化學(xué)平衡圖像題目

1、化學(xué)平衡和速率圖像1.速率-時(shí)間（v-t）圖像方法：A. 首先分清圖像的“突變”和“漸變”，出現(xiàn)漸變的為改變濃度。如下圖 甲 乙甲圖中v正突然變大、v逆在t1漸變，可見改變的為增加反應(yīng)物的濃度。乙圖中v正突然變小、v逆在t1漸變，可見改變的為減少反應(yīng)物的濃度。B.如果圖像都為突變，則改變的可能是溫度、壓強(qiáng)、催化劑等，以及同時(shí)改變反應(yīng)物和生成物的濃度。這類圖像要先看速率，再看平衡。首先分析速率較之前的大小變化，如果變大，為增大溫度、增大壓強(qiáng)、加催化劑，再分析此時(shí)v正、v逆的相對(duì)大小，如果v正>v逆,表示平衡正向移動(dòng)，再?gòu)纳鲜鰲l件里選擇使平衡正向移動(dòng)的條件。例1，N2+ 3H22NH3，H&

2、lt;0 建立平衡后加熱對(duì)速率的影響如圖1。 圖2如圖1所示，t2時(shí)刻后，圖像突變，速率較之前都變大，為升溫、升壓、加催化劑，又因?yàn)関逆>v正，平衡逆向移動(dòng)，上述可以使此反應(yīng)逆向移動(dòng)的為升溫。如圖2所示，t2時(shí)刻后，圖像突變，速率較之前都變大，為升溫、升壓、加催化劑，又因?yàn)関正>v逆，平衡正向移動(dòng)，上述可以使此反應(yīng)正向移動(dòng)的為升壓。 如圖3所示，t2時(shí)刻后，圖像突變，速率較之前都變小，為降溫降壓，又因?yàn)関逆>v正，平衡逆向移動(dòng)，上述可以使此反應(yīng)逆向移動(dòng)的為降溫。圖3練習(xí)1. 下列圖像為反應(yīng)H2(g)+I2(g) 2HI(g); H>0 的速率-時(shí)間圖像，分析下列三個(gè)圖像

3、改變的條件圖1中，t2時(shí)刻后，圖像突變，速率較之前都變大，為升溫、升壓、加催化劑，又因?yàn)関正>v逆，平衡正向移動(dòng)，上述可以使此反應(yīng)正向移動(dòng)的為升溫。圖2中，t1時(shí)刻后，圖像漸變，v逆 突然變小，V正漸漸變小，為減少生成物即HI的濃度。圖3中，t0時(shí)刻后，圖像突變，速率都變大，為升溫、升壓、加催化劑，又因?yàn)関正=v逆，平衡不移動(dòng)，根據(jù)此反應(yīng)，為升壓或者加催化劑。練習(xí)2 一密封體系中發(fā)生下列反應(yīng)：N2 +3H2 2NH3 +Q，下圖是某一時(shí)間段中反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的曲線關(guān)系圖：回答下列問題：（1）處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是_（2）t1、t3、t4時(shí)刻體系中分別是什么

4、條件發(fā)生了變化？                  、               、               &#

5、160;    （3）下列各時(shí)間段時(shí)，氨的百分含量最高的是_At0t1Bt2t3Ct3t4Dt5t6【答案】（1）t0t1、t2t4、t5t6（2）升高溫度，加了催化劑，降低壓強(qiáng)（3）t0t1練習(xí)3一定溫度下可逆反應(yīng)aX（g）+bY（g）cZ（g）在一密閉容器內(nèi)達(dá)到平衡后，t0時(shí)刻改變某一外界條件，化學(xué)反應(yīng)速率（）隨時(shí)間（t）變化如圖所示。則下列說法正確的是（    ）    A若a+b=c，則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)     &

6、#160; B若a+b=c，則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑    C若a+bc，則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)    D若a+bc，則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑2.百分含量（轉(zhuǎn)化率）-時(shí)間溫度（壓強(qiáng)）圖像 原則：先拐先平，數(shù)值大。先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)先達(dá)到平衡，速率較快，曲線表示溫度較高、壓強(qiáng)較大、或使用催化劑。C%指產(chǎn)物百分?jǐn)?shù)；B%指某反應(yīng)物百分?jǐn)?shù)。在其他條件不變時(shí)，改變?nèi)我粭l件如：使用催化劑或溫度升高或壓強(qiáng)增大，都能縮短到達(dá)平衡的時(shí)間生成物（反應(yīng)物）百分含量不變，說明平衡不移動(dòng)，但反應(yīng)速率a>b，則a使用催化劑；或是反應(yīng)前后氣體

