微专题 新情景下的综合图象与突破--2024年高考化学考点微专题含答案.pdf

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1、1微专题新情景下的综合图象与突破微专题新情景下的综合图象与突破1(2023湖南统考高考真题)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x x=n CH4n H2O随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.x1x2B.反应速率：vb正vc正C.点a、b、c对应的平衡常数：KaKb=KcD.反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态2(2023山东统考高考真题)一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下：微专题 新情景下的综合图象与突破-2024年高考化学考点微专题2已知反

2、应初始E的浓度为0.10molL-1，TFAA的浓度为0.08molL-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是A.t1时刻，体系中有E存在B.t2时刻，体系中无F存在C.E和TFAA反应生成F的活化能很小D.反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08molL-11.1.化学反应速率、化学平衡图像解题思路2.2.化学平衡图像题的解题技巧(1)先拐先平。在含量(转化率)-时间曲线中，先出现拐点的先达到平衡，说明该曲线表示的反应速率大，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二。当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需

3、要作辅助线。(3)三步分析法。一看反应速率是增大还是减小；二看v(正)、v(逆)的相对大小；三看化学平衡移动的方向。一、解答该类题目要注意以下步骤：一、解答该类题目要注意以下步骤：第一步：识别图像类型。第一步：识别图像类型。即明确横坐标和纵坐标的含义，理清线和点(平台、拆线、拐点等)的关系。第二步：把握反应特点。第二步：把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气3体分子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。第三步：联想平衡原理。第三步：联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及

4、使用前提条件等。第四步：数形结合解答。第四步：数形结合解答。图表与原理整合，逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。二、常见化学反应速率图像和化学平衡图像二、常见化学反应速率图像和化学平衡图像1 1化学反应速率图像及应用化学反应速率图像及应用(1)全程速率-时间图像如Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化出现如图情况原因解释：AB段(v渐大)，因为该反应为放热反应，随着反应的进行，温度逐渐升高，导致反应速率逐渐增大；BC段(v渐小)，则主要原因是随着反应的进行，溶液中c(H+)逐渐减小，导致反应速率逐渐减小。要抓住各阶段的主要矛盾，全面分析。分清正逆反应

5、，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0，填写改变的条件：t1时，增大反应物的浓度；t2时，降低温度；t3时，增大压强；t4时，使用催化剂。【规律方法】改变某一反应物或生成物的浓度条件，图像一点保持连续。改变温度、压强，两点突变。使用催化剂使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。(2)物质的量(或浓度)-时间图像分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。举例分析如下：4甲：如图表示一定温度下，

6、A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况，试回答：该反应的化学方程式为2AB+3C。反应物的转化率是40%。10 s内v(C)=0.12molL-1s-1。乙：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图像得出如下信息A反应物是X、Y，生成物Z；Bt3时反应达到平衡，X、Y没有全部反应。根据图像可进行如下计算A某物质的平均反应速率、转化率，如：v(X)=n1-n3Vt3mol(Ls)-1，Y的转化率=n2-n3n2100%。B确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1-n3)(n2-n3)n2。2 2解答速

7、率图像题的基本思路解答速率图像题的基本思路(1)看面：搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理相联系。(2)看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平所表示的含义。(3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如起点、终点、交点、折点、最高点、最低点。例如在浓度-时间图上，一定要看清反应至终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。(4)看变化趋势：在速率-时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v吸大增，v放小增；增大反应物浓度，v正突增，v逆渐增。3 3常见化学平衡的图像类型常见化学平衡的图像类型(1 1)浓度浓度-

8、时间图像时间图像浓度-时间图像可以直观地反映每一时刻的浓度变化。因此可用于列三段式或求解反应方程式中的化学计量数之比(化学计量数之比=浓度变化量之比)。5(2 2)速率速率-时间图像时间图像此类图像定性揭示了 v(正)、v(逆)随时间(含条件改变对化学反应速率的影响)变化规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动方向等。(3 3)转化率转化率(或含量或含量)-)-时间关系图时间关系图该类图像主要看斜率的大小，斜率的大小反映速率的大小，可理解为“先拐先平数值大”，即图像先拐弯的先达到平衡，对应的温度或压强大。(4 4)恒压恒压(温温)线线(5)几种特殊的图像对于反应：mA(g)

