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化学反应速率及平衡图象
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化学反应速率及平衡图象
解题方法和技巧:
1、审题：ΔH的正负；有无固体、纯液体；体积变化
2、看图象：
一看面：认清纵、横坐标所代表的意义。
二看线：走向、趋势
三看点：起点、拐点、终点、交点、最高点。
3、常见情况总结
1>“v – t”图中，速率突变一般为改变温度或压强，渐变为浓度
2>速率改变但平衡不动的情况，可能为催化剂或压强（m+n=p+q）
3>先拐先平,条件高
4>有三个变量时，定一议二。
审核人：clx602
扫一扫手机阅读更方便导读：在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25mol?L1)，解析(1)平衡常数只与温度有关系，因而两点的平衡常数相等，再根据平衡移动原理，增大压强平衡向正反应方向移动，例4若反应CO(g)＋H2O(g)，CO2(g)＋H2(g)ΔH<0的逆反应速率与时间的关系如图，(1)反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线，逆反
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c(SO3)的变化如下图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25 mol?L1)。－请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。
解析 (1)平衡常数只与温度有关系，A、B点的温度相同，因而两点的平衡常数相等。(2)体积缩小一半，第5分钟时，浓度应突变为原来的2倍，再根据平衡移动原理，增大压强平衡向正反应方向移动，即可画出5～8分钟时，SO3浓度逐渐由0.20 mol?L答案 (1)＝ (2) －1增加至0.25 mol?L－1的曲线。
例4 若反应CO(g)＋H2O(g)所示： CO2(g)＋H2(g) ΔH<0的逆反应速率与时间的关系如图
(1)反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，若t2时只改变了一种外界条件，试判断改变的条件可能是________。 (2)若t4时降压，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线。 解析 (1)由于在t2～t3时间段，逆反应速率突变(增加)后又逐渐变小，平衡必然向逆反应方向移动，根据方程式的特点和平衡移动原理，即可作出升温或增大某一生成物的浓度的条件。 (2)t4时降压，平衡不移动，逆反应速率必然出现突变(减小)，t4～t6速率保持不变，t6时增大反应物的浓度，平衡正向移动，逆反应速率逐渐增大，t6时逆反应速率变化应为连续变化。 答案 (1)升高温度或增大CO2的浓度或增大H2的浓度 (2)
对点集训 第16页（共26页）
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7． 下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是
A．①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，正反应ΔH<0 B．②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图像 C．③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像，a是使用催化剂时的曲线 D．④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1>p2 答案 C 解析 根据图像①，升高温度，平衡正向移动，正反应ΔH>0，A错；②反应实质是 Fe3＋3SCN＋－Fe(SCN)3，K和Cl不参加化学反应，KCl浓度增大不影响化学平衡，B错；③使用＋－催化剂，反应速率加快，先达到平衡，C正确；④此反应为反应前后气体物质的量不变的化学反应，改变压强不影响平衡状态，即不影响A的转化率，且由于不断加入B，A的转化率增大，D错。 8． 2013年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。 汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g)催化剂2CO2(g)＋N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。
据此判断： (1)该反应的ΔH______0(填“>”或“<”)。 (2)在T2温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N2)＝____________________________。 第17页（共26页）
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(3)当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。 (4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是______(填代号)。
答案 (1)< (2)0.025 mol?L1?s1 －－(3)
(4)bd 解析 (1)依据“先拐先平，速率大”可知T1>T2，读图可知T2的CO2浓度较大，说明降低温度平衡正向移动，该反应为放热反应。 L1110.1 mol?(2)读图知，CO2浓度在2 s内，增加0.1 mol?L，所以v(N2)＝v(CO2)＝×＝ 222 s－－10.025 mol?L1?s1 。 －－(3)催化剂只会影响到达平衡所需时间，不能改变平衡浓度，T1、S2条件下到达平衡所需时间较长。 (4)a中只反映出正反应速率的变化情况，不能作为判断平衡的标志，t1对应的点是反应 体系温度的升高，以及反应物浓度的减小，对反应速率影响相同的情况。 b中由于绝热条件下，随反应进行，温度升高，平衡常数减小，t1后平衡常数不变，说 明温度不再变化，是平衡状态，符合“变量”由“变”到“不变”的特点。 c中t1时表示n(CO2)＝n(NO)，它们的物质的量还都在变化，显然不是平衡状态。 d中符合平衡状态的定义，百分含量保持不变的状态。
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1． (2013?山东理综，12)对于反应CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在其他条件不变的情况下
) A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的ΔH也随之改变 B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变 C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变 D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变 答案 B 解析 A项，加入催化剂，改变反应途径，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以ΔH不变，错误。B项，由于该反应是反应前后气体分子数不变的反应，所以改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量也不变，正确。C项，该反应为放热反应，升温，化学反应速率加快，平衡逆向移动，反应放出的热量应减少，错误。D项，若把该反应设计成原电池，化学能除转化成热能外，还转化成电能，所以放出的热量应减少，错误。 2． (2013?上海，20改编)某恒温密闭容器中，可逆反应A(s)B＋C(g)－Q达到平衡。缩小容器体积，重
