高考化学复习-化学平衡图像问题详解

高考化学平衡移动原理及图像专题Ⅰ、等效平衡规律：在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应，起始时加入物质的物质的量不某温度时反应BA C 2达到平衡状态，若升高温度，C 的平衡浓度增大，则正反应为 热反应。

如果A 为气态，且增大压强A 的平衡浓度增大，则B 为 态或 态，C 为 态。

如A 为气态，加压时B 的量不变，则B 为 态，C 为 态。

例题1 500℃，向一体积固定的密闭容器中分别充入不同量的气体，发生反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)，共进行了6次实验，每次物质的量分别为：①2amolSO 2+amolO 2；②2amolSO 3；③amolSO 2+0.5amolO 2+amolSO 3；④4amolSO 2+2amolO 2；⑤4amolSO 3；⑥amolSO 2+0.5amolO 2+3amolSO 3。

试分析，6次反应分别达到平衡时SO 3的平衡浓度相同的组合是（ ）A.①②③B.①③⑤C.②④⑥D.④⑤⑥练习1 某温度下1 L 密闭容器中加1 mol N 2和3 mol H 2，使反应N 2+3H 22NH 3达到平衡，测得平衡混合气体中N 2、H 2、NH 3物质的量分别为m mol 、n mol 、g mol 。

如温度不变，只改变初始加入的物质的量，而要求m 、n 、g 的值维持不变，则N 2、H 2、NH 3加入的物质的量用x 、y 、z 表示时，应满足条件： （1）若x=0，y=0，则z= 。

（2）若x=0．75 mol ，则y= ，z= 。

（3）x 、y 、z 应满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个含x 和y ，另一个只含y 和z) 。

例题2 在气相条件下(T=500 K)，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器充人1 g SO 2、l gO 2，乙容器充人2 g SO 2、2g O 2则下列叙述中正确的是（ ）A ．化学反应速率：乙>甲B ．平衡后SO 2的浓度：乙>甲C ．SO 2转化率：乙<甲D ．平衡后O 2的体积分数：乙>甲练习2 在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO2(g)N 2O 4(g), 达平衡时，再向容器内通入一定量的NO 2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO 2的转化率（ ）A ．不变B ．增大C ．减小D ．无法判断Ⅱ、化学平衡移动的图像例题3 对于可逆反应aA （g ）+bB （g ）cC （g ）+dD（g ），达平衡后改变某条件时，发生如右图所示的变化，下列选项叙述正确的是A ．d c b a +<+，减压B ．d c b a +>+，加压C ．d c b a +<+，加压D ．d c b a +>+，减压 练习 3 在容积不变．．．．的密闭容器中存在如下反应：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)；正反应放热。

第50讲常考化学反应速率和化学平衡图像的分析[复习目标]学会分析与化学反应速率和化学平衡相关的图像，能解答化学反应原理的相关问题。

类型一速率－时间图像1．常见含“断点”的速率—时间图像图像t1时刻所改变的条件温度升高降低升高降低正反应为放热反应正反应为吸热反应压强增大减小增大减小正反应为气体物质的量增大的反应正反应为气体物质的量减小的反应2.“渐变”类速率—时间图像图像分析结论t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变，增大反应物的浓度t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变，减小反应物的浓度t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变，增大生成物的浓度t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变，减小生成物的浓度1．在一密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，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____________(填字母，下同)。

A．t0～t1B．t1～t2C．t2～t3D．t3～t4E．t4～t5F．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(4)如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化曲线。

答案(1)ACDF(2)C E B(3)A(4)解析(1)根据图示可知，t0～t1、t2～t3、t3～t4、t5～t6时间段内，v正、v逆相等，反应处于平衡状态。

精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！化学平衡图像【易错分析】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。

【错题纠正】例题1、合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究CO2与CO之间的转化。

为了弄清其规律，让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH，测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示：回答下列问题：(1)p1、p2、p3的大小关系是________，欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率，应采取的措施为_____________。

图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是____________。

(2)900 ℃、1.013 MPa时，1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V，CO2的转化率为________，该反应的平衡常数K＝________。

