反應進程示意圖符合題意的是A.B.C. D.【答案】B【分析】由圖可知,反應初期隨著時間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大,后來隨著時間的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續逐漸增大,說明X(g)Y(g)的反應速率大于Y(g)Z(g)的反應速率,則反應X(g)Y(g)的活化能小于反應Y(g)Z(g)的活化能。【解析】A.X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0,而圖像顯示Y的能量高于X,即圖像顯示X(g)Y(g)為吸熱反應,A項不符合題意;B.圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0,且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能,B項符合題意;C.圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0,但圖像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,C項不符合題意;D.圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都大于0,且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,D項不符合題意;題型三:平衡移動(無圖像題)10.(2024上海)已知:①②③以下能判斷總反應達到平衡狀態的是( )A.鈣離子濃度保持不變 B.保持不變C. D.【答案】AB【解析】A.鈣離子濃度保持不變,說明此時,反應達到平衡,A符合題意;B.反應①中,即,K只與溫度有關,保持不變,即保持不變,說明此時,反應達到平衡,B符合題意;C.CaCO3為固體,其濃度為常數,一般不用固體來表示化學反應速率,C不符合題意;D.不同物質表示正逆反應速率,且之比不等于化學計量數之比,說明正反應速率不等于逆反應速率,反應未達到平衡狀態,D不符合題意;11. (2023北京)下列事實能用平衡移動原理解釋的是A. H2O2溶液中加入少量MnO2固體,促進H2O2分解B. 密閉燒瓶內的NO2和N2O4的混合氣體,受熱后顏色加深C. 鐵鋼放入濃HNO3中,待不再變化后,加熱能產生大量紅棕色氣體D. 鋅片與稀H2SO4反應過程中,加入少量CuSO4固體,促進H2的產生【答案】B【解析】A.MnO2會催化 H2O2分解,與平衡移動無關,A項錯誤;B.NO2轉化為N2O4 的反應是放熱反應,升溫平衡逆向移動, NO2濃度增大,混合氣體顏色加深,B項正確;C.鐵在濃硝酸中鈍化,加熱會使表面的氧化膜溶解,鐵與濃硝酸反應生成大量紅棕色氣體,與平衡移動無關,C項錯誤;D.加入硫酸銅以后,鋅置換出銅,構成原電池,從而使反應速率加快,與平衡移動無關,D項錯誤;12.(2021海南)制備水煤氣的反應 ,下列說法正確的是A.該反應B.升高溫度,反應速率增大C.恒溫下,增大總壓,H2O(g)的平衡轉化率不變D.恒溫恒壓下,加入催化劑,平衡常數增大【答案】B【解析】A.該反應的正反應是氣體體積增大的反應,所以△S>0,A錯誤;B.升高溫度,物質的內能增加,分子運動速率加快,有效碰撞次數增加,因此化學反應速率增大,B正確;C.恒溫下,增大總壓,化學平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動,使H2O(g)的平衡轉化率減小,C錯誤;D.恒溫恒壓下,加入催化劑,化學平衡不移動,因此化學平衡常數不變,D錯誤;13.(2022天津)向恒溫恒容密閉容器中通入2mol SO2和1mol O2,反應達到平衡后,再通入一定量O2,達到新平衡時,下列有關判斷錯誤的是A.SO3的平衡濃度增大 B.反應平衡常數增大C.正向反應速率增大 D.SO2的轉化總量增大【答案】B【解析】A.平衡后,再通入一定量,平衡正向移動,的平衡濃度增大,A正確;B.平衡常數是與溫度有關的常數,溫度不變,平衡常數不變,B錯誤;C.通入一定量,反應物濃度增大,正向反應速率增大,C正確;D.通入一定量,促進二氧化硫的轉化,的轉化總量增大,D正確;題型四:平衡移動和轉化率(圖像題)14.(2024撫順模擬)一定條件下,向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2,使反應SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)達到平衡,正反應速率隨時間變化的示意圖如圖。下列說法正確的是A.反應在c點達到平衡狀態B.反應物濃度:a點小于b點C.反應物的總能量低于于生成物的總能量D.△t1=△t2時,SO2的轉化率:a~b段小于b~c段【答案】D【解析】A.化學平衡狀態的實質是正反應速率等于逆反應速率,c點對應的正反應速率還在改變,未達平衡,A錯誤;B. a到b時正反應速率增加,反應物濃度隨時間不斷減小;C.從a到c正反應速率增大,之后正反應速率減小,說明反應剛開始時溫度升高對正反應速率的影響大于濃度減小對正反應速率的影響,說明該反應為放熱反應,即反應物的總能量高于生成物的總能量;D.隨著反應的進行,正反應速率增大,△t1=△t2時,SO2的轉化率:a~b段小于b~c段;15.