guo化学平衡图像学案及练习

高三化学复习导学案 化学平衡图像1.解题步骤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．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。

3．图像类型(1)浓度—时间图：①物质的量与时间关系图;浓度或百分含量与时间关系图：写出该反应的方程式: (2)速率—时间图：③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(3)含量—时间—温度(压强)图：常见形式有如下几种。

⑤请针对一般反应，反应焓变表示为△H ，A%表示反应物A 在平衡混合气体中所占的体积分数。

△H 0 △H 0 △H 0 △H 0 m+n p+q m+n p+q m+n p+q m+n p+q⑥平衡建立过程中的A%~p(T)~t 图像(注：图中A%或C%表示平衡混合物中A 或C 所占的体积分数)p 1 p 2 T 1 T 2 p 1 p 2 T 1 T 2 m+n p+q △H 0 m+n p+q △H 0⑦温度-压强图像：（αΑ指A 的转化率，n A 指A 的物质的量）△H 0 m+n p+q△H 0 m+n p+q【课后巩固】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12t(s)n A右图所示，下列描述正确的是（）A．反应开始时10s，Y的转化率为79.0%B．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g)C．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s）D．反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L2.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，t 0时改变某一外界条件，化学反应速率（v）－时间（t）图象如右图。

《2021-2022学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修1）》第二章 化学反应速率与化学平衡专题：化学平衡图像1、速率~~时间图像(v-t 图像)CO 2(g)＋H 2(g)CO(g)＋H 2O(g) ΔH ＞02、百分含量(或转化率) ――――――温度或压强变量时间图像（改变温度或压强）mA(g)+nB(g)pC(g) △H【深刻理解】一定条件下，可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g) △H 达到b 平衡状态，不考虑其他因素，分析a 曲线是改变了温度还是压强，如何改变？该反应具有什么样的特点？3、百分含量(或转化率) ~~温度或压强图像反应类型 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H平衡图像反应特点△H 0且m+n p+q△H 0且m+n p+q 审图技巧定一议二：在平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量（T~P~C%），分析方法是控制其中一个变量相同，讨论另外两个变量之间的关系，如图：4、速率~~温度或压强图像反应类型mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) △H平衡图像反应特点 △H 0 m+n p+q 审图技巧（1）图中交点是平衡状态；（2）分析压强或温度的改变对速率的影响，判断平衡移动方向和反应特点。

5、特殊图像：非平衡点与平衡点分析 （1）对于反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ＜0。

①M 点前：表示化学反应从反应开始到建立平衡的过程，则v 正 v 逆； ②M 点：为平衡点；③M 点后：为平衡受温度的影响情况。

（2）如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。

图中标出的1、2、3、4四个点。

①表示v正＞v逆的是点；②表示v正＜v逆的是点；③而表示v正＝v逆的是点。

【解题流程】（1）析特点：①物质状态；②气体体积变化（△n）；③反应热效应（△H）（2）看图象：一看面：看横坐标、纵坐标的含义；二看线：看线的位置和升降趋势；三看点：看点（原点、交点、转折点、终点）的含义；四作辅助线：是否需要作等温线和等压线。

《原理题专题——化学平衡图像》教学设计《《原理题专题——化学平衡图像》教学设计》这是优秀的教学设计文章，希望可以对您的学习工作中带来帮助！《原理题专题——化学平衡图像》教学设计广州市第八十中学高三化学备课组郭浩玉【教学内容分析】高三年级学生通过一轮复习中已经初步掌握了改变外界条件对化学反应速率及化学平衡的影响，可以用各种图像来表示，能够综合以下五个要素对图像进行分析：看坐标(看清横坐标和纵坐标所表示的意义);看线的趋势(即函数曲线的增减);看点(起点、线交点及线的拐点);看要不要作辅佐线(如等T线、等P线);看定量图像中有关量的多少。

