1、第四部分 平衡图像 解题思路: 一看轴(纵、横坐标的意义) 二看线(线的走向和变化趋势) 三看点(起点、折点、交点、终点、零点的意义) 四看要不要作辅助线(等温线、等压线、平衡线) 五看量的变化(如浓度变化、温度变化等) 六想规律(外界条件对反应速率的影响规律和化学平衡移动规律) 七作判断,做出答案。 1。 对于达平衡的可逆反应X+Y W+Z,增大压强则正、逆反应速度(v)的变化如上图,分析可知X,Y,Z,W的聚集状态可能是( )。 (A)Z,W为气体,X,Y中之一为气体 (B)Z,W中之一为气体,X,Y为非气体 (C)X,Y,Z皆为气体,W为非气体 (D)X
2、Y为气体,Z,W中之一为气体 2。 在一定条件下,反应A(g)+B(g)C(g)(正反应为放热反应)达到平衡后,根据下列图象判断 A. B. C. D. E. (1)升温,达到新的平衡的是( )(2)降压,达到新的平衡的是( ) (3)减少C的量,移向新平衡的是( )(4)增加A的量,移向新平衡的是( ) (5)使用催化剂,达到平衡的是( ) 3. 在一定温度下,容器内反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,下列表述中正确的是(
3、 ) A.反应的化学方程式为:2 MN B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡 C.t3时,正反应速率大于逆反应速率 D、t1时,N的浓度是M浓度的2倍 4。 可逆反应m A(s)+n B(g) e C(g)+f D(g),反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)与温度(T)和压强(P)的关系如下图:下列叙述正确的是( )。 (A)达平衡后,加入催化剂则C%增大 (B)达平衡后,若升温,平衡左移 (C)化学方程式中n>e+f (D)达平衡后,增加A的量有利于平衡向右移动 5。 在密闭容器中进行下列反应:M(g)+N(g) R(g)+2L此反应符合下面
4、图像,下列叙述是正确的是( ) (A) 正反应吸热,L是气体 (B) 正反应吸热,L是固体 (C) 正反应放热,L是气体 (D) 正反应放热,L是固体或液体 6。 可逆反应m A(s) + n B(g) p C(g) + q D(g)反应过程中,当其它条件不变时,C的质量分数与温度(T)和压强(P)的关系如图(T2>T1),根据图中曲线分析,判断下列叙述中正确的是( ) (A)到达平衡后,若使用催化剂,C的质量分数增大 (B)平衡后,若升高温度,平衡则向逆反应方向移动 (C)平衡后,增大A的量,有利于平衡向正反应方向移动 (D)化学方程式中一定n>p+q 7. 现有可逆反
5、应A(气)+B(气)3C(气),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a曲线表示200℃和b曲线表示100℃时的情况,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. 8。 在容积固定的密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g)2 C(g)(正反应放热),某研究小组研究了其它条件不变时,
6、改变某一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出右边关系图。下列判断一定错误的是( ) A、图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响且乙使用的催化剂效率较高。 B、图Ⅱ研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高。 C、图Ⅱ研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高。 D、图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高。 9. 如图所示,反应:X(气)+3Y(气) 2Z(气)(正反应为放热反应),在不同温度、不同压强(p1>p2)下,达到平衡时,混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为( ) 10. 反应aA(g)+bB(g) cC(g),生成物C
7、的质量分数与压强P和温度的关系如图,方程式中的系数和Q值符合图象的是( ) (A)a+b>c 正反应为放热反应 (B)a+b>c 正反应为吸热反应 (C)a+b<c 正反应为吸热反应 (D)a+b=c 正反应为放热反应 11. 某可逆反应L(s)+G(g)3R(g) (正反应为吸热反应),本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响.试判断图中y轴可以表示( ) (A)平衡混合气中R的质量分数 (B)达到平衡时G的转化率 (C)平衡混合气中G的质量分数 (D)达到平衡时L的转化率 12. 在可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g) (正反应为放
8、热反应)中m、n、p为系数,且m+n>p。分析下列各图,在平衡体系中A的质量分数与温度toC、压强P关系正确的是( ) 13。 由可逆反应测绘出图像,纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量,下列对该反应的判断正确的是( ) (A)反应物中一定有气体(B)生成物中一定有气体 (C)正反应一定是放热反应(D)正反应一定是吸热反应 14. 对于mA(s)+nB(g) pC(g)(正反应为放热反应)的可逆反应,在一定温度下B的百分含量与压强的关系如图所示,则下列判断正确的是( ) (A)m+n<p (B)n>p (C)x点
