速率平衡图象常见类型
第九章 专题三 化学反应速率、化学平衡的图像
3．对于可逆反应：A(g)＋2B(？) 2C(g)，在不同温
度及压强(p1， 2)条件下， p 反应物 A 的转化率如图所示， 下列判断中正确的是 ( )
A．ΔH＞0，B为非气态
B．ΔH＞0，B为气态
C．ΔH＜0，B为气态
ΔnX 0.79 mol － B 项：Δc(X)＝ V ＝ ＝0.395 mol· 1； L 2L n转 0.79 mol C 项：Y 的转化率为＝ ＝ ＝79.0%； n总 1.00 mol D 项：化学方程式系数之比等于转化的各物质的物质的量 之比并等于各物质的反应速率之比， 所以化学方程式为 X(g)
A．反应的化学方程式为 5Y X
B．t1 时，Y 的浓度是 X 浓度的 1.5 倍 C．t2 时，正、逆反应速率相等 D．t3 时，逆反应速率大于正反应速率
解析：t1 min 内 ΔY∶ΔX＝(10－6) mol∶(4－2.5) mol＝
8∶3， 因此反应的方程式为 8Y
(3)物质的含量—时间图，即X%t图 [图像特点] 该图像的纵坐标是反应物或生成物中一种物质的含 量，横坐标是时间，图像表示的是在不同的压强或温度下， 反应达到平衡时所需的时间与平衡时物质含量的关系．
[分析方法]
一、用斜率绝对值大小判断压强大小或温度高低， 即斜率绝对值越大，表示反应速率越大，所以对应的压 强越大或温度越高(如图中p1＜p2或T1＜T2)． 二、利用两平衡线高低判断正反应是吸热反应还是
方程式为 3X(g)＋Y(g) 2Z(g)， 正确； 3 min 内， A 前
X 物质的量变化了 0.6 mol，则 Δc(X)＝0.6 mol/2 L＝0.3 mol/L，所以 v(X)＝Δc(X)/Δt＝0.1 mol/(L· min)，B 错；从 图Ⅱ可以看出 T2＞T1，随着温度的升高，Y 的含量降低， 意味着该反应的正反应吸热，所以升高温度，平衡向正反
化学反应速率与化学平衡图象
0
t1
t2 时间
二、化学平衡图象 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) A%
问题： 1、P1与P2的相对大小 2、m+n 与 p+q 的大小
P2 P1
答 案
P1 > P2 m+n > p+q
0
时间
二、化学平衡图象
4.转化率——时间曲线 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
A的 转 化 率
V
V逆 V正
V'正 V'逆 突变
答：从逆反应开 始。
降温或减压。
平衡向正反 应方向移动。
t
练 习
看图：说出反应起始时是从正反应；还是从 逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向 什么方向移动？
V
V正 V逆
V'正 = V'逆 突变
答：正、逆反应 同时开始。
加催化剂或加 压(反应前后气体 体积不变)时,平 衡不移动。
t
2.速度-时间图：
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 增大 (增大或 减小)，平衡向 逆 反应方向移动，m+n < (>、<、=)p+q。
v
v逆
v正
v v逆 v正
t t t1 t2 t1 t2 •若对以上反应已知m+n>p+q，平衡后降低压强时， 画出相关的 V –t 图。
等压线
m+n < p+q Q < 0
0
P
压强
二、化学平衡图象
3.物质百分含量——时间曲线
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________。
化学平衡图像的基本类型和分析方法
化学平衡图像的基本类型和分析方法一、化学平衡图像的基本类型1、速率—时间图（v-t图像）此类图像定性地揭示了v(正)、v（逆）随时间而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”等基本特征以及平衡移动（“变”）方向等。
←2NH3（g）中先补充N2和H2，如像平衡体系N2（g）+3H2（g）−→一段时间后又升高温度，其v-t图像如图2-30所示。
2、浓度—时间图（c-t图像）此类图像能说明各平衡体系组分（或某一成分）含量在反应过程中的变化情况。
←AB从开始至达到平衡以后的c-t变化关系如图2-31所示。
此类如A+B−→图像要注意各物质曲线的折点（达平衡）时刻相同，各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。
如果达到平衡后再改变条件，平衡发生移动，则依据平衡移动带来的浓度变化可以画出相应的c-t图像，依据c-t图像中浓度变化可以判断所变的条件。
如图2-32中，10min——15min内，c(SO2)、c(O2)减小的速率和c(SO3)增大的速率明显加快，可能的原因是加了催化剂或缩小了容器体积（增大了压强）或升高了温度；15min-20min内处于平衡状态；第20min时c(O2)“直线”增大后再慢慢减小，c(SO2)和c(SO3)分别在原起点上慢慢减小和增大，由此判断，第20min时的条件变化应是加入了氧气。