【解析】(1)正反应是气体体积增大的反应，增大压强，CO的含量降低，根据图像可知，在温度相等时p1对应的CO含量最高，则p1、p2、p3的大小关系是p1<p2<p3。

升高温度CO的含量升高，说明正反应是吸热反应，所以欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率，应采取的措施为升高温度、降低压强。

平衡常数只与温度有关系，升高温度平衡右移，平衡常数增大，则图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是K a＝K b<K c。

(2)900 ℃、1.013 MPa时CO的含量是80%，则C(s)＋CO(g) 2CO(g)起始量(mol)10转化量(mol) x2x平衡量(mol) 1－x 2x因此2x 1＋x＝0.8，解得x ＝23， 则CO 2的转化率为66.7%，反应的平衡常数K ＝⎝⎛⎭⎫43V 213V ＝163V。

1012高考化学平衡图像题解题三步曲化学平衡图像题是近几年新形成的一类考查化学反应速率和化学平衡的题目，题目的基本特点是以实验或者化学事实为载体，模仿科学研究过程中数据处理的方法，重点考查考生识图、利用表格数据综合解决问题的能力。

这类题目的综合性强，需要考生具有较强的应变能力和创新能力。

另外，这类题目有别于传统的“化学反应速率平衡图像题”，有一定的相似性，但变化更大。

解答有关化学平衡的图象题时，要抓好以下三步：“一看”、“二想”、“三判断”。

（1）“一看”——看图像:①看面：弄清纵、横坐标的含义。

②看线:弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。

③看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。

④看量的变化：弄清是浓度变化、温度变化还是转化率的变化。

⑤看要不要作辅助线：如等温线、等压线等。

（2）“二想”——想规律:看清线后联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。

①浓度：增大某物质浓度，其对应反应速率突然增大；减小某物质浓度，其对应反应速率突然减小。

②压强：增大压强反应速率都突然增大，气体反应物分子数大者增大更多；减小压强反应速率都突然减小，气体反应物分子数大者减小更多。

③温度：升高温度反应速率都突然增大，吸热反应增大更多；降低温度反应速率都突然减小，吸热反应减小更多。

④催化剂：催化剂使正逆反应速率都突然增大，增大程度相等，平衡不移动。

（3）“三判断”:通过对比分析，作出正确判断。

化学平衡图像题的解题常用方法为(1)“先拐先平”：在含量—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线表示的温度较高或压强较大。

(2)“定一议二”：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。

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 qm nc cc 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 da bc cc 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<K时，反应向正反应方向进行。

③利用平衡常数推断反应的热效应若上升温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若上升温度，K值减小，则正反应为放热反应。

2．转化率对于一般的化学反应：a A＋b B c C＋d D，达到平衡时反应物A的转化率为α(A)＝A AA的初始浓度－的平衡浓度的初始浓度×100％＝0(A)(A)(A)c cc×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<p+q反应物A和B的转化率均减小m+n=p+q反应物A和B的转化率均不变只有一种反应物的可逆反应m A(g)n B(g)+p C(g) 增加反应物A的用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反应物A的转化率增大m<n+p反应物A的转化率减小m=n+p反应物A和B的转化率不变3.化学反应进行的方向一、自发过程1．含义在肯定条件下，不须要借助外力作用就能自动进行的过程。

高考总复习化学平衡图像一、选择题：（每题有1-2个选项符合题意）1．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响。

下列分析正确的是()。

A．图Ⅰ研究的是t0时刻增大O2的物质的量浓度对反应速率的影响B．图Ⅱ研究的是t0时刻通入氦气增大体系压强对反应速率的影响C．图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响，且甲的催化效率比乙高D．图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高2．右图为可逆反应A (g)+2B (g)nC (g)；ΔH＜0，生成物C的浓度随压强变化并建立平衡的关系图，则n值与压强p1、p2的关系正确的是（）A．p2＞p1，n＜3 B．p2＞p1，n＞3C．p1＞p2，n＜3 D．p1＞p2，n＞33．如图所示，a曲线表示一定条件可逆反应X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s)(正反应为放热反应)的反应过程。

