化学平衡图像专题整理
化学平衡图像专题
1、某温度下，在体积为5Ｌ的容器中，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质物质
的量随着时间变化的关系如图1所示，则该反应的化学方程式
为_________，2ｓ内用Ａ的浓度变化和用Ｂ
的浓度变化表示的平均反应速率分别为_________、_________。
2、把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生
的速率变化情况如图2所示，其中ｔ１～ｔ２速率变化的主要原因是
_________；ｔ２～ｔ３速率变化的主要原因是
_________ 。
3、某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2
ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如图3所示。
①加催化剂对速率影响的图象是（）。②增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（）
③增大反应容器体积对速率影响的图象是（）。④升温对速率影响的图象是（）
4、符合右图图象的反应为（）。
Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ）ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ）
Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l）2ＨＮＯ３（l）＋ＮＯ（ｇ）
Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ）4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ）2ＣＯ（ｇ）
5、FeCl3溶液与KSCN溶液混合时存在下列平衡：Fe3+(aq)+SCN-(aq)
Fe(SCN)2+(aq)，已知某一条件下，反应达平衡时，Fe(SCN)2+的物质的量浓度与
温度的关系如图所示，下列说法正确的是：（）
A.该反应为吸热反应B．T1、T2时反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2
C．反应处于D点时，一定有v正大于v逆 D．A点的c(Fe3＋)比B点的c(Fe3＋)大6、ｍＡ（ｓ）＋ｎＢ（ｇ）ｑＣ（ｇ）（正反应为吸热反应）的可逆反应中，
在恒温条件下，B的体积分数（Ｂ％）与压强（p）的关系如图所示，有关叙述正
确的是（）。
Ａ．ｎ＜ｑＢ．ｎ＞ｑ
Ｃ．Ｘ点，ｖ正＜ｖ逆；Ｙ点，ｖ正＞ｖ逆Ｄ．Ｘ点比Ｙ点反应速率快
7、图7表示ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）ｐＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ）ΔH = 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表示在一定条件下达到平衡后ｔ时刻（温度不变）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＋ｑＱ＜0
Ｃ．ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑＱ＞0
Ｄ．ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑＱ＜0
8、对于可逆反应ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｓ）ｐＣ（ｇ）＋ｑＤ（ｇ）反应过程中，其他条件不变时，产物Ｄ的质量分数Ｄ％与温度Ｔ或压强p的关系如图所示，请判断下列说法正确的是（）。Ａ．降温，化学平衡向逆反应方向移动
Ｂ．使用催化剂可使D%有所增加
Ｃ．化学方程式中气体的化学计量数ｍ＜ｐ＋ｑ
Ｄ．B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动
9、右图是温度和压强对X＋Y2Z反应影响的示意图。图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是（）
A．X和Y中只有一种为气态，Z为气态 B．X、Y、Z均为气态
C．上述可逆反应的正反应为放热反应 D．上述反应的逆反应的ΔH>0（即吸
热反应）
10、600℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中浓度的变化情况如图所示，
仅从图上分析不能得出有关A的结论的是（）
A．A是反应物 B．前4minA是分解速率是0.1 mol/(L·min)
C．4min后，若升高温度，A的转化率增大。
D．4min后，若增大压强，A的转化率减小。
11、对于某一可逆反应，在不同条件下的平衡状态中，正、逆反应速率的关系是（）
A B C D
12、将3molO2加入VL的反应器中，在高温下放电，经t1s建立了平衡体系：
３Ｏ2 ２Ｏ３，此时测知Ｏ２的转化率为30%，表示气体的物质的量（n）与时间（t）的关系的图像下列图象正确的是（）
A B C D
13、向2L的密闭容器中充入7.6molNO和3.8molO2，发生如下
反应：①2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)
②2NO2(g)N2O4(g) ，测得NO2和N2O4的浓度变化如图所示，
0—10min维持容器温度为T1℃，10min后升高并维持容器的温
度为T2℃。下列说法正确的是（）
A.前5min反应的平均速率v(N 2O4)=0.36mol·(L·min)－1
B．T1℃时反应②的化学平衡常数K=0.6
C．反应①、②均为吸热反应D．若起始时向该容器中充入3.6mol NO2和2.0mol N2O4，T1℃达到平衡时，N2O4的转化率为10%
14、已知某可逆反应：mA（g）＋nB（g）r C（g）在密闭容器中进
行。右图表示此反应在不同时间t，温度T和压强p与反应物B在混合气
体中的百分含量（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＞r，正反应吸热
B．T1＜T2，p1＜p2，m＋n＜r ，正反应吸热
C．T1＞T2，p1＞p 2，m＋n＜r，正反应放热 D．T1＜T2，p1＜p2，m＋n＞r，正反应放热
15.对已经达到平衡的可逆反应：2SO2＋O22SO3（正反应放热），若以五种方式改变条件：①增大压强，②升高温度，③使用催化剂，④增大SO2的浓度，⑤减小SO3的浓度。对反应速率及平衡移动的情况如下：
上述条件改变与图像变化依次对应的是（）
A．abcde B．cdeba C．cdbae D．cdabe
16、T℃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（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（）
A．在（t1＋10）min时，保持其他条件不变，
增大压强，平衡向逆反应方向移动
B．（t1＋10）min 时，保持容器总压强不变，
通入稀有气体，平衡不移动
C．T℃时，在相同容器中，若由0.3mol·L—1 A 0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0.4 mol·L—1
