化学平衡图像题的解题方法和技巧
解化学平衡图像题的技巧演示文稿
P21
图 2-3-3-11
A.图Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ均使用了催化剂
B.图Ⅰ中甲最快到达平衡
答案:D
C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响,且甲的温度 较低
D.图Ⅲ中甲使用的催化剂效率最高
练习本P18:化学平衡图像分析
一、单项选择题
3.用来表示可逆反应2A(g)+B(g)
D +Q(Q>0)的正确图像为( )
2C(g)
【配对训练】
2.下图中,表示 2A(g)+B(g) 应)这个可逆反应的正确图像为( )
2C(g)(正反应为放热反
答案:A
3.某课题小组研究固定容积下反应 A(g)+2B(g) C(g); ΔH<0,在其他条件不变的情况下,改变某一条件,记录数据 并绘出图 2-3-3-11,下列说法正确的是(
资料
)
在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后,t0时 改变某一外界条件,化学反应速率(v)与时间(t)
关系如图。下列说法一定正确的是( A.t0时加入了催化剂
)
C
B.t0时减小了容器的体积
C.t0时升高了温度
D.t0时向容器(容积不变) 中再通入一定量的Z
7.可逆反应mA(g) nB(g)+pC(s)+Q,温 度和压强的变化对正逆反应速率的影响分别符 合图中的两个图像。以下叙述正确的是( )
•对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放 热)有如下图所示的变化,请分析引起平衡 移动的因素可能是什么?并说明理由。
v
v逆
由于v正、v逆均有不同程
v正
度的增大,引起平衡移动 的因素可能是 a.升高温度
衡移动t1 的因素t2 是 t
b.增大压。强此题中引起平 升高温度 。
化学平衡图象解题方法
[例2] 下图表示可逆反应: A(g) + B(g) C(g),当增大压强时, 平衡由a点移动到b点,正确的曲线是( B )
[例3] 对于可逆反应 : A(g) + 2B(g) 2C(g);△H>0,下列图像 中正确的是( D )。
[例4] 如图曲线是在其他条件一定时,反应: 2NO2 N2O4 ;△H <O 中,NO2最大转化率与 温度的关系曲线。图上标有A、B、C、D、E 5点, 其中表示未达到平衡状态且ひ(正)>ひ(逆)的点 B 是( ) (A) A 或 E (B) C
t
2、可逆反应aA(g)+ bB(g) dD(g)+eE(g); 在一定条件下达平衡状态时,A的转化率与温 度、压强的关系如图所示。则在下列空格处 填写“大于”、“小于”或“等于”。 < > 。 (1)a+b_____e + d; (2) △H___0 A的转 化率 1.01x1023Pt 2.02x1023Pt 3.03x1023Pt T
[例6] 对于反应mA(g)+nB(g) qC(g)有如右 p1<p2 ; 图所示关系,则: p1与p2的关系___________
m+n与q的关系____________ m+n>q ;T1与T2的 T1>T2 ;(反应是吸热还是放热? 正反应为放热反应。
5、现有可逆反应A(气)+B(气) 3C(气),下图中甲、 乙、丙分别表示在不同的条件下,生成物C在反应混和 物中的百分含量(C%)和反应时间的关系: (1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂时的 a 曲线是表示有催化剂时的情况。 情况,则___ (2)若乙图中的a曲线表示200℃和b曲线表示100℃时的 情况,则此可逆反应的正反应是吸 _____热反应。 (3)若丙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况,则 b 曲线是表示压强较大的情况。 ____
三步巧解化学平衡图像!
三步巧解化学平衡图像!
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。
你学会了吗?。
化学平衡图像解题方法
- 1 -【化学平衡图像解题方法】1.牢固掌握有关的概念与原理,尤其要注意外界条件的改变对一个可逆反应来讲,正逆反应速率如何变化,化学平衡如何移动,在速度-时间图、转化率-时间图、反应物的含量-浓度图等上如何体现。
要能够画出有关的变化图象。
2.对于化学反应速率的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与有关的原理挂钩。
(2)看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物一般生成物多数以原点为起点。
(3)抓住变化趋势,分清正、逆反应,吸、放热反应。
升高温度时,v (吸)>v(放),在速率-时间图上,要注意看清曲线是连续的还是跳跃的,分清渐变和突变,大变和小变。
例如,升高温度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反应物浓度,v(正)突变,v(逆)渐变。
(4)注意终点。
例如在浓度-时间图上,一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。
