专题2 微专题2 化学反应速率与化学平衡图像(课件PPT)-【优化指导】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（苏教版2019）

微专题2　化学反应速率与化学平衡图像 专题2　化学反应速率与化学平衡 一、解题思路 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 二、解题步骤 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．速率-压强(或温度)图像 曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，压强增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图像 已知不同温度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。[以A(g)＋B(g)⥫⥬C(g)中反应物的转化率αA为例说明] 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解答这类图像题时应注意以下两点： (1)“先拐先平，数值大”原则 分析反应由开始(起始物质相同时)达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。 ①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。如甲中T2>T1。 ②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。如乙中p1>p2。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S ③若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。如图丙中a使用催化剂。 (2)正确掌握图像中反应规律的判断方法 ①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应。 ②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡向正反应方向移动，则正反应为气态物质分子数减少的反应。 ③若纵坐标表示A的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气态物质分子数增多的反应。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 3．恒温线或恒压线图像 以反应A(g)＋B(g)⥫⥬C(g)　ΔH<0为例 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解答这类图像题时应注意以下两点： (1)“定一议二”原则：可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的化学方程式中反应物与生成物气体物质间的化学计量数的大小关系。如甲中任取一条温度曲线研究，压强增大，αA增大，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，乙中任取横坐标一点作横坐标垂直线，也能得出结论。 (2)通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在甲中作垂直线，乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 4．几种特殊图像的分析 (1)对于化学反应mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g)，M点前，表示化学反应从反应物开始，则v正>v逆；M点为刚达到的平衡点。M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增大(C%减小)，平衡逆向移动，ΔH<0。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (2)对于化学反应mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点。 左上方(E点)，A%大于此压强时平衡体系中的A%，E点反应必须向正反应方向进行才能达到平衡状态，所以，E点v正>v逆；则右下方(F点)v正< v逆。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (4)对aA(g)＋bB(g)⥫⥬cC(g)，C的平衡体积分数(C%)与n(B)的关系： 当n(A)∶n(B)＝a∶b时，C%最大。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．下列各图是温度(或压强)对反应2A(s)＋2B(g)⥫⥬2C(g)＋D(g)(正反应为吸热反应)的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是　 (　　) C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 根据化学反应特点，升温平衡正向移动，但v正、v逆均增大，且v正>v逆，A、B错误；加压平衡逆向移动，v逆>v正，C正确，D错误。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．一定条件下，等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中发生反应：N2(g)＋O2(g)⥫⥬2NO(g)。如图中曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化(不改变反应物的量)。下列叙述正确的是 (　　) C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 该反应为气态物质分子数不变的反应，压强对反应限度无影响，则曲线a、b对应的反应只能为在不同温度下进行的反应，A错误；两种条件下反应达到平衡时N2的浓度不同，说明反应的限度不同，则改变的条件不是加入了催化剂，B错误；容器容积不变，反应体系中的物质全部为气体，故平衡前后容器中混合气体的密度不变，C正确；根据“三段式”法可求温度为T时该反应的平衡常数： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 3．在密闭容器中，对于可逆反应A＋3B⥫⥬2C(g)，平衡时C的体积分数(C%)与温度和压强的关系如图所示，下列判断正确的是 (　　) A．A一定为气体 B．B一定为气体 C．该反应是放热反应 D．若正反应的ΔH<0，则T1>T2 B 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 由题图可知，增大压强，平衡正向移动，说明反应物中气体的化学计量数之和大于2，故可推知B一定为气体，A为气态或非气态，A错误，B正确；因不知T1、T2的大小，故无法判断反应的热效应，C错误；若正反应的ΔH<0，则升高温度，C%减小，故应有T1<T2，D错误。 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 4．在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y，发生反应：2X(g)＋Y(g)⥫⥬3Z(g)，反应过程持续升高温度，测得X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是 (　　) A．Q点时，Y的转化率最大 B．升高温度，平衡常数增大 C．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率 D．平衡时，再充入Y，达到平衡时Z的体积分数一定增大 A 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．现有下列两个图像： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 下列反应中符合上述图像的是 (　　) A．N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH<0 B．2SO3(g)⥫⥬2SO2(g)＋O2(g)　ΔH>0 C．4NH3(g)＋5O2(g)⥫⥬4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH<0 D．H2(g)＋CO(g)⥫⥬C(s)＋H2O(g)　ΔH>0 B 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．密闭容器中进行的可逆反应：aA(g)＋bB(g)⥫⥬cC(g)在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是 (　　) A．T1<T2，p1<p2，a＋b>c，正反应为吸热反应 B．T1>T2，p1<p2，a＋b<c，正反应为吸热反应 C．T1<T2，p1>p2，a＋b<c，正反应为吸热反应 D．T1>T2，p1>p2，a＋b>c，正反应为放热反应 B 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 4．煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为C(s)＋2H2(g)⥫⥬CH4(g)。在V L的密闭容器中投入a mol碳(足量)，同时通入2a mol H2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 (　　) A 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 5．T ℃时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬C(s)　ΔH<0，按照不同配比充入A、B，达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是 (　　) A．T ℃时，该反应的平衡常数为4 B．c点没有达到平衡，此时反应逆向进行 C.若c点为平衡点，则此时容器内的温度高于T ℃ D．T ℃时，直线cd上的点均为平衡状态 C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 谢谢观看！ (3)对于反应3A(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)。A、B转化率与的关系 A．曲线a和曲线b表示该反应可能在相同温度下进行 B．曲线b对应的起始反应条件改变是加入了催化剂 C．温度T下，该反应平衡前后混合气体的密度不发生变化 D．温度T下，该反应的平衡常数K＝ 平衡常数K＝＝，D错误。 3．已知(HF)2(g)⥫⥬2HF(g)　ΔH>0，且平衡体系的总质量(m总)与总物质的量(n总)之比在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 (　　) A．温度：T1<T2 B．平衡常数：K(a)＝K(b)<K(c) C．反应速率：vb>va D．当＝30 g·mol-1时，n(HF)∶n[(HF)2]＝2∶1 由题给信息知该反应为气态物质分子数增多的吸热反应，从图像可以看出，当压强不变时，由T1到T2，增大，说明n总减小，平衡左移，即平衡向放热反应方向移动，所以由T1到T2为降低温度的过程，即T1>T2，A错误；由于T1温度较高，升高温度平衡向正反应方向移动，故温度为T1时的平衡常数大于温度为T2时的平衡常数，再结合温度不变平衡常数不 变知，K(b)>K(a)＝K(c)，B错误；温度越高，压强越大，反应速率越大，故vb>va，C正确；设HF为x mol，(HF)2为y mol，当＝30 g·mol-1时，有＝30，解得x＝y，即n(HF)∶n[(HF)2]＝1∶1，D错误。 A．上述正反应为吸热反应 B．在4 MPa、1 200 K时，图中X点v(H2)正<v(H2)逆 C．在5 MPa、800 K时，该反应的平衡常数为 D．工业上维持6 MPa、1 000 K而不采用10 MPa、1 000 K，主要是因为前者碳的转化率高 由A(g)＋B(g)⥫⥬C(s)　ΔH<0知，平衡常数K＝＝＝0.25，A错误；根据图像可知，c点浓度商Qc<K，平衡向正反应方向进行，B错误；反应是放热反应，若c点为平衡点，此时平衡常数小于T ℃平衡常数，说明平衡向逆反应方向进行，是升温的结果，温度高于T ℃，C正确；T ℃时平衡常数不变，曲线上各点处于平衡状态，c点不在曲线上，在该温度下不是平衡状态，D错误。 $$