3、含量-时间-温度（压强）图此类图像表示的是不同的温度或压强下反应物或生成物的物质的量（体积）分数的变化过程，包含达到平衡所需的时间和不同温度（压强）下的平衡状态的物质的量分数比较等信息，由图像可以判断T1、T2或P1、P2的大小，再判断反应的∆H或气体物质的化学计量数关系（是吸热反应还是放热反应，或者是气体体积增大的含有缩小的反应）。
对←cC(g)，常见此于反应aA(g)+bB(g) −→类图像如图2-33所示。
4、恒压（温）线该类图的纵坐标为物质的平衡浓度（c）或反应物的转化率（α），横坐标为温度（T）或压强（P），常见类型有如图2-34所示两种：5、其他类型如图2-37所示是其他条件不变时，某反应物的最大（平衡）转化率（α）与温度）T）的关系曲线，图中标出的a、b、c、d四个点种，表示v（正）>v（逆）的点是c,表示v（正）<v（逆）的点是a，而b、d点表示v（正）= v（逆）。
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。
化学反应速率与化学平衡——图像专题(共52张)
v
pC(g)+qD(g)，条件改变时有
右图变化反应；b.___加__压___，
m+n__>_p+q；平衡向__正__反应 方向移动。
v
②若对上述反应降温或减小 压强，画出平衡移动过程中 的 v-t图。
v正 v逆
t1
t2 t
v逆
v正
t1
t2 t
2.速率----时间图像
（3） 催化剂 压强变化b
①对于mA(g)+nB(g)
v
pC(g)+qD(g)，条件改变时有
右图变化，改变的条件可能
为：a.__加__正__催__化__剂__；
b.__加__压____，m+n__=_p+q；平
衡向__正__反应方向移动。 v
②若对上述反应加负催化剂 或减小压强，画出平衡移动 过程中的 v-t图。
v正 v逆
t1
t
v正 v逆
t1
t
2.速率----时间图像
原因分类：
（1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓 度导致。
（2）若a、b有断点，则平衡移动原因可能是：①改变反应 体系的压强；②改变反应体系的温度；③同时不同程度地改 变反应物（或生成物）的浓度；
（3）若改变条件后，正、逆反应速率仍相等，则原因可能 是：①反应前后气体分子体积不变；②使用了催化剂；③等 效平衡
__增__大__反__应__物__浓__度___，
平衡将向__正__反应方向移动。
②引起平衡移动的因素是： v
__减__小__生__成__物__浓__度___， 平衡将向_正___反应方向移动。
v正
v逆
t1
t2 t
知识讲解—化学平衡图像(基础)
高考总复习化学平衡图像图像题是化学反应速率和化学平衡部分的重要题型。
这类题可以全面考查各种条件对化学反应速率和化学平衡的影响,具有很强的灵活性和综合性。
该类题型的特点是：图像是题目的主要组成部分，把所要考查的知识寓于坐标曲线上，简明、直观、形象，易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。
当某些外界条件改变时,化学反应速率或有关物质的浓度(或物质的量、百分含量、转化率等)就可能发生变化,反映在图像上,相关的曲线就可能出现渐变(曲线是连续的)或突变(出现"断点")。
解答化学平衡图像题必须抓住化学程式及图像的特点。
析图的关键在于对“数”、“形” 、“义” 、“性”的综合思考，其重点是弄清“四点”（起点、交点、转折点、终点）及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含的条件，找出解题的突破口。
一、解答化学平衡图像题的一般方法：化学平衡图像题，一是以时间为自变量的图像；二是以压强或温度为自变量的图像。
从知识载体角度看，其一判断化学平衡特征；其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；其四综合运用速率与平衡知识进行有关计算。
①确定横、纵坐标的含义。
②分析反应的特征：正反应方向是吸热还是放热、气体体积是增大还是减小或不变、有无固体或纯液体物质参与反应等。
③分清因果，确定始态和终态；必要时可建立中间态以便联系始、终态（等效模型）。
④关注起点、拐点和终点，分清平台和极值点，比较曲线的斜率，把握曲线的变化趋势，抓住“先拐先平数值大”。
⑤控制变量：当图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量之间的关系。
⑥最后检验结论是否正确。
二、常见化学平衡图像归纳：例：对于反应mA (g)+nB (g)pC (g)+qD (g)，若m+n＞p+q且ΔH＞0。
1．v-t图像2．v-p（T）图像3．c-t图像4．c-p（T）图像类型一：速率-时间的图像例1．右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不相符合．．．．的是（）A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态ⅡC．该反应达到平衡态Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态ⅡD．同一反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等从图像可看出该反应达到平衡态Ⅰ后v正突然增大，v逆当时不变，而后才增大，应该是增大反应物浓度所致。
常考化学反应速率和化学平衡图像的分析
