速率平衡图象常见类型1
21-22版：2.3.6 常见的化学反应速率与化学平衡图像类型（步步高）
第6课时常见的化学反应速率与化学平衡图像类型学习目标 1.学会正确识别常见的化学反应速率与化学平衡图像及其应用。
2.掌握解答常见化学反应速率与化学平衡图像题的方法。
一、速率—时间(或温度、压强)图像1．速率—时间图像(1)对于反应2SO2＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0，填写改变的条件及平衡移动的方向。
①t1时，增大反应物的浓度，平衡正向移动。
②t2时，降低温度，平衡正向移动。
③t3时，增大压强，平衡正向移动。
④t4时，使用催化剂，平衡不移动。
(2)改变浓度条件，图像一点保持连续；改变温度或压强，两点突变。
2．速率—温度(或压强)图像(1)可逆反应m A(g)n B(g)＋p C(s)ΔH＝Q kJ·mol－1，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图像：则：Q<0，m>n。
(2)根据正、逆反应速率与温度的变化曲线，可判断反应的ΔH(吸热反应或放热反应)。
(3)根据正、逆反应速率与压强的变化曲线，可判断反应前后气体体积的变化。
练中感悟1.在密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反应放热)，如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图像，推断在t1时刻突然改变的条件可能是()A．催化剂失效B．减小生成物的浓度C．降低体系温度D．增大容器的体积答案 C解析从图像可以看出：改变条件后，反应速率与原平衡速率出现断点且低于原平衡反应速率，说明改变的条件可能是降低温度或减压。
从改变条件后的v′正与v′逆的大小关系，可得出化学平衡正向移动。
降低温度，该平衡正向移动，必有v′正>v′逆，故选C。
2．如图是可逆反应A＋2B2C＋3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况。
由此推断错误的是()A．正反应是放热反应B．A、B一定都是气体C．D一定不是气体D．C可能是气体答案 B解析根据图像，降低温度平衡正向移动，所以正反应是放热反应，故A正确；根据图像，加压后平衡正向移动，反应前气体系数之和大于反应后气体系数之和，所以A、B中至少有一种是气体，若A、B、C都是气体，D是非气体，则反应前气体系数之和大于反应后气体系数之和，故B错误，C、D正确。
化学反应速率和化学平衡图像
化学反应速率和化学平衡图像图像分析要领2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) t随后逐渐增加，说明改变的条件是增加反应物的浓度。
CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH>0tmA(g)+nB(g)qC(g)+pD(g) “定一议二”。
m+n>q+p时2NO(g) + 2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 先拐先平，先平者高。
T投料比图2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<01.b应对应物质的化学计量数之n2.T3.平衡向右移动，分数先增大后减小定位题组1.对于可逆反应：2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)△H<0，下列研究目的和示意图相符的是2.工业上可利用CH 4(g)+H 2O(g)CO(g)+3H 2(g)反应生产合成氨原料气H 2。
已知温度、压强和水碳比[)()(42CH n O H n ]对甲烷蒸汽转化反应的影响如下图：图1（水碳比为3） 图2（水碳比为3） 图3（800℃）（1）降低反应的水碳比平衡常数K__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）;升高温度，平衡向____________方向移动（选正反应或逆反应）。
（2）图2中，两条曲线所示温度的关系是：t 1_____t 2（选填>、=或<）；图1中，在800℃、2MPa 比1MPa 时的甲烷含量_______（选填高、低或不变），3.甲醇被称为21世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH 4和H 2O 为原料来制备甲醇。
（1）将1.0 mol CH 4和2.0 mol H 2O(g)通入反应室(容积为100 L)，在一定条件下发生反应：CH 4(g)＋H 2O(g) CO(g)＋3H 2(g)……Ⅰ，CH 4的转化率与温度、压强的关系如图。
①已知100 ℃时达到平衡所需的时间为5 min 。
则用H 2表示的平均反应速率为________。
化学平衡图像专题(超详细版)
C
练习1：对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应 吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能 表示（ AD ）
A.B物质的转化率 B.正反应的速率 C.平衡体系中的A% D.平衡体系中的C%
Y
300℃ 200℃ 100℃
P
练习2：
对于可逆反应 2AB3(g) A2(g) ＋ 3B2(g) (正 反应吸热),下列图像正确的是（BD ）
v
v正 v逆
t1 t2
t
若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低 温度，画出平衡移动过程中的 v - t 图。