D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大
17、已知可逆反应aA＋bB cC中，物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）
A．该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡
B．该反应在T2温度时达到过化学平衡
C．该反应的逆反应是放热反应
D．升高温度，平衡会向正反应方向移动
18、右图表示反应N2（g）＋3H2（g ）2NH3（g）；ΔH＝－92.2kJ/mol。
在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（）A． t0～t1 B． t2～t3 C． t3～t4 D． t5～t6
19、在一定条件下，将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应，平衡后测得X，Y的转化率与起始时两物质的物质的量之比n x/n y的关系如图所示，则X，Y的反应方程式可表示为（）A． 2X＋Y3Z B． 3X＋2Y2Z
C． X＋3Y Z D． 3X＋Y Z
20、今有反应X（g）＋Y（g ）2Z（g）（正反应放热），右图表示该反应在t1时达到平衡，在t2时因改变某个条件而发生变化的曲线。则下图中的t2时改变的条件是（）
A．升高温度或降低Y的浓度
B．加入催化剂或增大X的浓度
C．降低温度或增大Y的浓度
D．缩小体积或降低X的浓度
21、密闭容器中，有反应:A2＋B 22AB，产物AB的生成情况如图所示，a为500℃，b为300℃时的情况，c为300℃时从时间t3开始向容器中加压的情况，下列叙述正确的是（）
A． A2、B2、AB均为气体，正反应放热
B． AB为气体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反应吸热
C． AB为气体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反应放热
D． AB为固体，A2、B2中最少有一种为非气体，正反应吸热
22、如图所示为气相直接水合法制乙醇
C2H4(g)+H2O(g)C2H5OH(g)中乙烯
的平衡转化率与温度、压强的关系【其
中n(H2O)：n(C2H4)=1：1】，计算乙烯
水合制乙醇反应图中A点的平衡常数Kp为（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）（）
A． 0.082 B． 0.072 C． 0.082M Pa-1 D． 0.072M Pa-1
23、在容积一定的密闭容器中发生可逆反应： A(g)+2B(g)2C(g)； H>0．平衡移动关系如右图所
示．下列说法正确的是( )
A．P1
C．P1 24、在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)；△H＞0，达到平衡。 当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是（） A．当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量 B．当X表示压强时，Y表示NO的转化率 C．当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度 D．当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量 25、用来表示可逆反应：2A（g）＋B（g ）2C（g）（正反应放热）的正确图象是下图中的（） A B C D 26、一定温度下，有可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；ΔH＜0。现将 2 mol A和2 mol B充入体积为V的甲容器，将2 mol C和6 mol D充入乙容器并使乙容器在 反应开始前的体积为2V(如图1)。关于两容器中反应的说法正确的是 ( ) A．甲容器中的反应先达到化学平衡状态 B．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中 各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相 对分子质量也相同 C．两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质D的体积分数随温度变化如图2所示 D．在甲容器中再充入2 mol A和2 mol B，平衡后甲中物质C的浓度是乙中物质C的浓度的3倍 27、对达到平衡状态的可逆反应X＋Y Z＋W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如右图所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为（） A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C．X、Y、Z、W皆非气体 D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 28、［2012·新课程理综化学卷27］（14分）光气（COCl2）在塑料、 制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。 （1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为。 （2）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO ，已知CH4、H 2和CO的燃烧热（△H）分别为—890．3 KJ·mol-1、—285．8 KJ·mol-1、—283．0 KJ·mol-1，则生成1 m3（标准状况）CO所需热量为； （3）实验室中可用氯仿（CHCl3）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为 。 （4）COCl2的分解反应为COCl2（g） = Cl2（g） + CO（g）△H = + 108 KJ·mol-1。 反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同 条件下的变化状况如下图所示（第10 min 到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出）： ①计算反应在第8 min 时的平衡常数 K = ； ②比较第2 min 反应温度T（2）与第8 min反应温度T（8）的高低： T（2） T（8）（填“＜”、“＞”或“＝”）； ③若12 min 时反应于温度T（8）下重新达到平衡，则此时c（COCl2） = mol·l-1； ④比较产物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以 v（2～3）、v（5～6）、v（12～13）表示]的大小； ⑤比较反应物COCl2在5～6 min和15～16 min时平均反应速率的大小 v（5～6） v（12～13）（填“＜”、“＞”或“＝”）， 原因是。 29、［2012·重庆理综化学卷29］（14分）尿素[CO（NH2）2]是 首个由无机物人工合成的有机物。 （1）工业上尿素CO2和NH3，在一定条件下合成， 其反应方程式为。 （2）当氨碳比3 2 2 () 4, () n NH CO n CO 的转化率随时间的变化关系图 ①A点的逆反应速率v逆（CO2）B点的正反应速率为V正（CO2）（填“大于”、“小于”或“等于”）②NH3的平衡转化率为。 30、在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2，在一定条件下发生如下反应： CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH＜0,该反应的逆反 应速率与时间的关系如图所示： t4时，t5时达到平衡，t6时改变的条件可能 31、在一定温度下，向体积为VL的密闭容器中充入一定量的NO和CO，发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H，在t1时刻达到平衡状态，此时n(CO)=a mol，n(NO)=2a mol,n(N2)=b mol. ①若保持体积不变，再向容器中充入n（CO2）=b mol，n(NO)=amol，则此时V正 V逆（填“＜，＞或＝”） ②在t2时刻，将容器迅速压缩到原来容积的1/2，在他条件不变的情况下， t3时刻达到新的平衡状态。请在右图中补充画出t2—t3—t4时段N2的物 质的量的变化曲线。 32、密闭容器中以等物质的量的NH3和CO2为原料，在120℃、催化剂下反 应生成尿素：CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)，混合气体中NH3的物质 的量百分含量[ψ(NH3)]随时间变化关系如图所示。则a点的V正(CO2) b点的V逆(CO2)(填“＜”“＞”或“＝”)，氨气的平衡转化率是 答案：1、2A 3B+C 0.08 0.12 2、镁与HCl反应放热，升温，所以化学反应速率加快 随着反应的进行，反应物浓度减小，反应温度下降，速率也下降。 3、①C ②B ③D ④A 28、（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O （2）5.52×103kJ （3）CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2 （4）①0.234mol·L-1；②＜；③0.031；④ v(5-6)＞v(2-3)=v(12-13)；⑤＞；在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大 29、（1）CO 2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) （2）①小于②30% 30、降压增大反应物的浓度 31、①= ② 32、＞0.75 第 1 页 共 3 页 专题五 化学平衡图像 考点1化学平衡图象常见类型 解题策略： (1)首先要看清楚横轴和纵轴意义(特别是纵轴。表示转化率和表示反应物的百分含量情况就完全相反)以及曲线本身属等温线还是等压线。(当有多余曲线及两个以上条件时，要注意“定一议二”) (2)找出曲线上的特殊点，并理解其含义。(如“先拐先平数值大”) (3)根据纵轴随横轴的变化情况，判定曲线正确走势，以淘汰错误的选项。 1、速率—时间图 此类图象定性地揭示了v 正、v 逆随时间（含条件改变对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向． 6．对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W ，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图象如图1所示，则图象中关于X 、Y 、Z 、W 四种物质的聚集状态为（ ） A ．Z 、W 均为气体，X 、Y 中有一种是气体 B ．Z 、W 中有一种是气体，X 、Y 皆非气体 C ．X 、Y 、Z 、W 皆非气体 D ．X 、Y 均为气体，Z 、W 中有一种为气体 2、浓度—时间图 此类图象能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况．解题时要注意各物质曲线的折点（达平衡时刻），各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况． 7．图2表示800℃时A 、B 、C 三种气体物质的浓度随时间 的变化情况，t1是到达平衡状态的时间．试回答： （1）该反应的反应物是______； （2）反应物的转化率是______； （3）该反应的化学方程式为______． 3、含量—时间—温度（压强）图 这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征． 8．同压、不同温度下的反应：A （g ）＋B （g ）C （g ）；△HA 的含量和温度的关系如图3所示，下列结论正确的是 （ ） A ．T 1＞T 2，△H>0 B ．T 1＜T 2，△H>0 C ．T 1＞T 2，△H<0 D ．T 1＜T 2，△H<0 4、恒压（温）线 该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率，横坐标为温度或压强． 10．对于反应2A （g ）＋B （g ）2C （g ）；△H<0，下列图象正确的是 （ ） 化学平衡常见图像分析集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY- 化学平衡常见图像分析 化学平衡图像问题的综合性强，思维难度大，是许多学生感到困难的题型之一。化学平衡图像题的特征是以图像的形式将一些相关量之间的关系通过形象直观的曲线表示出来，把习题中的化学原理抽象为数学问题，旨在考查学生对曲线的数学意义和化学意义之间对应关系的分析、理解和运用能力。 一、化学平衡常见图像及其分析 图像I： 图像分析： （1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓度导致。 （2）若a、b有断点，则平衡移动可能是由于以下原因所导致：①同时不同程度地改变反应物（或生成物）的浓度；②改变反应体系的压强；③改变反应体系的温度。 （3）若平衡无移动，则可能是由于以下原因所导致：①反应前后气体分子个数不变；②使用了催化剂。 （4）若在的上方，即平衡向正反应方向移动；若在的上方，即平衡向逆反应方向移动。 图像II： 图像分析： （1）由曲线的拐点作垂直于时间轴（t线）的垂线，其交点即为该条件下达到平衡的时间。 （2）由达到平衡的时间长短，推断与、与的相对大小（对于此图像：、）。 （3）由两平衡时，不同p、T下的量的变化可判断纵坐标y代表的物理量。 图像III： 图像分析： （1）固定温度T（或压强p），即作横坐标轴的垂线，观察分析图中所示各物理量随压强p（或温度T）的变化结果。 （2）关键是准确判断所作垂线与原温度（或压强）曲线的交点的纵坐标。 （3）y可以是某物质的质量分数、转化率、浓度、浓度比值、体积分数、物质的量分数等。 图像IV： 图像分析： （1）温度为点为化学平衡点。 （2）温度段是随温度（T）升高，反应速率加快，产物的浓度增大或反应物的转化率增大。 （3）温度段是随温度升高平衡向吸热反应方向移动的结果。 二、解答化学平衡图像问题的技巧 在解答化学平衡图像问题时，要注意技巧性方法的应用。 