9、+nB(g)pC(g)+qD(g)Hv逆；M点为平衡点；M点后为平衡受温度的影响情况。如图所示的曲线是在其他条件不变时，某反应物的最大转化率与温度的关系曲线，图中标出的 1、2、3、4四个点，表示v正v逆的点是3，表示v正0A、B、D物质的量浓度随时间的变化如图所示：据此图可以分析出x的大小，某一段时间内的反应速率 v(A)、v(B)或v(D)，可以求出该温度下反应的平衡常数，可以分析出15 min时的条件变化等。4 4化学平衡图像解读化学平衡图像解读(1)v-t图像解读看改变条件的一瞬间(t1)，若v正在v逆上方，则平衡向正反应方向移动；反之，则平衡向逆反应方向移动。若a、b重合为一点，则t

10、1时刻改变的是某一物质的浓度。若a、b不重合，则t1时刻可能是改变了温度或压强。若v正和v逆改变程度相同，即v正=v逆，平衡不移动，则t1时刻可能是使用了催化剂或是对反应前后气体分子数不变的反应改变压强。(2)物质的量(或浓度或转化率)与时间关系的图像解读每条曲线在转折点以前表示该条件下此反应未达平衡状态，转折点后表示已达平衡状态。先出现转折点的则先达到平衡。如图甲，压强为 p1条件下先达平衡，可推知 p1 p2；图乙中，温度为T2条件7下先达平衡，可推知T2T1。根据Y表示的意义，可推断反应前后气体的化学计量数之和的大小，或判断正反应是吸热反应还是放热反应。(3)等温(压)平衡曲线解读纵坐标

11、Y可表示物质的量、浓度、转化率以及物质的量分数等含义。解题分析时，常需要作辅助线(对横坐标轴作垂线)，若横坐标表示温度(或压强)，则此辅助线为等温线(或等压线)。如图丙所示，在曲线上的每个点(如B点)都达到平衡状态，若纵坐标表示反应物转化率，则有：A点是非平衡状态，若要达到平衡，需降低转化率，即平衡要向逆反应方向移动，此点v正v逆；处于平衡状态或非平衡状态的各点的反应速率，其大小主要由温度决定，故有vCvBvA。(4)同一段时间内，不同温度下反应进程中某个量的图像解读如图是不同温度下经过一段时间，某反应物的转化率与温度的关系。此图像表明该反应的正反应为放热反应。若正反应为吸热反应，则同一时间段

12、内温度越高，平衡正向移动程度越大，反应物的转化率越大，曲线应一直为增函数，与图像不符。T1T2段，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，反应物转化率增大。T2点表示反应达到平衡状态。T2T3段是随温度升高平衡向吸热反应方向移动的结果，T2T3段曲线上的点均为平衡点。1(2022浙江统考高考真题)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是8A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B.从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C.在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)D.维持温度、

13、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示2(2022江苏高考真题)乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)H=173.3kJmol-1，CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=41.2kJmol-1，在1.0105Pa、n始C2H5OH:n始H2O=1:3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性=n生成(CO)n生成(CO2)+n生成(CO)100%，下列说法正确的是A.图中曲线表示平衡时H2产率随温度的变化B.升高

14、温度，平衡时CO的选择性增大C.一定温度下，增大n C2H5OHn H2O可提高乙醇平衡转化率D.一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H2产率1(2023湖南高三统考专题练习)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x x=n CH4n H2O随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是9A.x1x2B.反应速率：vb正vc正C.点a、b、c对应的平衡常数：KaKb=KcD.反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态2(2023重庆渝中重庆巴蜀中学校考模拟预

15、测)1，2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化：(顺式)k正k逆(反式)H0，该反应的速率方程为：v正=k正c(顺)和v逆=k逆c(反)，k正和k逆分别为正、逆反应速率常数。T1时，加入顺式异构体发生反应，两种异构体的质量分数w随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应速率：vM(正)KC.升高温度，k正、k逆增大倍数：k正T23(2023春河北沧州高三泊头市第一中学校联考阶段练习)在新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金)、压强为5.00MPa的条件下，利用CO和H2制备二甲醚(CH3OCH3)，反应为4H2g+2CO gCH3OCH3g+H2O g，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚

