选修4课件： 化学平衡图像题的解题方法 黑龙江省庆安一中 孙秀民.

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1 选修4课件： 化学平衡图像题的解题方法 黑龙江省庆安一中 孙秀民

2 二．有关化学平衡图像的知识规律： 一、化学平衡图像类型 P P 1.化学反应速率知识：影响化学反应速率的外界因素
D% P D% T1 T2 二．有关化学平衡图像的知识规律： 1.化学反应速率知识：影响化学反应速率的外界因素 2.化学平衡知识：平衡移动原理（勒夏特列原理）

3 三．化学平衡图像题的解答原则： 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，确定横坐标所表示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系；再确定纵坐标所表示的量，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压强较大。

4 三．解答化学平衡图像题的一般方法—“标、点、线、面”分析法
1.明确坐标轴的意义(横坐标、纵坐标、曲线)。 2.弄清曲线上点的意义，特别是某些特殊的点(拐点、交点等)。 3.弄清曲线斜率大小的含义以及函数的增减性。 4.适当时可作“等温线”、“等压线”等辅助线。

5 四．解答化学平衡图象题的步骤: (1)看图像：
一看面(即纵坐标与横坐标的意义)、二看线(即线的走向和变化趋势)、三看点(即起点、折点、交点、终点)、四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等) 、五看量的变化(如浓度变化、温度变化等) 。 (2)想规律： 即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 将图像中所表现出的关系与所学规律对比，作出正确定判断。 (3)作判断：

6 例1：可表示为可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) △H ＜ 0的图象是（ ）
五.化学平衡图像题的基本题型 题型1：由化学方程式的特点判断图像 例1：可表示为可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) △H ＜ 0的图象是（ ） B P 10 C o 100 C A 转 化 率 (D) 500 C o t 700 C C% (A) v P V 正 逆 (B) T v V 正 逆 (C)

7 练习： B 1.下图表示外界条件（温度、压强）的变化对下列反应的影响 A(s) + B(g) 2C(g) ，在图中，Y轴是指（ ）
A. 平衡混合气体中C的体积分数 B. 平衡混合气体中B的体积分数 C. B的转化率 D. A的转化率 △H ＞ 0 B

8 AB 2.在容积固定的密闭容器中存在如下反应：
A(g) ＋ 3B(g) C(g) △H ＜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，并根据实验数据作出下列关系图所示，下列判断一定错误的是( ) AB A.图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高 B.图II研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高 C.图II研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高 D.图III研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高

9 3.反应X(g) + 3Y(g) 2Z(g) △H﹤0，在不同温度和不同压强下(P1>P2)达平衡时，混和气体中Z的百分含量随温度、压强变化的曲线为( )
C

10 题型2：由图像特征判断方程式 例2：在下图中，x%为气态反应物在平衡体系中的体积分数，该图表示x%与温度、压强的关系，符合该曲线的反应是（ ） D A. N2O3(g) + O2(g) N2O5(g) B. H2(g) + I2(g) HI(g) C. 4NH3(g) + 3O2(g) N2(g) + 6H2O(g) D. C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H ＞ 0 △H ＜ 0 △H ＜ 0 △H ＞ 0

11 练习： D 1.下图中，表示平衡混合物中x的百分含量在不同压强下随温度的变化情况，在下列平衡体系中，横线表明的物质可代表x的是（ ）
A. N2(g) + 3H2(g) NH3(g) B. H2(g) + I2(g) HI(g) C. 2SO3(g) SO2(g) + O2(g) D. 4NH3(g) + 5O2(g) NO(g) + 6H2O(g) △H ＜ 0 △H ＜ 0 △H ＞ 0 △H ＜ 0

12 2.已知某可逆反应：aA(g) ＋ bB(g) cC(g)在密闭容器中进行，在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B的体积分数(B%)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是 (　　 ) B 解题原则：定一议二 A T1＜T2，p1＜p2，a＋b＞c，正反应吸热 B T1＞T2，p1＜p2，a＋b＜c，正反应吸热 C T1＜T2，p1＜p2，a＋b＜c，正反应放热 D T1＞T2，p1＜p2，a＋b＞c，正反应放热 t B% T2 P2 T1 P1 T1 P2 T1不变，P2＞P1 P2不变，T1＞T2

13 题型3：根据图像特征判断物质的状态和反应特征
例3：反应A2 + B AB ,在不同温度和压强改变的条件下产物AB的生成情况如下图所示，a为500℃ ，b为300℃ 的情况，c为反应在300℃ 时，从时间t3开始向容器中加压的情况，则下列叙述正确的是（ ） △H = Q C A . A2 、 B2 及AB均为气体，Q＞0 B . AB为气体，A2 、 B2 中有一种为非气体，Q ＞ 0 C . AB为气体， A2 、 B2 中有一种为非气体，Q ＜ 0 D . AB为固体，A2 、 B2 中有一种为非气体，Q ＞ 0

