知识讲解—化学平衡图像(基础)
高考总复习化学平衡图像
图像题是化学反应速率和化学平衡部分的重要题型。这类题可以全面考查各种条件对化学反应速率和化学平衡的影响,具有很强的灵活性和综合性。该类题型的特点是：图像是题目的主要组成部分，把所要考查的知识寓于坐标曲线上，简明、直观、形象，易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。当某些外界条件改变时,化学反应速率或有关物质的浓度(或物质的量、百分含量、转化率等)就可能发生变化,反映在图像上,相关的曲线就可能出现渐变(曲线是连续的)或突变(出现"断点")。
解答化学平衡图像题必须抓住化学程式及图像的特点。析图的关键在于对“数”、“形” 、“义” 、“性”的综合思考，其重点是弄清“四点”（起点、交点、转折点、终点）及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含的条件，找出解题的突破口。
一、解答化学平衡图像题的一般方法：
化学平衡图像题，一是以时间为自变量的图像；二是以压强或温度为自变量的图像。从知识载体角度看，其一判断化学平衡特征；其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；其四综合运用速率与平衡知识进行有关计算。
①确定横、纵坐标的含义。
②分析反应的特征：正反应方向是吸热还是放热、气体体积是增大还是减小或不变、有无固体或纯液体物质参与反应等。
③分清因果，确定始态和终态；必要时可建立中间态以便联系始、终态（等效模型）。
④关注起点、拐点和终点，分清平台和极值点，比较曲线的斜率，把握曲线的变化趋势，抓住“先拐先平数值大”。
⑤控制变量：当图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量之间的关系。
⑥最后检验结论是否正确。
二、常见化学平衡图像归纳：
例：对于反应mA (g)+nB (g)pC (g)+qD (g)，若m+n＞p+q且ΔH＞0。
1．v-t图像
2．v-p（T）图像
3．c-t图像
4．c-p（T）图像
类型一：速率-时间的图像
例1．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Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡
发生移动，达到平衡态Ⅱ
D．同一反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等
从图像可看出该反应达到平衡态Ⅰ后v正突然增大，v逆当时不变，而后才增大，应该是增大反应物浓度所致。
C
可逆反应达到平衡时，v正＝v逆＞0，A符合示意图；同一反应物在不同的平衡态下浓度不相等，只有在同一平衡态下浓度才会保持不变，D符合示意图；观察示意图可知，平衡态Ⅰ到平衡态Ⅱ，正反应速率和逆反应速率都增大了，所以绝对不会是减小反应物浓度造成的，C肯定不符合示意图。
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。增大浓度，反应速率增大，减小浓度，反应速率减小。
举一反三：
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
CD
由图像知，增大压强，则正、逆反应速度均增大，正反应速率增大较多，则平衡势必向右移动，正反
应应是体积减小的反应。
（2014 福州一模）已知反应：2SO 2（g ）+O 2（g ） 2SO 3（g ）
ΔH ＜0。某温度下，将2 mol SO 2和1 mol O 2置于10 L 密闭容器中，反应达平衡后，SO 2的平衡转化率（α）与体系总压强（p ）的关系如图甲所示。则下列说法正确的是（ ）
A ．由图甲推断，
B 点SO 2的平衡浓度为0.3 mol ·L －
1 B ．由图甲推断，A 点对应温度下的平衡常数为80
C ．达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图像可以用图乙表示
D ．压强为0.50 MPa 时，不同温度下SO 2的平衡转化率与温度的关系如图丙，则T 2＞T 1 C
由题图甲计算可得B 点SO 2的平衡浓度为0.03 mol ·L －
1，A 点对应温度下的平衡常数为800，A 、B 均不正确。达平衡后，缩小容器容积，v （正）、v （逆）均增大，平衡正向移动，v ＇（正）＞v ＇（逆），故C 项正确。D 项，题图丙中T 1先达到平衡，T 1＞T 2。
类型二：浓度（含量）-时间的图像
例2、在密闭容器中进行如下反应：H 2(g) ＋I 2(g)错误!未找到引用源。2HI(g)，在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时间的关系如下图所示，符合图示的正确判断是（ ）
A ．T 1＞T 2，ΔH ＞0
B ．T 1＞T 2，ΔH ＜0
C ．T 1＜T 2，ΔH ＞0
D ．T 1＜T 2，ΔH ＜0
v 正′v 逆′
v 正v 逆＝t
o
v 逆′
v 正′＝v
根据“先拐先平”原则，先拐的到达平衡的时间短，对应的反应速率快，温度高。
D
根据“先拐先平”原则，先拐的到达平衡的时间短，对应的反应速率快，温度高。根据T2曲线先达到平衡说明T2高于T1，而T2时HI的含量低于T1时的含量，说明该反应为放热反应。显然D正确。
借助图象考查化学平衡问题，是近年来备受高考青睐的一种命题形式。
解题的主要策略有：
①先根据“先拐先平”原则，判断出曲线对应的温度或压强的大小。“先拐先平”即先拐的说明达到平衡所需的时间短，对应的化学反应速率快，对应的温度或压强大。
②固定其中的一个因素（温度或压强），然后讨论另一个因素与化学平衡中的参量（百分含量、体积分数、平均相对分子质量）的变化关系，从而判断出该反应为放热反应或吸热反应、反应前后气体体积的
大小关系。
举一反三：
可逆反应mA(s) ＋nB(g) eC(g)＋fD(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
B
（2014 重庆高考）在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X（g）⇌Y（g），温度T1、T2下X的物质的量浓度c（X）随时间t变化的曲线如图所示．下列叙述正确的是（）
