化學(xué)平衡與速率圖像問題

1、一、解題基本要求：一、解題基本要求：1、看清橫縱坐標(biāo)各表示什么量？、看清橫縱坐標(biāo)各表示什么量？2、注意線的走勢(shì)、注意線的走勢(shì):3、注意特殊點(diǎn)：、注意特殊點(diǎn)：上升、下降、平直、陡、緩、斜率上升、下降、平直、陡、緩、斜率起點(diǎn)，終點(diǎn)，拐點(diǎn)，交點(diǎn)，起點(diǎn)，終點(diǎn)，拐點(diǎn)，交點(diǎn)，平衡點(diǎn)，最高點(diǎn)，最低點(diǎn)平衡點(diǎn)，最高點(diǎn)，最低點(diǎn)上升代表：增大上升代表：增大下降代表：減小下降代表：減小平直代表：不變（即平衡）平直代表：不變（即平衡）陡代表：改變快陡代表：改變快緩代表：改變慢緩代表：改變慢斜率（切線）代表：變化快慢斜率（切線）代表：變化快慢點(diǎn)點(diǎn)線線面面反應(yīng)反應(yīng)A(g)+B(g) C(gA(g)+B(g) C(g) )；

2、H0H0已達(dá)平衡已達(dá)平衡, ,升高溫度升高溫度, ,平衡逆向平衡逆向移動(dòng)移動(dòng), ,當(dāng)反應(yīng)一段時(shí)間后反應(yīng)又達(dá)平衡當(dāng)反應(yīng)一段時(shí)間后反應(yīng)又達(dá)平衡, ,則速率對(duì)時(shí)間的曲線為則速率對(duì)時(shí)間的曲線為例題一例題一A B C D A B C D V Vt tV V正正V V逆逆V Vt tV V逆逆V V正正V Vt tV V逆逆V V正正V Vt tV V正正V V逆逆2.2.一定溫度下，在一定溫度下，在2L的密閉容器中，的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示，下列描述正確的是物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示，下列描述正確的是A反應(yīng)開始到反應(yīng)開始到10s，用，用Z表示

3、的反應(yīng)速率為表示的反應(yīng)速率為0.158mol/(Ls)B反應(yīng)開始到反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol/LC反應(yīng)開始到反應(yīng)開始到10s時(shí)，時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為79.0%D反應(yīng)的化學(xué)方程式為：反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)+Y(g) Z(g)例題二例題二3.3.下圖下圖、分別代表分別代表、反應(yīng)，則反應(yīng)，則Y Y軸是指軸是指 N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g);(g);H=-QH=-Q H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g) 2HI(g); (g) 2HI(g); H=+QH=+Q CO(g)+2HCO

4、(g)+2H2 2(g) CH(g) CH3 3OH(g); OH(g); H=-QH=-Q 2SO 2SO3 3(g) 2SO(g) 2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g); (g); H=+QH=+QA A平衡混合氣中一種生成物的百分含量平衡混合氣中一種生成物的百分含量B B平衡混合氣中一種反應(yīng)物的百分含量平衡混合氣中一種反應(yīng)物的百分含量C C平衡混合氣中一種生成物的轉(zhuǎn)化率平衡混合氣中一種生成物的轉(zhuǎn)化率D D平衡混合氣中一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率平衡混合氣中一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率例題三例題三4、注意圖像的突變與漸變：、注意圖像的突變與漸變：突變突變漸變漸變N2 + 3H2 2NH3A、濃度改變?cè)?/p>

5、成的、濃度改變?cè)斐傻乃俾仕俾首兓攸c(diǎn)：變化特點(diǎn)：減小濃度：減小減小濃度：減小H2濃度濃度特點(diǎn)：一個(gè)突變；一個(gè)漸變特點(diǎn)：一個(gè)突變；一個(gè)漸變C變者突變；變者突變；C不變者漸變。不變者漸變。增大濃度：增大增大濃度：增大NH3濃度濃度N2 + 3H2 2NH3 0B、溫度改變?cè)斐傻摹囟雀淖冊(cè)斐傻乃俾仕俾首兓攸c(diǎn)：變化特點(diǎn)：降溫：降溫：特點(diǎn)：升溫均加速；降溫均減速特點(diǎn)：升溫均加速；降溫均減速二者均突變；吸熱變化更大。二者均突變；吸熱變化更大。升溫：升溫：N2 + 3H2 2NH3 0C、壓強(qiáng)改變?cè)斐傻?、壓?qiáng)改變?cè)斐傻乃俾仕俾首兓攸c(diǎn)：變化特點(diǎn)：降壓：降壓：特點(diǎn)：增壓均加速；降壓均減速特點(diǎn)：增壓均加速；