化学平衡图像专题 基础知识： 对于反应mA(g) + nB(g) pC(g)+qD(g) △H<0 m+n>p+q 条件改变变化结果 K变化平衡移动反应A的浓度C(A)A转化率C的含量条件改变ν逆ν正变 化 1C(A)增大 2C(A)减小 3C(C)增大 4C(C)减小 5温度升高 6温度降低 7压强增大 8压强减小 9加催化剂 课时探究 探究一、图像绘制，读图解题 例题1：氨气有广泛用途，工业上利用反应3H2(g)+ N2(g)2NH3(g) 来合成 氨气；某小组为了探究外界条件对反应的影响，在a b两种条件下分别加入相同浓度 时间t/min02468 条件a c(H2)/10-2mol·L-1 2.00 1.50 1.100.800.80 条件b c(H2)/10-2mol·L-1 2.00 1.30 1.00 1.00 1.00 12 1 T2 下同），△H 0，根据表格数据请在下面画出c(H2)-t图： (2)a条件下，0~4min的反应速率为；平衡时，H2的转化率为 ; 平衡常数为； (3)在a条件下，8min末将容器体积压缩至原来的1/2，11min后达到新的平衡，画出 8min~12min时刻c(H2)的变化曲线。 探究二、图像解题方法 1、反应mA(g) + nB(g) pC(g)+qD(g) △H <0 m+n>p+q 反应速率和时间图如图所示 ，t 1时刻只改变一个影响因素 ①图1所示 ，t 1 时刻改变的因素是 ，平衡向 方向移动， ②图2所示， t 1 时刻改变的因素是 ，平衡向 方向移动， ③图3所示， t 1 时刻改变的因素是 ，平衡向 方向移动， ④图4所示 ，t 1 时刻改变的因素是 ，平衡向 方向移动， ⑤图5所示， t 1 时刻改变的因素是 ，平衡向 方向移动， 2、①对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，右图所示， 请判断温度大小：T 1 T 2，△H 0 ②对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，右图所示， 请判断温度大小：T 1 T 2，△H 0 P 1 P 2， m+n p 探究三、陌生图像的解题技能 1、解决的问题是什么？从图像可以得到什么信息？该信息与所学知识的关联?能用关联解决问题？ △H 0 mA(g)+nB(g) pC(g) ①y 是A 的浓度，△H 0，m+n p ②y 是C 的含量, △H 0，m+n p 化学反应速率反应平衡图像题解析 一、图像拾零 1．速率—时间图 此类图像定性地揭示了正、逆反应速率随时间（含条件变化对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“逆、等、动、定、变、同”的基本特征，以及平衡移动的方向等。 如N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；△H＜0反应，其速率—时间图如下图所示：（1）当速率改变时分别是什么条件改变？ t1, t3, t5, t7 （2）哪些时间段是平衡状态？ （3）哪一段的N2的转化率最高？ 2．浓度—时间图 此类图像能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况。此类图像要注意各物质曲线的折点（即达到平衡时）时间应该相同。且各物质的浓度变化值应该满足方程式的计量系数之比。此类图像可以用于推测反应方程式。 如图所示，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2minA的分解速率是0.1mol(L min) C．若升高温度，A的转化率增大 D．增大压强，A的转化率减小 3．全程速率—时间图 如锌和盐酸的反应，反应速率随时间的变化出现如图所示的变化。 不同时间段的反应速率的变化情况不同。AB段反应速率逐渐增加是 因为该反应是放热反应，温度升高，反应速率加快。而BC段反应速 率减小是因为随反应的进行，盐酸逐渐被消耗，浓度减小，反应速率减小。故分析时要抓住各节段的主要矛盾，认真探究。 4．含量—时间—温度（压强）图 此类图像要注意的是，折点对应的时间即是达平衡所需要的时间，时间越短表示反应速率越快。而水平线的高低表示达到平衡时各物质的浓度，它表明的是平衡移动的方向。 常见的形式有以下几种： 专题强化训练 巧解化学反应速率和化学平衡的图象题 (45分钟100分) 一、选择题(本题包括7小题，每题6分，共42分) 1.一定条件下，溶液的酸碱性对TiO2光催化染料R降解反应的影响如图所示。 下列判断正确的是( ) A.在0～50 min之间，pH=2和pH=7时R的降解百分率相等 B.溶液酸性越强，R的降解速率越小 C.R的起始浓度越小，降解速率越大 D.在20～25 min之间，pH=10时的平均降解速率为0.04 mol·L-1·min-1 【解析】选A。在0～50 min内，pH=2和pH=7时反应物R都完全反应，降解率都为100%，A正确；R的降解速率与溶液的酸碱性及起始浓度均有关系，因此根据图中曲线所示，由于起始浓度不同，故不能判断R的降解速率与溶液酸碱性的直接关系，B、C错误；pH=10时，在20～25 min之间，R的平均降解速率为=0.04×10-4mol·L-1·min-1，D错误。 2.(2015·武汉模拟)有一化学平衡mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，如图所示的是 A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是( ) A.正反应是放热反应；m+n>p+q B.正反应是吸热反应；m+n 化学平衡图像 一、选择题（本题包括35小题，每小题2分，共70分。每小题有一个或两个选项符合题意。） 1．一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示，下列描述正确的是（） A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s） B．反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始时10s，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g) 2．T℃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（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（） A．在（t1＋10）min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 B．t1＋10）min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动 C．T℃时，在相同容器中，若由0.3mol·L—1 A 0.1 mol·L—1 B和0.4 mol·L—1 C反应，达到平衡后，C的浓度仍为0.4 mol·L—1 D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大 3．已知可逆反应aA＋bB cC中，物质的含量A%和C%随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡 B．该反应在T2温度时达到过化学平衡 C．该反应的逆反应是放热反应 D．升高温度，平衡会向正反应方向移动 4．右图表示反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）；ΔH＝－92.2kJ/mol。在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（） A．