2022-2023版高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率 第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率 第3課時(shí)學(xué)案 魯科版選修4

14、.m>n，Q>0 B.m>n＋p，Q>0 C.m>n，Q<0 D.mv正，即平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；由右圖知，增大壓強(qiáng)v正>v逆，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為氣體系數(shù)減小的反應(yīng)，即m>n。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　速率－壓強(qiáng)(或溫度)圖像 5.如圖所示曲線表示其他條件一定時(shí)，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH<0。NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)有a、b、c、d四點(diǎn)，其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài)，且v正>v逆的點(diǎn)是(　　) A.a點(diǎn) B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)

15、 答案　C 解析　線上的點(diǎn)為平衡點(diǎn)，所以a、b點(diǎn)是平衡點(diǎn)，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)在c點(diǎn)上方，說(shuō)明NO的轉(zhuǎn)化率變大才能達(dá)到平衡，反應(yīng)應(yīng)正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，正確；d點(diǎn)反應(yīng)應(yīng)逆向進(jìn)行，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　轉(zhuǎn)化率－溫度圖像 6.某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，得到如下變化規(guī)律(下圖中，p表示壓強(qiáng)，T表示溫度，n表示物質(zhì)的量，t表示反應(yīng)時(shí)間)： 根據(jù)以上規(guī)律判斷(填“>”“＝”或“<”)： (1)反應(yīng)Ⅰ：p2________p1，ΔH________0。 (2)反應(yīng)Ⅱ：T1________T

16、2，ΔH________0。 (3)反應(yīng)Ⅲ：若T2________T1，ΔH________0。 (4)反應(yīng)Ⅳ：若T2________T1，ΔH________0。 答案　(1)>　<　(2)>　<　(3)>　>(或<　<) (4)>　>(或<　<) 解析　(1)對(duì)反應(yīng)Ⅰ而言，增大壓強(qiáng)，平衡向右移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率α(A)增大，所以p2>p1；圖(a)表示隨溫度升高，α(A)減小，平衡向左移動(dòng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH<0。 (2)圖(b)表示在兩種不同溫度下，C的物質(zhì)的量逐漸增大至達(dá)到平衡的過(guò)程。T1溫度下n(C)增加得快，且先達(dá)到平衡，說(shuō)明T1>T2，由T1→T2，降低溫度，n(C

17、)增大，說(shuō)明平衡向右移動(dòng)，ΔH<0。 (3)圖(c)表示隨起始時(shí)n(B)的增大，在兩種不同溫度下C的體積分?jǐn)?shù)φ(C)先增大后減小的變化曲線。T2時(shí)φ(C)高于T1時(shí)的φ(C)，可能有兩種情況：若T2>T1，即升溫平衡右移，ΔH>0；若T2T1，則升溫平衡右移，ΔH>0；若T1>T2，則升溫平衡左移，ΔH<0。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 題組1　速率—時(shí)間圖像 1.可逆反應(yīng)2X(g)＋Y

18、(s)2Z(g)在t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)增大平衡體系壓強(qiáng)(減小容器體積)時(shí)，下列有關(guān)正、逆反應(yīng)速率(v)隨時(shí)間變化的圖像正確的是(　　) 答案　C 解析　此可逆反應(yīng)是等體積反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)后，增大平衡體系的壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率仍相等，但由于壓強(qiáng)增大，所以反應(yīng)速率都增大。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　速率—時(shí)間(v－t圖像) 2.如圖為某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系示意圖。在t1時(shí)刻升高溫度或增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率的變化都符合示意圖中表示的反應(yīng)是(　　) A.2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0 B.4NH3(g)＋5O2(g)4

19、NO(g)＋6H2O(g)　ΔH<0 C.H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)　ΔH>0 D.2A(g)＋B(g)2C(g)　ΔH>0 答案　B 解析　由圖像知增大壓強(qiáng)或升高溫度后，v正、v逆都增大，由于v逆增大的多，平衡逆向移動(dòng)。A項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積增大的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，正確；C項(xiàng)，該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積相等的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的吸熱反應(yīng)，增

