高2022届高2019级高二化学选修4学案第二章微专题(三)化学平衡图像
化学选修4第二章化学平衡移动图像
T o
B
T
o
C
P
o
D
P
例3：已知反应：H2O(g)＋C(s)
下列图像符合该反应的是: ( C )
CO(g)＋H2(g) △H＞0
v v’逆
v v’逆 v’正 v’正
v v’逆
v v’逆 v’正 v’正 o D
o A
T
o B
T
o C
P
P
[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（
T1时A的 转化率
a1
转化率增大
温度降低
a2
T2时A的 转化率
T2
a2 →a1：转化率增大， 向正向移动
}
正向放热 逆向吸热
总结：温度曲线能判断出反应正向是放热还是吸热 o t
三、平衡移动图像：（两次平衡状态图像） 物质的量
1、过程图像
质量
浓度
转化率 百分比
特征：横轴：时间 （t），纵轴: n, m, c, a, φ , 曲线：温度曲线（T），压强曲线（P）
例1、已知反应： 2NO2 2NO + O2 △H＞0 当改变下列 条件时，符合要求的图像是： v v 1、增大反应物浓度；（ C ） V’逆 = V’正 V’逆 2、减小反应物浓度；（ D ） V正 3、增大生成物浓度；（ A ） V正 4、升高温度； （ F ） V’正 5、减小压强； （ E ） V逆 V逆 B ） 6、使用催化剂 ； （ o o
A t B t v
V’正 V正 V’逆 V逆 V逆 V’正 V逆
v
V正
v
V正
v
高中化学选修四--第二章 第三节 化学平衡图像
（T2>T1）的变化关系如图示。
1、当压强不变时，升高温度， Y
Y的体积分数变 小
，
的
平衡向 正反应
方向移动， 体
则正反应是 吸 热反应。 积
2、当温度不变时，增大压强， 分
Y的体积分数变大————，平衡
数
向
逆反应
————
方向移动，则化学
方程式中左右两边的系数大小
关系是—b—<—(—c—+d—)——。
2NO2（g）
O2（g） + 2NO（g）；ΔH＞0， 达
到平稳。当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中
曲线的是（ AB
）
y
A、当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量
B、当X表示压强时，Y表示NO2的转化率
C、当X表示反应时间时，Y表示混合气体的
密度
D、当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的
物质的量
是 m+n>p ， (3)当降低温度时，C的浓度减小， 正反应是_吸___热反应。
16
其它： 对于反应mA(g)+nB(g)
v
v正
v
pC(g)+qD(g)
v正 v逆
v逆
T1
T2
•正反应吸热
T
•正反应吸热
T
C%
A%
450℃
•正反应放热
T
P1
•m+n<p+q
P
17
例1．对于反应2A(g) + B(g)
【例4 】对于反应mA(g)+nB(g)
B%
B%
加压
T2 P2 T1 P2 T1 P1
2018-2019学年人教版选修4 第2章第3节 化学平衡——化学平衡图像 课件(11张)
t
a.增大浓度 b.增大压强 c.升高温度 c.降低温度 d.加入催化剂 a.降低浓度 平衡 b.减小压强 下移
平衡 上移
练习1
1、以mA（g）+nB（g） qC （g）；为 例，若增大压强，或升高温度，重新达 ＞ ， 到平衡v正、v逆变化如图，则△H___0 m+n___q ＞
V
V正 V逆
t1 t 2
•对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改变压强 时有如下图变化，则压强变化是 增大 (增 大或减小)，平衡向 逆 反应方向移动，m+n < (>、<、=)p+q。 v v v逆 v逆 v正 v正 t t t1 t2 t1 t2
•若对以上反应已知m+n>p+q，平衡后降低 压强时，画出相关的 v – t 图。
v正 v逆
t1 t2
t
•引起平衡移动的因素是 减小生成物浓度，平衡 将向 正 方向移动。
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 (升高或降低)，平衡 向 正 反应方向移动，正反应是 吸 热反应。 v v正 v逆
t1 t2
v v逆 v正
t1 t2
t
t
•若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低 温度，画出平衡移动过程中的 v - t 图。
t
浓度——时间图像的关键:
1.何为反应物、生成物
2.反应物、生成物计量数关系
3.是否为可逆反应
二、速度-时间图：
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) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。
v
v正 v逆
t1 t2
《化学平衡图像》人教版高中化学选修4
减小生成物 v正、v逆均减小，且
的浓度
v′正>v′逆
速率变化曲线
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
（2）联系温度对可逆反应速率的影响，填写完成下表
内容。条件变化 速率变化
速率变化曲线
升高温度
v正、v逆均增大， 且v′逆>v′正
降低温度
v正、v逆均减小，且 v′正>v′逆