3.对于化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒沙特列原理挂钩。
(2)紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,有无固体、纯液体物质参加或生成等。
(3)看清速率的变化及变化量的大小,在条件与变化之间搭桥。
(4)看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。
(5)先拐先平。
例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
(6)定一议二。
当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。
【强化训练】:1.如下图所示,反应:X (气)+3Y (气)2Z (气)+热量,在不同温度、不同压强(P 1>P 2)下,达到平衡时,混合气体中Z 的百分含量随温度变化的曲线应为( )2.对达到平衡的可逆反应X+Y W+Z ,增大压强则正、逆反应速度(v )的变化如下图,分析可知X ,Y ,Z ,W 的聚集状态可能是( )A .Z ,W 为气体,X ,Y 中之一为气体B .Z ,W 中之一为气体,X ,Y 为非气体C .X ,Y ,Z 皆为气体,W 为非气体D .X ,Y 为气体,Z ,W 中之一为气体3.反应mA(固)+nB(气) eC(气)+fD(气),反应过程中,当其它条件不变时,C 的百分含量(C%)与温度(T )和压强(P )的关系如下图,下列叙述正确的是( )A.达到平衡后,加入催化剂则C%增大 B .达到平衡后,若升温,平衡左移C .化学方程式中n>e+fD .达到平衡后,增加A 的量有利于平衡向右移动4.反应aA(g)+bB(g) cC(g);△H=-Q ,生成物C 的质量分数与压强P 和温度的关系如下图,方程式中的系数和Q 值符合图象的是( )A .a+b<c Q>0 B.a+b>c Q<0 C.a+b<c Q<0 D.a+b=c Q>05.某可逆反应L (s )+G(g) 3R(g); △H>0,右图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。
三招破解化学平衡图像题
三招破解化学平衡图像题三招破解化学平衡图像题反应速率和平衡图像是高考化学试题中的一种特殊题型,其特点是:图像是题目的主要组成部分,把所要考查的化学知识寓于图中曲线上,具有简明、直观、形象的特点。
当某些条件改变时,反应速率,浓度(或物质的量、百分含量、转化率等)可能发生变化,反映到图像上,相关的曲线就会出现渐变(曲线是连续的),或突变(曲线出现“断点”)。
因此,根据图像中曲线的变化趋势,结合条件对反应速率和平衡影响的规律,就可以作出正确判断。
2题型分类①由图像判断反应的热效应或反应前后气体物质的量的变化。
②由反应及图像判断图象中坐标或曲线的物理意义。
③由反应和图像判断符合图象变化的外界条件。
3破解方法3.1第一招:从“断点”突破当可逆反应达到平衡后,若某一时刻条件发生改变,如浓度、温度、压强或催化剂,都可以出现“断点”。
根据“断点”前后速率的大小。
即可对外界条件的变化做出判断。
例1某温度下,密闭容器中反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0达平衡后,改变条件对正、逆反应速率的影响如图所示:①加催化剂对反应速率影响的图像是___(填序号、下同)。
②升高温度对反应速率影响的图像是____。
③增大反应容器体积对反应速率影响的图像是___。
④增大O的浓度对反应速率影响的图像是___解析:图像A中“断点”前后,v′(正)和v′(逆)均增大,且v(逆)>v(正),表明平衡逆移,升温平衡逆移。
图像B中,“断点”前后,v′(正)增大,但v′(逆)是瞬间不变的。
且v′(正)>v′(逆),平衡正移。
增大O的浓度可使v′(正)瞬间变大,而v′(逆)瞬间不变,平衡正移。
图像C中,“断点”前后,v′(正)和v′(逆)同程度的增大,催化剂符合要求。
图象D中,“断点”前后,v′(正)和v′(逆)均减小,且v′(逆)>v′(正)平衡逆移,题目提供的反应中,减压,可使正、逆反应速率均减小,平衡逆移。
常见的化学平衡图像分析讲解
1、V-t 图像
例1 下图是可逆反应 A+2B 而变化的情况。
2C+3D ,随外界条件改变
反
v正
应
速 v正
v逆
率
v正
v逆 v逆
0
降温
加压
时间
由图可推断: ⑴正反应是 吸热 反应,(填放热或吸热)
⑵若A、B是气体,则 C的状态是 气体 , D的状态是 液体或固。体
2、物质的量(或浓度)-时间图像(n或c-t图)
B. 升高温度
C. 增大Z的浓度
D. 增大X的浓度
浓度
Z
Z
X
X t1 t2 t3
时间
3、速率-温度(V-T) 图像或速率 -压强(V-P) 图像
例4.可逆反应 mA(g) + nB(g)
pC(g) +qD(g)
V
V
V(正)
平衡点
V(逆)
平衡V点(正)
V(逆)
T
正反应是 吸热 反应
(放热、吸热)
P
m + n > p +q ( > = < )
C%
V
v正
a a
A.
b
B.
v逆
b
0
t
0
t
A%
V
v正
ab C.
0
a
b
v逆
D.
