化学平衡图像专题
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文案大全 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+YZ+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()
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。
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+bBcC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
5.反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示,根据图中所示判断下列说法正确的是( )
化学平衡图象专题解读
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”) (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.已知可逆反应:
下列各图表示上述可逆反应建立平衡的过程及改变某一条件后建立起新的平衡过程的曲线:
(1)加入稀有气体后的平衡图为________________________。
(2)降低温度后的平衡图为________________________。
(3)体系加压后的平衡图为________________________。
(4)升高温度后的平衡图为________________________。
(5)减小生成物浓度后的平衡图为________________________。
(6)加入催化剂后的平衡图为________________________。
例2.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中有一种气体 B.Z、W中有一种气体,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、百分含量(转化率、浓度)—时间图: (先拐先平)
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.