t0～t1 B． t2～t3 C． t3～t4 D． t5～t6 专题五化学平衡图像 一、化学平衡图象常见类型 1、速度—时间图 此类图象定性地揭示了v正、v逆随时间（含条件改变对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向． 例1．对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下， 增大压强，反应速率变化图象如图1所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的 聚集状态为（） A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C．X、Y、Z、W皆非气体 D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 专练1：A(g)+3B(g) 2C(g)+Q（Q>0）达到平衡，改变下列条件，正反应速率始终增大，直达到新平衡的是（） A．升温 B．加压 C．增大c(A) D．降低c(C) E．降低c(A) 2、浓度—时间图 此类图象能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况．解题时要注意各物质曲线的折点（达平衡时刻），各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式 中化学计量数关系等情况． 例2．图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间 的变化情况，t1是到达平衡状态的时间．试回答： （1）该反应的反应物是______； （2）反应物的转化率是______； （3）该反应的化学方程式为______． 3、含量—温度（压强）—时间图 这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征． 例3．同压、不同温度下的反应：A（g）＋B（g）C（g）；△HA的含量 和温度的关系如图3所示，下列结论正确的是（） A．T1＞T2，△H>0 B．T1＜T2，△H>0 C．T1＞T2，△H<0 D．T1＜T2，△H<0 例4．现有可逆反应A（g）＋2B（g）nC（g）；△H<0，在相同温度、不同 压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如图4，其中结论正确的是（） A．p1＞p2，n＞3 B．p1＜p2，n＞3 C．p1＜p2，n＜3 D．p1＞p2，n=3 4、恒压（温）线 该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率，横坐标为温度或压强． 例5．对于反应2A（g）＋B（g）2C（g）；△H<0，下列图象正确的是（） 化学平衡常见图像分析集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN] 化学平衡常见图像分析 化学平衡图像问题的综合性强，思维难度大，是许多学生感到困难的题型之一。化学平衡图像题的特征是以图像的形式将一些相关量之间的关系通过形象直观的曲线表示出来，把习题中的化学原理抽象为数学问题，旨在考查学生对曲线的数学意义和化学意义之间对应关系的分析、理解和运用能力。 一、化学平衡常见图像及其分析 图像I： 图像分析： （1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓度导致。 （2）若a、b有断点，则平衡移动可能是由于以下原因所导致：①同时不同程度地改变反应物（或生成物）的浓度；②改变反应体系的压强；③改变反应体系的温度。 （3）若平衡无移动，则可能是由于以下原因所导致：①反应前后气体分子个数不变；②使用了催化剂。（4）若在的上方，即平衡向正反应方向移动；若在的上方，即平衡向逆反应方向移动。 图像II： 图像分析： （1）由曲线的拐点作垂直于时间轴（t线）的垂线，其交点即为该条件下达到平衡的时间。 （2）由达到平衡的时间长短，推断与、与的相对大小（对于此图像：、）。 （3）由两平衡时，不同p、T下的量的变化可判断纵坐标y代表的物理量。 图像III： 图像分析： （1）固定温度T（或压强p），即作横坐标轴的垂线，观察分析图中所示各物理量随压强p（或温度T）的变化结果。 （2）关键是准确判断所作垂线与原温度（或压强）曲线的交点的纵坐标。 （3）y可以是某物质的质量分数、转化率、浓度、浓度比值、体积分数、物质的量分数等。 图像IV： 图像分析： （1）温度为点为化学平衡点。 （2）温度段是随温度（T）升高，反应速率加快，产物的浓度增大或反应物的转化率增大。 化学平衡图像 一、选择题 1．一定温度下，在2L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示，下列描述正确的是（ ） A ．反应开始到10s ，用Z 表示的反应速率为0.158mol/(L·s ） B ．反应开始时10s ，X 的物质的量浓度减少了0.79mol/L C ．反应开始时10s ，Y 的转化率为79.0% D ．反应的化学方程式为：X(g)＋ Y(g)Z(g) 2．（ 广东19）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的 意义。对于密闭容器中的反应：N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)， 673K ，30MPa 下n(NH 3)和n(H 2)随时间变化的关系如下图所示。 下列叙述正确的是 A ．点a 的正反应速率比点b 的大 B ．点 c 处反应达到平衡 C ．点d (t 1时刻) 和点 e (t 2时刻) 处n(N 2)不一样 D ．其他条件不变，773K 下反应至t 1时刻，n(H 2)比上图中d 点的值大 3．下图是可逆反应A+2B 2C+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（ ） A ．正反应是放热反应 B ．若A 、B 是气体，则D 是液体或固体 C ．逆反应是放热反应． D ．A 、B 、C 、D 均为气体 4．同压、不同温度下的反应：A （g ）＋B （g ）C （g ）；△HA 的含量和温度的关系如图3所示，下列结论正确的是 （ ） A ．T 1＞T 2，△H>0 B ．T 1＜T 2，△H>0 C ．T 1＞T 2，△H<0 D ．T 1＜T 2，△H<0 5．现有可逆反应A （g ）＋2B （g ）nC （g ）；△H<0，在相同温度、不同压强时，A 的转化率跟反应时间（t ）的关系如图4，其中结论正确的是（） A ．p 1＞p 2，n ＞3 B ．p 1＜p 2，n ＞3 C ．p 1＜p 2，n ＜3 D ．p 1＞p 2，n=3 6．对于反应2A （g ）＋B （g ）2C （g ）；△H<0，下列图象正确的是 （ ） 7．T ℃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（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T 1和T 2时，B 的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（ ） A ．在（t 1＋10）min 时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动 B ． t 1＋10）min 时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动 C ．