文档内容
第 06 讲 化学反应速率与化学平衡的图像
1．会判断速率与时间图像，知道速率变化的原因。
2．会分析全程速率与时间图像，能解释速率突然变化的原因。
3．会判断含量与时间、含量与温度/压强等各类图像，深化对化学反应速率与化学平衡原理的认识。
1．速率与时间图像中速率突变的原因。
2．含量与时间、含量与温度/压强图像中，能判断有关量的大小及其原因。
1．速率与时间图像判断。
2．含量与时间、含量与温度/压强图像的分析。
一、速率－时间图像
1．含“断点”的速率—时间图像
图像
升高 降低 升高 降低
t 时刻 温度
1
正反应为________ 正反应为吸________
所改变
增大 减小 增大 减小
的条件 压强
正反应为气体体积________的反应 正反应为气体体积________的反应
2．“渐变”类速率—时间图像
图像 分析 结论
t 时v′ ________，v′ 逐渐增大；v′ ＞v′ ，平衡 t 时其他条件不变，增大反应物
1 正 逆 正 逆 1
向正反应方向移动 的浓度
t 时v′ ________，v′ 逐渐减小；v′ ＞v′ ，平衡 t 时其他条件不变，减小反应物
1 正 逆 逆 正 1
向逆反应方向移动 的浓度t 时v′ ________，v′ 逐渐增大；v′ ＞v′ ，平衡 t 时其他条件不变，增大生成物
1 逆 正 逆 正 1
向逆反应方向移动 的浓度
t 时v′ ________，v′ 逐渐减小；v′ ＞v′ ，平衡 t 时其他条件不变，减小生成物
1 逆 正 正 逆 1
向正反应方向移动 的浓度
3．全程速率—时间图像
如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。
原因：①AB段(v增大)，________________________________________________；②BC段(v减小)，
________________________________________________。
二、反应进程折线图
此类图像一般纵坐标表示物质的量、浓度、百分含量、转化率，横坐标表示反应时间。解题的关键是
找转折点。
①转折点之前，用外因对速率的影响分析问题，用“先拐先平，数值大”的规律判断不同曲线表示温
度或压强的大小；②转折点之后是平衡状态或平衡移动，解题时要抓住量的变化，找出平衡移动的方向，
利用化学平衡移动原理推理分析。
反应：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
含量－时间 含量－时间－
类型 转化率－时间－温度 转化率－时间－压强
－温度 压强
图像
T一定时， T一定时， T一定时， p一定时， T一定时，
说明 p一定时，ΔH____0
a＋b__c＋d a＋b__c＋d a＋b__c＋d ΔH__0 a＋b__c＋d
解题
“先拐先平”速率大，压强大或温度高，再根据勒夏特列原理判断图像变化从而得出结论
策略
三、恒压(或恒温)线
此类图像的纵坐标为某物质的平衡浓度或转化率，横坐标为温度或压强，解答此类问题，要关注曲线
的变化趋势，有多个变量时，注意控制变量，即“定一议二”。
反应：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH图像
结论 a＋b__c＋d，ΔH__0 a＋b__c＋d，ΔH__0
四、其他图像
aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
类型 图像 说明
t 点时，C的百分含量的增加量为状态Ⅰ大于状态
1
Ⅱ；条件改变时，平衡不发生移动。所以状态Ⅰ改变
百分含量－时间图
的条件有两种可能：①使用______；②________，且
反应前后气体分子数不变
T 为平衡点。T 点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到
1 1
化学平衡状态；T 点以后，随着温度的升高，C的百
1
百分含量－温度图
分含量减小，表示化学平衡向______方向移动，正反
应为______反应，ΔH＜0
p 为平衡点。p 点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到
1 1
化学平衡状态；p 点以后，随着压强的增大，C的百
1
分含量减小，表示化学平衡向______方向移动，正反
应为气体分子数________的反应
百分含量－压强图
L线上所有的点都是平衡点。L线的左上方(E点)，A
的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，
所以，E点v ______v ；则L线的右下方(F点)，v
正 逆 正
______v
逆
t 时刻，外界条件发生变化，使v(正)、v(逆)同时增
1
速率－时间图
大，且v(逆)＞v(正)，平衡____向移动
______正、逆反应速率____，是______。交点往后，
速率－温度图 温度升高，使v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)＞
v(正)，平衡逆向移动，可推出正反应为______反应
交点M是平衡状态，压强继续增大，正反应速率增