16、的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是10A.该反应是一个放热反应B.该反应在加热时应迅速升温到290C.温度高于290，CH3OCH3的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好D.增大压强可以提高CH3OCH3的产率4(2023海南省直辖县级单位嘉积中学校考模拟预测)在一定温度下，BaSO4和C在一密闭容器中进行反应：BaSO4s+4C sBaS s+4CO g，CO的平衡浓度(mol/L)的对数lgc CO与温度的倒数1t的关系如图所示，下列说法中正确的是A.Q点CO的消耗速率大于其生成速率B.该反应的H0C.温度是1043K时，反应的平衡常数为1D.温度不变，将R点状态的容

17、器体积扩大，重新达到平衡时，气体的压强减小5(2023海南省直辖县级单位嘉积中学校考三模)在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式如下：反应I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)H=-164.7 kJmol-1反应II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H=+41.2 kJmol-1反应III：2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)H=-247.1 kJmol-1向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化曲线如图所示。则图中曲线A表示的物质是11A.COB.CH4C

18、.CO2D.无法确定6(2023辽宁校联考模拟预测)在600K下，按初始投料比n CO:n H2分别为1：1、1：2、1：3投料，发生反应为CO g+2H2gCH3OH gHP2B.在如图所示条件下，反应I可表示为ZnO(s)+CO(g)=Zn(s)+CO2(g)H0C.选择反应的c(CO)/c CO2小于反应I的条件，将C与ZnO置于同一密闭容器中，碳热还原氧化锌反应能顺利进行D.一定条件下将C与ZnO置于同一密闭容器中反应，当n(C)/n(ZnO)1时，增大n(C)/n(ZnO)的值，可减少平衡时气体中CO2的含量8(2023江苏南通海门中学校考模拟预测)飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会

19、破坏臭氧层。如何有效消除NO成为环保领域的重要课题。某研究小组用新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究，测得一段时间内NO的转化率、CO剩余的百分率随温度变化情况如图所示。已知NO可发生下列反应：反应I：2CO g+2NO g2CO2g+N2gH1反应：2NO gN2g+O2gH2下列叙述不正确的是A.H10，H20B.温度大于775K时，催化剂活性降低C.n NOn CO=1时，控制温度875K已可较好的去除NOD.775K，n NOn CO=1时，不考虑其他反应，该时刻n CO2:n N23:2139(2023湖南长沙长沙一中校考模拟预测)某研究小组以，Ag-ZSM为催化剂，在容积为1L的

20、容器中，相同时间下测得0.1molNO转化为N2的转化率随温度变化如图所示无CO时反应为2NO gN2g+Q2g；有CO时反应为2CO g+2NO g2CO2g+N2g。下列说法错误的是A.Y点再通入CO、N2各0.01mol，此时v正N2=v逆N2B.X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率C.达平衡后，其他条件不变，使n COn NO1，CO转化率上升D.反应2CO g+2NO g2CO2g+N2g的HT1B.温度升高，容器内气体的密度减小C.T1，再投入amolA(g)，平衡时n(A)=0.6amolD.T2，0t1min内，v(N)=0.14at1molL-1min-12(2023辽宁

21、沈阳统考三模)汽车尾气中NO产生的反应为：N2g+O2g2NO g，一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下N2浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2浓度随时间的变化。下列说法中正确的是A.温度T下，混合气体的密度不变，说明反应达平衡B.温度T下，该反应的平衡常数K=4 c0-c12c21C.曲线a对应条件下，Q dKD.曲线b对应的条件改变一定是升高温度3(2023广东校联考模拟预测)某温度下，向V L恒容密闭容器中通入4mol X(g)，发生反应：2X(g)=Y(g)+4Z(g)，2Z gM g。反应体系中X