（3）联系压强对可逆反应速率的影响，填写完成下表
内容。 条件变化
速率变化
速率变化曲线
增大压强
v正、v逆均增大，且 v′正>v′逆
减小压强
v正、v逆均减小， 且v′逆>v′正
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
（4）联系催化剂对可逆反应速率的影响，请画出速 率—时间图像。
【温馨提示】使用催化剂，v 正、v逆同等倍数增大，图像为
【问题探究】对于反应mA(g)＋nB(g) eC(g)＋fD(g)， m＋n＞e＋f且ΔH＞0。反应到达平衡后，外界条件的改
变，化学反应速率与时间的图像如下：
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
（1）根据化学反应方程式的特点，图1表示的可能是 哪个外界条件的改变？图3呢？
【温馨提示】图1是增大反应物的浓度造成的；图3正、逆反应
速率同等程度增大，且m＋n＞e＋f，所以应是使用催化剂造成的。
（2）图2表示条件改变的瞬间正、逆反应速率均增加， 可能是哪些条件的改变？
（人教版选修4） 第 二章《化学反应速率和化学平衡》
活动一、速率－外界条件图像 【讨论交流】以N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－ 92.4 kJ/mol为例。完成下列内容。 （1）观察下列速率—时间图，请说出两图所表示的含 义是什么？
2021-2022学年高中化学选修4学案：第2章第3节系列微专题3：化学平衡图像的分类突破
系列微专题3：化学平衡图像的分类突破一、思路分析二、分类突破1．速率—压强(或温度)图像曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。
图中交点是平衡状态，压强或温度增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。
2．百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像ⅠⅡⅢ解题原则——“先拐先平数值大”。
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(如图Ⅰ中T2>T1)、压强较大(如图Ⅱ中p2>p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中a使用了催化剂)。
Ⅰ.表示T2>T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。
Ⅱ.表示p2>p1，A的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动。
Ⅲ.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a>b，故a 使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。
3．百分含量(或转化率)—压强—温度图像解题原则——“定一议二”。
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变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论另外两个变量之间的关系。
如上图Ⅰ中确定压强为105 Pa或107 Pa，则生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小，说明正反应是放热反应；再确定温度T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现，压强增大，生成物C的百分含量增大，说明正反应是气体总体积减小的反应。
4．非平衡点与平衡点的v正、v逆分析对于化学反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，L线上所有的点都是平衡点。
左上方(E点)，A%大于此压强或温度时平衡体系中的A%，E点必须向正反应方向移动才能达到平衡状态，所以，E点v正>v逆；则右下方(F点)v正<v逆。
5．反应过程中某组分含量与温度的关系图像对于化学反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，在相同时间段内，M点前，表示化学反应从反应物开始，则v正>v逆，未达平衡；M点为刚达到的平衡点。
人教版高中化学选修四课件2.3化学平衡图像.pptx
（a）容器中压强不变（b）混合气体中c（CO） 不变
（c）v正（H2）＝v逆（H2O）（d）c（CO2） ＝c（CO）（e)混合气体密度不变
BD
B．x点，v正>v逆，
y点，v正<v逆。
C．n>p
D、x点比y点反应速率慢
练习：在密闭容器中，将1.0molCO与1.0molH2O混合加 热到某温度时，发生下列反应：
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)一段时间后该反应达到平衡，
测① ②得如平C果衡1O的继时物续CO质向的的该转量平化为衡率0体.为5系m，中o5该l0。通%反请入应回1的.0答m化：o学l的平H衡2O常（数g）为，。
mM(S)+nN(g)pQ(g)；正反应为放热反应。在一
定温度下平衡时N%与压强的关系如图，下列有
关叙述正确的（）
A、A点时混合物的V(正)>V(逆)
B、A点比B点反应速率快
N%
A.