速率－压强图
大得快，平衡______向移动按照____________投料，生成物的百分含量最高，a
百分含量－投料比
＝______；温度升高，生成物的百分含量增大，正反
图
应为______反应
T 之前未达平衡，反应物的转化率增大；T 后继续升
0 0
转化率－温度图 高温度，反应物的转化率减小，说明正反应的ΔH＜
0，也可能发生副反应
有关平衡图像题的解题策略
考点一：速率与时间图像
例1．（2023·新疆生产建设兵团部分名校高二上学期期中）在一定条件下反应A(g)＋B(g)
C(g) ΔH＜0达到平衡后，改变条件，正、逆反应速率随时间的变化如图，下列说法正确的是
A．图①改变的条件可能是增大A的浓度，达到新平衡后A的转化率增大
B．图②改变的条件是加压，达到新平衡后A的转化率不变
C．图③改变的条件可能是减小A的浓度，达到新平衡后A的转化率减小
D．图④改变的条件是升温，达到新平衡后A的转化率减小
考点二：反应进程折线图例2．（2022·湖南益阳市高二上学期期末）在容积不变的密闭容器中，一定量的SO 和O 发
2 2
生反应：2SO (g)＋O(g) 2SO (g)，温度分别为T 和T 时，SO 的体积分数随时间的变化如图所示，平
2 2 3 1 2 3
衡时体系的压强分别为p、p。下列说法正确的是
1 2
A．T＞T
1 2
B．该反应的ΔH＞0
C．p＜p
1 2
D．若T、T 时该反应的平衡常数分别为K 、K ，则K ＜K
1 2 1 2 1 2
考点三：综合图像
例3．（2023·江西赣州高二上学期期中）已知反应：N(g)＋3H(g) 2NH (g) ΔH＝－92
2 2 3
kJ·mol－1温度不同(T＞T)。下列图象正确的是
2 1
图象
选项 A B C D
考点四：投料比—转化率相关图像
例5．采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu－Mn合金)，利用CO和H 制备二甲醚(DME)。
2
主反应：2CO(g)＋4H(g) CHOCH (g)＋HO(g)
2 3 3 2
副反应：CO(g)＋HO(g) CO(g)＋H(g) CO(g)＋2H(g) CHOH(g)
2 2 2 2 3
测得反应体系中各物质的产率或转化率与催化剂的关系如图所示。
则催化剂中约为________时最有利于二甲醚的合成。1．（2023·河北邢台市高二上学期期末）用Cl 生产某些含氯有机物时会生成副产物HCl，利用下列反
2
应可实现氯的循环利用：4HCl(g)＋O(g) 2Cl(g)＋2HO(g) ΔH＜0。在恒温恒容的密闭容器中，充入
2 2 2
一定量的反应物发生上述反应，下列示意图正确且能说明反应最终达到平衡状态的是
A．①②③ B．②③ C．③ D．④
2．（2023·辽宁凌源市高二上学期11月月考）往某一密闭的容器中充入一定量的NO和CO气体，发
生反应2CO(g)＋2NO(g) 2CO(g)＋N(g) ΔH，反应过程中NO的平衡转化率随温度、压强变化的关
2 2
系如图所示。下列说法错误的是
A．该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量
B．p＜p
1 2
C．加入合适的催化剂，ΔH的大小和CO的平衡转化率均保持不变
D．适当地降低温度，可使该反应的平衡常数增大
3．（2023·北京第四中学高二上学期期中）工业上利用CO和H 合成二甲醚：3CO(g)＋3H(g)
2 2
CHOCH (g)＋CO(g) ΔH＜0；其它条件不变时，相同时间内CO的转化率随温度T的变化情况如图所示。
3 3 2
下列说法不正确的是A．状态X时，v (CO)＝v (CO)
消耗 生成
B．一定压强下，升高温度，CO的平衡转化率降低
C．相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率
D．状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率
4．（2022·河南邢台高二上学期第一次月考）一定温度下，在体积分别为V、V(V＞V)的两个恒容密
1 2 1 2
闭容器中充入等物质的量的X(g)，发生反应2X(g) 2Y(g)＋Z(g)，下列图示中，能正确表示Z的体积
分数(φ)与反应时间(t)的关系的是(p、p 分别表示体积为V、V 的密闭容器的压强)
1 2 1 2
A． B．
C． D．
5．（2023·福建漳州高二上学期期末）在2 L的恒容密闭容器中充入2 mol SO 和1 mol O，发生反
2 2
应：2SO (g)＋O(g) 2SO (g) ΔH。根据图像，下列说法正确的是
2 2 3
A．一定温度下，y表示 B．平衡时 O 的转化率 C．t 改变的条件为降低
2 1 D．该反应的ΔH＞0
平衡常数或压强 为50% 压强
6．（2022·河南洛阳高二上学期期中）已知：4CO(g)＋2NO (g) 4CO(g)＋N(g) ΔH＝－1 200
2 2 2
kJ·mol－1，改变某一反应条件(温度T＜T)，下列图象正确的是
1 2
A． B．C． D．
7．（2023·山东潍坊高二上学期期中）硝酸厂常用催化还原法处理尾气，CH 在催化条件下可以将
4
的
