化学反应速率与反应限度图像复习
一、化学平衡的图象
要熟练掌握各种外界条件对化学平衡移动的影响图像
1、浓度：（四个）
2、压强：（四个）
3、温度：（四个）
4、催化剂：（两个）
例：对于反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)，若m＋n>p＋q且ΔH>0 1．v－t图象 2．v－p(T)图象
3．c－t图象 4．c－p(T)图象
5．其他图象
二、解答图象题目的一般方法与思路：
化学平衡图像常见的是以时间、压强、温度为自变量，以其它物理量为应变量的曲线。常见的设问方式是：判断化学平衡特征；应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；综合运用速率与平衡知识进行有关计算。
(1)看图象：
一看面，即看清横坐标和纵坐标； 二看线，即看线的走向和变化趋势；
三看点，即看线是否通过原点，两条线的交点和线的拐点； 四看要不要作辅助线，即看是否需要作等温线和等压线； 五看定量图象中有关量的多少。 (2)想规律：
即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律，且熟练准确。 (3)作判断：
依题意仔细分析作出正确判断。 可供使用的技巧有： (1)先拐先平：在转化率—时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高、压强大)。
(2)定一议二：图象中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。
典型问题
（一）看图说话：（给出图像判断反应特点）
1
间t 、温度T
A.T 1＜T 2
B.T 1＞
C.T 2＞
D.T 1＞ 2、（2011的是
A ．CO 2(g)＋2NH 3(g)CO(NH 2)2(s)＋H 2O(g)； △H ＜0
B ．CO 2(g)＋H 2(g)CO(g)＋H 2O(g)； △H ＞0
C ．CH 3CH 2OH (g)CH 2=CH 2(g)＋H 2O(g)； △H ＞0
D ．2C 6H 5CH 2CH 3(g)＋O 2(g) 2 C 6H 5CH=CH 2(g)＋2H 2O(g)； △H ＜0
3、在密闭容器中进行下列反应M(g)+N(g) R(g)+2L ，在不同温度和压强下，R%在平衡混合物中的体积分数如下图所示，下列推断正确的是
A 、正反应是吸热反应，L 是气体
B 、正反应是放热反应，L 是气体
C 、正反应是吸热反应，L 是固体
D 、正反应是放热反应，L 是固体或液体
4
△H ＞0在图中Y 轴是指
A.平衡混合气中R 的质量分数
B.平衡混合气中G 的体积分数
C.G 的转化率
D.L 的转化率
5．可逆反应aX(气)+bY(气) cZ(气)+dW(产物W 的质量与反应时间t 的关系如图。下列各项正确的是（ ）
A ．P 1＞P 2
B ．Q ＜0
C ．T 1＞T 2
D ．c+d ＞a+b 6、(05全国I)右图是温度和压强对X ＋Y 2Z 反应影响的示意图。图中横坐标表示平衡混合气体中Z 的体积分数。下列叙述正确的是
A X 和Y 中只有一种为气态，Z 为气态
B X 、Y 、Z 均为气态
C 上述可逆反应的正反应为放热反应
D 上述反应的逆反应的ΔH>0
7．都符合两个图象的反应是（C%表法反应物质量分数，v 表示速率，P 表示压强，t 表示时间）（ ） A ．N 2O 3(g) NO 2(g)+NO(g) △H ＜0 B ．2NO 2(g)+H 2O(1) 2HNO 3(1)+NO(g)+ △H ＜0 C ．4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g) △H ＜0 D ．CO 2(g)+C(s) 2CO(g) △H ＞0 8、在容积一定的密闭容器中，可逆反应：A 2(g)+ B (g)
x C(g)符合下列图Ⅰ所
示关系。由此推断，对图Ⅱ的说法正确的是 A 、P 3
C ．P 3>P 4，Y 轴表示混合气体的密度
D ．P 3>P 4，Y 轴表示混合气体的平均摩尔质量
9、对于达平衡的可逆反应X ＋Y W ＋Z ，增大压强则正、逆反应速度（v ）的变化如下图，分析可知X ，Y ，Z ，W 的聚集状态可能是 （ ） (A)Z ，W 为气体，X ，Y 中之一为气体 (B)Z ，W 中之一为气体，X ，Y 为非气体 (C)X ，Y ，Z 皆为气体，W 为非气体 (D)X ，Y 为气体，Z ，W 中之一为气体
（二）说话绘图：（给出反应特点判断图像正误）
1、（05北京）在一定温度不同压强（p
1＜p
2
）下，可逆反应2X(g)2Y(g)＋Z(g)中，
生成物Z在反应混合物中的体积分数（ ）与反应时间（t）的关系有以下图示，正确的是
A B C D
2、（2011安徽高考9）电镀废液中Cr
2O
7
2－可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO
4
)：
Cr
2O
7
2－（aq）+2Pb2＋（aq）+H
2
O（l） 2 PbCrO
4
（s）+2H＋（aq）ΔH< 0
该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是
A B C D
3、右图曲线a表示放热反应X（g）+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（）
A．升高温度
B．加催化剂
C．增大体积
D．加大X的投入量
4、在容积固定的密闭容器中存在如下反应：
A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH< 0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图：下列判断一定错误
．．．．的是（）
A．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高
B．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高
C．图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高
D．图I研究的是压强对反应的影响，且乙的压强较高.