9、的状态是v正>v逆 (D)x点比y点的反应速度慢 15. 图中C%表示某反应物在体系中的百分含量,v表示反应速度,P表示压强,t表示反应时间。图(A)为温度一定时压强与反应速度的关系曲线;图(B)为压强一定时,在不同时间C%与温度的关系曲线。同时符合以下两个图像的反应是( ) (A)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)(正反应为放热反应) (B)N2O3(g)NO2(g)+NO(g)(正反应为吸热反应) (C)3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g)(正反应为放热反应) (D)CO2(g)+C(s)2CO(g)(正反应为吸热反应
10、) 16。图7表示mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) △H=Q,在不同温度下经过一定时间混合体系中C的质量分数与温度T的关系;图8表示一定条件下达到平衡(v正=v逆)后t时刻改变影响平衡的另一个条件重新建立新平衡的反应过程,判断该反应是( ). A.m+n>p+qQ>0 B.m+n>p+q Q<0 C.m+n<p+qQ>0 D.m+n<p+qQ<0 17。T °C时A气体与B气体反应生成C气体.反应过程中A、B、C浓度变化如图(1)所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2时,B的体积百分含量
11、与时间的关系如图(2)所示。则下列结论正确的是 ( ) 图(1) 图(2) A。在(t1+10)min时,保持其它条件不变,增大压强,平衡向逆反应方向移动. B。其它条件不变,升高温度,正、逆反应速率均增大,且A的转化率增大 C.T °C若由0。4mol/L A、0.4mol/L B、0。2mol/L C反应、达到平衡后,C的浓度仍为0。4mol/L D.(t1+10)min保持压强不变,通入稀有气体,平衡向正反应方向移动 (附)化学平衡计算专题解题技巧 一、有关化学平
12、衡的计算 1.化学平衡计算的基本模式—平衡“三步曲”(三步列表法) 注意:1.转化量与方程式中各物质的系数成比例 2。这里a、b可指 物质的量、浓度、体积等 3.对于反应物:平 = 始—转 对于生成物:平 = 始 + 转 例:反应CO+H2OH2+CO2在773K时平衡常数K=9,如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L—1求CO的转化率. 解: CO + H2OH2 + CO2 初始(mol·L-1) 0。02 0。02 0
13、 0 变化(mol·L—1) x x x x 平衡(mol·L—1) 0。02—x 0.02-x x x K=[x/(0。02—x)]2=9 x/(0.02—x)=3 解得 x=0。015mol·L-1 转化率=(0.015/0.020)×100%=75% 2.可逆反应进行程度的描述方法:转化率、产率 (1)反应物的转化率=反应物的转化量/该反应物起始量×100% (2)产物的产率=产物的实际量/该产物的理论量×100% 3、反应物转化率与浓度的关系 ⑴对于多种物质参加的反应(气、液态)
14、m A (g) +n B (g) p C (g) +q D (g) 反应达到平衡后,C( A )↑ ,B的转化率可提高,但A的转化率一般降低; C (B) ↑ ,A的转化率可提高,但B 的转化率一般降低。 m +n 〉 p +q :恒容同时按原比例增加A、B的量,A、B的转化率都增大。 恒压同时按原比例增加A、B的量,A、B的转化率不变 m +n< p +q :恒容同时按原比例增加A、B的量,A、B的转化率都减小。 恒压同时按原比例增加A、B的量,A、B的转化率不变 m +n= p +q :不论恒容还是恒压,同时按原比例增加A
15、B的量,A、B的转化率都不变。 ⑵对于分解反应,要视反应前后物质的化学计量数而定 m A(g) n B(g) + p C(g) m = n + p:不论如何改变反应物的浓度,反应物的转化率都不变。 m < n +p:增加反应物的浓度时,反应物的转化率减小。 m > n+ p:增加反应物的浓度时,反应物的转化率增大。 对于两端都只有一种物质的反应,恒容条件下,不管加那端的物质,百分含量和转化率都用加压平衡向气体系数小的方向移动去分析。 例:2NO2N2O4反应达到平衡后,不管加谁,若恒温恒容反应,达新平衡后,NO2百分含量减小,N2O4百分含量增大。 4、计算技巧 (1)差量
16、法 [例]在一个固定体积的密闭容器中,放入2molX和3molY,在一定条件下反应:4X(气)+3Y(气) 2Q(气)+nR(气)达到平衡后,容器内温度不变,容器内压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则反应方程中的n值为( C ) A、5 B、3 C、6 D、2 解析:由题意可知反应向右进行,并且气体物质的量增大,则右边气体系数大,故2+n〉4+3,n>5,大于5的只有6,故选C (2)极限法 [例]在一定温度下的密闭容器中加入CO和H2O(气)各1mol当反应 CO+H2O(气) CO2+H2 达到平衡时生成0.5mol的CO2,若其它条件
17、不变,再充入8molH2O(气)重新达到平衡时CO2的物质的量为 ( B )
A、0。5mol B、0。93mol C、1mol D、1.5mol
解析:增加H2O的量,平衡右移,CO2必定增多,CO的转化率必定增大,之于增多大,无法判断,故CO的总转化量范围是0.5〈CO〈1,
故CO2范围是0.5






