第七章 专题讲座三
一、传统图像的分类突破
1.图像类型
(1)浓度—时间
如A(g)+B(g)??
AB(g)
(2)含量—时间—温度(压强)
(C%指产物的质量分数,B%指某反应物的质量分数
)
(3)恒压(或恒温)线
(α表示反应物的转化率,c表示反应物的平衡浓度
)
图①,若p1p3,则正反应为气体体积减小的反应,ΔH<0;
图②,若T1T2,则正反应为放热反应。
(4)几种特殊图像
①对于化学反应mA(g)+nB(g)??pC(g)+qD(g),M点前,表示从反应物开始,v正v逆;M点为刚达到平衡点(如下图);M点后为平衡受温度的影响情况,即升温,A的百分含量增加或C的百分含量减少,平衡左移,故正反应ΔH<0。
②对于化学反应mA(g)+nB(g)??pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点(如下图)。L线的左上方(E点),A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量,所以,E点v正v逆;则L线的右下方(F点),v正<v逆。
2.解题步骤
3.解题技巧
(1)先拐先平
在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。
(2)定一议二
当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。
(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;三看化学平衡移动的方向。
1.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<T2,p1<p2,a+bc,正反应为吸热反应
B.T1T2,p1<p2,a+b<c,正反应为吸热反应
C.T1<T2,p1p2,a+b<c,正反应为吸热反应
D.T1T2,p1p2,a+bc,正反应为放热反应
答案 B
解析 当图像中有三个变量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,这叫做“定一议二”。解答该题要综合运用“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p2p1;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<c。由(T1,p2)和(T2、p2)两条曲线可以看出:①压强相同(p2),但温度为T1时达到平衡所需的时间短,即反应速率大,所以T1T2;②温度较高(即温度为T1)时对应的w(B)较小,说明升高温度平衡正向移动,故正反应为吸热反应。
2.(2016宜昌高三期中测试)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.正反应是放热反应;m+np+q B.正反应是吸热反应;m+n<p+q C.正反应是放热反应;m+n<p+q D.正反应是吸热反应;m+np+q 答案 D
解析 图像中有三个量,应定一个量来分别讨论另外两个量之间的关系。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;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,说明正反应是气体体积缩小的反应,即m+np+q。
3.一定条件下存在反应C(s)+H2O(g)??CO(g)+H2(g):向甲、乙、丙三个恒容容器中加入一定量C和H2O,各容器中温度、反应物的起始量如下表,反应过程中CO的物质的量浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲容器中,反应在前15min的平均速率v(H2)=0.1molL1min1
-
-
B.丙容器的体积V>0.5L
C.当温度为T1℃时,反应的平衡常数K=2.25 D.乙容器中,若平衡时n(H2O)=0.4mol,则T1<T2 答案 A
解析 A项,甲容器中,反应在前15min的平均速率v(CO)=1.5molL115min=0.1molL
-
-
1
min1,由于v(CO)=v(H2),所以v(H2)=0.1molL1min1,正确;B项,该反应是反应前
-
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