2C( D ．X 点比Y 点混合物的反应速率慢
8、右图表示温度和压强对可逆反应：2K （g ）＋Q(g)2Y(g) ；△H ＜0的影响。
下列有关说法可能正确的是（ ）
A ．x 轴表示Y 的体积分数
B ．x 轴表示气体混合物的质量
C ．其他条件相同时，P 2下先达到化学平衡状态
D ．P 1＞P 2
9、(2010〃四川理综)反应a M(g)＋b N(g) c P(g)＋d Q(g)达到平衡时，M 的体积分数y (M)与反应条件的关系如图所示，其中z 表示反应开始时N 的物质的量与M 的物质的量之比。下列说法正确的是( )
A ．同温同压同z 时，加入催化剂，平衡时Q 的体积分数增加
B ．同压同z 时，升高温度，平衡时Q 的体积分数增加
C ．同温同z 时，增加压强，平衡时Q 的体积分数增加
D ．同温同压时，增加z ，平衡时Q 的体积分数增加
10、对于可逆反应：A 2(g)+3B 2(g)
2AB 3(g) ΔH <0，，下列图像中正确的是（ ）
11、I 2在KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I －(aq) I －3(aq)某I 2、KI 混合溶液中，
I －3的物质的量浓度c (I －
3)与温度T 的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态。)
下列说法正确的是( )
A ．反应I 2(aq)＋I －(aq) I －3(aq)的ΔH >0
B ．若温度T 1、T 2，反应的平衡常数分别为K 1、K 2，则K 1>K 2
C ．若反应进行到状态
D 时，一定有v 正>v 逆 D ．状态A 与状态B 相比，状态A 的c (I 2)大
12、(2010〃福建省福州质量评估)对于可逆反应N 2(g)＋3H 2(g) 2NH 3(g) ΔH <0，
A ．由图Ⅰ知，反应在T 1、T 3处达到平衡，且该反应的ΔH <0
B ．由图Ⅱ知，反应在t 6时，NH 3体积分数最大
C ．由图Ⅱ知，t 3时采取降低反应温度的措施
D ．由图Ⅲ知，在10 L 容器、850 ℃时反应，到 4 min 时，反应放出51.6 kJ 的热量
14、在容积不变的密闭容器中存在如下反应2SO 2(g)＋O 2(g)25
450V O
C
2SO 3(g)ΔH <0，某研
究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是
A ．图Ⅰ表示的是t 1时刻增大O 2的浓度对反应速率的影响
B ．图Ⅱ表示的是t 1时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C ．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高
D ．图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高
（三）其他图像
1、右图为条件一定时,反应2NO ＋O 22NO 2＋Q(Q ＞0)中NO 的最大转化率与温度变化关系曲线图,图中有A 、B 、C
[ ]
A.B 和C
B.A 和E
C.E
D.A 和C 2反应：A 2（g ）＋3B 2(g) 变化如图所示.A.正反应是放热反应 B.E 、F C.H 、I D.G 、H 、I 3、已知可逆反应aA+bB
下列说法正确的是
A ．该反应在T 1；T 3温度时达到过化学平衡
B ．该反应在T 2温度时达到过化学平衡
C ．该反应的逆反应是放热反应
D ．升高温度，平衡会向正反应方向移动
4、在容积固定的4L 密闭容器里，进行可逆反应：X(气)＋2Y(气)2Z(气)，并达到平衡，在此过程中，以Y 的浓度改变表示的反应运率v(正)、v(逆)与时间t 的关系如右图。则图中阴影部分面积表示
A X 的浓度减少
B Y 的物质的量减少
C Z 的浓度增加
D X 的物质的量减少 5、（06江苏）某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中P 表示压强，T 表示温度，n 表示物质的量）：
根据以上规律判断，上列结论正确的是
A 反应Ⅰ：△H ＞0，P 2＞P 1
B 反应Ⅱ：△H ＜0，T 1＜T 2
C 反应Ⅲ：△H ＞0，T 2＞T 1；或△H ＜0，T 2＜T 1
D 反应Ⅳ：△H ＜0，T 2＞T 1 6、(2011〃湖北黄冈)右图表示可逆反应A(s)＋B(g) n C(g) ΔH ＝Q (n 为正整数)在不同条件下反应，混合物中C 的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。下列有关叙述中一定正确的是( )
A ．其他条件相同，a 表示使用了催化剂，b 没有使用催化剂
B ．其他条件相同，若只改变温度，则a 比b 的温度高且ΔH >0
C ．其他条件相同，若只改变压强，则a 比b 的压强大且n ≥2
D ．其他条件相同，若改变A 的物质的量，则a 比b 消耗A 的物质的量少
7、（2011北京高考12）已知反应：2CH 3COCH 3(l)
催化剂
CH 3COCH 2COH(CH 3)2(l)。取等量
CH 3COCH 3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y －t ）如下图所示。下列说法正确的是
A.b 代表0℃下CH 3COCH 3的Y －t 曲线
B.反应进行到20min 末，H 3COCH 3的
(0)
1(20)v C v C ?>?
C.升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平
衡转化率
D.从Y=0到Y=0.113，CH 3COCH 2COH(CH 3)2的
(0)
1(20)
n C n C ??=??
8、某可逆反应为：2A(g)＋B(g) 2C(g)＋Q ，下图中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下，生成物C 在反应混合物中的体积分数(φ)与反应时间(t)的关系。
(1)若甲图中的a 、b 两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则曲线＿＿＿表示的是无催化剂时的情况。
(2)若乙图中的两条曲线分别表示在400℃和500℃时的情况，则Q ＿＿(填“?”“?”)0。 (3)若丙图中的a 、b 两条曲线分别表示在不同压强时的情况，则曲线＿＿＿表示的压强较大时的情况。
(4)若将上述反应应用于工业生产，则理论上工业生产的条件应选择 ；但实际生产中温度的选择与理论上不同的原因可能是 ，压强的选择为常压的原因可能是＿＿＿＿＿ 9、05上海在某一容积为2L 的密闭容器内，加入0.8mol 的H 2和0.6mol 的I 2，在一定的条件下发生如下反应：
H 2(g)＋I 2(g)2HI(g) △H ＜0反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为 ；
（2）根据图1数据，反应开始至达到平衡时，平均速率v (HI)为 ； （3）反应达到平衡后，第8分钟时：
①若升高温度，化学平衡常数K （填写增大、减小或不变）HI 浓度的变化正确 ；（用图2中a ～c 的编号回答）
②若加入I 2，H 2浓度的变化正确的是 。（用图2中d ～f 的编号回答）
（4）反应达到平衡后，第8分钟时，若反容器的容积扩大一倍，请在图
3中画出
8分
钟后HI 浓度的变化情况。
φ t φ
t
φ
甲 乙 丙
10、（2011福建高考12）25℃时，在含有Pb 2＋、Sn 2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb 2＋(aq)Sn 2＋(aq)＋Pb(s)，体系中
c(Pb 2＋)和c(Sn 2＋)变化关系如下图所示。下列判断正确的是 A ．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb 2＋)增大
B ．往平衡体系中加入少量Sn(NO 3)2固体后，c(Pb 2＋)变小
C ．升高温度，平衡体系中c(Pb 2＋)增大，说明该反应 △H ＞0
D ．25℃时，该反应的平衡常数K ＝2.2 11、（2011四川）可逆反应①X(g)+2Y(g)
2Z(g) 、
②2M （g ）N （g ）+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：
下列判断正确的是
A. 反应①的正反应是吸热反应
B. 达平衡（I ）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15
