高中化學(xué)專題2第三單元第3課時化學(xué)平衡圖像、等效平衡學(xué)案蘇教版選修4

［學(xué)習(xí)目標定位］1.認識化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡典型圖像，學(xué)會化學(xué)平衡圖像題的分析解

答方法。2.知道等效平衡的含義，學(xué)會等效平衡的分析判斷方法。

知識?回百頁區(qū)溫故追本溯源推陳方可知新

1.對于附6)+343(g)△水0

(1)增大c(Nz),平衡向正反應(yīng)方向移動,岫的轉(zhuǎn)化率減小,4的轉(zhuǎn)化率增大。

(2)增大壓強，體積縮小，平衡向正反應(yīng)方向移動,反、4的轉(zhuǎn)化率增大,M、H2的百分含量

減小,N%的百分含量增大。

(3)升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動,附、4的轉(zhuǎn)化率減小,Nz、4的百分含量增大,NH3

的百分含量減小。

2.密閉容器中的反應(yīng)：Nz(g)+3H?3(g)。在溫度為500”

K、壓強為30MPa情況下,〃(陽)、〃(上)和〃(而隨時間變化的

關(guān)系如右圖所示：

請你讀圖回答問題：.

(1)圖像中屬于氫氣物質(zhì)的量隨時間變化的曲線是________(填“I"、"n”或“in”)。

(2)關(guān)于勿時刻的說法正確的是(填字母序號，下同)。

A.友時該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

B.G時II和III代表的物質(zhì)反應(yīng)速率相同

C.友時氫氣、氮氣與氨氣的反應(yīng)速率之比為3：1：2

D.友時氨氣與氫氣的物質(zhì)的量相同

(3)其他條件不變，只改變溫度，在改變的這個溫度下反應(yīng)達到平衡，此時。(也)比圖像中平

衡時的值稍大，那么該溫度最可能是。

A.673KB.273KC.373KI).1073K

答案(Dili(2)CD(3)A

學(xué)習(xí)?探究區(qū)基礎(chǔ)自學(xué)落實重點互動探究

探究點一化學(xué)平衡圖像

1.在2L剛性密閉容器中，某一反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)A(g)、B(g)、C(g)的物質(zhì)的量變化如圖所示。

根據(jù)圖像回答下列問題：

(1)橫坐標表示反應(yīng)過程中時間變化,縱坐標表示反應(yīng)過程中物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化。

(2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是3A(g)+。

(3)在反應(yīng)達2min時，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系是祖箜。

(4)若用A物質(zhì)的量濃度的變化，表示反應(yīng)達平衡(2min)時的正反應(yīng)速率是0J5mol?L一

1?-1

?mino

2.在化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標、橫坐標和曲線所表示的意義共三個量。確定橫坐標所

表示的量后，討論縱坐標與曲線的關(guān)系；或者確定縱坐標所表示的量，討論橫坐標與曲線的

關(guān)系。即“定一議二”原則。解題過程中，可以作輔助線幫助分析。例如反應(yīng)M(g)+

b&(g)在不同溫度下(71〈為，壓強(0)與混合氣體中C的含量(C%)的關(guān)系圖像如圖

所示。根據(jù)圖像回答下列問題：

(1)7為一條等溫線，隨著壓強的增大，。減小,化學(xué)平衡逆向移動,a+區(qū)c。

(2)在壓強一定時(如網(wǎng))，溫度升高，C%增大,化學(xué)平衡正向移動,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

3.在化學(xué)平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點的反應(yīng)則先達到平衡，先出現(xiàn)拐點的曲線表示的溫度較

高(如圖1)或表示的壓強較大(如圖2)［仍以aA(g)+6B(g&(g)為例］。

根據(jù)圖像回答下列問題：

(1)圖1中，溫度7；、左的大小關(guān)系是炙％,溫度升高，C%(C的含量)的變化是減小,化學(xué)

平衡逆向移動,正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。

(2)圖2中，壓強口、R的大小關(guān)系是旦也，壓強增大，C%(C的含量)的變化是減小，化學(xué)

平衡逆向移動,a+ZKco

［歸納總結(jié)］

化學(xué)平衡圖像題的分析解答方法

(1)無論是反應(yīng)速率圖像還是平衡圖像，都要清楚縱、橫坐標的含義，都要與化學(xué)原理相聯(lián)

