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1

υ

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H

2

(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＞p1

B.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<0

B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH>0

C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0

D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<0

答案：A

3.百分含量（转化率）-压强-温度图像（恒压/恒温图）

A（g）+2B2C（g）

图1 图2

P