本章优化总结本章优化总结学.科.网zxxkw知识体系构建知识体系构建化学反化学反应的方向、限度与速率的方向、限度与速率学.科.网学.科.网专题归纳整合专题归纳整合图像像题是化学反是化学反应速率和化学平衡部分的重速率和化学平衡部分的重要要题型。型。这类题可以全面考可以全面考查各种条件各种条件对化化学反学反应速率和化学平衡的影响，具有很速率和化学平衡的影响，具有很强强的的灵活性和灵活性和综合性。合性。全面突破化学平衡全面突破化学平衡图像像题zxxkw当某些外界条件改当某些外界条件改变时，化学反，化学反应速率、有速率、有关物关物质的的浓度度(或物或物质的量、百分含量、的量、百分含量、转化率等化率等)就可能就可能发生生变化，反映到化，反映到图像上，像上，相关的曲相关的曲线就可能出就可能出现渐变(曲曲线是是连续的的)或突或突变(出出现“断点断点”)。因此，根据。因此，根据图像中曲像中曲线的的变化化趋势，结合外界条件合外界条件对化学反化学反应速速率和化学平衡影响的率和化学平衡影响的规律，就可以作出符合律，就可以作出符合题目要求的判断。解答此目要求的判断。解答此类图像像题经常使用常使用几种策略，几种策略，现举例例说明如下明如下1从从“断点断点”着手着手当可逆反当可逆反应达到化学平衡后，若某一达到化学平衡后，若某一时刻外界刻外界条件条件发生改生改变，如温度、，如温度、浓度、度、压强强或使用合或使用合适的催化适的催化剂，都可能使速率，都可能使速率时间图像的曲像的曲线出出现不不连续的情况，即出的情况，即出现“断点断点”。根据。根据“断断点点”前后的速率大小，即可前后的速率大小，即可对外界条件的外界条件的变化化情况作出判断。情况作出判断。例例1(1)加催化加催化剂对反反应速率影响的速率影响的图像是像是_(填序号，下同填序号，下同)。(2)升高温度升高温度对反反应速率影响的速率影响的图像是像是_。(3)增大反增大反应容器体容器体积对反反应速率影响的速率影响的图像是像是_。(4)增大增大O2的的浓度度对反反应速率影响的速率影响的图像是像是_。【解析解析】(1)加催化加催化剂，正、逆反，正、逆反应速率速率均增大，均增大，图像上像上应该出出现“断点断点”且且应在原平在原平衡的反衡的反应速率之上；催化速率之上；催化剂使正、逆反使正、逆反应速速率增大的倍数相同，率增大的倍数相同，则改改变条件后的速率条件后的速率线应该平行于横坐平行于横坐标轴，图像像为C。(2)升高温升高温度，正、逆反度，正、逆反应速率均增大，速率均增大，图像上像上应该出出现“断点断点”且且应在原平衡的反在原平衡的反应速率之上。因速率之上。因题给反反应的正反的正反应放放热，升温平衡逆向移，升温平衡逆向移动，所以所以v(正正)v(逆逆)，图像像为A。(3)增大反增大反应容器体容器体积即减小即减小压强强，正、逆反，正、逆反应速率均减小，速率均减小，图像上像上应该出出现“断点断点”且且应在在原平衡的反原平衡的反应速率之下。因减小速率之下。因减小压强强平衡逆向平衡逆向移移动，所以，所以v(正正)v(逆逆)，图像像为D。(4)增增大大O2的的浓度，正反度，正反应速率会速率会“突然增大突然增大”,图像像上出上出现“断点断点”且且应在原平衡的反在原平衡的反应速率之上，速率之上，但逆反但逆反应速率速率应该在原来的基在原来的基础上逐上逐渐增大，增大，图像像为B。【答案答案】(1)C(2)A(3)D(4)B2从从“拐点拐点”着手着手同同一一可可逆逆反反应，如如果果反反应条条件件不不同同，化化学学反反应速速率率可可能能不不相相同同，达达到到化化学学平平衡衡所所用用的的时间也也可可能能不不相相同同，反反映映到到图像像上上，就就是是出出现“拐拐点点”的的时间有有差差异异。根根据据外外界界条条件件对化化学学反反应速速率率的的影影响响，即即可可判判断断不不同同“拐拐点点”所所对应温温度度的的高高低低、压强强或或浓度度的的大大小小及及是是否否使使用催化用催化剂。同一可逆反同一可逆反应，在不同的反，在不同的反应条件下达到平条件下达到平衡衡时，各，各组分的百分含量、体系的分的百分含量、体系的压强强、混、混合气体的密度及平均相合气体的密度及平均相对分子分子质量等可能不量等可能不相等，反映到相等，反映到图像上，就是像上，就是“拐点拐点”对应的的纵坐坐标有差异。根据外界条件有差异。根据外界条件对化学平衡的影化学平衡的影响，即可判断不同条件下各响，即可判断不同条件下各“拐点拐点”纵坐坐标的的大小。大小。例例2AT1T2，p1c，正正反反应为吸吸热反反应BT1T2，p1p2，abc，正正反反应为吸吸热反反应CT1p2，abT2，p1p2，abc，正正反反应为放放热反反应【解解析析】当当图像像中中有有三三个个变量量时，先先确确定定一一个个量量不不变，再再讨论另另外外两两个个量量的的关关系系，这叫叫做做“定定一一议二二”。