A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B．T2下，在0～t1时间内，v（Y）=mol•L﹣1•min﹣1
C．M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
C
由图可知，温度为T1先到达平衡，所以T1＞T2，温度越高，平衡时X的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故逆反应为吸热反应，正反应为放热反应；
A、由图象可知，反应进行到M点时X的浓度比W点时X的浓度大，则反应消耗的X的量少，所以反应进行到M点放出的热量少，故A错误；
B、T2下，在0～t1时间内，X的浓度变化为：c （X）=（a ﹣b）mol/L，则Y的浓度变化为c （Y）=c （X）=mol/L，所以v（Y）=mol•L﹣1•min﹣1，故B错误；
C、温度越高反应速率越大，已知T1＞T2，则M点的正反应速率V正大于N点的逆反应速率V逆，故C正确；
D、M点时再加入一定量X，达到的新平衡与原平衡比较，压强增大，增大压强平衡正移，则X的转化率增大，所以M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率增大，故D 错误。
故选C。
类型三：浓度（含量）-压强（温度）的图像
例3、反应：L(s)＋aG(g)bR(g)达到平衡时，温度和压强对该反应的影响如图所示：
y
P1
P2
x
图中：压强p1＞p2，x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中G的体积分数。据此可判断：( )
A.上述反应是放热反应
B.上述反应是吸热反应
C.a＞b
D.a＜b
要特别注意纵坐标的涵义，若本题y轴表示平衡混合气中生成物R的体积分数，则结论就完全相反了。BD
先根据一条曲线(P1或P2)分析压强不变时，温度对反应物G的体积分数的影响：由于曲线单调减小，即反应物G的体积分数随温度升高而减小，平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应。
再分析温度不变时，压强对反应物G的体积分数的影响：作一条垂直于x轴的直线交P1、P2曲线于A、B两点，如图：
x
y
P 1
P 2
A
B
T
A 、
B 两点对应的纵坐标表示在温度相同时P 1、P 2压强下，平衡混合物中G 的体积分数，由于压强越大(p 1＞p 2) ，G 的体积分数越大，说明加压平衡向逆反应方向移动，逆反应气体体积减小，所以a ＜b 。 在其它条件不变的情况下，通过图像分析单一因素对化学平衡的影响。 举一反三：
右图是温度和压强对X+Y 2Z 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 中只有一种为气态，Z 为气态
D ．上述反应的逆反应的△H >0 C
根据示意图，在压强不变的情况下,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，△H>0；逆反应为放热反应,△H<0；所以A,D 错误。同样,在温度不变的情况下，随着压强的减小，Z 的体积分数增大，即随着压强的减小，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积增大的反应，所以C 正确。
在一定条件下，固定容积的密闭容器中发生如下反应：2NO 2(g)O 2(g) + 2NO(g) ΔH ＞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NO 2的物质的量
B. 当X 表示压强时，Y 表示NO 2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NO 2的物质的量时，Y 表示O 2的物质的量 答案：AB
AB
若x 表示温度，则随温度升高，平衡向正反应方向移动，NO 2物质的量减少，A 正确； 若x 表示压强，则随压强增大，平衡向逆反应方向移动，NO 2转化率减小，B 正确； 若x 表示反应时间，混合气体的密度应保持一条直线不变，C 错误；
若x 表示NO 2的物质的量，则随固定容器中NO 2物质的量增加，O 2的物质的量也应在一定限度内增加，D 错误，故选AB 。
高考化学复习-化学平衡图像问题详解
高考化学复习-化学平衡图像问题详解 在教辅资料或模拟题中经常会出现下列经典图像对于化学反应 mA(g)＋nB(g)＝pC(g)＋qD(g) 图1 图2 设置的问题及解释如下： M点前，表示从反应物开始，v正>v逆；M点为刚达到平衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应ΔH＜0。 思考M点一定就是平衡点吗？M点后一定是平衡移动吗？先来看几道高考题： 1、（2019江苏）在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A．反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH>0
B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率 C．图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10−4 mol·L−1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000 【思考】最高点是平衡点吗？分析实线和虚线变化的原因是什么？从题目信息可以看出，最高点不是平衡点，相同时间，转化率减低，可能是催化剂降低活性（注意区别失活与减低活性） 【答案】BD【解析】A.随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO 转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，∆H<0，故A错误；B.根据上述分析，X 点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确；C.Y点，反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，故C错误；D.设NO起始浓度为amol/L，NO的转化率为50%，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L，根据平衡常数表达式K=>=2000，故D正确；故选BD。 2、(2017·天津高考·10) H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害,工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放,回答下列各方法中的问题。(2)由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是。
