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化学反应速率的变化

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化学反应速率的变化、化学平衡的移动都与反应物的温度、浓度、气体反应物的压强等因素有关，化学平衡的移动又与反应速率的变化之间有着密不可分的关系，所有这些都可以用一定形式的图像来表达。化学反应速率与化学平衡的图像都是以此为依据来设计的。旨在考查学生对化学反应速率与化学平衡中的基本概念、基本理论的掌握程度以及分析、推理、自学和创新能力。在解答此类问题时，应从以下方面进行综合分析：一是借助于化学方程式掌握化学反应的特征；二是掌握化学反应的速率变化与平衡移动的规律；三是掌握图中符号的含义，图中符号项目主要包括纵坐标、横坐标和图像，对图像要弄清楚其起点、拐点、交点、终点和走向（即“四点一向”）的含义。现归纳如下。

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一、确定图像的意义

（1）确定图像的物理意义

例1.在容积固定的4L密闭容顺中，进行可逆反应：X（气）+2Y（气）?2Z（气）并达到

例2.在某容积一定的密闭容器中，可逆反应A（气）+B（气）xC（气）?ΔΗ=Q

有如下图（a）、（b）所示的关系曲线，试判断下列对图b的说法正确的是（???）

??????????

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????A．P3P4?y轴表示A的转化率?????????????B．P3P4?y轴表示B的体积分数

???C．P3P4?y轴表示混合气体的密度??????D．P3P4?y轴表示混合气体的平均式量

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解析：由图（a）可知：当压强相同（均为P2），温度为T1时达到平衡的时间短，故T1T2,且温度高时C%越小，即升高温度平衡逆移，正反应为放热反应（ΔΗ=Q0）。当温度相同（均为T1），压强为P2时达到平衡的时间短，故P2P1,且压强大时C%越大，即增大压强平衡正移，正反应为气体体积缩小的反应，所以x=1。由图（b）可知：当压强相同（均为P4），随温度升高，y减小。当温度相同时，若P3P4,随压强增大y增大；若P4P3,随压强增大y减小。综合分析可知：该题答案为A、D。

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二、确定条件变化

例3.某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)2Z(g)?ΔH＜0。下图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。

下列说法中正确的是（???）

A．t2时加入了催化剂???

B．t3时降低了温度

C．t5时增大了压强?????

D．t4～t5时间内X的转化率最低

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解析：三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看Δv正、Δv逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。由图可知：t2～t3时，Δv正=Δv逆0,化学平衡不移动，t2时加入了催化剂；t3～t4时，v(逆)、v(正)均减小，且Δv正Δv逆，化学平衡逆移，t3时是减小压强；t5～t6时，v(逆)、v(正)均增大，且Δv逆Δv正，化学平衡逆移，t5时是升高温度；由化学平衡移动原理可知：t6时X的转化率最低。故本题答案为A。

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例4.向一体积不变的密闭容器中充入H2和I2,发生反应：H2（g）＋I2(g)?2HI（g）△H0,当达到平衡后,改变反应的某一条件(不再充入任何气体),造成容器内压强增大,下列说法正确的是(?)

??????????

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A.容器内气体颜色变深,平均相对分子质量增大

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B.平衡向右移动,HI浓度增大

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C.改变条件前后,速率时间图像如右图

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D.平衡不移动,混合气体密度不变

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解析：根据题意：在一体积不变的密闭容器中发生如下反应：H2(g)＋I2(g)?2HI(g)△H0,该反应前后气体体积不变，同时是放热反应。且达到平衡后,改变反应的某一条件(不再充入任何气体),造成容器内压强增大，此条件只能是升高温度。再结合图像可知：t0时，v(逆)、v(正)均增大，且Δv逆Δv正，化学平衡逆移。故t0时是升高温度。图像与题设条件一致，根据化学平衡移动原理可知：故本题答案为C。

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三、确定反应特点

例5、已知某可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)??ΔΗ=Q在密闭容器中进行，图中表示在不同反应时间t时，温度T和压强P与反应物B在

混合气体中的百分含量B%的关系曲线，由曲线分析下列判

断正确的（???）

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A.T1T2??P1P2??m+np??Q0?

B.T1T2??P1P2??m+np??Q0?

C.T1T2??P1P2??m+np??Q0?

D.T1T2??P1P2??m+np??Q0?

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解析：①根据达到平衡的时间长短,可以断定：压强均为P2时，T2＜T1；温度均为T1时，P2＞P1。?②根