化學(xué)平衡圖像的解題技巧

1、化學(xué)平衡圖像的解題技巧化學(xué)平衡圖像題是考試中常見(jiàn)的一類(lèi)題目，現(xiàn)通過(guò)幾類(lèi)典型圖像涵義的例析來(lái)總結(jié)這類(lèi)題目的解題技巧。一、常見(jiàn)的平衡圖像例析1. 以速度時(shí)間(v-t)圖像計(jì)算平衡濃度例1 在容積固定為2L的密閉容器中，充入X、Y氣體各2mol，發(fā)生可逆反應(yīng)：X(g)+2Y(g)2Z(g)，并達(dá)平衡，以Y的濃度改變表示的反應(yīng)速度與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，則Y的平衡濃度表達(dá)式正確的是（式中S是對(duì)應(yīng)區(qū)域的面積）（ ）  解析：根據(jù)V-t曲線計(jì)算反應(yīng)物的平衡濃度看似無(wú)從下手，若靜下心來(lái)思考從定義出發(fā)，正反應(yīng)消耗Y同時(shí)逆反應(yīng)同時(shí)又生成部分Y。由圖可知Y減少大濃度為Sabod,Y增加的濃度為Sobd，

2、故答案選B2. 以v-t圖像描述化學(xué)平衡移動(dòng)的本質(zhì)例2 已知合成氨的反應(yīng)為： （正反應(yīng)為放熱）在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡，現(xiàn)升高溫度使平衡發(fā)生移動(dòng)，下列圖像中能正確描述正、逆反應(yīng)速率(v)變化的是（ ） 解析：此題易錯(cuò)選D，以為逆反應(yīng)速率升高了正反應(yīng)速率必然降低。其實(shí)升高溫度吸熱、放熱方向的反應(yīng)速率都增大，但吸熱反應(yīng)速率增大的幅度大，因此平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，故應(yīng)選C。3. 以物質(zhì)的量（濃度）時(shí)間（n(c)-t）圖像描述可逆反應(yīng)達(dá)平衡的過(guò)程例3 在一定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量n隨反應(yīng)時(shí)間t變化的曲線如圖所示，下列表述中正確的是（ ） A. 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MNB. C、D.

3、  解析：關(guān)鍵是抓住起點(diǎn)和t1、t2、t3等特殊點(diǎn)，在0到t3時(shí)間內(nèi)M的物質(zhì)的量由2mol增加到6mol，N的物質(zhì)的量由8mol減少到2mol,因此N為反應(yīng)物，M為生成物，方程式為M2N，t2時(shí)M、N的物質(zhì)的量相等，濃度也相等，但變化量并不相等，t3達(dá)到平衡狀態(tài)，M的濃度是N的2倍。故選D。4. 由化學(xué)反應(yīng)方程式的特點(diǎn)，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，判斷有關(guān)圖像的正誤，即平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用。例4 1991年全國(guó)高考試題 反應(yīng)X（氣）3Y（氣） 2Z（氣）熱量，在不同溫度、不同壓強(qiáng)（p1p2）下，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線應(yīng)為（ ）。解析 可逆反應(yīng)X（氣）3Y（氣） 2Z（

4、氣）+Q的特點(diǎn)是：氣體體積縮小的放熱反應(yīng)。根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)大原理：壓強(qiáng)不變時(shí)溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則Z減少，故可排除A、B；溫度不變時(shí)壓強(qiáng)增大，平衡向正反方向移動(dòng)，則Z%應(yīng)增大，故可排除D。故答案C5根據(jù)R（質(zhì)量分?jǐn)?shù)w、體積分?jǐn)?shù)）p、T圖像判斷反應(yīng)特征 例5 2000年濟(jì)南測(cè)試題 圖3表示外界條件（溫度、壓強(qiáng)）的變化對(duì)下列反應(yīng)的影響L（固）G（氣） 2R（氣）Q，在圖中，Y軸是指（ ）。A衡混合氣中R的體積分?jǐn)?shù)B平衡混合氣中G的體積分?jǐn)?shù)CG的轉(zhuǎn)化率DL的轉(zhuǎn)化率解析 本例是平衡移動(dòng)原理應(yīng)用的逆向思維題，解題時(shí)首先要譯出曲線中有關(guān)量的變化規(guī)律或化學(xué)含義，然后結(jié)合化學(xué)反應(yīng)方程式運(yùn)用平衡移動(dòng)

