第17講-有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的圖象(人教版2019必修第二冊)-(解析版)

第17第17講有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的圖象必備知識必備知識一、物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)——時間圖象1．如：某溫度時，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。(1)由圖像得出的信息①X、Y是反應(yīng)物，Z是產(chǎn)物。②t3時反應(yīng)達(dá)到平衡，X、Y沒有全部反應(yīng)。(2)根據(jù)圖像可進(jìn)行如下計算①某物質(zhì)的平均反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率，如：v(X)＝eq\f(n1－n3,V·t3)mol·L－1·s－1；Y的轉(zhuǎn)化率＝eq\f(n2－n3,n2)×100%。②確定化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，如X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比為(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。二、速率——時間圖象2．如：Zn與足量鹽酸的反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率隨時間的變化出現(xiàn)如圖所示情況。原因解釋：AB段(v增大)，因反應(yīng)為放熱(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，隨反應(yīng)的進(jìn)行，溫度逐漸升高，化學(xué)反應(yīng)速率逐漸增大；BC段(v減小)，主要因為隨反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中c(H＋)逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率減小。三、速率——外界條件圖象以N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1為例。請?zhí)顚懽兓嫵鲎兓€。1．速率—濃度(c)圖像條件變化速率變化速率變化曲線增大反應(yīng)物的濃度v正、v逆均增大，且v′正>v′逆減小反應(yīng)物的濃度v正、v逆均減小，且v′逆>v′正增大生成物的濃度v正、v逆均增大，且v′逆>v′正減小生成物的濃度v正、v逆均減小，且v′正>v′逆2.速率—溫度(T)圖像條件變化速率變化速率變化曲線升高溫度v正、v逆均增大，且v′逆>v′正降低溫度v正、v逆均減小，且v′正>v′逆3.速率—壓強(qiáng)(p)圖像條件變化速率變化速率變化曲線增大壓強(qiáng)v正、v逆均增大，且v′正>v′逆減小壓強(qiáng)v正、v逆均減小，且v′逆>v′正4.速率—催化劑圖像條件變化速率變化速率變化曲線使用催化劑v正、v逆同等倍數(shù)增大5．速率—壓強(qiáng)(或溫度)圖像曲線的意義是外界條件(如溫度、壓強(qiáng)等)對、逆反應(yīng)速率影響的變化趨勢及變化幅度。圖中交點(diǎn)M是平衡狀態(tài)，壓強(qiáng)繼續(xù)增大，正反應(yīng)速率增大得快，平衡正向移動?！疽族e提醒】①外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)等)增強(qiáng)，曲線在原圖像的上方；條件減弱，曲線在原圖像的下方。②濃度改變時，圖像中一條曲線連續(xù)，一條曲線不連續(xù)；其他條件改變，圖像中曲線不連續(xù)。③對于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)之和相等的反應(yīng)，改變壓強(qiáng)時，v正、v逆同等倍數(shù)增大或減小，速率變化曲線如圖：易混易錯點(diǎn)易混易錯點(diǎn)一、準(zhǔn)確把握圖像變化分析影響因素對于速率圖像，關(guān)鍵要把握以下幾點(diǎn)：(1)看面：搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義，并與有關(guān)的原理相聯(lián)系。(2)看線：弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平所表示的含義。(3)看點(diǎn)：弄清曲線上點(diǎn)的含義，特別是一些特殊點(diǎn)，如起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、折點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)。例如在濃度—時間圖上，一定要看清反應(yīng)至終點(diǎn)時反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理判斷。(4)看變化趨勢：在速率—時間圖上，要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變。例如，升高溫度，v吸大增，v放小增；增大反應(yīng)物濃度，v正突增，v逆漸增。(5)綜合分析反應(yīng)原理，如有的反應(yīng)放熱造成溫度升高，反應(yīng)速率加快；有的反應(yīng)生成的金屬與原金屬形成原電池，反應(yīng)速率加快；有的反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢；有的反應(yīng)生成物中有催化劑，反應(yīng)速率加快。二、利用斷點(diǎn)分析外因?qū)Ψ磻?yīng)速率的影響1．當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到一種平衡后，若某一時刻外界條件發(fā)生改變，都可能使速率－時間圖像的曲線出現(xiàn)不連續(xù)的情況，根據(jù)出現(xiàn)“斷點(diǎn)”前后的速率大小，即可對外界條件的變化情況作出判斷。