化学平衡图像题的解法

化学平衡图像题的解法第1页，共55页，2023年，2月20日，星期一第2页，共55页，2023年，2月20日，星期一一、化学平衡图像的解题思路第一步：分析图像第二步：联想规律第三步：做出判断1、看面：即看清楚纵坐标和横坐标所对应的物理量

2、看线：即看清楚线的走向和变化趋势（渐变和突变）

3、看点：即看清楚一些特殊点（起点、拐点、交点、接点、最高点、最低点的意义）4、看是否要做辅助线（等温线、等压线、平衡线）联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律根据分析图像的结果与规律做对比，做出符合题目要求的判断第3页，共55页，2023年，2月20日，星期一二、化学平衡图像的类型及分析图像的方法或看图技巧第4页，共55页，2023年，2月20日，星期一第一类：

浓度--时间图

图中表示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__________；

A40％

AB＋C23做题方法：列三行（c-t）或物质的量—时间图（n--t）第5页，共55页，2023年，2月20日，星期一浓度--时间图（c-t）图像分析方法：1、分清反应物和生成物，浓度减小的为反应物，浓度增大的为生成物，2、分清消耗浓度和增加浓度3、反应方程式aA+bBcC+dD各物质化学计量数的确定。

a:b:c:d

＝Δn(A):Δn(B):Δn(C):Δn(D)（物质的量的变化量之比）

＝Δn(A):Δc(B):Δc(C):Δn(D)（物质的量浓度的变化量之比）

＝v(A):v(B):v(C):v(D)（反应速率之比）或物质的量—时间图（n--t）做题方法：列三行第6页，共55页，2023年，2月20日，星期一如图：反应物是（），生成物是（）X+YZ第7页，共55页，2023年，2月20日，星期一X（g）+Y(g)。2Z(g)△H<0从反应开始经过t1后达到平衡状态，t2时由于条件改变，平衡受到破坏，在t3时又达到平衡，引起t2→t3曲线变化的原因是() A．增大X或Y的浓度B.减小体积 C．增大Z的浓度D．升高温度D第8页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：25℃时，在含有Pb2＋、Sn2＋的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)＋Pb2＋(aq)Sn2＋(aq)＋Pb(s)，体系中c(Pb2＋)和c(Sn2＋)变化关系如图所示。下列判断正确的是()A．往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2＋)增大B．往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2＋)变小C．升高温度，平衡体系中c(Pb2＋)增大，说明该反应ΔH>0D．25℃时，该反应的平衡常数K＝2.2D第9页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：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：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，673K，30MPa下n(NH3)和n(H2)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(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样D．其他条件不变，773K下反应至t1时刻，n(H2)比上图中d点的值大 nt2

·····abcdeNH3H20t1tA第10页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：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如下图所示：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、反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC、反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D、反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)=Z(g)C第11页，共55页，2023年，2月20日，星期一T1

T2△H

0第二类：转化率(或百分含量)--时间图T1CT2CC%时间0t1t2看图技巧：运用“先拐先平，数值大”原则><mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;t1t2C2%C1%升温第12页，共55页，2023年，2月20日，星期一时间A的转化率P1P20mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;P1___P2m+n____p+q<>看图技巧：运用“先拐先平，数值大”原则t1t2A1A2加压第13页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：温度一定，压强分别为P1和P2时，反应体系X(s)+2Y(g)nZ(g)中反应物Y的转化率与时间的关系如图２－２７所示，由此可知()。A、P1>p2，n>2B、P1>P2，n<2C、P1<P2，n<2D、P1<P2，n>3A第14页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：反应：A（g）＋B（g）C（g）；△H；A的含量和温度的关系如图所示，下列结论正确的是（）A、T1＞T2，△H>0B、T1＜T2，△H>0C、T1＞T2，△H<0D、T1＜T2，△H<0C第15页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习:已知某可逆反应：在密闭容器中进行，在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B的体积分数(B%)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是()A

