化學反應速率圖像分享資料

1、12一、一、“v v t”圖象圖象二、二、“v v T(或或P)”圖象圖象(每種圖象均按不可逆反應和每種圖象均按不可逆反應和可逆反應兩種情況分析可逆反應兩種情況分析)知識內(nèi)容：知識內(nèi)容：3一、一、“v v t”圖象圖象1.不可逆反應的不可逆反應的“v v t”圖象圖象(以鋅與稀硫酸反應為例以鋅與稀硫酸反應為例) 分析：分析：影響化學反應速率的外界因素主要有濃度、溫度、壓強和催化劑，還影響化學反應速率的外界因素主要有濃度、溫度、壓強和催化劑，還有反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)、光、超聲波、電磁波等。若只改變其中的一有反應物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)、光、超聲波、電磁波等。若只改變其中的一個外界條件，對

2、反應速率的影響只是單向的，變化的趨勢只有逐漸增大或減小。個外界條件，對反應速率的影響只是單向的，變化的趨勢只有逐漸增大或減小。通常情況下，在鋅與稀硫酸的反應中，至少存在濃度和溫度兩個因素的影響，且通常情況下，在鋅與稀硫酸的反應中，至少存在濃度和溫度兩個因素的影響，且效果相反。在效果相反。在t0t1內(nèi)，一種因素起主導作用；在內(nèi)，一種因素起主導作用；在t1t2內(nèi)，另一種因素起主導作用。內(nèi)，另一種因素起主導作用。根據(jù)實驗情景，氣體根據(jù)實驗情景，氣體(生成的生成的H2)在常壓下是不斷排出的。硫酸的起始濃度最大，在常壓下是不斷排出的。硫酸的起始濃度最大，隨著反應的進行隨著反應的進行,因因c(H+)減小，

3、故反應速率減小。然而活潑金屬與減小，故反應速率減小。然而活潑金屬與H+的反應是放熱的反應是放熱的，體系溫度升高使反應速率增大。在的，體系溫度升高使反應速率增大。在t0t1內(nèi)，溫度的影響起主導作用；在內(nèi)，溫度的影響起主導作用；在t1t2內(nèi)，濃度的影響起主導作用。內(nèi)，濃度的影響起主導作用。v vtt0t1t24 氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應，用氯酸鉀和亞硫酸氫鈉發(fā)生氧化還原反應，用ClO3表示的反表示的反應速率如圖曲線所示，已知應速率如圖曲線所示，已知ClO3的氧化性隨的氧化性隨c(H+)的增大而增強，的增大而增強，有關(guān)方程式為：有關(guān)方程式為：ClO3+3HSO3 = Cl+3H+ +3SO

4、42 （1）反應開始時反應速率加快的原因是）反應開始時反應速率加快的原因是_。 （2）反應后期反應速率下降的原因是）反應后期反應速率下降的原因是_。 （3）圖中陰影部分的面積表示的意義是）圖中陰影部分的面積表示的意義是_ 。練習練習反應有反應有H+生成，隨著生成，隨著c(H+)的增大，的增大， ClO3的氧化性增強的氧化性增強隨著反應物的消耗，反應物的濃度減小隨著反應物的消耗，反應物的濃度減小v vtt1t2從從t1到到t2這段時間內(nèi)，這段時間內(nèi)， ClO3的物質(zhì)的量濃度的減小量的物質(zhì)的量濃度的減小量5考點 4化學反應速率圖像及其應用類型類型1物質(zhì)的量物質(zhì)的量(或濃度或濃度)時間圖像及其應用時

5、間圖像及其應用例如：某溫度時，在定容例如：某溫度時，在定容(V L)容器中，容器中，X、Y、Z 三種物質(zhì)三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖 所示。所示。圖 31516根據(jù)圖像可進行如下計算：根據(jù)圖像可進行如下計算：(1)某物質(zhì)的反應速率、轉(zhuǎn)化率。某物質(zhì)的反應速率、轉(zhuǎn)化率。(2)確定化學方程式中的化學計量數(shù)之比，如確定化學方程式中的化學計量數(shù)之比，如 X、Y、Z 三種三種物質(zhì)的化學計量數(shù)之比為物質(zhì)的化學計量數(shù)之比為(n1n3) (n2n3) n2。7【典例 1】一定溫度下，在一定溫度下，在 2 L 的密閉容器中，的密閉容器中，X、Y、Z 三種三種氣體的物質(zhì)的量隨

