2022版新教材化学人教版选择性必修第一册学案：微专题1 化学平衡图像 WORD版含答案.docx

1、微专题1 化学平衡图像互动探究关键能力微突破1.速率时间图像（v-t图像）图：正反应速率突变，逆反应速率不变，v正v逆 ，说明是增大了反应物的浓度，使正反应速率突变，且平衡正向移动。图：v正、v逆 均突然减小，v正v逆 ，平衡正向移动，说明该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应，改变的条件是降低温度或减小压强。图：v正、v逆 都是突然增大的，并且v正、v逆 增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应加压（或压缩体积）。2.百分含量（或转化率）时间温度（或压强）图像图：T2T1 ，温度升高，生成物C 的百分含量减小，平衡

2、逆向移动，正反应是放热反应。图：p2p1 ，压强增大，A （反应物）的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应。图：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：ab ，故a可能使用了催化剂；若该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a 也可能是增大了压强（压缩体积）。【分析方法】在化学平衡图像中，先出现拐点的则是先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高（如图中T2T1 ）、压强较大（如图中p2p1 ）或使用了催化剂（如图中a 使用了催化剂）等，即“先拐先平数值大”。3.百分含量（或转化率）压强温度图像如上图中确定压强为105Pa 或107Pa ，则生成物C 的百分含量随温

3、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，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。【分析方法】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量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定曲线所表示的量，讨论横坐标与纵坐标的关系，即“定一议二”。4.物质的量（物质的量浓度）时间图像n(c)-t图像实例：在2L 密闭容器中，某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g) 的物质的量变化如图所示。根据图像可知：a .横坐标表示反应过程中时间变化，纵坐标表示反应过程中物质的物质的量的变化。b .该反应的化学方程式是3A(g)+B(

4、g)2C(g) 。c .反应在2min 末，正反应速率等于逆反应速率。【分析方法】各物质的n 或c 不随时间变化而变化时达到平衡状态，根据起始量和平衡量求出变化量，各物质的变化量之比等于化学计量数之比，可以得出化学方程式中的化学计量数。5.特殊图像（1）如图，对于反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)H0 ，M 点前，表示化学反应从反应开始到建立平衡的过程，则v正v逆 ，M 点为平衡点，M 点后为平衡受温度的影响情况。（2）下图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正v逆 的是点3，表示v正v逆 的是点1，而点2、4表示

5、v正=v逆 。【分析方法】（1）中图像，由于某一条件对平衡的影响只能向一个方向移动，所以最高点（最低点）后为平衡状态受条件的影响情况，前面为未达到平衡的情况。（2）中图像曲线上的点均为对应条件下的平衡点。例 （2021天津和平高二月考）在一个恒容的密闭容器中通入A、B 两种气体，在一定条件下发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)H0 。达到平衡后，改变一个条件（X ），下列量（Y ）的变化一定符合图中曲线的是( )选项XYA再加入AB 的转换率B再加入CA 的体积分数C加入氮气C 的分子个数D升高温度混合其他平均摩尔质量答案： A解析：达平衡后，再加入A ，平衡正向移动，促进B 的转化，即B

6、的转化率增大，与题图符合，A正确；达平衡后，再加入C，化学平衡逆向移动，由于总物质的量增大，A的体积分数减小，与题图不符合，B错误；达平衡后，在一个恒容的密闭容器中加入氦气，平衡不移动，则C的分子个数不变，与题图不符合，C错误；达平衡后，升高温度，化学平衡逆向移动，由M=mn 可知，n 增大，则混合气体平均摩尔质量减小，与题图不符合，D错误。解题感悟微训练1.（2021山东枣庄高二月考）一定温度下，将1molA(g) 和1molB(g) 充入2L 密闭容器中发生反应：A(g)+B(g)xC(g)+D(s)H0 在t1 时达到平衡。在t2、t3 时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中C(g) 的

7、浓度随时间变化如图所示。下列有关说法正确的是( )A.x=1B.t2 时刻改变的条件是使用催化剂C.t3 时刻改变的条件是增大反应物的浓度或压缩容器体积D.t1t2、t2t3 平衡常数相等，且K=4答案：D解析：A项，t2 时刻C 的浓度瞬间增大,t2t3 阶段C 的浓度不变，说明平衡不移动，应是增大压强造成的，压强不影响该平衡，所以有x=1+1=2 ，故A错误；加入催化剂后C的浓度应该瞬间不发生变化，不符合图示变化规律，故B错误；若t3 改变的条件是增大反应物浓度，平衡向正方向移动，C 的浓度随时间而逐渐增大，图像符合，若t3 改变的条件是压缩容器体积，即增大压强，根据A项分析可知，t3 以

8、后的图像应与t2t3 图像一样，与图像不符，故C错误；t1t3 温度不变，平衡常数相同，由题图可列“三段式”：A(g)+B(g)2C(g)+D(s)起始浓度/(molL-1)0.50.50变化浓度/(molL-1)0.250.250.5平衡浓度/(molL-1)0.250.250.5t1t2 平衡常数K=c2(C)c(A)c(B)=0.520.250.25=4 ，故D正确。2.（2021天津西青高二期末）汽车尾气净化中的一个反应为NO(g)+CO(g)12N2(g)+CO2(g)H=-373.4kJ/mol 。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是（ ）答案：C解

9、析：题给反应为气体总体积减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，A选项错误；同理，升高温度，平衡逆向移动，CO 的转化率减小，B选项错误；通常情况下，平衡常数只与温度有关，与物质的量无关，C选项正确；增加N2 的物质的量，平衡逆向移动，NO 的转化率减小，D选项错误。3.对可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H0 ，下列图像正确的是( )A. B. C. D.答案： A解析：只增大O2 的浓度，则正反应速率增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，与图像吻合，A正确；正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，SO2 的转化率降低，与图像不符，B错误

10、；增大压强平衡正向移动，反应速率增大，SO3 产率增大，达到平衡所用时间减少，与图像不符，C错误；加入催化剂，反应速率增大，达到平衡所用时间减少，但平衡不移动，与图像不符，D错误。4.在容积一定的密闭容器中，置入一定量的NO(g) 和足量C(s) ，发生反应：C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) ，平衡状态时NO(g) 的物质的量浓度c(NO) 与温度T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是( )A.该反应的H0B.若该反应在T1、T2 时的平衡常数分别为K1、K2 ，则K1K2C.在T2 时，若反应体系处于状态D ，则此时一定有v正v逆D.在T3 时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C答案：D解析：根据题图可知，随着温度的升高，NO 的物质的量浓度增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故A错误；由于正反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，则K1K2 ，故B错误；根据题图可知，由状态D 到平衡点B ，需要减小NO 的浓度，所以反应正向进行，则v正v逆 ，故C错误；T3 时，由于反应物碳是固体，所以在反应进行过程中，气体的总质量一直在变化，容积一定，气体的密度也一直在变化，当混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态C，故D正确。