2019年高考化学二轮复习 核心考点总动员 专题15 化学反应速率与化学平衡图像（含解析）

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1、化学反应速率与化学平衡图像题型介绍：化学反应速率与化学平衡图像是高考常考题型，一般考查速率（浓度）—时间图像、含量(转化率)—时间—温度(压强)图像、恒温线(或恒压线)图像等。图像作为一种思维方法在解题过程中也有着重要作用，可以将一些较为抽象的知识，转化为图像，然后进行解决。图像中蕴含着丰富的信息，具有简明、直观、形象的特点，命题形式灵活，解题的关键是根据反应特点，明确反应条件，认真分析图像，充分挖掘蕴含的信息，紧扣化学原理，找准切入点解决问题。高考选题：【2018新课标3卷】三氯氢硅（SiHCl3）是制备

2、硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：（1）SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式__________。（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)ΔH1=48kJ·mol−13SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3(g)ΔH2=−30kJ·mol−1则反应4SiHCl3(g)SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH=__________kJ·mol−1。（3）对于反应2S

3、iHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。①343K时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数K343K=__________（保留2位小数）。②在343K下：要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是___________；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有____________、___________。③比较a、b处反应速率大小：υa________υb（填“大于”“小于

4、”或“等于”）。反应速率υ=υ正−υ逆=−，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处=__________（保留1位小数）。【答案】2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl114①220.02②及时移去产物改进催化剂提高反应物压强（浓度）③大于1.3【解析】分析：本题考查的是化学反应原理的综合应用，主要包括反应与能量以及化学反应速率、平衡的相关内容。只需要根据题目要求，利用平衡速率的方法进行计算即可。详解：（1）根据题目表述，三氯氢硅和水蒸气反应得到(HSiO)2O，方程式

5、为：2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl。（2）将第一个方程式扩大3倍，再与第二个方程式相加就可以得到第三个反应的焓变，所以焓变为48×3+(－30)=114kJ·mol-1。（3）①由图示，温度越高反应越快，达到平衡用得时间就越少，所以曲线a代表343K的反应。从图中读出，平衡以后反应转化率为22%。设初始加入的三氯氢硅的浓度为1mol/L，得到：2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4起始：100反应：0.220.110.11（转化率为22%）平衡：0.780.110.11所以平衡常数K

6、=0.112÷0.782=0.02。②温度不变，提高三氯氢硅转化率的方法可以是将产物从体系分离（两边物质的量相等，压强不影响平衡）。缩短达到平衡的时间，就是加快反应速率，所以可以采取的措施是增大压强（增大反应物浓度）、加入更高效的催化剂（改进催化剂）。③a、b两点的转化率相等，可以认为各物质的浓度对应相等，而a点的温度更高，所以速率更快，即Va＞Vb。根据题目表述得到，，当反应达平衡时，＝，所以，实际就是平衡常数K值，所以0.02。a点时，转化率为20%，所以计算出：2SiHCl3SiH2Cl2+SiCl4

7、起始：100反应：0.20.10.1（转化率为20%）平衡：0.80.10.1所以=0.8；==0.1；所以点睛：题目的最后一问的计算过程比较繁琐，实际题目希望学生能理解化学反应的平衡常数应该等于正逆反应的速率常数的比值。要考虑到速率常数也是常数，应该与温度相关，所以不能利用b点数据进行计算或判断。解题技巧：1、化学平衡图象的解题步骤解图象题三步曲：“一看”、“二想”、“三判断”（1）“一看”——看图象①看面：弄清纵、横坐标的含义。②看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。③看点：弄清曲线上点的含义，特别

8、是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。④看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。⑤看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。（2）“二想"——想规律看完线后联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。（3）“三判断"通过对比分析，作出正确判断。。2、突破化学反应速率、化学平衡图像题的“三种”手段（1）从“断点”着手当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都