C、n>p
C .B
D、m+n＜p
压强
练习：右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响
的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表
△H
C%
T1
T2
T1_<_T2
0 t1 t2
时间 △H0<
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
P1_<_P2
m+np<+q
A转化率
P1 P2
时间
0 t1 t2
已知可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进 行，判断 Tl____T2P1____P2，m+n_____p△H__0
人教版高中化学选修四导学案：2.3.5化学平衡的图像
目标：(简洁、明确、概念、要点、规律)掌握化学平衡中的图像问题重点：解决图象问题的方法难点：解决图象问题的方法教学设计(知识系统化、问题化)2-3-5化学平衡的图像问题一•图像类型(1)v-t图像(2) c (n，百分含量，转化率)-t图像(3)v-T/v-P 图像(4)恒温，恒压线(纵坐标 c , n,百分含量，转化率))(5) c (n，百分含量，转化率)-t-T (P)图像(6) c (n,百分含量，转化率)-T(P)图像(7 )其他类型二方法(1) 看横纵坐标(2) 看线(起点，拐点，交点，终点及趋势)(3 )加辅助线教师寄语：自强不息厚德载物课堂练习(5〜10分钟)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时，用Z表示的反应速率为B .反应开始到10s时，X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC .反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D .反应的化学万程式为：X(g) + Y(g). - Z(g)B. 在(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—1 — 1 — 1C. T C时，在相同容器中，若由0.3mol L • A, 0.1 mol L • B和0.4 mol L • C反应，达—1到平衡后，C的浓度仍为0.4 mol L •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 + bB = cC中，物质的含量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A. 10〜15 min可能是加入了正催化剂B. 10〜15 min可能是降低了温度4 .右图表示反应(g) + 3H (g)_2NH ( g);△ H=- 92.2kJ/molN2 2 3在某段时间t 0〜t 6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最咼的一段时间是A. t o 〜t iC . t 3 〜t 4( )B . t2〜t3D . t5 〜t65.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( )2. T C时，A气体与B气体反应生成C气体。
人教选修4第二章第三节化学平衡(3)化学平衡图像分析
A、A点时混合物的V(正)> V(逆)
B、A点比B点反应速率快 C、n>p D、m+n>p
N%
A. C .B
压强
2、可逆反应2A+B
2C(g) △H<0 ，随温度变化气体平均摩尔质量
如图所示，则下列叙述正确的是 C A．A和B可能都是固体 B．A和B一定都是气体
六、几种特殊的图像 2.对于化学反应 mA(g)＋nB(g) ⇌ pC(g)＋qD(g)，L 线上
所有的点都是平衡点(如下图)。L 线的左上方(E 点)，A 的百分 含量大于此压强时平衡体系的 A 的百分含量，所以，E 点 v 正 ＞v 逆；则 L 线的右下方(F 点)，v 正＜v 逆。
练习：
1、mM(s)+ nN(g) pQ(g) △H<0 。在一定温度下平衡时N%与压强
m + n > p +q ( > = < )
三、百分含量(转化率)--时间--温度(压强)图象
可逆反应 mA(g) + nB(g)
pC(g) +qD(g)
C%
B%
A
T1
T1
B
T2
T2
t1
t2
1、T1 < T2 ( > = < ) 正反应是 放热 反应
（放热、吸热）
tБайду номын сангаас
t
2、T1 > T2 ( > = < ) 正反应是 放热反应 （放热、吸热）
