73平衡图象

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例析化学平衡　

圄象题的　

鹧题策略　

◇江西王贱根　

图象题是化学平衡中的常见题型，是勒沙特列原　

理等化学平衡知识在直角坐标系中的直观反映．该类　

题型的特点是：图象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．它既是　化学平衡的重点、难点，又是学生的疑惑点、失分点．　

题型１物质的转化率一温度（或压强）图　

此类图象表示了某物质的转化率随温度（或压　

强）的变化．这类图象的解题策略是遵循“定一议二”　

原则，所谓“定一议二”，是在三变量中，先确定１个量　不变，再讨论另２个量之间的关系．分析引起平衡移　

动的因素，判断反应是吸热还是放热，反应前后气体　

体积的变化，以及条件改变对反应物转化率的影响．　

例１　化学平衡　ｍＡ（ｇ）＋ｎＢ（ｇ）　ｐＣ　（ｇ）＋ｑＤ（ｇ），图１表　

示的是Ａ的转化率与　

压强、温度的关系．　判断：　

（１）正反应是放　热还是吸热反应？　图１　

（２）求优＋　与Ｐ＋ｑ的大小．　

图象中有３个量，应固定１个量来分别讨论　解析另２个量之间的关系．固定压强，讨论Ｔ与　Ａ的转化率的关系：同一压强下温度越高，Ａ的转化　

率越高，说明正反应是吸热反应；固定温度，讨论Ｐ与　Ａ的转化率的关系：同一温度下，压强越大，Ａ的转化　

率越高，说明正反应是体积缩小的反应，即　

＋　＞　＋ｑ．　

题型２　以速率一时间图象描述化学平衡移动的本质　

此类图象既能表示正反应速率、逆反应速率随时　

数５８　间的变化，又能表示化学平衡移动的本质．这类图象　

的解题策略是理清速率的变化及变化量的大小关系，　

利用温度、压强对化学平衡的影响，注意图象的走向　是否符合给定的反应，在条件与变化之间搭桥．　■ｒ　’　例２　已知合成氨的反应为：Ｎｚ＋３Ｈ２．￣－２ＮＨ。；　

ＡＨ＜０，在一定条件下达到化学平衡，升高温度使平　

衡发生移动，下列图象中能正确描述正、逆反应速率　变化的是（　）．　

化学平衡图象题解题思路及典型例析

图象题是化学平衡知识在直角坐标系中的直观反映，是化学平衡一章的重点、难点。明确图象含义,理清解题思路,才能突破难点,把握重点。

一、化学平衡图象题的一般解题思路

1、 理清横坐标、纵坐标表示的含义。

2、 分析曲线的变化趋势与横坐标、纵坐标的关系。

3、 分析特殊点----起点、拐点、交点、终点的含义。

4、 有三个变量时，“定一论二”， 确定一个量为恒量，讨论另两个变量的关系。

5、 结合题目给出的条件，应用概念及规律推理判断反应物的状态、反应的热效应、气体体积变化等。

二、图象题的类型

1．浓度—时间图象

例1.下图是表示N2 + 3H2  2NH3建立平衡的过程，则下列能正确表示此过程的图象是 分析这类题目是讨论同一时间段内各物质的变化量的比例关系，且要注意物质的量减少的为反应物，物质的量增多的为生成物。 答案A

2．速率—时间图象

例2.某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ３（正反应放热）的正、逆反应速率的影响下图所示。

(!)加催化剂对速率影响的图象是（ ）。

(2)升温对速率影响的图象是（ ）。

(3)增大反应容器体积对速率影响的图象是（ ）。

(4)增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（ ）。

这类图象是讨论外界条件对化学平衡的影响。解决这类题目的关键是分析改变条件的瞬间，正、逆反应速率的变化。 答案(1)Ｃ(2)Ａ(3)Ｄ(4)Ｂ

3.速率—压强（或温度）图象

例3.符合下图的反应为（ ）。

Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ）ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（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）

此类图象中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。A点V（正）=V（逆）可逆反应达平衡状态。增大压强， 平衡向正反应方向移动。 答案Ｂ

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化学平衡图象解题技巧

作者：姚秀梅

来源：《中学生数理化·教研版》2010年第01期

有关化学反应速率和化学平衡的函数图象题,是从化学量的函数关系的角度考查对此内容的理解和应用能力.考查的图象主要有三类:第一类是化学平衡建立过程中有关量随时间变化的图象;第二类是平衡移动原理应用的图象;第三类是反应物或生成物物质的量(或浓度或质量分数)与时间关系的图象.

一、知识规律

1.对有气体参加的可逆反应,温度、压强、反应物浓度,三个条件中的任意一个物理量增大,则反应速率一定加快,到达平衡所需的时间缩短;但化学平衡的移动方向,需要根据“勒夏特列原理”具体分析得到.

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.平衡向正反应方向移动,生成物的物质的量一定增加,但生成物的浓度、质量分数以及反应物的转化率不定增加.

二、方法指导

1.看图象:看图象要五看.一看面,即看清横坐标和纵坐标所代表的物理量;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、极值点等;四看是否要作辅助线,如等温线、等压线;五看量,即定量图象中有关量的多少.

2.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.作判断:结合题中给定的化学反应和图象中的相关信息,根据有关知识规律分析作出判断.

三、解题规律

1.“定一议二”原则

在化学平衡图象中,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 龙源期刊网

在化学平衡图象中,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压强较大.

中学综合学科网 第 1 页 共 2 页 中学化学竞赛试题资源库——平衡图象

1．现有可逆反应A（g）＋2B(g)nC(g)（正反应放热），在相同温度、不同压强时，A的转化率跟反应时间（t）的关系如右图所示，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

2．如图所示，反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）；△H＜0，在不同温度、不同压强（P1＞P2）下达到平衡时，混合气中SO3的体积φ（SO3）随温度变化的曲线应为

A B C D

3．右图是温度和压强对X＋Y2Z反应影响的示意图。图中横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ΔH＞0

4．在容积一定的密闭容器中发生可逆反应A（g）＋2B（g）2C（g），△H＞0；平衡移动关系如图所示。下列说法正确的是

A P1＜P2，纵坐标指A的质量分数

B P1＞P2，纵坐标指C的质量分数

C P1＜P2，纵坐标指A的转化率

D P1＜P2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量

5．对于反应A（s）＋2B（g）3C（g）（正反应吸热），平衡混和物中C的百分含量C%与外界条件x、y的关系如下图所示，则下列结论中正确的是

A x表示温度，y表示压强，且y1＞y2＞y3

B x表示压强，y表示温度，且y3＞y2＞y1

C x表示温度，y表示压强，且y3＞y2＞y1

D x表示压强，y表示温度，且y1＞y2＞y3

6．对气体反应：mA＋nBeC 温度（T）、压强（P）、时间（t）与生成物的体积百分数C%的关系图，下列结论正确的是 中学综合学科网 第 2 页 共 2 页