【知识解析】速率－时间图像

速率－时间图像速率－时间图像定性揭示了v正、v逆随时间变化的规律，体现了外界条件的改变对化学反应速率的影响，以及由此引发的平衡移动。浓度对化学反应速率及化学平衡的影响（1）分析平衡体系t1时浓度变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像任意平衡体系增大反应物的浓度v正增大、v逆不变，且v′正＞v′逆正向移动减小反应物的浓度v正减小、v逆不变，且v′逆＞v′正逆向移动浓度对化学反应速率及化学平衡的影响平衡体系t1时浓度变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像续表任意平衡体系增大生成物的浓度v正不变、v逆增大，且v′逆＞v′正逆向移动减小生成物的浓度v正不变、v逆减小，且v′正＞v′逆正向移动浓度对化学反应速率及化学平衡的影响（2）特点改变单一物质的浓度后，只使v正或v逆中的某一速率瞬间改变，另一速率从原平衡点发生变化。压强对化学反应速率及化学平衡的影响（1）分析［以aA（g）＋bB（g）c（g）＋dD（g）为例］t1时体系压强变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像增大压强（减小容器容积）v正、v逆均增大，且v′正＞v′逆正向移动a＋b＞c＋d减小压强（增大容器容积）v正、v逆均减小，且v′逆＞v′正逆向移动压强对化学反应速率及化学平衡的影响t1时体系压强变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像续表［以aA（g）＋bB（g）c（g）＋dD（g）为例］a＋b＜c＋d增大压强（减小容器容积）v正、v逆均增大，且v′逆＞v′正逆向移动减小压强（增大容器容积）v正、v逆均减小，且v′正＞v′逆正向移动压强对化学反应速率及化学平衡的影响t1时体系压强变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像续表［以aA（g）＋bB（g）c（g）＋dD（g）为例］a＋b＝c＋d增大压强（减小容器容积）v正、v逆均增大，且v′正＝v′逆不移动v正、v逆均减小，且v′正＝v′逆减小压强（增大容器容积）不移动压强对化学反应速率及化学平衡的影响（2）特点①对于反应前后气体分子数变化的反应，改变压强，平衡发生移动，v正和v逆同时改变，均离开原平衡点。②对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强，平衡不移动，v′正和v′逆仍相等，均离开原平衡点。温度对化学反应速率及化学平衡的影响t1时体系温度变化t1时速率变化平衡变化速率－时间图像aA＋bB

cC＋dDΔH＞0升高温度v正、v逆均增大，且v′正＞v′逆正向移动降低温度v正、v逆均减小，且v′逆＞v′正逆向移动aA＋bB

cC＋dDΔH＜0升高温度v正、v逆均增大，且v′逆＞v′正逆向移动降低温度v正、v逆均减小，且v′正＞v′逆正向移动温度对化学反应速率及化学平衡的影响特点升高温度，v正和v逆均增大；降低温度，v正和v逆均减小；改变温度，平衡发生移动，v正和v逆同时改变，均离开原平衡点。催化剂对化学反应速率及化学平衡的影响使用催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，平衡不移动。对任意可逆反应，使用催化剂前后的反应速率随时间的变化如图所示：典例详析例7－15（2021安徽安庆月考）图为某化学反应的反应速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或增大压强，反应速率的变化都符合图中表示的反应是（）A．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）ΔH＜0B．4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）ΔH＜0C．H2（g）＋I2（g）2HI（g）ΔH＜0D．2A（g）＋B（g）2C（g）ΔH＞0B典例详析解析：由题图可知，升高温度，正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，则平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；增大压强，正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，则平衡向逆反应方向移动，因此正反应是气态物质系数增大的反应，故B项符合题意。典例详析例7－16（2021山西太原月考改编）在一恒容密闭容器中发生反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）ΔH＜0，在其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响如图所示，下列分析正确的是（）典例详析例7－16（2021山西太原月考改编）在一恒容密闭容器中发生反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）ΔH＜0，在其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响如图所示，下列分析正确的是（）A．Ⅰ表示t1时增大O2的浓度对化学反应速率的影响B．Ⅱ表示t1，时加入催化剂对化学反应速率的影响C．Ⅲ表示催化剂对SO2的转化率的影响，且甲的催化效率比乙的高D．Ⅲ表示压强对SO2的转化率的影响，且乙的压强较大B典例详析解析：若t1时增大O2的浓度，则正反应速率突然增大，逆反应速率瞬时不变，随后逐渐增大，A项错误；加入催化剂，正、逆反应速率同等程度地增大，v′正＝v′逆，化学平衡不移动，SO2的转化率不变，B项正确，C项错误；乙达到化学平衡时所用时间短，则其反应速率较大，乙的压强比甲的大，但增大压强，平衡正向移动，SO2的转化率应增大，D项错误。典例详析例7－17（广东中山一中月考）一定条件下，在一恒容密闭容器中发生反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）ΔH＝－92.2kJ·mol－1，如图所示是化学反应速率与化学平衡随外界条件的改变而变化的关系图，下列说法不正确的是（）典例详析例7－17（广东中山一中月考）一定条件下，在一恒容密闭容器中发生反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）ΔH＝－92.2kJ·mol－1，如图所示是化学反应速率与化学平衡随外界条件的改变而变化的关系图，下列说法不正确的是（）A．t1时增大c（N2）或c（H2）B．t2时加入催化剂C．t3时降低温度D．t4时向容器中充入HeD典例详析点拨：警示：注意t1、t4时逆反应速率的变化不同，t1时逆反应速率逐渐增大，t4时逆反应速率突然增大。典例详析解析：t1时正反应速率突然增大，逆反应速率不变，正反应速率大于逆反应速率，则平衡正向移动，改变的条件为增大反应物的浓度，A项正确；t2时正、逆反应速率同等程度地增大，平衡不移动，改变