化学反应速率反应平衡图像题解析

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1、化学反应速率反应平衡图像题解析一、图像拾零1．速率—时间图此类图像定性地揭示了正、逆反应速率随时间（含条件变化对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“逆、等、动、定、变、同”的基本特征，以及平衡移动的方向等。例1如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H＜0反应，其速率—时间图如下图所示：（1）当速率改变时分别是什么条件改变？t1,t3,t5,t7（2）哪些时间段是平衡状态？（3）哪一段的N2的转化率最高？2．浓度—时间图此类图像能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况。此类图像要注

2、意各物质曲线的折点（即达到平衡时）时间应该相同。且各物质的浓度变化值应该满足方程式的计量系数之比。此类图像可以用于推测反应方程式。例2如图所示，800℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是（）A．A是反应物B．前2minA的分解速率是0.1mol(Lmin)C．若升高温度，A的转化率增大D．增大压强，A的转化率减小3．全程速率—时间图如锌和盐酸的反应，反应速率随时间的变化出现如图所示的变化。不同时间段的反应速率的变化情况不同。AB段反应速率逐渐增加是因为该反应是

3、放热反应，温度升高，反应速率加快。而BC段反应速率减小是因为随反应的进行，盐酸逐渐被消耗，浓度减小，反应速率减小。故分析时要抓住各节段的主要矛盾，认真探究。4．含量—时间—温度（压强）图此类图像要注意的是，折点对应的时间即是达平衡所需要的时间，时间越短表示反应速率越快。而水平线的高低表示达到平衡时各物质的浓度，它表明的是平衡移动的方向。常见的形式有以下几种：（b用催化剂，a不用）(T1＞T2)（P1＞P2）5．恒温（恒压线）该类图像的纵坐标一般是某物质的浓度或某物质的转化率，而横坐标是温度或压强。主要考虑

4、温度或压强对平衡的移动。要特别注意，该类图像中一般有温度和压强两个条件同时在改变，要注意先固定其中一个条件不变判断另一个条件对平衡的影响，然后再判断另一个条件对平衡的影响。不能遗漏。常见类型有：6.速率—温度（压强）图这类图有两种情况，一是不隐含时间因素的速率—时间图，二是隐含时间变化的速率—时间图。以2SO2(g)+O2(g)2SO3（g）；△H＜0为例，v—t(P)图如图所示：v-T图v-P图第一类第二类第一类第二类7．其他如二、知识规律1．在相同的温度下，对有气体参加的反应，P越大，达到平衡所需的时

5、间越短。在相同的压强条件下，温度越高，达到平衡所需时间越短。（也就是图象中由倾斜部分到水平部分的时间越短）2．平衡向正反应方向移动。生成物的物质的量增加。但生成物的浓度、百分含量以及反应物的转化率不一定增加。3．我们只能判断一种条件改变对平衡的影响。如果有两种条件改变，一定要先固定一种条件不变。4．要判断吸热、放热，一定要判断温度改变对平衡的影响。5．要判断温度的变化，可以判断反应速率随温度的改变情况以及温度改变对平衡的影响（向吸热反应方向还是放热反应方向进行）。6．要判断压强的大小，可以判断反应速率随压

6、强的变化情况。或者判断压强改变时平衡是向分子数增加的方向还是减小的方向进行。7．要判断气体的系数的大小，一定要判断压强的改变对平衡的影响。8．解答化学平衡图象题的一般方法①看清各坐标轴所代表的量的意义，弄清曲线所代表的是哪些量的关系。②弄清曲线上点的意义，特别是某些特殊点（如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等等）。③弄清曲线“平”与“陡”的意义，即斜率大小的意义。④弄清曲线函数的增减性。三、例题例3加入0.1mol的MnO2粉末于50毫升过氧化氢的溶液中(密度为1.1g/mL),在标准状况下

7、放出气体的体积和时间的关系如下图所示,回答下列问题：(1)实验时放出气体的总体积为____________(2)放出一半气体所需要的时间为_______________(3)反应放出3/4气体所需要的时间为___________(4)ABCD四点化学反应速率快慢的顺序为_________________(5)解释反应速率变化的原因______________________________________________(1)计算过氧化氢的初始物质的量的浓度为___________________(2)求

8、反应进行到2分钟时过氧化氢的质量分数为_________________________例4已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)，在密闭容器中进行反应，测得在不同时间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.（）A．T1＜T2，P1＞P2，m＋n＞P，>0B．T1＞T2，P2＞P1，m＋n＜P，>0C．T2＞T1，P2＞P1，m＋n＜P，>0D．T1＞T2，P2＞P1，m＋n＞P，<0例