t1是到达平衡状态的时间。试回答： （1）该反应的反应物是：
A； （2）反应物的转化率是：
浓度
高中化学选修4第二章第三节 化学平衡.ppt
（3）体系温度不变时。 （4）混合气体的颜色深浅度不变时。
前提： （单向向正或逆反应方向时）由变化
不变
（５）混合气体压强不变时。 （６）混合气体的密度不变时。
（７）混合气体的平均摩尔质量不变时。 （８）混合气体的平均相对分子质量不变时。
以上4个条件要由变化 不变（才能判断达平衡）
B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
【4】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g)
2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是 ( A )
①C的生成 速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦ A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2
第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡
第1课时 可逆反应与不可逆反应
铜仁市第二中学
一、可逆过程
二、可逆反应 （1）可逆反应的特点： （2）可逆反应实例
练习
1、2molSO2和1molO2在一个密闭恒容的容 器中反应（2SO2+O2 2SO3 ）一段时 间后，下列情况不可能的是（ ） A、SO2 为0.8mol B、SO2 为1.4mol，O2 为0.8mol C、O2 为0.1mol，SO3 为1.8mol D、SO3 为2mol
滴加3~5滴NaOH溶液
现象
血红色加深
平衡移 动方向
向正反应方向移动
v正首先 增大
速率变 化
v逆随后 且v'正
增大 v＞'逆
2019_2020学年高中化学专题2.3.3化学平衡图像课件新人教版选修4
例4、某温度时，在2L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如
图所示。由图中数据分析，该反应的化学方程式是_3_x_+__y______2_z_，反 应开始至2min，z的平均速率是___0_.0_5__m_o__l/_L_·_m__i_n___。Leabharlann 物 质1.0的 量
0.8
mol 0.6
v
v正
v
v逆
T1
T2
•正反应吸热
C %
★
T A %
pC(g)+qD(g) v正 v逆
★
T
•正反应吸热
450℃ 正反应放热
★
P1
P
m+n<p+q
例9、研究下列图像，分析对应可逆反应焓变特点、计量
数m+n和p+q的大小关系mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
转 化
等温线
C%
率
等压线
1.01107Pa
0.4
0.2
0
0.1
0.9
y
0.7
x
0.3
速率之比=计量系数之比
0.2 z
0.2
1 2 3 4 5 时间/min
例5、下图是在其它条件一定时，反应2NO+O2
2NO2
△H<0 中NO 的最大转化率与温度的关系曲线。图中坐标
A、B、C、D、E 5点，其中表示未达平衡状态且V正>V逆
的点是 C点 。
转 化 率
度
加热时平衡向正反应方向移动
C 温度升高平衡向吸热方向移动
如果在t2时改变的条件是减压， A或B 则m+n与p+q的关系？
化学选修四第二章第三节--化学平衡图像小结
B%
A.T1＜T2,P1＞P2,m＋n＞P,△H>0 B.T1＞T2,P2＞P1,m＋n＜P,△H>0 C.T2＞T1,P2＞P1,m＋n＜P,△H>0 D.T1＞T2,P2＞P1,m＋n＞P,△H<0
T2P2 T1P2 T1P1
t
看图技巧：图象中 有三个量时，“定 一议二”，再看曲线的变化趋势。
试一试
m+n__>_p+q
m+n_>_p+q
m+n_<_应为_吸___热_反应 正反应为_吸__热__反应
C.H、I二点尚未达到平衡
D.G、H、I三点可能已达平衡状态
FG H
E
I
T
3、 右图为条件一定时,反应 2NO＋O2
2NO2 中
NO的最大转化率与温度变化关系曲线图,图中有A、B、
C、D、E五点，其中表示未达到平衡状态，且V正＜V逆
的点是( C ) A. B和C B. A和E
C. E
D. A和C
α
1.01×104Pa
200℃
300℃
T
P
正反应吸热 m+n>p+q
正反应吸热 m+n=p+q
例4． 下图表示外界条件（温度、压强）的
变化对下列反应的影响.
