培优提升5化学反应速率和化学平衡图像分析（学生版）高一化学培优提升与单元评价（人教版2019）

培优提升5化学反应速率和化学平衡图像分析化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。(1)“一看”——看图像①看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所示的是哪些量之间的关系。②看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。③看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。④看辅助线：做横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。⑤看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。(2)“二想”——想规律如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系、外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。(3)“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断。【即学即练1】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()A．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【即学即练2】H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大培优提升练习5化学反应速率和化学平衡图像分析1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是()A．tmin时该反应达到化学平衡状态B．反应开始到10min，用X表示的反应速率为0.079mol·L－1·min－1C．反应开始到10min时，Y的转化率为79%D．反应的化学方程式为X(g)＋2Y(g)3Z(g)2．向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)在一定条件下达到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图可得出的正确结论是()A．反应在c点达到平衡状态B．反应物浓度：a点小于b点C．反应物的总能量低于生成物的总能量D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段3．如图所示是425℃时，在1L密闭容器中发生化学反应的浓度随时间变化的示意图。下列叙述错误的是()A．图①中t0时，三种物质的物质的量相同B．图①中t0时，反应达到平衡状态C．图②中的可逆反应为2HI(g)H2(g)＋I2(g)D．图①②中当c(HI)＝3.16mol·L－1时，反应达到平衡状态4．鱼浮灵是一种化学增氧剂，主要成分为过氧碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，分别在等体积双氧水中加入少量Na2CO3、NaCl和NaOH固体探究鱼浮灵增氧原理，实验结果如图所示。下列说法不正确的是()A．Na2CO3对H2O2的分解有促进作用B．加入NaCl后溶液溶解氧变化不明显C．H2O2分解随pH增大而持续加快D．鱼浮灵使用时应根据pH控制投放量5．氯酸钾和亚硫酸氢钾溶液能发生氧化还原反应：ClOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋Cl－＋3H＋。已知该反应的速率随c(H＋)的增大而加快。如图为用ClOeq\o\al(－,3)在单位时间内物质的量浓度变化表示的该反应v－t图。下列说法中不正确的是()A．图中阴影部分的面积表示t1～t2时间内ClOeq\o\al(－,3)的物质的量的减少量B．纵坐标为v(Cl－)的v－t曲线与图中曲线完全重合C．反应开始时速率增大可能是c(H＋)所致D．后期反应速率下降的主要原因是反应物浓度减小6．在2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molHCl和0.3molO2，加入催化剂发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，HCl、O2的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A．t2时，v正＝v逆B．加入催化剂反应速率不变C．t1时，容器内气体的总压强比t2时的小D．t3时，容器中c(Cl2)＝c(H2O)＝0.2mol·L－17．一定条件下，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的浓度对乙酸在光照条件下的催化降解率的影响如图所示，其降解产物为无污染物质。下列判断错误的是()A．温度越高，Cu2＋、Mn2＋、Fe3＋的催化降解率越大B．离子浓度相同时，Cu2＋的催化效果最好C．Fe3＋的浓度对乙酸降解率的影响不大D．乙酸的降解产物可能是CO2和H2O8．汽车尾气中含有CO、NO等有害气体，某新型催化剂能促使NO、CO转化为2种无毒气体。T℃时，将0.8molNO和0.8molCO充入容积为2L的密闭容器中，模拟尾气转化，容器中NO的物质的量随时间的变化如图所示。(1)NO、CO转化为2种无毒气体的化学方程式是______________________________________。(2)反应开始至10min，v(NO)＝________mol·L－1·min－1。(3)下列说法正确的是________(填字母)。a．新型催化剂可以加快NO、CO的转化b．该反应进行到10min时达到化学平衡状态c．平衡时CO的浓度是0.4mol·L9．一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。(1)t1min时，正、逆反应速率的大小关系为v正______v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。(2)4min内，CO2的转化率为________；CO的平均反应速率v(CO)＝______________。(3)下列条件的改变能减慢其反应速率的是__________(填序号，下同)。①降低温度②减少铁粉的质量③保持