t
0
t
[小结:解题关键 ]
(1)判断反应物和生成物
(2)确定方程式中各物质前的计量数
(3)按要求作答
例3 在密闭容器中,反应 X(g)+Y(g) Z(g) (正反应
为放热反应)在 t1时达到平衡, t2时由于条件改变平衡破
解析比较典型的化学平衡图像题
解析比较典型的化学平衡图像题张明芳(普兰店高级中学大连普兰店116200)【摘抄】化学反应速率化学平衡是高考中的重要考点,经常会以图像题的形式出现。
学生经常会觉得困惑,但是掌握技巧以后,拿分其实很容易。
【关键字】化学反应速率化学平衡图像化学反应速率化学平衡是高考中的重要考点,经常会以图像题的形式出现。
学生经常会觉得困惑,但是掌握技巧以后,拿分其实很容易。
以下是解决化学平衡图像题的技巧:1. 看轴:弄清横坐标和纵坐标的意义。
2. 看线:看线的走向和变化趋势3.看点:弄清图像上点的意义,特别是一些特殊点(如起点,交点、转折点、终点,零点的意义。
)4、看要不要做辅助线(等温线,等压线,平衡线)5、看量的变化(如浓度变化温度变化)6、想规律7、做判断,做答案比较典型题型如下:一.浓度(物质的量)-时间图1. 在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图,下列表述中正确的是()A.反应的化学方程式为:2 M NB.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D、t1时,N的浓度是M浓度的2倍解析:该图像最常见问题①写出化学反应方程式,应用知识点:化学反应速率之比等于计量数之比即可顺利求出,M从2 mol变成5 mol增加了3 mol是生成物,N从8 mol变成2 mol减小了6 mol是反应物所以为2 N M 还可以顺便求N的转化率,6∕8=0.75,转化率为75%此题选D二、速度-时间图像可用于判断:1) 已知反应判断引起平衡移动的因素.2)已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热,反应前后气体体积的变化.第一种上课经常讲,我们在这里主要分析第二种,如下:2、对于达平衡的可逆反应X+Y W+Z,增大压强则正、逆反应速度(v)的变化如上图,分析可知X,Y,Z,W的聚集状态可能是()。
(A)Z,W为气体,X,Y中之一为气体(B)Z,W中之一为气体,X,Y为非气体(C)X,Y,Z皆为气体,W为非气体(D)X,Y为气体,Z,W为气体解析:此图像的特点是在加压的条件下正逆反应速率都加快,且正反应速率大于逆反应速率,即反应在加压条件下向正向移动了,说明正向是气体体积减小方向,符合要求的为C如果此题改为升温后为此图像,说明升温后平衡向正向移动,正向即为吸热反应。
常见化学平衡图像题的解法
一. 教学内容:常见化学平衡图像题的解法二. 教学目标了解各类图像题的特点;能用一定的方法审视解决化学平衡图像问题。
三. 教学重点、难点审视解决化学平衡图像问题的方法及技巧四. 教学过程:根据化学平衡状态的特点以及条件对反应速率及化学平衡状态的影响,用数学上坐标轴的方法表示条件对反应速率、转化率、产率以及各物质的浓度、百分含量等相互关系的图像,称为化学平衡图像。
说明:对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:①看图像,认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒夏特列原理挂钩。
所谓看图像,是指:一看轴(即横坐标和纵坐标的意义),二看点(即起点、折点、交点和终点),三看线(即线的走向和变化趋势),四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等),五看量的变化(如温度、浓度、压强、转化率、产率、百分含量等的变化趋势)等,这是解题的基础。
②紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,有无固体、纯液体物质参加或生成等。
③看清速率的变化及变化量的大小关系,注意图像的走向是否符合给定的反应,在条件与变化之间搭桥;也可以根据坐标的数据,判断反应物或生成物在方程式中的系数,或据此求反应速率。
④看清起点、拐点、终点,注意图像是否经过“原点”,即是否有“0”项,尤其是特殊点的意义,看清曲线的变化趋势。
⑤先拐先平。
例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
⑥定一议二。
勒夏特列原理只适用于一个条件的改变,所以图像中有多个变量时,先固定一个量,再讨论另外两个量的关系。
⑦注意图像题中物质的转化率与百分含量的关系:某物质的转化率与其“百分数”相反。
【典型例题】几种常见的图像:1、浓度-时间图像:说明:解这类题的关键是:①何为反应物、生成物②反应物、生成物的计量数关系③是否为可逆反应例1. 某一反应在一定条件下充分反应,一段时间后C、A、B之间的关系如图所示。
化学平衡图像题的解法
反 v′ (正) 平衡态Ⅱ 应 v ( 正) 速 平衡态Ⅰ v (逆) ′ 率
v ( 逆)
0
反应时间
练习:反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0 在某 一时间段中反应速率与反应过程的曲线关系如图,则图 中氨的百分含量最低的时间段是( D ) ,氨的百分含量 最高的时间段是( A ) A.t0-t1 B.t2-t3 C.t3-t4 D. t5-t6
压强:增压都增大,大者变更大,减压都减小,大者变更小 催化剂:一加一样大,平衡不移动,平衡时间短
第四类:速率--时间图象(V-t图象)
例:判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变 化? 并分析平衡移动情况。