L（s）＋G（g） 2R(g) △H>0
在图中Y轴是指（ B ）
A.平衡混合气中R的质量
分数
Y
B.平衡混合气中G的体积
分数 C.G的转化率 D.L的转化率
二、化学平衡图像类型
1、组成(含量w%、n、c、α%)—时间图像 2S02(g)+O2(g)＝2S03(g) △△HH﹤0 先拐先平，数值大。 T2>T1
人教版选修4 第2章第3节 化学平衡课件(33张)(共33张PPT)
归纳总结
(1)勒夏特列原理的适用范围 化学反应平衡等所有的动态平衡，只能解释平衡移动造成的结果或现象。 (2)对“减弱这种改变”的正确理解 ①定性角度：用于判断平衡移动的方向。 ②定量角度：“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。
例5 下列不能用勒夏特列原理解释的事实是 A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
12345
解析 答案
2.对于2A(g)＋B(g) 2C(g) ΔH＜0，当温度升高时，平衡向逆反应方 向移动，其原因是 A.正反应速率增大，逆反应速率减小 B.逆反应速率增大，正反应速率减小
√C.正、逆反应速率均增大，但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率
增大的程度 D.正、逆反应速率均增大，而且增大的程度一样
√A.a>b
B.a＝b
C.a<b
D.无法确定
解析 该反应为放热反应，绝热下进行反应，温度升高，所以绝热平衡
时转化率低于恒温平衡时转化率，即a>b。
12345
解析 答案
5.在密闭容器中进行如下反应：CO2(g)＋C(s) 高温 2CO(g) ΔH＞0，达到 平衡后，若改变下列条件，指定物质的浓度及平衡如何变化。 (1)增加C(s)，则平衡_不__移__动__(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”， 下同)，c(CO2)_不__变__(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。 解析 C为固体，增加C的量，其浓度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。
(2)若升高温度，平衡移动的方向是向左移动 ；达新平衡时的温度与改 变时相比较，其变化是降低 。但平衡时的温度高于原平衡时的温度。 (3)若增大压强，平衡移动的方向是向右移动 ；达新平衡时的压强与改 变时相比较，其变化是减小 。但平衡时的压强大于原平衡时的压强。 2.勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强和温度)之一，平衡将向着能够 减弱 这种改变的方向移动。该结论就是勒夏特列原理。
人教版高二化学选修4教学案：2-4化学平衡图像(教案)
2-4 化学平衡图像【知识梳理】一、解题步骤1．看图象：①看面(如：纵坐标与横坐标的意义)②看线(如：线的走向和变化趋势)③看点(如：起点、折点、交点、终点)④做辅助线(如：等温线、等压线、平衡线等)⑤五看量的变化（如：浓度变化、温度变化）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。
3．做判断：利用原理，结合图像，做出判断。
二、常见图像的分类1．物质的量（浓度）——时间曲线2．反应速率——时间曲线3．百分含量——温度（或压强）——时间曲线4．转化率——温度（或压强）——时间曲线5．百分含量（或转化率）——压强——温度曲线1-4合称为时间图，横坐标均为时间，共同点有：①图象中出现平行于横坐标的直线，表示反应达到平衡状态，也可以叫做“平台”。
②在化学平衡图象中，先出现平台的曲线表示先达到平衡，反应快，则说明温度较高或压强较大也可能使用催化剂。
三、常见图像分析1．物质的量（浓度）——时间曲线【解题关键】（1）增多的是生成物，减少的是反应物。
各物质物质的量的变化量等于化学计量数之比。
（2）物质的量（或浓度）不发生变化时达到化学平衡。
【例1】某温度下，在体积为5L的容器中，A、B、C三种物质物质的量随着时间变化的关系如图所示，则该反应的化学方程式为2A3B + C【练习1】一定温度下，在2L恒容密闭容器中发生反应：2N2O5(g) 4NO2(g)+ O2(g)，△H﹥0。
反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．10min时，反应达到平衡B．达到平衡时N2O5的转化率为60%C．0~20min内平均反应速率v(O2)=0.025mol∙L-1∙min-1D．曲线a表示O2的物质的量随反应时间的变化2、化学反应速率——时间曲线【三步分析法】一看反应速率是增大还是减小；二看v正、v逆的相对大小判断平衡移动方向；三判改变的条件。
人教版高中化学选修四导学案：2.3.5化学平衡的图像
目标：（简短、明确、观点、重点、规律）掌握化学均衡中的图像问题重点：解决图象问题的方法难点：解决图象问题的方法教课方案（知识系统化、问题化）2-3-5 化学均衡的图像问题一．图像种类（1）v-t 图像（2）c（n，百分含量，转变率） - t 图像（3）v-T/v-P 图像（4）恒温，恒压线（纵坐标 c，n，百分含量，转变率））（5）c（n，百分含量，转变率） -t-T（P）图像（6）c（n，百分含量，转变率） - T(P)图像（7）其余种类二．方法（1）看横纵坐标（2）看线（起点，拐点，交点，终点及趋向）（3）加协助线教师寄语：发奋图强厚德载物讲堂练习（ 5～10 分钟）1．必定温度下，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，以下描绘正确的选项是（）A．反响开始到10s 时，用 Z 表示的反响速率为0.158mol/(L s）·B ．反响开始到 10s 时， X 的物质的量浓度减少了 0.79mol/LC ．反响开始到 10s 时， Y 的转变率为 79.0%D ．反响的化学方程式为： X(g)＋ Y(g) Z(g)2．T ℃时， A 气体与 B 气体反响生成 C 气体。
