化学反应速率与化学平衡——图像专题[新课]

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
(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
2A + B
3C
相关题型： （1）某物质的反应速率 （2）转化率 （3）产率 （4）平均摩尔质量
D.15min时，增大了反应体系的压强
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2.速率----时间图像
原因分类： （1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓 度导致。
（2）若a、b有断点，则平衡移动原因可能是：①改变反应 体系的压强；②改变反应体系的温度；③同时不同程度地改 变反应物（或生成物）的浓度；
（3）若改变条件后，正、逆反应速率仍相等，则原因可能 是：①反应前后气体分子体积不变；②使用了催化剂；③等 效平衡 平衡移动：
NO 转 化 率 B A E D
C 0
T1
T2
T
模拟题
1、2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g)+Q
（1）、600 ℃时，在一密闭容器 中，将二氧化硫和氧气混合，反应 过程中物质的量变化如图，反应处 15—20min 于平衡状态的时间:__________ 25—30min __________ （2）、据图判断，反应进行至 20min时，曲线发生变化的原因 加入氧气 ___________ （3）、10min到15min的曲线变化的原因可能是（ AB ） A、加入催化剂 C、降低温度 B、缩小容器体积 D、增加三氧化硫的物质的量
v
v正 v逆 t
t1
v
②若对上述反应加负催化剂 或减小压强，画出平衡移动 过程中的 v-t图。
v正 v逆
t1
t
2.速率----时间图像
原因分类： （1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓 度导致。
（2）若a、b有断点，则平衡移动原因可能是：①改变反应 体系的压强；②改变反应体系的温度；③同时不同程度地改 变反应物（或生成物）的浓度；
T/P
课堂练习
2、下列各图是温度或压强对反应：2A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g)（正反应为吸热反应）的正逆反应速率的 影响，其中正确的图象是（ AD ） V
V正 V逆 V逆 V正
V
V正
V
V逆
V
V逆 V正
A
T
B
T
C
P
D
P
二、化学平衡图像
1.含量——时间图像
①百分含量——时间图像
mA(g)+nB(g)
②转化率——压强/温度图像
mA(g)+nB(g) A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g) ΔH
等温线 m+n_____ p+q > 1.01107Pa 1.01106Pa 1.01105Pa < △H____ 0 看图技巧： （1）看图形趋势 （2）“定一议二”
0
T
温度
课堂练习
1、对于反应mA(g)+nB(g) 象填空： pC(g)+qD(g)，根据图
②若对上述反应降温或减小 压强，画出平衡移动过程中 的 v-t图。
v正 v逆
t1 t2
t
v逆 v正
t1 t2
t
2.速率----时间图像
（3） 催化剂 压强变化b
①对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，条件改变时有 右图变化，改变的条件可能 加正催化剂 为：a.____________； 加压 b.________，m+n___p+q；平 = 正 衡向____反应方向移动。
课堂练习
1、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。 X、Y （1）该反应的反应物是______ X+Y Z （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（ D ）
mA(g)+nB(g)
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g) ΔH
T2C T1C
答 问 案 题
1、T1>T22的高低 与T 2、是放热反应 ΔH<0 2、放热反应还是吸热反应
看图技巧：
0
t1
t2
时间
（1）看清横纵坐标含义 （2）先拐先平衡数值大 （3）平衡移动
二、化学平衡图像
1.含量——时间图像
规律： C/n-t图像：斜率代表反应速率 （1）反应物的量发生突变，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）反应物的量不发生突变：①改变温度：平衡移动； ②加催化剂：平衡不移动。 （3）根据斜率的改变分析改变的条件 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__________________
（3）若改变条件后，正、逆反应速率仍相等，则原因可能 是：①反应前后气体分子体积不变；②使用了催化剂；③等 效平衡 平衡移动：
（1）若V正在V逆的上方，平衡向正反应方向移动 （2）若V逆在V正的上方，平衡向逆反应方向移动 （3）若V正= V逆，平衡向不移动
课堂练习
1、对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g) ；△H<0， 有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可 能是什么？并说明理由。 v
②转化率——时间图像
mA(g)+nB(g)
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g) ΔH
1.01106Pa
1.01107Pa
答 问 m+n<p+q or 案 题 m+n>p+q
看图技巧：
m+n<p+q
0
t1
t2
时间
（1）看清横纵坐标含义 （2）先拐先平衡数值大 （3）平衡移动
二、化学平衡图像
1.含量——时间图像
t
②引起平衡移动的因素是： 减小生成物浓度 _________________， 正 平衡将向____反应方向移动。
v
v正 v逆t1 t2t2.速率----时间图像
（2） 温度变化 压强变化a
v ①对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，条件改变时有 右图变化，改变的条件可能 升温 为：a._______，正反应是 ___热反应；b.________， 吸 加压 正 m+n___p+q；平衡向____反应 v > 方向移动。
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g) ΔH
产 率 先拐先平衡数值大
1.01107Pa 1.01106Pa
25 ℃ 35 ℃
0
t1
t2
时间 0
t1 t2
时间
课堂练习
2A(g) + B(g) 2C(g)
P1 < P2 C% T2，P1 T1，P2 T1，P1 0 t T1
<
T2
正反应是吸 热反应
V mol· s)-1 (L· V正 （1） v正、v逆均不为0，正、 逆反应同时反应开始。 （2）升温后，v正> v逆，平衡 向正反应方向移动。
V逆
T（温度）
此图合理吗？为什么？
V V正
在V-T/P图像中，温度或压强改 变，发生相同的改变（同时增大 或同时减小）只是v正、v逆改变的 程度不同。
V逆
等温线
Z％ P2 P1 Z％ P1 P2 Z％ Z％ P1 P2 P2 P1
………..
T
T
T
T
A
B
C
D
课堂练习
3、下图是在其它条件一定时，反应2NO+O2 2NO2； ΔH＜0)中NO的最大转化率与温度的关系曲线。图中坐 标有A、B、C、D、E 5点，其中表示未达平衡状态且V正 >V逆的点是（ C ）
（1）若V正在V逆的上方，平衡向正反应方向移动 （2）若V逆在V正的上方，平衡向逆反应方向移动 （3）若V正= V逆，平衡向不移动
2.速率----时间图像
（1） 浓度变化
v
①引起平衡移动的因素是： 增大反应物浓度 _________________， 正 平衡将向____反应方向移动。
v正 v逆
t1 t2
v逆
由于v正、v逆均有不同 v正 程度的增大，引起平衡移动 的因素可能是 t t1 t2 a.升高温度；b.增大压强。 根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方向移动， 与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示 不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。
课堂练习
2、对于反应N2+3H2 2NH3；△H<0，分析下图，确 定t1—t5各点所改变的条件分别是什么？
看图技巧：
（1）看清横纵坐标含义 （2）先拐先平衡数值大 （3）平衡移动
课堂练习
mA(g)+nB(g)
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g) ΔH
m+n = p+q
1.01107Pa 1.01106Pa
0
时间
课堂练习
3、已知4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2(g)； △H=1025kJ/mol该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质 的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（ C ）