专题讲座化学反应速率和化学平衡图像题的解题方法.pptx

专题讲座化学反应速率和化学平专题讲座化学反应速率和化学平衡图像题的解题方法衡图像题的解题方法一、常见化学反应速率和化学平衡图像类型一、常见化学反应速率和化学平衡图像类型1物质的量物质的量(或浓度或浓度)时间图像时间图像此此类类图图像像要要注注意意各各曲曲线线的的折折点点(达达平平衡衡)时时刻刻相相同同，各各物物质质浓浓度度变变化的比例符合化学方程式中的化学计量数关系。化的比例符合化学方程式中的化学计量数关系。2速率速率时间图像时间图像此此类类图图像像定定性性地地揭揭示示了了v(正正)、v(逆逆)随随时时间间(含含条条件件改改变变对对速速率率的的影影响响)而而变变化化的的规规律律，体体现现了了平平衡衡的的“动动、等等、定定、变变”的的基基本本特特征征，以以及平衡移动的方向。及平衡移动的方向。3全程速率全程速率时间图像时间图像如如Zn与与足足量量盐盐酸酸的的反反应应，反反应应速速率率随随时时间间的的变变化化出出现现的的情情况况，如如右右图图所所示示，解解释释原原因因：AB段段(v渐渐增增)，因因反反应应为为放放热热反反应应，随随反反应应的的进进行行，温温度度渐渐增增，导导致致反反应应速速率率的的渐渐增增；BC增增(v渐渐小小)，则则主主要要因因为为随随反反应应的的进进行行，溶溶液液中中c(H)渐渐小小，导导致致反反应应速速率率的的渐渐小小。故故分分析析时时要要抓抓住住各阶段的主要矛盾，认真分析。各阶段的主要矛盾，认真分析。4含量含量时间时间温度温度(压强压强)图像图像常常见见的的形形式式有有如如下下图图所所示示的的几几种种(C%指指某某生生成成物物百百分分含含量量，B%指指某某反反应应物物百百分分含含量量)，这这种种图图像像的的折折点点表表示示达达到到平平衡衡的的时时间间，曲曲线线的的斜斜率率反反映映了了反反应应速速率率的的大大小小，可可以以确确定定T(p)的的高高低低(大大小小)，水水平平线线高高低低对应平衡移动方向。对应平衡移动方向。此类题斜率大的反应快，先达到平衡此类题斜率大的反应快，先达到平衡(先拐先平先拐先平)。5.速率速率压强压强(或温度或温度)图像图像特特点点：曲曲线线的的意意义义是是外外界界条条件件(如如温温度度、压压强强等等)对对正正、逆逆反反应应速速率率影影响响的的变变化化趋趋势势及及变变化化幅幅度度。图图中中交交点点是是平平衡衡状状态态，压压强强增增大大后后正正反应速率增大得快，平衡向正向移动。反应速率增大得快，平衡向正向移动。6恒压恒压(温温)线线该该类类图图的的纵纵坐坐标标为为物物质质的的平平衡衡浓浓度度(c)或或反反应应物物的的转转化化率率()，横横坐坐标为温度标为温度(T)或压强或压强(p)，常见类型有，常见类型有(如下图所示如下图所示)：解解决决这这类类图图像像题题，采采用用“定定一一议议二二”，即即把把自自变变量量(温温度度、压压强强)之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。二、一般解题思路二、一般解题思路这这类类题题目目是是讨讨论论自自变变量量x(如如时时间间、温温度度、压压强强等等)与与函函数数值值y(如如物物质质的的量量、浓浓度度、质质量量分分数数、转转化化率率等等)之之间间的的定定量量或或定定性性关关系系。因因此此，要运用数学方法解决此类题目。要运用数学方法解决此类题目。三、突破化学反应速率，化学平衡图像题的三、突破化学反应速率，化学平衡图像题的“三种三种”手段手段1从从“断点断点”着手着手当当可可逆逆反反应应达达到到一一种种平平衡衡后后，若若某某一一时时刻刻外外界界条条件件发发生生改改变变，都都可可能能使使速速率率时时间间图图像像的的曲曲线线出出现现不不连连续续的的情情况况，即即出出现现“断断点点”。根根据据“断点断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。A图图表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高B图图表示表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响时刻使用催化剂对反应速率的影响C图图表示表示t0时刻增大时刻增大O2的浓度对反应速率的影响的浓度对反应速率的影响D图图中中a、b、c三点中只有三点中只有b点已经达到化学平衡状态点已经达到化学平衡状态解解析析A项项，根根据据先先拐拐先先平平知知，乙乙的的温温度度高高，升升高高温温度度，SO2的的含含量量降降低低，正正反反应应是是吸吸热热反反应应，与与题题反反应应相相矛矛盾盾，A项项错错误误；B项项使使用用催催化化剂剂，v正正、v逆逆同同时时增增大大，且且倍倍数数相相同同，断断点点应应在在原原平平衡衡反反应应速速率率之之上上，B项项正正确确；C项项增增大大O2浓浓度度，正正反反应应速速率率会会突突然然增增大大且且图图像像上上“断断点点”应应在在原原平平衡衡速速率率之之上上，但但逆逆反反应应速速率率应应在在原原来来的的基基础础上上逐逐渐渐增增大大，C项项错误；错误；D项，项，a、b、c三点都是在不同温度下的平衡线上，三点都是在不同温度下的平衡线上，D项错误。项错误。答案答案B2从从“拐点拐点”入手入手同同一一可可逆逆反反应应，若若反反应应条条件件不不同同，达达到到平平衡衡所所用用的的时时间间也也可可能能不不同同，反反映映到到图图像像出出现现“拐拐点点”的的时时间间也也就就有有差差异异。根根据据外外界界条条件件对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响，即即可可判判断断出出温温度度的的高高低低、压压强强或或浓浓度度的的大大小小及及是是否使用催化剂。