反响过程中 A 、B 、 C 浓度变化如图（Ⅰ）所示，若保持其余条件不变，温度分别为 T 1 和 T 2 时， B 的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则以下结论正确的选项是（）A ．在（ t 1＋ 10） min 时，保持其余条件不变，增大压强，均衡向逆反响方向挪动B ．在（ t 1 ＋ 10） min 时，保持容器总压强不变，通入罕有气体，均衡向逆反响方向移 动C ．T ℃时，在同样容器中，若由—1 —1 —10.3mol L · A ， 0.1 mol L · B 和 0.4 mol L · C 反响，达到均衡后， C 的浓度仍为—10.4 mol L ·D ．其余条件不变，高升温度，正、逆反响速率均增大，且A 的转变率增大3．已知可逆反响 aA ＋ bB cC 中，物质的含量 A%和 C%随温度的变化曲线以下图，以下说法正确的选项是（ ）A ．该反响在 T 1、 T 3 温度时达到过化学均衡B ．该反响在 T 2 温度时达到过化学均衡C ．该反响的逆反响是放热反响D ．高升温度，均衡会向正反响方向挪动4．右图表示反响（ g ）＋ 3H （g ） 2NH （ g ）；ΔH＝－ 92.2kJ/mol 。
2021-2022学年人教版高中化学选修4课堂学案：第二章 第三节 第5课时化学平衡图像 等效平衡
第5课时化学平衡图像等效平衡[目标导航] 1.生疏化学反应速率、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推断方法。
一、化学平衡图像的基本类型1．速率—时间图(v－t图像)如图所示，此类图像定性地揭示了v(正)、v(逆)随时间而变化的规律，体现了平衡的“动、等、定、变”等基本特征以及平衡移动(“变”)方向等。
对于反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0的速率变化如图所示：2．浓度—时间图(c－t图像)此类图像能说明各平衡体系组分(或某一成分)的物质的量浓度在反应过程中的变化状况。
此类图像中各物质曲线的折点(达平衡)时刻相同，各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。
如图所示：3．速率—温度(压强)图(v－T或v－p图像)反映正、逆反应速率(或放热、吸热反应的速率)随温度或压强的变化曲线，用于推断反应的ΔH或气体体积关系。
如图所示：4．恒压(温)线该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率(α)，横坐标为温度(T)或压强(p)，常见类型有如下图所示两种状况：5．含量—时间—温度(压强)图此类图像表示的是不同温度或压强下反应物或生成物的物质的量(体积)分数或转化率的变化过程，包含达到平衡所需的时间和不同温度(压强)下平衡状态的物质的量分数比较等信息，由图像可以推断T1、T2或p1、p2的大小，再推断反应的ΔH或气体物质的化学计量数关系(是吸热反应还是放热反应，是气体体积增大的反应还是缩小的反应)。
6．平衡常数变化图像平衡常数只随温度的变化而变化。
对于反应2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＜0，温度上升，正反应的平衡常数变小，逆反应的平衡常数变大。
如图所示。
7．其他类型如图所示是其他条件不变时，某反应物的最大(平衡)转化率(α)与温度(T)的关系曲线，图中标出的a、b、c、d四个点中，表示v正＞v逆的点是c，表示v正＜v逆的点是a，而b、d点表示v正＝v逆。
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微专题(三)化学平衡图像1.化学平衡图像的类型及特点(1)速率—时间图像(v－t图像)Ⅰ.正反应速率突变，逆反应速率渐变，v′正＞v′逆，说明是增大了反应物的浓度，使正反应速率突变，且平衡正向移动。
Ⅱ.v正、v逆都是突然减小的，v′正＞v′逆，平衡正向移动，说明该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应，改变的条件是降低温度或减小压强。
Ⅲ.v正、v逆都是突然增大的，并且v正、v逆增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大压强(压缩体积)所致。
判断平衡移动方向，根据v′正、v′逆的相对大小；判断改变的哪种外界条件，根据改变条件的那一时刻v′正、v′逆的变化，若v′正或v′逆有一个发生了“突变”，则为改变的浓度；若两个都发生了“突变”，则为改变的温度或压强；若两个都发生了“突变”且仍然相等，则为加入催化剂或等体反应改变压强。
(2)百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像Ⅰ.T2＞T1，温度升高，平衡逆向移动，正反应是放热反应。
