化学平衡图像解题技巧总结

化学平衡图像学案

一、速度-时间图：

可用于：

1) 已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化。 2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。 v 例1、 引起平衡移动的因素是 ，

v正 平衡向 方向移动。

v逆

t t1 t2 v

例2、 v 正 引起平衡移动的因素是 ，

平衡向 方向移动。

v逆

t t1 t2

v v正

例3、 已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，

v逆 则温度的变化是 (升高或降低)， 平衡向 反应方向移动， t1 t2 t 正反应是 热反应。

练习1、对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的原因可能是什么？并说明理由。 v v 逆 由于v正、v逆均有不同程度的增大，引起平衡移动的原因 可能是 。

v正 此题中引起平衡移动的因素是 。 v v逆 t t1 t2 练习2、对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，

v正 改变压强时有如右图变化，则压强变化是 (增大 或减小)，平衡向 反应方向移动，m+n (>、<、=)p+q。 t t1 t2

v v正 = v逆 练习3、对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有 如右图所示的变化，请分析t1时的改变原因可能是什 么？并说明理由。

t t1

练习4、对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 增大压强则反应速率的变化图象如v 图所示。据此分析 X、Y、W、Z的聚集状态是（ ） V（正） A. Z、W均为气态，X、Y中有一种为气体

B. Z、W中有一种为气体，X、Y均为气体 V（逆） V（正）C. X、Y、Z均为非气体，W 为气体

V（逆） 时间 t

D. X、Y均为气体，Z、W 皆为非气体

练习5、如图所示，合成氨反应：N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）△H＜0。在某一时间

段t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图。试回答下列问题：

（1）合成氨反应已达平衡状态的时间段为： 。 （2）t1～t2时间段是改变的 条件使平衡向 方向 移动；t4～t5时间段是改变的 条件使平衡 向 方向移动。

（3）在此过程中，氨的百分含量最高的一段时间是 。 解题方法及思路

(1)看图像：一看面(即纵坐标与横坐标的意义)， 二看线(即线的走向和变化趋势)， 三看点(即起点、折点、交点、终点)，

四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等)， 五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。

(2)想规律：根据图像信息，利用勒夏特列原理，分析可逆反应的特征：吸热还是放热，体积是增大、减小还是不变，有无固体或纯液体物质参加或生成。

(3)作判断：根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合题目要求的判断。

二、浓度 - 时间图： 例、c 可用于：

C 3 1)写出化学反应方程式：

A 2 B 2)求反应物的转化率： 1 t 练习1、 c 0.4 B 1)写出化学反应方程式：

0.3

0.2 A 2)求反应物的转化率：

0.1 C

t

练习2、右图所示为800 ℃ 时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图

上分析不能得出的结论是（ ） A．A是反应物

B．前2 min A的分解速率为0. 1 mol·L-1·min-1 C. 达平衡后，若升高温度，平衡向正反应方向移动 D．反应的方程式为：2A (g)

2 B(g) + C(g)

练习3、将5 mol O2在高温下放电，经过时间t后建立了

3O2 2O3的平衡体系，已知O2的转化率为20%，下列浓度(c)变化曲线正确的是（ ）

练习4、今有x(g)+y(g) 2z(g) △H（298K）＜0，若反应开始经t1s后达到平衡，又经t2s后，由于反应条件的改变使平衡破坏。到t3s时又达到平衡。如图所示，试分析从t2s到t3s曲线变化的原因是（ ） A.增大了x或y的浓度 B.使用了催化剂

C.增大了反应体系的压强 D.升高了反应体系的温度

三、物质的百分含量-时间图

[基本类型] 对于反应mA(g)+nB(g)

A T的 1 转T

化2

率 t 0

①

B

的P

转1 P化 2 率 t 0

pC(g)+qD(g) 正反应（吸热或放热）？ A

%

0 C% P1 ② T1 T2 t

Pt

0 2 （m+n） （p+q） （m+n） （p+q） 练习1、可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（ ）

(A)达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大 (B)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动 (C)平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动 (D)化学方程式中一定有n＞p+q

练习2、 对于可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g)(正反应为吸热反应），下列图象中正确的是

练习3、已知某可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)在密闭容器中进行，右图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是( )

A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应 B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应 C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应 D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应

4．如图，甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应A(g)＋B(g) xC(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量w(C)和反应时间(t)的关系。 (1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和 无催化剂的情况，则________曲线表示无 催化剂时的情况，原因________________ ________________；

(2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温 恒压条件下和恒温恒容条件下充入氦气后 的情况，则________曲线表示恒温恒容的 情况，原因_____；

(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应 (4)是________(填“吸”或“放”)热反应， (5)化学计量数x的值________。