如：t1時刻改變的條件可能是使用了催化劑或增大壓強(qiáng)(僅適用于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng))。2．常見含“斷點(diǎn)”的速率變化圖像分析圖像t1時刻所改變的條件溫度升高降低升高降低適合正反應(yīng)為放熱的反應(yīng)適合正反應(yīng)為吸熱的反應(yīng)壓強(qiáng)增大減小增大減小適合正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)適合正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)特別提醒：(1)濃度改變時反應(yīng)速率圖象的變化中，v′正或v′逆是連續(xù)的，無跳躍性；溫度、壓強(qiáng)改變時其圖象中v′正或v′逆是不連續(xù)的，有跳躍性。(2)氣體反應(yīng)體系充入惰性氣體(或無關(guān)氣體)時，對反應(yīng)速率的影響：①恒容：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強(qiáng)增大→物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)，反應(yīng)速率不變。②恒壓：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率減慢。解答速率圖像題的基本思路(1)看面：搞清縱、橫坐標(biāo)所代表的意義，并與有關(guān)的原理相聯(lián)系。(2)看線：弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平所表示的含義。(3)看點(diǎn)：弄清曲線上點(diǎn)的含義，特別是一些特殊點(diǎn)，如起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、折點(diǎn)、最高點(diǎn)、最低點(diǎn)。例如在濃度—時間圖上，一定要看清反應(yīng)至終點(diǎn)時反應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量，并結(jié)合有關(guān)原理進(jìn)行推理判斷。(4)看變化趨勢：在速率—時間圖上，要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變。例如，升高溫度，v吸大增，v放小增；增大反應(yīng)物濃度，v正突增，v逆漸增。細(xì)細(xì)剖精析·易混不混·易錯不錯1．物質(zhì)的量(或濃度)—時間圖象及其應(yīng)用例如：某溫度時，在定容(VL)容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)上述圖象可進(jìn)行如下計算：(1)某物質(zhì)的反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率，如：v(X)＝______________mol·L－1·s－1，Y的轉(zhuǎn)化率＝__________________。(2)確定化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比如X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比為________________________________________________________________________。(3)判斷該反應(yīng)是否是可逆反應(yīng)？____。原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！炯?xì)剖精析】(1)eq\f(n1－n3,V·t3)eq\f(n2－n3,n2)×100%(2)(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2(3)是隨時間的延長，X、Y、Z的物質(zhì)的量不再變化且都不為02．速率—時間(v－t)圖象及其應(yīng)用根據(jù)下表中第一行的格式，完成待填內(nèi)容并繪出②～⑧情況中t1后v′正和v′逆的變化趨勢。平衡體系條件變化速率變化平衡變化速率變化曲線任一平衡體系①增大反應(yīng)物的濃度v正、v逆均增大，且v正>v逆正向移動②減小反應(yīng)物的濃度③增大生成物的濃度④減小生成物的濃度正反應(yīng)方向為氣體體積增大的放熱反應(yīng)⑤增大壓強(qiáng)或升高溫度⑥減小壓強(qiáng)或降低溫度任意平衡或反應(yīng)前后氣體化學(xué)計量數(shù)和相等的平衡⑦正催化劑或增大壓強(qiáng)⑧負(fù)催化劑或減小壓強(qiáng)v正、v逆同等倍數(shù)減小【細(xì)剖精析】②v正、v逆均減小，且v逆>v正逆向移動③v正、v逆均增大，且v逆>v正逆向移動④v正、v逆均減小，且v正>v逆正向移動⑤v正、v逆均增大，且v逆>v正逆向移動⑥v正、v逆均減小，且v正>v逆正向移動⑦v正、v逆同等倍數(shù)增大平衡不移動⑧平衡不移動對點(diǎn)訓(xùn)練對點(diǎn)訓(xùn)練1．H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70℃時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．圖甲表明，其他條件相同時，H2O2濃度越小，其分解速率越慢B．圖乙表明，其他條件相同時，溶液堿性越弱，H2O2分解速率越慢C．圖丙表明，少量Mn2+存在時，溶液堿性越強(qiáng)，H2O2分解速率越快D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，c(Mn2+)對H2O2分解速率的影響大【答案】C【解析】A．圖甲中溶液的pH相同，但濃度不同，濃度越大，相同時間內(nèi)濃度的變化量越大，由此得出相同pH條件下，雙氧水濃度越小，雙氧水分解速率越慢，故A正確；B．圖乙中H2O2濃度相同，但加入NaOH濃度不同，說明溶液的pH不同，NaOH濃度越大，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變化量越大，由此得出雙氧水濃度相同時，pH越小雙氧水分解速率越慢，故B正確；C．