4高考考点点点过2.正确解答化学平衡图像 含解析
【考向分析】化学平衡是中学化学重要基础理论之一，在生活、工业生产中都有涉及，在高中化学中占有重要地位。化学平衡是中学化学所涉及的沉淀溶解平衡、电离平衡、等知识的核心，对很多知识的学习起着指导作用.化学平衡是高考历年来必考点之一，对于平衡图像的考察特别能体现理科素养，因此平衡图像提成为高考青睐的题型之一.图像和图表分析能力是高中化学重点考查的能力之一，从近几年的高考试题看，化学反应速率、化学平衡的图像和图表题属于高频考点,要求能够分析图像、图表，结合化学平衡移动原理答题。反应速率与化学平衡图像题有如下几种类型:分析外界条件对反应速率及化学平衡的影响、由图像判断反应特征(确定反应中各物质的化学计量数、判断热效应或气体物质化学计量数的变化关系)、由反应和图像判断图像中坐标或曲线的物理意义、由反应和图像判断符合图像变化的外界条件、由反应判断图像正误等。 【考点归纳】 1.速率-温度（压强)图象：对于N2(g)＋3H2(g）2NH3（g）ΔH ＝－92。4 kJ·mol－1，曲线的意义是外界条件（如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态,温度升高后逆反应速率增大得快，平衡逆向移动；压强增大后正反应速率增大得快,平衡正向移动。 2。百分含量(或转化率)—时间—温度（压强)图象：已知不同温度或压强下,反应物的转化率α（或百分含量）与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的大小及气体物质间的化学计量数的关系。以A（g）＋B(g）C（g）中反应物的转化率αA 为例，分析反应由开始(起始物质相同时)达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化.①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。如甲中T2>T1。②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短.如乙中p1>p2。③若为是否使用催化剂,
2021届高考化学二轮考点突破十三 化学平衡图像(含解析)
考点突破十三化学平衡图像 一、选择题 1.可逆反应:mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g),反应过程中其他条件不变时,C的百分含量(C%) 与温度(T)和压强(p)的关系如图所示,下列叙述中正确的是() A.达到平衡后,使用催化剂,C%将增大 B.达到平衡后,若升高温度,化学平衡向逆反应方向移动 C.化学方程式中n>p+q D.达到平衡后,增加A的量,有利于化学平衡向正反应方向移动 解析可逆反应中当其他条件一定时,温度越高,反应速率越大,达到平衡所用的时间越短。由图像可知T1>T2,温度越高,平衡时C的百分含量越小,故此反应的正反应为放热反应;当其他条件一定时,压强越大,反应速率越大,达到平衡所用的时间越短。由图像可知p2>p1,压强越大,平衡时C的百分含量越小,可知正反应为气体物质的量增大的反应,即n 化学平衡的移动 【学习目标】 1、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响； 2、能利用相关理论解释外界条件对平衡移动的影响。 【要点梳理】 要点一、化学平衡移动 【反应之事合久必分分久必合-化学平衡移动】 1．定义。 化学平衡研究的对象是可逆反应，化学平衡是有条件的动态平衡，在一定条件下才能保持平衡状态，当影响化学平衡的条件（浓度、压强、温度）改变时，原平衡就会被破坏，反应混合物里各组分的含量会随之改变，引起v 正≠v 逆，然后在新条件下重新建立平衡。这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。 2．原因。 化学平衡移动的原因是反应条件的改变，移动的结果是正、逆反应速率发生变化，平衡混合物中各组分的含量发生相应的变化。 3．标志。 （1）从反应速率来看：如有v 正=v 逆，到v 正≠v 逆，再到v 正＇=v 逆＇，有这样的过程表明化学平衡发生了移动。 （2）从混合物组成来看：各组分的含量从保持一定到条件改变时含量发生变化，最后在新条件下各组分的含量保持新的一定，同样表明化学平衡发生了移动。 4．方向。 平衡移动的方向由v （正）、v （逆）的相对大小来决定： （1）若外界条件的改变引起v （正）＞v （逆），则化学平衡将向正反应方向（或向右）移动。 （2）若外界条件的改变引起v （正）＜v （逆），则化学平衡将向逆反应方向（或向左）移动。 （3）若外界条件的改变虽引起v （正）和v （逆）的变化，但v （正）和v （逆）仍保持相等，则称化学平衡不发生移动（或没有被破坏）。 要点诠释：平衡移动过程可表示为： 一定条件下的化学平衡???? →条件改变平衡被破坏?????→一定时间后 新条件下的新化学平衡 v （正）=v （逆） v （正）≠v （逆） v ＇（正）=v ＇（逆） 各组分的含量保持不变→各组分的含量不断变化→各组分的含量又保持不变 要点二、外界条件对化学平衡的影响 【反应之事合久必分分久必合-化学平衡移动】 1．浓度对化学平衡的影响。 （1）规律：其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使化学平衡向着正反应的方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使化学平衡向着逆反应的方向移动。 （2）解释：由浓度对化学反应速率的影响可知，增大反应物浓度使v （正）增大，减小生成物浓度使v （逆）减小，这两种变化均导致v （正）＞v （逆），因此平衡向正反应方向移动；同理，减小反应物浓度使v （正）减小，增大生成物浓度使v （逆）增大，这两种变化均导致v （正）＜v （逆），因此平衡向逆反应方向移动。 