解解答答该题要要综合合运运用用“定定一一议二二”和和“先拐先平先拐先平”的原的原则。由由(T1，p1)和和(T1，p2)两两条条曲曲线可可以以看看出出：温温度度相相同同(T1)，但但压强强为p2时达达到到平平衡衡所所需需的的时间短短，即即反反应速速率率大大，所所以以p2p1；压强强较大大(即即压强强为p2)时对应的的w(B)较大大，说明增大明增大压强强平衡逆向移平衡逆向移动，则abT2；温温度度较高高(即即温温度度为T1)时对应的的w(B)较小小，说明明升升高高温温度度平平衡衡正正向向移移动，故故正正反反应为吸吸热反反应。【答案答案】B3从曲从曲线的的变化化趋势着手着手对于速率于速率温度温度(或或压强强)图像，由于随着温像，由于随着温度逐度逐渐升高或升高或压强强逐逐渐增大，反增大，反应速率会逐速率会逐渐增大，因此增大，因此图像上出像上出现的是平滑的的是平滑的递增曲增曲线。根据温度或根据温度或压强强对化学反化学反应速率的影响，即速率的影响，即可判断曲可判断曲线的的变化化趋势。需要注意的是：。需要注意的是：(1)温度或温度或压强强的改的改变对正、逆反正、逆反应速率的速率的影响是一致的，即要增大都增大，要减小都影响是一致的，即要增大都增大，要减小都减小减小,反映到反映到图像上，就是像上，就是v(正正)、v(逆逆)两条两条曲曲线的走的走势大致相同；大致相同；(2)分析外界条件分析外界条件对反反应速率的影响速率的影响时，只能分析达到平衡之后，只能分析达到平衡之后化学反化学反应速率的速率的变化情况。化情况。例例3【解解析析】无无论是是升升高高温温度度还是是增增大大压强强,v(正正)、v(逆逆)均均应增增大大。B项中中v(逆逆)减减小小，D项中中v(正正)和和v(逆逆)均均减减小小，故故B、D项均均错误；该反反应的的正正反反应是是一一个个气气体体体体积增增大大的的吸吸热反反应，升升高高温温度度，平平衡衡向向正正反反应方方向向移移动，则v(正正)v(逆逆)，A项正正确确；增增加加压强强，平平衡衡向向逆逆反反应方方向向移移动，则v(逆逆)v(正正)，C项正确。正确。【答案答案】AC1化学平衡常数的意化学平衡常数的意义：化学平衡常数化学平衡常数可表示反可表示反应进行的程度。行的程度。K越大，反越大，反应进行行的程度越大，的程度越大，K105时，可以，可以认为该反反应已已经进行完全。行完全。虽然然转化率也能表示反化率也能表示反应进行行的程度，但的程度，但转化率不化率不仅与温度有关，而且与与温度有关，而且与起始条件有关。起始条件有关。K的大小只与温度有关，的大小只与温度有关，与反与反应物或生成物的起始物或生成物的起始浓度的大小无关。度的大小无关。全面突破化学平衡常数全面突破化学平衡常数2浓度商与化学平衡的移度商与化学平衡的移动：可逆反：可逆反应进行到某行到某时刻刻(包括化学平衡包括化学平衡)时，生成物，生成物浓度度的化学的化学计量数次量数次幂之之积与反与反应物物浓度的化学度的化学计量数次量数次幂之之积的比的比值称称为浓度商度商(Qc)。当。当QcK时，说明反明反应达到平衡状达到平衡状态；当；当QcK时，则反反应在向逆反在向逆反应方向方向进行。行。3在使用化学平衡常数在使用化学平衡常数时应注意：注意：不要不要把反把反应体系中体系中纯固体、固体、纯液体以及稀水溶液液体以及稀水溶液中水的中水的浓度写度写进平衡常数表达式，但非水溶平衡常数表达式，但非水溶液中，若有水参加或生成，液中，若有水参加或生成，则此此时水的水的浓度度不可不可视为常数，常数，应写写进平衡常数表达式中。平衡常数表达式中。同一化学反同一化学反应，化学反，化学反应方程式写法不同方程式写法不同,其平衡常数表达式及数其平衡常数表达式及数值亦不同。因此亦不同。因此书写写平衡常数表达式及数平衡常数表达式及数值时，要与化学反，要与化学反应方方程式相程式相对应，否，否则就没有意就没有意义。例例4(1)该条件下反条件下反应平衡常数表达式平衡常数表达式K_。T1时，反，反应的平衡常数的平衡常数为_；(2)相同条件下，若改相同条件下，若改变起始起始浓度，某度，某时刻刻各各组分分浓度依次度依次为c(CH3OH)0.4 molL1、c(H2O)0.6 molL1、c(CH3OCH3)1.2 molL1，此，此时正、逆反正、逆反应速率的大小：速率的大小：v(正正)_v(逆逆)(填填“”、“”或或“”)。【解析解析】本本题考考查有关平衡常数的有关平衡常数的计算。算。(1)由由图像知，反像知，反应在在t1时达到平衡，平衡达到平衡，平衡时各各物物质的的浓度分度分别为c(CH3OCH3)1 molL1，c(H2O)0.8 molL1，c(CH3OH)0.4 molL1；