素养提升（四） 化学平衡图像解题策略（课件+word）-《优化指导》2019版新课标同步课堂化学（人教版选修4）

素养提升(四)　化学平衡图像解题策略 化学反应速率和化学平衡图像类试题是高考的热点题型，该类试题经常涉及到的图像类型有速率—时间图像，含量—时间—温度(压强)图像，含量(或转化率)－压强－温度图像，恒温、恒压曲线等，图像中蕴含着丰富的信息，具有简明、直观、形象的特点，命题形式灵活，难度不大，解题的关键是根据反应特点，明确反应条件，认真分析图像充分挖掘蕴含的信息，紧扣化学原理，找准切入点解决问题。下面重点分析以下三种类型 1．百分含量(或转化率)－时间－温度(或压强)图像 (1)常见类型 (2)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)。 ①表示T2>T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。 ②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。 ③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；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)。 2．百分含量(或转化率)－压强－温度图像 (1)图像类型 (2)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。[来源:学,科,网Z,X,X,K] 3．几种特殊图像 (1)对于化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，M点前，表示从反应物开始，v正>v逆；M点为刚达到平衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应ΔH＜0。 (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。 1．在一密闭容器中进行以下可逆反应：M(g)＋N(g) P(g)＋2L。在不同的条件下P的百分含量P%的变化情况如图，则该反应(　　)[来源:学。科。网] A．正反应放热，L是固体 B．正反应放热，L是气体 C．正反应吸热，L是气体 D．正反应放热，L是固体或气体 答案　B[来源:学科网ZXXK] 2．如图所示的曲线是其他条件一定时，2NO＋O22NO2(该反应放热)，反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有A、B、C、D四点，其中表示未达到平衡状态，且v正>v逆的点是(　　) A．A点　　　 B．B点 C．C点　　 D．D点 C　[此坐标系的纵轴表示的是NO的转化率，横轴表示温度，曲线上的任意一点都表示在某温度下达到平衡状态时对应的NO的转化率，过C点作纵轴的平行线与曲线交于一点，这表示若想达到C点对应温度的平衡状态，需要转化更多的NO，表示C点未达到平衡状态，且v正>v逆(平衡向正反应方向移动)。] 3．可逆反应L(s)＋aG(g) bR(g)　ΔH 达到平衡时、温度和压强对该反应的影响如图所示：x轴表示温度，y轴表示平衡混合气中G的体积分数，压强pl＞p2.下列判断正确的是(　　) A．1＋a＜b[来源:学&科&网Z&X&X&K] B．ΔH＜0 C．a＞b D．增加L的物质的量，可提高G的转化率[来源:学|科|网Z|X|X|K] C　[由图像曲线的变化特点可知，升高温度，G的体积分数减小，说明升高温度平衡向正反应方向移动，说明该反应的正方向为吸热反应；增大压强，G的体积分数减小，则平衡向减少G的方向移动，说明a＞b，增加L的物质的量，平衡不移动，G的转化率不变，故选C。] 4．(2018·北京卷·27(2))近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下： 对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2_______p1(填“>”或“<”)，得出该结论的理由是___________________。 答案　>　反应Ⅱ是气体分子数减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大 $$ 素养提升(四)　 化学平衡图像解题策略 第二章　化学反应速率和化学平