对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改 变压强时有如下图变化，则压强变化是 逆 反应 增大 增大或减小)，平衡向______ ______( < 方向移动，m+n______(> 、<、=)p+q。
T2P2 T1P2 T1P1
pC(g)+qD(g)
t
判断m+n与p+q的关系？正反应是放热 还是吸热？
m+n<p+q 正反应吸热
四、某物质的转化率(或百分含量)温度(或压强)图:
对于反应mA(g)+nB(g)
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g)
1.01*107Pa
1.01*106Pa 1.01*105Pa
T1
T2
T
判断正反应是放热还是吸热？ 正反应吸热
五、其它: 对于反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
v
v正 v逆
T 判断正反应是放热还是吸热？ 正反应吸热
练 习 题
化学平衡和速率图像
3．“平台”类 v-t 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。
(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Ⅰ中 T2>T1)、压强较大(如图 Ⅱ中 p2>p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中 a 使用了催化剂)。
Ⅰ.表示 T2>T1，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。
图像Ⅱ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 v-t 图——温度(或压强)对化学反应速率的影响
图像Ⅰ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(或气体总体积减 小的反应)，改变的外界条件B(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( )
A．降温，化学平衡向正反应方向移动
化学反应速率和化学平衡的图像
化学反应速率和化学平衡的图像
1．速率－时间图此类图像定性揭示了V正、V逆随时间（含条件改变对化学反应速率的影响）变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向等。
2．含量―时间―温度（压强）图常见的形式有下图所示的几种（C%指某产物百分含量，B%指某反应物百分含量），这些图像的折点表示达到平衡的时间，曲线的斜率反映了反应速率的大小，可以确定T(p)的高低（大小），水平线高低反映平衡移动的方向。
3．恒压（温）线该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度（c)或反应物的转化率( )，横坐标为温度(T)或压强(p)，常见类型如下图：
小结
1．图像分析应注意“三看”
(1)看两轴：认清两坐标轴所表示的含义。
(2)看起点：从图像纵轴上的起点，一般可判断谁为反应物，谁为生成物以及平衡前反应进行的方向。
(3)看拐点：一般图像在拐点后平行于横轴则表示反应达平衡，如横轴为时间，由拐点可判断反应速率。
2．图像分析中，对于温度、浓度、压强三个因素，一般采用“定一议二”的方式进行分析。
速率平衡图像
化学反应速率、化学平衡图像一、ν-t 图像或c-t 图像1. ν-t 图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。
【练习1】对于反应2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) △H ＜0， 填写改变的条件及平衡移动的方向。
t 1时， ， 平衡向 移动。
t 2时， ， 平衡向 移动。
t 3时， ， 平衡向 移动。
t 4时， ，平衡向 移动。
小结：改变 条件，图像一点保持连续；改变 ，两点突变，_____________使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。
【练习2】对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W ，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化如下图左所示，则图像中关于X 、Y 、Z 、W 四种物质的聚集状态为( )A ．Z 、W 均为气体，X 、Y 中有一种是气体B ．Z 、W 中有一种是气体，X 、Y 皆非气体C ．X 、Y 、Z 、W 皆非气体D ．X 、Y 均为气体，Z 、W 中有一种为气体【练习3】在密闭容器,一定条件下进行反应,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，若增大压强或升高温度,重新达到平衡,变化过程均如上图右所示,则对该反应叙述正确的是( ) A ．正反应是吸热反应 B ．逆反应是吸热反应 C ．m+n>p+q D ．m+n<p+q 【练习4】应N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) △H<0 在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图,则图中氨的百分含量最低的时间段是( ) ，氨的百分含量最高的时间段是( ) A.t 0－t 1B.t 2－t 3C.t 3－t 4D. t 5－t 62. c-t 图像：分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，分清消耗浓度和增加浓度，反应物的消耗浓度和生成物的增加浓度之比，等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
【练习5】今有X （g ）+Y(g) 2Z(g) △H<0。
