1、专题七 化学反应速率和化学平衡 考点 4 化学反应速率及化学平衡的图象1一般图象题的分析思路(1)看清图象：一看纵横坐标意义；二看曲线变化趋势；三看起点、折点、终点、最高点或最低点；四看相关量的关系。(2)联想规律，准确推断。通过联想外界条件对化学反应速率，化学平衡的影响规律，挖掘图象中蕴含的化学意义。仔细分析，得出正确结论。2特殊图象的类型与分析(1)对于化学反应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，M点前，表示从反应物开始，v 正v 逆；M 点为刚达到平衡点(如下图)；M 点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A 的百分含量增加或 C 的百分含量减少，平衡逆向移动，故正反应 H0。(2
2、)对于化学反应 mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，L线上所有的点都是平衡点(如下图)。L 线的左上方(如 E点)，A 的百分含量大于此压强时平衡体系的 A 的百分含量，所以，E 点 v 正v 逆；则 L 线的右下方(如 F 点)，v 正v 逆。8(2017全国卷)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的 Cl会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入 Cu 和 CuSO4，生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是()AKsp(CuCl)的数量级为 107B除 Cl反应为 CuCu22Cl=2CuClC加入 Cu 越多，Cu浓度越高，除
3、 Cl效果越好D2Cu=Cu2Cu 平衡常数很大，反应趋于完全解析：A 对：当lgc（Cl）molL1 0 时，lg c（Cu）molL1约为7，即 c(Cl)1 molL1，c(Cu)107molL1，因此 Ksp(CuCl)的数量级为 107。B 对：分析生成物 CuCl的化合价可知，Cl 元素的化合价没有发生变化，Cu 元素由 0 价和2 价均变为1 价，因此参加该反应的微粒为Cu、Cu2和 Cl，生成物为 CuCl，则反应的离子方程式为 CuCu22Cl=2CuCl。C 错：铜为固体，只要满足反应用量，Cu 的量对除 Cl效果无影响。D 对：2Cu=Cu2Cu 的平衡常数 Kc（Cu2
4、）c2（Cu），可取图象中的c(Cu)c(Cu2)1106molL1 代入平衡常数的表达式中计算，即为 K1106molL1（1106molL1）21106 Lmol1，因此平衡常数很大，反应趋于完全。答案：C9在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是()A图表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高B图表示 t0 时刻使用催化剂对反应速率的影响C图表示 t0 时刻增大 O2 的浓度对反应速率的影响D图中 a、b、c 三点只有 b 点已经达到化学平衡状态解析：由图可知乙先达到平衡，反应
5、快，则乙的温度较高，A 错误；t0 时刻，v 正、v 逆同时增大，而且增大倍数相同，故此时使用了催化剂，B 正确；t0 时刻增大O2 的浓度，v 正突然增大，随后逐渐减小，v 逆在原平衡基础上逐渐增大，具有连续性，C 错误；图中 a、b、c三点都是在不同温度下的平衡点，D 错误。答案：B10(2017全国卷)丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：(1)正丁烷(C4H10)脱氢制 1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：C4H10(g)=C4H8(g)H2(g)H1已知：C4H10(g)12O2(g)=C4H8(g)H2O(g)H2119 kJmol1H2(g)12O2(
6、g)=H2O(g)H3242 kJmol1反应的 H1 为_kJmol1。图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_0.1(填“大于”或“小于”)；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是_(填序号)。A升高温度 B降低温度C增大压强D降低压强(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂)，出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n（氢气）n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因是_。(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 之前随温
7、度升高而增大的原因可能是_、_；590 之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_。解析：(1)由盖斯定律可知，式式式，即 H1H2H3119 kJmol1(242 kJmol1)123 kJmol1。由图(a)可知，同温下，x MPa 时丁烯的平衡产率高于 0.1 MPa 时的，根据压强减小平衡向右移动可知，x 小于 0.1。欲提高丁烯的平衡产率，应使平衡向右移动，该反应的正反应为吸热反应，因此可以通过升高温度的方法使平衡向右移动；该反应为气体体积增大的反应，因此可以通过降低压强的方法使平衡向右移动，所以 A、D 选项正确。(2)由于氢气是产物之一，随着n（氢气）n（丁烷）增大，逆反应速率增大，所以丁烯产率降低。(3)该反应的正反应为吸热反应，因此升高温度可以使平衡向右移动，使丁烯的产率增大，另外，反应速率也随温度的升高而增大。由题意知，丁烯在高温条件下能够发生裂解，因此当温度超过 590 时，参与裂解反应的丁烯增多，而使产率降低。答案：(1)123 小于 AD(2)氢气是产物之一，随着n（氢气）n（丁烷）增大，逆反应速率增大(3)升高温度有利于反应向吸热方向进行 温度升高反应速率加快 丁烯高温裂解生成短链烃类