圖丙中少量Mn2+存在時，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變化量0.1mol/LNaOH溶液＞1.0mol/LNaOH溶液＞0mol/LNaOH溶液，由此得出錳離子作催化劑時受溶液pH的影響，但與溶液的pH值不成正比，故C錯誤；D．圖丁中pH相同，錳離子濃度越大，相同時間內(nèi)雙氧水濃度變化量越大，圖丙中說明催化劑的催化效率受溶液的pH值影響，由此得出，堿性溶液中，c(Mn2+)對H2O2分解速率的影響大，故D正確；答案為C。2．某同學(xué)在實驗室進(jìn)行了如下實驗探究：甲：在試管1中加入100mL4mol?L-1鹽酸和20g顆粒狀石灰石。乙：在試管2中加入100mL4mol?L-1鹽酸和10g粉末狀石灰石。則同溫同壓下﹐實驗甲、乙生成的CO2的體積V(CO2)與反應(yīng)時間()的關(guān)系曲線圖合理的是A． B．C． D．【答案】C【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，由關(guān)系式：，經(jīng)計算可知，兩組實驗中的均完全反應(yīng)，實驗甲中石灰石的量比實驗乙中的大，故實驗甲產(chǎn)生的的體積更大，又因為固體粉末狀的速率比顆粒狀的大，故選：C。3．與的鹽酸反應(yīng)(放熱反應(yīng))生成的物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列結(jié)論錯誤的是A．反應(yīng)開始內(nèi)平均反應(yīng)速率最大B．反應(yīng)速率先增大后減小C．內(nèi)溫度對反應(yīng)速率的影響較大D．后反應(yīng)物濃度是影響反應(yīng)速度的主要因素【答案】A【解析】A．圖中的曲線表明，在第一個2min內(nèi)產(chǎn)生了0.1mol，第二個2min內(nèi)產(chǎn)生了0.2mol，第三個2min內(nèi)產(chǎn)生了0.05mol，反應(yīng)速率先增大后減小，A項錯誤，B．反應(yīng)速率先增大后減小，B項正確；C．反應(yīng)過程中溫度和反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率均有影響，反應(yīng)放熱，使溶液溫度升高，2～4min內(nèi)溫度對反應(yīng)速率的影響大，導(dǎo)致反應(yīng)速率增大，C項正確；D．4min后速率下降主要是由于反應(yīng)物濃度降低，D項正確；故選A。4．一定溫度下，在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，反應(yīng)過程中B、C的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖甲所示；反應(yīng)達(dá)到平衡后，在t1min、t2min、t3min、t4min分別只改變一種反應(yīng)條件，逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。下列有關(guān)說法正確的是A．0～2min內(nèi)，v(B)=0.1mol/(L·min)B．t1min時，改變的條件可能是升高溫度C．t3min時，改變的條件可能是增大壓強(qiáng)，此時c(B)不變D．t4min時，可能是使用了催化劑，此時c(B)不變【答案】D【解析】A．在0～2min內(nèi)，用B的濃度變化表示反應(yīng)速率v(B)==0.05mol/(L·min)，A錯誤；B．根據(jù)圖象可知：在t1min時，v逆突然降低，若改變的條件是升高溫度，則反應(yīng)速率應(yīng)該比原來增大，因此改變條件不可能是升高溫度，B錯誤；C．根據(jù)圖象可知：在t3min時，v逆突然降低，且一直保持不變。若改變的條件是增大壓強(qiáng)，則反應(yīng)速率應(yīng)該增大，且c(B)也增大，與圖象不吻合，C錯誤；D．根據(jù)圖象可知：在t4min時，v逆突然增大，且一直保持不變，說明反應(yīng)速率加快，但平衡不發(fā)生移動，此時c(B)不變，改變的條件可能是使用了催化劑，D正確；故合理選項是D。5．容積固定的密閉容器中的可逆反應(yīng)為A(g)＋2B(g)2C(g)。以B的濃度表示的反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示，已知速率的單位為mol·L-1·s-1，圖中陰影部分面積的數(shù)值等于A．A濃度的減少量 B．B物質(zhì)的量的減少量C．C濃度的增加量 D．以上都不對【答案】C【解析】由v=Δc/Δt可知，v正與t的乘積為濃度減小量，v逆與t的乘積為濃度增加量，所以陰影部分的面積為正反應(yīng)B的濃度減少與逆反應(yīng)B的濃度增加的差，即為B濃度的減少，也等于C濃度的增加，為A濃度減少的2倍。故選C。6．在容積固定的2L密閉容器中，充入X、Y各2mol，發(fā)生如下可逆反應(yīng)：X(g)+2Y(g)?2Z(g)并達(dá)平衡，以Y的濃度改變表示的反應(yīng)速率v正、v逆與時間t的關(guān)系如圖所示。則下列Y的平衡濃度的表達(dá)式正確的是(S表示對應(yīng)區(qū)域的面積)A．2-SaOb B．2-SbOd C．1-SaOb D．1-SbOd【答案】C【解析】由v=可知，v正與t的乘積為濃度的減小量，v逆與t的乘積為濃度的增加量，所以SaOb為正反應(yīng)Y的濃度減少與逆反應(yīng)Y的濃度增加的差，即為Y濃度的減少，Y的起始濃度為1mol/L，則Y的平衡濃度(mol/L)為1-SaOb，故選C。7．氯酸鉀和亞硫酸氫鉀溶液能發(fā)生氧化還原反應(yīng)已知該反應(yīng)的反應(yīng)速率隨c(H+)的增大而增大。如圖所示為用在單位時間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化表示的該反應(yīng)的v-t圖。下列說法不正確的是A．反應(yīng)開始時速率增大可能是c(H+)增大所致B．縱坐標(biāo)為v(H+)的v-t曲線與圖中曲線完全重合C．圖中陰影部分的面積表示t1~t2時間內(nèi)的物質(zhì)的量濃度的減少量D．后期反應(yīng)速率下降的主要原因是反應(yīng)物濃度減小【答案】B【解析】A．根據(jù)可知，隨反應(yīng)進(jìn)行，氫離子濃度增大，已知反應(yīng)的反應(yīng)速率隨c(H+)的增大而增大，所以反應(yīng)開始時速率增大可能是c(H+)增大所致，故A正確；B．v(H+)=3v()，縱坐標(biāo)為v(H+)的v-t曲線與圖中曲線不重合，故B錯誤；C．