T ℃时，在相同容器中，若由0.3mol·L —1 A 0.1 mol·L —1 B 和0.4 mol·L —1 C 反应，达到平衡后，C 的浓度仍为0.4 mol·L —1 D ．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A 的转化率增大 8．右图表示反应N 2（g ）＋3H 2（g ） 2NH 3（g ）；ΔH ＝－92.2kJ/mol 。在某段时间t 0～t 6中 反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（ ） A ． t 0～t 1 B ． t 2～t 3 C ． t 3～t 4 D ． t 5～t 6 n 2· · · · · a b c d e NH H 2 1 化学平衡常见图像分析 化学平衡图像问题得综合性强,思维难度大,就是许多学生感到困难得题型之一、化学平衡图像题得特征就是以图像得形式将一些相关量之间得关系通过形象直观得曲线表示出来,把习题中得化学原理抽象为数学问题,旨在考查学生对曲线得数学意义与化学意义之间对应关系得分析、理解与运用能力。 一、化学平衡常见图像及其分析 图像I: 图像分析: (1)若a、ｂ无断点,则平衡移动肯定就是改变某一物质得浓度导致、 (2)若ａ、b有断点,则平衡移动可能就是由于以下原因所导致:①同时不同程度地改变反应物(或生成物)得浓度;②改变反应体系得压强;③改变反应体系得温度。 (3)若平衡无移动,则可能就是由于以下原因所导致:①反应前后气体分子个数不变;②使用了催化剂、 (４)若在得上方,即平衡向正反应方向移动;若在得上方,即平衡向逆反应方向移动。 图像II: 图像分析: (1)由曲线得拐点作垂直于时间轴(t线)得垂线,其交点即为该条件下达到平衡得时间。 (2)由达到平衡得时间长短,推断与、与得相对大小(对于此图像:、)、 (3)由两平衡时,不同p、Ｔ下得量得变化可判断纵坐标y代表得物理量。 图像IＩI: 图像分析: (1)固定温度T(或压强p),即作横坐标轴得垂线,观察分析图中所示各物理量随压强p(或温度T)得变化结果。 (2)关键就是准确判断所作垂线与原温度(或压强)曲线得交点得纵坐标、 (3)y可以就是某物质得质量分数、转化率、浓度、浓度比值、体积分数、物质得量分数等、 图像ＩV: 图像分析: (1)温度为点为化学平衡点、 (2)温度段就是随温度(T)升高,反应速率加快,产物得浓度增大或反应物得转化率增大。 (3)温度段就是随温度升高平衡向吸热反应方向移动得结果、 二、解答化学平衡图像问题得技巧 在解答化学平衡图像问题时,要注意技巧性方法得应用。 1、“先拐先平,数值大”:在含量—时间曲线中,先出现拐点得,则先达到化学平衡状态,说明该曲线得温度较高或压强较大; 2、“定一议二”:在含量—温度(或压强)曲线中,图像中有三个变量,先确定一个量不变,再讨论另外两个量得关系(因为化学平衡移动原理只适用于外界“单因素”得改变,导致得平衡移动得分析),即确定横坐标所示得量后,讨论纵坐标与曲线得关系或确定纵坐标所示得量后(通常作一条横坐标得垂线),讨论横坐标与曲线得关系。 三、典型考题例析 一、几大影响因素对应的基本v-t图像 1．浓度 当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。 改变浓度对反应速率及平衡的影响曲线： 2．温度。 在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向着吸热的方向进行；降低温度，化学平衡向着放热的方向进行。 化学平衡图像专题知识梳理 由曲线可知：当升高温度时，υ正和υ逆均增大，但吸热方向的速率增大的倍数要大于放热方向的速率增大的倍数，即υ吸>υ放，故化学平衡向着吸热的方向移动；当降低温度时，υ正和υ逆 <υ放，故化学平降低，但吸热方向的速率降低的倍数要大于放热方向的速率降低的倍数，即υ 吸 衡向着放热的方向移动。 3．压强 对于有气体参加且方程式左右两边气体物质的量不等的反应来说，在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向着气体物质的量减小的方向移动；减小压强，平衡向着气体物质的量增大的方向移动。 改变压强对反应速率及平衡的影响曲线[举例反应：mA(g)+n(B)p(C)，m+n>p] 由曲线可知，当增大压强后，υ正和υ逆均增大，但气体物质的量减小的方向的速率增大的 倍数大于气体物质的量增大的方向的速率增大的倍数(对于上述举例反应来说，即'υ正增大的倍 数大于'υ逆增大的倍数)，故化学平衡向着气体物质的量减小的方向移动；当减小压强后，υ正和υ 均减小，但气体物质的量减小的方向的速率减小的倍数大于气体物质的量增大的方向的速率逆 减小的倍数(对于上述举例反应来说，即'υ正减小的倍数大于'υ逆减小的倍数)，故化学平衡向着气体物质的量增大的方向移动。 【注意】对于左右两边气体物质的量不等的气体反应来说： *若容器恒温恒容，则向容器中充入与反应无关的气体(如稀有气体等)，虽然容器中的总压强增大了，但实际上反应物的浓度没有改变(或者说：与反应有关的气体总压强没有改变)，故无论是反应速率还是化学平衡均不改变。 *若容器恒温恒压，则向容器中充入与反应无关的气体(如稀有气体等)，为了保持压强一定，容器的体积一定增大，从而降低了反应物的浓度(或者说：相当于减小了与反应有关的气体压强)，故靴和她均减小，且化学平衡是向着气体物质的量增大的方向移动。 2. C% C% T2P2 T1P2 P1P2 T1P1 O t O t （4）（5） （1）p1________p2（2）p1________p2（3）p1_______p2 +_______q m n +______q +______q m n m n （4）p1_________p2，（5）T1与T2大小__________ m n +__________q△H________0 +_______q m n N M t 1 t 2 t 3 3. ) (\ % ) (/p T C T p O （1） C% T 105 P a 107 P a （2） O C% P 100 ℃500 ℃ （1）△H _________0 （2）△H _________0 m n +________q m n +________q 4. []C t →（如图24—7） 此反应是从何物质开始的：____________； t 2时改变的条件是：____________________。 5. n t →（如图24—8） 则用A 、B 表示的化学方程式是：_______________________。 6. 如m =3，n =1，q =2，试作出C 分解时v 正随时间的变化曲线：（2C 3A +B ） 7. 读图24—9，写出用A 、B 表示的化学方程式。 二、练习 1．在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随着反应时间变 化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ） A 、反应的化学方程式为：2M N B 、t 2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C 、t 3时, 正反应速率大于逆反应速率 D 、t 1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 2．对达到平衡的可逆反应X+Y W+Z ，增大压强则正、逆反应速度（v ）的变化如下图，分析可知X ，Y ，Z ，W 的聚集状态正确的是（ ） A B C t 1 t 2 t 图24—7 n 1.0 . 