NO 还原为N，反应原理为CH(g)＋2NO (g) CO(g)＋N(g)＋2HO(l) ΔH＜0，NO (g) 平衡转化率
2 2 4 2 2 2 2 2
随温度或压强的变化如图所示。下列说法正确的是
A．速率大小：v(a)＞v(c)
B．p＜p
1 2
C．平衡常数：K＜K ＜K
a b c
D．使用合适的催化剂，NO 的平衡转化率增大
2
8．（2022·山东高二上学期12月月联合调研）根据图示，下列得出的结论错误的是
A．图1是mA(g)＋nB(g) pC(g)中平衡时C的百分含量与压强的关系，说明m＋n＞p
B．图2是A＋B C中A的百分含量随温度变化的曲线，说明该反应是放热反应
C．图3是对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)，当其他条件一定时A的百分含量随压强变化的图像，
其中E点v ＞v
正 逆
D．图4是对于反应A(g)＋B(g) 2C(g)在一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的
图像，压强p＞p
1 21．（2023·北京丰台区高二上学期期中N(g)＋3H(g) 2NH (g) ΔH＜0达平衡状态后，改变某一
2 2 3
条件，下列图象与条件变化一致的是
A．升高温度 B．增大N 浓度 C．改变压强 D．加入催化剂
2
2．（2023·山西长治市、忻州市高二上学期10月月考）某恒容密闭容器中存在可逆反应2A(g)＋3B(g)
D(g)＋2E(g) ΔH＜0，反应开始后正、逆反应速率随着时间的变化情况如图所示，下列说法中正确
的是
A．t～t 时间段内，3v (B)＝2v (E) B．t～t 时间段内平衡向右移动
1 2 正 逆 2 3
C．t 时刻改变的条件是降低温度 D．t 时刻向容器中加生成物的同时分离出反应物
2 2
3．（2023·广东佛山高二上学期期末）反应2SO (g)＋O(g) 2SO (g) ΔH＜0，SO 转化率α随时
2 2 3 2
的
间变化如图所示。要使反应由过程a变为过程b，可采取 措施是
A．升高温度 B．加大O 的投入量 C．加催化剂 D．增大压强
2
4．（2023·江苏扬州邗江区高二上学期期中）一定条件下的可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)
ΔH，下列图示与对应的叙述相符的是A．图甲所示：T＜T，该反应的ΔH＜0
1 2
B．图乙所示：若该反应中反应系数的关系为a＋b＜c＋d，则P＞P＞P
1 2 3
C．图丙所示：点E时，v ＞v
正 逆
D．图丁所示：该反应中反应系数的关系为a＋b＞c＋d
5．（2023·湖南邵阳市武冈市高二上学期期中）已知反应NO(g) 2NO (g) ΔH＝＋57 kJ·mol－1
2 4 2
，在温度为T、T 时，平衡体系中NO 的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
1 2 2
A．A、C两点气体的平均相对分子质量：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．由状态B到状态A，可以用加热的方法
D．A、C两点的反应速率：A＞C
6．（2023·山西太原高二上学期期中对于2A(g)＋B(g) 2C(g) ΔH＜0，且压强p＜p。下列图像
1 2
中曲线变化错误的是
A． B．
C． D．7．（2023·山东滕州高二上学期期中）对于可逆反应：A(g)＋3B (g) 2AB (g) ΔH＜0，下列描述
2 2 3
平衡移动的图象正确的是
A． B．
C． D．
8．（2022年四川遂宁市上学期期末）在某密闭容器中，可逆反应：A(g)＋B(g) xC(g)符合图像(I)
所示关系。由此推断，对图像(I)和(II)说法不正确的是
A．x＝1
B．正反应为放热反应
C．若P＞P，则y轴可表示B的质量分数
3 4
D．若P＞P，则y轴可表示混合气体的平均相对分子质量
3 4
9．（2023·浙江杭州市高二上学期期中）已知：A(g)＋2B(g) 3C(g) ΔH＜0，向一恒温恒容的密
闭容器中充入1 mol A和2 mol B发生反应，t 时达到平衡状态I，在t 时改变某一条件，t 时重新达到平衡
1 2 3
状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是A．t 时改变的条件：向容器中加入A
2
B．平衡时B的体积分数φ：φ(II)＝φ(I)
C．t～t 时反应向正方向移动
2 3
D．平衡时A(g)的物质的量浓度：c(I)＞c(II)
10．（2023·北京延庆区高二上学期期末）向体积为10 L的恒容密闭容器中通入1.5 mol CH(g)和1.5
4
mol HO(g)制备H，反应原理为CH(g)＋HO(g) CO(g)＋3H(g)。在不同温度(T、T)下测得容器中
2 2 4 2 2 a b
n(CO)随时间的变化曲线如下图所示。
下列说法不正确的是
A．该反应的正方向ΔH＞0
B．T时，CH 的平衡转化率α＝
a 4
C．T 时，若改为恒温恒压容器，平衡时n(CH)＞0.9 mol
b 4
D．达平衡后再充入CH(g)，不能提高CH 的转化率
4 4
