化學(xué)平衡圖像題型分析與處理

化學(xué)平衡圖像題型分析與處理第1頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月※常見圖像分類及解題策略2.反應(yīng)速率——時(shí)間圖像1.物質(zhì)的量（濃度）——時(shí)間圖像5.百分含量(n、α、c)——壓強(qiáng)(溫度)圖像3.速率---溫度（壓強(qiáng)）圖像4.百分含量（轉(zhuǎn)化率）—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖像第2頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月1.判斷反應(yīng)物、生成物0.30.20.1tcCAB2.計(jì)算反應(yīng)物、生成物計(jì)量數(shù)關(guān)系

化學(xué)計(jì)量數(shù)之比=△n之比=△C之比=速率之比3.判斷是否為可逆反應(yīng)5.判斷外界條件的改變4.計(jì)算某溫度下的平衡常數(shù)、平衡轉(zhuǎn)化率1.物質(zhì)的量（濃度）-時(shí)間圖像：從這幅圖，你可以得到哪些信息？A+2B3C

寫出化學(xué)方程式A的轉(zhuǎn)化率=33.3%B的轉(zhuǎn)化率=66.7%第3頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月例1、今有反應(yīng)x(g)+y(g)

2z(g)△H<0

，若反應(yīng)開始經(jīng)t1秒后達(dá)到平衡，又經(jīng)t2秒后由于反應(yīng)條件的改變使平衡破壞到t3時(shí)又達(dá)平衡（如圖所示），試分析，從t2到t3曲線變化的原因是（）

A．增大了x或y的濃度B．使用了催化劑

C．增加反應(yīng)體系壓強(qiáng)D．升高反應(yīng)的溫度D1.物質(zhì)的量（濃度）——時(shí)間圖像第4頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月1.一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示，下列描述正確的是A．反應(yīng)開始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率0.158mol/(L·s)B．反應(yīng)開始到10s，X的物質(zhì)的量濃度減少了0.79mol/LC．反應(yīng)開始到10s時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%D．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X(g)+Y(g)Z(g)高考題第5頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線______表示NO2濃度隨時(shí)間的變化；a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是________。解析

曲線X在0～10min達(dá)到平衡時(shí)濃度變化了0.4mol·L－1，而曲線Y在0～10min達(dá)到平衡時(shí)變化了0.2mol·L－1，所以可得X曲線為NO2的濃度變化曲線；達(dá)到平衡時(shí)濃度不再隨時(shí)間而發(fā)生變化，所以b、d點(diǎn)均表示反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)。X

bd

第7頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月在溶液中，反應(yīng)A＋2BC分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，它們的起始濃度均為c(A)＝0.100mol/L、c(B)＝0.200mol/L及c(C)＝0.200mol/L反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如右圖所示。請回答下列問題：⑴與①比較，②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件。所改變的條件和判斷的理由是：②

；③

；⑵實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為

；實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)C的濃度為

；⑶該反應(yīng)的ΔH

0，理由是

；加催化劑；達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，平衡時(shí)A的濃度未變溫度升高；達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，平衡時(shí)A的濃度減小

40%

0.060mol/L＞溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)鞏固練習(xí)2010年全國課標(biāo)卷Ⅰ，第27題(部分)【點(diǎn)評】本題所涉及的化學(xué)知識非?；A(chǔ)，但是能力要求非常高，觀察和分析不到位，就不能準(zhǔn)確的表述和計(jì)算，要想此題得滿分必須非常優(yōu)秀才行！此題與2009年全國卷II理綜第27題，及安微卷理綜第28題都極為相似，有異曲同工之妙，所以對考生不陌生！第10頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月tV(正)V(逆)V(正)V(逆)V(逆)V(正)vV(正)V(逆)t1t2t3例2:根據(jù)下圖回答下列問題:⑴確定t1、t2、t3時(shí)刻的操作：A、濃度減小B、加壓C、降溫⑵該反應(yīng)正向是

（吸、放）熱反應(yīng)；⑶氣體物質(zhì)的量

（增大、減少）的反應(yīng)。放增大2.反應(yīng)速率——時(shí)間圖像第11頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月vtV正V逆1、圖象連續(xù)還是不連續(xù)：連續(xù)則是濃度改變影響的，不連續(xù)則是其他因素影響。（判斷影響因素）

2、圖象上移還是下移：上移則速率大，下移則速率小。（判斷速率大小變化）3、達(dá)到新平衡前v正大還是v逆大，若v正

>v逆，則平衡正方向移動(dòng)。（判斷移動(dòng)方向）【解題策略】第12頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