要点诠释：也可用平衡常数（K c ）和浓度商（Q c ）的相对大小解释。 温度一定时，反应的平衡常数是一个定值。对于一个已达到化学平衡状态的反应，反应物浓度增大或生成物浓度减小时，Q c ＜K c 平衡状态被破坏，此时，只有增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，平衡向消耗反应物的方向移动，即平衡右移才能使Q c =K c ，使反应达到新的平衡状态；反之，减小反应物浓度或增大生成物浓度，则Q c ＞K c ，化学平衡向消耗生成物的方向移动，即平衡左移才能使反应达到新的平衡状态。温度一定时，增大 高二化学化学平衡图像专题 1．图像问题解题步骤 (1)看懂图像： ①看面(即弄清纵坐标与横坐标的意义)；②看线(即弄清线的走向和变化趋势)； ③看点(即弄清起点、拐点、交点、终点的意义)；④看是否要作辅助线(如等温线、等压线)； ⑤看定量图像中有关量的多少。 (2)联想规律：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。 (3)作出判断：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。 2．原则 (1)“定一议二”原则 在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量，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，讨论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的温度较高或表示的压强较大。 1. 以速率—时间图像计算平衡浓度 例1.在容积固定为2L的密闭容器中,充入X、Y气体各2mol,发生可 逆反应：X(g)+2Y(g)⇌2Z(g),并达平衡,以Y表示的反应速度v正、 v逆与时间t的关系如图所示,则Y的变化浓度表达式正确的是(式 中S是对应区域的面积)() A.2−Saob B.Saob C.Sdob D.1−Saob 练习1. I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)+I−(aq)=I−3(aq) 某I2、KI混合溶液中, I−3的物质的量浓度c(I−3)与温度T的关 系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态).下列说法正确 的是() A. 反应I2 (aq)+I−(aq)═I−3 (aq)的△H>0 B. 状态A 与状态B 相比,状态A 的c (I 2)大 C. 若反应进行到状态D 时,一定有v 正>v 逆 D. 若温度为T 1、T 2,反应的平衡常数分别为K 1、K 2,则K 1>K 2 2. 以速率-时间图像描述化学平衡移动的本质 例2. 反应A(g)+B(g) C(g)；△H<0已达平衡,升高温度,平衡逆向移动,当反应一段时间后反应又达平衡,则速率对时间的曲线为 3.以物质的量(浓度)—时间图像描述可逆反应达平衡的过程 例3. 如图表示反应X (g )⇌4Y (g )+Z (g )△H <0,在某温度时 X 的浓度随时间变化的曲线,下列有关该反应的描述正确 的是( ) A. X 的平衡转化率为85% B. 第6 min 后，反应就终止了 C. 若升高温度，X 的平衡转化率将大于85% D. 若降低温度,v 正减小,v 逆增大 练习 500℃、20MPa 时,将H 2和N 2置于一容积为2L 的密闭容器中发生反应。反应过程中H 2、N 2和NH 3物质的量变化如图所示,下列说法正确的是() A. 反应开始到第一次平衡时,N 2的平均反应速率 为 0.005mol /(L ⋅min) B. 从曲线变化可以看出，反应进行到10min 至20min 时可能是使用了催化剂 C. 从曲线变化可以看出，反应进行至25min 时，分离出0.1mol 的氨气 D. 在25min 时平衡正向移动,但达到新平衡后NH 3的体积分数比 原平衡小 A B C D V t V 正 V 逆 V t V 逆 V 正 V t V 逆 V 正 V t V 正 V 逆 化学平衡 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“ ”表示。如：H 2 + I 2 2HI 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 溶解平衡图像 化学平衡图像：从反应物达到平衡 ⑵化学平衡的状态建立 随着反应的进行，反应物不断减少，生成物逐渐增加，V(正)逐渐减小，V(逆)逐渐增大，当反应进行到某一时刻，V(正)＝V(逆)，此时，反应达到了其“限度”，反应体系中各物质的物质的量、浓度等都不再发生变化，但反应仍然在进行着，只是V(正)＝V(逆)，我们把这样的状态叫作化学平衡状态，简称化学平衡 ⑶定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组 分的浓度保持不变的状态，就叫做化学平衡状态，简称化学平衡 2、化学平衡的特征 ⑴ 逆：化学平衡研究的对象是可逆反应 ⑵ 等：化学反应处于化学平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，但都不等于零，即： V(正)＝V(逆)＞0 ⑶ 动：化学平衡是动态平衡，反应处于平衡状态时，化学反应仍在进行，反应并没有停 ⑷ 定：化学反应处于化学平衡状态时，反应化合物中各组分的浓度保持一定，体积分数 保持一定 ⑸变：化学平衡是有条件的平衡状态，当外界条件变化，原有的化学平衡被破坏，直到 建立新的化学平衡。 3、化学平衡的标志 ⑴微观标志：V(A 正)＝V(A 逆) ＞0 ——实质 ⑵宏观标志：反应混合物中个组分的浓度和体积分数保持不变 4、化学平衡状态的判断 ⑴基本依据：???