2020年高二化学专题复习——常考速率、平衡图像识图策略(知识梳理和训练)
2020年高二化学专题复习——常考速率、平衡图像识图策略（知识梳理与训练）（选修4人教版）知识梳理一、常规图像分类突破典型图像和典型例题1．速率时间图像(1)当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率—时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。
如图：t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
(2)“渐变”类v－t图像t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变，减小生成物的浓度(3)利用图像“断点”判断影响速率的外因图像t1时刻所改变的条件温度升高降低升高降低正反应为放热的反应正反应为吸热的反应压强增大减小增大减小正反应为气体物质的量增大的反应正反应为气体物质的量减小的反应应用体验在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3ΔH＜0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。
回答下列问题：(1)处于平衡状态的时间段是________(填字母，下同)。
A．t0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4E．t4～t5F．t5～t6(2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。
A．增大压强B．减小压强C．升高温度D．降低温度E．加催化剂F．充入氮气t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。
(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是__________。
A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。
答案(1)ACDF(2)C E B(3)A(4)解析(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。
《化学反应速率和化学平衡的图像》
增大压强
v(正)、v(逆)均增大； 若Δ Vg＜0，则v(正)强变， υ (逆)弱变；v(正)>v(逆)，平衡 向右移动
减小压强
v(正)、v(逆)均减小； 若Δ Vg＜0，则v(正)强变， υ (逆)弱变；v(正) ＜v(逆)，平 衡向左移动
改变压强
v(正)、v(逆)均增大（或减 小）； 若Δ Vg=0， 则v(正) =v(逆)， 平衡不移动
[例3]
可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) △H＜0 在相同温度、不同压强时，A的转化率跟反应时间 的关系如图,则P1 < P2, a+b < c+d (填>、<或=)
先拐先平， P2＞P1
P1 →P2 增大压强，A的转化率减小，
则平衡逆向移动，逆向为气体系数减小的反应
[小结]
看图，分析图像特点→依据图像的拐点→比较
温度或压强的的大小→分析改变条件后，y轴的变
化情况→结合平衡移动原理 →得到相关结论
[练习3]
在密闭的容器中进行如下的反应： H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，在温度T1和T2时，产物的 量与时间的关系如下图所示，符合图象的正确的判 断是( D) A．T1＞T2，△H＞0 B．T1＞T2，△H＜0 C．T1＜T2，△H＞0 D．T1＜T2，△H＜0
化学反应速率和化学 平衡的图像
考试说明要求
理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等） 对反应速率及化学平衡的影响，认识其一般规 律。
1.反应速率—时间图象 2.反应速率—温度(压强)图象 3. 含量—时间-温度（压强）图象 4. 转化率—温度、压强图象
1、浓度对化学反应速率影响及平衡移动的图像
条件变化 速率变化和平衡移动方向 V—t图像
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速率平衡图象常见类型
解题策略：(1)首先要看清楚横轴和纵轴意义(特别是纵轴。
表示转化率和表示反应物的百分含量情况就完全相反)以及曲线本身属等温线还是等压线。
(当有多余曲线及两个以上条件时，要注意“定一议二”)(2)找出曲线上的特殊点，并理解其含义。
(如“先拐先平”) (3)根据纵轴随横轴的变化情况，判定曲线正确走势，以淘汰错误的选项。
1、速率—时间图
此类图象定性地揭示了v正、v逆随时间（含条件改变对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向．
例1、对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如图1所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为（）
A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体
B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体
C．X、Y、Z、W皆非气体
D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体
2、浓度—时间图