最高的是___A___。
A.t0～t1 C.t3～t4
B.t2～t3 D.t5～t6
根据图示知，t1～t2、t4～t5时间段内平衡均向逆反应方向移动，则NH3的含量均 比t0～t1时间段内的低，所以t0～t1时间段内NH3的百分含量最高。
(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。
2.向一容积不变的密闭容器中充入一定量 A 和 B ， 发 生 如 下 反 应 ： xA(g) ＋ 2B(s) yC(g) ΔH<0。在一定条件下，容器中 A、C 的物质的 量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答下 列问题： (1)用A的浓度变化表示该反应在0～10 min内的 平均反应速率v(A)＝__0_.0_2__m_o_l_·L_－__1·_m__in_－__1 _。
t1时，v正、v逆同时增大，且v逆增大的更快，平衡向逆反应方向移动，所以t1时 改变的条件是升温；t3时，v正、v逆同时增大且增大程度相同，平衡不移动，所 以t3时改变的条件是加催化剂；t4时，v正、v逆同时减小，且v正减小的更快，平 衡向逆反应方向移动，所以t4时改变的条件是减小压强。
(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量
常考化学反应速率和化学平衡图像的分析
复习目标
学会分析与化学反应速率和化学平衡相关的图像，能解答化学反应原理的相关问题。
内容索引
类型一 速率－时间图像 类型二 反应进程折线图 类型三 恒压(或恒温)线 类型四 投料比—转化率相关图像 真题演练 明确考向
<
>
速率－时间图像
必备知识
1.常见含“断点”的速率—时间图像
A.维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)
化学反应速率和平衡图像
V′（逆）
V（逆）
突变
时间 t
【练习2】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,变化过程均如图所 示,则对该反应叙述正确的是( B D )
A．正反应是吸热反应
v B．逆反应是吸热反应
C．m+n>p+q
D．m+n<p+q
0
pC(g)+qD(g)
C%
T2 C T1C
答案:正为放热反应 看图技巧：先拐先 平衡，先平衡则速 率快。速率快则温 度高。
0
t1
t2 时间
【练习4】已知反应mA(g)+nB(g) ΔH=Q的图像如下，则m+n =p+q A 转 化 率
pC(g)+qD(g)
1.01107Pa 1.01106Pa
移→m+n﹥p+q
0
P
压强
同P下T↑→转化率↑ →正移→Q﹥0
【练习5】已知反应mA(g)+nB(g) ΔH=Q的图像如下，则（1）m+n
pC(g)+qD(g)
<p+q （2）Q > 0
A%
等温线
1.01107Pa 1.01106Pa 1.01105Pa
0 T
温度
作业：
1、如图所示，图中a曲线表示X(g) +Y(g) 2Z(g)+ W(s) ΔH>0 的反应过程，若使a曲线变 为b曲线，可采取的措施是（ ） A. 加入催化剂 B. 增大Y的浓度 C. 降低温度 D. 增大体系压强
Z%
常考速率、平衡图像识图策略
常考速率、平衡图像识图策略一、常规图像分类突破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图像图像分析结论t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变，增大反应物的浓度t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变，减小反应物的浓度t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变，增大生成物的浓度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。
常见的五类化学平衡图像
5．几种特殊图像 (1)如下图，对于化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，M 点前，表示化学反 应从反应物开始，则 v 正>v 逆；M 点为刚达到的平衡点。M 点后为平衡受温度的影响 情况，即升温，A%增大(C%减小)，平衡左移，ΔH___<_____0。
(2)如右图，对于化学反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，L 线上 所有的点都是平衡点。左上方(E 点)A%大于此压强时平衡体系中的 A%，E 点必须朝正反应方向移动才能达到平衡状态，所以，E 点：v 正 ___>_____v 逆；则右下方(F 点)：v 正____<____v 逆。
出判断。
[例 1](2016·四川卷)一定条件下，CH4 与 H2O(g) 发生反应：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。设起 始nnHCH2O4＝Z，在恒压下，平衡时 CH4 的体积分数 φ(CH4)与 Z 和 T(温度)的关系如图所示。下列说法正 确的是( A )