14 练习： B 1.在一密闭容器中进行下列可逆反应： A(g) + B(g) 2C + D(g) 此反应符合下列两个
△H =Q， B 图像，下列说法正确的是（ ） A. Q ＜0，C为固体或液体 B. Q＜0，C为气体 C. Q＞0，C为气体 D. Q＞0，C为固体或液体 t P D% 200℃ 600℃

15 B 2.对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 增大压强则反应速率的变化图象如图所示。据此分析 X、Y、W、Z的聚集状态是（ ）
A. Z、W均为气态，X、Y中有一种为气体 B. Z、W中有一种为气体，X、Y均为气体 C. X、Y、Z均为非气体，W 为气体 D. X、Y均为气体，Z、W 皆为非气体 v V（正） V（逆） 时间 t

16 题型4：图像的定量分析 B 例4：根据下面两幅图像，选出符合题意的反应方程式（ ） B． x + 3y 2z C．5x + 3y 4z
例4：根据下面两幅图像，选出符合题意的反应方程式（ ） B A． x + 3y z B． x + 3y z C．5x + 3y z D．X + 2y z △H ＜ 0 △H ＞ 0

17 练习： C 1.如图所示，800℃ 时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图像分析不能得出的结论是（ ） A. A是反应物。
B. 前两分钟A的分解速率是0.1 mol • L-1 • min-1 C. 若升高温度，A的转化率增大。 D. 增大压强，A的转化率减少。

18 2.右图表示800 ℃时，A、B、C三种气体在密闭容器中反应时各物质浓度随时间变化的情况，由图分析可得出的正确结论是：
（1）前2min内A的平均消耗 的速率是_____________。 （2）反应的化学方程式是： _______________________ （3）8min后，若将容器的体 积缩小一半，c(A)将________ c(B)将________c(C)将_______ （填增大、减小、不变）； 平衡将向________反应方向移动；达到新的平衡时混合气体的相对平均分子质量___________ , A的转化率_________。 （填增大、减小、不变） 0.4 0.3 0.2 0.1 B A C 浓度 (mol / L) 时间（min) 2 0.1mol /(L •min ) 2A B + C 增大 增大 增大 逆 增大 减小

19 v正 3 .在容积固定为2L的密闭容器中充入X、Y各2mol，发生反应： X( g) + 2Y(g) 2Z(g)
t 时间 速度 v正 3 .在容积固定为2L的密闭容器中充入X、Y各2mol，发生反应： X( g) Y(g) Z(g) 达到平衡时，以Y的浓度改变表示的关系如下图所示： 回答下列问题： （1）用S表示面积，如 Obd 的面积 可表示为S(Obd)，则S(abdO)表示的 意义是：______________________ ___________________________。 （2）平衡时 Y 的物质的量浓度可 表示为：_____________mol/L。 （3）平衡时生成Z的物质的量可表示 为 _________ mol。 v(Y) t(s) O v(正) v(逆) a b d 表示反应正向进行时减少 的 Y 的物质的量浓度 1 - S ( a O b ) 2S(a O b)

20 题型5：化学反应速率与化学平衡的综合运用 A
例5： mM(s) + nN(g) pQ(g) ,的可逆反应在定温时N%与压强的关系如下图，下列有关叙述正确的是（ ） △H ＜ 0 A A. A点时，V正＞ V逆 B. A点比B点的反应速率快 C. n＞p D. m+ n ＞p

21 练习： B 1.下图曲线是在其它条件一定时，反应:
2NO + O NO ,中NO的转化率与温度的关系曲线，图上标有A、B、C、D、E五点中表示未达到平衡状态且V正 > V逆的是（ ） △H ＜ 0 B A. A点和E点 B. C点 C. B点 D. D点

22 C 上述可逆反应在一定条件下反应，B的体积分数B%与压强的关系如右图所示，有关叙述正确的是( ) A. m + n p B. n p
2. m A(s） + n B(g) p C (g) △H ＜ 0 上述可逆反应在一定条件下反应，B的体积分数B%与压强的关系如右图所示，有关叙述正确的是( ) C A. m + n p B. n p C. x点的状态时混合体系中 v正 v逆 D. x 点的状态比 y点的状态 混合体系中的反应速率快 B% • x • y 压强

23 D 3. 已知反应： 3A( g ) + B( g ) C( s ) + 4D( g )
下图中a、b 表示一定条件下，D的体积分数随时间t的变化情况，若要使曲线b 变为曲线 a，可采取的措施是（ ） 增大 B 的浓度 升高反应温度 缩小反应容器的体积 加入催化剂 1 4 3 2 D D% a b 时间 t 1 2 3 4 A B C D.

24 4.对于反应N2 + 3H2 2NH3 ,测得NH3%与温度T的关系如图所示。
请判断该反应的正反应是_____热反应(填“放”或“吸”)，并解释为什么在T1时NH3%最高？ 放 因为开始时加入N2和H2后随温度的升高，反应速率增大，NH3%增多，在T1时达到平衡。此时再升高温度，由于正反应是放热反应，故平衡向逆反应方向移动，NH3%降低，因此T1时NH3%最高。 T NH3% T1