化学反应速率和化学平衡图像试题

解题注意事项：①弄清纵横坐标的意义；②弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点（如与坐标轴的交点、转折点、几条曲线的交叉点）的意义；③弄清图像所示增减性；④弄清图像斜率大小。

1.浓度（或物质的量）—时间图像

【例1】今有反应X(g)+Y(g)2Z(g) △H<0，下图为某些物质浓度随时间变化的情况。试分析：

①处于平衡状态的时间段是____。

②t₃时刻改变的条件是（）

A．增大了X或Y的浓度

B．使用了催化剂

C．增加了反应体系的压强

D．升高了反应的温度

【例2】在容积均为2L的两个密闭容器中，分别发生两个反应，反应体系中各物质的物质的量浓度或物质的量随时间变化情况如图。请写出两个反应的化学方程式，并计算出反应一中反应物的转化率及反应二中A的平均反应速率。

2.速率—时间图像

【例3】判断下列图像中在时刻t可能发生了改变了什么条件？平衡如何移动？并指出反应的一些特点（如吸热或放热、反应方程式的气体系数和增大或减小等）。

【例4】下图是可逆反应2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)在某一段时间内的速率—时间图像，其中t₁和t₂时刻分别只改变了影响平衡的一个条件，正反应是____反应（填“吸热”或“放热”）。

【例5】把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中，H₂的生成速率随时间的变化如上图所示，其中t₁~t₂速率变化的原因是________；t₂~t₃速率变化的原因是________。

【例6】对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

【例7】对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，B的百分含量随时间变化曲线如上图，则正反应的△H____0；m+n____p+q。

【解题指导】⑴定一议二：当图像中同时有三个变量时，使其中之一不变，讨论另外两个变量间的关系；

⑵先拐先平：变化曲线若与时间轴平行，表示反应体系已达平衡状态，先达到平衡（先出现拐点）的曲线所示的温度或压强较大。

4.转化率（或产率、百分含量等）—温度（或压强）图像

【例8】下图为反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)达平衡后，采取不同条件所产生的变化情况

【例9】对于反应2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)△H>0，有如图所示的变化，图中Y轴可能表示____。①B物质的转化率；②正反应的速率；③平衡体系中的A%；④平衡体系中的C%。

【例10】在密闭容器中加入A、B，发生反应A+3B2C，在反应过程中C的百分含量C%与温度的关系如图所示。

⑴此反应的正反应是_____反应（填“吸热”或“放热”）

⑵温度低于500℃时，C%逐渐增大的原因是__________。

⑶温度高于500℃时，C%逐渐减小的原因是__________。

5.速率—温度（或压强）图像

【例11】对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)有如下图像，则此反应的正反应是____反应（填“吸热”或“放热”），m+n____p+q。

【例12】向绝热恒容密闭容器中通入SO₂和NO₂，一定条件下使反应SO₂(g)+NO₂(g)SO₃(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的情况如下图。由图可得出的正确结论是（）

A. 反应在c点达到平衡状态

B. 反应物浓度：a点小于b点

C. 反应物的总能量低于生成物的总能量

D. △t₁=△t₂时，SO₂的转化率：a~b段小于b~c段