大题增分 “化学反应原理”综合题的考法研究与增分指导（PPT）.pptx

大题增分“化学反应原理”综合题的考法研究与增分指导

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(一)常考题点及关联命题分析

;续表;2．问题的分析能力与思维建模

(1)竞争反应对反应条件的选择性分析判断

工业上希望通过控制反应条件实现反应的选择而达到生产目的。改变竞争反应选择性条件有催化剂、温度、投料比等。其思维模型为

;(2)连续反应中产物的判断

连续反应的特征是前一个反应的生成物是后一个反应的反应物，即出现了中间产物。对连续反应的分析可帮助学生建立如下思维模型：

;题型(一)图像类化学反应原理综合题

[典例](2020·山东等级考)探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：

Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－49.5kJ·mol－1

Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH2＝－90.4kJ·mol－1

Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3

;回答??列问题：

(1)ΔH3＝________kJ·mol－1。

(2)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为amol，CO为bmol，此时H2O(g)的浓度为________mol·L－1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为________。

(3)不同压强下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，实验测定CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如图所示。

;考题发掘·融通相关知识

(一)精读题干·习得以下素养

1．根据反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，可得出升高温度对哪个反应的限度最有利？为什么？

答案：升高温度，对反应Ⅲ的反应限度最有利，根据Ⅰ、Ⅱ反应可推知ΔH3为＋40.9kJ·mol－1，反应Ⅲ为吸热反应，温度越高，正反应程度越大。

2．根据反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，增大压强，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ反应的平衡移动方向如何？

答案：增大压强，Ⅰ、Ⅱ反应平衡向正反应方向移动，Ⅲ反应平衡不移动。

;(二)精读(1)(2)问·习得以下素养

1．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(l)的ΔH的值与40.9kJ·mol－1的大小关系如何？为什么？

答案：ΔH40.9kJ·mol－1，其原因是H2O(g)→H2O(l)的ΔH0。

2．根据(2)问，达到平衡时各气体的浓度分别为多少？反应Ⅲ的平衡常数为多少？写出推导步骤。

;3．根据上述(2)中各气体成分及物质的量，若已知平衡时容器的压强为p，则反应Ⅲ的Kp为多少？(用a、b、p的代数式表示)。写出推导过程。

;(三)精读(3)(4)问·习得以下素养

1．分析图甲、图乙的图像特点是什么？

答案：图甲中随温度升高，纵坐标表示的量逐渐减小；

图乙中，低温阶段，随温度升高纵坐标表示的量逐渐减小，高温阶段，随温度升高，纵坐标表示的量增大但受压强的影响变小。

2．根据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ反应特点，随着温度的升高，α(CO2)如何变化？为什么？CH3OH的平衡产率呢？

答案：α(CO2)先减小后增大。低温阶段，温度对反应Ⅰ影响大，高温阶段对反应Ⅲ影响大。CH3OH的平衡产率逐渐减小，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变ΔH均小于0，升温平衡逆向移动。

;难点突破·扫清解题障碍

高考常考三类陌生图像示例分析

类型(一)根据图像判断转化率和平衡常数

[示例1]二氧化碳的捕集、利用与封存是我国能源领域的一个重要战略方向，发展成一项重要的新兴产业。二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃，起始时以0.1MPa，n(H2)∶n(CO2)＝3∶1的投料比充入反应器中，发生反应：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)ΔH。不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示：

b曲线代表的物质是________；T1温度下的平衡转化率

为________。

;[图像分析]

由图中n(H2)的变化趋势可知，随着温度的升高，n(H2)的量增大，平衡左移，ΔH＜0；且方程式同侧物质的物质的量变化趋势是一致的，故a曲线代表的物质为CO2；再由b的变化幅度大于c的，可知b、c两曲线分别代表的物质为H2O和C2H4。求解平衡转化率时，由图中特定温度下给出物质的物质的量，再根据已知条件，套用转化率公式即可得出T1温度下的平衡转化率为50%。

;类型(二)解释图像中曲线的变化趋势

[示例2]在制备C2H4时，发生反应2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)ΔH＝＋202.0kJ·mol－1，通常存在副反应：2CH4(g)C2H6(g)＋H2(g)。在常温下，向体积为1L的恒容反应器中充入1mo