，圖中陰影部分的面積表示t1~t2時間內(nèi)的物質(zhì)的量濃度的減少量，故C正確；D．隨反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，所以后期反應(yīng)速率下降，故D正確；答案選B。8．將mg塊狀碳酸鈣與足量鹽酸反應(yīng)固體反應(yīng)物損失的質(zhì)量隨時間的變化曲線如圖中的實線所示。在相同條件下，將ng(m>n)粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng)，則相應(yīng)的曲線(虛線所示)正確的是A． B．C． D．【答案】C【解析】根據(jù)題意可以知道，圖中實線表示的塊狀的碳酸鈣與足量的鹽酸反應(yīng)，虛線所示粉末狀碳酸鈣與同濃度足量的鹽酸反應(yīng)，利用接觸面積對反應(yīng)速率的影響來解答。因圖中實線表示的塊狀的碳酸鈣與足量的鹽酸反應(yīng)，虛線所示粉末狀碳酸鈣與同濃度的鹽酸反應(yīng)，粉末狀碳酸鈣與鹽酸的接觸面積大，則反應(yīng)速率快，即相同時間內(nèi)虛線所示的曲線對應(yīng)的損失的質(zhì)量大（消耗的多）；由于鹽酸過量且塊狀碳酸鈣質(zhì)量更大，所以碳酸鈣完全反應(yīng)，最終損失的質(zhì)量塊狀的更大；由圖象可以知道，只有C符合。故答案選C。9．等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得如圖，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實驗組別，有關(guān)說法錯誤的是實驗組別c(HCl)/mol·L-1溫度/℃形狀(Fe)Ⅰ2.030塊狀Ⅱ2.530塊狀Ⅲ2.550粉末狀Ⅳ2.550塊狀A(yù)．曲線a對應(yīng)的實驗組別為ⅠB．對比實驗Ⅰ、Ⅱ說明濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響C．對比實驗Ⅱ、Ⅳ說明溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響D．曲線a、b、c、d對應(yīng)的實驗組別分別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ【答案】A【解析】等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸反應(yīng)，因為鐵是等物質(zhì)的量，鹽酸的量過量，故生成H2的體積相同。根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率的影響，反應(yīng)物的濃度越大，實驗溫度越高，固體表面積越大，則反應(yīng)速率越大，以此解答該題。A．但化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)物濃度增大而增大，隨溫度升高而增大，隨反應(yīng)物接觸面積增大而增大，由圖表和圖像可知，a曲線為實驗Ⅲ對應(yīng)的曲線，故A錯誤；B．對比實驗Ⅰ、Ⅱ，鹽酸濃度不同，其他條件都相同，說明是對比濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故B正確；C．對比實驗Ⅱ、Ⅳ，溫度不同，其他條件都相同，說明是對比溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故C正確；D．由圖象可知，t越小用反應(yīng)需要的時間越少，反應(yīng)速率越快，則反應(yīng)速率為a>b>c>d。由表中數(shù)據(jù)可知，實驗Ⅲ、Ⅳ的溫度高于Ⅰ、Ⅱ，且Ⅰ的HCl濃度最低，則Ⅳ中反應(yīng)速率大于Ⅰ、Ⅱ，即Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ；Ⅲ的接觸面積大，則反應(yīng)速率Ⅲ>Ⅳ，所以反應(yīng)速率為Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ。則曲線a、b、c、d對應(yīng)的實驗組別分別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ，故D正確；答案選A。10．在溶液中可進(jìn)行反應(yīng)A+B=C+D，其中A、B在一定條件下反應(yīng)并測定反應(yīng)中生成物C的濃度隨反應(yīng)時間的變化情況，繪制出如圖所示的圖像(、、各段時間相同)。下列說法不正確的是A．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．反應(yīng)速率最大的時間段是t0-t1C．四個時間段內(nèi)生成C的量最多的是t1-t2D．反應(yīng)速率后來減慢主要是受反應(yīng)物濃度變化的影響【答案】B【解析】A．分析圖象可知：O～t1時間段C的濃度增加較慢，t1～t2時間段，C的濃度增加很快；由此推知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；B分析圖象可知：t1～t2時間段里，C的物質(zhì)的量濃度的變化值最大，其反應(yīng)速率最大，故B錯誤；C．t1～t2時間段里，C的物質(zhì)的量濃度的變化值最大，因此該時間段里，生成C的物質(zhì)的量最大，故C正確；D．t2后由于反應(yīng)物A、B濃度減小，反應(yīng)速率逐漸變小，反應(yīng)速率后來減慢主要是受反應(yīng)物濃度變化的影響，故D正確；故選：B。11．在一定溫度下，某容器內(nèi)的某一反應(yīng)中，X、Y的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化曲線如圖所示，下列表述正確的是A．t1時，Y的濃度是X的濃度的2倍B．反應(yīng)的化學(xué)方程式為X2YC．t2時，反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)D．t3時，X、Y的量不再變化，化學(xué)反應(yīng)停止了，正、逆反應(yīng)速率為零【答案】A【解析】A．由圖像知，反應(yīng)中Y的物質(zhì)的量減少，X的物質(zhì)的量增多，則Y為反應(yīng)物，X為生成物，Y、X的物質(zhì)的量變化量之比為(8-2)∶(5-2)=6∶3=2∶1，則化學(xué)方程式為2YX，t1時X的物質(zhì)的量為3mol，Y的物質(zhì)的量為6mol，因此Y的濃度是X的2倍，故A項正確；B．