Ⅱ.p2＞p1，压强增大，A(反应物)的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应。
Ⅲ.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a＞b，故a可能使用了催化剂；若该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a也可能是增大了压强(压缩体积)。
(1)“先拐先平数值大”。
在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则是先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图Ⅰ中T2＞T1)、压强较大(如图Ⅱ中p2＞p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中a使用了催化剂)。
(2)正确掌握图像Ⅰ、Ⅱ中反应规律的判断方法①图Ⅰ中，T2＞T1，升高温度，生成物百分含量降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。
②图Ⅱ中，p2＞p1，增大压强，反应物的转化率降低，平衡逆向移动。
则正反应为气体体积增大的反应。
③图Ⅲ说明了条件改变对化学平衡不产生影响，a可能是加入了催化剂，或该反应是反应前后气体体积不变的反应，a是增大压强。
(3)百分含量(或转化率)—压强—温度图像如上图中确定压强为105 Pa或107 Pa，则生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小，说明正反应是放热反应；再确定温度T不变，做横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现，压强增大，生成物C的百分含量增大，说明正反应是气体总体积减小的反应。
“定一议二”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，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。
如上图中T1温度下，A→B压强增大，C%增大，平衡正向移动，则正反应是气体分子数减小的反应；1×105Pa时，A→C温度升高，C%减小，平衡逆向移动，则正反应是放热反应。
(4)物质的量(浓度)—时间图像(n/c－t图像)在2 L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)＋B(g)2C(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各物质的n或c不随时间变化时达到平衡状态，据起始量和平衡量求出转化量，各物质的转化量之比等于化学计量数之比，可以得出方程式中化学计量数。
(5)特殊图像①对于反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)ΔH＜0，M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，M点为平衡点，M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，表示v正＞v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆。
①中图像，由于某一条件对平衡的影响只能使平衡向一个方向移动，所以最高点(最低点)及以后为平衡状态受条件的影响情况，前面为未达到平衡的情况。
②中图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。
2.解题思维建模1.(2019·潍坊期中)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0已达平衡，在其他条件不变的情况下，如果分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生的影响与图像不相符的是()【参考答案】:C【试题解析】: 改变温度会使v正、v逆都发生“突变”且升温向吸热反应方向，即逆向移动，v逆＞v正。
2.已知某可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是()A.T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应B.T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应C.T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应D.T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应【参考答案】:D【试题解析】: 由“先拐先平数值大”原则，对比①②可知T1＞T2，对比②③可知p2＞p1。
对比①②，由T2升高到T1，φ(B)减小，说明升温向正反应方向移动，所以正向为吸热反应；对比②③，由p1加压到p2，φ(B)增大，说明加压平衡向逆反应方向移动，所以逆向为体积缩小的反应，即m＋n＜p。