①υ(A 正) ==υ(A 逆) ＞0，只要能证明此即可 ②反应混合物中各组成成分的质量分数保持不变 ⑵常见方法：以xA +yB zC 为例 ①直接的 Ⅰ、速率：???a 、υ(A 正) ==υ(A 逆) b 、υ(A 耗) ==υ(A 生) c 、υ(A 耗) ∶υ(A 生) == x ∶y d 、υ(B 耗) ∶υ(C 耗) == y ∶ z ②间接： ???a 、混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间改变而改变（x+y ≠z ）b 、各物质的浓度、物质的量、质量不随时间改变而改变 c 、各气体的压强、体积不随时间改变而改变 d 、混合气密度、平均分子量、压强不随时间改变而改变（x+y ≠z ） 三、化学平衡的移动 1、定义：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的原因 化学平衡移动的原因是反应条件的改变引起反应速率的变化，使V(正)≠V(逆)，平衡混合物中各组分的含量也发生相应的变化 3、化学平衡移动的标志 ⑴微观：外界条件的改变使原平衡体系V(正)＝V(逆)的关系被破坏，使V(正)≠V(逆)， 然后在新的条件下，重新建立V(正)＝V(逆)的关系，才能表明化学平衡发生了移动 ⑵宏观：反应混合物中各组分的体积分数发生了改变，才能说明化学平衡发生了移动 4、化学平衡移动方向的判定 外界条件的改变，首先影响的是化学反应速率，因此要判断平衡的移动方向，我们首先必须知道条件改变对V(正)、V(逆)的影响哪个大些 ⑴V(正) ＞V(逆)：化学平衡向正反应方向（右）移动 ⑵V(正) ＜V(逆)：化学平衡向逆反应方向（左）移动 高考总复习化学平衡图像 图像题是化学反应速率和化学平衡部分的重要题型。这类题可以全面考查各种条件对化学反应速率和化学平衡的影响,具有很强的灵活性和综合性。该类题型的特点是：图像是题目的主要组成部分，把所要考查的知识寓于坐标曲线上，简明、直观、形象，易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。当某些外界条件改变时,化学反应速率或有关物质的浓度(或物质的量、百分含量、转化率等)就可能发生变化,反映在图像上,相关的曲线就可能出现渐变(曲线是连续的)或突变(出现"断点")。 解答化学平衡图像题必须抓住化学程式及图像的特点。析图的关键在于对“数”、“形” 、“义” 、“性”的综合思考，其重点是弄清“四点”（起点、交点、转折点、终点）及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含的条件，找出解题的突破口。 一、解答化学平衡图像题的一般方法： 化学平衡图像题，一是以时间为自变量的图像；二是以压强或温度为自变量的图像。从知识载体角度看，其一判断化学平衡特征；其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；其四综合运用速率与平衡知识进行有关计算。 ①确定横、纵坐标的含义。 ②分析反应的特征：正反应方向是吸热还是放热、气体体积是增大还是减小或不变、有无固体或纯液体物质参与反应等。 ③分清因果，确定始态和终态；必要时可建立中间态以便联系始、终态（等效模型）。 ④关注起点、拐点和终点，分清平台和极值点，比较曲线的斜率，把握曲线的变化趋势，抓住“先拐先平数值大”。 ⑤控制变量：当图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量之间的关系。 ⑥最后检验结论是否正确。 二、常见化学平衡图像归纳： 例：对于反应mA (g)+nB (g)pC (g)+qD (g)，若m+n＞p+q且ΔH＞0。 1．v-t图像 2．v-p（T）图像 《化学反应原理》主题之——化学平衡图像基本知识 识图-析图-画图2018-02-09 1.已知一定条件下合成氨反应：N 2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－9 2.4 kJ·mol－1，在反应过程中，反应速率的 变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。 t1__________________ _；t2________________ ； t3____________ ；t4____________ _。 2.已知：2CO(g)+4H 2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH <0， （1）试判断t2时改变的条件是或 。 （2）若t4扩大容器体积，t5达到平衡，t6时增大反应物 浓度，请在下图中画出t4——t6的变化曲线 3.某一体积固定的密闭容器中进行反应 CH3OH(l)+H2O(l)2(g)+3H2(g) ΔH=49.01kJ?mol-1,200℃时达平衡。 请在右图补充画出：t1时刻升温，在t1与t2之间某时刻达到平衡；t2时刻 添加催化剂，CO2的百分含量随时间变化图像。 4.温度T1时，在一体积为2L的密闭容积中,加入0.4molCO2 和0.4mol的H2,反应中c(H2O)的变化情况如图所示，T1时 反应CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g)第4分钟达到平衡。 在第5分钟时向体系中同时再充入0.1molCO和0.1molH2 （其他条件不变），请在下图中画出第5分钟到9分钟 c(H2O)浓度变化趋势的曲线。 5.反应：CO2(g)+3H2(g)3OH(g)+H2O(g) <0，在一定条 件下2L恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2发生反应， 实验测得在不同反应物起始投入量下，反应体系中CO2的平衡转化 率与温度的关系曲线，如下图所示。 反应物起始投入量：曲线I：n(H2)=3mol，n(CO2)=1.5mol 曲线Ⅱ：n(H2)=3mol，n(CO2)=2mol 在温度为500K的条件下，充入3mol H2和1.5mol CO2，该反应10min时达到平衡：在此条件下，系统中CH3OH 的浓度随反应时间的变化趋势如图所示，当反应时间达到3min时，迅速将体系温度升至600K，请在图中画出 化学平衡图像 一．化学平衡图象常见类型 注意：(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． 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 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）。 