0.8 0.6 0.6 0.4 0.2 O 图24—8 t C B A α αA αB O 3 图24—9 n A B 化学平衡图像专题 1．对反应2A（g）＋2B（g）3C（g）＋D（？），下列图象的描述正确的是 A. 依据图①，若t1时升高温度，则ΔH<0 B. 依据图①，若t1时增大压强，则D是固体或液体 C. 依据图②，P1>P2 D. 依据图②，物质D是固体或液体 【答案】B 2．下列图示与对应的叙述相符的是 A. 图甲表示放热反应在有无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 B. 图乙表示一定温度下，溴化银在水中的沉淀溶解平衡曲线，其中a点代表的是不饱和溶液，b点代表的是饱和溶液 C. 图丙表示25℃时，分别加水稀释体积均为100mL、pH=2的一元酸CH3COOH溶液和HX溶液，则25℃时HX的电离平衡常数大于CH3COOH D. 图丁表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大 【答案】B 3．—定条件下，CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g) △H=－57.3 kJ/mol，往2L 恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应①、反应②与反应③，相同时间内CO2的转化率随温度变化如下图所示，b点反应达到平衡状态，下列说法正确的是 A. a 点v(正)>v(逆） B. b点反应放热53.7 kJ C. 催化剂效果最佳的反应是③ D. c点时该反应的平衡常数K=4/3(mol-2.L-2) 【答案】A 4．如图是可逆反应A+2B?2C+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，由此推断错误的是 A. 正反应是放热反应 B. A、B一定都是气体 C. D一定不是气体 D. C可能是气体 【答案】B 5．下图是恒温下H 2(g)+I2(g)2HI(g)+Q(Q>0)的化学反应速率随反应时间变化的示意图，t1时刻改变的外界条件是 A. 升高温度 B. 增大压强 C. 增大反应物浓度 D. 加入催化剂 专题：化学反应速率化学平衡图像题精选精练（64题） A组基础训练型 1．右图中的曲线是在其他条件一定时反应：2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）（正反 应放热）中NO的最大转化率与温度的关系。图上标有A、B、C、D、E五点，其中表 示未达到平衡状态，且v正＞v逆的点是 A A或E B C C B D D 2．有如下的可逆反应：X（g）＋2Y（g）2Z（g）现将X和Y以1︰2的体积比混 合在密闭容器中，加压到3×107Pa，达到平衡后，已知平衡状态时反应物的总 物质的量和生成物的总物质的量相等时，对应图中坐标上的温度是 A 100℃ B 200℃ C 300℃ D 不能确定 3．在一定条件下，将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应， 平衡后测得X，Y的转化率与起始时两物质的物质的量之比n x/n y的关系如图所 示，则X，Y的反应方程式可表示为 A 2X＋Y3Z B 3X＋2Y2Z C X＋3Y Z D 3X＋Y Z 4．在A（g）＋B（g）＝C（g）＋D（g）的反应体系中，C的百分含量和时间 的关系如图所示，若反应分别在400℃和100℃下进行，所得曲线分别为Q与P，则 正反应是放热反应的图为 A B C D 5．可逆反应aX（g）＋bY（g）cZ（g）在一定温度下的一密闭容 器内达到平衡后，t0时改变某一外界条件，化学反应速率（v）－时间（t）图 象如右图。则下列说法中正确的是 A 若a＋b＝c，则t0时只能是增大了容器的压强 B 若a＋b＝c，则t0时只能是加入了催化剂 C 若a＋b≠c，则t0时只能是增大了容器的压强 D 若a＋b≠c，则t0时只能是加入了催化剂 6．现有可逆反应A（g）＋2B(g)n C(g)（正反应放热），在相同温度、 不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如右图所示，其中结论正确的 是 A p1＞p2，n＞3 B p1＜p2，n＞3 C p1＜p2，n＜3 D p1＞p2，n＝3 7．在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应： NO（g）＋CO（g）＝0.5N2（g）＋CO2（g）；ΔH＝－373.2 kJ/mol。 右图曲线a表示该反应过程中，NO的转化率与反应时间的关系。若改 变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是 A 加催化剂 B 向密闭容器中加入氩气 C 降低温度 D 增大反应物中NO的浓度 8．下图表示反应A（气）＋B（气）nC（气）（正反应放热）在 不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。 下列有关叙述正确的是 化学平衡图像专题 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） 1. 速率-时间图 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 ，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( ) 2. 浓度（物质的量）-时间图 3. 在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的 物质的量随反应时间变化的曲线如右图，下列表述中正确的是（ ） A ．反应的化学方程式为： 2 M N B ．t 2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C ．t 3时，正反应速率大于逆反应速率 D.t 1时，N 的是M 浓度的2倍 3. 含量-时间-温度（压强）图 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 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（T 2＞T 1）,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 化学平衡图像问题专项练习 1．（2007·全国高考真题）右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（） A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等 B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ C．该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡Ⅱ时浓度不相等 2．（2009·安徽高考真题）汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g) ? 1 2 N2(g)+CO2(g) △H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A．B．C．D． 3．