20、大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　速率—時(shí)間(v－t)圖像 3.合成氨反應(yīng)：N2(g) ＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH ＝－92.4 kJ·mol－1，在反應(yīng)過(guò)程中，正反應(yīng)速率的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.t1時(shí)增大了壓強(qiáng) B.t2時(shí)充入了稀有氣體 C.t3時(shí)升高了溫度 D.t4時(shí)降低了溫度 答案　A 解析　A項(xiàng)，t1時(shí)正反應(yīng)速率增大，且大于逆反應(yīng)速率，應(yīng)為增大壓強(qiáng)，正確；B項(xiàng)，t2時(shí)正、逆反應(yīng)速率同等程度增大，使用了催化劑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，t3時(shí)正反應(yīng)速率減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，為

21、減小壓強(qiáng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，t4時(shí)反應(yīng)速率瞬間不變，然后減小，應(yīng)為減小生成物濃度，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　速率—時(shí)間(v－t)圖像 4.可逆反應(yīng)aX＋2Y(g)2Z(g)在一定條件下達(dá)到平衡后，t1和t2時(shí)各改變某一種外界條件，化學(xué)反應(yīng)速率(v)—時(shí)間(t)圖像如圖。則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.若X是固體，則t1時(shí)一定是增大了容器的壓強(qiáng) B.若X是氣體，則t2時(shí)不可能是減小容器壓強(qiáng) C.若X是固體，則t1時(shí)可能是增大了X的質(zhì)量 D.若t2時(shí)采用了降溫措施，則該反應(yīng)的正反應(yīng)方向ΔH>0 答案　B 解析　A項(xiàng)，若X為固體，增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，若使

22、用催化劑，平衡也不移動(dòng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，若X為氣體，t2時(shí)正、逆反應(yīng)速率都減小，不可能是減小容器壓強(qiáng)，因?yàn)闇p小壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，而圖像中是正向移動(dòng)，正確；C項(xiàng)，若X為固體，t1時(shí)若增大了X的質(zhì)量，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)速率不變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，t2時(shí)若采用降溫，正、逆反應(yīng)速率都減小，平衡正向移動(dòng)，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH小于0，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　速率—時(shí)間(v－t)圖像 題組2　“先拐先平”分析化學(xué)平衡圖像 5.對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(s)＋qD(g)反應(yīng)過(guò)程中，其他條件不變時(shí)，產(chǎn)物D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)D%與溫度T或壓強(qiáng)p的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)判斷下列說(shuō)法正

23、確的是(　　) A.降溫，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B.使用催化劑可使D%有所增加 C.化學(xué)方程式中氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)m＋n>q D.C的顆粒越小，正反應(yīng)速率越快，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 答案　A 解析　由“先拐先平，數(shù)值大”可知，T2>T1、p2>p1；升高溫度，D%減小，平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)放熱，A項(xiàng)正確；催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，D%減小，平衡逆向移動(dòng)，m＋n

24、＋2L，此反應(yīng)符合下圖圖像。下列敘述正確的是(　　) A.正反應(yīng)吸熱，L是氣體 B.正反應(yīng)吸熱，L是固體 C.正反應(yīng)放熱，L是氣體 D.正反應(yīng)放熱，L是液體 答案　C 解析　由“先拐先平”可推知，T1>T2，p1

25、的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(　　) A.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；m＋n>p＋q B.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；m＋np＋q 答案　D 解析　圖像中有三個(gè)量，應(yīng)定一個(gè)量來(lái)分別討論另外兩個(gè)量之間的關(guān)系。定壓強(qiáng)，討論T與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：同一壓強(qiáng)下，溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越高，說(shuō)明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；定溫度，討論壓強(qiáng)與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：同一溫度下，壓強(qiáng)越大，A的轉(zhuǎn)化率越高，說(shuō)明正反應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，即m＋n>p＋q。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　“定一議二”分析化學(xué)平衡圖像 8.對(duì)于反應(yīng)