C. 达平衡（I ）时，X 的转化率为11
5
D. 在平衡（I ）和平衡（II ）中M 的体积分数相等
12、将2 mol 碘蒸气和1 mol H 2置于体积为2 L 的密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：I 2(g)＋H 2(g) 2HI(g) ΔH <0。当反应达到平衡的过程中，HI 的体积分数φ(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示：
(1)达到平衡后，若升高温度，平衡混合物的颜色________(填“变深”或“变浅”)；在恒容条件下，加入一定量的氢气，化学平衡________移动(填“正向”或“逆向”)。
(2)该温度下的化学平衡常数为____________(保留1位小数)。
(3)若改变反应条件，在甲条件下φ(HI)的变化如图曲线(Ⅰ)所示，在乙条件下φ(HI)的变化如图曲线(Ⅲ)所示。则甲条件可能是________(填入下列条件的序号，下同)，乙条件可能是________。
①恒温条件下，扩大反应容器体积； ②恒容条件下，降低温度；
③恒温条件下，缩小反应容器体积； ④恒容条件下，升高温度；
⑤恒温恒容条件下，加入适当催化剂。
(4)若保持温度不变，在另一相同的2 L 的密闭容器中加入a mol I 2(g)、b mol H 2
和c mol HI(a 、b 、c 均大于0)，发生反应，达平衡时，HI 的体积分数仍为0.60，则a 、b 、c 的关系是________。
13、(2011全国II 卷28) 反应aA(g)+bB(g)
催化剂
cC(g)
（ΔH ＜0）在等容条件下进
行。改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：
回答问题：
(1）反应的化学方程式中，a:b:c 为_____________;
(2）A 的平均反应速率v I (A)、v Ⅱ(A)、v Ⅲ(A)从大到小排列次序为_________；
(3）B 的平衡转化率αI (B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是_____,其值是__________; (4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是________________,采取的措施是____________;
(5）比较第Ⅱ阶段反应温度(T 2)和第Ⅲ阶段反应温度(T 3)的高低：T 2 T 3(填“>”“<”“=”），判断的理由是_________________________________________;
(6）达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定10min 后达到新的平衡，请在下图中用曲线表示第IV 阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势（曲线上必须标出A 、B 、C ）。
0.0 5.0
10.0
0.0 5.0
10.0 1.0
2.0 Ⅲ
Ⅳ
时间/min
浓度/m o l ·
L －
1 B A
C
补充习题
1、在一定条件下，可逆反A+B M+c 的变化如右图所示，已知坐标表示在不同湿度和压强下生成物C 在混合物中的质量分数，p 为反应在T 2的湿度时达到平衡后向容器加压的变化情况，问：
（1）湿度T 1_________T 2(填＜、＞或=＝.
（2）正反应是_______反应（填吸热或和热）. （3）如果A 、B 、C 均为气体，则m_______
2（填＜、＞或=＝
（4）当湿度和容积不变时，如在平衡体系中 加入一定量的某稀有气体，则体生活费的压强 _________，平衡______移动.
2、在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X 、Y ，发生反应m X(g) n Y(g)；ΔH ＝Q kJ/mol 。反应达到平衡时，Y 的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：
下列说法正确的是( )
A ．m >n
B ．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动
C ．Q <0
D ．温度不变，压强增大，Y 的质量分数减少 3、下图表示反应X(g) 4Y(g)＋Z(g)ΔH <0，在某温度时X 的浓度随时间变化的曲线：下列有关该反应的描述正确的是( )
A ．第6 min 后，反应就终止了
B ．X 的平衡转化率为85%
C ．若升高温度，X 的平衡转化率将大于85%
D ．若降低温度，v 正和v 逆将以同样倍数减小
4．在容积一定的密闭容器中发生可逆反应A （g ）+2B （g ）2C （g ）△H ＞0平衡移动关系如图所示。下列说法正确的是
（A ）P 1< P 2，纵坐标指A 的质量分数 （B ）P 1> P 2，纵坐标指C 的质量分数 （C ）P 1< P 2，纵坐标指A 的转化率
（D ）P 1< P 2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量
5、一定条件下，在某容器中充入N 2和H 2，反应N 2+3H 22NH 3 ΔH <0，达到平衡，当条件改变时原平衡被破坏，反应一段时间后又建立新平衡，则符合下
图变化的条件是
A. 可逆反应达到平衡后，又充入氮气同时分离出氨
B. 可逆反应达到平衡后，再升高温度
C. 可逆反应达到平衡后，再减小压强
D. 可逆反应达到平衡后，再增大压强
6、(2010〃石家庄质量检测)在一密闭容器中发生反应N
2＋3H
2
2NH
3
，达到平衡后，
只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)处于平衡状态的时间段是________(填选项)。
A．t0～t1 B．t1～t2 C．t2～t3 D．t3～t4 E．t4～t5 F．t5～t6
(2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)
A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度
D．降低温度 E．加催化剂 F．充入氮气
t
1
时刻________；t3时刻________；t4时刻________。
(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是________(填选项)。
A．t0～t1 B．t2～t3 C．t3～t4 D．t5～t6
(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。
(5)一定条件下，合成氨反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20%，则反应后与反应前的混合气体体积之比为________。
7、某温度时，在2 L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。
化学反应速率和平衡图像 一、回顾 1.影响化学反应速率的外界因素 2.影响化学平衡的外界因素 外界因素改变的条件平衡移动的方向 浓度增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度 压强增大体系压强减小体系压强 温度 升高体系温度 降低体系温度
二、内容 1.速率—时间图 解法识记： 1.增加反应物浓度，v正跳上得更大；减小反应物浓度，v正跳下得更大 2.增加生成物浓度，v逆跳上得更大；减小生成物浓度，v逆跳下得更大 3.升高温度，吸热方向跳上得更大；降底温度，吸热方向跳下得更大 4.增大压强，计量数减小方向跳上得更大；减小压强，计量数减小方向跳下得更大 若v正在v逆的上方，即平衡向正反应方向移动；若v逆在v正的上方，即平衡向逆反应方向移动。 2.浓度（或物质的量）—时间图
1.可逆反应a X(g)＋b Y(g) c Z(g) 在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后， t0时改变某一外界条件，化学反应速率(v) —时间(t)图象如图，则下列说法中正确的 是( ) A．若a＋b＝c，则t0时只能是增大了容器的压强 B．若a＋b＝c，则t0时只能是加入了催化剂 C．若a＋b≠c，则t0时只能是增大了容器的压强 D．若a＋b≠c，则t0时只能是加入了催化剂 【典例2】(2013·成都模拟)可逆反应N2+3H2 2NH3是工业上合成氨的重要反应。 1)根据图1请写出合成氨的热化学方程式______________ ________________________(热量用E1、E2或E3表示)。 (2)图1中虚线部分是通过改变化学反应中的___________条件,该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同_________(用“t1…t6”表示)。
