化学反应速率与化学平衡图像解题方法1.化学平衡图像题的思维流程2.解题步骤3.解题技巧(1)“定一议二”原则在化学平衡图像中,了解纵轴、横轴和曲线所表示的三个物理量的意义
在确定横轴所表示的物理量后,讨论纵轴与曲线的关系,或在确定纵轴所表示的物理量后,讨论横轴与曲线的关系
如反应2A(g)+B(g)2C(g)达到化学平衡时,A的平衡转化率与压强和温度的关系如图1所示[纵轴为A的平衡转化率(α),横轴为反应温度(T)]
定压看温度变化,升高温度曲线走势降低,说明A的转化率降低,平衡向逆反应方向移动,正反应是放热反应
定温看压强变化,因为此反应是反应后气体体积减小的反应,压强增大,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,故p2>p1
(2)“先拐先平数值大”原则对于同一化学反应在化学平衡图像中,先出现拐点的反应先达到平衡状态,相应曲线对应的反应速率大,所以先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图2所示,α表示反应物的转化率)或压强较大[如图3所示,φ(A)表示反应物A的体积分数]
图2:T2>T1,正反应放热
图3:p1T2B.a点的反应速率小于c点的反应速率C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率D.b点时二聚体的浓度为0
45mol·L-1解析由图像的变化趋势可看出T2时,环戊二烯浓度的变化趋势大,反应速率快,因此T2大于T1,A错误;影响反应速率的因素有温度和环戊二烯的浓度等,a点温度低,但环戊二烯浓度大,c点温度高但环戊二烯浓度小,故无法比较a、c点速率大小,B错误;相同温度下,随着时间的延长,反应物的浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,因此a点的正反应速率大于b点的逆反应速率,C正确;由图像知,开始时环戊二烯的浓度为1
5mol·L-1,b点时的浓度为0
6mol·L-1,则环戊二烯转化的物质的量浓度为0
9mol·L-1,则二聚体的浓度为=0
45mol·L-1