但对图像的分类与图像的背后的涵义往往一知半解。

本节课希望通过对图像的分类：过程性图像和结果性图像，让学生进一步理解图像的意义及分析方法。

【教学目标】1.知识与技能通过典型例题分析，学生能够处理化学平衡图像题，掌握两种类型图像的特点，通过常见图像的分析和绘制进一步理解化学平衡原理。

2.过程与方法典型例题分析，复习常见分析平衡图像的方法，归纳总结出过程性图像与结果性图像的特点，分析图像代表的涵义。

3.情感态度与价值观通过对化学平衡图像知识的归纳整理和复习帮助学生建构知识体系给学生展示认识事物的一般规律和方法。

【教学重难点】重点：化学平衡图像类型例析难点：过程性图像与结果性图像的意义的理解【教学过程】【知识准备】准备复习学案【新课导入】复习分析图像的五要素：看坐标(看清横坐标和纵坐标所表示的意义);看线的趋势(即函数曲线的增减);看点(起点、线交点及线的拐点);看要不要作辅佐线(如等T线、等P线);看定量图像中有关量的多少。

阶段一、过程性图像【问题思考】运用五要素对典型例题1(2011年全国理综节选)进行分析在溶积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变得情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是________(填序号)①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小③该反应为放热反应④处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时增大【学生展示】【思考与交流】T1温度曲线上的点由几次实验得到?若保持其他条件不变，请在上图中画出降低反应温度时n(CH3OH)-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)【学生展示与教师点评】【小结】过程性图像：含量-t(先拐先平衡，表示化学反应速率快)，一条曲线上的点由一次实验结果得到，表示反应过程。

化学反应速率与化学平衡图像综合分析典例训练：题组一速率—时间图像1.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2.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。

题组二物质的量(或浓度)—时间图像1.100 ℃时，向某恒容密闭容器加入1.6 mol·L－1的Q后会发生如下反应：2Q(g)⇌M(g)。

其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示：下列说法错误的是()A.从反应开始到刚达到平衡的时间段内，v(Q)＝0.02 mol·L－1·s－1B.a、b两时刻生成Q的速率：v(a)<v(b)C.用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时间段内的反应速率：v(ab)>v(bc)＝0D.其他条件相同，起始时将0.2 mol·L－1氦气与Q混合，则反应达到平衡所需时间少于60 s2.向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应：x A(g)＋2B(s)⇌y C(g)ΔH<0。

化学平衡图像【学习目标】认识化学平衡典型图像【学习重点】图像题的解题方法【学习过程】一、对标导学改变条件，化学平衡移动时，转化率、产率、百分含量如何变化？二、自学静悟反应条件对化学平衡的影响（注明：只改变一个外界条件）1.温度升高，平衡向移动，降低温度，平衡向移动2.若增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向移动；减少反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向移动。

3.对于反应前后气体体积改变的反应，压缩体积增大压强，平衡向的方向移动，扩大体积减小压强，平衡向的方向移动；对于反应前后气体体积不变的反应，改变压强，化学平衡移动4.催化剂使化学平衡移动!但催化剂可以改变达到化学平衡所需要的时间。

三、合作探究（一）转化率（或产率、百分含量等）-时间图象例1 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) ΔH=Q右图1所示，该反应为（吸热，放热）反应看图技巧：先拐先平数值大物质产率——时间曲线例2 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)右图2所示，该反应为（吸热，放热）反应百分含量——时间图像例3 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)右图3所示回答问题：1.P1与P2的相对大小2. m+n 与p+q 的大小图3图1图2变式练习1 可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。

反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中4曲线分析，判断下列叙述中正确的是（）A. 达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大B. 化学方程式中一定有n＞p+qC. 平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动D. 平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动（二）百分含量（转化率或产率）—压强—温度曲线例4 已知：m A(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) ΔH=Q如右图5所示，判断m+n p+q ΔH 0看图技巧：图象中有三个量时，“定一议二”变式练习2 m A(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) ΔH=Q 如右图6所示，判断m+n p+q ΔH 0（三）由速率-压强(温度)图像例5 下列反应符合右图7 P-v变化曲线的是（）A.H2(g)+I2(g) 2HI(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)看图技巧：找平衡点（V正=V逆）变式练习3 下列反应符合下图8 T-v变化曲线的是（）A．4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＜0B．N2O3(g) NO2(g)＋NO(g)；ΔH＞0C．3NO2(g)＋H2O(l) 2HNO3(aq)＋NO(g)；ΔH＜0 D．2CO(g) CO2(g)＋C(s)；ΔH＜0图5图6图7图4图8（四）百分含量（转化率或产率）——压强（温度）平衡图像 例6 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)关系如右图9所示，下列叙述正确的是( ) A ．m+n<q B ．n>q C ．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 变式练习4 2NO ＋O 22NO 2 ΔH=Q (Ｑ＜0)右图10中的曲线是表示其他条件一定时,反应中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（五）物质的量（浓度）——时间图像例7 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14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/L C ．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)看图技巧:1．物质的量(浓度)减少的是反应物，增加的是生成物，前后量不变的是催化剂 2．转化量之比=化学计量数之比，可求知反应方程式的化学计量数 3．反应一段时间后各物质的量保持不变且都大于零，则是可逆反应（六）其他图像举例 例8 对于反应 xA(g)＋B(s)yC(g) ＋ D(s)A 的百分含量与外压强如图12的关系， (温度不变)则：(1) P 点左面曲线表示为_________ (2) X(＜、＝、＞)_____Y ，其理由是： 看图技巧：可逆反应的最大程度即化学平衡状态 (1)看图象：①看面(如：纵坐标与横坐标的意义)①看线(如：线的走向和变化趋势、斜率) ①看点(如：起点、拐点、交点、终点) ①做辅助线(如：等温线、等压线、平衡线等)(2)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，得出图像中的隐含信息。

