化学平衡中的常见图像.doc

化学平衡中的常见图像
浓度－时间图
速率－时间图
某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图
某物质的转化率(或百分含量)-温度-压强图
图像题是化学平衡中的常见题型，这类题目是考查自变量（如时间、温度、压强等）与因变量（如物质的量、浓度、百分含量、转化率）之间的定量或定性关系。
⒈五看图像
⑴一看面：即明确横纵坐标的意义；
⑵二看线：了解线的走向和变化趋势；
⑶三看点：即起点、交点、终点、拐点与极值点‘等；
⑷四看辅助线：如等温线、等压线、平衡线等；
⑸五看量的变化：如浓度、温度、压强的变化等。
⒉分析判断
⑴根据到达平衡的时间长短，结合化学反应速率理论判断温度的高低或压强的大小；
⑵根据图像中量的变化判断平衡移动的方向，结合平衡移动原理，分析可逆反应的特点（是气体分子数增大还是减小的反应；或是吸热还是放热反应);
⑶定一议二：若图像中有三个量，要先固定一个自变量，再讨论另外两个量之间的关系；思维要全面，要注意变换定量与变量，最后下综合结论。
一、浓度 - 时间图：
1)写出化学反应方程式：

2)求反应物的转化率：
t
c
C
A
B
0

小结：
浓度 - 时间图的关键：
①写出反应方程式
A、何为反应物、生成物
B、反应物、生成物计量数关系
C、是否为可逆反应
②计算反应物的转化率
③计算某物质的化学反应速率

二、速度-时间图：
可用于：
1) 表示反应速率的变化和化学平衡的移动。
2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。
A(g)+2B(g) 2C(g)
引起平衡移动的因素是

平衡将向 方向移动。
t
v
v正
v逆
t1 t2
0

已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则温度的变化是 (升高或降低)，平衡向 反应方向移动，正反应是 热反应。
t1 t2
t
v
v正
v逆
0

对于：
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改变压强时有如下图变化，则压强变化是 (增大或减小)，平衡向 反应方向移动，m+n (>、<、=)p+q。
v逆
t1 t2
t
v
v正
0

对于：
A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)
(正反应放热)有如下图所示的变化，
请分析引起平衡移动的因素可能是
什么？并说明理由。
v逆
t1 t2
t
v
v正
0

解析：由于v正、v逆均有不同程度的增大，引起平衡移动的因素可能是 a.升高温度 b.增大压强。根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。
•对于：
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
有如下图所示的变化，请分析t1时
的改变因素可能是什么？并说明理由。
v逆
t1
t
v
v正
0

由于v正、v逆相同程度的增大，t1时的改变因素可能是 a.加入(正)催化剂，b.当m+n=p+q时增大压强。平衡没有移动。
小结：
速率 - 时间图的关键：
①看出反应速率的变化
②判断化学平衡的移动方向
③判断影响化学反应速率和化学平衡的因素

三、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：
对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)

0
t
T1>T2; 正反应吸热
A的转化率
T1
T2

0
t
P1<P2; m+n<p+q
B的转化率
P1
P2

对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
P1<P2; m+n<p+q
T1>T2; 正反应吸热
t
B%
T2P2
T1P2
T1P1
0

小结：
某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图的关键：
①判断温度（或压强）的大小
②学会“定一议二”法。
四、某物质的转化率(或百分含量)-温度－压强图：
正反应放热
m+n>p+q
T
A的转化率
1.01*107Pa
1.01*106Pa
1.01*105Pa
0

m+n>p+q
正反应吸热
P
C的浓度
500℃
200℃
0

在以密闭容器中进行的反应
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)

0
Y
m+n=p＋q
正反应吸热
P

300℃
200℃
A%

对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热)
有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示：
A、B物质的转化率
B、正反应的速率
C、平衡体系中的A%
D、平衡体系中的C%
P
100℃
200℃
300℃
0

