化学平衡图像题目教材

化学平衡和速率图像1.速率-时间（v-t）图像方法：A. 首先分清图像的“突变”和“渐变”，出现渐变的为改变浓度。

如下图甲乙甲图中v正突然变大、v逆在t1渐变，可见改变的为增加反应物的浓度。

乙图中v正突然变小、v逆在t1渐变，可见改变的为减少反应物的浓度。

B.如果图像都为突变，则改变的可能是温度、压强、催化剂等，以及同时改变反应物和生成物的浓度。

这类图像要先看速率，再看平衡。

首先分析速率较之前的大小变化，如果变大，为增大温度、增大压强、加催化剂，再分析此时v正、v逆的相对大小，如果v正>v逆,表示平衡正向移动，再从上述条件里选择使平衡正向移动的条件。

例1，N2+ 3H22NH3，△H<0 建立平衡后加热对速率的影响如图1。

υ(正)υ(逆)υ(逆)υ(正)0t1t2t3t图1υ图2如图1所示，t2时刻后，图像突变，速率较之前都变大，为升温、升压、加催化剂，又因为v逆>v正，平衡逆向移动，上述可以使此反应逆向移动的为升温。

如图2所示，t2时刻后，图像突变，速率较之前都变大，为升温、升压、加催化剂，又因为v正>v逆，平衡正向移动，上述可以使此反应正向移动的为升压。

如图3所示，t2时刻后，图像突变，速率较之前都变小，为降温降压，又因为v逆>v正，平衡逆向移动，上述可以使此反应逆向移动的为降温。

图3练习1.下列图像为反应H2(g)+I2(g)2HI(g);△H>0 的速率-时间图像，分析下列三个图像改变的条件图1中，t2时刻后，图像突变，速率较之前都变大，为升温、升压、加催化剂，又因为v 正>v逆，平衡正向移动，上述可以使此反应正向移动的为升温。

图2中，t1时刻后，图像渐变，v逆突然变小，V正渐渐变小，为减少生成物即HI的浓度。

图3中，t0时刻后，图像突变，速率都变大，为升温、升压、加催化剂，又因为v正=v逆，平衡不移动，根据此反应，为升压或者加催化剂。

练习2一密封体系中发生下列反应：N+3H22NH3+Q，下图是某一时间段中反应速2率与反应进程的曲线关系图：回答下列问题：（1）处于平衡状态的时间段是______．（2）t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？、、（3）下列各时间段时，氨的百分含量最高的是______．A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t6【答案】（1）t0～t1、t2～t4、t5～t6（2）升高温度，加了催化剂，降低压强（3）t0～t1练习3一定温度下可逆反应aX（g）+bY（g）cZ（g）在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界条件，化学反应速率（）随时间（t）变化如图所示。

则下列说法正确的是（）A．若a+b=c，则t0时刻只能是增大了容器的压强B．若a+b=c，则t0时刻只能是加入了催化剂C．若a+b≠c，则t0时刻只能是增大了容器的压强D．若a+b≠c，则t0时刻只能是加入了催化剂2.百分含量（转化率）--时间—温度（压强）图像原则：先拐先平，数值大。

先出现拐点的反应先达到平衡，速率较快，曲线表示温度较高、压强较大、或使用催化剂。

C%指产物百分数；B%指某反应物百分数。

在其他条件不变时，改变任一条件如：使用催化剂或温度升高或压强增大，都能缩短到达平衡的时间生成物（反应物）百分含量不变，说明平衡不移动，但反应速率a>b，则a使用催化剂；或是反应前后气体系数不变的可逆反应如H2（g）+I2（g）2HI（g）; △H>0，a可能为增大压强下列四个图像为反应A（g）+B（g）C（g）的图像，分析此反应为吸热反应还是放热反应。

