单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,2,专题整合深化,利用“数形结合思想”巧解速率、平衡图象题,一、题型特点,化学反应速率和化学平衡的图象类试题是一种特殊题型,其特点是：图象是题目的主要组成部分,把所要考查的化学知识寓于图中曲线上,具有简明、直观、形象的特点。该类试题以选择题为主要题型,偶尔也会在非选择题中出现。因为图象是用二维坐标表示的,所以该类试题包含的信息量比较大,随着高考的不断改革以及对学科能力要求的不断提高,这种数形结合的试题将频频出现。,3,二、解题策略,4,题型一 速率-压强(或温度)图象,例如：N,2,(g)3H,2,(g),2NH,3,(g),H-92.4 kJmol,-1,(如下图),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,温度增大后逆反应速率增大得快,平衡向逆向移动；压强增大后正反应速率增大得快,平衡向正向移动。,5,【对点训练】(2016豫北名校联考),可逆反应mA(g),nB(g)pC(s)HQ,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是（）,A.mn,Q0,B.mnp,Q0,C.mn,Q0,D.mnp,Qv,正,平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,故,H,0,即,Q,0,；达到平衡时增大压强,v,正、,v,逆都增大,且,v,正,v,逆,平衡向正反应方向移动,正反应为气体体积减小的反应,故,m,n,C,正确。,参考答案,:C,7,题型二 百分含量(或转化率)-时间-温度(压强)图象,已知不同温度或压强下,反应物的转化率(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,A,为例说明,8,解答这类图象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。,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T,2,T,1,。,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p,1,p,2,。,若为是否使用催化剂,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。,9,(2)正确掌握图象中反应规律的判断方法：,图甲中,T,2,T,1,升高温度,A,降低,平衡逆移,正反应为放热反应。,图乙中,p,1,p,2,增大压强,A,升高,平衡正移,则正反应为气体体积缩小的反应。,若纵坐标表示A的百分含量,则甲中正反应为吸热反应,乙中正反应为气体体积增大的反应。,10,【对点训练】,（双选）,(2015江苏卷),在体积均为1.0L的恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1 mol CO,2,和0.2 mol CO,2,在不同温度下反应CO,2,(g)C(s),2CO(g)达到平衡,平衡时CO,2,的物质的量浓度c(CO,2,)随温度的变化如图所示(图中、点均处于曲线上)。下列说法正确的是（）,A.反应CO,2,(g)C(s),2CO(g)S0、H2P总（状态）,C.体系中,c,(CO)：,c,(CO,状态)V,逆,（状态),11,解析,:A,选项：,C,和,CO,2,反应是吸热反应,H0,故,A,错误；,B,选项：,这条曲线,是通入,0.1 mol CO,2,这条曲线是通入,0.2 mol CO,2,状态,可以看作先通,0.1 mol CO,2,此时的压强相等,再通入,0.1 mol CO,2,假设平衡不移动,此时的压强等于,2,倍,P,总（状态,）,但要求,CO2,的浓度相等,应对此加热使反应向正反应方向移动,气体物质的量增加,因此,P,总,(,状态,)2P,总（状态,）,故正确；,C,选项：状态,可以看作先通,0.1 mol CO,2,此时两者,CO,的浓度相等,再通入,0.1 mol CO,2,假设平衡不移动,状态,CO,的浓度等于,2,倍,但再充入,CO,2,相当增大压强,平衡右移,消耗,CO,因此,c(CO,状态,)2c(CO,状态,),故正确；,D,选项：温度越高,反应速率越快,V,逆（状态,）,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),平衡左移,Hv,逆,；则右下方(F点)v,正,v,逆,。,17,【对点训练】,(2016湖北七市),有一反应：2AB,2C,其中A、B、C均为气体,如图中的曲线是该反应在不同温度下的平衡曲线,x轴表示温度,y轴表示B的转化率,图中有a、b、c三点,则下列描述正确的是（）,A.该反应是放热反应,B.b点时混合气体的平均摩尔质量不再变化,C.T1温度下若由a点达到平衡,可以采取增大压强的方法,D.c点v正v逆,18,解析,：由于升高温度,B,的转化率增大,说明平衡正向移动,可推知该反应是吸热反应,A,错。在,T1,温度下,由,a,点达平衡时,B,的转化率不断减小,若采取加压措施,结合化学方程式可知,B,的转化率会不断增大,故,C,错。在,T2,温度下,c,点要达到平衡状态,此过程中,B,的转化率不断增大,说明该过程,v,正,v,逆,D,错。,参考答案,:B,19,控制变量法探究影响化学反应速率的外界因素,在研究影响化学反应速率的因素时,由于外界影响因素较多,故为搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时,再进行实验。因此,常用控制变量思想解决该类问题。,1.常见考查形式,(1)以表格的形式给出多组实验数据,让考生找出每组数据的变化对化学反应速率的影响。,(2)给出影响化学反应速率的几种因素,让考生设计实验分析各因素对化学反应速率的影响。,2.解题策略,(1)确定变量。,解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。,20,(2)定多变一。,在探究时,应该先确定其他的因素不变,只变化一种因素,看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后,再确定另一种,通过分析每种因素与所探究问题之间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。,(3)数据有效。,解答时注意选择数据(或设置实验)要有效,且变量统一,否则无法作出正确判断。,21,【对点训练】某实验小组以H,2,O,2,分解为例,研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。,(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是,_,。,(2)常温下5%H,2,O,2,溶液的pH约为6,H,2,O,2,的电离方程式为,_,_,。,22,(3)实验和的目的是,_,。,实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H,2,O,2,稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是,_,。,(4)实验、中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。分析图示能够得出的实验结论是,_,_,。,23,解析,：加入催化剂可降低反应的活化能,反应速率增大；因过氧化氢显示出弱酸性,因此为部分电离；实验和过氧化氢的浓度不同,实验目的是探究浓度对反应速率的影响,但可能因过氧化氢性质稳定,反应速率太慢,现象不明显,可以给不同浓度的过氧化氢提供相同的温度或催化剂,然后探究浓度对反应速率的影响。分析实验、表中的反应物和催化剂结合图像知道,酸碱性环境影响反应速率,对平衡移动没有影响。,参考答案,：,(1),降低了反应的活化能,(2)H,2,O,2,=H,HO,-,2,(3),探究浓度对化学反应速率的影响向反应物中加入等量同种催化剂,(,或将盛有反应物的试管放入同一热水浴中,),(4),碱性环境能增大,H2O2,分解的速率,酸性环境能减小,H2O2,分解的速率,但酸碱性环境对平衡移动无影响,24,