增大反应物的浓度 平衡正向移动 升高温度 平衡正向移动 加催化剂 平衡不移动
A
B
C
练习:下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应速率与 化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况, 由此可推断下列说法正确的是(双选)( AB ) A.正反应是放热反应 B.若A、B是气体,则D是液体或固体 C.逆反应是放热反应. D.A、B、C、D均为气体
P1 ___P > 2
P2
加压
m+n____p+q
看图技巧: 运用“先拐先 平,数值大” 原则
<
A2 A1
P1
时间
0
t1
t2
练习:
温度一定,压强分别为 P1和P2时,反应体系 X(s)+2Y(g) nZ(g) 中反应物Y的转化率与时 间的关系如图2-27所 示,由此可知( A )。 A、P1>p2,n>2 B、P1>P2,n<2 C、P1<P2,n<2 D、P1<P2,n>3
化学平衡题的解题方法和技巧
化学平衡题的解题方法和技巧高中知识搜索小程序有关化学平衡的知识,是高中化学的一个难点,同时又是高考考查的重点,几乎每年高考都有。
掌握化学平衡题的基本方法和技巧,对解题起着事半功倍的效果。
常见的解题方法和思路有如下几种:一、常规方法找出可逆反应到达平衡的过程中,各物质的起始量、变化量和平衡量,然后根据条件列方程式解答。
例1:在一个固定容积的密闭容器中放入3molX气体和2molY气体,在一定条件下发生下列反应4X(气)+4Y(气) ⇌3Q(气)+nR(气)达到平衡后,容器内温度与起始时相同,混合气的压强比原来的增大10%,X的浓度减小则n值为()(A)4 (B)5(C)3 (D)7二、差量法:对于例1,根据题意,因为反应在一个恒温定容的容器内进行,但平衡时混合气体的压强比反应前增大,这就表明混合气体的物质的量较反应前增加了。
三、估算法:若换一个角度思考例1,则更显简单,由于X的浓度减少,所以平衡正向移动。
此时压强增大则意味着正反应方向为气体体积增大的方向,所以4+4<3+n,所以n>5。
答案为(D)。
例2:在一密闭容器中,用等物质的量的A和B发生如下反应:A(g)+2B(g)⇌2C(g)反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为()(A) 40% (B) 50%(C) 60% (D) 70%用基本方法可以算出答案为(A)。
若设计另外的途径通过B求A的转化率则显得更加简单。
因为A和B按1:2反应,而A、B又是等物质的量,所以A必然过量,设B完全转化则A只转化一半,故转化率为50%,但可逆反应的特点是反应物不能完全转化,所以A的实际转化率<50%,故答案为(A)。
四、守恒法:有些化学平衡问题,常可抓住某一元素守恒,通过设计另外的变化途径,使难以确定的问题变得有规律可循,从而化难为易,使问题得到解决。
例3:在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N2、H2、NH3的体积比为6:8:1,出口处N2、H3、NH3的体积比为9:27:8,则氮气的转化率为()(A) 75% (B) 50%(C) 25% (D) 20%此题刚一读题无从下手,但若从原子守恒的角度分析,便很容易得到解决。
化学平衡图像问题的解题方法 (1)(共19张PPT)
化学平衡中图像问题的解决方法
一.意义:化学反应速率和化学平衡的有关理论具有一定的抽象性。
运用各种图像能直观地反映可逆反应的变化规律及特点,
能从定性和定量两方面来分析和研究变化的因素、方向
和程度。 二.方法: 1)分析图像:
一看面:即看清坐标所代表的量的意义。 二看线:看准线的走向变化趋势,增减性及量的变化 。
反应时间t的关系。
φ(C) a
φ(C) T1 ℃
φ(C)
a
T2 ℃
b
b
0甲 t
0 乙t
0 丙t
⑴若图甲中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况,则
曲线 b _表示的是无催化剂时的情况(催化剂一般是指正催化剂)。
⑵若图乙中的两条曲线分别表示在100℃和200℃时的情况,则可逆反
应 __大的__正_于_反__T应2(是填吸“大热于”(或填““小吸于热””)或“放热”)反应。T1
=
.
(3)此平衡状态下,H2的转化率
为
.
(1)达到平衡所用的时间 (2)(0.2/t1 mol·L1·min-1) (3)50%
练习1
一定温度下,容器内某一化学反应中M、N
的物质的量随反应时间的变化的曲线如下图,则
此反应的化学方程式为
;此反应达到平
衡时反应物的转化率为
。
2N M
6 :3
2 :1
75%
答案:压强对化学平衡的影响的V-t曲线为:A、B为反
应前后气体体积不等时的增压、减压的情况;C、D为反应 前后气体体积不变的反应,压强增加、减小时的情况。催 化剂对化学平衡不产生影响,但速率会发生变化,,图象 与C、D相同,一般选用正催化剂,C图。
(完整版)化学平衡图像解题技巧总结
化学平衡图像学案一、速度-时间图:可用于:1) 已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热,反应前后气体体积的变化。
2) (例1引起平衡移动的因素是 ,平衡向 方向移动。
例2引起平衡移动的因素是,平衡向 方向移动。
例3 已知对某一平衡改变温度时有如下图变化,则温度的变化是 (升高或降低), 平衡向 反应方向移动, 正反应是 热反应。
练习1、对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化,请分析 由于v 正、v 逆均有不同程度的增大,引起平衡移动的原因 可能是 。