根據(jù)上述分析可知，化學(xué)方程式為2YX，B項錯誤；C．在t2時，X和Y的物質(zhì)的量相等，但反應(yīng)未達(dá)到平衡，故正、逆反應(yīng)速率不相等，C項錯誤；D．在t3時，X和Y的物質(zhì)的量不再隨時間的變化而變化，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時正、逆反應(yīng)速率相等，但不為零，D項錯誤；答案選A。12．在容積不變的密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(s)ΔH＜0，當(dāng)其他條件不變時改變某一條件，對此反應(yīng)的影響可用如圖像表示。下列說法錯誤的是A．圖Ⅰ表示t1時刻升高溫度對反應(yīng)速率的影響B(tài)．圖Ⅰ不能表示t1時刻增大C物質(zhì)的濃度對反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅱ一定表示的是在t1時刻使用了催化劑對反應(yīng)速率的影響D．圖Ⅲ乙的溫度比甲的溫度高【答案】C【解析】A．升高溫度正逆反應(yīng)速率均增大，又反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則升溫后平衡逆向進(jìn)行，圖像符合要求，故A正確；B．C物質(zhì)的濃度為生成物的濃度，增大其濃度，正逆反應(yīng)速率均增大，但是在增大的瞬間，正反應(yīng)速率不變，所以正反應(yīng)速率在t1時刻不變，不會離開原平衡點(diǎn)，所以圖Ⅰ不能表示t1時刻增大C物質(zhì)的濃度對反應(yīng)速率的影響，故B正確；C．催化劑只改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，和圖示效果一樣，但該反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，也只改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，與圖像變化規(guī)律相符，故C錯誤；D．根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”的規(guī)律可知，圖Ⅲ乙的溫度比甲的溫度高，故D正確；故選C。13．下列有關(guān)圖像，其中說法正確的是A．由圖Ⅰ知，反應(yīng)在T1、T3處達(dá)到平衡B．由圖Ⅰ知，該反應(yīng)的△H＜0C．由圖Ⅱ知，t3時采取降低反應(yīng)溫度的措施D．由圖Ⅱ知，反應(yīng)在t6時，NH3體積分?jǐn)?shù)最大【答案】B【解析】A.由圖Ⅰ知，反應(yīng)在T1、T3處反應(yīng)物和生成物的體積分?jǐn)?shù)相等，但反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，故A錯誤；B、T2-T3升高溫度，反應(yīng)物體積分?jǐn)?shù)增大，生成物體積分?jǐn)?shù)減小，所以反應(yīng)正向進(jìn)行，平衡向著吸熱方向進(jìn)行，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△H＜0，故B正確；C、合成氨的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，降低溫度，反應(yīng)速率減慢，化學(xué)平衡向著放熱方向進(jìn)行，即向正向移動，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故C錯誤；D、由圖Ⅱ知，t2時刻正逆反應(yīng)速率都增大且相等，改變的條件是加入催化劑，平衡不移動；t3時刻正逆反應(yīng)速率都減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變的條件是減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動；t5時刻正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變的條件是升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以反應(yīng)在t1~t3時，NH3體積分?jǐn)?shù)最大，故D錯誤；故選B。14．下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是（）A．圖1表示反應(yīng)在一定溫度下達(dá)到平衡時B的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的關(guān)系，x點(diǎn)反應(yīng)速率比y點(diǎn)的小B．圖2表示可逆反應(yīng)的速率一時間圖像，在t時刻改變的條件一定是加入催化劑C．圖3表示反應(yīng)中A的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化情況D．圖4中的陰影部分面積的含義是(v正-v逆)【答案】A【解析】A．x點(diǎn)的壓強(qiáng)比y點(diǎn)的低，所以x點(diǎn)反應(yīng)速率比y點(diǎn)的小，A正確；B．該反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變，故在t時刻改變條件使正逆反應(yīng)速率仍相等，可能是加入催化劑或增大壓強(qiáng)，B錯誤；C．M點(diǎn)為平衡狀態(tài)，隨溫度的升高，A的體積分?jǐn)?shù)增大，說明平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C錯誤；D．圖中陰影部分的面積表示某一反應(yīng)物和某一生成物濃度的差值，D錯誤；答案選A。提升訓(xùn)練提升訓(xùn)練1．在容積不變的密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(s)ΔH＜0，當(dāng)其他條件不變時改變某一條件，對此反應(yīng)的影響可用如圖像表示。下列說法錯誤的是A．圖Ⅰ表示t1時刻升高溫度對反應(yīng)速率的影響B(tài)．