文档文本内容
2-2 速率-时间图像
图像形式：以反应速率（v）随时间（t）的变化曲线为核心，通常包括正、逆反
应速率两条曲线，或浓度（c）随时间变化的曲线。
转折点设计：图像中常出现一个或多个关键时间点（如t₁、t₂），表示外界条件
（温度、压强、浓度、催化剂等）的突然改变，考查条件变化对反应速率和平衡的影响。
动态平衡分析：通过曲线变化展示平衡移动过程，要求学生推断平衡移动方
向、条件改变类型及相关物理量（如转化率、平均分子量）的变化。
综合性强：常结合气体反应、焓变、催化剂等知识点，融合图像分析与原理应
用。
考查知识：
化学平衡理论：勒查特列原理、平衡移动规律。
反应速率理论：速率定义、影响因素（浓度、温度、压强、催化剂）。
气体定律：平均摩尔质量、气体分子数变化的相关计算。
反应热力学：焓变（ΔH）与吸热/放热反应的判断。
考查能力：
图像分析能力：从曲线走势、转折点中提取关键信息。
逻辑推理能力：根据速率变化推断条件改变类型及平衡移动方向。
原理应用能力：灵活运用勒查特列原理解决实际问题。
综合判断能力：结合选项排除干扰，选出正确答案。
考查方式：
通过v-t 或c-t 图像呈现反应过程，设置条件改变情景。
选项涉及条件改变类型、平衡移动方向、物理量变化等，常包含易混淆点。
识图定位：
识别正、逆反应速率曲线：通常起始时正反应速率最大（从纯反应物开始），
逆反应速率为零。
确定平衡点：正逆反应速率相等时达到平衡。
分析转折点：
观察条件改变瞬间的速率变化：速率突然跳跃通常表示浓度或压强改变；速率
渐变但平衡移动表示温度改变。
比较正逆速率变化幅度：判断平衡移动方向。
推断条件改变：
浓度改变：增加反应物浓度，正反应速率瞬间增大；增加生成物浓度，逆反应
速率瞬间增大。
压强改变（仅对气体反应）：增大压强，正逆速率均增大，但气体分子数减小
的一方增加更显著。
温度改变：升高温度，正逆速率均增大，但吸热方向增加更显著。
催化剂：正逆速率同等程度增大，平衡不移动。
应用勒查特列原理：
根据条件改变类型，判断平衡移动方向。
验证选项：
结合反应特征（如气体分子数变化、焓变）逐一分析选项。
化学平衡：
动态平衡：正逆反应速率相等。
勒查特列原理：条件改变时，平衡向减弱这种改变的方向移动。
反应速率影响因素：
浓度：增加反应物浓度，正反应速率增大。
温度：升高温度，速率增大；平衡向吸热方向移动（ΔH > 0 吸热，ΔH < 0 放
热）。
压强（仅对气体）：增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动。
催化剂：同等加快正逆反应速率，不改变平衡位置。
气体相关计算：
平均摩尔质量 = 总质量 / 总物质的量。
气体分子数增加时，总物质的量增大，平均摩尔质量减小（总质量不变）。
反应特征：
气体分子数变化：反应前后气体分子数是否变化。
焓变：吸热或放热反应。
1.
混淆速率与平衡：
o
错误：认为速率增大平衡一定正向移动。
o
正确：速率增大不一定平衡移动，需看正逆速率相对大小。
2.
忽略反应物状态：
o
错误：对非气体反应应用压强影响。
o
正确：压强改变只影响有气体参与的反应。
3.
错误应用勒查特列原理：
o
错误：增加反应物浓度，自身转化率一定增大。
o
正确：增加反应物浓度，平衡正向移动，但该反应物转化率可能降低。
4.
图像误读：
o
错误：将正逆曲线搞混。
o
正确：起始时正反应速率最大，逆反应速率为零。
5.
催化剂误解：
o
错误：催化剂改变平衡点。
o
正确：催化剂只缩短达到平衡时间，不改变平衡浓度。
6.
平均分子量计算错误：
o
错误：认为气体总质量变化。
o
正确：恒容密闭容器中，气体总质量不变，总物质的量变化影响平均分子量。
【典例】
【审题】
1．（2025·河北·二模）工业上生产苯乙烯主要采用乙苯脱氢
工艺：
。某条件下无催化剂存在时，在恒容容器中充入
，该反应的正、逆反应速率v 随时
间t 的变化关系如图所示。下列说法正确的是
理解反应特征：
反应为乙苯脱氢生成苯乙烯和氢气，是气体
分子数增加的反应（1 mol → 2 mol）。
恒容容器，初始只充入乙苯，因此开始时正
反应速率最大，逆反应速率为零。
分析图像（基于解
A．加入催化剂，
时可能达到平衡状态
B．曲线①表示的是逆反应的v-t 关系
C．
时间内，容器内气体的平均摩尔质量增大
D．
时，向容器中再充入
，反应
再次达到平衡时
的转化率增大
析描述）：
曲线①从高值下降，应为正反应速率。
曲线②从零上升，应为逆反应速率。
在t₂ 时正逆速率相等，达到平衡。
逐项分析选项：
A 选项：加入催化剂，t₁ 时可能达到平衡状
态。
审题：催化剂同等加快正逆速率，缩短达到
平衡时间。无催化剂时平衡在t₂ 达到，加入
催化剂后平衡时间提前，t₁ 可能达到平衡。
✅正确。
B 选项：曲线①表示的是逆反应的v-t 关
系。
审题：根据反应起始特征，曲线①应为正反
应速率。❌错误。
C 选项：t₁ 时间内，容器内气体的平均摩尔
质量增大。
审题：t₁ 时间内反应正向进行，气体总质量
不变，但总物质的量增大（1 mol → 2
mol），平均摩尔质量减小。❌错误。
D 选项：t₃ 时向容器中再充入乙苯，反应再
次达到平衡时乙苯的转化率增大。
审题：恒容下增加反应物浓度，平衡正向移
动，但乙苯的转化率降低（因自身量增
加）。❌错误。
关键审题点：
正确识别正逆曲线是解题基础。
理解气体分子数变化对平均摩尔质量的影
响。
掌握增加反应物浓度对自身转化率的影响。
1．（25-26 高二上·安徽黄山·期中）已知图一表示的是可逆反应A(g)+B(g)⇌C(s)+D(g) △H＞0 的化学反
应速率(v)与时间(t)的关系，图二表示的是可逆反应2NO2(g)⇌N2O4(g) △H＜0 的浓度(c)随时间t 的变化
情况。下列说法中正确的是( )
A．若图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的△H 增大
B．图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
C．图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
D．若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将减小
2．（2024 高三上·上海青浦·期末）如图表示反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH<0 的正反应速率随时间的变
化情况，试根据如图所示曲线判断下列说法中可能正确的是( )
A．t1时只减小了压强
B．t1时只降低了温度
C．t1时只减小了NH3的浓度，平衡向正反应方向移动
D．t1时减小N2的浓度，同时增加了NH3的浓度
3．（14-15 高三·甘肃·阶段练习）可逆反应
，在一定条件下达到平衡状
态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．维持温度、反应体系容积不变，
时充入
B．维持温度、压强不变，
时充入
C．维持体积不变，
时升高反应体系温度
D．维持温度、容积不变，
时充入一定量Ar
4．（2018·上海青浦·二模）如图是可逆反应A+2B
2C+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。由此可推断下列结论错误的是
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