2-1《化学反应速率》课时练 双基练习 1．反应4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少 mol/L，对此反应速率的表示不正确的是() A．用A表示的反应速率是mol/(L·min) B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min内的反应速率，用B表示是mol/(L·min) D．在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析：选项A，A为固体，不能用固体或纯液体表示化学反应速率，错误。选项B，用B、C、D表示反应速率之比等于化学方程式中B、C、D的系数之比，正确。选项C，v(B)＝错误!＝mol/(L·min)，正确。选项D，在这2 min内，无论用B还是用C表示，二者的变化量都是逐渐减小的，则反应速率的值也都是逐渐减小的，正确。 答案：A
2．某温度下，浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过t min后，测得物质的浓度分别为：c(X2)＝ mol/L，c(Y2)＝mol/L，c(Z)＝mol/L。则该反应的反应式可表示为 () A．X2＋2Y22XY2 B．2X2＋Y2X2Y C．3X2＋Y2===2X3Y D．X2＋3Y22XY2 解析：本题考查了化学反应速率之比等于系数之比。首先求出三种物质的物质的量浓度变化值，分别为mol/L、mol/L、mol/L。根据物质的量浓度变化之比等于反应速率之比等于系数之比，即可得系数之比为 3∶1∶2。 答案：C 3．下列说法正确的是() A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时，其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．化学反应速率的单位由时间单位和浓度单位决定 D．在反应过程中，反应物的浓度逐渐变小，所以用反应物表示的化学反应速率为负值 解析：化学反应速率通常用单位时内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示，化学反应速率是取单位时间内浓度变化的绝对值，所以都为正值。
化学反应速率、化学平衡图像专题练习 一、ν-t图像或c-t图像 1. ν-t图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移 动的影响。 【练习1】对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，填写改变的条件及平衡移动的方向。 t1时，， 平衡向移动。 《 t2时，， 平衡向移动。 t3时，， 平衡向移动。 t4时，， 平衡向移动。 小结：改变条件，图像一点保持连续；改变，两点突变，_____________使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。 【练习2】对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他 条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化如右图所示， 则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( ) … A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C．X、Y、Z、W皆非气体 D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 【练习3】在密闭容器,一定条件下进行反应, mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，若增大压强或升高温度,重 新达到平衡,变化过程均如右图所示,则对该反应叙述正确的 是( ) A．正反应是吸热反应B．逆反应是吸热反应 C．m+n>p+q D．m+n 含量最高的时间段是( ) －t1 －t3 －t4 D. t5－t6 } 2. c-t图像：分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗 浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程 式中各物质的化学计量数之比。 【练习5】今有X（g）+Y(g) 2Z(g) △H<0。从反应 开始经过t1后达到平衡状态，t2时由于条件改变，平衡 受到破坏，在t3时又达到平衡，引起t2→t3曲线变化的 原因是( ) A．增大X或Y的浓度B．增大压强 C．增大Z的浓度D．升高温度 【练习6】右图表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的 变化情况，t1是到达平衡状态的时间。试回答： (1)该反应的反应物是______； ~ (2)反应物的转化率是______； (3)该反应的化学方程式为___________________________。 二、平衡图像 1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。在转化率－时间图像或物质的百分含量－时间 图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂)。【练习7】已知某可逆反应在密闭容器中进行： A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s) △H＜0，图中曲线b代表一定条件下 该反应的过程，若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是( ) A．增大A的浓度B．缩小容器的容积 C．加入催化剂D．升高温度 ; 【练习8】现有可逆反应A(g)＋2B(g) nC(g) △H＜0，在相同温 度、不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如右图，其 中结论正确的是( ) A．p1＞p2，n＞3 B．p1＜p2，n＞3 C．p1＜p2，n＜3 D．p1＞p2，n=3 【练习9】对于可逆反应A(g)+B(g)C(g) △H＜0，下列图像正确的是（） 2. C% C% T2P2 T1P2 P1P2 T1P1 O t O t （4）（5） （1）p1________p2（2）p1________p2（3）p1_______p2 +_______q m n +______q +______q m n m n （4）p1_________p2，（5）T1与T2大小__________ m n +__________q△H________0 +_______q m n N M t 1 t 2 t 3 3. ) (\ % ) (/p T C T p O （1） C% T 105 P a 107 P a （2） O C% P 100 ℃500 ℃ （1）△H _________0 （2）△H _________0 m n +________q m n +________q 4. []C t →（如图24—7） 此反应是从何物质开始的：____________； t 2时改变的条件是：____________________。 5. n t →（如图24—8） 则用A 、B 表示的化学方程式是：_______________________。 6. 如m =3，n =1，q =2，试作出C 分解时v 正随时间的变化曲线：（2C 3A +B ） 7. 读图24—9，写出用A 、B 表示的化学方程式。 二、练习 1．在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随着反应时间变 化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ） A 、反应的化学方程式为：2M N B 、t 2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C 、t 3时, 正反应速率大于逆反应速率 D 、t 1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 2．