高一化学化学反应速率与限度图像(全面)

化学反应平衡与限度

例1、在某状态下，可逆反应N 2（g ）+3H2（g

）

后，当其他条件不变时，改变下列其中的某一条件，画出其对速率影响的图象。 ①增加N 2的量

②减小NH 3的量 ③升高温度 ④降低温度 ⑤增大压强 ⑥减小压强 ⑦使用催化剂

2NH3（g ）；ΔH

解析：

A. 增加N 2的浓度 B.增加NH 3的浓度

C. 减小N 2的浓度 D.减小NH 3的浓度

反思：上述图象的特点是在改变条件的一瞬间只有一方的速率是改变的。是改变浓度引起化学平衡移动的特征。

A. 增大压强 B.降低温度 C.升高温度 D.减小压强

反思：上述图象的特点是正、逆反应速率同时但不同等程度地发生改变，一般属于温度、压强（部分反应）对化学平衡的影响特征。

反思：上述图象的特点是正、逆反应速率同时且同等程度地发生改变，一般是催化剂或压强（反应前后气体体积没有改变的反应）的影响。

例2、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

化学平衡中的图像问题

一、速率-时间图象（v-t 图）

二、浓度、转化率、百分含量等与时间t 的关系曲线

例4、将5摩O 2在高温下放电，经过时间t 后，建立了3O 2 2O3的平衡体系，已知O 2的转化率为20%，下列浓度随时间的变化曲线中正确的是（ ）

关键：一看起点、二看变化趋势、三看终点

例5、反应X （g ）+Y（g ） 2Z（g ），△H

从反应开始经t 1 S达到平衡状态。在t 2 S 末由于条件变化，平衡受到破坏， 在t 3 S 时达到新的平衡，右图表示上述反应过程中物 质的浓度与反应时间的变化关系，

图中t 2-t 3间的曲线变化是由于哪种条件的改变引起 的 （ ）

A. 增大X 或Y 的浓度 B. 增大压强

C. 增大Z 的浓度 D. 降低温度

关键：t 2时刻浓度的瞬间变化情况

例6、在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A （g ）+3B（g ） 2C（g ），△H

A. 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 B. 图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高 C. 图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高

D. 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

关键：1、变化趋势——先拐后平

2、拐点所对应的横坐标——达到平衡所需要的时间，所需要的时间越少，说明所对应的温度或压强越高

3、拐点所对应的纵坐标——达到平衡函数值的大小，函数值的大小与平衡移动的方向应保持一致

例7、已知某可逆反应m A （g ）+n B （g ） p C （g ）；△H （？）在密闭容器中进行，下图表示在不同的反应时间t 时，温度T 和压强P 与反应物B 在混合气体中的百分含量B%的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的时（ ）

A.T 1P2 m+n>P △HT2 P 1P △H>0 C.T 1P2 m+n

T2 P10

关键：“定一论二”，即让温度、压强之一为恒量，抓住拐点讨论另外两个变量的关系。 [小结]以上两类其实有可以归为一类，都是时间图象，这类图象的特点是函数值随着自变量的变化趋势是先变化后不变即——先拐后平，分析问题的关键是抓住拐点所对应的纵横坐标进行分析。

三、浓度、转化率、百分含量—温度、压强图象 例8、对于mA （s ）＋nB （g ） pC（气）； △H

C.x 点的状态是v 正＞v 逆 D.x 点比y 点的反应速度慢

关键：图象上的点代表的是在相应的温度和压强下处于平衡状态的函数值，不在图象上的点代表此刻反应还没有达到平衡，并且可以通过比较确定此刻平衡移动的方向。 例9、如图，表示外界条件的变化对下列反应的影响L(S)+G(g) 2R(g);△H>0 在图中，Y 轴是指（ ）

A. 平衡混合气体中R 的体积分数 B. 平衡混合气体中G 的体积分数 C.G 的转化率 D.L 的转化率

关键：1、“定一论二，讨论其中一个变量时可将另一个变量设为定值 2、分析图象的变化趋势与平衡的移动方向是否一致 例10、. 在某容积一定的密闭容器中，可逆反

应A(g)+B(g) xC(g)： △H （？）符合如图Ⅰ所示关系，由此推断对图Ⅱ的正确说法是（ ）

A. P 3>P4, y轴表示A 的转化率 B. P 3P4, y轴表示混合气体密度 D. P 3>P4, y轴表示混合气体

Mr

关键：1、利用图象对反应进行定性分析

2、利用反应的特征去判断图象的正误 分析图象的一般步骤：

1、分析纵横坐标及曲线表示的意义。

2、分析曲线的变化趋势与纵横坐标的关系。 3、分析特殊点（起点、拐点、终点）及其含义。

4、有两个以上变量时，分别讨论两个变量的关系，此时确定其他量为恒量。 例11、反应A （g ）+B（g ） C（g ）； △H

（1）保持200 ℃ ，但反应在适当催化剂条件下 进行时A 的浓度变化曲线。

（2）在无催化剂但使反应在500 ℃进行时A 的 浓度变化曲线。

例12、在密闭容器中进行下列反应： M （g ）＋N （g ） R （g ）＋2L （？）； △H （？）此反应符合下面图像，下列叙述是正确的是（ ） A . 正反应吸热，L 是气体 B . 正反应吸热，L 是固体 C . 正反应放热，L 是气体

D . 正反应放热，L 是固体或液体

例13、在容积相同的不同密闭容器中，分别充入等量的N 2 和H 2，在不同温度下，任其发生反应N 2+3H2 2NH3，并分别在t s时测定其中NH 3的体积分数并绘成如图所示曲线。 （1）A 、B 、C 、D 、E 五点中，尚未达到化学平衡状态的点是 。 （2）此可逆反应的正反应是 反应。（填“放热”或“吸热”） （3）试用文字解释图象的变化趋势

例14：如图所示，反应X(g)+3Y(g) Z(g)； △Hp2) 下达到平衡时，混合气体中Z 的体积分数φ（Z ）随温度变化的曲线应为

( )

例15：反应2X(g)+Y(g) 2Z(g) ； △Hp2 C.T 1>T2,p 1>p2 D.T 1>T2,p 1

例16：反应为：A(g)+B(g) 3C(g)，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(C)与反应时间t 的关系。

⑴若图甲中的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（催化剂一般是指正催化剂）。

⑵若图乙中的两条曲线分别表示在100℃和200℃时的情况，则可逆反应的正反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。 ⑶若图丙中的a 、b 两条曲线分别表示在不同压强时的情况，则曲线 表示的是压强较大时的情况。

例17：在一个体积可变的容器中有如下平衡体系 ： 2SO 3（g ） 2SO2（g ）+O2（g ）； △H

在t 1时刻改变某个条件，在t 2时达成新的平衡。下列关于t 1时改变条件的说法正确的是 A. 温度不变，扩大容器的体积 B. 压强、温度不变，充入一些N 2 C. 压强不变，降低温度

D. 温度、压强不变，充入一些SO 3（g ）

例18：定的4L 密闭容器里，进行可逆反应：X(g)+2Y(g) 2(z),并达到平衡，在此过程中，以Y 的浓度改变表示反应速率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：

例19：反应aA+Bb cC中，物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示，下列说法中正确的是

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