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—时间—温度（压强）图 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 专练3：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 第二节化学平衡 一、化学平衡状态 （一）研究对象：可逆反应 （二）建立：图像： （三）定义：指在一定条件下的可逆反应，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 （四）特点——逆、等、动、定、变 1、逆：研究对象是可逆反应 2、等：平衡时，同一物质的正逆反应速率相等即v正=v逆 3、动：化学平衡是动态平衡，即达平衡时正逆反应仍在进行，只不过同一物质的v正=v逆 4、定：在平衡体系的混合物中，各组分的含量（物质的量、质量、浓度、质量百分数、物 质的量百分数、体积百分数等）保持一定 5、变：任何化学平衡状态均是暂时的，相对的，有条件的，与达平衡的过程无关（即化学 平衡状态既可以从正反应方向开始达平衡，也可以从逆反应方向开始达平衡，还可 以从正逆两个方向开始达平衡）当外界条件变化时，原来的化学平衡也会发生相应 的改变，直至在新的条件下建立新的平衡状态 注：化学平衡状态是在一定条件下可逆反应所能达到的最大程度，即该反应进行的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率 （五）判断达化学平衡的标志 1、用速率判断：方法：先找出正、逆反应速率，再看物质：若同一物质，则正逆速率相等 若不同物质，则速率之比=系数之比 2、用含量判断： （1）平衡时，各组分的物质的量、质量、浓度、体积、物质的量分数、质量分数、体积分数、转化率、产率都不变 （2）若反应中有颜色变化，颜色不变时可认为达平衡 （3）绝热的恒容反应体系中温度或压强保持不变，说明已达平衡 （4）有固态、液态、气态不同状态物质参与的反应，混合气体的总质量不变，或混合气体的密度不变，都可以判断达平衡 （5）对于反应前后气态物质前面的总系数发生改变的反应，混合气体的总物质的量不变，或混合气体的摩尔质量不变，或混合气体的压强不变都可以用来判断达平衡 二、化学平衡常数 （一）定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物 浓度幂之积的比值是一个 常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示（二）表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)， 化学平衡图像的解题技巧 一、考点知识网络建构 1．解化学平衡图像题三步曲 1看懂图像：看图像要五看;一看面,即看清横坐标和纵坐标；二看线,即看线的走向、变化趋势；三看点,即看曲线的起点、终点、交点、拐点、原点、极值点等；四看要不要作辅助线、如等温线、等压线；五看定量图像中有关量的多少;2联想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律;3推理判断：结合题中给定的化学反应和图像中的相关信息,根据有关知识规律分析作出判断; 2二个原则 1先拐先平;例如,在转化率一时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高;2定一论二;当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系 3．有关化学平衡图像的知识规律 1对有气体参加的可逆反应,在温度相同的情况下,压强越大,到达平衡所需的时间越短；在压强相同情况下,温度越高,到达平衡所需的时间越短; 2使用催化剂,能同等程度地改变正、逆反应速率,改变到达平衡所需时间,但不影响化学平衡移动; 3同一反应中,末达平衡前,同一段时间间隔内,高温时其他条件相同生成物含量总比低温时生成物含量大；高压时其他条件相同生成物的含量总比低压时生成物的含量大; 4平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量增加,但生成物的浓度、质量分数以及反应物的转化率不一定增加; 4．解答图像类题目的注意事项 1注意物质的转化率与其百分数相反; 2注意图像的形状和走向是否符合给定反应; 3注意图像是否过愿点; 4注意坐标格的数据,也可由它判断反应物或生成物在方程式里的系数,或据此求反应速率; 5注意抓两个变量间的关系,判断图像正确与否,可加辅助线,常在横坐标上画垂直线为辅助线来判断图像是否合理; 二、常见的平衡图像例析 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。 【例2】今有正反应放热的可逆反应，若反应开始 经t1秒后达平衡，又经t2秒后，由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3秒时 又建立新的平衡，如图所示： （1）该反应的反应物是_________________ （2）该反应的化学方程式为_________________ 化学平衡图像 [知识必备] “析”图像定影响因素 方程式 (1)2SO2(g)＋ O2(g)2SO3(g) ΔH＜0 (2)CH4(g)＋ H2O(g)C O(g)＋3H2(g) ΔH＞0 (3)N2(g)＋ 3H2(g)2 NH3(g) ΔH＜0 (4)2SO2(g)＋ O2(g)2S O3(g)ΔH＜ (5)2NO(g)＋ 2CO(g)2 CO2(g)＋ N2(g)ΔH＜ 图像 影响因素确定t2时刻改变的条件 增大压强 曲线Ⅰ相对 曲线Ⅱ改变 ①的条件升 高温度 ②曲线Ⅲ相 对曲线Ⅱ改 变的条件可 能是使用催 化剂并适当 降低温度 t1时刻改变的 条件可能是 增大压强或 增加H2的量 ①10 min到 15 min内曲 线变化的原 因可能使用 催化剂、缩小 容积的体积、 升温、加压等 ②20 min变 化的原因可 能是增加O2 的量 ①X表示的 是温度 ②Y表示的 是压强且Y1 ＜Y2(填 “＞”或 “＜”) 解题策略和注意事项(1)要弄清纵横坐标的含义(如v、c、n等)，例如(2)中利用横坐标 可以确定速率，利用纵坐标可以确定移动问题。 (2)看改变条件的时刻图像是否脱离原平衡点，可以排除一些或肯 定一些图像，如(3)可能是加压，(4)中10 min时不可能改变物质的 量。