化学平衡图像.docx

化学平衡图象题型
一、图象题的一般解题思路 “看特点，识图表，想原理，巧整合”四步法解答。
第一步： 看特点。即分析可逆反应方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。
第二步： 识图像。即识别图像类型，横坐标和纵坐标的含义、线和点(平台、折线、拐点等)的关系。利用规律“先拐先平，数值大”判断，即曲线先出现拐点，先达到平衡，其温度、压强越大。
第三步： 联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及使用前提条件等。
第四步：图表与原理整合。逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。
二、图象题的类型
1．物质的量（或浓度）—时间图象
[例题1]：一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：
下列描述正确的是（ ）
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol/(L·s)
Ｂ．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L
Ｃ．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
Ｄ．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=Z(g)
2、速率—时间图象
[例题2]：某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2ＳＯ２＋Ｏ２ 2ＳＯ３（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图所示。
①加催化剂对速率影响的图象是（　　）
②升温对速率影响的图象是（　　）
③增大反应容器体积对速率影响的图象是（　　）
④增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（　　）

3.速率—压强（或温度）图象
[例题3]：符合图象（见右图）的反应为（　　）
Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ） ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l） 2ＨＮＯ３（l）＋ＮＯ（ｇ）
Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ） 4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ） 2ＣＯ（ｇ）
4．转化率（或质量分数等）—压强、温度图象
[例题4]：有一化学平衡ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）pＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），如图所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图5可以得出的正确结论是（　　）
Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｂ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ 
Ｃ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ Ｄ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
5．质量分数—时间图象
[例题5]：对于可逆反应ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｓ） ｐＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ）反应过程中，其他条件不变时，产物Ｄ的质量分数Ｄ％与温度Ｔ或压强p的关系如图所示，请判断下列说法正确的
Ａ．降温，化学平衡向正反应方向移动
Ｂ．使用催化剂可使D%有所增加
Ｃ．化学方程式中气体的化学计量数ｍ＜ｐ＋ｑ
Ｄ．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
6.质量分数---温度（或压强）图像
在容积相同的密闭容器内，分别充入等量的N2和H2，在不同温度下，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，并分别在t秒时测定其中NH3的体积分数，如右图：
(1)A、B、C、D、E五点中，尚未达到化学平衡状态的点是________。
(2)此可逆反应的正反应是________反应(填“放热”或“吸热”)。
(3)AC段的曲线是增函数，CE段的曲线是减函数，试从反应速率
和平衡角度说明理由：____________________________________________________
(1)A、B　(2)放热　(3)AC段：反应开始v正>v逆，反应向右进行生成NH3；CE段：已达平衡，升温使平衡左移，NH3的体积分数变小
《练习》1、反应2Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ） 2Ｚ（ｇ）（正反应放热），在不同温度（Ｔ１和Ｔ２）及压强（p１和p２）下，产物Ｚ的物质的量（ｎ２）与反应时间（ｔ）的关系如下图所示。下述判断正确的是（ 　）
Ａ．Ｔ１＜Ｔ２，p１＜p２ Ｂ．Ｔ１＜Ｔ２，p１＞p２
Ｃ．Ｔ１＞Ｔ２，p１＞p２ Ｄ．Ｔ１＞Ｔ２，p１＜p２

2、可逆反应mA(固)+nB(气)cC(气)+fD(气)反应过程中,当其它条件不变时,C的体积分数(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如下图所示(T2>T1),下列叙述正确的是（ ）　　　　　　　　　
A.达到平衡后,若使用催化剂,C的体积分数增大
B.达到平衡后,若使温度升高,化学平衡向逆反应方向移动
C.化学方程式中n>c+f
D.达到化学平衡后,增加A的量有利于化学平衡向正反应方向移动
3、放热反应A（g）＋B（g）2C（g）在外界条件变化时，有关化学反应速率与化学平衡关系的图象不正确的是（ ）

4．2NO+O22NO2是放热反应．右图表示其他条件一定时，反应中NO的转化率与温度的关系曲线．图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，
且v（正）＞v（逆）的点是（　 　）
A. a点 B. b点 C. c点 D. d点
5．在容积一定的密闭容器中，反应A2(g)＋B2(g)xC(g)，符合图
Ⅰ所示关系。对图Ⅱ的说法正确的是(T为温度、P为压强、t为时间) ( )
A. P3＜P4，y为A2转化率
B. P3＜P4，y为A2浓度
C. P3＞P4，y为混合气密度
D. P3＞P4，y为C的体积分数
6．对于密闭容器中可逆反应 A2(g)+3B2(g)2AB3(g)，探究单一条件改变情况下，可能引起平衡状态的改变，得到如下图所示的曲线(图中T表示温度，n 表示物质的量)下列判断正确的是
A. 加入催化剂可以使状态 d 变为状态 b
B. 若 T1＞T2，则逆反应一定是放热反应
C. 达到平衡时 A2 的转化率大小为： b＞a＞c
D. 在T2 和n(A2)不变时达到平衡，AB3 的物质的量大小为： c＞b＞a