3.某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生反應(yīng)：A(g)＋xB(g)2C(g)，達(dá)到平衡后，只改變反應(yīng)的一個(gè)條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖所示．下列說法中正確的是(

)A．30min時(shí)降低溫度，40min時(shí)升高溫度B．8min時(shí)A的平均反應(yīng)速率為0.08mol/(L·S)C．反應(yīng)方程式中的x＝1，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D．20min～40min間該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4第13頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月3.速率---溫度（壓強(qiáng)）圖像TVV(正)V(逆)可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應(yīng)是

反應(yīng)（放熱、吸熱）V(正)V(逆)VPm+n

p+q(>=<)吸熱>平衡點(diǎn)第14頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月4.含量—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖像abC%tt1t2C%不變，說明平衡沒有移動(dòng)，而t1＜t2,說明a使用了催化劑，b沒用催化劑。（或者對于反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，a增大壓強(qiáng)。）t1t2C2%C1%t1＜t2，所以T2<T1(或P2

<P1)C2%<C1%，說明平衡右移，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)(或ΔVg＜0）。常見形式有如下幾種。(C%指產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；B%指某反應(yīng)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù))第15頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月解題策略1、先拐先平，溫度高壓強(qiáng)大（先出現(xiàn)拐點(diǎn)，達(dá)到平衡用時(shí)短，反應(yīng)快，則對應(yīng)溫度高、壓強(qiáng)大）2、橫定溫壓（根據(jù)橫坐標(biāo)確定T、P大?。?，縱定方向（根據(jù)兩平衡線對應(yīng)縱坐標(biāo)的變化判斷平衡移動(dòng)方向）3、綜合分析（結(jié)合反應(yīng)條件，反應(yīng)特征），做出判斷。（T2＞T1，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)）（P1＞P2，正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)）請分析下面的圖象第16頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月例3：對于可逆反應(yīng)ｍA(g)＋ｎB(s)pC(g)＋ｑD(g)反應(yīng)過程中，其他條件不變時(shí)，產(chǎn)物Ｄ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Ｄ％與溫度Ｔ或壓強(qiáng)p的關(guān)系如圖所示，請判斷下列說法正確的是Ａ．降溫，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

Ｂ．使用催化劑可使D%有所增加

Ｃ．化學(xué)方程式中氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)ｍ＜ｐ＋ｑ

Ｄ．B的顆粒越小，正反應(yīng)速率越快，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)典例精析D%tT1T2D%tP1P2第17頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月A．正反應(yīng)吸熱，L是氣體B．正反應(yīng)吸熱，L是固體C．正反應(yīng)放熱，L是氣體D．正反應(yīng)放熱，L是固體或液體R%tT1、P2T1、P1T2、P24.在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng):M(g)+N(g)R(g)+2L此反應(yīng)符合右圖,下列敘述正確的是變式訓(xùn)練合作探究第18頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月5.取5等份NO2，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)，△H＜0。反應(yīng)相同時(shí)間后,分別測定體系中NO2的百分量(NO2%)，并作出其隨反應(yīng)溫度(T)變化的關(guān)系圖。下列示意圖中，可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是

NO2%溫度溫度溫度溫度ABCDNO2%NO2%NO2%典例精析4.以轉(zhuǎn)化率(體積分?jǐn)?shù))—壓強(qiáng)(溫度)圖像判斷平衡狀態(tài)

第19頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月若縱坐標(biāo)代表反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率，且P1

＞P2(左圖），T1

＞T2(右圖），請分析圖象，能得出什么結(jié)論？T1P1m+n＞p+qΔH＞0【解題策略】這類圖像的分析方法是“定一議二”，當(dāng)有多條曲線及兩個(gè)以上條件時(shí)，要固定其中一個(gè)條件，分析其他條件之間的關(guān)系，必要時(shí)，作一條輔助線分析。ΔH＜0m+n＞p+q該類圖的縱坐標(biāo)為生成物的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α)，橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(p)，常見類型如下所示：(以為例）5.質(zhì)量分?jǐn)?shù)(體積分?jǐn)?shù))—壓強(qiáng)、溫度圖像第20頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月【例4】已知反應(yīng)mA(g)+nB(g)xC(g)+yD(g)，A的轉(zhuǎn)化率RA與p、T的關(guān)系如圖，根據(jù)圖示可以得出的正確結(jié)論是