(1)中不可能是改变某一种物质的物质的量。 (3)利用平衡移动方向，若仅根据改变条件哪一时刻不能确定外界 条件改变，要结合平衡移动方向综合判断。 (4)要弄清条件改变是在平衡之前还是在平衡之后，如(4)中10 min 确定X时，根 据曲线走向 变化、方程式 特点和平衡 移动原理解 决。 确定Y时，平 行纵坐标做 授课主题化学平衡常数、转化率及反应方向的推断 教学目的能够写出化学平衡常数的表达式；可以计算出物质的平衡转化率； 教学重难点推断反应是否达到平衡状态；反应物平衡转化率的变更推断；焓变、熵变及化学反应方向的关系 教学内容 本节学问点讲解 1．化学平衡常数 （1）定义 在肯定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用K表示。 （2）表达式 对于一般的可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，K= (C)(D) (A)(B) p q m n c c c c ⋅ ⋅ 。 （3）应用 ①推断反应进行的限度 K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。 K <10−510−5~105>105反应程度很难进行反应可逆反应可接近完全 ②推断反应是否达到平衡状态 化学反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g)在随意状态时，浓度商均为Q c= (C)(D) (A)(B) c d a b c c c c ⋅ ⋅ 。 Q c>K时，反应向逆反应方向进行； Q c=K时，反应处于平衡状态； Q c α(A)＝A A A 的初始浓度－的平衡浓度 的初始浓度 ×100％＝0 (A)(A) (A) c c c ×100％ ［c0(A)为起始时A的浓度，c(A)为平衡时A的浓度］ 反应物平衡转化率的变更推断 推断反应物转化率的变更时，不要把平衡正向移动与反应物转化率提高等同起来，要视详细状况而定。常见有以下几种情形： 反应类型条件的变更反应物转化率的变更 有多种反应物的可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g) 恒容时只增加反 应物A的用量 反应物A的转化率减小，反应物B的转化率增大 同等倍数地增大 （或减小）反应 物A、B的量 恒温恒压条 件下 反应物转化率不变 恒温恒容条 件下 m+n>p+q 反应物A和B的转化 率均增大 m+n 题型介绍： 化学反应速率与化学平衡图像是高考常考题型，一般考查速率（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。图像作为一种思维方法在解题过程中也有着重要作用，可以将一些较为抽象的知识，转化为图像，然后进行解决。 高考选题： 【四川理综化学】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（） A．550℃时，若充入惰性气体，ʋ正，ʋ逆均减小，平衡不移动 B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25.0% C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动 D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K P=24.0P总 【答案】B 【考点定位】化学反应速率与化学平衡化学平衡常数 解题技巧： 化学反应速率与化学平衡图像解题步骤与技巧 1、解题步骤 2、解题技巧 （1）先拐先平 在含量(转化率)—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。 （2）定一议二 当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。 （3）三步分析法 一看反应速率是增大还是减小；二看v 正、v 逆 的相对大小；三看化学平衡 移动的方向。 高频考点一：浓度（速率）—时间图像 【典例】【山东枣庄三中10月月考】某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应[A(g)+xB(g)2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是（） A．30min～40min间该反应使用了催化剂 B．30min时降低温度，40min时升高温度 高中化学知识点总结：化学平衡 1．化学平衡状态：指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度不变的状态。 2．化学平衡状态的特征 （1）“等”即 V正=V逆>0。 （2）“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行。 （3）“定”即反应混合物中各组分百分含量不变。 （4）“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡。 （5）与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）。 3．化学平衡状态的标志 化学平衡状态的判断（以mA+nB xC+yD为例），可从以下几方面分析： ①v(B耗)=v(B生) ②v(C耗):v(D生)=x : y ③c(C)、C%、n(C)%等不变 ④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定 ⑤体系颜色不变 ⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量 ⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等 4．影响化学平衡的条件 （1）可逆反应中旧化学键的破坏，新化学键的建立过程叫作化学平衡移动。 （2）化学平衡移动规律——勒沙特列原理 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 ①浓度：增大反应物（或减小生成物）浓度，平衡向正反应方向移动。 ②压强：增大压强平衡向气体体积减小的方向移动。减小压强平衡向气体体积增大的方向移动。 ③温度：升高温度，平衡向吸热反应方向移动。