6、降壓均減速二者均突變；二者均突變；v大者變化更大。大者變化更大。增壓：增壓：V(正)V(逆)V(正)V(逆)v0壓縮體壓縮體積增壓積增壓I2 + H2 HI 0D、壓強(qiáng)改變?cè)斐傻?、壓?qiáng)改變?cè)斐傻乃俾仕俾首兓攸c(diǎn)：變化特點(diǎn)：降壓：降壓：特點(diǎn)：增壓均加速；降壓均減速特點(diǎn)：增壓均加速；降壓均減速二者均突變；變化均相同。二者均突變；變化均相同。增壓：增壓：v=0壓縮體壓縮體積增壓積增壓N2 + 3H2 2NH3 0E、催化劑改變?cè)斐傻摹⒋呋瘎└淖冊(cè)斐傻乃俾仕俾首兓攸c(diǎn)：變化特點(diǎn)：去催化劑：去催化劑：特點(diǎn)：加催化劑均加速；撤催化劑特點(diǎn)：加催化劑均加速；撤催化劑均減速；二者均突變；變化均相同。均減速；二者

7、均突變；變化均相同。加催化劑：加催化劑：物質(zhì)的量圖像物質(zhì)的量圖像突變與漸變特點(diǎn)：突變與漸變特點(diǎn)：物質(zhì)物質(zhì)的量的量mol減減壓壓平平衡衡降降溫溫平平衡衡充入充入N2平平衡衡H2N2NH3加催化劑加催化劑物質(zhì)物質(zhì)的量的量濃度濃度mol/L濃度圖像濃度圖像突變與漸變特點(diǎn)：突變與漸變特點(diǎn)：H2N2NH3升升溫溫抽走抽走NH3加加壓壓加催化劑加催化劑1.1.一密閉體系中發(fā)生反應(yīng)：一密閉體系中發(fā)生反應(yīng)：N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3 ( (正反應(yīng)為放熱反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)) )下圖是某一時(shí)間段反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的曲線關(guān)系圖。回答下下圖是某一時(shí)間段反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的曲線關(guān)系圖?；卮鹣铝?/p>

8、問題：列問題：（1 1）處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是）處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是（2 2）t t1 1、t t3 3、t t4 4時(shí)刻，體系中時(shí)刻，體系中 分別是什么條件發(fā)生了變化？分別是什么條件發(fā)生了變化？（3 3）下列時(shí)間段中，氨的百分含）下列時(shí)間段中，氨的百分含 量最高是量最高是 A. 0A. 0t t1 1 B. t B. t2 2t t3 3 C. t C. t3 3t t4 4 D. t D. t5 5t t6 6V(正正)V(逆逆)V(正正)V(逆逆)v0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t0 0t t1 1、t t2 2t t3 3、t t3 3t t4 4 、t t5 5t t6

9、6t t1:1:升高溫度升高溫度，t t3:3:使用催化劑使用催化劑，t t4:4:減小體系壓強(qiáng)減小體系壓強(qiáng)例題四例題四例題五例題五v500500、20MPa20MPa時(shí)，將時(shí)，將H H2 2和和N N2 2置于一容積為置于一容積為2L2L的密閉容器中發(fā)的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)過程中生反應(yīng)。反應(yīng)過程中H H2 2、N N2 2和和NHNH3 3物質(zhì)的量變化如圖所示物質(zhì)的量變化如圖所示, ,下下列說法正確的是列說法正確的是vA.A.反應(yīng)開始到第反應(yīng)開始到第10min10min，N N2 2的平均反應(yīng)速率為的平均反應(yīng)速率為0.005mol/(L0.005mol/(Lmin)min)vB.B.從曲