练习2、对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),改变压强时有如右图变化,则压强变化是 (或减小),平衡向 反应方向移动,m+n (>、<、练习3、对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如右图所示的变化,请分析t1时的改变原因可能是什么?并说明理由。
练习4、对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 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t t t t t tD. X 、Y 均为气体,Z 、W 皆为非气体练习5、如图所示,合成氨反应:N 2(g )+3H 2(g )2NH 3(g )△H <0。
在某一时间段t 0~t 6中反应速率与反应过程的曲线图。
试回答下列问题:(1)合成氨反应已达平衡状态的时间段为: 。
(2)t 1~t 2时间段是改变的 条件使平衡向 方向 移动;t 4~t 5时间段是改变的 条件使平衡 向 方向移动。
(3)在此过程中,氨的百分含量最高的一段时间是 。
解题方法及思路(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)。
化学平衡图像的解题技巧
化学平衡图像的解题技巧一、考点知识网络建构1.解化学平衡图像题三步曲1看懂图像:看图像要五看;一看面,即看清横坐标和纵坐标;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、原点、极值点等;四看要不要作辅助线、如等温线、等压线;五看定量图像中有关量的多少;2联想规律:联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律;3推理判断:结合题中给定的化学反应和图像中的相关信息,根据有关知识规律分析作出判断;2二个原则1先拐先平;例如,在转化率一时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高;2定一论二;当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系3.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;4.解答图像类题目的注意事项1注意物质的转化率与其百分数相反;2注意图像的形状和走向是否符合给定反应;3注意图像是否过愿点;4注意坐标格的数据,也可由它判断反应物或生成物在方程式里的系数,或据此求反应速率;5注意抓两个变量间的关系,判断图像正确与否,可加辅助线,常在横坐标上画垂直线为辅助线来判断图像是否合理;二、常见的平衡图像例析1. 以v-t图像描述化学平衡移动的本质例1已知合成氨的反应为:在一定条件下达到化学平衡,现升高温度使平衡发生移动,下列图像中能正确描述正、逆反应速率v变化的是2. 以物质的量浓度-时间nc-t图像描述可逆反应达平衡的过程例2在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量n随反应时间t变化的曲线如图所示,下列表述中正确的是A. 反应的化学方程式为2M NB.C、D.3.由化学反应方程式的特点,根据平衡移动原理,判断有关图像的正误,即平衡移动原理的应用;例3反应X气+3Y气2Z气+热量,在不同温度、不同压强p1>p2下,达到平衡时,混合气体中Z的质量分数随温度变化的曲线应为;4. 以物质的量转化率-时间nR-t图像描述温度或压强对平衡移动的影响例4 2000年北京测试题已知某可逆反应aA气+bB气cC气+Q 在密闭容器中进行,在不同温度T1和T2及压强p1和p2下,混合气中B的质量分数w B与反应时间t的关系如图4所示;下列判断正确的是;<T2, P1<P2, a+b >c, Q<0>T2, P1<P2, a+b <c, Q<0C. T1<T2, P1>P2, a+b <c, Q<0D. T1>T2, P1>P2, a+b >c, Q>05. 以转化率体积分数-压强、温度R-p、T图像判断平衡状态例5 如图,条件一定时,反应2正反应为放热中NO的与T变化关系曲线图,图中有a、b、c、d4个点,其中表示未达到平衡状态,且的点是A. aB. bC. cD. d6. 根据R质量分数w、体积分数-p、T图像判断反应特征例6 已知反应,A的转化率与p、T的关系如图,根据图示可以得出的正确结论是A. 正反应吸热,B. 正反应吸热,. 正反应放热,7. 由v-pT图像描述平衡移动时正逆v的变化例7 下列反应符合下图p-v变化曲线的是A. 2HIgB.C. 4NOg+D. COg+Cs 2COg8. 混合气体平均相对分子质量—温度压强图像例8可逆反应2A+B2Cg+>0随T℃变化气体平均相对分子质量的变化如图所示,则下列叙述中正确的是A. A和B可能都是固体B. A和B一定都是气体C. A和B可能都是气体D. 若B为固体,则A一定为气体9. 由体积分数—温度图像判断平衡进程例9在容积相同的不同密闭容器内,分别充入同量的,在不同温度,任其发生反应,在第7秒时分别测定其中的体积分数,并绘成下图曲线;1A、B、C、D、E中,尚未达到化学平衡状态的点是________;2此反应的正反应是______热反应;3AC段曲线是增函数曲线,CE段曲线是减函数曲线,试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由为____________________________________________________;4v 正_____v逆。
化学平衡图像题解题技巧
6.2.2 化学平衡图像题解题技巧
(1)“定一议二”原则
在化学平衡图像中,了解纵轴、横轴和曲线所表示的三个量的意义。
在确定横轴所表示的量后,讨论纵轴与曲线的关系,或在确定纵轴所表示的量后,讨论横轴与曲线的关系。
