内容正文:
专题2化学反应速率与化学平衡
微专题3
化学平衡图像及分析
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专题讲解
1.两类重要图像及分析
(1)转化率一时间一温度(压强)图像
①图甲中,T2>T1,升高温度,aA减小,
T
T
说明平衡逆向移动,正反应的△H<0。
P2
t/min
t/min
②图乙中,p1>p2,增大压强,aa增大,说
甲
乙
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△H>0,乙中正反应是气体总
分子数增加的反应。
©
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(2)恒温线(或恒压线)
T
3
P
①纵坐标代表反应物的转化率(a)或平衡浓度(©),横坐标代表温度(TD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。
e
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2.解答化学平衡图像题的技巧
()“先拐先平、数值大”:在含量(或转化率)一时间图像中,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、(逆)的相
对大小;③判断化学平衡的移动方向。
e
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3.解答化学平衡图像题“五注意”
()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“o-t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。
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典例示范
例①某密闭容器中发生如下反应:X(g)十
Y(g)2Z(g)△H<0。如下页图表示该反应的速率
正
随时间变化的关系,2、飞、s时刻外界条件有所
改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列
说法正确的是()
时间
A.2时一定加入了催化剂
B.飞时减小了压强
C.时可能升高了温度
D.t4~ts转化率最低
e
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解析时可能增大压强或加入了催化剂,平衡不移动,A错误;若时减小压
强,平衡不移动,而图中平衡逆向移动,B错误;时正反应速率和逆反应速率均增
大,且逆反应速率大于正反应速率,正反应为放热反应,则s时可能升高了温度,C
正确;由图可知,平衡逆向移动导致转化率减小,则~6时间内转化率最低,D错
误。
答案C
e
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例2下列表述与示意图一致的是(
0.8
0
04
B
0.
时间
温度
时间
5
t/min
①
②
③
④
A.图①表示2S03(g)2S02(g)+02(g)
△H>0中SO3的平衡转化率随温度、时
间的变化
B.图②表示反应H(g)十I(g)2HI(g)△H<0正、逆反应的平衡常数K随温度
的变化
C.图③表示20mL0.1molL1稀盐酸与过量锌粒混合时,n(亿n2+)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)=0.04mol·L1·min
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解析图①中T2>T,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送增大,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,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
e
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例3一定条件下,反应2NH3(g)回N2(g)+3H2(g)
款0.2
△0达到平衡时,N2的体积分数与温度、压强的关系如
上图所示。下列说法正确的是(
0.1
A.压强:p1P2
100200300
B.b、c两点对应的平衡常数:K(c)>K(b)
温度℃
C.a点:2w(NH3)=3w逆(H2)
D.a点:NH,的转化率为
e