新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析正确的是
) A．产物B的状态只能为固态或液态 B．平衡时，单位时间内n(A)消耗∶n(C)消耗＝1∶1 C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡一定不移动 D．若开始时向容器中加入1 mol B和1 mol C，达到平衡时放出热量Q 答案 B 解析 A项，若B是气体，K＝[B]?[C]；若B为固态或液态，则K＝[C]；由于平衡常数只与温度有关，缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。C项，若B为气体时，加入B平衡逆向移动。D项，反应是可逆反应，不可能完全反应，放出的热量小于Q。 c?X??c2?Y?3． 反应物和生成物均为气态的平衡体系，平衡常数表达式为K＝3，有关该平衡体系说法不正c?Z??c2?W?确的是
) A．升高温度，该反应平衡常数K的变化无法判断 B．增大压强，W的质量分数减小 C．该反应的化学方程式为3Z(g)＋2W(g)X(g)＋2Y(g) D．增大X气体浓度，平衡向正反应方向移动 答案 D 解析 该反应的化学方程式为3Z＋2WX＋2Y，但不知道该反应是吸热反应还是放热反应。 4． 在一定温度下，容积相同的两个密闭容器中，一个充入2 mol SO2、1 mol O2，另一个充入2 mol SO3，发生反应2SO2(g)＋O2(g)正确的有
2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ?mol
) －1并达到化学平衡状态时，下列六种说法中第19页（共26页）
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①二氧化硫的转化率与三氧化硫的分解率之和为1 ②达到平衡所需的时间相等 ③密度相等 ④压强相等 ⑤放出与吸收的热量相等 ⑥二氧化硫的浓度相同。 A．3种
D．6种 答案 B 解析 在恒温恒容条件下，一个充入2 mol SO2、1 mol O2，另一个充入2 mol SO3，可以达到完全相同的平衡状态，故①③④⑥正确，但是无法确定反应进行的程度和速率，故无法确定②⑤是否正确。 5． 一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)－1H2(g)＋I2(s) ΔH>0，若0～15 s内c(HI)由0.1 mol?L －降到0.07 mol?L1，则下列说法正确的是 －
) A．0～15 s内I2的平均反应速率为v(I2)＝0.001 mol?L1?s1 B．c(HI)由0.07 mol?L－1降到0.05 mol?L－1所需的反应时间小于10 s C．升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢 D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快 答案 D 解析 由于I2为固态，故不能用它表示化学反应速率，A项错误；v(HI)＝ 0.1 mol?L1－0.07 mol?L1－－＝0.002 mol?L1?s1，若反应仍以该速率进行，则t＝ 15 s－－0.07 mol?L1－0.05 mol?L1＝10 s，但随着反应进行，反应物浓度降低，反应速率减慢，所用时间应大－－0.002 mol?L1?s1－－于10 s，故B项错误；升高温度，正、逆反应速率均加快，C项错误；减小反应体系的体积，从而增大了压强，化学反应速率将加快，D项正确。 6． 一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)＋2Y(g)
2Z(g)一定达到化学平衡状态的是
) ①X、Y、Z的物质的量之比为1∶2∶2 ②X、Y、Z的浓度不再发生变化 ③容器中的压强不再发生变化 ④单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol Y A．①②
D．③④ 答案 C 解析 X、Y、Z的物质的量之比等于计量数之比，不能作为平衡的标志，①错；X、Y、Z的浓度保持不变可以作为平衡的标志，②对；该反应为反应前后气体分子数不相等的反应，密闭容器中压强保持不变可以作为平衡的标志，③对；单位时间内生成n mol Z的同时生成n mol Y，此时正逆反应速率相等，④错。 7． 在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表： 物质 初始浓度/mol?L1 －X 0.1 0.05
Y 0.2 0.05
) 平衡浓度/mol?L1 －下列说法错误的是
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重新安装浏览器，或使用别的浏览器水稻叶绿素缺乏突变体的吸收光能分配特性--《中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会学术论文摘要汇编》2003年
水稻叶绿素缺乏突变体的吸收光能分配特性
【摘要】：正 本研究利用叶绿素荧光活体测定方法,探讨了叶绿素适量缺乏对水稻光能吸收、分配和电子传递特性的影响。文中的水稻叶绿素缺乏突变体属田间自然突变体,该突变性状受一个隐性单基因控制。突变体减少了捕光天线色素蛋白复合体的含量,Chla/b比值高于野生型,分别为4.7和2.6;总叶绿素含量分别为1.08和3.08mg Chl/g FW。研究结果表明:(1)突变体叶片的截光率(0.56±0.02)显著小于野生型(0.86±0.02)(p0.01),其截获的光能在一天中都较野生型水稻少。田间条件下,野生型水稻叶片的光抑制程度也比突变体严重。水稻叶片一天中光化学效率的下降主要是由于热耗散的增加引起的。比较φPSⅡ和Fv’/Nm’的日变化过程可知,两者在一天中变化相似但φPSⅡ明显低于Fv'/Fm',表明水稻叶片光合作用反应中心发生了严重关闭。突变体水稻在中午PSⅡ反应中心关闭程度小于野生型说明叶绿素的部分缺乏使得突变体更能适应夏季的强光环境。另外,突变体水稻及其野生型中午时实际光化学效率都下降,但在下午光强逐渐减弱时都能够得到完全恢复。显然水稻叶片在中午时光化学效率的下降并不是由于作用中心的破坏造成的,而是由吸收光能分配的变化引起的,它反映了PSⅡ光化学效率的一种有效调节机制。而突变体的实际光化学效率的恢复速度比野生型快。(2)野生型水稻及其突变体在早晨和傍晚的弱光条件下,其光化学反应速率、热耗散速率、
【作者单位】：
【分类号】：S511【正文快照】：
本研究利用叶绿素荧光活体测定方法,探讨了叶绿素适量缺乏对水稻光能吸收、分配和电r传递特性的影响。文巾的水稻叶绿素缺乏突变体属田问自然突变体,该突变性状受一个隐性单雇凶控制。突变体减少r捕光天线色素蛋白复合体的含量,Chl a/b比值高丁野生犁,分别为4.7和2.6;总叶绿
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