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化学平衡图象是化学平衡原理的展示,可以根据图象判断化学平衡特征;可以应用勒夏特列原理表示平衡移动的过程;可以根据图象判断可逆反应的有关特征;还可以综合运用速率与平衡知识进行有关计算.学会解读图象可以深化对化学平衡的理解.
一、化学平衡图象题的解题方法:看图象→想规律→作判断
一看图象:从全局到局部,先看横、纵坐标的含义,再观线的走势(曲线的变化趋势、斜率大小等),最后寻找特殊点(曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等)思考意义.
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二想规律:根据图象进行信息提取和挖掘,联想化学反应速率和化学平衡相关原理.
三作判断:在统摄信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算得出相应的结论.
二、化学平衡图象解题技巧
(1)先拐先平,数值大:先出现拐点先平衡,对应的温度、压强值都增大.
(2)定一议二:当图象中有多个变量时,可做辅助线,即确定横坐标不变,讨论纵坐标与曲线的关系;或确定纵坐标不变,讨论横坐标与曲线的关系.
(3)三步分析法:一看反应速率是增大还是减小;二看v正、v逆的相对大小;三看化学平衡是否移动或移动的方向.
三、典型例题
1.速率(v)—时间(t)
例1对达到平衡的可逆反应X+YW+Z,增大压强,则正、逆反应速率(v)的变化如下图,分析可知X、Y、Z、W的聚集状态可能是()
[O][v(正)][t][v(逆)][v′(逆)][v′(正)][v]
A.Z、W为气体,X、Y中之一为气体
B.Z、W中之一为气体,X、Y为非气体
C.X、Y、Z皆为气体,W为非气体
D.X、Y为气体,Z、W中之一为气体
解析增大压强,正逆反应速率均增大,由图象可知,正反应速率大于逆反应速率,故平衡向正反应方向移动,即正反应为气体体积减小的反应.
答案CD
2.浓度(物质的量浓度、质量分数、体积分数、转化率等)—时间(t)
例2对于合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0反应而言,下列有关图象一定正确的是()
C]
解析图A探讨温度与NH3的体积分数的关系,由图知T1 答案AC 3.速率—温度、压强 例3下列各图是温度或压强对反应2A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)(正反应为吸热反应)的正逆反应速率的影响,其中正确的图象是() CD] 解析图中表示的是速率与温度、压强的关系图,寻找其特殊点:曲线交点表示建立平衡时的温度或压强.上述反应中,速率随着温度的升高和压强的增大而增大,线的走势B与C错误.上述反应的正反应是一个气体体积增大的吸热 答案AD 4.某物质的转化率(或百分含量)—温度(或压强) 例4有一化学平衡mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),如图表示的是A的转化率与压强、温度的关系.下列叙述正确的是() [A的转化率][O][T/℃][106Pa][105Pa][104Pa] A.正反应是放热反应;m+n>p+q B.正反应是吸热反应;m+nC.正反应是放热反应;m+nD.正反应是吸热反应;m+n>p+q 解析图象中有三个量,采用“定一议二”,即定一个量来分别讨论另外两个量之间的关系.先定压强,讨论T与A的转化率的关系:同一压强下,温度越高,A的转化率越高,说明正反应是吸热反应.再定温度,讨论压强与A的转化率的关系:同一温度下,压强越大,A的转化率越高,说明正反应是体积缩小的反应,即m+n>p+q. 答案D 5.某物质的转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强) 例5密闭容器中进行的可逆反应:aA(g)+bB(g)cC(g)在不同温度(T1和T2)及压强(P1和P2)下,混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示.下列判断正确的是() A.T1 B.T1>T2,P1C.T1 D.T1>T2,P1>P2,a+b>c,正反应为放热反应 解析解答本题要综合运用“定一议二”和“先拐先平”的原则.由(T1,P1)和(T1,P2)两条曲线可以看出:①温度相同(T1),但压强为P2时达到平衡所需的时间短,即反应速率大,所以P2>P1;②压强较大(即压强为P2)时对应的w(B)较大,说明增大压强,平衡逆向移动,则a+b 答案B 6.其它图象 例6汽车尾气净化中的一个反应如下:NO(g)+CO(g)[12]N2(g)+CO2(g)ΔH等于-373.4kJ·mol-1,在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是() 解析该反应为气体计量数减小的放热反应,升高温度,平衡逆向移动,生成物浓度减小,反应物浓度增大,平衡常数减小,A项错误;同理,升高温度,平衡逆向移动,CO的转化率减小,B项错误;平衡常数只与温度有关,与物质的量无关,C项正确;增加氮气的物质的量,平衡逆向移动,NO的转化率减小,D项错误. 答案C 总之,“万变不离其宗”,化学平衡图象题的解答过程中,仔细观察图象,分析变量之间的关系,联系化学平衡理论,便能准确判断结果. 关于化学平衡论文范文数据库,与小议化学平衡图象相关论文下载参考文献资料:
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