否使用催化剂。AT1T2，p1c，正反应为吸热反应，正反应为吸热反应BT1T2，p1p2，abc，正反应为吸热反应，正反应为吸热反应CT1p2，abT2，p1p2，abc，正反应为放热反应，正反应为放热反应解解析析解解答答该该题题要要综综合合运运用用“定定一一议议二二”和和“先先拐拐先先平平”。由由(T1，p1)和和(T1，p2)两两条条曲曲线线可可以以看看出出：温温度度(T1)相相同同，但但压压强强为为p2时时先先出出现现“拐拐点点”，达达到到平平衡衡所所需需的的时时间间短短，即即反反应应速速率率大大，所所以以p2p1；压压强强较较大大(即即压压强强为为p2)时时对对应应的的w(B)较较大大，说说明明增增大大压压强强平平衡衡逆逆向向移移动动，则则abT2；温温度度较较高高(即即温温度度为为T1)时时对对应应的的w(B)较较小小，说说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。答案答案B3从曲线的变化趋势着手从曲线的变化趋势着手对对于于速速率率温温度度(或或压压强强)图图像像，由由于于随随着着温温度度逐逐渐渐升升高高或或压压强强逐逐渐渐增大，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。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。根根据据温温度度或或压压强强对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响，可可以以判判断断速速率率曲曲线线的的变变化化趋趋势势。需需要要注注意意的的是是：(1)温温度度或或压压强强的的改改变变对对正正、逆逆反反应应速速率率的的影影响响是是一一致致的的，即即要要增增大大都都增增大大，要要减减小小都都减减小小，反反映映到到图图像像上上，就就是是v(正正)、v(逆逆)两两条条曲曲线线的的走走势势大大致致相相同同；(2)分分析析外外界界条条件件对对反反应应速速率率的的影响时，只能分析达到平衡之后化学反应速率的变化情况。影响时，只能分析达到平衡之后化学反应速率的变化情况。解解析析图图像像中中有有三三个个量量，应应定定一一个个量量来来分分别别讨讨论论另另外外两两个个量量之之间间的的关关系系。定定压压强强，讨讨论论T与与A的的转转化化率率的的关关系系：同同一一压压强强下下，温温度度越越高高，A的的转转化化率率越越高高，说说明明正正反反应应是是吸吸热热反反应应；定定温温度度，讨讨论论压压强强与与A的的转转化化率率的的关关系系：同同一一温温度度下下，压压强强越越大大，A的的转转化化率率越越高高，说说明明正正反反应应是是体积缩小的反应，即体积缩小的反应，即mnpq。答案答案DA由图甲推断，由图甲推断，B点点SO2的平衡浓度为的平衡浓度为0.3 molL1B由图甲推断，由图甲推断，A点对应温度下的平衡常数为点对应温度下的平衡常数为80C达达平平衡衡后后，缩缩小小容容器器容容积积，则则反反应应速速率率变变化化图图像像可可以以用用图图乙乙表示表示D压压强强为为0.50 MPa时时，不不同同温温度度下下SO2的的平平衡衡转转化化率率与与温温度度关关系系如图丙，则如图丙，则T2T1解解析析：由由题题图图甲甲计计算算可可得得B点点SO2的的平平衡衡浓浓度度为为0.03 molL1，A点点对对应应温温度度下下的的平平衡衡常常数数为为800，A、B均均不不正正确确；达达到到平平衡衡后后，缩缩小小容容器器体体积积，v(正正)、v(逆逆)均均增增大大，平平衡衡正正向向移移动动，v(正正)v(逆逆)，故故C项项正确；正确；D项，题图丙中项，题图丙中T1先达到平衡，先达到平衡，T1T2。答案：答案：C2(2014年年高高考考福福建建卷卷)在在一一定定条条件件下下，N2O分分解解的的部部分分实实验验数数据据如下：如下：下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是()(注注：图图中中半半衰衰期期指指任任一一浓浓度度N2O消消耗耗一一半半时时所所需需的的相相应应时时间间，c1、c2均表示均表示N2O初始浓度且初始浓度且c1c2)答案：答案：A AA、B、C为气体，为气体，D不是气体不是气体BA、B为气体，为气体，C、D有一种为气体有一种为气体CC、D为气体，为气体，A、B有一种为气体有一种为气体DC、D有一种为气体，有一种为气体，A、B都不是气体都不是气体解解析析：由由图图像像看看出出，增增大大压压强强，v(正正)和和v(逆逆)都都增增大大，但但v(逆逆)增增大大得得更更多多，说说明明平平衡衡向向逆逆反反应应方方向向移移动动，逆逆反反应应方方向向为为气气体体体体积积减减小小的的方方向向，A、B错错误误，C正正确确；如如果果C、D有有一一种种是是气气体体，A、B不不是是气气体，则体，则v(正正)在压强增大时应不变，在压强增大时应不变，D错误。错误。答案：答案：C4(2015年年肇肇庆庆模模拟拟)下下面面是是某某化化学学研研究究小小组组探探究究外外界界条条件件对对化化学学反反应应速速率率和和化化学学平平衡衡影影响响的的图图像像，其其中中图图像像和和实实验验结结论论表表达达均均正正确确的的是是()Aa是是其其他他条条件件一一定定时时，反反应应速速率率随随温温度度变变化化的的图图像像，正正反反应应Hp2Dd是是在在平平衡衡体体系系的的溶溶液液中中溶溶入入少少量量KCl晶晶体体后后化化学学反反应应速速率率随随时间变化的图像时间变化的图像答案：答案：B 课时作业课时作业本小节结束请按ESC键返回