1.用圖像表示濃度、溫度、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
2.外界條件對化學(xué)平衡影響的圖示分析(1)濃度對化學(xué)平衡的影響
(2)壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響對于反應(yīng):mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),若m+n>p+q,則圖像對應(yīng)圖1、圖2;若m+n=p+q,則圖像對應(yīng)圖3、圖4。
說明:①改變壓強(qiáng),相當(dāng)于改變體積,也就相當(dāng)于改變濃度。②若反應(yīng)前后氣體體積無變化,改變壓強(qiáng),能同時改變正、逆反應(yīng)速率,v正=v逆,平衡不移動。如H2(g)+I(xiàn)2(g) 2HI(g)。③壓強(qiáng)變化是指平衡混合物體積變化而引起的總壓強(qiáng)變化。若平衡混合物的體積不變,而加入“惰性氣體”,雖然總壓強(qiáng)變化了,但平衡混合物的濃度仍不變,反應(yīng)速率不變,平衡不移動;若保持總壓強(qiáng)不變加入“惰性氣體”,此時增大了體系體積,這就相當(dāng)于降低了平衡體系的壓強(qiáng),平衡向氣體體積增大的方向移動。
(3)溫度對化學(xué)平衡的影響在其他條件不變的情況下,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;降低溫度,化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動。注意:①升高溫度,不管是吸熱還是放熱方向,反應(yīng)速率均增大,但吸熱方向速率增大的倍數(shù)大于放熱方向速率增大的倍數(shù),使v(吸熱)>v(放熱),故平衡向吸熱方向移動。
②只要是升高溫度,新平衡狀態(tài)的速率值一定大于原平衡狀態(tài)的速率值;反之則小。v-t圖像[以N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH12D.反應(yīng)速率:va正v逆,平衡常數(shù)增大B.加入催化劑,平衡時CH3CH2OH(g)的濃度增大C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反應(yīng)方向移動D.恒容下,充入一定量的CH2==CH2(g),CH2==CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大
該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率,正反應(yīng)速率增大的幅度大于逆反應(yīng),故v正>v逆,平衡向正反應(yīng)方向移動,但是因為溫度不變,故平衡常數(shù)不變,A不正確;催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài),因此,加入催化劑不影響平衡時CH3CH2OH(g)的濃度,B不正確;恒容下,充入一定量的H2O(g),H2O(g)的濃度增大,平衡向正反應(yīng)方向移動,C正確;恒容下,充入一定量的CH2==CH2(g),平衡向正反應(yīng)方向移動,但是CH2==CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小,D不正確。
7.(2022·河北,13改編)恒溫恒容條件下,向密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應(yīng)的方程式為①X Y;②Y Z。反應(yīng)①的速率v1=k1c(X),反應(yīng)②的速率v2=k2c(Y),式中k1、k2為速率常數(shù)。圖甲為該體系中X、Y、Z濃度隨時間變化的曲線,圖乙為反應(yīng)①和②的ln k~ 曲線。下列說法錯誤的是
A.隨c(X)的減小,反應(yīng)①、②的速率均降低B.體系中v(X)+v(Y)=v(Z)C.欲提高Y的產(chǎn)率,需提高反應(yīng)溫度且控制 反應(yīng)時間D.溫度低于T1時,總反應(yīng)速率由反應(yīng)②決定
由圖甲中的信息可知,濃度隨時間變化逐漸減小的代表的是X,濃度隨時間變化逐漸增大的代表的是Z,濃度隨時間變化先增大后減小的代表的是
Y;由圖乙中的信息可知,反應(yīng)①的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反應(yīng)②的。由圖甲中的信息可知,隨c(X)的減小,c(Y)先增大后減小,c(Z)增大,因此,反應(yīng)①的速率隨c(X)的減小而減小,而反應(yīng)②的速率先增大后減小,A錯誤;
根據(jù)體系中發(fā)生的反應(yīng)可知,在Y的濃度達(dá)到最大值之前,單位時間內(nèi)X的減少量等于Y和Z的增加量,因此,v(X)=v(Y)+v(Z),但是,在Y的濃
度達(dá)到最大值之后,單位時間內(nèi)Z的增加量等于Y和X的減少量,故v(X)+v(Y)=v(Z),B正確;升高溫度可以加快反應(yīng)①的速率,但是反應(yīng)①的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反應(yīng)②的,且反應(yīng)②的速率隨著Y的濃度的增大而增大,因此,欲提高Y的產(chǎn)率,需提高反應(yīng)溫度且控制反應(yīng)時間,C正確;
由圖乙信息可知,溫度低于T1時,k1>k2,反應(yīng)②為慢反應(yīng),因此,總反應(yīng)速率由反應(yīng)②決定,D正確。
1.工業(yè)上用氨催化氧化法制硝酸的反應(yīng)之一是4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的ΔS>0、ΔH>0B.其他條件不變,加入催化劑,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小C.其他條件不變,改變溫度,平衡常數(shù)和NH3的平衡轉(zhuǎn)化率一定都會變化D.恒溫恒容條件下,混合氣體的密度不變時,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行,ΔH-TΔS0、ΔHcB.a點對應(yīng)乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率大于40%C.V1∶V2=1∶12D.a點、b點容器內(nèi)的壓強(qiáng)之比為28∶3
相同濃度、相同催化劑、等量的反應(yīng)物通入體積不等的容器內(nèi),容器體積越大,反應(yīng)物的濃度越低,反應(yīng)速率越慢,相同時間達(dá)到平衡的可能性越小,故曲線的前半部分上的點均為平衡點,a、b均為平衡點,曲線的后半部分上的點均不是平衡點,B錯誤;
3.(2022·長沙市第一中學(xué)一模)在一定條件下A2和B2可發(fā)生反應(yīng):A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)。圖1表示在一定溫度下反應(yīng)過程中的能量變化,圖2表示在固定容積為2 L的密閉容器中反應(yīng)時A2的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系,圖3表示在其他條件不變的情況下,改變反應(yīng)物B2的起始物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。
下列說法正確的是A.該反應(yīng)屬于高溫自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)B.10 min內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率 v(B2)=0.09 ml·L-1·min-1C.11 min時,其他條件不變,壓縮 容器容積至1 L,n(A2)的變化趨 勢如圖2中曲線d所示D.圖3中T1

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