系，特別是與平衡移動原理相聯(lián)系。

(2)三步分析法：一看反應(yīng)速率是增大還是減?。欢础刚?、『逆的相對大小；三看化學(xué)平衡

移動的方向。

(3)四要素分析法：看曲線的起點；看曲線的變化趨勢；看曲線的轉(zhuǎn)折點；看曲線的終點。

(4)先拐先平：可逆反應(yīng)用(g)+〃z￡(g)+d(g),在轉(zhuǎn)化率一時間曲線中，先出現(xiàn)

拐點的曲線先達到平衡，這表示反應(yīng)的溫度高或壓強大。

(5)定一議二：圖像中有三個量時，先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關(guān)系。

［活學(xué)活用］

1.下列各圖中，表示2A(g)+正反應(yīng)放熱)這個可逆反應(yīng)的正確圖像為

C

的

100r

體

積

分500七

數(shù)

O

A

c(C)

的

有催化劑轉(zhuǎn)

化

/催化劑率

OtOP

CD

答案A

解析隨著溫度的升高，化學(xué)平衡應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動，即向逆反應(yīng)方向移動，所以生成

物C的體積分數(shù)減小，反應(yīng)物的含量增大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。增大體系的壓強，由于反

應(yīng)的兩邊都是氣態(tài)物質(zhì)，所以正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都增大；而加入催化劑，只能加快反應(yīng)

速率，縮短達到平衡的時間，不能使平衡移動，所以達到平衡后，各組分的濃度及體積分數(shù)

不變。

探究點二等效平衡

化學(xué)平衡的建立與反應(yīng)途徑無關(guān)，從正反應(yīng)開始或逆反應(yīng)開始都可以建立平衡。在一定條件

(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，對同一可逆反應(yīng)，只有起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達到

化學(xué)平衡時，同種物質(zhì)的百分含量(質(zhì)量分數(shù)、體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)等)相同，這樣的平

衡稱為等效平衡。

1.在恒溫恒容條件下，按下列四種情況分別建立平衡，其中為等效平衡的是①②③。

C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)

①2mol2mol0mol0mol

②0mol0mol4mol4mol

③4mol4mol2mol2mol

④1mol2mol1mol2mol

解析恒溫恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)換后(按計量系數(shù)換

算成方程式同一邊的物質(zhì))，反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同，則兩平衡等

效，且平衡后同種物質(zhì)的物質(zhì)的量成倍數(shù)關(guān)系。因為這種情況下壓強對于反應(yīng)前后氣體分子

數(shù)不變的可逆反應(yīng)沒有影響，而成比例的增加反應(yīng)物，相當(dāng)于加壓，所以平衡不移動，只要

極值等比則平衡等效。

2.在恒溫恒容條件下，按下列四種情況分別建立平衡，其中為等效平衡的是①②③。

N2(g)+3H2(g)2NH,(g)

①1mol3mol0mol

②0mol0mol2mol

③0.5mol1.5mol1mol

(4)1mol3mol2mol

解析恒溫恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不同的可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)換后(按計量系數(shù)換

算成方程式同一邊的物質(zhì))，反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量與原平衡相同，則兩平衡等效，且

平衡后同種物質(zhì)的量相同。因為這種情況下壓強對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不同的可逆反應(yīng)有

影響，而成比例的增加反應(yīng)物，相當(dāng)于加壓，所以平衡會移動，必須極值等量平衡才等效。

3.若在恒溫恒壓條件下，按題2中四種情況分別建立平衡，其中為等效平衡的是①②③④。

解析恒溫恒壓條件下，若轉(zhuǎn)換后(按計量系數(shù)換算成方程式同一邊的物質(zhì))，反應(yīng)物或生成

物的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同，則兩平衡等效，且平衡后兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量成倍數(shù)關(guān)

系。因為這種情況下壓強不變，不管反應(yīng)前后氣體分子數(shù)是否改變，對可逆反應(yīng)的平衡都沒

有影響，而成比例的增加反應(yīng)物后體積膨脹，壓強不變，所以平衡不移動，只要極值等比則

平衡等效。

［歸納總結(jié)］

解答等效平衡問題時，先看條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)，再看方程式反應(yīng)前后氣體分子數(shù)(相

同或不同)，按“一邊倒”轉(zhuǎn)換比較。

(1)恒溫恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，要求極值等比。

(2)恒溫恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不同的可逆反應(yīng)，要求極值等量。

(3)恒溫恒壓條件下，只要求極值等比。

［活學(xué)活用］

2.在一個固定體積的密閉容器中，加入2molA和ImolB發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+

+D(g),達到平衡時，C的濃度為nmol-L-'?