22、、Y、Z的物质的量随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.25 min时，气体X反应完全B.010 min内，气体X的平均反应速率为0.32VmolL-1min-115C.25 min时，向该体系中仅通入1mol Y g后，反应的平衡不发生移动(保持其他条件不变)D.该温度下，反应的平衡常数K=2V Lmol-14(2023山东高三统考专题练习)乙酸甲酯催化醇解反应方程式为：CH3COOCH31+C6H13OH 1催化剂CH3COOC6H131+CH3OH 1，已知v正=k正x CH3COOCH3x C6H13OH，v逆=k逆x CH3COOC6H13x CH3OH，其中k正、k逆为速

23、率常数，x为物质的量分数。己醇和乙酸甲酯按物质的量之比11投料，测得348K、338K两个温度下乙酸甲酯转化率 随时间 t的变化关系如图所示，下列说法中错误的是A.曲线中，曲线对应的k正更大B.升高温度，该醇解平衡向正反应方向移动C.a、b、c、d四点中，v正与v逆差值最大的是b点D.338K时，该反应的化学平衡常数为15(2023河北校联考三模)乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)都是基础化工原料，这三种烯烃之间存在下列三个反应：反应：3C4H8(g)4C3H6(g)H1=+78kJmol-1反应：2C3H6(g)3C2H4(g)H2=+117kJmol-1反应：C4H8(g

24、)2C2H4(g)H3在恒压密闭容器中，反应达到平衡时，三种组分的物质的量分数随温度T的变化关系如图所示。下列说法错误的是A.反应的H3=+104kJmol-1B.700K时，反应的物质的量分数的平衡常数K2.2210-2(以物质的量分数代替平衡浓度)C.提高C4H8的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂D.超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应逆向移动，反应正向移动6(2023春重庆沙坪坝高三重庆八中校考阶段练习)化学图像可以综合并直观地反应外界条件对化学反应的影响，如图所示图像是描述外界条件对化学反应的进程或结果的影响，下列说法正确的是16A.图表示2SO2g

25、+O2g2SO3g在t1时扩大容器体积，v逆随时间变化的曲线B.若图中A、B、C三点表示反应2NO g+O2g2NO2g在不同温度、压强下NO的平衡转化率，则压强最小的是点B，化学平衡常数最小的是A点C.图表示在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO g和H2g进行反应CO g+2H2gCH3OH g，由图可知a=0.5D.图表示工业合成氨平衡时NH3体积分数随起始n N2n H2变化的曲线，则转化率：AH2=BH27(2023浙江金华模拟预测)利用传感技术可以探究压强对反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡移动的影响。在25、100kPa条件下，向针筒中充入一定体积的NO2气体后密封，保

26、持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞，保持活塞位置不变、测定针筒内气体压强变化如图所示。下列说法不正确的是A.该反应的H0B.B点NO2的转化率为6%C.反应速率：v(B)v(E)D.t2t3过程压强变化的原因是：t2时压缩活塞，体积迅速减小，压强增大，平衡右移，使压强减小至达到平衡8(2023浙江高三统考专题练习)某科研小组研究臭氧脱除SO2和NO工艺，反应原理如下：反应I：NO g+O3gNO2g+O2gH1=-200.9kJmol-1反应II：SO2g+O3gSO3g+O2gH2=-241.6kJmol-1已知：臭氧本身不稳定，适当的温度可以加速其分解反应：2O3g3O2g。

27、向容积一定的反应器中充入含1.0molNO、1.0molSO2的模拟烟气和2.0molO3，改变温度，反应相同时间t后，体系中NO和SO2的转化率如图所示，下列说法不正确的是17A.不能确定a点是平衡状态点B.反应I的活化能小于反应II的活化能C.e、d两点SO2转化率接近0，主要原因是O3完全分解为O2D.其他条件不变，缩小反应器的容积SO2单位时间内的转化率不变9(2023全国高三统考专题练习)脱除汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应：2NO+CON2O+CO2N2O+CON2+CO2将恒定组成的NO和CO混合气通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如下。已知：NO的脱除率=

28、n(转化为N2的NO)n(初始的NO)100%下列分析不正确的是A.低温不利于NO和CO的脱除B.420，该时间段内几乎不发生反应，主要发生反应C.450，该时间段内NO的脱除率约为88%D.高温下的主要脱除反应为：2NO+2CO高温 N2+2CO210(2023福建三明统考模拟预测)T1时，向1L密闭容器中充入10mol H2和3mol SO2，发生反应：3H2g+SO2gH2S g+2H2O gHT1，则虚线b可表示在T2时n SO2的变化1微专题微专题新情景下的综合图象与突破新情景下的综合图象与突破1(2023湖南统考高考真题)向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反