T2先拐点，则T2>T1，温度越高，生成物越多，证明温度越高，平衡正向移动，此反应为△H>0下列四个图像为A（g）+2B2C（g），根据图像分析B的状态。

P1>P2，压强越大，生成物越多，压强越大，平衡正向移动，则B为气体如纵坐标为转化率，分析方法一样，反应物转化率越高，为平衡正向移动。

练习4 可逆反应A+aB C+2D（a为化学计量数），已知B、C、D为气态物质．反应过程中，当其他条件不变时，C的百分含量（C%）与温度（T）和压强（p）的关系如图所示．下列说法不正确的是（）A.T2＞T1，p2＞p1B.该反应为放热反应C.若a=2，则A为液态或固态物质D.恒温恒容，增加B的物质的量，B的转化率增大答案：D练习5有mA（g）+nB（g）3C（g）平衡体系,在不同条件下,反应混合物中A、B、C 的体积分数和时间t的关系如图所示:(1)若图A的a和b两条曲线分别表示有无催化剂的情形,曲线表示有催化剂的情形.(2)若图B中c、d两条曲线分别表示不同温度的情形,则曲线表示高温时的情形,该反应正反应方向为(放热、吸热)反应.(3)若图C中e、f表示不同压强时的情形,则曲线表示压强较大时的情形,则方程式中A、B两种物质的系数m、n分别为、答案：b d 吸热 f 1 1练习 6 在容积可变的密闭容器中存在如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH<0，下列分析中不正确的是()A．图Ⅰ研究的是t0时升高温度对反应速率的影响B．图Ⅱ研究的是t0时增大压强(缩小容积)或使用催化剂对反应速率的影响C．图Ⅲ研究的是催化剂对化学平衡的影响，且甲使用了催化剂D．图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高【答案】C练习7一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH>0C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<0答案：A3.百分含量（转化率）-压强-温度图像（恒压/恒温图）A（g）+2B2C（g）图1 图2P这类图像定一看二，即若化学平衡图像中，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。

图1，先确定压强为106Pa,则反应物的转化率随温度升高而逐渐减小，说明正反应为放热反应，△H<0；再确定温度T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现三个交点，分析反应物的转化率随压强的变化可以看出，压强越大，反应物的转化率越高，证明正反应是气体总体积减小的反应，即B为气体。

练习分析图2练习8如图是温度和压强对X+Y⇌2Z反应影响的示意图．图中横坐标表示温度，纵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中只有一种是气态，Z为气态D．上述反应的正反应的△H＞0答案：C3.百分含量（转化率）-压强-温度图像（恒压/恒温图）4．其他类型图像①浓度-时间图此类图像能说明各平衡体系组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况。

例如：A+B AB反应情况如下图，此类图像要注意各物质曲线的折点(达平衡)时刻相同，各物质浓度变化的内在联系及其比例符合化学方程式中的系数关系。

②速率——温度(压强)图这类图有两种情况，一是不隐含时间因素的速率——时间图，二是隐含时间变化的速率——时间图。

例如：以2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；△H<0为例，v-t(P)图如下图。

③在一定条件下，将X 、Y按不同的物质的量比放入密闭容器中反应，平衡后测得X和Y 的转化率(α)与起始两物质的物质的量之比[n(X)/n(Y)]的关系如下图，据此可推知X、Y的反应式系数比为3:1。

④曲线是其它条件不变时，某反应物的最大转化率(α)与温度(T)的关系曲线，图中标出的1、2、3、4四个点，表示v(正)>v(逆)的点是3，表示v(正)<v(逆)的点是1，而2，4点表示v(正)=v(逆)。

综合练习1.在容积不变的密闭容器中存在如下反应:⇌,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,下列分析正确的是()A.图Ⅰ研究的是时刻增大的浓度对反应速率的影响B.图Ⅱ研究的是时刻加入催化剂后对反应速率的影响C.图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低答案：B2.在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g). ΔH>0该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图1所示.若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)．A.在t1~t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态B.在t2时,采取的措施一定是升高温度C.在t3~t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态D.在t0~t5时,容器内NO2的体积分数在t3时值的最大答案：AD3.T℃时，在2L的密闭容器中，A气体与B气体发生可逆反应生成C气体，反应过程中A、B、C物质的量变化如图（Ⅰ）所示．若保持其它条件不变，温度分别为T1和T2时，B的物质的量分数与时间关系如图（Ⅱ）所示．下列叙述正确的是（）A．2min内A的化学反应速率为0.1mol/（L•min）B．在反应达平衡时，保持其他条件不变，增大压强，正逆反应速率都增大，且平衡向逆反应方向移动C．在反应达平衡时，其它条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，且A的转化率增大D．在T℃时，若A的浓度减少了1mol/L，则B的浓度会减少3mol/L，C的浓度会增加2mol/L 4.4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1025 kJ/mol，该反应是一个可逆反应．若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（c ）5.甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

在容积为2 L的密闭容器中充入1mol CO与2 mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，CO平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：(1)p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(2)若p1为1标准大气压，反应温度为100 ℃，此条件下反应达到平衡：①达到平衡所需的时间为5 min，用H2表示的平均反应速率为____________。

②反应的平衡常数K＝_______。

③平衡时，测得其放出热量为a kJ，则该反应的热化学方程式是(3)恒容恒温情况下，再增加1 mol CO与2 mol H2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。