专题2 第3单元 微专题3 化学平衡图像及分析(Word教参)-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1（苏教版2020）

微专题3　化学平衡图像及分析 1．两类重要图像及分析 (1)转化率－时间－温度(压强)图像 ①图甲中，T2＞T1，升高温度，αA减小，说明平衡逆向移动，正反应的ΔH＜0。 ②图乙中，p1＞p2，增大压强，αA增大，说明平衡正向移动，正反应是气体总分子数减少的反应。 ③若纵坐标表示A的百分含量，则甲中正反应的ΔH＞0，乙中正反应是气体总分子数增加的反应。 (2)恒温线(或恒压线) ①纵坐标代表反应物的转化率(α)或平衡浓度(c)，横坐标代表温度(T)或压强(p)。 ②采用“定一议二”法，即将自变量(温度或压强)之一看作恒量，讨论另外两个量的关系。 2．解答化学平衡图像题的技巧 (1)“先拐先平、数值大”：在含量(或转化率)－时间图像中，先出现拐点，先达到化学平衡，说明该曲线的反应速率较大，则温度较高、压强较大、有催化剂等。 (2)“定一议二”：当图像中有三个变量时，要先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线，适用于α(或c，含量)­T­p图像的分析。 (3)“三步分析法”：①判断反应速率是增大还是减小；②确定v(正)、v(逆)的相对大小；③判断化学平衡的移动方向。 3．解答化学平衡图像题“五注意” (1)注意曲线上的特殊点：与坐标轴的交点、多条曲线的交点、拐点、极值点等。 (2)注意曲线的坡度：曲线的“平”与“陡”大多代表反应速率，要弄清其含义及变化趋势。 (3)注意曲线的增减性：分清曲线函数的递增性和递减性。 (4)注意曲线的连续性：对于“v­t图”，注意分清曲线的连续性、跳跃性，是“渐变”还是“突变”，是“变大”还是“变小”，变化后是否相等，确定对应改变的条件是什么及如何改变。 (5)注意曲线的“上下关系”：具体判断平衡移动方向时，要分析曲线的“上下关系”，确定纵坐标所代表物质含量(或转化率)的变化，并结合化学反应的特点，判断温度、压强对平衡移动产生的影响。 下列表述与示意图一致的是(　　) A．图①表示2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)，ΔH＞0中SO3的平衡转化率随温度、时间的变化 B．图②表示反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，ΔH＜0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 C．图③表示20 mL 0.1 mol·L－1稀盐酸与过量锌粒混合时，n(Zn2＋)随时间的变化 D．图④反应从开始到平衡的平均反应速率v(B)＝0.04 mol·L－1·min－1 解析　图①中T2>T1，而A项中所给反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，SO3的平衡转化率增大，A错误；B项中的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K正减小，K逆增大，B正确；C项中的反应是放热反应，故开始时反应速率越来越大，但随着盐酸浓度减小，反应速率越来越小，C错误；图④中B的状态未知、容器体积未知，无法计算B的平均反应速率，D错误。 答案　B 一定条件下，反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，ΔH>0达到平衡时，N2的体积分数与温度、压强的关系如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．压强：p1>p2 B．b、c两点对应的平衡常数：K(c)>K(b) C．a点：2v正(NH3)＝3v逆(H2) D．a点：NH3的转化率为 解析　温度相同时，增大压强，平衡逆向移动，N2的体积分数减小，则有压强：p1<p2，A错误；升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，由于c点温度高于b点，则平衡常数：K(c)>K(b)，B正确；a点处于平衡状态，则有3v正(NH3)＝2v逆(H2)，C错误；a点N2的体积分数为0.1，设起始NH3物质的量为1 mol，平衡时转化量为x mol，则有 2NH3(g)N2(g)＋3H2(g) 起始量/mol 1 0 0 转化量/mol x 0.5x 1.5x 平衡量/mol 1－x 0.5x 1.5x 根据同温同压下，气体的体积与其物质的量成正比，则有V(N2)＝n(N2)＝×100%＝0.1，解得x＝，故a点NH3的转化率为，D错误。 答案　B [方法指南]　解答化学平衡图像题的思维模板 1．T ℃时，对于可逆反应：M(g)＋N(g)2P(g)＋Q(g)，ΔH＞0，下列各图中正确的是(　　) C　[升高温度，反应速率加快，达到平衡的时间缩短；该反应的ΔH＞0，升高温度，平衡正向移动，c(P)增大，A错误。温度相同时，增大压强，平衡逆向移动，M的转化率降低，B错误。温度相同时，增大压强，平衡逆向移动，P的质量分数减小；压强相同时，升高温度，平衡正向移动，P的质量分数增大，C正确。图中v(正)＝v(逆)时，达到平衡状态，随后增