29、应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x x=n CH4n H2O随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.x1x2B.反应速率：vb正vc正C.点a、b、c对应的平衡常数：KaKb=KcD.反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态【答案】B【解析】A一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1vc正，故B错误；2C由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：KaKb=Kc，故C正

30、确；D该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；答案选B。2(2023山东统考高考真题)一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下：已知反应初始E的浓度为0.10molL-1，TFAA的浓度为0.08molL-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是A.t1时刻，体系中有E存在B.t2时刻，体系中无F存在C.E和TFAA反应生成F的活化能很小D.反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08molL-1【答案】AC【解析】一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径中，共

31、发生三个反应：E+TFAA FF GGH+TFAAt1之后的某时刻，H为0.02molL-1，此时TFAA的浓度仍为0，则表明0.10molL-1E、起始时的0.08molL-1TFAA、G分解生成的0.02molL-1TFAA全部参加反应，生成0.10molL-1F；在t2时刻，H为0.08molL-1，TFAA为0.06molL-1，G为0.01molL-1，则F为0.01molL-1。A由图可知，反应0时刻后,TFAA的浓度由0.08mol/L降为0，说明E与TFAA反应极快，根据合成路线可知，E与TFAA以1:1进行反应，E的起始浓度为0.1mol/L，则反应后E的浓度降为0.02mo

32、l/L，故t1时刻体系中有E存在，A正确；B由分析可知，t2时刻，H为0.08molL-1，TFAA为0.06molL-1，G为0.01molL-1，则F为0.01molL-1，所以体系中有F存在，B不正确；Ct1之后的某时刻，H为0.02molL-1，此时TFAA的浓度仍为0，表明此时E和TFAA完全反应生成F，所以E和TFAA生成F的反应速率快，反应的活化能很小，C正确；D在t2时刻，H为0.08molL-1，TFAA为0.06molL-1，G为0.01molL-1，F为0.01molL-1，只有F、G全部转化为H和TFAA时，TFAA的浓度才能为0.08molL-1，而GH+TFAA为可

33、逆反应，所以反应达平衡后，TFAA的浓度一定小于0.08molL-1，D不正确；故选AC。31.1.化学反应速率、化学平衡图像解题思路2.2.化学平衡图像题的解题技巧(1)先拐先平。在含量(转化率)-时间曲线中，先出现拐点的先达到平衡，说明该曲线表示的反应速率大，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二。当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。(3)三步分析法。一看反应速率是增大还是减小；二看v(正)、v(逆)的相对大小；三看化学平衡移动的方向。一、解答该类题目要注意以下步骤：一、解答该类题目要注意以下步骤：第一步：识别图像类型。第一步：识别

34、图像类型。即明确横坐标和纵坐标的含义，理清线和点(平台、拆线、拐点等)的关系。第二步：把握反应特点。第二步：把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。第三步：联想平衡原理。第三步：联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及使用前提条件等。第四步：数形结合解答。第四步：数形结合解答。图表与原理整合，逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。二、常见化学反应速率图像和化学平衡图像二、常见化学反应速率图像和

35、化学平衡图像1 1化学反应速率图像及应用化学反应速率图像及应用(1)全程速率-时间图像如Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化出现如图情况4原因解释：AB段(v渐大)，因为该反应为放热反应，随着反应的进行，温度逐渐升高，导致反应速率逐渐增大；BC段(v渐小)，则主要原因是随着反应的进行，溶液中c(H+)逐渐减小，导致反应速率逐渐减小。要抓住各阶段的主要矛盾，全面分析。分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0，填写改变的条件：t1时，增大反应物的浓度；t2时，降低温度；t3时，增大压强；t4时，使用催