若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是（）A、加入催化剂B、增大Y的浓度C、降低温度D、增大体系压强4．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()。

A．CO2(g)＋2NH3(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)ΔH>0C．CH3CH2OH(g) CH2===CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g) 2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<05．已知：2NO(g) +O2(g)2NO2(g)，其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如右图）,下列说法不正确．．．的是A. p1＜p2B.该反应的△H＜0C.A、B两点的平衡常数：K(A)＜K(B)D.A、B两点的化学反应速率：v(A)＜v(B)6．已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2(g). △H= -1025kJ/mol该反应是一个可逆反应。

专题34 化学平衡图像（满分42分时间20分钟）姓名：班级：得分：1．在密闭容器中，反应2X（g）+ Y 2（g） 2XY（g）△H<0，达到甲平衡。

在仅改变某一条件后，达到乙平衡，下列分析正确的是A．图I中，甲、乙的平衡常数分别为K1、K2，则K1<K2B．图Ⅱ中，平衡状态甲与乙相比，平衡状态甲的反应物转化率低C．图Ⅱ中，t时间是增大了压强D．图Ⅲ是反应分别在甲、乙条件下达到平衡，说明乙温度高于甲【答案】D考点：考查化学平衡图像分析。

2．如图是关于反应A2(g)+B2(g) 2C(g)+D(g) △H<0的平衡移动图像，影响平衡移动的原因可能是A ．温度、压强不变，充入一些A 2(g)B ．压强不变，降低温度C ．压强、温度不变，充入一些与之不反应的惰性气体D ．升高温度，同时加压 【答案】A【考点定位】考查化学反应速率与化学平衡【名师点晴】该题的难点是压强对平衡状态的影响，特别是“惰性气体”对化学平衡的影响：①恒温、恒容条件：原平衡体系−−−−→−充入惰性气体体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动。

②恒温、恒压条件：原平衡体系−−−−→−充入惰性气体容器容积增大，各反应气体的分压减小→体系中各组分的浓度同倍数减小（等效于减压），平衡向气体体积增大的方向移动。

3．在某容积一定的密闭容器中，有下列的可逆反应：A (g)+B (g)xC (g)，有图Ⅰ所示的反应曲线，试判断对图Ⅱ的说法中正确的是(T 表示温度，P 表示压强，C%表示C 的体积分数)A ．P 3＞P 4，y 轴表示B 的转化率 B ．P 3＜P 4，y 轴表示B 的体积分数C ．P 3＜P 4，y 轴表示混合气体的密度D ．P 3＜P 4，y 轴表示混合气体的平均摩尔质量 【答案】A【考点定位】考查化学平衡图象【名师点晴】本题旨在考查学生对化学平衡图象的理解．解答这类图象题，首先要“译”出其化学含义。

高考化学-化学反应速率与平衡图像考点解析1．解题思路专题讲座(三)分类突破化学反应速率与平衡图像2．解题步骤类型1 速率—压强(或温度)图像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，压强增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。

[对点训练]1．下列各图是温度(或压强)对反应：2A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)(正反应为吸热反应)的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是( )C [根据化学反应特点，升温平衡向正向移动，但v正、v逆均增大，加压，平衡向逆向移动，v逆>v正。

]类型2 转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强)图像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为例说明]解答这类图像题时应注意以下两点：(1)"先拐先平，数值大"原则分析反应由开始(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，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。

如图丙中a使用催化剂。

(2)正确掌握图像中反应规律的判断方法①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。

②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积缩小的反应。

③若纵坐标表示A的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气体体积增大的反应。

[对点训练]2．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是( )温度(T)的影响压强(p)的影响A．CO2(g)＋2NH3(g)==CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)；ΔH>0C．CH3CH2OH(g)=CH2===CH2(g)＋H2O(g)；ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)=2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)；ΔH<0A [本题考查化学平衡知识，通过分析图像确定可能对应的反应。