四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：

例1、对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) A A500℃ 正反应 热 % 200 ℃ 正反应 热 的7

1.01*10 6 Pa m+n p+q m+n p+q 转1.01*10Pa

化1.01*105Pa

T P 率 A % 200℃

正反应 热

300℃ m+n p+q P

练习1、有一化学平衡：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，如图是表示A的转化率同压强、温度的关系，分析图象可以得出的正确结论是( ) A．正反应是吸热反应，m＋n>p＋q B．正反应是吸热反应，m＋np＋q D．正反应是放热反应，m＋n

练习2、下图表示外界条件(温度、压强)的变化对下列反应的影响：L(s)+G(g) 2R(g)；ΔH＞0，则图中Y轴是指( )

A.平衡混合气中R的质量分数 B.平衡混合气中G的质量分数 C.G的转化率 D.L的转化率

五、速率—温度（压强）图

以2SO2(g) + O2(g)

2SO3（g）；△H＜0为例，v—t(P)图如图所示：

v-T图 v-P图

第一类 第二类 第一类 第二类

练习、温度、压强对化学反应速率、反应速率、平衡常数的影响及方程式的系数的关系的知 识。对于可逆反应：2M(g)+N(g)

2P (g)ΔH<0，下列各图中正确的是（ ）

六、其他图像

[例1] 可逆反应: mA(s)＋nB(g)

pC(g)；△H<0，在一定温度下B的转化率

与压强的关系如图所示，则下列判断正确的是（ ）。（双选） A.m+n＜p B.n＞p

C.x点的状态是v正＞v逆 D.x点比y点的反应速度慢

练习、右图为条件一定时，反应 2NO＋O2 2NO2；△H< 0中NO的最大转化率与温

度变化关系曲线图，图中有A、B、C、D、E五点，其中表示未达到平衡状态，且V正大于V逆的点是（ ） A．B和C B.A和E C.E D.C 作业

1、对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 是( )

2、反应C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ΔH＝＋172.5 kJ·mol－1，描述平衡体系的物理量y随温度或压强(用x表示)的变化关系如图所示。下列判断正确的是( ) A．x表示压强，y表示平衡混合物中CO2的转化率 B．x表示压强，y表示混合气体的平均相对分子质量 C．x表示温度，y表示平衡混合物中CO2的转化率 D．x表示温度，y表示平衡混合物中CO的体积分数

3、将1 mol I2(g)和2 mol H2置于2 L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)＋H2(g) 2HI(g) ΔH＜0，并达到平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如曲线Ⅱ所示。 (1)达到平衡时，I2(g)的物质的量浓度为 ________。

(2)若改变反应条件，在甲条件下w(HI) 的变化如曲线Ⅰ所示，在乙条件下w(HI) 的变化如曲线Ⅲ所示。则甲条件可能是 ________，乙条件可能是________ (填入下列条件的序号)。 ①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度

③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积

⑤恒温恒容条件下，加入适当正催化剂)

OBNOAECD(℃)T 2NH3(g) ΔH＜0，下列研究目的和图示相符的

练习、右图为条件一定时，反应 2NO＋O2 2NO2；△H< 0中NO的最大转化率与温

度变化关系曲线图，图中有A、B、C、D、E五点，其中表示未达到平衡状态，且V正大于V逆的点是（ ） A．B和C B.A和E C.E D.C 作业

1、对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 是( )

2、反应C(s)＋CO2(g) 2CO(g) ΔH＝＋172.5 kJ·mol－1，描述平衡体系的物理量y随温度或压强(用x表示)的变化关系如图所示。下列判断正确的是( ) A．x表示压强，y表示平衡混合物中CO2的转化率 B．x表示压强，y表示混合气体的平均相对分子质量 C．x表示温度，y表示平衡混合物中CO2的转化率 D．x表示温度，y表示平衡混合物中CO的体积分数

3、将1 mol I2(g)和2 mol H2置于2 L密闭容器中，在一定温度下发生反应：I2(g)＋H2(g) 2HI(g) ΔH＜0，并达到平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如曲线Ⅱ所示。 (1)达到平衡时，I2(g)的物质的量浓度为 ________。

(2)若改变反应条件，在甲条件下w(HI) 的变化如曲线Ⅰ所示，在乙条件下w(HI) 的变化如曲线Ⅲ所示。则甲条件可能是 ________，乙条件可能是________ (填入下列条件的序号)。 ①恒容条件下，升高温度 ②恒容条件下，降低温度

③恒温条件下，缩小反应容器体积 ④恒温条件下，扩大反应容器体积

⑤恒温恒容条件下，加入适当正催化剂)

OBNOAECD(℃)T 2NH3(g) ΔH＜0，下列研究目的和图示相符的

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