对达到平衡的可逆反应X+Y W+Z ，增大压强则正、逆反应速度（v ）的变化如下图，分析可知X ，Y ，Z ，W 的聚集状态正确的是（ ） A B C t 1 t 2 t 图24—7 n 1.0 . 0.8 0.6 0.6 0.4 0.2 O 图24—8 t C B A α αA αB O 3 图24—9 n A B 化学反应速率与反应限度图像复习 一、化学平衡的图象 要熟练掌握各种外界条件对化学平衡移动的影响图像 1、浓度：（四个） 2、压强：（四个） 3、温度：（四个） 4、催化剂：（两个） 例：对于反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)，若m＋n>p＋q且ΔH>0 1．v－t图象2．v－p(T)图象 3．c－t图象4．c－p(T)图象 5．其他图象 二、解答图象题目的一般方法与思路： 化学平衡图像常见的是以时间、压强、温度为自变量，以其它物理量为应变量的曲线。常见的设问方式是：判断化学平衡特征；应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；综合运用速率与平衡知识进行有关计算。 (1)看图象： 一看面，即看清横坐标和纵坐标； 二看线，即看线的走向和变化趋势； 三看点，即看线是否通过原点，两条线的交点和线的拐点； 四看要不要作辅助线，即看是否需要作等温线和等压线； 五看定量图象中有关量的多少。 (2)想规律： 即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律，且熟练准确。 (3)作判断： 依题意仔细分析作出正确判断。 可供使用的技巧有： (1)先拐先平：在转化率—时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高、压强大)。 (2)定一议二：图象中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。 典型问题 （一）看图说话：（给出图像判断反应特点） 1 pC(g)同时间t 、温度T 和压强P 与反应物B 在混合气中的百分含量B%的关系曲线如图所示.则下列关系式正确的是 A.T 1＜T 2,P 1＞P 2,m ＋n ＞P ,Q ＜0 B.T C.T 2＞ D.T 2、（2011重庆） 一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合题图的是 A ．CO 2(g)＋2NH 3(g)CO(NH 2)2(s)＋H 2O(g)； △H ＜0 B ．CO 2(g)＋H 2(g)CO(g)＋H 2O(g)； △H ＞0 C ．CH 3CH 2OH (g) CH 2=CH 2(g)＋H 2O(g)； △H ＞0 D ．2C 6H 5CH 2CH 3(g)＋O 2(g) 2 C 6H 5CH=CH 2(g)＋2H 2O(g)； △H ＜0 3、在密闭容器中进行下列反应M(g)+N(g) R(g)+2L ，在不同温度和压强下， R%在平衡混合物中的体积分数如下图所示，下列推断正确的是 A 、正反应是吸热反应，L 是气体 B 、正反应是放热反应，L 是气体 C 、正反应是吸热反应，L 是固体 D 、正反应是放热反应，L 是固体或液体 %B t T 11 P 、、T 1P 2、2T 2 P 化学反应速率与化学平衡图像解题方法 专题训练 1.对于可逆反应2A(g)＋B(g)2C(g) ΔH <0，下列图像表示正确的是( ) 答案 C 解析 使用催化剂不会影响平衡，只能缩短达到平衡的时间，A 项错误；温度升高，平衡逆向移动，A 的转化率会降低，B 项错误；温度越高，化学反应速率越快，达到平衡所用时间最短升高温度，平衡逆向移动，C 的体积分数降低，C 项正确；平衡常数只与温度有关，D 项错误。 2.在恒容密闭容器中通入X 并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T 1、T 2下X 的物质的量浓度c (X)随时间t 变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是( ) A ．该反应进行到M 点放出的热量大于进行到W 点放出的热量 B ．T 2下，在0～t 1时间内，v (Y)＝a －b t 1 mol·L －1·min －1 C ．M 点的正反应速率v 正大于N 点的逆反应速率v 逆 D ．M 点时再加入一定量X ，平衡后X 的转化率减小 答案 C 解析 依据题中图示，可看出T 1>T 2，由于T 1时X 的平衡浓度大，可推出该反应为放热反应。A 项，M 点与W 点比较，X 的转化量前者小于后者，故进行到M 点放出的热量应小于进行 到W 点放出的热量，A 项错误；B 项，2v (Y)＝v (X)＝a －b t 1 mol·L －1·min －1，B 项错误；C 项，T 1>T 2且M 点的Y 的浓度大于N 点的，故M 点v 逆大于N 点v 逆，而M 点v 正＝v 逆，所以M 点v 正大于N 点v 逆，C 项正确；D 项，恒容时充入X ，压强增大，平衡正向移动，X 的转化率增大， D 项错误。 3．[2017·安徽合肥教学质量检测]在密闭容器中进行反应：X(g)＋2Y(g)2Z(g) ΔH >0。下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是( ) 答案 C 解析 正反应吸热，升高温度平衡向正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率，A 错误；正反应吸热，升高温度平衡向正反应方向移动，Z 的含量升高，B 错误；升高温度或增大压强，平衡均向正反应方向进行，X 的转化率升高，C 正确；平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数为定值，D 错误。 4．[2017·惠州调研]在 2 L 密闭容器中进行反应C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g) ΔH >0，测得c (H 2O)随反应时间(t )的变化如图所示。下列判断正确的是( ) A ．0～5 min 内，v (H 2)＝0.05 mol·L －1·min －1 B ．5 min 时该反应的K 值一定小于12 min 时的K 值 C ．10 min 时，改变的外界条件可能是减小压强 D ．5 min 时该反应的v (正)大于11 min 时的v (逆) 化学反应速率和化学平衡图像 班别姓名学号1、速率——时间图 此类图像定性揭示了Ｖ 正、V 逆 ,对于条件的改变随时间变化的规律，体现了平 衡移动的方向和平衡的特征。认识此类图像的关键：若改变单一物质的浓度，图像是连续的,若改变体系的温度和压强,则图像不连续。对于反应: mA(气）+nＢ（气)pC(气）+qD(气) ＋Q，请根据提示完成以下的图像(→表示平衡向正反应方向移动，←表示平衡向逆反应方向移动)。 ( )( ）( ）(1）增大反应物浓度（2）减少生成物浓度(3)增大生成物浓度 （）( ）（）(4)减少反应物浓度（5)升高温度（Ｑ>０）（６）降低温度(Q>0） (）(） (） (7）升高温度（Q<０）(８）降低温度(Q<０）(9)加压(ｍ+ｎ=p+q） （）( )( ) (10）减压（ｍ＋n＝p＋q) （１1)加压（m＋ｎ＞ｐ＋q) (12）减压(m+n>p+q） （）（)（) (13)加压（m+n （1）、该反应的化学方程式; (2)、反应开始至3miｎ末,Y的反应速率为; (3)、该反应是由开始的(正反应、逆反应、正逆么应同时) 3、全程速率—时间图 此类图像的分析要抓住各个阶段的主要矛盾——影响速率的主要因素。如Z ｎ与足量的盐酸反应，反应速率随时间的变化情况如图(17)所示。其中A~B速率变化的原因是;B～C速率变化的原因是。 ４、含量（或转化率)—时间—温度（或压强)图 此类图像的分析应注意3个方面的问题: （1）纵坐标表示的意义；即是反应物还是生成物的含量,还是反应物的转化率？（２）达平衡的时间:温度越高(或压强越大）,反应的速率越大,达到平衡的时间越短。 （３)平衡线的高低:根据纵坐标的含义与反应方程式的特点（放热或吸热以及反应前后气体分子数的关系)来判断平衡线的高低。 以反应mＡ（气)+nB(气)pC(气)+qD(气)+Q为例,图示如下: （1８）当P一定，则Q (１9)当T一定,则ｍ+ｎp+q 专题：化学反应速率化学平衡图像题精选精练（64题） A组基础训练型 1．