36、化剂。【规律方法】改变某一反应物或生成物的浓度条件，图像一点保持连续。改变温度、压强，两点突变。使用催化剂使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。(2)物质的量(或浓度)-时间图像分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。举例分析如下：甲：如图表示一定温度下，A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况，试回答：该反应的化学方程式为2AB+3C。反应物的转化率是40%。10 s内v(C)=0.12molL-1s-1。乙：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质

37、的物质的量随时间的变化曲线如图所示。由图像得出如下信息5A反应物是X、Y，生成物Z；Bt3时反应达到平衡，X、Y没有全部反应。根据图像可进行如下计算A某物质的平均反应速率、转化率，如：v(X)=n1-n3Vt3mol(Ls)-1，Y的转化率=n2-n3n2100%。B确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1-n3)(n2-n3)n2。2 2解答速率图像题的基本思路解答速率图像题的基本思路(1)看面：搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理相联系。(2)看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平所表示的含义。(3)看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，

38、如起点、终点、交点、折点、最高点、最低点。例如在浓度-时间图上，一定要看清反应至终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。(4)看变化趋势：在速率-时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v吸大增，v放小增；增大反应物浓度，v正突增，v逆渐增。3 3常见化学平衡的图像类型常见化学平衡的图像类型(1 1)浓度浓度-时间图像时间图像浓度-时间图像可以直观地反映每一时刻的浓度变化。因此可用于列三段式或求解反应方程式中的化学计量数之比(化学计量数之比=浓度变化量之比)。(2 2)速率速率-时间图像时间图像此类图像定性揭示了 v(正

39、)、v(逆)随时间(含条件改变对化学反应速率的影响)变化规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动方向等。6(3 3)转化率转化率(或含量或含量)-)-时间关系图时间关系图该类图像主要看斜率的大小，斜率的大小反映速率的大小，可理解为“先拐先平数值大”，即图像先拐弯的先达到平衡，对应的温度或压强大。(4 4)恒压恒压(温温)线线(5)几种特殊的图像对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)Hv逆；M点为平衡点；M点后为平衡受温度的影响情况。如图所示的曲线是在其他条件不变时，某反应物的最大转化率与温度的关系曲线，图中标出的 1、2、3、4四个点，表示v正v逆的点是3，

40、表示v正0A、B、D物质的量浓度随时间的变化如图所示：7据此图可以分析出x的大小，某一段时间内的反应速率 v(A)、v(B)或v(D)，可以求出该温度下反应的平衡常数，可以分析出15 min时的条件变化等。4 4化学平衡图像解读化学平衡图像解读(1)v-t图像解读看改变条件的一瞬间(t1)，若v正在v逆上方，则平衡向正反应方向移动；反之，则平衡向逆反应方向移动。若a、b重合为一点，则t1时刻改变的是某一物质的浓度。若a、b不重合，则t1时刻可能是改变了温度或压强。若v正和v逆改变程度相同，即v正=v逆，平衡不移动，则t1时刻可能是使用了催化剂或是对反应前后气体分子数不变的反应改变压强。(2)物

41、质的量(或浓度或转化率)与时间关系的图像解读每条曲线在转折点以前表示该条件下此反应未达平衡状态，转折点后表示已达平衡状态。先出现转折点的则先达到平衡。如图甲，压强为 p1条件下先达平衡，可推知 p1 p2；图乙中，温度为T2条件下先达平衡，可推知T2T1。根据Y表示的意义，可推断反应前后气体的化学计量数之和的大小，或判断正反应是吸热反应还是放热反应。(3)等温(压)平衡曲线解读8纵坐标Y可表示物质的量、浓度、转化率以及物质的量分数等含义。解题分析时，常需要作辅助线(对横坐标轴作垂线)，若横坐标表示温度(或压强)，则此辅助线为等温线(或等压线)。如图丙所示，在曲线上的每个点(如B点)都达到平衡状

42、态，若纵坐标表示反应物转化率，则有：A点是非平衡状态，若要达到平衡，需降低转化率，即平衡要向逆反应方向移动，此点v正v逆；处于平衡状态或非平衡状态的各点的反应速率，其大小主要由温度决定，故有vCvBvA。(4)同一段时间内，不同温度下反应进程中某个量的图像解读如图是不同温度下经过一段时间，某反应物的转化率与温度的关系。此图像表明该反应的正反应为放热反应。若正反应为吸热反应，则同一时间段内温度越高，平衡正向移动程度越大，反应物的转化率越大，曲线应一直为增函数，与图像不符。T1T2段，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，反应物转化率增大。T2点表示反应达到平衡状态。T2T3段是随温度升高平衡

