化學(xué)平衡圖像分類Tvv正v逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)吸放?正反應(yīng)

熱吸m+np+q＞1、速率__壓強(qiáng)（溫度）曲線P2P1時(shí)間0t1t2“先拐先平條件高”P1﹤P2m+n﹤p+q已知反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH=Q的圖像如下，則m+n

p+qA的轉(zhuǎn)化率2、T2T1A的轉(zhuǎn)化率時(shí)間0t1t2“先拐先平條件高”T2＞T1Q＜0【例1】已知反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH=Q的圖像如下，則Q

0

反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)tB%T2P2T1P2T1P1?壓強(qiáng)高低：P1P2?溫度高低：T1T2＜＞m+np+q<正反應(yīng)

熱吸在恒容密閉容器中通入amolX氣體并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是(

)A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．T2下，在0～t1時(shí)間內(nèi)，v(Y)＝（a-b）/t1

mol·L－1·min－1C．M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆D．M點(diǎn)時(shí)再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小C--------------------【例2】200C300C100CA轉(zhuǎn)化率壓強(qiáng)0P等壓線【例3】已知反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH=Q的圖像如下，則（1）m+n

p+q

（2）Q

0圖象中有三個(gè)量時(shí),定一議二同T下

P↑→轉(zhuǎn)化率↑→正移→m+n﹥p+q同P下T↑→轉(zhuǎn)化率↑→正移→Q﹥03、1.01107Pa1.01106Pa1.01105PaT>等溫線<【例4】已知反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH=Q的圖像如下，則（1）m+n

p+q

（2）Q

01.01107Pa1.01106Pa1.01105Pa溫度0A%恒溫線圖像恒壓線(恒溫線)答題策略敘特點(diǎn)(反應(yīng)特點(diǎn)或容器特點(diǎn))→變條件→定方向→得結(jié)論(或結(jié)果)答題模板該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小(或增大)的反應(yīng)，當(dāng)溫度一定時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，因此×××(得結(jié)論)經(jīng)典例題乙烯氣相水合反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)ΔH＝－45.5kJ·mol－1，下圖是乙烯氣相水合法制乙醇中乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系[其中n(H2O)∶n(C2H4)＝1∶1]。圖中壓強(qiáng)(p1、p2、p3、p4)的大小順序?yàn)開_________，理由是__________________________

(1)圖1、圖2分別是CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)及溫度的變化關(guān)系，已知m為起始時(shí)的投料比，即m＝①圖1中投料比相同，溫度從高到低的順序?yàn)開_____________，判斷依據(jù)是______________________②圖2中m1、m2、m3從大到小的順序?yàn)開___________，判斷依據(jù)是_________________________________①T3>T2>T1正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，溫度越高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越小m1>m2>m3保持n(CO2)不變，增大n(H2)，平衡正向移動(dòng)，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大（1）圖中：a點(diǎn)表示正反應(yīng)速率<逆反應(yīng)速率；

c點(diǎn)表示正反應(yīng)速率>逆反應(yīng)速率;b、d兩點(diǎn)表示正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率4、特殊圖象

【例5】二氧化硫的催化氧化原理為2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反應(yīng)混合體系在平衡狀態(tài)時(shí)SO3的百分含量與溫度的關(guān)系如右圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的ΔH<0B．若B、C點(diǎn)的平衡常數(shù)分別為KB、KC，則KB>KCC.在D點(diǎn)時(shí)，v(正)<v(逆)D．恒溫恒壓下向平衡體系中通入氦氣，平衡向左移動(dòng)C（2）、對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋qD(g)，M點(diǎn)前，表示化學(xué)反應(yīng)從反應(yīng)物開始，則v(正)>v(逆)；M點(diǎn)為平衡點(diǎn)，M點(diǎn)后為平衡受溫度的影響情況。Q0＜【例6】.用(NH4)2CO3捕碳的反應(yīng)：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)

2NH4HCO3(aq)。為研究溫度對(duì)(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體，保持其他初始實(shí)驗(yàn)條件不變，分別在不同溫度下，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得CO2氣體濃度，得到趨勢(shì)圖：(1)c點(diǎn)的逆反應(yīng)速率和d點(diǎn)的正反應(yīng)速率的大小關(guān)系為v逆(c)________v正(d)(填“＞”“＝”或“＜”，下同)。(2)b、c、d三點(diǎn)的平衡常數(shù)Kb、Kc、Kd從大到小的順序?yàn)開_______。(3)T3～T4溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度呈現(xiàn)增大的變化趨勢(shì)，其原因是_________________________。答案(1)＜(2)Kb＞Kc＞Kd

(3)T3～T4區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡，由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，不利于CO2的捕獲圖像解析【例題7】在有氧條件下，新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。將一定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體，勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)，裝置見題圖。反應(yīng)相同時(shí)間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如題圖-2所示。（1）在50～250℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是

；（2）當(dāng)反應(yīng)溫度高于380℃時(shí)，NOx的去除率迅速下降的原因可能是

。關(guān)注曲線上的特殊節(jié)點(diǎn)溫度升高NOx

與NH3反應(yīng)生成N2速率迅速增大該溫度范圍內(nèi)，溫度升高催化劑M的活性提高和溫度升高NOx

與NH3反應(yīng)生成N2速率迅速增大共同導(dǎo)致的該溫度范圍內(nèi)，溫度升高催化劑M的活性下降導(dǎo)致的NOx

與NH3生成N2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，導(dǎo)致NOx去除率下降CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過(guò)程中主要發(fā)生下列反應(yīng)反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)+H2(g)

CO(g)+H2O(g)ΔH＝41.2kJ·mol?1反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)

CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH＝－122.5kJ·mol?1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如題圖。其中：CH3OCH3的選擇性＝

×100％（1）溫度高于300℃，CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是

反應(yīng)Ⅰ的ΔH＞0，溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升；反應(yīng)Ⅱ的ΔH＜0，溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，CO2轉(zhuǎn)化為CH3OCH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降。且上升幅度超過(guò)下降幅度在密閉容器中，對(duì)于