(2024黑吉遼卷)異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品,時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示,后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是A.時,反應②正、逆反應速率相等B.該溫度下的平衡常數:①>②C.平均速率(異山梨醇)D.反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率【答案】A【解析】A.由圖可知,3小時后異山梨醇濃度繼續增大,后異山梨醇濃度才不再變化,所以時,反應②未達到平衡狀態,即正、逆反應速率不相等,故A錯誤;B.圖像顯示該溫度下,后所有物質濃度都不再變化,且此時山梨醇轉化完全,即反應充分,而1,4-失水山梨醇仍有剩余,即反應②正向進行程度小于反應①、反應限度小于反應①,所以該溫度下的平衡常數:①>②,故B正確;C.由圖可知,在內異山梨醇的濃度變化量為0.042mol/kg,所以平均速率(異山梨醇)=,故C正確;D.催化劑只能改變化學反應速率,不能改變物質平衡轉化率,所以反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率,故D正確;故答案為:A。16.(2024江蘇)二氧化碳加氫制甲醇的過程中的主要反應(忽略其他副反應)為:① ② 、下,將一定比例、混合氣勻速通過裝有催化劑的絕熱反應管。裝置及L1、L2、L3…位點處(相鄰位點距離相同)的氣體溫度、CO和的體積分數如圖所示。下列說法正確的是A.L4處與L5處反應①的平衡常數K相等B.反應②的焓變C.L6處的的體積分數大于L5處D.混合氣從起始到通過L1處,CO的生成速率小于的生成速率【答案】C【解析】A.L4處與L5處的溫度不同,故反應①的平衡常數K不相等,A錯誤;B.由圖像可知,L1-L3溫度在升高,該裝置為絕熱裝置,反應①為吸熱反應,所以反應②為放熱反應,ΔH2<0,B錯誤;C.從L5到L6,甲醇的體積分數逐漸增加,說明反應②在向右進行,反應②消耗 CO,而 CO 體積分數沒有明顯變化,說明反應①也在向右進行,反應①為氣體分子數不變的反應,其向右進行時,n(H2O) 增大,反應②為氣體分子數減小的反應,且沒有H2O的消耗與生成,故 n總減小而n(H O)增加,即H2O的體積分數會增大,故L6處的 H2O的體積分數大于L5處,C正確;D.L1處CO 的體積分數大于 CH3OH,說明生成的 CO 的物質的量大于CH3OH,兩者反應時間相同,說明CO的生成速率大于 CH3OH的生成速率,D錯誤;故選C。17.(2024·湖南·高考真題)恒壓下,向某密閉容器中充入一定量的和,發生如下反應:主反應: 副反應: 在不同溫度下,反應達到平衡時,測得兩種含碳產物的分布分數隨投料比x(物質的量之比)的變化關系如圖所示,下列說法正確的是A.投料比x代表B.曲線c代表乙酸的分布分數C.,D.L、M、N三點的平衡常數:【答案】D【分析】題干明確指出,圖中曲線表示的是測得兩種含碳產物的分布分數即分別為、,若投料比x代表,x越大,可看作是CH3OH的量增多,則對于主、副反應可知生成的CH3COOCH3越多,CH3COOCH3分布分數越高,則曲線a或曲線b表示CH3COOCH3分布分數,曲線c或曲線d表示CH3COOH分布分數,據此分析可知AB均正確,可知如此假設錯誤,則可知投料比x代表,曲線a或曲線b表示,曲線c或曲線d表示,據此作答。【解析】A.根據分析可知,投料比x代表,故A錯誤;B.根據分析可知,曲線c表示CH3COOCH3分布分數,故B錯誤;C.根據分析可知,曲線a或曲線b表示,當同一投料比時,觀察圖像可知T2時大于T1時,而可知,溫度越高則越大,說明溫度升高主反應的平衡正向移動,;曲線c或曲線d表示,當同一投料比時,觀察可知T1時大于T2時,而可知,溫度越高則越小,說明溫度升高副反應的平衡逆向移動,,故C錯誤;D.L、M、N三點對應副反應,且,升高溫度平衡逆向移動,,故D正確;18.(2024山東)逆水氣變換反應:。一定壓力下,按,物質的量之比投料,,溫度時反應物摩爾分數隨時間變化關系如圖所示。已知該反應的速率方程為,,溫度時反應速率常數k分別為。下列說法錯誤的是A.B.溫度下達平衡時反應速率的比值:C.溫度不變,僅改變體系初始壓力,反應物摩爾分數隨時間的變化曲線不變D.溫度下,改變初始投料比例,可使平衡時各組分摩爾分數與溫度時相同【答案】CD【分析】由圖可知,T1比T2反應速率速率快,則T1>T2;T1溫度下達到平衡時反應物的摩爾分數低于T2溫度下平衡時;由于起始CO2與H2的物質的量之比為1∶1,則達到平衡時CO2和H2的摩爾分數相等。【解析】A.根據分析,T1比T2反應速率速率快,反應速率常數與溫度有關,結合反應速率方程知k1>k2,A項正確;B.反應的速率方程為v=kc0.5(H2)c(CO2),則,T1溫度下達到平衡時反應物的摩爾分數低于T2溫度下平衡時,則,B項正確;C.溫度不變,僅改變體系初始壓力,雖然平衡不移動,但反應物的濃度改變,反應速率改變,反應達到平衡的時間改變,反應物摩爾分數隨時間的變化曲線變化,C項錯誤;D.T2溫度下,改變初始投料比,相當于改變某一反應物的濃度,達到平衡時H2和CO2的摩爾分數不可能相等,故不能使平衡時各組分摩爾分數與T1溫度時相同,D項錯誤;四、模型建構(一)三段式思維模型(二)解反應歷程模型(三)解答速率平衡圖像模型解題步驟模型 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第17講 速率、平衡、轉化率選擇題.docx 第17講 速率、平衡、轉化率選擇題.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