比如:反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到化学平衡时,A的平衡转化率与压强和温度的关系如图1所示[A的平衡转化率(α),横轴为反应温度(T)]。
图1
定压看温度变化,升高温度曲线走势降低,说明A的转化率降低,平衡向逆反应方向移动,正反应是放热反应。
定温看压强变化,因为此反应是反应后气体体积减小的反应,压强增大,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,故p2>p1。
(2)“先拐先平数值大”原则
对于同一化学反应在化学平衡图像中,先出现拐点的反应先达到平衡状态,先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图2所示,α表示反应物的转化率)或压强较大[如图3所示,φ(A)表示反应物A的体积分数]。
图2 图3
图2:T2>T1,正反应放热。
图3:p1<p2,正反应为气体体积减小的反应。
(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。
化学平衡图像题的解题思路和要点
化学平衡图像题的解题思路和要点摘要:由于化学平衡的图像问题不仅是对学生化学分析能力的考察,也是对学生化学平衡理论素养的考察,因此该类问题是学生感到比较犯难的一类问题。
本文将通过一些实例,对化学平衡问题中常见图像题进行深入的研究。
关键词:化学平衡;图像题;解题思路;要点1化学平衡图像题的解题思路和要点首先,看面。
看清直角坐标系平面中两坐标轴所表示的物理量。
一般纵坐标可以是某物质的百分含量、反应物的转化率、产物的产率、混合气体的平均摩尔质量、反应速率等;横坐标一般为反应时间、温度、压强等。
弄清曲线所代表的物理含义,明确纵坐标所示的物理量随横坐标所示的外界条件变化的趋势。
其次,找点。
把握图像中的特殊点,理解其含义,判断反应的特征或所处的状态。
第一,原点。
根据曲线是否经过原点,可判断反应起始特征。
第二,拐点。
曲线一般是连续光滑的,但出现拐点,说明反应到了一个新的状态,或反应过程中外界条件发生了改变。
第三,交点。
两曲线的交点表示在对应的条件下,纵坐标对应的物理量相等。
第四,线外的点。
在有些图像中,曲线上的点均表示平衡状态,而线外的点即表示非平衡状态。
再次,察线。
主要观察曲线的增减性、斜率、长短高低及连续性。
第一,增减性。
如图1表示某反应物的百分含量随温度的变化关系曲线是减函数,说明温度升高,反应物的百分含量减小,平衡正向移动,从而可判断该反应的正反应是吸热反应。
第二,斜率。
如图2中,正反应速率随压强变化的曲线比逆反应速率随压强变化的曲线斜率大,说明压强增大时,正反应速率的增幅比逆反应速率的增幅大,可判断该反应的正反应方向为气体体积减小方向。
即增大压强平衡正向移动。
第三,线的长短、高低。
如图3表示在不同温度下,转化率随时间变化的曲线,OA对应的线段OA'比OB对应的线段OB'短,说明T1温度时,OA达平衡的时间短,反应速率快,则有T1大于T2,再根据达平衡后T2线高于T1线,判断出温度低,反应物转化率高,该反应正反应为放热反应。
化学平衡图像题的解题方法和技巧
化学平衡图像题的解题方法和技巧化学平衡图像题是高考中一个重点,也是一个难点。
在高考中,出现某些涉及化学平衡图像试题,可以直接考查学生对观察能力结果的初步加工能力。
解图像题离不开识图、析图和解答。
识图是解题的基础,析图是关键,解答是目的。
而由于曲线和图形都包含着大量的信息,而这些信息往往是隐含的,学生必须对观察结果进行加工,才能总结出其中反映出的规律,提取出与考题有关的信息。
下面分类归纳各类图像题的解题方法和技巧。
1.速率~时间图这类图像定性地揭示了反应过程中v (正)、v (逆)随时间(含条件改变对化学反应速率的影响)而变化的规律,体现了平衡的“逆、动、等、定、变、同”的基本特征,以及平衡移动的方向。
解这一类题常分三步:①看起点首先要分清反应物和生成物,从起点应能看出起始加入是只有反应物、还是生成物,还是都有。
浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点。
②看变化趋势要看清逐渐增大或逐渐减小的分别是正反应速率,还是逆反应速率;曲线是连续的,还是跳跃的,分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”、“变大”和“变小”、变化后是否仍然相等等情况;⑴浓度的影响增大反应物浓度,v (正)突变,v (逆)渐变;⑵温度的影响对于可逆反应,改变温度时,吸热反应的速率受到的影响程度大:升高温度,v (吸)大增,v (放)小增;降低温度,v (吸)大减,v (放)小减;⑶压强的影响 a.对于体积可变的气体反应体系,方程式中气态物质化学计量数大的一侧,其反应速率受压强的影响程度大。
增大压强,v (正)、v (逆)都增大,气体体积之和(系数和)大的一侧增加倍数大于气体体积之和小的一侧增加的倍数;减小压强,v (正)、v (逆)都减小,气体体积之和大的一侧减小的倍数大于气体体积之和小的一侧减小的倍数。
b.对于体积不变的气体反应体系,改变压强时,正、逆反应速率会同等程度的改变。
⑷催化剂的影响使用正(负)催化剂,v (正)、v (逆)都增大(减小)且改变量相等。
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C的
C的
AB)浓度 乙Βιβλιοθήκη 平衡将向________反应方向移动;
缩小反应容器的体积 _______________________
浓度
乙
浓度 乙
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:
甲 前两分钟A的分解速率是0.