（2014·安徽高考真题）臭氧是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是 A B C D 升高温度，平衡常 数减小 0～3s内，反应速率为v （NO2）=0.2mol?L-1 t1时仅加入催化剂，平 衡向正方向移动 达平衡时，仅改变x， 则x为c（O2） 4．（2013·安徽高考真题）一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO，MgSO3(s) + CO(g)MgO(s) + CO2(g) +SO2(g) △H>0。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x y A 温度容器内混合气体的密度 B CO的物质的量CO2与CO的物质的量之比 C SO2的浓度平衡常数K 化学平衡常见图像分析 化学平衡图像问题的综合性强，思维难度大，是许多学生感到困难的题型之一。化学平衡图像题的特征是以图像的形式将一些相关量之间的关系通过形象直观的曲线表示出来，把习题中的化学原理抽象为数学问题，旨在考查学生对曲线的数学意义和化学意义之间对应关系的分析、理解和运用能力。 一、化学平衡常见图像及其分析 图像I： 图像分析： （1）若a、b无断点，则平衡移动肯定是改变某一物质的浓度导致。 （2）若a、b有断点，则平衡移动可能是由于以下原因所导致：①同时不同程度地改变反应物（或生成物）的浓度；②改变反应体系的压强；③改变反应体系的温度。 （3）若平衡无移动，则可能是由于以下原因所导致：①反应前后气体分子个数不变； ②使用了催化剂。 （4）若在的上方，即平衡向正反应方向移动；若在的上方，即平衡向逆反应方向移动。 图像II： 图像分析： （1）由曲线的拐点作垂直于时间轴（t线）的垂线，其交点即为该条件下达到平衡的时间。 （2）由达到平衡的时间长短，推断与、与的相对大小（对于此图像：、）。 （3）由两平衡时，不同p、T下的量的变化可判断纵坐标y代表的物理量。 图像III： 图像分析： （1）固定温度T（或压强p），即作横坐标轴的垂线，观察分析图中所示各物理量随压强p（或温度T）的变化结果。 （2）关键是准确判断所作垂线与原温度（或压强）曲线的交点的纵坐标。 （3）y可以是某物质的质量分数、转化率、浓度、浓度比值、体积分数、物质的量分数等。 图像IV： 图像分析： （1）温度为点为化学平衡点。 （2）温度段是随温度（T）升高，反应速率加快，产物的浓度增大或反应物的转化率增大。 （3）温度段是随温度升高平衡向吸热反应方向移动的结果。 二、解答化学平衡图像问题的技巧 在解答化学平衡图像问题时，要注意技巧性方法的应用。 1、“先拐先平，数值大”：在含量—时间曲线中，先出现拐点的，则先达到化学平衡状态，说明该曲线的温度较高或压强较大； 2、“定一议二”：在含量—温度（或压强）曲线中，图像中有三个变量，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系（因为化学平衡移动原理只适用于外界“单因素”的改变，导致的平衡移动的分析），即确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后（通常作一条横坐标的垂线），讨论横坐标与曲线的关系。 三、典型考题例析 例：下图是温度和压强对X＋Y2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是（） A. 上述可逆反应的正反应为放热反应 B. X、Y、Z均为气态 C. X和Y中只有一种是气态，Z为气态 D. 上述反应的逆反应的 解析：根据题目中的图像，在压强不变的情况下，例如1000kPa，随着温度的升高，Z 的体积分数增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动。所以，正反应为吸热反应， 化学平衡图像题专题分类总结 一、化学平衡图像题的解法 1、步骤： （1）看图像。一看面，即看清楚横坐标与纵坐标的意义；二看线，即线的走向和变化趋势；三看点，即起点、终点、交点、拐点；四看辅助线，如等温线、等压线、平衡线等；五看量的变化，如温度、浓度、压强、转化率、产率、百分含量等的变化趋势 （2）想规律。联想外界条件对反应速率和化学平衡的影响规律。 （3）做判断。根据图像中体现的关系与所学规律对比，做出符合题目要求的判断。 2、原则： （1）“定一议二”原则 在化学平衡图像中，包括横坐标、纵坐标和曲线所表示的三个量，先确定横坐标（或纵坐标）所表示的量，再讨论纵坐标（或横坐标）与曲线的关系。 （2）“先拐先平，数值大”原则 在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示温度较高或压强较大。 二、常见的几种图像题的分析 1、速率—时间图 此类图像揭示了V正、V逆随时间（含条件改变对速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向。 【例1】对于达平衡的可逆反应X＋Y W＋Z，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速度变化图像如图所示，则图像中关于X，Y，Z，W四种物质的聚集状态为 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，Y为气体，Z，W中之一为气体 2、浓度－时间图像 此类图像题能说明各平衡体系组分（或某一成分）在反应过程中的变化情况，解题时要注意各物质曲线的拐点（达平衡时刻），各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况。 化学反应速率、化学平衡图像专题练习 一、ν-t图像或c-t图像 1. ν-t图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。 【练习1】对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，填写改变的条件及平衡移动的方向。 t1时，， 平衡向移动。 t2时，， 平衡向移动。 t3时，， 平衡向移动。 t4时，， 平衡向移动。 小结：改变条件，图像一点保持连续；改 变，两点突变，_____________使正逆反应速率同等程度的增大而平衡不移动。 【练习2】对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W，在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化如右图所示，则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( ) A．Z、W均为气体，X、Y中有一种是气体 B．Z、W中有一种是气体，X、Y皆非气体 C．X、Y、Z、W皆非气体 D．X、Y均为气体，Z、W中有一种为气体 【练习3】在密闭容器,一定条件下进行反应, mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，若增大压强或升高温度,重新达到平衡,变化过程均如右图所示,则 对该反应叙述正确的是 A．正反应是吸热反应B．逆反应是吸热反应 C．m+n>p+q D．m+n 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 t 1 t 2 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化学平衡图像经典例题
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