43、向吸热反应方向移动的结果，T2T3段曲线上的点均为平衡点。1(2022浙江统考高考真题)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是9A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B.从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C.在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)D.维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示【答案】C【解析】A图象中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从

44、a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，选项A正确；Bb点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应物B的瞬时速率，选项B正确；C化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)=2v(X)，选项C不正确；D维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，选项D正确；答案选C。2(2022江苏高考真题)乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)H=173.3kJmol-1，CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=41.2kJmol-1

45、，在1.0105Pa、n始C2H5OH:n始H2O=1:3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性=n生成(CO)n生成(CO2)+n生成(CO)100%，下列说法正确的是A.图中曲线表示平衡时H2产率随温度的变化B.升高温度，平衡时CO的选择性增大C.一定温度下，增大n C2H5OHn H2O可提高乙醇平衡转化率D.一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H2产率10【答案】B【解析】根据已知反应C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)H=173.3kJmol-1，反应CO2(g)+H2(g)=

46、CO(g)+H2O(g)H=41.2kJmol-1，且反应的热效应更大，温度升高的时候对反应影响更大一些，根据选择性的含义，升温时CO选择性增大，同时CO2的选择性减小，所以图中代表CO的选择性，代表CO2的选择性，代表H2的产率。A由分析可知代表H2的产率，故A错误；B由分析可知升高温度，平衡时CO的选择性增大，故B正确；C一定温度下，增大n(C2H5OH)n(H2O)，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，乙醇的平衡转化率降低，故C错误；D加入CaO(s)或者选用高效催化剂，不会影响平衡时H2产率，故D错误；故选B。1(2023湖南高三统考专题练习)向一恒容密闭容器中加入1m

47、olCH4和一定量的H2O，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x x=n CH4n H2O随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.x1x2B.反应速率：vb正vc正C.点a、b、c对应的平衡常数：KaKb=KcD.反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态【答案】B【解析】A一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1vc正，故B错误；C由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的

48、平衡常数：KaKb=Kc，故C正确；11D该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；答案选B。2(2023重庆渝中重庆巴蜀中学校考模拟预测)1，2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化：(顺式)k正k逆(反式)H0，该反应的速率方程为：v正=k正c(顺)和v逆=k逆c(反)，k正和k逆分别为正、逆反应速率常数。T1时，加入顺式异构体发生反应，两种异构体的质量分数w随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应速率：vM(正)KC.升高温度，k正、k逆增大倍数：k正T2【答案】C【解析】AM和N点反应未达到平衡，则vM(

49、正)vM(逆)，vN(正)vN(逆)，反应过程中v(正)不断减小，则vM(正)vN(正)，则vM(正)vN(逆)，故A错误；BL点时，顺1，2-二甲基环丙烷和逆1，2-二甲基环丙烷的质量分数相等，由方程式(顺式)k正k逆(反式)可知，此时顺1，2-二甲基环丙烷转化了一半，转化率为50，此时反应未达到平衡，平衡正向进行，Q(浓度商)K，故B错误；C该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则k正、k逆增大倍数：k正k逆，故C正确；D由图可知，T1反应达到平衡时，(反式)的物质的量分数为70%，(顺式)的物质的量分数为30%，平衡常数K=73，该反应是放热反应，升高温度，K值减小，K可能为1，此时

50、K=k逆k正=1，k正=k逆，此时T1T2，故D错误；故选C。3(2023春河北沧州高三泊头市第一中学校联考阶段练习)在新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金)、压强为5.00MPa的条件下，利用CO和H2制备二甲醚(CH3OCH3)，反应为4H2g+2CO gCH3OCH3g+H2O g，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是12A.该反应是一个放热反应B.该反应在加热时应迅速升温到290C.温度高于290，CH3OCH3的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好D.增大压强可以提高CH3OCH3的产率【答案】C【解析】A升高温度，CO转化率下