再确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线的关系。
(3)作判断: 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。
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) 的图象是( B )
C%
700oC v V正
v
V逆
500 oC
V逆 V正
2C(g) △H < 0
A
100 oC
转
化
率
10 oC
甲
Z、W均为气态,X、Y中有一种为气体
甲
0 时间 AB为气体,A2 、 B2 中有一种为非气体,Q > 0
题型1:由化学方程式的特点判断图像
0
适当时可作“等温线”、“等压线”等辅助线。
时间
0
时间
I II III “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
A T <T ,p <p ,a+b>c,正反应吸热 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( )
三.化学平衡图像题的解答原则:
1 2 1 2 AB为气体,A2 、 B2 中有一种为非气体,Q > 0
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化学平衡图像题的解题方法和技巧。
_____t;t_______t_____;431)(3)下列时间段中,氨的体积分数最高的是(化学平衡图像题是高考中一个重点,也是一个难点。
在高考中,出现某些涉及化学平衡图像试tB.t~A.t~t 4 323题,可以直接考查学生对观察能力结果的初步加工能力。
t.t~C.t~tD654 5解图像题离不开识图、析图和解答。
识图是解题的基础,析图是关键,解答是目的。
而由于曲时间图像中速率变化的特点进行分析:解析:根据速率~线和图形都包含着大量的信息,而这些信息往往是隐含的,学生必须对观察结果进行加工,才能总t,t~t v(正)=v(逆)的速率关系,可知,达到化学平衡的时间。
所以在~(1)由201结出其中反映出的规律,提取出与考题有关的信息。
下面分类归纳各类图像题的解题方法和技巧。
~t时间段,体系处于平衡状态。
t,t~t,t6343 51时间图~.速率时刻,、tv(正)=v(逆)说明反应体系已达到平衡状态。
在t、t(2)反应起始时,413(逆)随时间(含条件改变对化学反应速率的影vv这类图像定性地揭示了反应过程中(正)、速率突变,说明外界条件改变了,引起速率突变。
响)而变化的规律,体现了平衡的“逆、动、等、定、变、同”的基本特征,以及平衡移动的方向。
时刻,其反应速率逐渐变化,且变化后,正反应速率大于逆反应速率,且逆反应速率瞬间在t1解这一类题常分三步:不变,故可推测是增加了反应物的浓度。
①看起点时刻,条件改变后,正、逆反应速率增大倍数相同,而合成氨反应前后体积是变化的,故在t3还是都有。
还是生成物,首先要分清反应物和生成物,从起点应能看出起始加入是只有反应物、只能是使用了催化剂。
浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点。
时刻,正、逆反应速率均减小,减小后倍数不同,且速率是突变,由于减小后的反应速率在t4②看变化趋势是正反应速率大于逆反应速率,故不可能是减小压强,只能是降低温度。
要看清逐渐增大或逐渐减小的分别是正反应速率,还是逆反应速率;曲线是连续的,还是跳跃时间段内,增大反应物浓度平衡向正反应方向移动、使用催化剂平衡不移动、t(3)在t~62、变化后是否仍然相等等情“变大”和“变小”“大变”和“小变”、、的,分清“渐变”和“突变”降低温度平衡也向正反应方向移动,故平衡中,氨的质量分数最大的应是改变条件最后的时间段。
况;tt,t~t~t,t~,t~(答案:1)t 63140523(正)突变,⑴浓度的影响增大反应物浓度,vv(逆)渐变;)增大反应物浓度;使用催化剂;降低反应温度(2 对于可逆反应,改变温度时,吸热反应的速率受到的影响程度大:升高温度,⑵温度的影响 D )(3 (吸)大减,v(吸)大增,v (放)小增;降低温度,v (放)小减;v 巩固练习:对于体积可变的气体反应体系,方程式中气态物质化学计量数大的一侧,其 a.⑶压强的影响,的平衡移动图,影响该平衡的(正反应为放热反应)2NH+1.右图是N(g)3H(g)(g)322(逆)都增大,气体体积之和(系数和)大、v反应速率受压强的影响程度大。
增大压强,(正)v )原因是(v(逆)都减小,气、v(正)的一侧增加倍数大于气体体积之和小的一侧增加的倍数;减小压强,v A.升温,同时加压) 正v() v(正对于体积不变的气体反体体积之和大的一侧减小的倍数大于气体体积之和小的一侧减小的倍数。
b. B.减压,同时降温)v(逆应体系,改变压强时,正、逆反应速率会同等程度的改变。
C.增大反应物浓度,并作用催化剂)(逆v v使用正(负)催化剂,⑷催化剂的影响(正)v(逆)都增大(减小)且改变量相等。
、D.增大反应物浓度,同时减小生成物浓度t 0③看终点2.对达到平衡状态的可逆反应X+YZ+W,反应物的消耗浓度与生成物增生浓度之比等于反应方程式中各物质分清消耗浓度和增生浓度,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图像1) 逆(v 反的计量数之比。
如右图所示,则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚v 应.在一密闭容器中发生下列反应:例1集状态为()1速)(v正) v(逆正()=v)正v((g)N,(g)(正反应为放热反应)(g)3H+2NH A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体322率如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系。
B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体) 正(v) 正v() 逆v( 回答下列问题:C.X、Y、Z、W皆非气体)v逆( ____________。