T1＜T2，p1＜p2，a＋b＞c，正反应吸热B

T1＞T2，p1＜p2，a＋b＜c，正反应吸热C

T1＜T2，p1＜p2，a＋b＜c，正反应放热D

T1＞T2，p1＜p2，a＋b＞c，正反应放热Bt0B%T2P2T1P1T1P2aA(g)+bB(g)cC(g)第16页，共55页，2023年，2月20日，星期一0温度1.01107Pa1.01106Pa1.01105Pa第三类：转化率(或百分含量)--压强(或温度)图m+n

p+q△H

0<mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;A的转化率T1T2看图技巧：图象中有三个量时，运用“定一议二”原则，先看曲线的高低，再看曲线的变化趋势等压线A1A2第17页，共55页，2023年，2月20日，星期一0温度1.01107Pa1.01106Pa1.01105Pa第三类：转化率(或百分含量)--压强(或温度)图>m+n

p+q△H

0T等温线mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;A的转化率看图技巧：图象中有三个量时，运用“定一议二”原则，先看曲线的高低，再看曲线的变化趋势等压线<A1A2A3第18页，共55页，2023年，2月20日，星期一C%0200C300C100C压强>m+n

p+q△H

0mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;P1P2等温线练习：12第19页，共55页，2023年，2月20日，星期一C%0200C300C100C压强P>等压线m+n

p+q△H

0>mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;等温线练习：123第20页，共55页，2023年，2月20日，星期一第四类：速率--时间图象（V-t图象）图像分析方法：1、分清正、逆反应，分清渐变和突变（即看曲线是连续还是跳跃，有无“接点”等）2、分清各种因素对反应速率和平衡移动的影响规律3、平衡跟着大者行，谁大跟谁行，相等即平衡浓度：变着为突变，不变为渐变压强：增压都增大，大者变更大，减压都减小，大者变更小温度：升温都大，吸热更大，降温都小，吸热更小催化剂：一加一样大，平衡不移动，平衡时间短特点：此类图像定性地揭示了V正、V逆随时间变化的规律，体现了平衡的特征（逆、动、等、定、变），并可用于判断平衡移动的方向第21页，共55页，2023年，2月20日，星期一第四类：速率--时间图象（V-t图象）例：判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化？并分析平衡移动情况。A增大反应物的浓度平衡正向移动升高温度平衡正向移动平衡不移动加催化剂BC第22页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：下图是可逆反应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，由此可推断下列说法正确的是（双选）（）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AB第23页，共55页，2023年，2月20日，星期一如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IIC．该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态IID．同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等C第24页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0在某一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图,则图中氨的百分含量最低的时间段是()，氨的百分含量最高的时间段是()A.t0－t1 B.t2－t3 C.t3－t4 D.t5－t6AD第25页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：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。增大压强正向降低温度正向增大反应物的浓度正向使用催化剂温度或压强浓度使用催化剂不第26页，共55页，2023年，2月20日，星期一ΔH>0m+n<p+qvT0正逆vP0逆正第五类：速率--条件图像“V--T(或P)”逆正vP0P2P1图像分析方法：交叉点(V正=V逆)表示达到平衡，交叉点之前表示建立平衡的过程；之后表示平衡移动的过程。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH;m+n>p+qΔH？m+n与p+q？m+n与p+q？第27页，共55页，2023年，2月20日，星期一第六类：各种平衡线图图像分析方法：在线上的都是平衡点，不在线上的都是非平衡点第28页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习:图中的曲线是表示其他条件一定时,反应

NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)＞v(逆)的是()

A.a点B.b点

C.c点D.d点C2NO＋O22NO2(ΔH<0)第29页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习:mA(s)+nB(g)qC(g)；ΔH<0的可逆反应，在一定温度下的密闭容器中进行，平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系如下图所示，下列叙述正确的是（双选）()A、m+n<q B、n>qC、X点时的状态，V正>V逆D、X点比Y点混和物的正反应速率慢BC第30页，共55页，2023年，2月20日，星期一三、化学平衡图像的基本题型及做题技巧题型1：根据热化学方程式的特点选择图像第31页，共55页，2023年，2月20日，星期一B

500Cot0700CoC%(A)0vPV正逆V(B)0TvV正逆V(C)0P10Co100CoA转化率(D)例1、可表示为可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)△H＜0的图象是（）；题型1：根据热化学方程式的特点选择图像三、化学平衡图像的基本题型及做题技巧做题技巧：先把不符合规律的给排除，然后分析方程式和图像特点和变化规律×××√第32页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习:对于反应SO3(g)SO2(g)+1/2O2(g)△H>0的描述，有如下四个图像,其中正确的是(y轴表示SO2的百分含量)（）√DA500℃500℃300℃500℃300℃300℃BCyyy500℃300℃ytttt×××D第33页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习:反应：X（气）+3Y（气）2Z（气）；△H<0。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（）C×××√第34页，共55页，2023年，2月20日，星期一题型2:由图像判断化学反应的特征（包括反应热、各物质的状态及气体物质的系数）例、在下图中，x%为气态反应物在平衡体系中的体积分数，该图表示x%与温度、压强的关系，符合该曲线的反应是（）DA.N2O3(g)+O2(g)N2O5(g)B.H2(g)+I2(g)2HI(g)C.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)D.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)△H＞0△H＞0△H＜0△H＜0；；；；做题技巧：先分析图像，再排除，然后分析方程式气态反应物×××√第35页，共55页，2023年，2月20日，星期一B△H

