高中化學(xué)專題2化學(xué)平衡圖像分析課件新人教版選修

題型1濃度(物質(zhì)的量)－時(shí)間圖像解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)1．恒溫條件下，往容積為2L的密閉容器內(nèi)加入0.4mol的N2和一定量的H2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)，反應(yīng)中NH3的物質(zhì)的量變化情況如圖，下列說法合理的是(

)A．反應(yīng)前10min內(nèi)以H2表示的平均反應(yīng)速率v(H2)＝0.01mol·L－1·min－1B．N2的平衡轉(zhuǎn)化率為50%C．若平衡時(shí)氣體總壓強(qiáng)為開始時(shí)的80%，則12min時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%D．其他條件不變，若改用容積為5L的容器，達(dá)到平衡所需的時(shí)間將小于10minC解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)

B題型2速率－時(shí)間圖像解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)根據(jù)圖像可知，正反應(yīng)速率不隨反應(yīng)時(shí)間和壓強(qiáng)的改變而改變，所以Z和W都不是氣體，A錯(cuò)誤。結(jié)合圖像可知，X是氣體，Y可能不是氣體，也可能是氣體。若Y不為氣體，則反應(yīng)過程中氣體的摩爾質(zhì)量始終不變，所以t1～t2時(shí)間段與t3時(shí)刻后，兩時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量可能相等，B錯(cuò)誤。若該反應(yīng)的ΔH>0，則該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡右移，平衡常數(shù)K增大，C正確。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，該溫度下平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝c(X)，說明反應(yīng)只有X為氣體，溫度不變，平衡常數(shù)不變，即c(X)為定值，所以t1～t2時(shí)間段與t3時(shí)刻后的X濃度相等，D錯(cuò)誤。C解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)4．已知圖甲表示的是可逆反應(yīng)A(g)＋B(g)?C(s)＋D(g)

ΔH>0的化學(xué)反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系，圖乙表示的是可逆反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)

ΔH<0的濃度(c)隨時(shí)間(t)的變化情況。下列說法中正確的是(

)A．若圖甲t2時(shí)改變的條件是增大壓強(qiáng)，則反應(yīng)的ΔH增大B．圖甲t2時(shí)改變的條件可能是升高溫度或增大壓強(qiáng)C．圖乙t1時(shí)改變的條件可能是升高溫度或增大壓強(qiáng)D．若圖乙t1時(shí)改變的條件是增大壓強(qiáng)，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量將減小增大壓強(qiáng)，ΔH不變，故A錯(cuò)誤；正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，且正、逆反應(yīng)速率均增大，反應(yīng)前氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和大于反應(yīng)后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，且正、逆反應(yīng)速率均增大，與圖像相符，故B正確；2NO2(g)?N2O4(g)，正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)的瞬間濃度均增大，平衡正向移動(dòng)，但反應(yīng)的ΔH<0，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，與圖像不符，故C錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體總質(zhì)量不變，總物質(zhì)的量減小，平均相對分子質(zhì)量增大，故D錯(cuò)誤。B題型3體積分?jǐn)?shù)－壓強(qiáng)(溫度)圖像解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)5．[河南八市2018高二質(zhì)量檢測]為了探究外界條件對反應(yīng)X(g)＋Y(？)?cZ(g)的影響，以X和Y物質(zhì)的量之比為1∶1開始反應(yīng)，通過實(shí)驗(yàn)得到的不同條件下平衡時(shí)Z的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。下列判斷正確的是(

)A．ΔH>0，c<2B．400℃、4×107Pa下，該反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)是25%C．Y可以是氣體也可以是液體或固體D．反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)增大而減小由圖像可知，在相同壓強(qiáng)下，升高溫度，Z的體積分?jǐn)?shù)減小，即平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；在相同溫度下，增大壓強(qiáng)，Z的體積分?jǐn)?shù)增大，即平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，則Y一定是氣體且c＝1，A錯(cuò)誤；由題圖可知，400℃、4×107Pa下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)Z的體積分?jǐn)?shù)為，故X與Y的體積分?jǐn)?shù)之和為，開始時(shí)X、Y物質(zhì)的量之比為1∶1，轉(zhuǎn)化的X、Y的物質(zhì)的量之比為1∶1，平衡時(shí)X、Y物質(zhì)的量之比也一定為1∶1，則反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)為25%，B正確；綜上分析，Y一定是氣體，C錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，D錯(cuò)誤。B解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)反應(yīng)進(jìn)行到5min時(shí)，b容器中的反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，則v正、v逆不一定相等，故A錯(cuò)誤；溫度越高，反應(yīng)速率越快，T3>T2>T1，若三個(gè)反應(yīng)均未達(dá)到平衡，則CO的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)為a>b>c，由題圖可知，c中CO的體積分?jǐn)?shù)大于b，則升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，說明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；由于反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)正、逆反應(yīng)速率相等，故統(tǒng)一用v平(a)和v平(b)表示a、b對應(yīng)的平衡時(shí)的速率，由B項(xiàng)分析可知，若a、b、c中反應(yīng)均達(dá)到平衡狀態(tài)，則CO的體積分?jǐn)?shù)應(yīng)為a<b<c，結(jié)合題圖可知，a中反應(yīng)一定沒有達(dá)到平衡，由于反應(yīng)都是從正方向開始建立平衡，故v平(a)>v逆(a)，b中反應(yīng)可能達(dá)到平衡，故v正(b)≥v平(b)，又T2>T1，故v平(b)>v平(a)，則可得v正(b)>v逆(a)，故C正確；根據(jù)B項(xiàng)分析，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率降低，故達(dá)到平衡時(shí)，a、b、c中CO的轉(zhuǎn)化率為a＞b＞c，故D錯(cuò)誤。C題型4轉(zhuǎn)化率(質(zhì)量分?jǐn)?shù)或濃度)－溫度(或壓強(qiáng))圖像解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)7．用CO合成甲醇(CH3OH)的熱化學(xué)方程式為CO(g)＋2H2(g)?CH3OH(g)

ΔH<0，按照相同的物質(zhì)的量投料，測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(

)A．溫度：T1＞T2＞T3B．正反應(yīng)速率：v(a)＞v(c)、v(b)＞v(d)C．平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)、K(b)＝K(d)D．平均摩爾質(zhì)量：M(a)＜M(c)、M(b)＞M(d)反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)?CH3OH(g)是反應(yīng)后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，在其他條件不變時(shí)，升高溫度，平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使反應(yīng)物CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，故溫度：T1<T2<T3，A錯(cuò)誤。在壓強(qiáng)相同時(shí)，溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率增大，由于溫度：T3＞T1，故正反應(yīng)速率：v(a)<v(c)；在溫度不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率增大，所以正反應(yīng)速率：v(b)＞v(d)，B錯(cuò)誤。正反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡常數(shù)減小；溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以平衡常數(shù)：K(a)＞K(c)、K(b)＝K(d)，C正確。該反應(yīng)前后氣體的總質(zhì)量不變，氣體的總物質(zhì)的量減小，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氣體的總物質(zhì)的量增大，所以氣體的平均摩爾質(zhì)量減小，所以M(a)>M(c)；在溫度不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體的總物質(zhì)的量減小，所以氣體的平均摩爾質(zhì)量增大，M(b)＞M(d)，D錯(cuò)誤。C解析專題2化學(xué)平衡圖像分析刷難關(guān)C容器容積/L起始物質(zhì)的量/molN2ON2O2ⅠV10.100Ⅱ1.00.100ⅢV20.100Ⅳ1.00.06