5、理論分析判斷。該題曲線反映的是溫度、壓強(qiáng)與Y之間的關(guān)系，圖中三條曲線均為等壓線。由題給圖像可歸納出：溫度升高時(shí)，Y值減少，壓強(qiáng)增大時(shí)，Y值增大。本題給出的反應(yīng)是一個(gè)氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，因此，當(dāng)溫度升高時(shí)，平衡向右移動(dòng)，G和L的轉(zhuǎn)化率均增大，R的體積分?jǐn)?shù)增大，G的體積分?jǐn)?shù)減少；而當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，平衡向左移動(dòng)，G和L的轉(zhuǎn)化率均減小，R的體積分?jǐn)?shù)減小，G的體積分?jǐn)?shù)增大。對(duì)照曲線中反映的規(guī)律（歸納的結(jié)論），即可發(fā)現(xiàn)，Y值與混合氣中G的體積分?jǐn)?shù)變化規(guī)律一致，從而確定正確答案為B。故答案B6化學(xué)平衡綜合應(yīng)用圖像例6 2000年北京測(cè)試題 已知某可逆反應(yīng)aA(氣)+bB（氣） cC（氣）+Q在密閉容器中進(jìn)

6、行，在不同溫度（T1和T2）及壓強(qiáng)（p1和p2）下，混合氣中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（wB）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖4所示。下列判斷正確的是（ ）。A.T1<T2, P1<P2, a+b >c, Q<0B.T1>T2, P1<P2, a+b <c, Q<0C. T1<T2, P1>P2, a+b <c, Q<0D. T1>T2, P1>P2, a+b >c, Q>0解析 本題是化學(xué)平衡移動(dòng)的綜合應(yīng)用圖像，其特點(diǎn)是根據(jù)題給曲線圖像，判斷外界條件及可逆反應(yīng)方程式中有關(guān)量相對(duì)大小，實(shí)質(zhì)仍屬逆向思維。解題時(shí)，既要考慮

7、反應(yīng)速率的快慢（拐點(diǎn)出現(xiàn)的先后）又要考慮化學(xué)平衡移動(dòng)。由（T1,P1）和（T1,P2）兩支曲線可知，等溫（T1）下，壓強(qiáng)為P2時(shí)達(dá)到平衡所需時(shí)間短，即反應(yīng)速率快，所以P2>P1，且壓強(qiáng)越大，wB越大，則a+b<c。由（T1，P2）和（T2,P2）兩支曲線可知，等壓（P2）下，溫度為T(mén)1時(shí)達(dá)到平衡所需時(shí)間短，即反應(yīng)速率快，所以T1>T2，且溫度越高，wB越小，故正反應(yīng)為吸熱，Q0。故答案B二、考點(diǎn)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)1有關(guān)化學(xué)平衡圖像的知識(shí)規(guī)律（1）對(duì)有氣體參加的可逆反應(yīng)，在溫度相同的情況下，壓強(qiáng)越大，到達(dá)平衡所需的時(shí)間越短；在壓強(qiáng)相同情況下，溫度越高，到達(dá)平衡所需的時(shí)間越短。（2）使

8、用催化劑，能同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，改變到達(dá)平衡所需時(shí)間，但不影響化學(xué)平衡移動(dòng)。（3）同一反應(yīng)中，末達(dá)平衡前，同一段時(shí)間間隔內(nèi)，高溫時(shí)（其他條件相同）生成物含量總比低溫時(shí)生成物含量大；高壓時(shí)（其他條件相同）生成物的含量總比低壓時(shí)生成物的含量大。（4）平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成物的物質(zhì)的量增加，但生成物的濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增加。2解化學(xué)平衡圖像題三步曲（1）看懂圖像：看圖像要五看。一看面，即看清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；二看線，即看線的走向、變化趨勢(shì)；三看點(diǎn)，即看曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、拐點(diǎn)、原點(diǎn)、極值點(diǎn)等；四看要不要作輔助線、如等溫線、等壓線；五看定量圖像中有關(guān)量的多少。（2）聯(lián)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律。（3）推理判斷：結(jié)合題中給定的化學(xué)反應(yīng)和圖像中的相關(guān)信息，根據(jù)有關(guān)知識(shí)規(guī)律分析作出判斷。3解答圖像類(lèi)題目的注意事項(xiàng)（1）注意物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率與其百分?jǐn)?shù)相反。（