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1、 专题2-3 化学化学平衡图象【考纲要求】 1.认识速率（浓度）时间图像、含量(转化率)时间温度(压强)图像、恒温线(或恒压线)图像等。 2.能够根据图像所体现的知识结合条件改变引起平衡移动的规律，解决相关问题。 3.能够根据要求作简单的图像。【教学过程】拼十年寒窗挑灯苦读不畏难；携双亲期盼背水勇战定夺魁。如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。【简述】化学平衡图像类试题是高考的热点题型，该类试题经常涉及到的图像类型有含量时间温度(压强)图像、恒温、恒压曲线等，图像中蕴含着丰富的信息量，具有简明、直观、形象的特点，命题形式灵活，难度不大，解题的关键是根据反应特点
2、，明确反应条件，认真分析图像充分挖掘蕴含的信息，紧扣化学原理，找准切入点解决问题。一、图像类型1.速率时间图像【化学反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)】2含量(浓度)_时间_温度(压强)图C%指生成物的百分含量，B%指反应物的百分含量。3恒压(温)线该类图的纵坐标为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率()，横坐标为温度(T)或压强(p)，常见类型有(如下图所示)：2、 例题解析例1已知可逆反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g) H1 025 kJmol1，若反应物的起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是( )例2将一定量的CO2和H2充入一恒容密闭容
3、器中，发生如下反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)。分别在350 和450 下，测得甲醇的物质的量随时间变化的关系曲线如图所示。下列叙述正确的是()A该反应正向进行时，体系熵值增加BT1代表450 C处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大D该反应在T1时的平衡常数比T2时的小【规律与方法】1.同一可逆反应，若反应条件不同，达到平衡所用的时间也可能不同，反映到图像出现“拐点”的时间也就有差异。根据外界条件对化学反应速率的影响，即可判断温度的高低、压强或浓度的大小及是否使用催化剂。如：密闭容器中进行的可逆反应：aA(g)bB(g)cC(g)在不同温度(T1和T2)及
4、压强(p1和p2)下，混合气体中C的质量分数w(C)与反应时间(t)的关系如图所示：由曲线、(压强相同时)，最先出现拐点的温度高，即T1T2；由曲线、(温度相同时)最先出现拐点的压强大，即p2p1。【课堂训练】1在一定温度不同压强(p1pq B正反应是吸热反应；mnpq C正反应是放热反应；mnpq【规律与方法】2.已知不同温度下的转化率_压强图像或不同压强下的转化率-温度图像，推断反应的热效应或反应前后气体物质间化学计量数的关系。【以反应A(g)B(g)C(g)中反应物的转化率A为例说明】解答这类图像题时应注意以下两点：（1）“定一议二”原则：可通过分析相同温度下不同压强时反应物A的转化率大
5、小来判断平衡移动的方向，从而确定反应方程式中反应物与产物气体物质间的化学计量数的大小关系。如甲中任取一条温度曲线研究，压强增大，A增大，平衡正移，正反应为气体体积减小的反应，乙中任取横坐标一点作横坐标垂直线，也能得出结论。(2)通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在甲中作垂直线，乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。【课堂训练】3.甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)H2(g)HQ，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是()AQ0B600 K时，Y点甲醇的v(正)0，当反应达到
6、平衡时，改变一种反应条件，下列示意图正确的是A表示随温度升高，平衡常数的变化B表示t1时刻加入催化剂，反应速率随时间的变化C表示恒压条件下，反应物的转化率随充入惰性气体体积的变化D表示CO的体积分数随充入Cl2量的变化例5臭氧在烟气脱硝中的反应为2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g)。若此反应在恒容密闭容器中进行，相关图像如下列选项，其中对应分析结论正确的是()ABCD平衡后升温，NO2含量降低02 s内，v(O3)0.2 molL1s1v正：b点a点b点：v逆v正恒温，t1时再充入O3例6化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。只改变一个条件，则下列对图像的解读正确的是 AA
7、2(g)3B2(g)2AB3(g)，如图说明此反应的正反应是吸热反应 B4CO(g)2NO2(g)N2(g)4CO2(g)，如图说明NO2的转化率bac CN2(g)3H2(g)2NH3(g)，如图说明t秒时合成氨反应达到平衡 D2A(g)2B(g)3C(g)D(？)，如图说明生成物D一定是气体例7在恒定温度T ，2 L恒容密闭容器中发生反应aA(g)bB(g)cC(g)，容器中A、B、C物质的量变化如图所示，回答下列问题：(1)该化学方程式中abc为_，T 时该反应的化学平衡常数K的值为_。(保留2位小数)(2)015 min内，B的平均反应速率为_，反应达平衡时， A的转化率为_。(3)
8、据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达)，反应重新达平衡时，A的体积分数将_(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)10 min到15 min的曲线变化的原因可能是_。【规律与方法】【达标训练】1一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s) CO(g)MgO(s)CO2(g)SO2(g)H0该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化
9、率2在密闭容器中充入一定量NO2，发生反应2NO2(g)N2O4(g)H57 kJmol1。在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()Aa、c两点的反应速率：acBa、b两点NO2的转化率：abCa、c两点气体的颜色：a深，c浅D由a点到b点，可以用加热的方法3T 时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)B(g)C(s)H0，按照不同配比充入A、B，达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是()AT 时，该反应的平衡常数值为4Bc点没有达到平衡，此时反应向逆向进行C若c点为平衡点，则此时容器内的温度高于T D
10、T 时，直线cd上的点均为平衡状态4一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：已知：气体分压(p分)气体总压(p总)体积分数。下列说法正确的是()A550 时，若充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0%CT 时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp24.0p总5.如图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况，由此可推断（
11、） A正反应是吸热反应 B若A、B是气体，则D是液体或固体 C逆反应是放热反应 DA、B、C、D均为气体6.一定温度下有可逆反应：A(g)2B(g) 2C(g)D(g)。现将5 mol A和10 molB加入一体积为2 L的密闭容器中，反应至10 min时改变某一条件，C的物质的量浓度随时间变化关系如图所示。下列有关说法正确的是 A.在05 min内，正反应速率逐渐增大 B.反应从起始至5 min时，B的转化率为50% C.5 min时的平衡常数与10 min时的平衡常数不等 D.第15 min时，B的体积分数为25%7.根据下列有关图象，说法正确的是() 由图知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的H0由图知，反应在t6时刻，NH3体积分数最大由图知，t3时采取减小反应体系压强的措施图表示在10 L容器、850 时的反应，由图知，到4 min 时，反应放出51.6 kJ的热量 A