圖Ⅰ不能表示t1時刻增大C物質(zhì)的濃度對反應(yīng)速率的影響C．圖Ⅱ一定表示的是在t1時刻使用了催化劑對反應(yīng)速率的影響D．圖Ⅲ乙的溫度比甲的溫度高【答案】C【解析】A．升高溫度正逆反應(yīng)速率均增大，又反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則升溫后平衡逆向進(jìn)行，圖像符合要求，故A正確；B．C物質(zhì)的濃度為生成物的濃度，增大其濃度，正逆反應(yīng)速率均增大，但是在增大的瞬間，正反應(yīng)速率不變，所以正反應(yīng)速率在t1時刻不變，不會離開原平衡點(diǎn)，所以圖Ⅰ不能表示t1時刻增大C物質(zhì)的濃度對反應(yīng)速率的影響，故B正確；C．催化劑只改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，和圖示效果一樣，但該反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，也只改變反應(yīng)速率，不影響平衡的移動，與圖像變化規(guī)律相符，故C錯誤；D．根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”的規(guī)律可知，圖Ⅲ乙的溫度比甲的溫度高，故D正確；故選C。2．下列有關(guān)圖像，其中說法正確的是A．由圖Ⅰ知，反應(yīng)在T1、T3處達(dá)到平衡B．由圖Ⅰ知，該反應(yīng)的△H＜0C．由圖Ⅱ知，t3時采取降低反應(yīng)溫度的措施D．由圖Ⅱ知，反應(yīng)在t6時，NH3體積分?jǐn)?shù)最大【答案】B【解析】A.由圖Ⅰ知，反應(yīng)在T1、T3處反應(yīng)物和生成物的體積分?jǐn)?shù)相等，但反應(yīng)不一定達(dá)到平衡，故A錯誤；B、T2-T3升高溫度，反應(yīng)物體積分?jǐn)?shù)增大，生成物體積分?jǐn)?shù)減小，所以反應(yīng)正向進(jìn)行，平衡向著吸熱方向進(jìn)行，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△H＜0，故B正確；C、合成氨的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，降低溫度，反應(yīng)速率減慢，化學(xué)平衡向著放熱方向進(jìn)行，即向正向移動，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故C錯誤；D、由圖Ⅱ知，t2時刻正逆反應(yīng)速率都增大且相等，改變的條件是加入催化劑，平衡不移動；t3時刻正逆反應(yīng)速率都減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變的條件是減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動；t5時刻正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變的條件是升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以反應(yīng)在t1~t3時，NH3體積分?jǐn)?shù)最大，故D錯誤；故選B。3．下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是（）A．圖1表示反應(yīng)在一定溫度下達(dá)到平衡時B的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的關(guān)系，x點(diǎn)反應(yīng)速率比y點(diǎn)的小B．圖2表示可逆反應(yīng)的速率一時間圖像，在t時刻改變的條件一定是加入催化劑C．圖3表示反應(yīng)中A的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化情況D．圖4中的陰影部分面積的含義是(v正-v逆)【答案】A【解析】A．x點(diǎn)的壓強(qiáng)比y點(diǎn)的低，所以x點(diǎn)反應(yīng)速率比y點(diǎn)的小，A正確；B．該反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變，故在t時刻改變條件使正逆反應(yīng)速率仍相等，可能是加入催化劑或增大壓強(qiáng)，B錯誤；C．M點(diǎn)為平衡狀態(tài)，隨溫度的升高，A的體積分?jǐn)?shù)增大，說明平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C錯誤；D．圖中陰影部分的面積表示某一反應(yīng)物和某一生成物濃度的差值，D錯誤；答案選A。4．環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)（假設(shè)用2AA2表示該反應(yīng)）。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．T1＞T2B．a(chǎn)點(diǎn)的反應(yīng)速率小于c點(diǎn)的反應(yīng)速率C．a(chǎn)點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率D．b點(diǎn)時環(huán)戊二烯的濃度為0.45mol/L【答案】C【解析】A．在相同時間內(nèi)，環(huán)戊二烯濃度減小量越大，反應(yīng)速率越快。根據(jù)圖象可知反應(yīng)溫度：T2＞T1，A錯誤；B．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的溫度和濃度都不相同，因此無法比較a點(diǎn)和c點(diǎn)的反應(yīng)速率大小，B錯誤；C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)溫度相同，a點(diǎn)時環(huán)戊二烯的濃度大于b點(diǎn)時環(huán)戊二烯的濃度，即a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的正反應(yīng)速率，因為b點(diǎn)時反應(yīng)未達(dá)到平衡，b點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率，C正確；D．