(1)若維持容器體積和溫度不變，按下列各種配比為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍為〃

moLP的是(填字母序號，下同)。

A.4molA+2molB

B.2molA+lmolB+3molC+lmolD

C.3molA+1molB

D.3molC+lmolD

E.1molA+0.5molB+l.5molC+0.5molD

(2)C的濃度大于nmol-的是。

(3)將可逆反應(yīng)中A(g)改為A(s),則C的濃度仍為〃mol的是

(4)若將題中“維持容器體積和溫度不變”改為“維持容器壓強和溫度不變”，則C的濃度

仍為nmol?I/1的是。

答案(1)DE(2)ABC(3)CDE(4)ABDE

解析該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不同，恒溫恒容下把加入的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成起始狀態(tài)形式，與起始

狀態(tài)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分別相同，即建立相同的平衡狀態(tài)。恒溫恒壓下，則為比例相同即

可建立相同的平衡狀態(tài)。

⑥學(xué)習(xí)小結(jié)

(1)化學(xué)平衡圖像題的分析思路：看圖像，想規(guī)律，作判斷；

解題技巧：先拐先平，定一議二。

(2)恒溫恒容，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不同，量相同，等效平衡；恒溫恒容，反應(yīng)前后氣體分

子數(shù)相同，成比例，等效平衡；恒溫恒壓，任何氣體可逆反應(yīng)，成比例，等效平衡。

自我?檢測區(qū)檢測學(xué)習(xí)效果體驗成功快樂

1.下列各圖是溫度(或壓強)對2A(s)++D(g)A/火0的正、逆反應(yīng)速率的

影響，曲線交點表示建立平衡時的溫度或壓強，其中正確的是()

答案C

解析A項，升溫，…、”都增大，且“〉人，A錯；B項，升溫，叱、嗔都增大，而

圖像所示/正、/逆都減小，B錯；C項，加壓，P正、/逆都增大，且/正《。逆，C對；D項，加

壓，/正、P逆都增大，而圖像所示/正、P逆都減小，D錯。

2.在容積可變的密閉容器中存在如下反應(yīng)：CO(g)+II22(g)+112(g)△/A0,下

列分析中不正確的是()

A.圖I研究的是友時升高溫度對反應(yīng)速率的影響

B.圖II研究的是友時增大壓強（縮小容積）或使用催化劑對反應(yīng)速率的影響

C.圖【II研究的是催化劑對化學(xué)平衡的影響，且甲使用了催化劑

D.圖m研究的是溫度對化學(xué)平衡的影響，且乙的溫度較高

答案c

解析本題考查的是對化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡圖像的認識，難度-一般。由于這是一個體積

不變的放熱反應(yīng)，所以功時溫度升高，平衡向左移動，此時逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，A

正確；該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，增大壓強，可同等程度地加快正、逆反

應(yīng)速率，平衡不移動，使用催化劑，不影響平衡，但反應(yīng)速率加快，B正確；如果圖HI中考

慮的是使用催化劑的話，則由圖可知乙條件下先達到平衡，所以應(yīng)該是乙使用了催化劑且平

衡時甲、乙兩條件下的CO轉(zhuǎn)化率應(yīng)相等，C錯誤；如果圖HI研究的是溫度對平衡的影響，

同樣應(yīng)該是乙條件下溫度高于甲條件，那么從甲升溫到乙，平衡向左移動，CO的轉(zhuǎn)化率下

降，D正確。

3.一定溫度下在密閉容器內(nèi)進行著某一反應(yīng)，X氣體、Y氣體

的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖。下列敘述中正確的是

（）

A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為

B.右時，Y的濃度是X濃度的1.5倍

C.友時，正、逆反應(yīng)速率相等

D.費時，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率

答案B

解析從圖像可以看出，打時刻X、Y兩物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而不是反應(yīng)速率相等，故C

不正確；右時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，所以正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，故D不正確；反應(yīng)開

