1、 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
2、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
3、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
4、 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
5、 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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、
A.x>y B.x 11、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 12、 )
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 13、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 + 14、 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 15、 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= 16、 ,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 17、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 18、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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