7．一定温度下，在2 L的密闭容器中发生如下反应：A(s)＋2B(g) xC(g) △H＜0，B、C的物质的量随时间变化的关系如图1，达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件，逆反应速率随时间变化的关系如图2
下列有关说法正确的是
A. x＝2，反应开始2 min内，v(A)＝0.05 mol/(L·min)
B. t1时改变的条件是降温，平衡逆向移动
C. t2时改变的条件可能是增大C的浓度，t2时正反应速率减小
D. t3时可能是减小压强，平衡不移动；t4时可能是使用催化剂，c(B)不变

8．在一定条件下，反应A2+ B22AB △H=QkJ/mol的反应时间与生成物AB的质量分数（AB%）的关系如图所示，其中a、b为不同温度时的反应曲线（其他条件不变），c为在t3时刻开始缩小容器容积（温度不变）的变化曲线。下列有关说法正确的是
A. △H>0 B. AB一定是气体物质
C. 反应温度a低于b D. A2、B2中最少有一种是气态物质

9、现有可逆反应A(g)＋B(g) 3C(g)，下图中甲、乙、丙分别表示在不同的条件下，生成物C在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系：
（1）若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化
剂时的情况，则 _ __ 曲线是表示有催化剂时
的情况。
(2)若乙图中的ab两条曲线分别表示不同温度的
情况，则此可逆反应的正反应是_____热反应。
(3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则____曲线是表示压强较大的情况
10．已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)(正反应为放热反应)。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，回答下列问题：
(1)图中共有两条曲线X和Y，其中曲线______表示NO2浓度
随时间的变化； a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡
状态的点是________。
(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)＝____mol·L－1·min－1；
反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是_________________________________。
(3)若要达到与最后相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取的措施是_______。
A．加入催化剂 B．缩小容器体积 C．升高温度 D．加入一定量的N2O4
答案　(1)X　bd　(2)0.04　加入了0.4 mol NO2(或加入了NO2)　(3)BD
11、在一体积为10L的容器中，通人一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：
CO(g)十H2O(g) CO2(g)十H2 (g)十Q(Q＞0)
CO和H2O浓度变化如下图，则 0—4min的平均反应速率v(CO)＝______ mol／(L·min)

（3)t℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min—4min之间反应处于_________状态；C1数值_________0.08 mol／L (填大于、小于或等于)。
②反应在4min—5min问，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(单选)，表中5min—6min之间数值发生变化，可能的原因是____(单选)。 a．增加水蒸气 b．降低温度 c．使用催化剂 d．增加氢气浓度
12. 某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如下图所示：
下列说法中正确的是
A．30～40 min间该反应使用了催化剂
B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
C．30 min时降低温度，40 min时升高温度
D．8 min前A的反应速率为0.08 mol·L－1·min－1
13. 在恒容密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)2C(g)　ΔH>0。达到平衡后，改变一个条件(x)，下列量(y)一定符合图中曲线的是(　　)

x
y
A
再通入A
B的转化率
B
加入催化剂
A的体积分数
C
压强
混合气体的总物质的量
D
温度
混合气体的总物质的量
14.已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g)N2O4(g)(正反应为放热反应)。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，
(1)图中共有两条曲线X和Y，其中曲线________表示NO2浓度
随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡
状态的点是________。
(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)＝___mol·L－1·min－1；反应进行至
25 min时，曲线发生变化的原因是______________________________________。
(3)若要达到与最后相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取措施是________。　　　　　　　　　　
A．加入催化剂 B．缩小容器体积
C．升高温度 D．加入一定量的N2O4
(1)X　bd　(2)0.04　加入了0.4 mol NO2(或加入了NO2)　(3)BD
15. 一定温度下，在某密闭容器中发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)并达到平衡状态。若保持温度不变，在t0时刻改变外界条件，反应速率发生如右图所示的变化。则下列关于反应容器及反应条件变化的说法中正确的是
A．容器为恒压容器时，充入适量He
B．容器为恒压容器时，充入适量HI
C．容器为恒容容器时，充入适量He
D．容器为恒容容器时，充入适量HI
16．合成氨反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化。图2表示在2 L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。下列说法正确的
A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小
B．图2中0～10 min内该反应的平均速率v(H2)＝0.045 mol·L－1
·min－1，从11 min起其他条件不变，压缩容器的体积为1 L，则n(N2)的变化曲线为d
C．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点
D．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2