微专题4化学平衡图像[微点突破]1.化学平衡图像的类型与解题原则(1)速率—时间图像(vt图像):ⅠⅡⅢ解题原则:分清正反应、逆反应及二者的相对大小,分清“突变”和“渐变”;正确判断化学平衡的移动方向;熟记浓度、压强、温度、催化剂等对化学平衡移动的影响规律。Ⅰ.v′正突变,v′逆渐变,且v′正>v′逆,说明是增大了反应物的浓度,使v′正突变,且平衡正向移动。Ⅱ.v′正、v′逆都是突然减小的,且v′正>v′逆,说明平衡正向移动,该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应。Ⅲ.v′正、v′逆都是突然增大的且增大程度相同,说明该化学平衡没有发生移动,可能是使用了催化剂,也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应压缩体积(即增大压强)所致。(2)百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像:ⅠⅡⅢ解题原则——“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中,先出现拐点的反应则先达到平衡,先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图Ⅰ中T2>T1)、压强较大(如图Ⅱ中p2>p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中a使用了催化剂)。Ⅰ.表示T2>T1,正反应是放热反应,温度升高,平衡逆向移动。Ⅱ.表示p2>p1,A的转化率减小,说明正反应是气体总体积增大的反应,压强增大,平衡逆向移动。Ⅲ.生成物C的百分含量不变,说明平衡不发生移动,但反应速率a>b,故a使用了催化剂;也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应,a增大了压强(压缩体积)。(3)百分含量(或转化率)—压强—温度图像:ⅠⅡ解题原则——“定一议二”。在化学平衡图像中,包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量,分析方法是确定其中一个变量,讨论另外两个变量之间的关系。如上图Ⅰ中确定压强为105Pa或107Pa,则生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小,说明正反应是放热反应;再确定温度T不变,作横坐标的垂线,与压强线出现两个交点,分析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现,压强增大,生成物C的百分含量增大,说明正反应是气体总体积减小的反应。2.化学平衡图像题的解题流程[专题对练]1.一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()A.CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH<0B.CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)ΔH>0C.CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)+H2O(g)ΔH>0D.2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)2C6H5CH===CH2(g)+2H2O(g)ΔH<0A[四个选项中,水蒸气均为生成物,由温度—时间图像可知,T2先达到平衡,因此T2>T1,温度升高,水蒸气含量减少,正反应是放热反应,因此B、C不符合题意;由压强—时间图像可知,p1先达到平衡,即p1>p2,随着压强的增加,水蒸气含量增加,因此正反应是气体体积减小的反应,因此D不符合题意,只有A符合题意。]2.已知某可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)ΔH在密闭容器中进行,如图所示,反应在不同时间t、温度T和压强p与反应物B在混合气体中的百分含量(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,ΔH>0B.T1>T2,p1
p,ΔH>0C.T1p2,m+n>p,ΔH<0A[由“先拐先平数值大”可知T1>T2、p1>p2,温度越高,B%越小,说明升温平衡正向(吸热方向)移动,ΔH>0,压强越大,B%越小,说明增大压强平衡正向移动,m+n>p。]3.FeCl3(aq)与KSCN(aq)混合时存在下列平衡:Fe3+(aq)+SCN-(aq)Fe(SCN)2+(aq)。已知平衡时,c[Fe(SCN)2+]与温度T的关系如图所示,则下列说法正确的是()A.FeCl3(aq)与KSCN(aq)的反应是放热反应B.T1、T2时反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2C.反应处于D点时,一定有v正<v逆D.恒温下加入KCl固体,平衡逆向移动A[图像中曲线上的A、B、C三点为不同温度下的平衡状态,D在曲线下方,未处于平衡状态,c[Fe(SCN)2+]比平衡状态小,应向正反应方向移动,随着温度的升高c[Fe(SCN)2+]逐渐减小,说明正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动。ΔH<0,A正确;反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则K减小,所以温度为T1<T2时,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2,B错误;D在曲线下方,未处于平衡状态,c[Fe(SCN)2+]比平衡状态小,应向正反应方向移动,v正>v逆...