()A.正反應(yīng)吸熱，

B.正反應(yīng)吸熱，

C.正反應(yīng)放熱，

D.正反應(yīng)放熱，B解析本題考查與化學(xué)平衡移動(dòng)有關(guān)的圖象問題。在壓強(qiáng)不變時(shí)，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；固定溫度不變，增大壓強(qiáng)，A的轉(zhuǎn)化率也增大，說明平衡正向移動(dòng)，所以m+n

＞

x+y,故選項(xiàng)B正確。解析顯/隱反應(yīng)特征（狀態(tài)、系數(shù)）定一議二T1第21頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月如下圖所示曲線是其他條件不變時(shí)，某反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)，表示v正>v逆的點(diǎn)是3，表示v正<v逆的點(diǎn)是1，而2、4點(diǎn)表示v正＝v逆。6、其他圖象【分析】線上的點(diǎn)均為平衡點(diǎn)，線外的點(diǎn)均為不平衡的。所以2、4點(diǎn)為平衡點(diǎn)，有v正=v逆；3點(diǎn)在趨于平衡的過程中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，所以反應(yīng)正向進(jìn)行，所以v正>v逆,同理分析1點(diǎn)得出v正<v逆。第22頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月6.將I2溶于KI溶液中，能配制成濃度較大的碘水，主要是發(fā)生了反應(yīng)：I2(aq)＋I(xiàn)－(aq)

I(aq)。該平衡體系中，I的物質(zhì)的量濃度與溫度(T)的關(guān)系如圖所示(曲線上的任何一點(diǎn)都代表平衡狀態(tài))。下列說法正確的是(

)A.反應(yīng)速率：vM>vPB.平衡常數(shù)：KN<KPC.M、N兩點(diǎn)相比，M點(diǎn)的c(I－)大D.Q點(diǎn)時(shí)，v正>v逆D第23頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月解析

A項(xiàng)，溫度越高，反應(yīng)速率越大，vM<vP；B項(xiàng)，由題圖可知，升溫，c(I)減小，所以平衡常數(shù)：KN>KP；C項(xiàng)，M、N兩點(diǎn)相比，M點(diǎn)溫度低于N點(diǎn)溫度，升溫，平衡左移，所以M點(diǎn)的c(I－)小。答案

D第24頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月一．化學(xué)平衡圖像題的解題步驟1.看圖象：①看面(如：縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義)②看線(如：線的走向和變化趨勢)③看點(diǎn)(如：起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn))④做輔助線(如：等溫線、等壓線、平衡線等)⑤看量的變化（如濃度變化、溫度變化）2.想規(guī)律:

聯(lián)想外界條件的變化對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像的影響規(guī)律。3.作判斷：根據(jù)圖像中表現(xiàn)的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律對比，作出符合題目要求的判斷第25頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月二.解題技巧(1)“先拐先平，數(shù)值大”原則在含量(轉(zhuǎn)化率)—時(shí)間曲線中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的先達(dá)到平衡，說明該曲線反應(yīng)速率快，表示溫度較高、有催化劑、壓強(qiáng)較大等。(2)“定一議二”原則當(dāng)圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變，再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系，有時(shí)還需要作輔助線。第26頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月AB

放熱AC段：反應(yīng)開始v正>v逆，反應(yīng)向右進(jìn)行生成NH3；CE段：已達(dá)平衡，升溫使平衡左移，NH3的體積分?jǐn)?shù)變小第27頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為_______（填曲線標(biāo)記字母），其判斷理由是

。(2)體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。α(CO)值隨溫度升高而______（填“增大”或“減小”）其原因是

；圖2中的壓強(qiáng)由大到小為

，其判斷理由是

.反應(yīng)CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）2015年全國課標(biāo)卷Ⅱ，第27題(部分)△H=-99kJ/mol感受高考a該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)的數(shù)值隨溫度的升高而降低減小該反應(yīng)為放熱反應(yīng),在其他條件不變的情況下，升高溫度反應(yīng)逆向移動(dòng)p1>p2>p3在相同溫度下，由于該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，加壓有利于提高CO的轉(zhuǎn)化率

輔助線等溫線第28頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月1．化學(xué)平衡圖像的分析及利用平衡移動(dòng)原理進(jìn)行解釋；2．利用圖像中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有關(guān)平衡常數(shù)的計(jì)算、平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算或繪制圖像等；3.2015年高考題中出現(xiàn)新型圖像如平衡常數(shù)—溫度、瞬時(shí)速率—物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)圖像等；第29頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

8.(