A．该反应的焓变 ΔH>0 B．图中 Z 的大小为 a>3>b
CH2CH3(g)催化剂CHCH2(g)＋H2(g) (1)已知：
• (1)c、T、p、催化剂对正、逆反应速率的影响；
• (2)c、T、p、催化剂对平衡的影响，平衡正移，则v正>v逆，反之，v正<v逆。
• 2．速率—压强(或温度)图像
• 特点：曲线的意义是外界条件(温度、压强)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变 化幅度。图中交点是平衡状态，压强增大(或温度升高)后正反应速率增大得快，平 衡正向移动。
丙中________使用催化剂。
a
• (2)正确掌握图像中反应规律的判断方法
化学反应速率、化学平衡的图像分析(共21张PPT)
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二、解答化学反应速率、化学平衡图像题的一般原则方法 (1)看图像：一看轴，即纵、横坐标的意义；二看点：即起
点、拐点、交点、终点；三看线，即线的走向和变化趋势；四看 辅助线，即等温线、等压线、平衡线等；五看量的变化，如浓度 变化、温度变化、转化率变化、物质的量的变化等。
结束
[解析]
无论是升高温度还是增大压强，v(正)、v(逆)均应
增大。B项中v(逆)减小，D项中v(正)和v(逆)均减小，故B、D项 均错误；该反应的正反应是一个气体分子数增大的吸热反应， 升高温度，平衡向正反应方向移动，则v(正)>v(逆)，A项错 误；增加压强，平衡向逆反应方向移动，则v(逆)>v(正)，C项 正确。
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3．从曲线的变化趋势着手
对于速率－温度(或压强)图像， 由于随着温度逐渐升高或压强逐 渐增大，反应速率会逐渐增大，因此图像上出现的是平滑的递增曲 线。
根据温度或压强对化学反应速率的影响，可以判断速率曲线的 变化趋势。需要注意的是：(1)温度或压强的改变对正、逆反应速率 的影响是一致的，即要增大都增大，要减小都减小，反映到图像 上，就是v(正)、v(逆)两条曲线的走势大致相同；(2)分析外界条件 对反应速率的影响时，只能分析达到平衡之后化学反应速率的变化 情况。
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4．含量——时间——温度(压强)图
2024届高考一轮复习化学课件：化学反应速率和平衡图像及分析
图像
温 升高
降低
t1时刻 度 正反应为放热的反应
所改变
增大
减小
压
的条件
正反应为气体物质的量增大的反
强
应
升高
降低
正反应为吸热的反应
增大
减小
正反应为气体物质的量减小
的反应
3.“平台”类v-t图像及分析
图像
分析
结论
其他条件不变,t1时使用
t1时v'(正)、v'(逆)均突然 催化剂
增大且v'(正)=v'(逆),平衡 其他条件不变,t1时增大
增大X或Y的浓度,平衡正向移动,则Z的浓度增大,D错误。
考点二
化学平衡图像
必备知识 自主预诊
1.浓度(转化率、百分含量)—时间图像及分析
C%指生成物的百分含量,B%指反应物的百分含量。
(a 用催化剂,b 不用)
(T2>T1,正反应为吸热反应)
(T2>T1,正反应为放热反应)
(p1>p2,正反应为体积减小的反应)
D.反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是增加Y的浓度
思路导引(1)分析体系及反应特点:①恒温恒容体系;②正反应是气体体积
减小的放热反应。
(2)分析图像:横坐标是时间,纵坐标是浓度
的大小;25 min 时 c(Y)逐渐增大,c(X)瞬间增大
图中曲线的斜率表示反应速率
外界条件的变化。
答案 D
mol
(1- + 3-3 + + )mol
×100%=30%,解得x=0.75,则CO2的转化率为75%,B正确;随着温度的升高,
甲醇的体积分数减小,平衡向逆反应方向移动,正反应为放热反应,压强越
第5课时 化学反应速率与平衡图像
B 错误;t2 s 时,曲线 c 表示的 Y 的浓度逐渐减小,说明 Y 的消耗速率大于生成速率,
故 C 正确;根据图像,t3 s 后仍存在 Y,没有 X,假设 Y 的剩余浓度为 c(Y),由①X
-1
Y 可知 X 完全转化为 Y 时,Y 的浓度为 c0 mol·L ,根据②Y
在图3中作直线,与两条等温线交于两点,这两点自下而上为降低温度,A的转化
率增大,说明降低温度平衡正向移动,即正反应为放热反应。
化学
[理解辨析]
想想
(1)根据下列图像分析化学反应:mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)是吸热反应还
是放热反应。
提示:M点前,表示从反应开始,v(正) >v(逆);M点为刚达到平衡点;M点后为平
A.曲线c为c(Y)随t的变化曲线
B.0～t1s内,反应速率v(X)=v(Y)=v(Z)
C.t2s时,Y的消耗速率大于生成速率
D.t3s后,c(Z)=2c0 mol·L-1-2c(Y)
)
化学
解析:反应 X
2Z 经历两步①X
Y;②Y
2Z,根据图中的 c0 减小,则曲线 a
为 X 的浓度曲线,逐渐增大的曲线 b 为 Z 的浓度曲线,先增大后减小的曲线 c 为 Y 的
化学
第5课时
化学反应速率与平衡图像
化学
课标要求
