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1、章末高考热点聚焦,(教师用书备用),化学平衡图像题的突破,【考情分析】 化学平衡图像类试题是高考的热点题型,命题形式灵活,难度不大,除以常规图像形式(如c-t图、含量时间温度图、含量时间压强图、恒压线图、恒温线图等)考查平衡知识外,又出现了很多新型图像。这些图像常与生产生活中的实际问题相结合,从反应时间、投料比值、催化剂的选择、转化率等角度考查。图像形式看似更加难辨,所涉及问题看似更加复杂,但只要仔细分析,抓住图像中的关键点(常为最高点、最低点、转折点)、看清横坐标、纵坐标代表的条件、弄清曲线的变化趋势,即可将复杂图像转化为常规图像,进而运用化学平衡知识进行解答即可。,【方法指导】 1.化学平
2、衡图像题的思维流程,2.解题步骤,定压看温度变化,升高温度曲线走势降低,说明A的转化率降低,平衡向逆反应方向移动,正反应是放热反应。定温看压强变化,因为此反应是反应后气体体积减小的反应,压强增大,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,故p2p1。 (2)“先拐先平数值大”原则 对于同一化学反应在化学平衡图像中,先出现拐点的反应先达到平衡状态,先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图2所示,表示反应物的转化率)或压强较大如图3所示,(A)表示反应物A的体积分数。 图2:T2T1,正反应放热。 图3:plp2,正反应为气体体积减小的反应。,(3)三看分析法 一看反应速率是增大还是减小;二看v正、v逆的
3、相对大小;三看化学平衡移动的方向。 4.答题模板,C,解析:p1时先达到平衡状态,这说明该条件下反应速率快,则压强大,即p1大于p2,增大压强,平衡向右移动,NH3的体积分数应增大,A错误;正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向进行,N2的转化率降低,B错误;增加氮气,正反应速率增大,逆反应速率逐渐增大,平衡向正反应方向进行,C正确;催化剂加快反应速率,能缩短达到平衡的时间,D错误。,C,C,答案:(1)ad,答案:75,解析:一定温度下,按照化学计量数之比投料时,平衡后,产物在混合气体中占的体积分数最大,即图中C点应是最大值,故图中F点符合要求。 答案:F,解析:(2)由图乙可知,在压强
4、一定时,温度越低,NO的平衡转化率越高,故应选用400 K下进行反应;在400 K时,增大压强,NO的平衡转化率变化不大,故可选在较低压强下进行反应,降低对设备的要求,可选用压强为1 MPa的条件。 答案:(2)400 K、1 MPa,测试某型号汽车在冷启动(冷启动指发动机水温低的情况下启动)时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图丙所示。则前10 s内,CO和NO百分含量无明显变化的原因是 。,答案:尚未达到催化剂工作温度(或尚未达到反应所需的温度),(2)室温下,固定进入反应器的NO、SO2的物质的量,改变加入O3的物质的量,反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2
5、)随反应前n(O3)n(NO)的变化见下图。 当n(O3)n(NO)1时,反应后NO2的物质的量减少,其原因是 。 增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是 。,解析:(2)O3的氧化性很强,O3能将NO2氧化为更高价的氮氧化物。,O3能氧化SO2,而增加n(O3)时O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其原因是SO2与O3的反应速率慢。,答案:(1)-317.3 (2)O3将NO2氧化为更高价氮氧化物(或生成了N2O5) SO2与O3的反应速率慢,解析:(1)将给定的三个热化学方程式分别标为,根据盖斯定律,由-2可得目标热化学方程式,故H4=H2-H1-2H3=(26-83
6、.2+442)kJ mol-1= +30.8 kJ mol-1。 答案:(1)+30.8,(2)用不同的还原剂可以将CaSO4还原,所得SO2可用于工业生产硫酸。 以CO作还原剂,改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图1所示。在低于800 时主要还原产物为 ;高于800 时CaS减少的原因是 (用化学方程式表示)。,解析:(2)由图示可知,在低于800 时,主要还原产物为CaS,在高于 800 时,得到的主要产物为CaO,则此时是CaS与CaSO4反应生成CaO。,以高硫煤为还原剂焙烧2.5 h,不同条件对硫酸钙转化率的影响如图2所示。CaCl2的作用是 ;
7、当温度高于1 200 时,无论有无CaCl2存在,CaSO4的转化率趋于相同,其原因是 。,解析:由图示可看出,在高于1 200 时,加入CaCl2与不加入CaCl2时CaSO4的转化率趋于相同,但较低温度下加入CaCl2时转化率高,故CaCl2的作用为催化剂。 答案:作催化剂 两种情况下反应均达到平衡状态,催化剂CaCl2不改变平衡状态,以C作还原剂,向密闭容器中加入相同质量的几组不同C/S值(C与CaSO4的物质的量比)的混合物在 1 100 加热,结果如图3所示。当C/S值为0.5时,反应产物为CaO、SO2、CO2;当C/S值大于0.7时,反应所得气体中SO2的体积分数不升反降,其可能原因是 。,答案:CO2高温下与过量C反应生成CO,使气体总体积增大,答案:(3)1.7510-2 molL-1,谢谢观赏！,