6、時間變化的曲線如圖氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖 所示：所示：（1）寫出反應的化學方程式；）寫出反應的化學方程式；（2）反應開始到反應開始到 10 s ，用，用 Z 表示的平均反應速率；表示的平均反應速率；（3）反應開始到）反應開始到 10 s 時，求時，求出出Y 的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為。81濃度濃度(1)規(guī)律規(guī)律 增大反應物增大反應物(或生成物或生成物)的濃度，正反應的濃度，正反應(或逆反應或逆反應)速速率立即增大，逆反應率立即增大，逆反應(或正反應或正反應)速率瞬時不變，隨后增大速率瞬時不變，隨后增大 同理可得減小濃度的情況同理可得減小濃度的情況類型類型2速率速率時間圖像及其應用時間圖像

7、及其應用(2)圖象圖象N2+3H2 2NH392溫度溫度(1)規(guī)律規(guī)律 升高溫度，正、逆反應速率都增大，且吸熱反應速率增加升高溫度，正、逆反應速率都增大，且吸熱反應速率增加的倍數(shù)大于放熱反應速率增加的倍數(shù)的倍數(shù)大于放熱反應速率增加的倍數(shù) 降低溫度，正、逆反應速率都減小，且吸熱反應速率減小降低溫度，正、逆反應速率都減小，且吸熱反應速率減小的倍數(shù)大于放熱反應速率減小的倍數(shù)的倍數(shù)大于放熱反應速率減小的倍數(shù) 總之，溫度對吸熱反應速率的影響大總之，溫度對吸熱反應速率的影響大(2)圖象圖象N2+3H2 2NH3 H0 103壓強壓強(1)規(guī)律規(guī)律增大壓強，對于有氣體參加的反應，正、逆反應速增大壓強，對于有

8、氣體參加的反應，正、逆反應速率均增大，氣體體積之和大的一側(cè)增加的倍數(shù)大于氣率均增大，氣體體積之和大的一側(cè)增加的倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)增加的倍數(shù)體體積之和小的一側(cè)增加的倍數(shù)減小壓強，對于有氣體參加的反應，正、逆反應速減小壓強，對于有氣體參加的反應，正、逆反應速率均減小，氣體體積之和大的一側(cè)減小的倍數(shù)大于氣率均減小，氣體體積之和大的一側(cè)減小的倍數(shù)大于氣體體積之和小的一側(cè)減小的倍數(shù)體體積之和小的一側(cè)減小的倍數(shù)總之，壓強對氣體分子數(shù)較多一側(cè)的影響更大總之，壓強對氣體分子數(shù)較多一側(cè)的影響更大11124催化劑催化劑(1)規(guī)律規(guī)律當其他條件不變時，加入催化劑，可以同等程度地改當其他條件不變時，加入催化

9、劑，可以同等程度地改變正、逆反應的速率，但不能改變化學平衡常數(shù)，不變正、逆反應的速率，但不能改變化學平衡常數(shù)，不能改變平衡轉(zhuǎn)化率能改變平衡轉(zhuǎn)化率(2)圖象圖象13 【典例【典例 2】某溫度下，在密閉容器里某溫度下，在密閉容器里2、2、3三種氣態(tài)物三種氣態(tài)物質(zhì)建立化學平衡后，改變條件，對反應質(zhì)建立化學平衡后，改變條件，對反應222 23（正反應放熱）的正、逆反應速率的影響如圖所示。（正反應放熱）的正、逆反應速率的影響如圖所示。 (圖圖A上逆下正、圖上逆下正、圖B上正下逆、圖上正下逆、圖D為跳躍型，上逆下正為跳躍型，上逆下正) 1、加催化劑對速率影響的圖象是（、加催化劑對速率影響的圖象是（ ）。）

10、。 2、增大、增大2的濃度對速率影響的圖象是（的濃度對速率影響的圖象是（ ） 3、 減小減小反應容器體積對速率影響的圖象是（反應容器體積對速率影響的圖象是（ ）。）。 4、升溫對速率影響的圖象是（、升溫對速率影響的圖象是（ ）14例例：合成氨反應：合成氨反應：N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3 H c+d H0 B.開始時開始時充入充入C和和D：a+bc+d Hc+d H0 D.開始時開始時充入充入A和和B：a+bc+d H0正正正正v vt0T1T2（）正正正正v vt0P1P2（）B19逆逆正正逆逆v vt0P1P2 2.對于達到平衡狀態(tài)的可逆反應：對于達到平衡狀態(tài)的可逆反