化学平衡图像题专题训练成功的目标:1、 从图像中判断化学平衡特征2、 掌握解决化学平衡图像题目的一般方法。

成功的内容:1. 以物质的量一时间图像描述可逆反应达平衡的过程例题1：某温度时，在2L 容器中X 、Y 、Z 三种物质随时间变化曲线如图1所示，由图中数 据分析，该反应的化学方程式：反应开始至2min,Z 的平均反应速率为：图12、以速率一时间图像描述化学平衡移动的本质例2：已知合成氨的反应为：N 2+3H 2 一 2NH3+Q,一定条件下达到化学平衡，现增大氮 气的浓度使平衡发生移动，下列图像中能正确描述正逆反应速率变化的是（ ） 练习1：把例2的条件改为增大压强使平衡移动，请画出平衡移动图像；若改为 升高温度使平衡移动，图像又若何；若加入催化剂，图像怎么画？1W最3、 物质百分含量——时间——温度曲线例3：某可逆反应为mA(g) + nB(g) 一 pC(g) + qD(g),有如图2平 衡图像，T]丁2(填＜、＞或=)；正反应是吸热还是放热？4、 转化率一时间一压强曲线例4：某可逆反应为mA(g) + nB(g) 一 pC(g) + qD(g),有如图3平衡 图像，则 Pi?2(填＜、＞或=);m+n p+q(填＜、＞或=)。

练习1:反应2X (g) +Y(g) 一 2Z(g) + Q ，在不同温度下，产物Z 的物质的量与反应时间的关系如图6,下列判断正确的( )A 、T1<T2 , P1<P2B 、T]<T2 , P1>P2C 、T]>T2 , Pl>?2D 、T]>T2 , P1<P2图45、转化率——压强一温度曲线例5：某可逆反应为m A(g) + n B (g)pC(g) +qD(g),有如图5的平看图技巧：先拐先平衡，先平衡则速率快。

图2图3衡图像，则m+n p+q(填<,>,=);正反应是吸热还是放热？看图技巧：图象中有三个量时，“定一看二”，再看曲线的变化趋势练习1：反应a M (g) + bN(g) 一dR(g)到平衡时，温度和压强对该反应的影响如图6所示，已知P|<P2，由此可判断()像如图7所示，分析该图示可以得出的结论是()A正反应吸热，m+n>p+q B正反应吸热，m+n<p+qC正反应放热，m+n>p+q D正反应放热，m+n<p+q6、浓度一时间曲线例6：可逆反应m A (g) + n B (g) — pC(g) + qD(s) 有图8的平衡图像。

编制人：审核人：日期编号高三化学一轮复习课时导学案化学平衡图像知识目标：1．通过画图以及对图像的分析，使学生进一步理解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点。

2．熟悉解决常见有关化学反应速率、化学平衡图像题的一般步骤；使学生加深巩固影响化学反应速率以及化学平衡移动因素的知识。

能力目标：1.提高学生对影响化学反应速率以及化学平衡移动因素知识的理解和应用能力。

2.通过对图像的分析解释，提高学生分析图像的能力，培养学生抽象思维能力。

学习重点：平衡图像的分析知识链接：化学平衡平衡转化率知识梳理：一、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。

二、平衡图像的分类研讨：（一）、物质的量（或浓度）—时间图象1.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___ ___．（二）、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．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3. 已知可逆反应：N2(g) +3 H2 (g) 2NH3 (g);△H=-92.4 KJ/mol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___________。