此类图象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．解题时要注意各物质曲线的折点（达平衡时刻），各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况．例2、图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况，t1是到达平衡状态的时间．试回答：（1）该反应的反应物是______；（2）反应物的转化率是______；（3）该反应的化学方程式为______．
3、含量—时间—温度（压强）图
这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征．
例3、同压、不同温度下的反应：
A（g）＋B（g）C（g）；△H
A的含量和温度的关系如图3所示，下列结论正确的是（）[来源:学#科#网Z#X#X#K]
A．T1＞T2，△H>0 B．T1＜T2，△H>0 C．T1＞T2，△H<0 D．T1＜T2，△H<0
例4、现有可逆反应A（g）＋2B（g）nC（g）；△H<0，在相同温度、不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如图4，其中结论正确的是（）
A．p1＞p2，n＞3 B．p1＜p2，n＞3 C．p1＜p2，n＜3 D．p1＞p2，n=3
4、恒压（温）线
该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率，横坐标为温度或压强．
例5 、对于反应2A（g）＋B（g）2C（g）；△H<0，下列图象正确的是（）
5．速率—温度（压强）图
例6、 对于可逆反应：A 2（g ）＋3B 2（g ）2AB 3（g ）；△H<0，下列图象中正确的是 （）
1.速率—压强（或温度）图象
[例题3]：符合图象（见右上图）的反应为（ ）
Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ） ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l ） 2ＨＮＯ３（l ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ） 4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ） 2ＣＯ（ｇ）
2、反应2Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ）
2Ｚ（ｇ）（正反应放热），在不同温度（Ｔ１和Ｔ２）及压强（p １和p ２）下，产物Ｚ的物质的量（ｎ２）与反应时间（ｔ）的关系如下图所示。
下述判断正确的是（ ）
Ａ．Ｔ１＜Ｔ２，p １＜p ２
Ｂ．Ｔ１＜Ｔ２，p １＞p ２
Ｃ．Ｔ１＞Ｔ２，p １＞p ２
Ｄ．Ｔ１＞Ｔ２，p １＜p ２
3、可逆反应mA(固)+nB(气)cC(气)+fD(气)反应过程中,当其它条件不变时,C 的体积分数(C%)与温度(T )和
压强(P )的关系如下图所示(T 2>T 1),下列叙述正确的是（ ）
A.达到平衡后,若使用催化剂,C 的体积分数增大
B.达到平衡后,若使温度升高,化学平衡向逆反应方向移动
C.化学方程式中n>c+f
D.达到化学平衡后,增加A 的量有利于化学平衡向正反应方向移动
4、放热反应A （g ）＋B （g ）
2C （g ）在外界条件变化时，有关化学反应速率与化学平衡关系的图象不正确的是（ ）
例
5.()()()22COCl g CO g +Cl g ;0.H −−→∆←−−
＞ 当反应达到平衡时，下列措施：①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO 的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl 2转化率的是
A ．①②④ B．①④⑥ C．②③⑥ D．③⑤⑥
6．在一定温度不同压强（P 1＜P 2）下，可逆反应2X(g) 2Y(g) + Z(g)中，生成物Z 在反应混合物中
的体积分数（ψ）与反应时间（t ）的关系有以下图示，正确的是 （ ）
7、反应：L （固）＋aG （气）bR （气）达到平衡时，温度和压强对该反应的影响图所示：图中：压强
p 1＞p 2， x 轴表示温度，y 轴表示平衡混合气中G 的体积分数。
据此可判断
A.上述反应是放热反应
B.上述反应是吸热反应Ｃ.a＞b D.a＜b
8．在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g)＋3B(g) 2C(g)；△H<0。
某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图：
下列判断一定错误的是（）
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
9. 2L容积不变的密闭容器中，加入1.0molA和2.2molB，进行如下反应：A（g）+2B（g）C（g）+D
（g），在不同温度下，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图
试回答下列问题：
（1）800℃时。
0—5min内，以B表示的平均反应速率为。
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的标志是。
A．容器压强不变 B．混合气体中c（A）不变
C．2v正（B）=v逆（D） D．c（A）=c（C）
E. 混合气体密度不变
（3）利用图中数据计算800℃时的平衡常数K= ，B的平衡转化率为：。
该反应为反应（填吸热或放热）。
（4）700℃时，另一2L容积不变的密闭容器中，测得某时刻各物质的量如下：n（A）=2.2mol，n（B）=5.2mol，n（C）=1.8mol，n（D）=1.8mol，则此时该反应进行（填“向正反应方向”
“向逆反应方向”或“处于平衡状态”）。