始時Y物質(zhì)為10mol,X物質(zhì)為2mol,達到平衡時Y減少了7mol,X增多了3mol,因此

反應(yīng)方程式應(yīng)該是，故A不正確。

4.由某可逆反應(yīng)繪出圖像如圖所示，縱坐標為生成物在平衡混合物

中的百分含量，下列對該反應(yīng)的判斷不正確的是（）

A.反應(yīng)物中可能含有氣體

B.生成物中一定有氣體

C.正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

D.正反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

答案C

解析隨著溫度的升高，生成物的含量增加，即溫度升高，平衡右移，所以該反應(yīng)一定為吸

熱反應(yīng)；由圖示可知，壓強越大，生成物的含量越小，說明化學(xué)方程式中，氣體生成物的系

數(shù)之和大于氣體反應(yīng)物的系數(shù)之和。

5.恒溫、恒壓下，在一個容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+

(1)若開始時放入1molA和1molB,達到平衡后，生成amolC,這時A的物質(zhì)的量為

________molo

(2)若開始時放入3molA和3molB,達到平衡后，生成C的物質(zhì)的量為mol,

答案⑴(l—a)(2)3a

解析(1)由反應(yīng)A(g)+知，反應(yīng)達平衡后，若有amolC生成，則必有amol

A消耗，此時A剩余的物質(zhì)的量為(l-a)mol。

(2)在恒溫、恒壓下，若投放3molA和3moiB,則所占有的體積為(1)中的3倍。由于A、

B的投放比例與⑴相同，故平衡時與(D等效，故C的物質(zhì)的量為3amol.

40分鐘課時作業(yè)

［基礎(chǔ)過關(guān)］

一、速率一時間圖像

1.制取水煤氣的反應(yīng)為C(s)+H?+H2(g)&H>0；在

一定條件下達化學(xué)平衡后，在時間為力時突然改變條件，反應(yīng)速率的

變化如圖所示，在t時所改變的條件是()

A.加壓B.升溫

C.增大水蒸氣濃度D.增大碳的物質(zhì)的量

答案B

解析從圖像來看，在時間f時，突然改變條件時，正、逆反應(yīng)速率均增加，有可能是升高

溫度，也可能是增大壓強，從時間t后看，/正大于/逆，說明平衡向正反應(yīng)方向移動。

只有升高溫度才使平衡向正向移動，故為升高溫度。

2.向一體積不變的密閉容器中充入H?和L,發(fā)生反應(yīng)H2(g)+hXK0,當(dāng)

達到平衡后，右時刻改變反應(yīng)的某一條件(混合氣體總物質(zhì)的量不變)，造成容器內(nèi)壓強增大,

則下列說法正確的是()

A.容器內(nèi)氣體的顏色變深，混合氣體的密度增大U

B.平衡不發(fā)生移動交

正

c.L(g)轉(zhuǎn)化率增大，HI平衡濃度變小，源

D.改變條件前后，速率圖像如圖所示

答案D

解析該反應(yīng)是一個放熱且反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，但要使容器內(nèi)壓強增大，則

只能是通過升高溫度完成，所以小時刻升高溫度后，平衡一定發(fā)生移動，而且是逆向移動,

逆向移動的結(jié)果會使L（g）轉(zhuǎn)化率變小。但由于混合氣體總物質(zhì)的量不變且容器的容積不變,

所以氣體的密度不發(fā)生改變。

3.對于達到平衡的可逆反應(yīng)：X++Z,其他條件不變時，增大壓強，正、逆反應(yīng)速

率變化的情況如圖所示。

反

下列對X、Y、％Z四種物質(zhì)狀態(tài)的描述正確的是（）應(yīng)

速

A.W、Z均為氣體，X、Y中只有一種為氣體率

B.X、Y均為氣體，W、Z中只有一種為氣體

C.X、Y或W、Z中均只有一種為氣體

D.X、Y均為氣體，W、Z均為液體或固體

答案B

解析由圖像可知，增大壓強，正、逆反應(yīng)速率都加快，但正反應(yīng)速率增大的程度大于逆反

應(yīng)速率增大的程度，可見化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)是一個體積縮小的反應(yīng)。A

項，若W、Z均為氣體，X、Y中只有一種為氣體，不符合圖像；B項，X、Y均為氣體，Z

中只有一種是氣體，符合圖像；C項，X、Y或MZ中均只有一種為氣體，則加壓平衡不移

動，不符合圖像；D項，若生成物均為液體或固體，則加壓時逆反應(yīng)速率不發(fā)生變化，不符

合圖像。

二、含量一時間一溫度（或壓強）圖像

4."C時，A、B、C三種氣體在反應(yīng)過程中濃度變化如圖（I）所示；若保持其他條件不變,

溫度分別為力和舅時,B的體積分數(shù)與時間的關(guān)系如圖（II）所示，則下列結(jié)論正確的是（）

(I)