第17讲－化学平衡图像题一、知识重构1. 看懂图像(1)坐标轴的含义，甚至图像的形成过程。

(2)曲线的变化趋势，以及其代表的含义。

(3)关注特殊点，起点、终点、转折点、交点等。

2. 基本原理(1)影响化学反应速率的因素：(2)影响化学平衡移动的因素：(3)勒夏特列原理及应用。

3. 图像题的解题步骤(1)识图像：观察横坐标、纵坐标的含义，看清每条曲线的含义及变化趋势，找到有用的特殊点。

(2)找联系：根据图像中的坐标含义和特殊点，找到特殊点所对应状态与反应中的一些特定物理量之间的联系。

(3)想原理：联想影响化学反应速率的因素，化学平衡移动原理、平衡常数的应用等。

(4)用公式：平衡常数计算公式，对数计算公式等。

二、重温经典1.(2022年湖南卷14题)向体积均为1L 的两恒容容器中分别充入2mol X 和1mol Y 发生反应：2X(g)+Y(g)Z(g) ΔH ，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是( )A ．ΔH >0B ．气体的总物质的量：n a <n cC ．a 点平衡常数：K >12D ．反应速率：v a 正<v b 正【答案】BC【解析】该反应是气体分子数减小的反应，绝热容器中气体压强先增大后减小，说明该O a b c 2甲乙反应是放热反应，ΔH<0，A项错误；甲容器的温度高于乙容器，容器体积相同，a、c两点的压强相同，则c点气体的物质的量较大，B项正确；依据c点的“三段式计算，设生成Z 的物质的量为x mol，2X(g) + Y(g) Z(g)起始/mol 2 1 0转化/mol 2x x xc点/mol 2-2x1-x x根据同温同压下气体的压强之比等于物质的量之比，33-2x=2pp，所以x=0.75，c点各物质的浓度为0.5mol/L、0.25mol/L、0.75mol/L，c点的浓度商为Q=0.750.52×0.25=12，a点的温度高于c点，所以c点比a点向右转化的更多，a点为高温的平衡点，平衡常数大于c点的浓度商，C项正确；a、b点均处于平衡状态，b点的物质的量小，且温度低，所以正反应速率小，D项错误。

第3课时化学平衡图像、等效平衡[学习目标定位] 1.认识化学反应速率、化学平衡典型图像，学会化学平衡图像题的分析解答方法。

2.知道等效平衡的含义，学会等效平衡的分析判断方法。

1．对于N 2(g)＋3H23(g) ΔH<0(1)增大c(N2)，平衡向正反应方向移动，N2的转化率减小，H2的转化率增大。

(2)增大压强，体积缩小，平衡向正反应方向移动，N2、H2的转化率增大，N2、H2的百分含量减小，NH3的百分含量增大。

(3)升高温度，平衡向逆反应方向移动，N2、H2的转化率减小，N2、H2的百分含量增大，NH3的百分含量减小。

2．密闭容器中的反应：N 2(g)＋3H23(g)。

在温度为500K、压强为30 MPa情况下，n(NH3)、n(H2)和n(N2)随时间变化的关系如右图所示：请你读图回答问题：(1)图像中属于氢气物质的量随时间变化的曲线是________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(2)关于t2时刻的说法正确的是__________(填字母序号，下同)。

A．t2时该反应达到平衡状态B．t2时Ⅱ和Ⅲ代表的物质反应速率相同C．t2时氢气、氮气与氨气的反应速率之比为3∶1∶2D．t2时氨气与氢气的物质的量相同(3)其他条件不变，只改变温度，在改变的这个温度下反应达到平衡，此时n(H2)比图像中平衡时的值稍大，那么该温度最可能是________。

A．673 K B．273 K C．373 K D．1 073 K答案(1)Ⅲ(2)CD (3)A探究点一化学平衡图像1．在2 L刚性密闭容器中，某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g)的物质的量变化如图所示。

根据图像回答下列问题：(1)横坐标表示反应过程中时间变化，纵坐标表示反应过程中物质的物质的量的变化。

(2)该反应的化学方程式是3A(g)＋。

(3)在反应达2 min时，正反应速率与逆反应速率之间的关系是相等。

(4)若用A物质的量浓度的变化，表示反应达平衡(2 min)时的正反应速率是0.15_mol·L－1·min－1。