右图中的曲线是在其他条件一定时反应：2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）（正反 应放热）中NO的最大转化率与温度的关系。图上标有A、B、C、D、E五点，其中表 示未达到平衡状态，且v正＞v逆的点是 A A或E B C C B D D 2．有如下的可逆反应：X（g）＋2Y（g）2Z（g）现将X和Y以1︰2的体积比混 合在密闭容器中，加压到3×107Pa，达到平衡后，已知平衡状态时反应物的总 物质的量和生成物的总物质的量相等时，对应图中坐标上的温度是 A 100℃ B 200℃ C 300℃ D 不能确定 3．在一定条件下，将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应， 平衡后测得X，Y的转化率与起始时两物质的物质的量之比n x/n y的关系如图所 示，则X，Y的反应方程式可表示为 A 2X＋Y3Z B 3X＋2Y2Z C X＋3Y Z D 3X＋Y Z 4．在A（g）＋B（g）＝C（g）＋D（g）的反应体系中，C的百分含量和时间 的关系如图所示，若反应分别在400℃和100℃下进行，所得曲线分别为Q与P，则 正反应是放热反应的图为 A B C D 5．可逆反应aX（g）＋bY（g）cZ（g）在一定温度下的一密闭容 器内达到平衡后，t0时改变某一外界条件，化学反应速率（v）－时间（t）图 象如右图。则下列说法中正确的是 A 若a＋b＝c，则t0时只能是增大了容器的压强 B 若a＋b＝c，则t0时只能是加入了催化剂 C 若a＋b≠c，则t0时只能是增大了容器的压强 D 若a＋b≠c，则t0时只能是加入了催化剂 6．现有可逆反应A（g）＋2B(g)n C(g)（正反应放热），在相同温度、 不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如右图所示，其中结论正确的 是 A p1＞p2，n＞3 B p1＜p2，n＞3 C p1＜p2，n＜3 D p1＞p2，n＝3 7．在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应： NO（g）＋CO（g）＝0.5N2（g）＋CO2（g）；ΔH＝－373.2 kJ/mol。 右图曲线a表示该反应过程中，NO的转化率与反应时间的关系。若改 变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是 A 加催化剂 B 向密闭容器中加入氩气 C 降低温度 D 增大反应物中NO的浓度 8．下图表示反应A（气）＋B（气）nC（气）（正反应放热）在 不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。 下列有关叙述正确的是 化学反应速率与化学平衡图像 班别姓名学号 1、速率——时间图 此类图像定性揭示了V 正、V 逆 ,对于条件的改变随时间变化的规律,体现了平 衡移动的方向与平衡的特征。认识此类图像的关键:若改变单一物质的浓度,图像就是连续的,若改变体系的温度与压强,则图像不连续。对于反应: mA(气)+nB(气)pC(气)+qD(气) +Q,请根据提示完成以下的图像(→表示平衡向正反应方向移动,←表示平衡向逆反应方向移动)。 ( )( )( ) (1)增大反应物浓度(2)减少生成物浓度(3)增大生成物浓度 ( )( )( ) (4)减少反应物浓度(5)升高温度(Q>0) (6)降低温度(Q>0) ( )( )( ) (7)升高温度(Q<0) (8)降低温度(Q<0) (9)加压(m+n=p+q) ( )( )( ) (10)减压(m+n=p+q) (11)加压(m+n>p+q) (12)减压(m+n>p+q) ( )( )( ) (13)加压(m+n 化学反应速率和化学平衡的图像 一、反应速率图象 1.浓度（或物质的量）-----时间图象 例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右图所示，下列描述正确的是 A、反应开始到10s，用Z表示的反应速率为 0.158mol/(L·s） B、反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了 0.79mol/L C、反应开始时10s，Y的转化率为79.0% D、反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g) 练习1.今有正反应放热的可逆反应，若反应开始经 t1s后达平衡,在t2s时由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3s时又达平衡，如图: （1）该反应的反应物是______ （2）该反应的化学方程式为_________________ （3）分析从t2到t3时曲线改变的原因是（） A、增大了X或Y的浓度 B、使用了催化剂 C、缩小体积，使体系压强增大 D、升高了反应温度 2.速率--时间图象 例 1. mA（g）+nB（g） qC （g）；若增大压强，或升高温度，重新达到平衡v正、v逆变化如图，则△H___0，m+n___q 例2：合成氨反应：N 2+3H 2 2NH 3 △H < 0 。如图只改变某一 条件（其他条件不变）时化学反应速率与时间的变化曲线。 请指出t1、t2、t3、t4、t5时刻分别改变什么条件？ 二、化学平衡图象 1.百分含量（转化率）—温度（压强）—时间图像 例1.在A （g ）＋B （g ）＝C （g ）＋D （g ）的反应体系中，C 的百分含量和时间的关系如图所示，若反应分别在400℃和100℃下进行，所得曲线分别为Q 与P ，则正反应是放热反应的图为 2、百分含量（或转化率）—压强—温度图像 例2.对于反应A （s ）＋2B （g ）3C （g ）（正反应吸热），平衡混和物中C 的百分含量C%与外界条件x 、y 的关系如下图所示，则下列结论中正确的是 A 、x 表示温度，y 表示压强，且y 1＞y 2＞y 3 B 、x 表示压强，y 表示温度，且y 3＞y 2＞y 1 C 、x 表示温度，y 表示压强，且y 3＞y 2＞y 1 D 、x 表示压强，y 表示温度，且y 1＞y 2＞y 3 A B C D 化学反应速率、化学平衡图像 一、ν-t图像或c-t图像 1. ν-t图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移 动的影响。 【练习1】对于反应2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，填写改变的条件及平衡移动的方向。 t1时，， 平衡向移动。 t2时，， 平衡向移动。 t3时，， 平衡向移动。 t4时，， 平衡向移动。 小结：改变条件，图像一点保持连续；改变，两点突变，_____________使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。 【练习2】对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他 条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化如右图所示， 则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( ) A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C．X、Y、Z、W皆非气体 D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 【练习3】在密闭容器,一定条件下进行反应, mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，若增大压强或升高温度, 重新达到平衡,变化过程均如右图所示,则对该反应叙述正确 的是( ) A．正反应是吸热反应B．逆反应是吸热反应 C．m+n>p+q D．m+n 2. c-t图像：分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗 浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程 式中各物质的化学计量数之比。 【练习5】今有X（g）+Y(g) 2Z(g) △H<0。从反应 开始经过t1后达到平衡状态，t2时由于条件改变，平衡 受到破坏，在t3时又达到平衡，引起t2→t3曲线变化的 原因是( ) A．