26、A(s)＋2B(g)3C(g)　ΔH>0，C%跟外界條件X、Y的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論正確的是(　　) A.X表示溫度，Y表示壓強(qiáng)，且Y1>Y2>Y3 B.Y表示壓強(qiáng)，X表示溫度，且Y3>Y2>Y1 C.X表示壓強(qiáng)，Y表示溫度，且Y1>Y2>Y3 D.Y表示溫度，X表示壓強(qiáng)，且Y3>Y2>Y1 答案　D 解析　根據(jù)曲線走向，隨溫度的升高C%降低，說(shuō)明隨溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)曲線走向，隨壓強(qiáng)增大，C%降低，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，然后作等壓線，隨溫度的升高，平衡應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C%應(yīng)增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。 考點(diǎn)　化學(xué)反

27、應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　“定一議二”分析化學(xué)平衡圖像 題組4　化學(xué)平衡圖像的綜合 9.可逆反應(yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)　ΔH，同時(shí)符合下列兩圖中各曲線的是(　　) A.a＋b>c＋d　T1>T2　ΔH>0 B.a＋b>c＋d　T1T2　ΔH>0 D.a＋bT1，T2→T1時(shí)，生成物濃度增大，說(shuō)明溫度降低平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；圖2中達(dá)平衡(v正＝v逆)后增大壓強(qiáng)，v正>v逆，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移

28、動(dòng)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，a＋b>c＋d，B對(duì)。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合 10.下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是(　　) A.圖Ⅰ：反應(yīng)H2＋I(xiàn)22HI達(dá)平衡后，升高溫度時(shí)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化 B.圖Ⅱ：反應(yīng)2SO2＋O22SO3達(dá)平衡后，縮小容器體積時(shí)各成分的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化 C.圖Ⅲ：反應(yīng)N2＋3H22NH3在恒溫情況下，反應(yīng)速率與壓強(qiáng)的關(guān)系 D.圖Ⅳ：反應(yīng)CO(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH>0，水蒸氣含量隨時(shí)間的變化 答案　B 解析　A項(xiàng)，升高溫度，平衡發(fā)生移動(dòng)，正、逆速率

29、變化不相等，圖像與實(shí)際不相符；B項(xiàng)，縮小容器體積，壓強(qiáng)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，SO3的物質(zhì)的量增大，SO2與O2的物質(zhì)的量減小，圖像與實(shí)際相符合；C項(xiàng)，增大壓強(qiáng)，正、逆反應(yīng)速率都增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)速率增大更多，圖像中逆反應(yīng)速率增大更多，圖像與實(shí)際不相符；D項(xiàng)，由圖可知，溫度T2先到達(dá)平衡，則溫度T2>T1，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，水蒸氣的含量增大，圖像中溫度越高，水蒸氣的含量越低，圖像與實(shí)際不相符。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合 [綜合強(qiáng)化] 11.在密閉容器中，反應(yīng)2X(g)＋Y2(g)2XY(g)　ΔH<0達(dá)到甲平衡

30、。在僅改變某一條件后，達(dá)到乙平衡，下列分析正確的是(　　) A.圖Ⅰ中，甲、乙的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1

31、生移動(dòng)，故改變的條件肯定不是增大壓強(qiáng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；乙先達(dá)到平衡，說(shuō)明乙的反應(yīng)速率快，故乙溫度高于甲，D項(xiàng)正確。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合 12.對(duì)于可逆反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，下列研究目的和圖示相符的是(　　) 選項(xiàng) A B 研究目的 壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響 溫度對(duì)反應(yīng)的影響 圖示 選項(xiàng) C D 研究目的 平衡體系增加N2對(duì)反應(yīng)的影響 催化劑對(duì)反應(yīng)的影響 圖示 答案　C 解析　A項(xiàng)，“先拐先平，數(shù)值大”可知p1>p2，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，NH3的體積分?jǐn)?shù)增加，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，