)处于平衡状态的时间段是1(D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体)v(逆0t 、tt)2(、t时刻,体系中分别是什么条件?gG(g)+hH(g)B+A3.在密闭容器中充入A、B或G、H进行可逆反应:a(g)b(g)下4310ttttttt t 0 21 5346页4 共页1 第在转化率(或某物百分含量)~时间曲线中,先出现拐点的曲线先达到平衡,那么其对应的温(b)分别表示在虚线所示部位改变温度和压强对化学反应速率与化学平衡的影响,则下图中(a)度或压强大。
列结论中正确的是()图温度(压强)~时间(1)转化率(或某物百分含量)~这类图像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vvvp逆v逆T2 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。
2v逆v 逆v v正p正T(g)+Zp<p2)下可逆反应2X(g)Y(g)例3.(2005·北京卷)在一定温度不同压强(1121 v v正)(正解的是生成物Z在反应混合物中的体积分数(ω)与反应时间(t)的关系有以下图示,中,正p>升压p) t(时间T>升温T)t(时间1 21 2p pω,正反应为吸热反应+hbA.开始时充入G和H,a+<g ωω1ω2 p p12 p p h,正反应为放热反应g+b<+aB.开始时充入G和H,p2 p121 h+,正反应为放热反应bC.开始时充入G和H,a+>g>D.开始时充入A和B,a+bg+h,正反应为放热反应t 0t 0t 0t 0 CD2.浓度时间图~ BA解析:图像中曲线和横轴平行,表明反应已达平衡。
在其他条件不变时,对于有气体参加的可这类图像表明了各种反应物或生成物,或某一组成的浓度反应过程中的变化情况,此类图像往说明在压强p<往可反应出化学反应速率与化学计量数的关系(①反应物的浓度在减小,在相同的时间里减小得越p逆反应,压强越大,达到平衡的时间越短。
由题已知条件,一定温度不同压强,21时可逆反应达到平衡的时间短,B、D选项正确。
在其他条件不变时,对于有气体参加的可逆反多,该物质在化学反应方程式中化学计量数越大。
②生成物的浓度在增多,在相同时间里增大得越p2是一个正反应为(g)2Y)或平衡移动方向,解这类题的方法和解第一类多,该物质在化学反应方程式中化学计量数越大。
X(g)(g)+Z2应,增大压强,平衡向体积减小的方向移动。
可逆反应(Z)的体积分数减小,ψ体积增大的反应,所以增大压强,平衡向逆反应方向移动,达到平衡时题类似,还是要注意曲线的起点、终点、折点(达平衡时刻)及变化趋势。
是达到平衡t 那么只有B选项正确。
800例2.右图表示℃时,A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况,1状态的时间,试回答:正确答案:B+Q。
A的含量ψgg))(A)和温度的C例_______________(1)该反应的反应物是;4.同压、不同温度下的反应:A((g)+B(浓度0.2A mol/L 关系如右图所示,下列结论正确的是()_______________(2)反应物的转化率是;2.1A.T>T,Q<0 。
B.T>T,Q<0 ___________(3)该反应的化学方程式为2211ψCB>T,Q>0 ;B、C的浓度.解析:起始时A的的浓度为20mol/L C.TD.T<T,Q>0 4 0.2211解析:其他条件不变的情况下,升高温度加快反应速率,2mol/L1为0,随着时间的推移,A的浓度降低为.,C的Tt011时间温度下,反缩短反应达到平衡的时间。
由图像可知,T时刻t4mol/L.02mol/L1浓度升高为.,B的浓度升高为。
11T2>T。
在其他条件不变的情况下,升应先达平衡,所以T后各物质浓度不再变化,说明反应已达到平衡,得出A为21高温度,平衡向吸热方向移动,降低温度,平衡向放热方反应物,B、C为产物,它们浓度变化的差值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比:t B():):(A=。
:v:vv︰1︰=︰︰0.8=C C()0.41.223,达平衡下A的含量较大,即A的转向移动。
因为T>T△△C△C2CAB1化率降低,所以升高温度时,平衡向逆反应方向移动。
因此该反应的正方向为放热反应,即Q>%(2)(1)A答案:400。
B+3C(3)2A3.三个变量的图像正确答案:C巩固练习:这类图像题的解答往往要遵守两个原则,即:cC(g)+dD(g)①定一议二,试根据图(g)4.可逆反应:aA+bB(g )I、图Ⅱ回答下列问题:AA由于平衡移动原理只适用于“单因素”改变,也就是说,图像中有三个变量时,先确定一个量的体不变,再讨论另外两个量的关系。
p 转积1T℃1 p②先拐先平数值大2化分T℃2率数t t4共页2 第页tt时间2121时间(图Ⅱ))I(图解析:由图知,用定一议二的原则,看等压线,温度越高,A的转化率越大,说明平衡向正反应方向移动,运用温度对化学平衡移动的影响规律,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,可知该反应的正反应是吸热反应。
看等温线,压强越大,A的转化率越大,说明平衡向正反应方向移动,运用压强对化学平衡移动的影响规律,增大压强,平衡向体积减小的方向移动,可知该反应的正反。
若将纵坐标A的转化率换成A在平衡混合物中的质量分数,>p+(1)压强p_______p(填“>”或“<”)q应是体积减小的反应,即m+n21则与前者相反。
(c+d)(填“>”或“<”)(2)(a+b)______ <答案:(1)吸(3)温度T℃______T℃(填“>”或“<”)(2)>(3)吸21巩固练习:(4)正反应是_______热反应。
(2)转化率(或某物百分含量)~温度图压强~·江苏卷)某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影5.(2006表示ωα该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度(反应物或生成物)或反应物的转化率,横坐标为温度或表示转化率,T响,得到如下变化规律(图中p 表示压强,表示温度,n表示物质的量,:压强。
解答此类图像问题,往往可作辅助线——恒压线或恒温线,然后进行定一议二,从而可解决体积分数)n(C)(A) α问题。