增大X或Y的浓度B．增大压强 C．增大Z的浓度D．升高温度 【练习6】右图表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的 变化情况，t1是到达平衡状态的时间。试回答： (1)该反应的反应物是______； (2)反应物的转化率是______； (3)该反应的化学方程式为___________________________。 二、平衡图像 1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。在转化率－时间图像或物质的百分含量－时间 图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂)。【练习7】已知某可逆反应在密闭容器中进行： A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s) △H＜0，图中曲线b代表一定条件 下该反应的过程，若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是( ) A．增大A的浓度B．缩小容器的容积 C．加入催化剂D．升高温度 【练习8】现有可逆反应A(g)＋2B(g) nC(g) △H＜0，在相同 温度、不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如右图， 其中结论正确的是( ) A．p1＞p2，n＞3 B．p1＜p2，n＞3 C．p1＜p2，n＜3 D．p1＞p2，n=3 【练习9】对于可逆反应A(g)+B(g)C(g) △H＜0，下列图像正确的是（） 【练习10】可逆反应：aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g) 根据图回答： ①压强P1比P2（填大或小）； ②（a +b）比（c +d）（填大或小）； ③温度t1℃比t2℃（填高或低）； ④正反应热（填吸或放）。 高一化学反应速率及图像计算练习题 一、单选题 1.可逆反应2NO 2(g) 2NO(g)+O 2(g),在容积固定的密闭容器中达到平衡状态的标志是( ) ①单位时间内生成n mol O 2的同时生成2 mol n NO 2 ②单位时间内生成n mol O 2的同时生成2 mol n NO ③用NO 2、NO 、O 2表示的反应速率之比为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部 2.在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是( ) A ．化学方程式：2M N B ．t 2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C ．t 3时，正反应速率大于逆反应速率 D ．t 1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 3.反应()()()()3224NH g +5O g =4NO g +6H O g 在10 L 密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45 mol,则此反应的平均速率()X v (反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( ) A.()()3NH =0.010 mol/L s v ? B.()()2O =0.0010 mol/L s v ? C.()()NO =0.0010 mol/L s v ? D.()()2H O =0.0045 mol/L s v ? 4.—定温度下,在固定体积的密闭容器中发生下列反应:222HI =H +I 。若()HI c 由0.1 mol/L 降到0.07 mol/L 时需要15s 时间,那么c (HI)由0.07 mol/L 降到0.05mol/L 时,所需反应的时间( ) A.等于5s B.等于10s C.大于10s D.小于10s 5.引起化学平衡移动的根本原因是（ ） (一) 化学反应速率、平衡图像、图表简答、计算特训 1.氮氧化物是大气主要污染物，可采用强氧化剂氧化脱除。已知反应NO－2＋S2O2－8＋2OH－ NO－3＋2SO2－4＋H2O。不同温度下，达到平衡时NO－2的脱除率与过硫酸钠(Na2S2O8)初始浓度的关系如下图所示。 (1)比较a、b点的反应速率：v a逆________v b正(填“>”“<”或“＝”) (2)随着温度的升高，该反应的化学平衡常数K________(填“增大”“不变”或“减小”)。答案(1)<(2)增大 解析(1)b点的初始浓度和温度均大于a点，浓度越大、温度越高反应速率越快，即v a逆 热点题型8化学反应速率与化学平衡图像题 ——变化观念与平衡思想突破一利用速率-时间图像的“断点”探究外因对化学反应速率和化学平衡的影响 [热点精讲] 1．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，都可能使速率-时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况做出判断。 2．速率-时间图像 (1)改变反应物的浓度(无断点) (2)改变生成物的浓度(无断点) (3)改变气体体系的压强(有断点) ①对于正反应方向为气体体积增大(或减小)的反应 ②对于反应前后气体体积不变的反应 (4)改变温度(有断点) 对于正反应放热(或吸热)的反应 (5)加催化剂(有断点) (1)条件增强，曲线在原图像的上方；条件减弱，曲线在原图像的下方。 (2)浓度改变时，图像曲线一条无断点，一条有断点；其他条件改变时，图像曲线均有断 点。 [热点精练] 1．对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0已达平衡，如果其他条件不变时，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是(O～t1：v正＝v逆；t1时改变条件，t2时重新建立平衡)() 解析：选C。分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化。增加O2的浓度，v正瞬间增大，v逆瞬间不变，A正确；增大压强，v正、v逆都瞬间增大，v正增大的倍数大于v逆，B正确；升高温度，v正、v逆都瞬间增大，速率曲线是不连续的，C错误；加入催化剂，v正、v 同时同倍数增大，D正确。 逆 2．在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3ΔH<0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。 回答下列问题： (1)处于平衡状态的时间段是________(填字母，下同)。 A．t0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4E．t4～t5F．t5～t6 (2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。 A．增大压强B．减小压强C．升高温度D．降低温度E．加催化剂F．充入氮气 t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。 (3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是________。 A．t0～t1B．t2～t3 C．t3～t4D．t5～t6 (4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。 解析：(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。(2)t1时，v正、v逆同时增大，且v逆增大得更多，平衡向逆反应方向移动，所以t1时改变的条件是升高温度。t3时，v正、v逆同时增大且增大量相同，平衡不移动，所以t3时改变的条件是加催化剂。t4时，v正、v逆同时减小，平衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。(3)根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，NH3的含量均比t0～t1时间段的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最高。