小结：
某物质的转化率(或百分含量)-温度-压强图的关键：
学会“定一议二”法，找出条件改变对平衡的影响。
在一固定体积的容器中，
在一定条件下发生反应
A(s)＋2B(g) 2C(?)。
且达到化学平衡。当升高温度时，
容器内气体的密度随温度的变化
如图所示
A.若C是气体，正反应是放热反应
B.若C是气体，正反应是吸热反应
C.若C是非气体，正反应是放热反应
D.若C是非气体，正反应是吸热反应
T
ρ
0

常见易错题讲解
1、反应3A(g) 3B(?)+C(?)；△H＜0，随着温度的升高，气体平均相对分子质量有变大趋势，则下列判断正确的是
A . B和C可能都是固体 B . B和C一定都是气体
C .若C为固体，则B一定是气体 D . B和C可能都是气体
2、在一个固定容积的密闭容器中充入2molNO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2　　　N2O4，此时平衡混合气中NO2的体积分数为x%，若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新的平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是
A．x>y B.x<y C.x=y D.不能确定
3、反应NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡。下列各种情况下，不能使平衡发生移动的是
A．恒温、恒容时通入SO2气体 B．移走一部分NH4HS固体
C．容积不变，充入氮气 D．充人氮气，保持压强不变
4、可逆反应mA(g)+nB 　　 pC(g)+qD中，A和C都是无色气体，达平衡后，下列叙述正确的是（ ）
A．若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明B必是气体。
B．增大压强，平衡不移动，说明m+n一定等于p+q.
C．升温，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应.
D．若B是气体，增大A的量，A、B转化率并不都增大。
5、反应A+2B 　　 2C；∆H<0，已知C是气体，达平衡后同时升高温并降低压强，又达到新的平衡，若后次平衡时混合物中C的含量与前次平衡时相同，则下列推断正确的是（ ）
A．A不一定是气态物质 B．A一定是气态物质
　C．B一定不是气态物质 D．B一定是气态物质
6、A、B、C、D表示易溶于水的弱电解质分子或离子，量在水溶液中存在下列化学平衡，加水稀释后，平衡向正方向转动的是（ ）
A．A+B 　　 C+D　　 B．A+B 　　　 C+H2O
C．A+H2O 　　 C+D　 D．A+2B+H2O C+D
7、在10℃和2×105Pa条件下，反应aA(g) 　 dD(g)+eE(g)建立平衡后，再逐步增大体系的压强（温度不变），下表列出不同压强下重新建立平衡时D（气）的浓度
P(D)压强（Pa）　　2×105 　　5×105 1×106
c(D) (mol/L)　　　　0.085 0.20 　 0.44
（1）压强从2×105Pa增大到5×105Pa过程中，平衡向_________（填正或逆）反应方向移动，反应方程中化学计量数关系_____________
（2）压强从5×105Pa增大到1×106Pa过程中，平衡向_________方向移动，其合理的解释是_________________
等效平衡
1.有一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A(g) + B(g) 3C(g) + D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）
A．4mol A + 2mol B B．2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D
C．3mol C + 1mol D +1mol B D．3mol C + 1mol D
E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
2.将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，达到平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO3等于n mol的是(    )
A. 1.6 mol SO2＋0.3 mol O2＋0.4 mol SO3 B. 4.0 mol SO2＋1.0 mol O2
C. 2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3 D. 3.0 mol SO2＋0.5 mol O2＋1.0 mol SO3
3.某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：
（1）恒定T、V：
[1]若X=0，Y=0，则Z= 。
[2]若X=0.75，Y= ，Z= -。
[3]X、Y、Z应满足的一般条件是 。
4.在固定体积的密闭容器内，加入2mol A、1mol B，发生反应：
A(气)+B(气) 2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是
A.2mol C B.3mol C C.4moA、2mol B D.1mol A、2mol C
5.在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（ ）
A、1 B、2 C、3 D、4
6.在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应： 3A(g）+2B(g） Xc(g）+yD(g），达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（ ）
A x=3 y=1 Bx=4 y=1 C x=5 y =1 Dx=10 y=2
7.某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：
恒定T、P时：
[1]若X=0、Y=0，则Z 。
[2]若X=0.75,则Y ，Z 。
[3]X、Y、Z应满足的一般条件是 。

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