化学平衡图像学案 一、速度-时间图： 可用于： 1) 已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化 2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素 例 1、 引起平衡移动的因素是 ， 平衡向 方向移动 例 2、 引起平衡移动的因素是 ， 平衡向 方向移动 例 3、 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。
练习 1、对于反应 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原因可能是什么？并说明理由 由于 v 正、v 逆均有不同程度的增大，引起平衡移动的原因 可能是 此题中引起平衡移动的因素是 练习 2、对于 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)， 改变压强时有如右图变化，则压强变化是 (增大 或减小)，平衡向 反应方向移动，m+n (>、<、=)p+q 练习 3、对于反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有 如右图所示的变化，请分析 t1 时的改变原因可能是什 么？并说明理由 练习 4、 对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 增大压强则反应速率的变化图象如图所示。
据此分析 X、Y、W、Z 的聚集状态是（ ） A. Z、W 均为气态，X、Y 中有一种为气体 B. Z、W 中有一种为气体，X、Y 均为气体 C. X、Y、Z 均为非气体，W 为气体 t v v正 v逆 t1 t2 t v v正 v逆 t1 t2 t1 t2 t v v 正 v 逆 v 逆 t1 t2 t v v正 v 逆 t1 t2 t v v 正 v 逆 t1 t v v 正 = v V（正） V（正） V（逆） V（逆） 时间 t D. X、Y 均为气体，Z、W 皆为非气体 练习 5、如图所示，合成氨反应：N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）△H＜0在某一时间段 t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图试回答下列问题： （1） 合成氨反应已达平衡状态的时间段为： （2）t1～t2时间段是改变的 条件使平衡向 方向 移动；t4～t5时间段是改变的 条件使平衡 向 方向移动。
（3）在此过程中，氨的百分含量最高的一段时间是 解题方法及思路 (1)看图像：一看面(即纵坐标与横坐标的意义)， 二看线(即线的走向和变化趋势)， 三看点(即起点、折点、交点、终点)， 四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等)， 五看量的变化(如浓度变化、温度变化等) (2)想规律：根据图像信息，利用勒夏特列原理，分析可逆反应的特征：吸热还是放热，体积是增大、减小还是不变，有无固体或纯液体物质参加或生成 (3)作判断：根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合题目要求的判断 二、浓度 - 时间图： 例、 可用于： 1)写出化学反应方程式： 2)求反应物的转化率： 练习 1、 1)写出化学反应方程式： 2)求反应物的转化率： 练习 2、右图所示为 800 ℃ 时 A、B、C 三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是（ ） A．A 是反应物 B． 前2 min A的分解速率为0. 1 mol·L-1·min-1 C. 达平衡后，若升高温度，平衡向正反应方向移动 D．反应的方程式为：2A (g) 2 B(g) + C(g) 练习 3、将 5 mol O2在高温下放电，经过时间 t 后建立了3O2 2O3的平衡体系， 已知 O2的转化率为 20%， 下列浓度(c)变化曲线正确的是 （ ） t c C A B 3 2 1 A B C t c 0.4 0.3 0.2 0.1 练习 4、今有 x(g)+y(g) 2z(g) △H（298K）＜0，若反应开始经 t1s 后达到平衡，又经t2s 后，由于反应条件的改变使平衡破坏。
到 t3s 时又达到平衡如图所示，试分析从 t2s 到t3s 曲线变化的原因是（ ） A.增大了 x 或 y 的浓度 B.使用了催化剂 C.增大了反应体系的压强 D.升高了反应体系的温度 三、物质的百分含量-时间图 [基本类型] 对于反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 正反应（吸热或放热）？ （m+n） （p+q） （m+n） （p+q） 练习 1、可逆反应 mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)反应中，当其它条件不变时，C 的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（ ） (A)达到平衡后，若使用催化剂，C 的质量分数增大 (B)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动 (C)平衡后，增大 A 的量，有利于平衡正向移动 (D)化学方程式中一定有 n＞p+q t A 的转化率 T1 T2 0 ① t T1 T2 A% 0 ② 0 t B的转化率 P1 P2 C% t P1 P2 0 练习 2、 对于可逆反应 A(g)+2B(g) 2C(g)(正反应为吸热反应），下列图象中正确的是 练习 3、已知某可逆反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)在密闭容器中进行，右图表示在不同反应时间 t 时，温度 T 和压强 p 与反应物 B 在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是( ) A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应 B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应 C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应 D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应 4．如图，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应 A(g)＋B(g) xC(g)的生成物 C 在反应混合物中的百分含量 w(C)和反应时间(t)的关系。
(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和 无催化剂的情况，则________曲线表示无 催化剂时的情况，原因________________ ________________； (2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温 恒压条件下和恒温恒容条件下充入氦气后 的情况，则________曲线表示恒温恒容的 情况，原因_____； (3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应 (4)是________(填“吸”或“放”)热反应， (5)化学计量数 x 的值________ 四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图： 例 1、对于反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 正反应 热 正反应 热 m+n p+q m+n p+q 正反应 热 m+n p+q 练习 1、有一化学平衡：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，如图是表示 A 的转化率同压强、温度的关系，分析图象可以得出的正确结论是( ) A．正反应是吸热反应，m＋n>p＋q B．正反应是吸热反应，m＋np＋q D．正反应是放热反应，m＋n
对于可逆反应：2M(g)+N(g) 2P (g)ΔH<0，下列各图中正确的是（ ） 六、其他图像 [例 1] 可逆反应: mA(s)＋nB(g) pC(g)；△H<0，在一定温度下 B 的转化率与压强的关系如图所示，则下列判断正确的是（ ）双选） A.m+n＜p B.n＞p C.x 点的状态是 v 正＞v 逆 D.x 点比 y 点的反应速度慢 练习、右图为条件一定时，反应 2NO＋O2 2NO2；△H< 0 中 NO 的最大转化率与温度变化关系曲线图，图中有 A、B、C、D、E 五点，其中表示未达到平衡状态，且 V 正大于 V 逆的点是（ ） A．B 和 C B.A 和 E C.E D.C 作业 1、对于可逆反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0，下列研究目的和图示相符的是( ) 2、反应 C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ΔH＝＋172.5 kJ·mol－1，描述平衡体系的物理量 y 随温度或压强(用 x 表示)的变化关系如图所示。
下列判断正确的是( ) A．x 表示压强，y 表示平衡混合物中 CO2 的转化率 B．x 表示压强，y 表示混合气体的平均相对分子质量 C．x 表示温度，y 表示平衡混合物中 CO2 的转化率 D．x 表示温度，y 表示平衡混合物中 CO 的体积分数 3、将 1 mol I2(g)和 2 mol H2 置于 2 L 密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)＋H2(g) 2HI(g) ΔH＜0，并达到平衡HI 的体积分数 w(HI)随时间变化如曲线Ⅱ所示 (1)达到平衡时，I2(g)的物质的量浓度为 ________ (2)若改变反应条件，在甲条件下 w(HI) 的变化如曲线Ⅰ所示，在乙条件下 w(HI) 的变化如曲线Ⅲ所示则甲条件可能是 ________，乙条件可能是________ (填入下列条件的序号) ①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度 ③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积 ⑤恒温恒容条件下，加入适当正催化剂) 。