7、系數(shù)不變的可逆反應(yīng)如H2（g）+I2（g） 2HI（g）; H>0，a可能為增大壓強(qiáng) 下列四個(gè)圖像為反應(yīng)A（g）+B（g）C（g）的圖像，分析此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)。 T2先拐點(diǎn)，則T2>T1，溫度越高， 生成物越多，證明溫度越高，平衡正向移動(dòng)，此反應(yīng)為H>0 下列四個(gè)圖像為A（g）+2B2C（g） ，根據(jù)圖像分析B的狀態(tài)。P1>P2，壓強(qiáng)越大，生成物越多，壓強(qiáng) 越大，平衡正向移動(dòng)，則B為氣體 如縱坐標(biāo)為轉(zhuǎn)化率，分析方法一樣，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高，為平衡正向移動(dòng)。練習(xí)4 可逆反應(yīng)A+aBC+2D（a為化學(xué)計(jì)量數(shù)），已知B、C、D為氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)過程中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，

8、C的百分含量（C%）與溫度（T）和壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖所示下列說法不正確的是（）A.T2T1，p2p1B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.若a=2，則A為液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)D.恒溫恒容，增加B的物質(zhì)的量，B的轉(zhuǎn)化率增大答案：D練習(xí)5 有mA（g）+nB（g）3C（g）平衡體系,在不同條件下,反應(yīng)混合物中A、B、C的體積分?jǐn)?shù)和時(shí)間t的關(guān)系如圖所示:(1)若圖A的a和b兩條曲線分別表示有無(wú)催化劑的情形,曲線 表示有催化劑的情形.(2)若圖B中c、d兩條曲線分別表示不同溫度的情形,則曲線 表示高溫時(shí)的情形,該反應(yīng)正反應(yīng)方向?yàn)?(放熱、吸熱)反應(yīng).(3)若圖C中e、f表示不同壓強(qiáng)時(shí)的情形,則曲線 表示壓強(qiáng)較大時(shí)的情形

9、,則方程式中A、B兩種物質(zhì)的系數(shù)m、n分別為 、 答案：b d 吸熱 f 1 1練習(xí)6 在容積可變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H<0，下列分析中不正確的是()A圖研究的是t0時(shí)升高溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響B(tài)圖研究的是t0時(shí)增大壓強(qiáng)(縮小容積)或使用催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C圖研究的是催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響，且甲使用了催化劑D圖研究的是溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，且乙的溫度較高【答案】C練習(xí)7一定條件下，下列反應(yīng)中水蒸氣含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)符合下圖的是()ACO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H<0BCO2(g)H2(g)CO

10、(g)H2O(g)H>0CCH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)H2O(g)H>0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)H<0答案：A3.百分含量（轉(zhuǎn)化率）-壓強(qiáng)-溫度圖像（恒壓/恒溫圖）A（g）+2B2C（g）P 圖1 圖2這類圖像定一看二，即若化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)和曲線所表示的三個(gè)變量，分析方法是確定其中一個(gè)變量，討論另外兩個(gè)變量之間的關(guān)系。圖1，先確定壓強(qiáng)為106Pa,則反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而逐漸減小，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H<0；再確定溫度T不變，作橫坐標(biāo)的垂線，與壓強(qiáng)線出現(xiàn)三個(gè)交點(diǎn)，分析反應(yīng)物的

11、轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的變化可以看出，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高，證明正反應(yīng)是氣體總體積減小的反應(yīng)，即B為氣體。練習(xí)分析圖2練習(xí)8如圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)X+Y2Z 反應(yīng)影響的示意圖圖中橫坐標(biāo)表示溫度，縱坐標(biāo)表示平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)下列敘述正確的是（）A上述可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)BX、Y、Z均為氣態(tài)CX和Y中只有一種是氣態(tài)，Z為氣態(tài)D上述反應(yīng)的正反應(yīng)的H0答案：C3.百分含量（轉(zhuǎn)化率）-壓強(qiáng)-溫度圖像（恒壓/恒溫圖）4其他類型圖像濃度-時(shí)間圖 此類圖像能說明各平衡體系組分(或某一成分)在反應(yīng)過程中的變化情況。例如：A+BAB反應(yīng)情況如下圖，此類圖像要注意各物質(zhì)曲線的折點(diǎn)(達(dá)平衡)時(shí)刻相同