(4)t6时刻分离出部分NH3，v逆瞬间减小，然后逐渐增大，而v正在原来基础上逐渐减小，在t7时刻二者相等，反应重新达到平衡，据此可画出反应速率的变化曲线。 答案：(1)ACDF(2)C E B(3)A (4) 化学反应速率与化学平衡图像问题 ?相关知识点 1．化学反应速率概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。（1）表示方法：v = △c/△t （2）单位：mol/(L·s) ;mol/(L·min);mmol/L·s. （3）相互关系：4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O（g） v（NH3）：v（O2）：v(NO) : v(H2O) == 4:5:4:6 （4）活化分子、有效碰撞。 2．影响化学反应速率的因素 （1）内因：反应物本身的性质（如：硫在空气中和在氧气中燃烧的速率明显不同）。（2）外因： （i）浓度：浓度越大，分子之间距离越短，分子之间碰撞机会增大，发生化学反应的几率加大，化学反应速率就快；因此，化学反应速率与浓度有密切的关系，浓度越大，化学反应速率越快。增大反应物的浓度，正反应速率加快。 （ii）温度：温度越高，反应速率越快（正逆反应速率都加快） （iii）压强：对于有气体参与的化学反应，通过改变容器体积而使压强变化的情况： PV = nRT P = CRT 压强增大，浓度增大（反应物和生成物的浓度都增大正逆反应速率都增大，相反，依然。 （iv）催化剂：改变化学反应速率（对于可逆反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率）。 3．化学平衡的概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态叫做化学平衡。 特点： (1)“等”——处于密闭体系的可逆反应，化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠O。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。 (2)“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡，(可逆反应进行到最大的程度)状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量，物质的量浓度，质量分数，体积分数等)保持一定而不变(即不随时间的改变而改变)。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。 (3)“动”——指定化学反应已达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。 (4)“变”——任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的(与浓度、压强、温度等有关)。而与达平衡的过程无关(化学平衡状态即可从正反应方向开始达平衡，也可以从 逆反应方向开始达平衡)。当外界条件变化时，原来的化学平衡即被打破，在新的条件下再改变时，在新的条件下建立起新的化学平衡。 4．化学平衡的移动——勒沙特列原理： 如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 5．影响化学平衡的条件 （1）浓度对化学平衡的影响 在其它条件不变的情况下，增大反应物的浓度，或减少生成物的浓度，都可以使平衡向着正反应方向移动；增大生成物的浓度，或减小反应物的浓度，都可以使平衡向着逆反应方向移动。 专题9 化学反应速率、化学平衡的图像和图表 学号 姓名 1．（2018年11月浙江选考卷22题）已知2SO 2(g )＋O 2(g ) ?2SO 3(g ) ΔH ＝－197.8 kJ ·molˉ1。起始反应物为SO 2和O 2(物质的量之比为2∶1，且总物质的量不变)。SO 2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化如下表： 温度/K 压强/(105 Pa ) 1.01 5.07 10.1 25.3 50.7 673 99.2 99.6 99.7 99.8 99.9 723 97.5 98.9 99.2 99.5 99.6 773 93.5 96.9 97.8 98.6 99.0 下列说法不正确．．． 的是（ ） A ．一定压强下降低温度，SO 2的平衡转化率增大 B ．在不同温度、压强下，转化相同物质的量的SO 2所需要的时间相等 C ．使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间 D ．工业生产通常不采取加压措施是因为常压下SO 2的转化率已相当高 2．（2016四川卷）一定条件下，CH 4与H 2O (g )发生反应：CH 4(g )+H 2O (g ) CO (g )+3H 2(g )，设起始 =Z ，在恒压下，平衡时? (CH 4)的体积分数与Z 和T （温度）的关系如图所示。下列说法正确的是 A ．该反应的焓变ΔH >0 B ．图中Z 的大小为a >3>b C ．图中X 点对应的平衡混合物中 =3 D ．温度不变时，图中X 点对应的平衡在加压后? (CH 4) 减小 3．(2015年安徽卷)汽车尾气中，产生NO 的反应为：N 2(g )+O 2(g )? 2NO (g )，一定条件下，等物质的量的N 2(g )和O 2(g )在恒容密闭容器中反应，下图曲线 a 表示该反应在温度T 下N 2的浓度随时间的变化，曲线 b 表示 该反应在某一起始条件改变时N 2的浓度随时间的变化。下列叙 述正确的是 A ．温度T 下，该反应的平衡常数K =21 2 10)(4c c c - B ．温度T 下，随着反应的进行，混合气体的密度减小 24(H O)) (CH n n 24(H O)) (CH n n 化学反应速率与化学平衡——图像专题 一、化学反应速率图像 1.浓度（或物质的量）----时间图像 2.速率----时间图像 3.速率----T/P图像 二、化学平衡图像 1.含量——时间图像 2.含量——压强/温度曲线 一、化学反应速率图像 1.浓度（或物质的量）----时间图像 (1)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。 (2)浓度（物质的量）变化量之比=计量系数之比 (3)是否为可逆反应 观察下图： 规律： C-t图像：斜率代表反应速率 （1）浓度发生突变，改变了反应物的浓度（直接改变浓度或改变体积）：①改变反应物的浓度，只有某些物质的浓度发生改变； ②改变体积，所有物质的浓度均发生同等比例的改变 （2）浓度不发生突变，改变温度或加催化剂。 （3）根据斜率的改变分析改变的条件 n-t图像：斜率代表反应速率 （1）物质的量发生突变，改变了反应物的浓度； （2）物质的量不发生突变，改变温度或加催化剂或改变体积。 （3）根据斜率的改变分析改变的条件 【技巧】1、C-t与n-t图像规律中的不同。2、找突变点 练习1：观察下图，回答： ①由第Ⅰ次平衡到第Ⅱ次平衡，平衡移动的方向是________，采取的措施是_______________； ②比较第II阶段反应温度（T2）和第III阶段反应速度（T3）的高低：T2 ____T3填(“＞、＝、＜”)判断的理由是____________ 答案：正反应；从反应体系中移除产物C；> ；此反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动 练习2：正反应放热的可逆反应，若反应开始经t1s后达平衡，在t2s 时由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3s时又达平衡，如下图所示。 （1）该反应的反应物是______ （2）该反应的化学方程式为 _________________ （3）分析从t2到t3时曲线改变的原因 是（） A、增大了X或Y的浓度 B、使用了催化剂 C、缩小体积，使体系压强增大 D、升高了反应温度 答案：； D 练习3：已知A、B、C都是气态物质。在一定温度下的密闭容器中进行反应，其物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。以下说法中不正确的是（） A.该反应方程式可表示为： 3A + B2C B.15min时，升高了反应体系的 温度 C.15min时，使用了正催化剂 D.15min时，增大了反应体系的压强 2、速率----时间图像（如下图）化学反应速率及平衡图像专题训练
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