3.(2019·天津和平区高二期末)对反应a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)ΔH，反应特点与对应的图像的说法中不正确的是()A.图①中，若p1＞p2，则a＋b＞c＋dB.图②中，若T2＞T1，则ΔH＜0且a＋b＝c＋dC.图③中，t1时刻改变的条件一定是使用了催化剂D.图④中，若ΔH＜0，则纵坐标不可能是反应物的转化率【参考答案】:C【试题解析】: 图①中，温度升高，A%增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应；若p1＞p2，p1时A%低于p2，说明压强增大，平衡正向移动，则反应前气体分子数大于反应后气体分子数，即a＋b＞c＋d，A正确；图②中压强增大，A的转化率不变，平衡不移动，则a＋b＝c＋d；若T2＞T1，升高温度，A的转化率降低，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0，B正确；图③中，t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂，也可能是增大压强(当a ＋b＝c＋d时)，C错误；图④中，T1＞T2，若ΔH＜0，升高温度，平衡逆向移动，反应物的转化率减小，则纵坐标不可能是反应物的转化率，D正确。
4.符合图1、图2的反应是()A.X(g)＋3Y(g)3Z(g)ΔH＞0B.X(g)＋3Y(g)2Z(g)ΔH＜0C.X(g)＋2Y(g)3Z(g)ΔH＜0D.X(g)＋3Y(g)4Z(g)ΔH＜0【参考答案】:B5.I2在KI溶液中存在平衡：I2(aq)＋I－(aq)I－3(aq)，某I2、KI混合溶液中，温度T与平衡时c(I－3)的关系如图。
下列说法不正确的是()A.反应I2(aq)＋I－(aq)I－3(aq)的ΔH＞0B.若温度为T1、T2时对应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2C.当反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆D.状态A与状态B相比，状态A的c(I2)小【参考答案】:A【试题解析】: 由图中曲线的变化趋势可知，当温度升高时，I－3的物质的量浓度减小，说明升温平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，即ΔH＜0，故A项不正确；升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，T1＜T2，则K1＞K2，故B项正确；当反应进行到状态D时，反应未达到平衡状态，反应向生成I－3的方向进行，则v正＞v逆，故C项正确；状态B 相当于在状态A的基础上升高温度，平衡向逆反应方向移动，则状态B的c(I2)大，故D项正确。
6.有可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH＜0。
该反应的速率与时间的关系如图所示：如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则对应t2、t4、t6、t8时改变的条件正确的是()A.增大反应物浓度、使用了催化剂、减小压强、升高温度B.升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用了催化剂C.使用了催化剂、增大压强、减小反应物浓度、降低温度D.升高温度、减小压强、减小反应物浓度、使用了催化剂【参考答案】:B【试题解析】: t2时刻，正逆速率均增大，而且平衡逆向移动，由方程式信息可知应该是升高温度的影响，t4时刻，正逆速率均“突变”减小，而且平衡逆向移动，由方程式信息可知为减小压强，t6时刻正向速率增大，逆向速率未变，可知为增大反应物浓度，t8时刻正向速率、逆向速率同等倍数增大，且平衡不移动，可知为加入了催化剂。
7.(2020·扬州高二下学期期末)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，在此过程中正反应速率随时间变化的曲线如图所示。
由图得出的结论正确的是()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.若Δt 1＝Δt 2，则SO 2的转化量：a ～b 段小于b ～c 段【参考答案】:D【试题解析】: 这是一个反应前后气体分子数不变的可逆反应，由于容器恒容，因此压强不影响反应速率，所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。
由图可以看出随着反应的进行正反应速率逐渐增大，而后逐渐减小，但只要开始反应，反应物浓度就要降低，正反应速率应该降低，而此时正反应速率却是升高的，这说明此时温度的影响是主要的。
由于容器是绝热的，因此该反应只能是放热反应，从而导致容器内温度升高，正反应速率加快，当到达c 点后正反应速率逐渐降低，说明此时反应物浓度的影响是主要的，因为反应物浓度越来越小，但反应不一定达到平衡状态，所以选项A 、B 、C 均不正确；正反应速率越快，相同时间段内消耗的二氧化硫就越多，因此选项D 正确。
8.(2019·重庆中山外国语学校月考)亚硝酸氯(ClNO)可由NO 与Cl 2在通常条件下反应得到，化学方程式为2NO(g)＋Cl 2(g)2ClNO(g) ΔH 。
在1 L 的恒容密闭容器中充入2 mol NO(g)和1 mol Cl 2(g)。
在不同温度下测得c (ClNO)与时间的关系如图A ：(1)该反应的ΔH ________(填“＞”“＜”或“＝”)0。
(2)反应开始到10 min 时NO 的平均反应速率v (NO)＝________mol·L －1·min －1。