由圖像可知，b點(diǎn)時環(huán)戊二烯的濃度為0.6mol/L，D錯誤；故答案為C。5．已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化：2NO2(g)N2O4(g)；ΔH＜0。在恒溫條件下將一定量NO2和N2O4的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)物濃度隨時間變化關(guān)系如下圖。下列說法正確的是A．a(chǎn)、b、c、d四個點(diǎn)中，只有b、d點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)處與平衡狀態(tài)B．前10min內(nèi)用v(NO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為0.06mol/(L?min)C．25min時，導(dǎo)致平衡移動的原因是將密閉容器的體積縮小為1LD．圖中的兩條曲線，X是表示N2O4濃度隨時間的變化曲線【答案】A【解析】由圖可知10-25min時是平衡狀態(tài)，從開始到建立平衡，X表示的生成物的濃度變化量為(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L，Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量為(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的濃度變化量是Y表示的反應(yīng)物的濃度變化量的2倍，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)，所以X表示NO2濃度隨時間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時間的變化曲線，由此分析。A．a(chǎn)、b、c、d四個點(diǎn)中，只有b、d點(diǎn)的濃度不隨時間的變化而變化，b、d點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，故A正確；B．由圖象可知，10min內(nèi)用NO2的濃度變化量為(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L，所以v(NO2)==0.04mol/(L·min)，故B錯誤；C．25min時，X的濃度增大，Y的濃度不變，只能是增大X的濃度，所以曲線發(fā)生變化的原因是增加NO2濃度，故C錯誤；D．由上述分析可知，X表示NO2濃度隨時間的變化曲線，Y表示N2O4濃度隨時間的變化曲線，故D錯誤；答案選A。6．不同條件下，用O2氧化amol?L-1的FeCl2溶液過程中所測的實驗數(shù)據(jù)如圖所示，下列分析或推測不合理的是A．Fe2+的氧化率隨時間延長而逐漸增大B．pH越大，F(xiàn)e2+氧化速率越快C．60℃、pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol?L-1?h-1D．氧化過程的離子方程式為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O【答案】B【解析】A.由圖象可知，F(xiàn)e2+的氧化率隨時間延長而逐漸增大，故A正確；B.由②和③可知，當(dāng)溫度相同pH不同時，pH越大，F(xiàn)e2+的氧化速率越小，故B錯誤；C.由③知，pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率等于0.15amol?L-1?h-1，由①和③可知，當(dāng)pH相同溫度不同時，溫度越高Fe2+的氧化速率越大，則60℃、pH=2.5時，4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol?L-1?h-1，故C正確；D.在酸性條件下，F(xiàn)e2+和氧氣、氫離子反應(yīng)生成Fe3+和H2O，反應(yīng)的離子方程式為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故D正確；答案選B。7．合成氨反應(yīng)：N2

(g)

+3H2

(g)2NH3

(g)

△H＜0。在反應(yīng)過程中，逆反應(yīng)速率的變化如圖所示，下列說法正確的是A．t1時一定是增加了生成物 B．t2時使用了催化劑C．t3時增大了壓強(qiáng) D．t4時一

定是降低了溫度【答案】B【解析】A.t1時逆反應(yīng)速率增大，隨后逐漸減小，說明正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，平衡逆向移動，則可以是升溫、或增加了生成物濃度，故A錯誤；B.t2時，平衡不移動，說明正、逆反應(yīng)速率同等程度增大，為使用了催化劑，故B正確；C.t3時若增大壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率都應(yīng)增大，故C錯誤；D.t4時反應(yīng)速率瞬間不變，然后減小，應(yīng)為減小反應(yīng)物濃度，故D錯誤；答案選B。8．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱)，如圖是某次實驗的化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的圖像，推斷在t1時刻突然變化的條件可能是()A．降低體系溫度 B．減小生成物的濃度C．催化劑失效 D．增大容器的體積【答案】A【解析】A.降低體系溫度，正逆反應(yīng)速率都減小，平衡向正反應(yīng)方向移動，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，與圖像相符，故A正確；B.減小生成物的濃度，瞬間逆反應(yīng)速率減小，但正反應(yīng)速率不變，與圖像不符，故B錯誤；C.催化劑不影響化學(xué)平衡移動，催化劑失效，化學(xué)反應(yīng)速率減小，但平衡不移動，與圖像不符，故C錯誤；D.增大容器的體積，壓強(qiáng)減小，正逆反應(yīng)速率都減小，但平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，與圖像不符，故D錯誤；故答案：A。9．