专题15 化学平衡图像-2023年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练（全国通用）

专题15 化学平衡图像 目 录 一、热点题型归纳 【题型一】速率图像 【题型二】平衡图像 【题型三】多重平衡图像 二、最新模考题组练 【题型一】速率图像 【典例分析】 例1．已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态I，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．容器内压强不变，表明反应达到平衡 B．时改变的条件：向容器中加入C C．平衡时A的体积分数： D．平衡常数K： 【答案】BC【详解】根据图象可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图象分析解答。 A.容器内发生的反应为A(g)+2B(g)3C(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A错误； B.根据图象变化曲线可知，t2t3过程中，t2时，瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图象，属于“渐变”过程，所以排除温度与催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，B正确； C.最初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1：3，当向体系中加入C时，平衡逆向移动，最终A和B各自物质的量增加的比例为1：2，因此平衡时A的体积分数(II)>(I)，C正确； D.平衡常数K与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，D错误。 【提分秘籍】 1.“渐变点”一定是浓度变化引起的 图像 条件变化 增大生成物的浓度 增大反应物的浓度 2.变化趋势相同的“突变点”可能是温度或压强变化引起的 图像 条件变化 升高放热反应的温度 升高吸热反应的温度 增大增体反应的压强 增大减体反应的压强 3.变化趋势不同的“突变点”可能是容器体积和物质的量共同变化引起的 图像 条件变化 恒温恒压下，增大反应物的浓度 恒温恒压下，增大生成物的浓度 4.v正和v逆重合的“突变点”可能是催化剂或压强变化引起的 图像 条件变化 加入催化剂 增大等体反应的压强 【变式演练】 变式1．在恒温恒压下，某一体积可变的密闭容器中发生反应A(g)+B(g)2C(g)    ΔH＜0，t1时达到平衡后，在t2时改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是 A．I、II两过程达到平衡时，A的体积分数：I＞II B．t2时改变的条件是向密闭容器中加入物质C C．0~t2时，v正＞v逆 D．I、II两过程达到平衡时，平衡常数：K(I)＜K(II) 【答案】B【详解】A．反应速率与其物质的量浓度成正比，I、II达到平衡状态时逆反应速率相等，说明I、II达到平衡状态时各物质的物质的量浓度不变，则A的体积分数为I=II，故A错误； B．向密闭容器中加物质C，逆反应速率瞬间增大，再次建立的平衡与原平衡等效，说明和原平衡相同，符合图象，故Ｂ正确； C．由题中图示可知，t0～t1时，逆反应速率增大，说明平衡正向移动，平衡正向移动时，正反应速率大于逆反应速率，即v(正)＞v(逆)，t1～t2时，逆反应速率不变，说明处于平衡状态，平衡状态时，正反应速率等于逆反应速率，即v(正)=v(逆)，故C错误； D．化学平衡常数只与温度有关，I、II温度相同其平衡常数相同，故D错误。 【题型二】平衡图像 【典例分析】 例2．在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A．反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的ΔH>0 B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率 C．图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10−4 mol·L−1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000 【答案】BD【详解】A．随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，∆H<0，故A错误； B．根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确； C．Y点，反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移