2019学年高二化学选修4课堂演练：专题讲座(4)(鲁科版)

1、专题讲座（四）化学平衡图象的常见类型及解题方法1. 常见类型。（1）速率一时间图象（vt 图象）。既能表示反应速率的变化，又能表示平衡移动的速率 一时间图象， 如图所示1图象分析。图 A: a.t= 0 时，反应由正反应开始；b. t=ti时，在改变条件的瞬间，v（正）变大，v（逆）不变；c. tt1时，v（正）v（逆），平衡向正反应方向移动，随后又达 到新的平衡状态。改变的条件是增大反应物的浓度。图 B: a.t= 0 时，反应由正反应开始；b. t=ti时，v（正）、v（逆）在改变条件时同时增大；c. tti时，v（逆）v（正），平衡向逆反应方向移动，随后又达 到新的平衡状态。改变的条件可

2、能是升高温度或增大压强。图 C: a.t= 0 时，反应由正反应开始；b. t=ti时，v（正）、v（逆）在改变条件时同倍增大；c. tti时，v（正）=v逆），平衡不移动。改变的条件可能是使 用了催化剂或增大压强（反应为气态物质系数不变的反应）。2规律总结。a.在分析 vt 图象时，要特别注意两个方面：一是反应速率的变化即v（正）、v（逆）是都增大或都减小条件改变的瞬间，v（正）、v（逆） 的起点与原平衡点不重合,还是一个增大（或减小）而另一个不变条件 改变的瞬间，V（正）、v 逆）中不变的那一个起点与原平衡点重合; 二是平衡移动的方向，速率大的速率曲线在上面，且向该方向移动。b.画出 vt

3、 图象的“三步曲”：第一步，画出原平衡建立的过程； 第二步，依据条件改变时的速率变化，确定两个起点都在原平衡点的 上（下），或一个在上（下）另一个不变；第三步，依据平衡移动方向确定 两条曲线，完成图象。（2）浓度一时间图象（ct 图象）。此类图象能说明各平衡体系组分（或某一成分）的物质的量浓度在 反应过程中的变化情况。此类图象中各物质曲线转折点（达平衡）的时刻 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系数关 系，如图所示。纳 moLL 巧甲乙（3）速率一温度（压强）图象（vT 或vp p图象）。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，用于判断反应

4、的 出 或反应前后气态物质系数关系，如图所 示。（4）恒压（温）线。该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度（C）或反应物的转化率（a,横坐标为温度（T）或压强（p），常见类型如图所示两种情况。（5）含量一时间一温度（压强）图象。此类图象表示的是不同温度（或压强）下反应物（或生成物）的物质 的量分数（或体积分数或转化率）的变化过程，包含达到平衡所需的时间 和不同温度（或压强）下平衡状态的物质的量分数等信息，由图象能够判 断Ti、T2或 pi、P2的大小，再判断反应的 出 或反应前后气态物质系数关系（是吸热反应还是放热反应，是气态物质系数增大的反应还是减（6）其他类型。如图所示是其他条件不变时，某反应物

5、的最大（平衡）转化率（a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）vT.呃I政常I甲 乙小的反应）。（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）。a2. 化学平衡图象题的解答步骤。(1) 看图象。一看图(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。联想外界条件的改变对化学反应速度和化学平衡的影响规律。(3 )作判断。根据图象中表现的关系

6、与所学规律相对比，做出符合题目要求的 判断。3. 化学平衡图象题的解答原则。(1) “定一议二”原则。在化学平衡图象中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的意义共 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”原 则。解题过程中，能够作辅助线协助分析。例如反应 aA(g) + bB(g) cC(g)在不同温度下( (T1VT2),混合气体中 C 的百分含量 (C%)与压强(p)的关系如图所示。由图可知，Ti为一条等温线，随着压强的增大， C%减小，化学 平衡逆向移动，a+ bvc。在压强一定时，如压强为 P3时，温度越高，

7、C%越大，则说明升温，C%的值变大，化学平衡正向移动，正反应为 吸热反应。(2) “先拐值大”原则。在化学平衡图象中，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( (如图甲) )或表示的压强较大( (如图乙)仍以 aA(g)+bB(g)“ cC(g)为例。甲 乙图甲表示 T2对应的先拐，说明T2TI, T2对应的平衡状态的 C% 小于Ti对应的平衡状态的 C%， 说明升温平衡逆向移动， 即该反应正 向是放热的。图乙表示 P2对应的先拐，即得出 P2P1, P2对应的平衡状 态的 C%小于 Pi对应的平衡状态的 C%，说明加压平衡逆向移动，即 a+bP2, x 轴表示温度，y

8、 轴表示平衡混合 气体中 G 的体积分数。据此可判断()()A .上述反应的正反应方向是放热反应B. 上述反应的正反应方向是吸热反应C.abD. a+ 1b解析：由图给信息可知，压强一定，随着温度的升高，平衡混合气体中 G 的体积分数减小，说明该反应的正方向为吸热反应；又由题 图可知，在相同温度下，增大压强，平衡混合气体中G 的体积分数增大，说明该反应的正方向是气态物质系数增大的反应，即avb。答案：B2 .下列各项中，能表示 2A(g)+ B(g) 2C(g)(正反应放热) )这个可逆反应的是()()阿(：)忖解析：随着温度的升高，化学平衡应向吸热反应方向移动，即向 逆反应方向移动，所以生成

9、物 C 的体积分数减小，反应物的含量分数 增大，反应物的转化率减小。增大体系的压强，正反应和逆反应的速 率都增大。加入催化剂，只能增大反应速率，缩短达到平衡的时间， 不能使平衡移动，所以达到平衡后，各组分的浓度及体积分数不变。答案：A3.可逆反应：mA(g)+ nB(gxC(g)出=Q kJ mol1在不同温度、压强下反应物 A 的转化率的变化情况如下图所示。下列对于 反应A的转化率P2，选择两压强下的平衡状态，由 p2、Pi的大小比较和 A 的转 化率可知，增大压强，平衡正向移动，故m+ n x;由右题图可知，升高温度，A 的转化率下降，即升高温度，平衡向左移动，正反应放 热，Qv0。答案：D4. 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A.- C02（g）+2NH3（g）CO（NH2）2（S）+H20（g）出v0B.- C02（g）+ H2（g） C0（g） + 出 09）出0C.- CH3CH20H（g）CH2=CH2（g）+H20（g）C.Qv0,m+nvxD.Qv0,m+nx合下图的是（）（）水蒸气含量A. Q0,温度丁）的影响压强（卫）的影响D. 2C6H5CH2CH3（g）+ 0