，两个图像，下列说法正确的是（）练习：在一密闭容器中进行下列可逆反应：A.△H＜0，C为固体或液体B.△H＜0，C为气体C.△H＞0，C为气体D.△H＞0，C为固体或液体tP0D%0D%200℃600℃；A(g)+B(g)2C(?)+D(g)此反应符合下列第36页，共55页，2023年，2月20日，星期一【练习】对达到平衡状态的可逆反应X+YZ+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A第37页，共55页，2023年，2月20日，星期一【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,变化过程均如图,下列叙述正确的是（双选）()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<p+qBD第38页，共55页，2023年，2月20日，星期一题型三：其它题型（比较综合的）1、由反应和图像判断符合图像变化的外界条件的变化2、由反应和图像判断图像中的坐标或曲线的化学意义3、由图像判断指定意义的化学反应第39页，共55页，2023年，2月20日，星期一例：已知反应：下图中a、b表示一定条件下，D的体积分数随时间t的变化情况，若要使曲线b变为曲线a，可采取的措施是（）增大B的浓度升高反应温度缩小反应容器的体积加入催化剂1432D%ab时间t12312343A.B.C.D.D3A(g)+B(g)C(s)+4D(g)第40页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：可逆反应2A+B2C(g)△H<0，随温度变化气体平均相对分子质量如图所示，则下列叙述正确的是（双选）()A．A和B可能都是固体B．A和B一定都是气体C．若B为固体，则A一定是气体D．A和B可能都是气体CD第41页，共55页，2023年，2月20日，星期一电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)＋2Pb2＋(aq)＋H2O(l)2PbCrO4(s)＋2H＋(aq)ΔH<0该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是()A第42页，共55页，2023年，2月20日，星期一1．【解析】该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，故A正确；随溶液pH的升高，溶液中增加的OH－不断消耗H＋，化学平衡向正反应方向移动，反应物Cr2O的转化率不断增大，故B错误；对于任何反应升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；增大一种反应物浓度可以增大另一种反应物的转化率，因此，随着Pb2＋物质的量浓度的增大，Cr2O的物质的量应不断减小，故D错误。第43页，共55页，2023年，2月20日，星期一向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是()A．反应在c点达到平衡状态B．反应物浓度：a点小于b点C．反应物的总能量低于生成物的总能量D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段D第44页，共55页，2023年，2月20日，星期一【解析】该反应是从正反应方向开始，由图可以看出反应速率在逐渐增加，故在绝热容器中反应体系温度升高，可知该反应的正反应是放热反应，但随着时间的推移，反应物浓度逐渐减小，反应速率会有所下降，只有当反应速率不再改变时，反应才达到平衡，即平衡点将在c点之后，A错；由于a点到b点反应一直正向进行，故反应物浓度b点小于a点，B错；由于该反应是放热反应，故反应物的总能量大于生成物的总能量，C错；由于到c点反应仍未达到平衡，但速率一直在增大，故SO2的转化率一直在增大，D对。第45页，共55页，2023年，2月20日，星期一氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1价)和S(＋6价)的速率如图所示，已知这个反应速率随着溶液中c(H+)增大而加快。(1)反应的离子方程式为________________

(2)t1～t2时刻内反应速率增大的原因为_______________________________。

(3)t2～t3时刻内反应速率又减小的主要原因为__________________________。随着反应的进行，反应的物浓度减小，反应速率减慢。开始时，c(H＋)增大，反应速率加快。ClO3-＋3HSO3-＝Cl-＋3SO42-＋3H+

第46页，共55页，2023年，2月20日，星期一

练习.有一化学平衡ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）

pC（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），如图所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析下图可以得出的正确结论（）。Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＢ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑＣ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＤ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ

B第47页，共55页，2023年，2月20日，星期一练习：化学反应Ｘ2(ｇ)＋Ｙ2(ｇ)2ＸＹ(ｇ)（ΔH<0

）,达到平衡状态时，图中各曲线符合平衡移动原理的是()A、C第48页，共55页，2023年，2月20日，星期一例:在可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g);△H<0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t℃、压强P关系正确的是（）B第49页，共55页，2023年，2月20日，星期一

练习、对于可逆反应有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示A、B物质的转化率B、正反应的速率