已知某可逆反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行：A(g)+2B(g)?3C(g)+D(s)正反放熱應(yīng)，下圖中曲線b代表一定條件下該反應(yīng)的進(jìn)程。若使曲線b變?yōu)榍€a，可以采取的措施是①增大A的濃度②增大B的濃度③升高溫度④加入合適的催化劑A．③④ B．①③ C．④ D．①②【答案】C【解析】該反應(yīng)為等體積的可逆反應(yīng)，且正反應(yīng)方向為放熱方向，由圖可知，使曲線b變?yōu)榍€a，反應(yīng)速率加快，但C的體積分?jǐn)?shù)不變，平衡不移動，改變的條件可能為縮小容器的容積(增大壓強(qiáng))、加入合適的催化劑，①②③均使平衡發(fā)生移動，C滿足題意；答案為C。10．可逆反應(yīng)mA(g)?nB(g)+pC(s)；△H=Q，溫度和壓強(qiáng)的變化對正、逆反應(yīng)速率的影響分別符合如圖中的兩個圖像，以下敘述正確的是：()A．m＞n，Q＜0 B．m＞n+p，Q＞0C．m＞n，Q＞0 D．m＜n+p，Q＜0【答案】A【解析】由圖像可知，升高溫度，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，則升高溫度，平衡逆向移動；增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，則增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，以此來解答。由圖像可知，升高溫度，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，則升高溫度，平衡逆向移動，所以該正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Q＜0；增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，則增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，該反應(yīng)為氣體氣體縮小的反應(yīng)，所以m＞n，故答案選A。11．絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：。一定條件下，向容器中通入和達(dá)平衡，正反應(yīng)速率隨時間變化如圖所示。正確的結(jié)論是（

）A．逆反應(yīng)速率：a點(diǎn)小于c點(diǎn)B．反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)C．反應(yīng)在c點(diǎn)時的轉(zhuǎn)化率最大D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量【答案】A【解析】反應(yīng)開始反應(yīng)物濃度最大，但反應(yīng)速率逐漸增大，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸減小，則反應(yīng)速率逐漸減小，以此解答。反應(yīng)開始反應(yīng)物濃度最大，但反應(yīng)速率逐漸增大，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)；A.反應(yīng)放熱，溫度升高，正逆反應(yīng)速率都增大，c溫度較a時高，則逆反應(yīng)速率：a點(diǎn)小于點(diǎn)c，故A正確；B.反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸降低，反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)大于b點(diǎn)，故B錯誤；C.c點(diǎn)反應(yīng)速率最大，但沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)繼續(xù)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，c點(diǎn)時轉(zhuǎn)化率不是最大，故C錯誤；D.正反應(yīng)放熱，則反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，故D錯誤；故選A。12．某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B，一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)＋xB(g)?2C(g)，達(dá)到平衡后，在不同的時間段，分別改變反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度、反應(yīng)速率分別隨時間的變化如圖所示：下列說法中正確的是A．30min～40min間該反應(yīng)使用了催化劑B．反應(yīng)方程式中的x=1，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C．30min時降低溫度，40min時升高溫度D．8min前A的平均反應(yīng)速率為0.08mol·L-1·min-1【答案】D【解析】A．由圖象可知，30～40min只有反應(yīng)速率降低了，反應(yīng)物與生成物的濃度瞬時降低，反應(yīng)仍處于平衡狀態(tài)，故不能是溫度變化，而是降低了壓強(qiáng)，故A錯誤；B．由開始到達(dá)到平衡，A、B的濃度減少的量相同，由此可知x=1，反應(yīng)前后氣體體積不變，則增大壓強(qiáng)平衡不移動，40min時，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡逆向移動，應(yīng)是升高溫度，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故B錯誤；C．由圖象可知，30min時只有反應(yīng)速率降低了，反應(yīng)物與生成物的濃度瞬時降低，反應(yīng)仍處于平衡狀態(tài)，故不能是溫度變化，而是降低了壓強(qiáng)，40min時，正逆反應(yīng)速率都增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡向逆向進(jìn)行，應(yīng)是升高