A.在（心+10）min時，保持其他條件不變，增大壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動

B.其他條件不變，升高溫度時，正、逆反應(yīng)速率增大，且A的轉(zhuǎn)化率增大

C.C"C時,在相同容器中,若由0.4mol?「％、o.4mol?L-1B,0.2mol?廣在反應(yīng),達

到平衡后，C的濃度也為0.4mol-L-1

1）.（心+10）min時，保持壓強不變，通入稀有氣體，平衡不移動

答案C

解析（ti+10）min時，反應(yīng)已達到平衡，若增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動，

根據(jù)A、B、C的濃度變化，寫出反應(yīng)方程式為A+,該反應(yīng)逆向為氣體體積增大方

向，A錯誤；升溫，「正、r逆均增大，平衡向吸熱方向移動，根據(jù)圖像（H）得￡>①，且溫度

越高，B%越大，則該反應(yīng)正向為放熱反應(yīng)，則升溫后平衡逆向移動，A轉(zhuǎn)化率減小，B錯誤;

假設(shè)C正確，則達到平衡時C為0.4mol,L-1,同時A為0.3mol,L-1,B為0.1mol,L-

各種物質(zhì)的平衡濃度與圖像（I）完全相同，則假設(shè)正確：平衡后，保持壓強不變，通入

稀有氣體，平衡向氣體體積增大的方向移動，D錯誤。

5.在密閉容器中進行下列反應(yīng)：M（g）++2L,此反應(yīng)符合右邊圖像。

下列敘述正確的是（）R*

的］/T必

A.正反應(yīng)吸熱，L是氣體1'

B.正反應(yīng)吸熱，L是固體人

°時間

C.正反應(yīng)放熱，L是氣體

D.正反應(yīng)放熱，L是液體

答案C

解析由“先拐先平”可推知，北>0，水小結(jié)合圖像，升高溫度R的含量減小，正反應(yīng)為

放熱反應(yīng)；增大壓強，R的含量減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動，故反應(yīng)物中氣態(tài)物質(zhì)計量數(shù)

之和小于生成物中氣態(tài)物質(zhì)計量數(shù)之和，故L為氣體。

三、等溫（或等壓）線圖像

6.在體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N20,2（g）NO2

XH>0,在溫度為小A時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變

化的曲線如圖所示。下列說法正確的是（

A、C兩點的反應(yīng)速率：A>C壓強/Pa

B.A、C兩點氣體的顏色：A淺，C深

C.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法

D.A、C兩點氣體的平均相對分子質(zhì)量：A>C

答案C

解析選項A,在其他條件不變時，壓強越大反應(yīng)速率越大，達到化學(xué)平衡的時間越短，因

故C點的反應(yīng)速率大于A點的反應(yīng)速率；選項B,增大壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動，

NO2濃度變小，顏色變淺，故C點的顏色比A點的淺；選項C,狀態(tài)B到狀態(tài)A時，N02的體

積分數(shù)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動，生成N02的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故加熱升溫即可；選項

D,A點氣體總的物質(zhì)的量大于C點氣體總的物質(zhì)的量，而氣體體積和質(zhì)量不變，根據(jù)氣體

的平均相對分子質(zhì)量力=—,A點氣體的平均相對分子質(zhì)量小于C點的。

〃總氣體

7.有一化學(xué)平衡就(g)+〃以Xg)+d?(g),如圖表示的是A的轉(zhuǎn)A106pa

IO5Pa

化率與壓強、溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(/『Pa

A.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；m+n>p+q

°TIX.

B.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；m+Kp+q

C.正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；必+水p+q

D.正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；m+n>p+q

答案D

解析圖像中有三個量，應(yīng)定一個量來分別討論另外兩個量之間的關(guān)系。定壓強，討論T

與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：同一壓強下溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越高，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；定

溫度，討論壓強與A的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：同一溫度下，壓強越大，A的轉(zhuǎn)化率越高，說明正反

應(yīng)是體積縮小的反應(yīng)，即/眉

四、多圖像綜合應(yīng)用

8.可逆反應(yīng)aA(g)+b&(g)+疝(g)同時符合下列兩圖中各曲線的是()

生成物濃度/mol-L,反應(yīng)速度/"E

T,

r2

A.a+力△心0

B.a+b>c+dT《RXKO

C.a+沃c+MMRH>0

D.a+b<c+dTx<T2△水0

答案B

解析圖1中①先達平衡，則TGT\,石一7；時，生成物濃度增大，說明溫度降低平衡向正

反應(yīng)方向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△叢0；圖2中達平衡(/止：=丫逆)后增大壓強，