12、，各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及其比例符合化學(xué)方程式中的系數(shù)關(guān)系。 速率溫度(壓強(qiáng))圖 這類圖有兩種情況，一是不隱含時(shí)間因素的速率時(shí)間圖，二是隱含時(shí)間變化的速率時(shí)間圖。例如：以2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；H<0為例，v-t(P)圖如下圖。在一定條件下，將X、Y按不同的物質(zhì)的量比放入密閉容器中反應(yīng)，平衡后測(cè)得X和Y的轉(zhuǎn)化率()與起始兩物質(zhì)的物質(zhì)的量之比n(X)/n(Y)的關(guān)系如下圖，據(jù)此可推知X、Y的反應(yīng)式系數(shù)比為3:1。曲線是其它條件不變時(shí)，某反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率 ()與溫度(T)的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)，表示v(正)>v(逆)的點(diǎn)是3，表示v(正)&l

13、t;v(逆)的點(diǎn)是1，而2，4點(diǎn)表示v(正)=v(逆)。綜合練習(xí)1. 在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):,某研究小組研究了其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響,下列分析正確的是(    )A. 圖研究的是時(shí)刻增大的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響B(tài). 圖研究的是時(shí)刻加入催化劑后對(duì)反應(yīng)速率的影響C. 圖研究的是催化劑對(duì)平衡的影響,且甲的催化效率比乙高D. 圖研究的是溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,且乙的溫度較低答案：B2. 在容積恒定的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g). H>0該反應(yīng)的反應(yīng)速率(v)

14、隨時(shí)間(t)變化的關(guān)系如圖1所示.若t2、t4時(shí)刻只改變一個(gè)條件,下列說法正確的是(填選項(xiàng)序號(hào))  A.在t1t2時(shí),可依據(jù)容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變判斷反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) B.在t2時(shí),采取的措施一定是升高溫度 C.在t3t4時(shí),可依據(jù)容器內(nèi)氣體的密度保持不變判斷反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) D.在t0t5時(shí),容器內(nèi)NO2的體積分?jǐn)?shù)在t3時(shí)值的最大答案：AD3. T時(shí)，在2L的密閉容器中，A氣體與B氣體發(fā)生可逆反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C物質(zhì)的量變化如圖（）所示若保持其它條件不變，溫度分別為T1和T2時(shí)，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與時(shí)間關(guān)系如圖（）所示下列敘述正確的是（）A2 min內(nèi)

15、A的化學(xué)反應(yīng)速率為0.1 mol/（Lmin）B在反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，保持其他條件不變，增大壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率都增大，且平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C在反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，其它條件不變，升高溫度，正逆反應(yīng)速率都增大，且A的轉(zhuǎn)化率增大D在T時(shí)，若A的濃度減少了1 mol/L，則B的濃度會(huì)減少3 mol/L，C的濃度會(huì)增加2 mol/L4. 4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1025 kJ/mol，該反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量相同，下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是（c ）5. 甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。在容積為2 L的密閉

16、容器中充入1 mol CO與2 mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)，CO平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示：(1)p1_p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)若p1為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，反應(yīng)溫度為100 ，此條件下反應(yīng)達(dá)到平衡：達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5 min，用H2表示的平均反應(yīng)速率為_。反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。平衡時(shí)，測(cè)得其放出熱量為a kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 (3)恒容恒溫情況下，再增加1 mol CO與2 mol H2，達(dá)到新平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率_(填“增大”、“減小”或“不變”)，平衡常數(shù)_(填“增大”、“減小”或“不變”)。(4)

17、為了尋找一定催化劑下合成甲醇的適宜溫度條件，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制的不變量是 。答案：小于 0.1 mol/(L·min) 4 CO(g)2H2(g)=100 CH3OH(g)H2a kJ·mol1。 增大 不變 催化劑的用量、CO和H2的濃度、壓強(qiáng)6. 反應(yīng)N2O4(g) 2NO2(g)在溫度為T1、T2(T2>T1)時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化如下圖所示。下列說法正確的是()A由圖可知B點(diǎn)時(shí)平衡常數(shù)與C點(diǎn)時(shí)相同 BA、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺CA、C兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：A<C D保持容器體積不變，再充入N2O4氣體，平衡

18、逆向移動(dòng)7. 二氧化硫與氧氣生成三氧化硫是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)。在一密閉容器中充入4 mol SO2和一定量O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196.6 kJ·mol1。根據(jù)上述文字及圖象信息判斷下列說法正確的是()A選擇高效的催化劑，SO2的轉(zhuǎn)化率不變 B增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，SO2的轉(zhuǎn)化率增大C當(dāng)放出275.24 kJ熱量時(shí)，SO2的轉(zhuǎn)化率為70% D圖中y表示的是SO3的含量答案：AC8. 某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，得到如下變化規(guī)律（圖中表示壓強(qiáng)，表示溫度，表示物質(zhì)的量）： 反應(yīng)：2A(g)B(g) 2C(g)