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1、最新教学资料鲁教版化学第3课时 化学反应速率和化学平衡图像 课标要求1通过图像理解浓度、压强、温度等外界条件对化学反应速率、化学平衡的影响。2能准确识别平衡的图像，理解平衡图像的内在含义。1.正逆反应速率相等时，可逆反应到达平衡状态。反应速率变化，平衡不一定移动，速率变化后不相等，平衡才发生移动。2增大反应物浓度，正反应速率增大，逆反应速率瞬间不变。3对于有气体参加的可逆反应，增大反应体系压强，正逆反应速率均增大，但是对于正反应方向气体体积增大的反应，逆反应速率增加的更多。对于反应前后气体体积不变的反应，正逆反应速率增加的程度相同。4使用催化剂，正逆反应速率均增大，且二者增大的程度相同，即平衡
2、后使用催化剂，平衡不移动。1“渐变”类vt图浓度对化学反应速率的影响图像中，v(正)突变，而v(逆)渐变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v(正)v(逆)，说明t1时刻改变的条件是增大了反应物的浓度，使v(正)突变，平衡正向移动。图像中，v(正)渐变，v(逆)突变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v(正)v(逆)，说明t1时刻改变的条件是减小了生成物的浓度，使v(逆)突变，平衡正向移动。2“断点”类vt图温度(或压强)对化学反应速率的影响图像中，v(正)、v(逆)都是突然增大的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v(正)v(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应可能是吸热反应(或气体总体积
3、减小的反应)，改变的外界条件是升高温度(或增大压强)。图像中，v(正)、v(逆)都是突变小的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v(正)v(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应可能是放热反应(或气体总体积增大的反应)，改变的条件是降低温度(或减小压强)。3“平台”类vt图催化剂(或压强)对化学反应速率的影响图像中v(正)、v(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1时刻，图像中出现了“平台”，化学平衡不发生移动，改变的条件可能是使用了催化剂也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大了压强。1某密闭容器中发生如下反应：X(g)Y(g)2Z(g)H0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)
4、变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是()At2时一定加入了催化剂Bt3时减小了压强Ct5时可能升高了温度Dt4t5时间内转化率最低解析：选CA项，由图可知，t2时刻改变条件，正逆反应速率增大且相等，若增大压强平衡也不发生移动，则t2时不一定加入了催化剂，A错误；B项，若减小压强，平衡不发生移动，t3时刻改变条件，正逆反应速率均减小，且正反应速率大于逆反应速率，与图像不符，错误；C项，t5时刻改变条件，正逆反应速率增大，且逆反应速率大于正反应速率，若升高温度，平衡逆向移动，与图像符合，正确；D项，催化剂对平衡移动无影响，t3t4时间
5、内平衡逆向移动，转化率减小，t5t6时间内平衡逆向移动，转化率继续减小，显然t5t6时间内转化率比t4t5时间内转化率低，错误。2下图为反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.2 kJmol1，在某段时间t0t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是()At0t1Bt2t3Ct3t4 Dt5t6解析：选A可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，该反应为气体体积减小的放热反应，t0t1，正、逆反应速率相等，平衡不移动；t1t2，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，导致氨气的含量降低，故氨气含量较t0t1时间段大于t2t3
6、时间段；t3t4，正、逆反应速率都同等程度的增大，平衡不移动，氨气的含量不变，氨气含量与t2t3时间段相同；t4t5，正、逆反应速率都降低，但逆反应速率大于正反应速率，导致平衡向逆反应方向移动，氨气的含量降低；t5t6时间段内氨气含量较t3t4低；所以平衡混合物中氨的百分含量最低的时间段是t5t6，最高的一段时间是t0t1，A项正确。1百分含量(或转化率)时间温度(或压强)图像(1)图像展示(2)解题原则“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图中T2T1)、压强较大(如图中p2p1)或使用了催化剂(如图中a使用了催化剂)。.表示T
7、2T1，生成物的百分含量降低，说明正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。.表示p2p1，A的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动。.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率ab，故a使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。2百分含量(或转化率)压强温度图像(1)图像展示(2)解题原则“定一议二”。在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论另外两个变量之间的关系。如图中确定压强为105 Pa或107 Pa，则生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小