1.了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。
2.了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响,并能运用浓度、压强、温度
对化学平衡的影响规律,推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的
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V逆
t t t A B C D 首先要把握大方向,即升温使V正、V逆都变大,所以B不对； 再看起点和终点,由于原反应是平衡的(V逆=V正),因而起点相同, 又由于再次达到平衡(V正＝V逆),因而终点相同,故A不对；由于 正反应是放热反应,所以升温使V正和V逆都增大,但逆反应增大得 更多,故V逆更大,即V逆的曲线斜率大，故答案为C。
C(Fe3+) CH3COOH CH3COO-+H+ (忽略溶液体积变化)
FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl (忽略溶液体积变化)
pH
H2转化率
m[CH3COONa(s)]/g A N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) (恒温,恒压)
m[KCl(s)]/g B CH30CH3(g)+3H2O(g) 6H2(g)+2CO2(g) △H>0(密闭容器,恒压)
典例精析
4. 以浓度-时间图像描述等效平衡过程
• 例4:在425℃时,1L密闭容器中进行反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g),以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡(下图)
⑴确定t1、t2、t3时刻的操作：
A、浓度减小
B、加压
C、降温
⑵该反应正向是 放 （吸、放）热反应；
⑶气体物质的量 增大 （增大、减少）的反应。
v
V(逆) V(正) V(逆) V(正) V(逆) V(正) V(正) V(逆)
t1
t2
t3
t
变式2 反应A(g)+B(g) C(g)；△H<0已达平衡,升高温度,平衡逆向 移动,当反应一段时间后反应又达平衡,则速率对时间的曲线为 V V V V
生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。
• (5) 如果该反应是放热反应。改变实验条件（温度、压强、催 化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如右图所示）则
曲线①、②、③所对应的 t/min X/mol Y/mol Z/mol
实验条件改变分别是： 0 1.00 1.00 0.00
1 升高温度 0.80 0.90 • ① ___________ 3 加入催化剂 0.75 0.50 • ②____________ 5 0.65 0.30 0.20 0.50
T1 P1
T2
P2
t
t
典例精析
变式1 R(g)+2L此反应
在密闭容器中进行下列反应:M(g)+ N(g) 符合右图,下列叙述正确的是 A．正反应吸热，L是气体 B．正反应吸热，L是固体 R%
C．正反应放热，L是气体
D．正反应放热，L是固体或液体
T2、P2 T1、P2 T1、P1
t
4. 以转化率(体积分数)—压强(温度)图像 判断平衡状态
某I2、KI混合溶液中，c(I3-)与温度T的关系如图所示。下列说
• D．状态A与状态B相比，
状态A的c(I2)大
C(I3-) A B
D
0
C T3 T
T1 T 2
典例精析
1. 以速率—时间图像计算平衡浓度
• 例1:在容积固定为2L的密闭容器中，充入X、Y气体各2mol，
发生可逆反应：X(g)+2Y(g)
n(mol) 1.2 1.0
2
3 1
0.8
0.6 0.4 0.2 t(min) 15
增大压强 • ③____________
9 0.55
0.70
0.90
0.10
10
14
0.55
0.55
0.10
0.10
0.90
0.90
0
5
10
高考回放 3.（09年安徽理综）汽车尾气净化中的一个反应如下：
NO(g)＋CO(g)
例4
mM(s)+ nN(g)
pQ(g)；正反应为放热反应。在一
定温度下平衡时N%与压强的关系如图，下列有关叙述正 确的是 A．A点时混合物的V正> V逆 B．A点比B点反应速率快
N%
C．n>p
D．m+n>p
A. .B
压强
课前体验 • 变式1.I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I-(aq) 下列说法正确的是 I 3-
C(I3-) A B D 0 T1 T2 C T3
T
典例精析
5. 根据质量分数(体积分数)—压强、温度 图像判断反应特征
例5:已知反应 mA(s)+nB(g) xC(g)+yD(g)， A的转化率RA与p、T的关系如图，根据图示可 以得出的正确结论是 • A. 正反应吸热， • B. 正反应放热， RA 1×10 Pa • C. m+n ＞x+y， 1×10 Pa 1×10 Pa • D. n ＞x+y，
平均摩尔质量
温度
