【学霸笔记：同步精讲】专题2 第三单元 能力课时4 化学平衡图像分析 讲义--2026版高中化学苏教版选必修1

能力课时4　化学平衡图像分析 探究任务 化学平衡图像的分析方法。 化学平衡图像的分析方法 1．化学平衡图像的类型及特点 (1)速率—时间图像(v t图像)。 Ⅰ　　　　　　Ⅱ　　　　　　　Ⅲ Ⅰ．达到平衡后，改变某一条件正反应速率突变，逆反应速率渐变，v′正＞v′逆，说明是增大了反应物的浓度，使正反应速率突变，且平衡正向移动。 Ⅱ．达到平衡后，改变某一条件，正、逆反应速率都是突然减小的，v′正＞v′逆，平衡正向移动，说明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，改变的条件是降低温度或减小压强。 Ⅲ．达到平衡后，改变某一条件，正、逆反应速率都是突然增大的，并且v′正、v′逆增大程度相同，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增大压强(压缩体积)所致。 [分析方法] 判断平衡移动方向，根据v′正、v′逆的相对大小；判断改变的哪种外界条件，根据改变条件的那一时刻v′正、v′逆的变化，若v′正或v′逆有一个在原平衡未变则为改变的浓度；若两个都发生了突变，则为改变的温度或压强；若两个都发生了突变且仍然相等，则为加入催化剂或反应前后气体体积不发生变化的反应改变压强。 (2)百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像。 Ⅰ　　　　　Ⅱ　　　　　Ⅲ Ⅰ．T2＞T1，温度升高，平衡逆向移动，正反应是放热反应。 Ⅱ．p2＞p1，压强增大，A(反应物)的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应。 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可能使用了催化剂；若该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a也可能是增大了压强(压缩体积)。 [分析方法] ①“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则是先达到平衡，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)。 ②正确掌握图像Ⅰ、Ⅱ中反应规律的判断方法 图Ⅰ中，T2＞T1，升高温度，生成物百分含量降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。 图Ⅱ中，p2＞p1，增大压强，反应物的转化率降低，平衡逆向移动，则正反应为气体体积增大的反应。 图Ⅲ说明了条件改变对化学平衡不产生影响，a可能是加入了催化剂，或该反应是反应前后气体体积不变的反应，a是增大压强。 (3)百分含量(或转化率)—压强—温度图像。 如上图中确定压强为105 Pa或107 Pa，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，做横坐标的垂线，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。 [分析方法] 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量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。如上图中T1温度下，A→B压强增大，C%增大，平衡正向移动，则正反应是气体分子数减小的反应；105 Pa时，A→C温度升高，C%减小，平衡逆向移动，则正反应是放热反应。 (4)物质的量 (浓度)—时间图像[n(c) t图像]。 在2 L密闭容器中，某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g)的物质的量变化如图所示。 ①横坐标表示反应过程中时间变化，纵坐标表示反应过程中物质的物质的量的变化。 ②该反应的化学方程式是3A(g)＋B(g) 2C(g)。 ③在反应达2 min时，正反应速率与逆反应速率之间的关系是相等。 ④若用A物质的量浓度的变化表示反应达平衡(2 min)时的正反应速率是0.15 mol·L-1·min-1。 [分析方法] 各物质的n或c不随时间变化时达到平衡状态，据起始量和平衡量求出转化量，各物质的转化量之 ... ...