8、，说明正反应是放热反应；再确定温度T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现，压强增大，生成物C的百分含量增大，说明正反应是气体总体积减小的反应。1对于可逆反应mA(g)nB(g)pC(s)qD(g)反应过程中，其他条件不变时，产物D的质量分数D%与温度T或压强p的关系如图所示，请判断下列说法正确的是()A降温，化学平衡向正反应方向移动B使用催化剂可使D%有所增加C化学方程式中气体的化学计量数mnqDC的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动解析：选A由“先拐先平，数值大”可知，T2T1、p2p1；升高温度，D%减小，平衡逆向移动，
9、正反应放热，A项正确；催化剂不能使平衡发生移动，B项错误；增大压强，D%减小，平衡逆向移动，mnq，C项错误；固体颗粒的大小不影响平衡移动，D项错误。2对于反应：2A(g)B(g)2C(g)H0，下列图像正确的是()ABC D解析：选D该反应的特点是气体物质分子数目减小的放热反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，B的含量减小，C的物质的量分数增大；升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，B的物质的量分数增大，C的物质的量分数减小，达到平衡的时间短，故、正确。方法技巧化学平衡图像题的解题流程 三级训练节节过关1如图中曲线a表示放热反应X(g)Y(g)Z(g)N(s)进行过
10、程中X的转化率随时间变化的关系，若只改变一个起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是()A升高温度B加大X的投入量C使用催化剂 D缩小体积解析：选C升高温度，X的转化率降低，A项不正确；加大X的投入量，则X的转化率降低，B项不正确；使用催化剂可以提高反应速率，但平衡不移动，A的转化率不变，C项正确；缩小体积，平衡向正反应方向移动，X的转化率提高，D项不正确。2如图所示曲线表示其他条件一定时，反应2NO(g)O2(g)2NO2(g)H0。NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)v(逆)的点是()Aa点Bb点Cc点 Dd点解析：选C线上的
11、点为平衡点，所以a、b点是平衡点，c点对应的平衡点在c点上方，说明NO的转化率变大才能达到平衡，反应应向正向进行，正反应速率大于逆反应速率，正确；d点反应应向逆向进行，正反应速率小于逆反应速率。3.反应L(s)aG(g)bR(g)达到平衡时，温度和压强对该反应的影响如图所示，图中，压强p1p2，x轴表示温度，y轴表示平衡混合气体中G的体积分数。据此可判断()A上述反应正方向是吸热反应B上述反应正方向是放热反应CabDa1b解析：选A由图像知，相同压强下，温度越高，G的体积分数越小，即升高温度，平衡正向移动，正反应为吸热反应；相同温度时，压强越大，G的体积分数越大，即增大压强，平衡逆向移动，因L
12、为固体，所以ab。4一定条件下，A(g)B(g)C(g)H0，达到平衡后根据下列图像判断：(1)升高温度，达到新平衡的是_(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”，下同)，新平衡中C的体积分数_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。(2)减小压强，达到新平衡的是_，A的转化率_。(3)减小C的量，达到新平衡的是_。(4)增加A的量，达到新平衡的是_，此时B的转化率_，A的转化率_。(5)使用催化剂，达到新平衡的是_，C的质量分数_。解析：(1)升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动，此反应中向逆反应方向移动，图像B符合，因为向逆反应方向移动，消耗C，则C的体积分数减小；(2
13、)减小压强，正、逆反应速率都降低，平衡向逆反应方向移动，图像C符合，A的转化率减小；(3)减小C的量，减小生成物的浓度，反应物的浓度不变，平衡向正反应方向移动，图像E符合；(4)增加A的量，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，图像A符合，B的转化率增大，A的转化率减小；(5)催化剂对化学平衡无影响，使化学反应速率升高，图像D符合，C的质量分数不变。答案：(1)B减小(2)C减小(3)E(4)A增大减小(5)D不变1可逆反应：2AB3(g)A2(g)3B2(g)H0，下列图像正确的是()解析：选DA项，升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动，交叉点后，正反应速率大于逆反应速率，
14、错误；B项，升高温度，平衡向正反应方向移动，B2%增大，错误；C项，当温度一定时，增大压强，AB3%降低，平衡应正向移动，而实际上增大压强，平衡逆向移动，错误；D项，当温度一定时，增大压强，平衡向逆反应方向移动，AB3%增大，符合题意；当压强一定时，升高温度，平衡向正反应方向移动，AB3%降低，符合题意，正确。2可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)HQ，同时符合两图中各曲线的规律的是()AabcdT1T2Q0BabcdT1T2Q0CabcdT1T2Q0DabcdT1T2Q0解析：选D对于左图，先拐先平衡，说明反应速率快，即T2T1，随温度的升高，生成物的浓度减小，平衡向吸热反应方向移动，即正反应是放热反应，即Q0；对于右图，v正和v逆相交后，随压强的增大，平衡向正反应方向移动，abcd，D选项正确。3对于可逆反应：mA(g)nB(g)xC(g)H？在不同温度及压强(p1、p2)条件下，反