高考回放 • 1.(09全国卷Ⅱ)某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应
生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。
• ⑴根据左表中数据，在右图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时 间(t)变化的曲线：
t/min X/mol Y/mol Z/mol 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 n(mol)
化学平衡图像分析
方法指导
一、解题策略： (1)看点(即弄清起点、拐点、交点、终点的意义) (2) “定一议二”原则 在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和 曲线所表示的三个量，确定横坐标所示的量 后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标 所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。 (3) “先拐先平，数值大”原则 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 高或表示的压强较大
V
V
V(正) 平衡点
V(逆)
V(正)
平衡点
V(逆)
T
P
典例精析
7. 混合气体平均相对分子质量—温度 (压强)图像
2C(g)(正反应放热)，随温度变化气 ）
例7:可逆反应2A+B A．A和B可能都是固体
体平均摩尔质量如图所示，则下列叙述正确的是（
B．A和B一定都是气体
C．若B为固体，则A一定是气体 D．A和B不可能都是气体 E． A和B可能都是气体
• • • • •
例6 下列反应同时符合下图v-p和 v-T变化曲线的是 A.H2(g)+I2(g) 2HI(g) ΔH＜0 B.3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(l)+NO(g) ΔH＞0 C. N2O3(g) NO2(g)＋NO(g)；ΔH＞0 D.CO2(g)+C(s) 2CO(g) ΔH＞0
0
1 3
1.00
0.90 0.75
1.00
0.80 0.50
0.00
0.20 0.50
Z X
5
9 10 14
0.65
0.55 0.55 0.55
0.30
0.10 0.10 0.10
0.70
0.90 0.90 0.90
0.2
0 5
Y
10 t(min) 15
高考回放 • 1.(09全国卷Ⅱ)某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应
生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示。 2Z(g) • (2)体系中发生反应的化学方程式. X(g)+2Y(g)
• (3)列式计算该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率.
t/min 0 1 3 5 9 10 X/mol 1.00 0.90 0.75 0.65 0.55 0.55 Y/mol 1.00 0.80 0.50 0.30 0.10 0.10 Z/mol 0.00 0.20 0.50 0.70 0.90 0.90
（2）t1、t3、t4时刻，Fra bibliotek系中 分别是什么条件发生了变化？ t1:升高温度， t3:使用催化剂，
V(正)
t4:减小体系压强 （3）下列时间段中，氨的百分含
量最高是
0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t
A. 0～t1
B. t2～t3
C. t3～t4
D. t5～t6
变式1:根据下图回答下列问题:
N2(g)＋CO2(g) △H=-373.4kJ· -1。在 mol
)
平衡常数K
恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下 列示意图正确的是(
平衡常数K
CO转化率
温度 A B
温度
NO的物质的量 C
NO转化率 N2的物质的量 D
高考回放 • 4.(09重庆卷)各可逆反应达平衡后，改变反应条件，其变化 趋势正确的是
C
C(Ar)
D
温度
课前体验
3.下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表①③、②、④反应，则Y轴是指
① N2(g)+3H2(g) ② H2(g)+I2(g) ③ CO(g)+2H2(g) ④ 2SO3(g) 2NH3(g);△H=-Q 2HI(g); △H=+Q CH3OH(g); △H=-Q 2SO2(g)+O2(g); △H=+Q
7 6 5
T/K
典例精析
变式5
X(g)+Y(g)
3Z(g)；△H<0，达平衡时，混合气体中Z的百分
Z%
含量随温度和压强变化的曲线为 Z%
10kpa 100kpa 10kpa 100kpa
Z%
A
T
Z%
B
T
10kpa 100kpa
10kpa 100kpa
C
T
D
T
典例精析
6. 由速率-压强(温度)图像描述平衡移动 时正逆反应速率的变化