降低温度，平衡向放热反应方向移动。 ④催化剂：不能影响平衡移动。 5．等效平衡 在条件不变时，可逆反应不论采取何种途径，即由正反应开始或由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同；一次投料或分步投料，最后所处平衡状态是相同的。某一可逆反应的平衡状态只与反应条件（物质的量浓度、温度、压强或体积）有关，而与反应途径（正向或逆向）无关。 （1）等温等容条件下等效平衡。对于某一可逆反应，在一定T、V条件下，只要反应物和生成物的量相当（即根据系数比换算成生成物或换算成反应物时与原起始量相同），则无论从反应物开始，还是从生成物开始，二者平衡等效。 （2）等温、等压条件下的等效平衡。反应前后分子数不变或有改变同一可逆反应，由极端假设法确定出两初始状态的物质的量比相同，则达到平衡后两平衡等效。 （3）在定温、定容情况下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的比值与原平衡相同，两平衡等效。 6．化学平衡计算时常用的2个率 （1）反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%。 （2）产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%。 化学平衡图像 教学目标：理解化学平衡移动图像问题 知识梳理 一、速率—时间图 图像 t 1时刻所改变 的条件 温度 升高 降低 升高 降低 适合正反应为放热的反应 适合正反应为吸热的反应 压强 增大 减小 增大 减小 适合正反应为气体物质的量增大的反应 适合正反应为气体物质的量减小的反应 二、浓度—时间图：此类图像能说明平衡体系中各组分在反应过程中的浓度变化情况。如A(g)＋B(g) AB(g)反应情况如图所示，解该类图像题要注意各物质曲线出现折点(达到平衡)的时刻相同，各 物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。 三、含量—时间—温度(压强)图：常见形式有如下几种。(C%指产物的质量分数；B%指反应物的质量分数) (a 用催化剂，b 不用催化剂) (T 2＞T 1，正反应为吸热反应，即ΔH ＞0) (T 2＞T 1，正反应为放热反应，即ΔH ＜0) (p1＞p2，正反应为气体体积减小的反应) (p1＞p2，正反应为气体体积增大的反应) 四、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(α)，横坐标为温度(T)或压强(p)，常见类型如下所示： 五、其他：如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的最大转化率(α)与温度(T)的关系曲线，图中标出1、2、3、4四个点，表示v(正)＞v(逆)的点是3，v(正)＜v(逆)的点是1，2、4点表示v(正)＝v(逆)。 知识理解---重难点突破 ●知识理解一、速率—时间图 ★例题1-1．可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，一定条件下在某密闭容器中达到平衡，t1时改变某一条件，化学反应速率与反应时间关系如图。下列说法中正确的是（） A．t1时改变某一条件，平衡将向逆反应方向移动 B．维持压强不变，t1时升高反应体系温度 C．维持温度不变，t1时扩大反应体系体积 D．维持温度、压强不变，t1时充入SO2(g) ★例题1-2．在一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。 回答下列问题： （1）处于平衡状态的时间段是________(填选项)。 A．t0～t1 B．t1～t2C．t2～t3 D．t3～t4E．t4～t5 F．t5～t6 （2）判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。 A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度 D．降低温度 E．加催化剂 F．充入氮气 t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。 （3）依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是_________。 A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6 考点39 化学平衡图像 1．（2021江苏）在恒压、NO 和O 2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO 转化为NO 2的转化率如图中实线所示图中虚线表示相同条件下NO 的平衡转化率随温度的变化。下列说法正确的是 A ．反应2NOgO 2g2NO 2g 的ΔH >0 B ．图中X 点所示条件下，延长反应时间能提高NO 转化率 C ．图中Y 点所示条件下，增加O 2的浓度不能提高NO 转化率 D ．380℃下，c 起始O 2=50×10−4 mo·L −1，NO 平衡转化率为50%，则平衡常数K >2021 【答案】BD 【解析】的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO 转化率可知，温度越高NO 转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原 理分析该反应为放热反应，∆H 2 22224 2c (NO )0.5)c (NO)c(O )0.5)(5100.5)a a a -=⋅⨯⨯-((41 510 -⨯=2021，故D 正确；故选BD 。 1．（2021江苏）根据下列图示所得出的结论不正确的是 A 图甲是COgH 2OgCO 2gH 2g 的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的 ΔH a+b>c a+b ＋n ＝ 2 4 (H O) ) (CH n n 2 4 (H O) ) (CH n n 2 4 (H O) ) (CH n n高中化学选修4之知识讲解_化学平衡移动_基础-
高二化学 【化学平衡图像专题】
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