1、素养说明：从近几年看，化学反应速率和化学平衡的考查，试题的创新性、探究性逐年提升，如：考查问题多样化的平衡图像问题，通过设计新颖的速率、平衡计算以及通过图像、表格获取信息、数据等试题在情境上、取材上都有所创新，而且化学反应速率与化学平衡还与元素化合物知识相互联系，综合考查，并且两者的结合也日趋紧密。如2015全国卷28，2016全国卷27，2017全国卷28，2018全国卷28，2018全国卷27等。,【典例1】 (海南高考)硝基苯甲酸乙酯在OH存在下发生水解反应：,题型专练,(1)列式计算该反应在120180 s与180240 s区间的平均反应速率_ _、_； 比较两者大小可得出的结论是_。
2、 (2)列式计算15 时该反应的平衡常数_。 (3)为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可采取的措施有_ (要求写出两条)。,【解题指南】 解答本题时应注意以下两点： (1)表格数据的处理。 (2)化学反应速率及化学平衡移动的影响因素。 (3)化学平衡常数的应用。,(3)提高反应物的转化率，是使化学平衡向正反应方向移动，除了控制温度外，根据化学反应特点(溶液间进行的反应)，压强不能改变平衡，因此可以增大另一种反应物的浓度提高转化率，还可以减少生成物浓度(即移走生成物)增大反应物的转化率。,【对点训练】,1.(广东高考)H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学
3、研究中应用广泛。,(1)某小组拟在同浓度Fe3的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2、0.1molL1 Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。,写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：_。 设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定_(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。 设计实验装置，完成如图所示的装置示意图。 参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。,(2)利用图(a)和图(b)中的
4、信息，按下图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_(填“深”或“浅”)，其原因是_ _。,或,请回答下列问题： (1)反应能自发进行的反应条件是_。 (2)对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B)，则反应的Kp_(用表达式表示)。,(3)假设某温度下，反应的速率(v1)大于反应的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是_。,(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应和是否同时发生，理由是_。 (5)图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物
5、中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有_。 A.向该反应体系中投入石灰石 B.在合适的温度区间内控制较低的反应温度 C.提高CO的初始体积百分数 D.提高反应体系的温度,(6)恒温恒容条件下，假设反应和同时发生，且v1v2，请在图2中画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。,(5)A项，向该反应体系中投入石灰石，分解产生CO2，使反应逆向移动，可降低体系中SO2的生成量，正确；由图可知，当CO初始体积分数相同时，温度越低，CaS质量分数越高，由此可知，在合适的温度区间内控制较低的反应温度，能减小SO2的生成量，B正确，D错误；C项，由图可看出，提高CO的
6、初始体积百分数曲线呈上升趋势，CaS的含量升高，生成SO2的量将降低，正确。(6)随着反应的进行，c(SO2)逐渐增加，当反应刚达到平衡时c(SO2)最大，又由于反应的速率(v1)大于反应的速率(v2)，反应先达到平衡，随着反应的进行，CO2的浓度不断增大，使反应平衡逆向移动，SO2的浓度将逐渐减少至反应达到平衡时不再变化，图像见答案。,【解题指南】,解答本题时应注意以下四点： (1)活化能对化学反应速率的影响。 (2)化学平衡常数的多维表示方法 (3)图像的审读及解题信息的获取。 (4)做图能力的训练。,【对点训练】,2.(新课标全国卷)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接
7、水合法生产。回答下列问题：,甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g) H229.1 kJmol1 乙醇异构化反应 C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)H350.7 kJmol1 则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)的H_kJmol1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是_ _。,(3)下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系 (其中nH2OnC2H411)。,列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为_，理由
8、是_ _。,气相直接水合法常用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 、压强6.9 MPa，n(H2O)n(C2H4)0.61。乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_、_。,解析 (1)乙烯与浓硫酸反应生成C2H5OSO3H，C2H5OSO3H与水反应生成CH3CH2OH，根据原子守恒配平，即可得相应化学方程式：CH2=CH2H2SO4(浓)C2H5OSO3H，C2H5OSO3HH2OC2H5OHH2SO4。 (2)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g) H123.9 kJmol1 2CH3OH(g)=C
9、2H4(g)2H2O(g) H229.1 kJmol1 C2H5OH(g)=CH3OCH3(g) H350.7 kJmol1 ,根据盖斯定律，由得： C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g) H45.5 kJmol1。 浓硫酸具有强腐蚀性，且浓硫酸与有机物反应常伴有副反应，产生SO2、CO2等气体，直接水合反应过程中没有用到浓硫酸，故可有效避免对设备的腐蚀及对环境的污染。 (3)设开始充入的原料气中，C2H4(g)和H2O(g)的物质的量均为n。 C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g) 开始(mol) n n 0 转化(mol) 20%n 20%n 20%n 平衡(mol) 80%n 80%n 20%n,【课堂总结】 “平衡图像”认知模型构建,