32、ΔH<0，說(shuō)明正向反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向移動(dòng)，N2的轉(zhuǎn)化率降低，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，平衡體系中增加N2，則反應(yīng)物濃度增加，正反應(yīng)速率增加，逆反應(yīng)速率瞬間不變，然后前者減小，后者增大，正確；D項(xiàng)，使用催化劑反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需時(shí)間減小，錯(cuò)誤。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合 13.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下，X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示： (1)該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量________(填“>”或“<”)進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量。 (2)T2下，在0～t1時(shí)間內(nèi)，v(Y)＝____

33、____mol·L－1·min－1。 (3)M點(diǎn)的正反應(yīng)速率________(填“>”或“<”)N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率。 (4)M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”“減小”或“不變”)。 答案　(1)<　(2)　(3)>　(4)增大 解析　(1)根據(jù)圖像可知W點(diǎn)消耗的X的物質(zhì)的量比M點(diǎn)消耗的X的物質(zhì)的量大，因此反應(yīng)進(jìn)行到W點(diǎn)放熱多些。(2)0～t1時(shí)間內(nèi)X的濃度減小了(a－b) mol·L－1，則Y濃度增加0.5 (a－b) mol·L－1，因此v(Y)＝ mol·L－1·min－1。(3)根據(jù)先拐先平知T1>T2，M點(diǎn)的反應(yīng)速率大于W點(diǎn)的反應(yīng)速率，N點(diǎn)沒有達(dá)

34、到平衡，此時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行程度大，即N點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，W點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率，因此M點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率。(4)M點(diǎn)時(shí)，再加入一定量的X，則相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率增大。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　“先拐先平”分析化學(xué)平衡圖像 14.某溫度時(shí)，在一個(gè)容積為 2 L 的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白： (1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________。 (2

35、)反應(yīng)開始至2 min，氣體Z的平均反應(yīng)速率為_____________________________。 (3)若X、Y、Z均為氣體，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)： ①壓強(qiáng)是開始時(shí)的________倍； ②若此時(shí)將容器的體積縮小為原來(lái)的倍，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)溫度將升高(容器不與外界進(jìn)行熱交換)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。 (4)若上述反應(yīng)在2 min后的t1～t6內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系圖像如下，在每一時(shí)刻均改變一個(gè)影響反應(yīng)速率的因素，則________(填字母)。 A.在t1時(shí)增大了壓強(qiáng) B.在t3時(shí)加入了催化劑 C.在t4時(shí)降低了溫度 D

36、.t2～t3時(shí)X的轉(zhuǎn)化率最高 答案　(1)3X＋Y2Z　(2)0.05 mol·L－1·min－1 (3)①0.9?、诜艧帷?4)B 解析　(1)由圖像知平衡時(shí)，Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.3 mol∶0.1 mol∶0.2 mol＝3∶1∶2，又由于該反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，所以化學(xué)方程式為3X＋Y2Z。 (2)v(Z)＝＝0.05 mol·L－1·min－1。 (3)①X、Y、Z均為氣體時(shí)，反應(yīng)前n(總)＝2.0 mol，平衡時(shí)n(總)＝0.7 mol＋0.9 mol＋0.2 mol＝1.8 mol，所以p(平)∶p(始)＝n(平)∶n(始)＝1.8 mol∶2.0

37、 mol＝0.9。 ②將容器體積縮小，相當(dāng)于增壓，達(dá)平衡時(shí)，溫度升高，根據(jù)勒·夏特列原理，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 (4)在t1時(shí)如果增大壓強(qiáng)，則正、逆反應(yīng)速率都增大，A錯(cuò)誤；在t3時(shí)應(yīng)該是加入了催化劑，正、逆反應(yīng)速率都增大，并且增大的倍數(shù)相同，平衡不移動(dòng)，B正確；在t4時(shí)如果是降低了溫度，則平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，C錯(cuò)誤；由圖可以看出，從t1～t2，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率降低，從t2～t4，平衡不移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率不變，從t4～t5，平衡繼續(xù)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率又降低，因此，t0～t1時(shí)X的轉(zhuǎn)化率最高，D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像 題點(diǎn)　化學(xué)平衡圖像的綜合