逆，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，a+核c+d,

B對。

9.7C時，在2L剛性密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應(yīng)生成Z(g)。反應(yīng)過程中X、Y、Z

的濃度變化如圖1所示；若保持其他條件不變，溫度分別為7和2時，Y的體積百分含量與

時間的關(guān)系如圖2所示。則下列結(jié)論錯誤的是()

0.8

0.4

234r/min

圖1

A.容器中發(fā)生的反應(yīng)可表示為3X(g)+

B.保持其他條件不變，升高溫度，X的轉(zhuǎn)化率增大

C.反應(yīng)進行的前4min內(nèi)，用X表示的反應(yīng)速率r(X)=0.075mol,L1,min-'

D.若改變反應(yīng)條件，使反應(yīng)進程如圖3所示，則改變的條件是使用催化劑

答案C

解析本題通過圖像來考查化學(xué)平衡原理。解答時要對3個圖像進行分析，找出與化學(xué)反應(yīng)

速率和化學(xué)平衡原理之間的聯(lián)系，一一分析選項得出正確結(jié)果。選項A,根據(jù)圖1可知，反

應(yīng)物為X、Y,生成物為Z,當(dāng)消耗0.6molX、0.2molY時生成0.4molZ,故有0.6X(g)

+,即3X(g)+；選項B,根據(jù)圖2,石＞71,溫度升高時,

『(Y)%降低，說明升溫平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大；選項C,/(X)=△;[=

0.1mol-r'-min-1；選項D,根據(jù)圖3,達平衡需要的時間比圖1所示的時間短，且達平

衡時X、Y、Z的濃度沒有變化，說明改變的條件是使用催化劑。

10.對于可逆反應(yīng)N2(g)+3Hz3(g)△水0,下列研究目的和圖示相符的是()

選項AB

研究目的壓強對反應(yīng)的影響溫度對反應(yīng)的影響

N%的\N2的

體積分數(shù)/------Pi轉(zhuǎn)化率

圖示

°時間O溫庇

選項CD

平衡體系增加岫對反

研究目的催化劑對反應(yīng)的影響

應(yīng)的影響

上混合氣體"催化劑

總壓強

圖示

無催化劑一

o時間C，時間

答案C

解析A項，“先拐先平，數(shù)值大"可知增大壓強平衡正向移動，NH：,的體積分數(shù)增

加，A錯；B項，△水0,說明正向反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向移動，N2的轉(zhuǎn)化率降低，

B錯；C項，平衡體系中增加N2,則反應(yīng)物濃度增加，正反應(yīng)速率增加，逆反應(yīng)速率瞬間不

變，然后前者減小，后者增大，C正確；D項，使用催化劑反應(yīng)速率加快，達到平衡所需時

間減小，D錯。

五、等效平衡

11.在相同溫度和壓強下，對反應(yīng)C0z(g)+H2+HzO(g)進行甲、乙、丙、丁四

組實驗，實驗起始時放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表：

COH0(g)

co2H22

甲amolamol0mol0mol

乙2amolamol0mol0mol

丙0mol0molamolamol

Tamol0molamolamol

上述四種情況達到平衡后，/7(C0)的大小順序是()

A.乙=?。颈?甲氏乙＞丁＞甲＞丙

C.丁〉乙＞丙=甲D.丁)丙＞乙＞甲

答案A

解析把各組物質(zhì)進行極端轉(zhuǎn)化，均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則

C02(g)+H2(g)C0(g)+H20(g)

甲：amolamol0mol0mol

乙：2amolamol0mol0mol

極端轉(zhuǎn)化后的丙：amolamol0mol0mol

極端轉(zhuǎn)化后的?。?amolamol0mol0mol

因此甲與丙、乙與丁分別為等效平衡，因此平衡時〃(CO)：乙=丁，丙=甲。比較甲和乙，

乙可看作在甲的基礎(chǔ)上增大了CO?的濃度，平衡右移，因此“(CO)增大，所以〃(CO)：乙=

丁＞丙=甲。

［能力提升］

12.二甲醛是一種重要的清潔燃料，可以通過CHQH分子間脫水制得:2cH330cHNg)

+H20(g)A//=-23.5kj?mol-'?在2℃,恒容密閉容器中建立上述平衡，體系中各

組分濃度隨時間變化如圖所示。

c/mol-L1

CH30cH3

H2O

CH3OH

(1)該條件