11、應：X+Y W+Z，增大壓強，正、逆反應速率變化的情況如，增大壓強，正、逆反應速率變化的情況如下圖所示。則關(guān)于下圖所示。則關(guān)于X、Y 、W、Z物質(zhì)的集聚狀態(tài)物質(zhì)的集聚狀態(tài)可能是（可能是（ ） A. W、Z均為氣體，均為氣體， X、Y 中有一種是氣體中有一種是氣體 B. W、Z中有一種是氣體，中有一種是氣體， X、Y均為非氣體均為非氣體 C. X、Y 、Z均為氣體，均為氣體， W為非氣體為非氣體 D. X、Y均為氣體，均為氣體， W、Z中有一種是氣體中有一種是氣體C D練習練習20 3. .下圖是合成氨的反應下圖是合成氨的反應( (N2+3H2 2NH3；H0Hp+qM+n”、“正正逆逆增大、增

12、大、不變、減小不變、減小23 例例3.反應反應A(g)+B(g) C(g); H0 已達平衡，升高已達平衡，升高溫度，平衡逆移，當反應一段時間后反應又達平衡，則速率溫度，平衡逆移，當反應一段時間后反應又達平衡，則速率對時間的曲線為（）對時間的曲線為（） 解析：解析：首先要把握大方向，即升溫使正、逆反應速率都首先要把握大方向，即升溫使正、逆反應速率都變大，所以變大，所以B不是正確答案；再看起點和終點，由于原反應是不是正確答案；再看起點和終點，由于原反應是平衡的平衡的(V逆逆=V正正)，因而起點相同，又由于再次達到平衡，因而起點相同，又由于再次達到平衡(V正正V逆逆)，因而終點相同，故，因而終點相

13、同，故A不是正確答案；由于正反應是放熱不是正確答案；由于正反應是放熱反應，所以升溫使反應，所以升溫使V正正和和V逆逆都增大，但逆反應增大得更多，故都增大，但逆反應增大得更多，故V逆逆更 大 ， 即更 大 ， 即 V逆逆曲 線 斜 率 的 大 ， 故 正 確 答 案 為曲 線 斜 率 的 大 ， 故 正 確 答 案 為 C 。正正逆逆v vTAv vT正正逆逆Bv vT正正逆逆Cv vT正正逆逆D 這是表示平衡移動中的速率。這是表示平衡移動中的速率。T1時的平衡，升溫時的平衡，升溫到到T2時建立新平衡，時建立新平衡，V V 吸吸 ，V V 放放 ，V V吸吸曲線始終在上方。曲線始終在上方。有學生

14、認為靠近有學生認為靠近T2時，時，V V吸吸曲線的斜率變小了，不正確。曲線的斜率變小了，不正確。其實，溫度從其實，溫度從T1上升到上升到T2，V V吸吸 ，V V放放 ，這時速率的改，這時速率的改變要影響到反應物和生成物的濃度，由于變要影響到反應物和生成物的濃度，由于V V吸吸增加得多，增加得多，相應物質(zhì)的濃度減少得多，將使其速率減緩；而相反方相應物質(zhì)的濃度減少得多，將使其速率減緩；而相反方向的物質(zhì)濃度增加得多，將使其速率增加，最終達到向的物質(zhì)濃度增加得多，將使其速率增加，最終達到V V吸吸 V V放放， 建 立 新 的 平 衡 狀 態(tài) 為 止 。， 建 立 新 的 平 衡 狀 態(tài) 為 止 。241. .符合下列兩個圖象的反應是符合下列兩個圖象的反應是 (C表示反應物的物質(zhì)的量表示反應物的物質(zhì)的量分數(shù)，分數(shù)，n n表示速率表示速率 ，p表示壓強，表示壓強，t表示時間表示時間) （ ） A.2N.2N2 2O O3 3(g) 4NO(g)+O(g) 4NO(g)+O2 2(g)(g)；H=-83.68KJ/molH=-83.68KJ/molB.3NO.3NO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l) 2HNOO(l) 2HNO3 3(l)+NO(g)(l)+NO(g)；