10、線變化可以看出從曲線變化可以看出, ,反應(yīng)進(jìn)行到反應(yīng)進(jìn)行到 10min10min至至20min20min時(shí)可能是使用了催化劑時(shí)可能是使用了催化劑vC.C.從曲線變化可以看出從曲線變化可以看出, ,反應(yīng)進(jìn)行至反應(yīng)進(jìn)行至 25min25min時(shí)時(shí), ,分離出分離出0.1mol0.1mol的氨氣的氨氣vD.D.在在25min25min時(shí)平衡正向移動(dòng)但達(dá)到新時(shí)平衡正向移動(dòng)但達(dá)到新 平衡后平衡后NHNH3 3的濃度比原平衡大的濃度比原平衡大向一體積不變的密閉容器中加入向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的和一定量的B三種氣體一定條件下發(fā)生反應(yīng)，三種氣體一定條件下發(fā)生反應(yīng)

11、，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖一所示圖二為各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖一所示圖二為t2時(shí)刻時(shí)刻后改變反應(yīng)條件，平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化后改變反應(yīng)條件，平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況，且四個(gè)階段都各改變一個(gè)不同的條件已的情況，且四個(gè)階段都各改變一個(gè)不同的條件已知知t3t4階段為使用催化劑；圖一中階段為使用催化劑；圖一中t0t1階段階段c(B)未畫出。未畫出。(1)若若t115 min，則，則t0t1階段以階段以C濃度變化表示的濃度變化表示的反應(yīng)速率為反應(yīng)速率為v(C)_。例題六例題六0.02 mol(Lmin)1 減小壓強(qiáng)減小壓強(qiáng) 1mol 0.84 K1K2K3K4K5 先拐的一定：先拐的一定

12、：溫度高溫度高或壓強(qiáng)大或壓強(qiáng)大或有催化劑、或有催化劑、二、解題技巧：二、解題技巧：1、先拐先平：、先拐先平：2、定一議二：、定一議二：3、注意速率圖像特點(diǎn)：、注意速率圖像特點(diǎn)：加催化劑或增壓加催化劑或增壓撤催化劑或減壓撤催化劑或減壓升溫或增壓升溫或增壓改變濃度改變濃度4、注意與物理圖像類比：、注意與物理圖像類比：vt正反應(yīng)消耗正反應(yīng)消耗N2濃度濃度逆反應(yīng)生成逆反應(yīng)生成N2濃度濃度正向正向N2濃度濃度凈凈減小值減小值A(chǔ) A正反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)吸熱，L L是氣體是氣體 B B正反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)吸熱，L L是固體是固體 C C正反應(yīng)放熱，正反應(yīng)放熱，L L是氣體是氣體 D D正反應(yīng)放熱，正反應(yīng)放熱，L

13、 L是固體或液體是固體或液體R%tT1、P2T1、P1T2、P2在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng):M(g)+ N(g) R(g)+2L:M(g)+ N(g) R(g)+2L此反應(yīng)此反應(yīng)符合右圖符合右圖, ,下列敘述正確的是下列敘述正確的是例題七例題七X(g)+Y(gX(g)+Y(g) 2Z(g) 2Z(g)；H0H00B B若溫度為若溫度為T T1 1、T T2 2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K K1 1、K K2 2, ,則則K K1 1K K2 2C C若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D D時(shí)，一定有時(shí)，一定有v v正正v v逆逆D D狀態(tài)狀態(tài)A A與狀態(tài)與狀態(tài)B B相比，相比， 狀態(tài)狀態(tài)A A的的c c(I(I2 2) )大大 C(I3-)TT1T2T3ABCD0練習(xí)題練習(xí)題1下圖表示反應(yīng)下圖表示反應(yīng)X(gX(g) 4Y(g)+Z(g) 4Y(g)+Z(g)，H0H V V逆逆B BA A點(diǎn)比點(diǎn)比B B點(diǎn)反應(yīng)速率快點(diǎn)反應(yīng)速率快 C CnpnpD Dm+nm+nppN%N%壓強(qiáng)壓強(qiáng).BA.練習(xí)練習(xí)4下列反應(yīng)符合下圖下列反應(yīng)符合下圖T-vT-v變化曲線的是變化曲線的是A A4NH4NH3 3(g)(g)5O5O2 2(g) 4NO(g)(g) 4NO(g)6H6H2 2O