摘要：

化学平衡是化学重要的理论，是高考历年来必考点之一，对于平衡图像的考察特别能体现理科素养，因此平衡图像提成为高考青睐的题型之一，今天我就对平衡图像题的解题方法进行分类研究。

 

 

 

类型一：速率时间图

 

有关速率时间图是化学平衡图像题最基本的图形之一，在考试的时候一般有两种形式：一个是V正 V逆 双速率图，一个是单速率图（例如2011年天津理综12题）。首先谈一谈双速率题的解题技巧：

双速率图一般以变化著称，经常考察平衡移动的条件以及转化率的大小等等问题，是有技巧的：

口诀是：C 连 T P 断，上加下减上面定。

首先明白一个前提就是：浓度、温度和压强与正逆反应速率的关系是：一荣俱荣、一损俱损。  如果是浓度变化，那么图像的曲线应该是相连的；如果是温度或者压强变化，图像的曲线应该是断开的。这样通过图像就可以初步判断到底是浓度的问题还是其他？ 什么叫上加下减上面定？就是图像整体向上移动就是增加了什么什么；图像整体向下移动就是减少了什么什么。 什么叫上面定？就是平衡移动的方向由上面的速率决定，例如上题中40~54分钟 V逆在上面，所以反应就像逆反应方向移动。

 

例题：某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g) + xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变化如下图所示。下列说法中正确的是

  A．30min～40min间该反应使用了催化剂

     B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应

C．30min时降低温度，40min时升高温度

D．8min前A的平均反应速率为0.08mol·L－1·min－1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     例题分析：30~40分钟 图像向下移，说明是减少了什么什么 ，观察平衡没有移动，似乎是加入了逆向催化剂，但是通过分析左边的浓度时间图，发现30~40分钟这个时间内，各物质的浓度都减少了，如果是加入了催化剂，浓度是不会变化的，因此得出了是减压，因为这个反应前后的分子个数是不变的，所以减压并不会造成平衡的移动。 再看40~54分钟，图像断开整体向上移，只能说明是升温了。升温反应向逆反应移动，从而得出此反应是放热反应。

此题选d　　

 

 

 

 

 

   类型二：物质参数，时间图

 

此种图像比较简单，根据图像我们可以得到有关三方面的知识：第一：反应物和生成物（浓度减少的是反应物，浓度增加的是生成物）第二：根据浓度或者物质的量的变化可以求出速率或者速率比；第三：根据△n或△C 的值可以求出方程式的系数比。

 

【例】 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图，下列表述中正确的是（   ）

 

 

 

A．反应的化学方程式为：2 MN

B．t2时，正逆反应速率相等，达到平衡  

C．t3时，正反应速率大于逆反应速率    

D、t1时，N的浓度是M浓度的2倍

 

 

 

 

 

 

 

例题分析：

 

根据△n 的值，可以计算出N和M的系数比为2:1 ，而且N是反应物M是生成物，所以A错误。

t2时，MN的物质的量正好相等，但是平衡是物质的量不变，所以不是平衡。B错误

t3 时，我们发现MN的物质的量都不变了，此时达到了化学平衡的状态，根据平衡的本质可知正逆反应速率是相等的。

根据图像可知t1 时 N的物质的量是M的两倍，因此D正确。

 

 

 

 

类型三： 物质参数--时间--温度/压强  图

 

    此题比较典型，也有一定的难度。一般来说我们是这么解题的：根据先转先平数据大。先判断温度或者压强的大小，然后根据在不同的温度或者压强下看纵坐标得出物质参数的变化，从而得出平衡移动的方向，根据勒沙特列原理就可以判断出反应的热效应或者气体分子数的变化特点。

其实做此种图像题还有更简单的做法： 我发现这样一个规律，如果使两个折线有交点，那么必须有一条曲线是又陡又矮，不信大家可以拿自己的手比划比划，一定是一条又陡又矮和一条又缓又高才会有交点。这样我们想会给我们什么启示，陡是说明速率大，即温度或者压强高，而矮说明什么？说明反应被抑制了，转化率、生成物的体积分数什么的都低，也就是说温度和压强高，说明反应向逆反应方向进行，说明正反应是放热或者分子数变大。因此根据折线上是否有交点，我们总结出一个口诀：交点放大！（有交点，反应是放热的，如果是压强图那么就是正反应是分子数变大的）

 

 

 

 

【例】

4. 可逆反应m A（s）＋n B（g） e C（g）＋f D（g），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C％）与温度（T）和压强（P）的关系如下图：下列叙述正确的是（ ）。

(A)达平衡后，加入催化剂则C％增大

(B)达平衡后，若升温，平衡左移

(C)化学方程式中n＞e+f

(D)达平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动

 

 

 

 

 

 

 

 

例题分析：根据口诀，交点放大，可以判断此平衡是放热和而且分子数是变大的，所以此题正确答案是：B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

类型四：物质参数 --- 温度/压强---压强/温度

 

这种类型的图像表面比较复杂，很多学生不会分析。但是实际上我们知道设计此图像的本意在于考查学生会不会通过比较来得出结论，实际上就是控制变量法的应用。解题技巧是：单看一条线，整看辅助线。首先先单看一条线，无论有多少条曲线都忽视掉，只看一条，记住在这条曲线上所有的点都是等温或者等压的，然后根据横坐标（压强或者温度的升高）纵坐标物质参数的变化（变大或者变小）来判断平衡的移动方向从而能够得出反应的一些特征。看过一条曲线之后我们只能得出平衡一方面的特征（比如说吸放热或者分子数变化情况），还要在看一次，这次是整看辅助线：整体看，记住要做一条x轴的垂线，这条线段一定会交多重曲线的每条曲线于一点，这些点上都是等温或者等压的（视x轴的物理量而定），然后通过y轴上物质参数的相关变化来得出平衡另一个参数的性质。

 

 

【例】 某可逆反应L(s)+G(g)3R(g) （正反应为吸热反应），本图表示外界条件温度、压强的变化对上述反应的影响。试判断图中y轴可以表示（ ）

 

 

(A)平衡混合气中R的质量分数

(B)达到平衡时G的转化率

(C)平衡混合气中G的质量分数

(D)达到平衡时L的转化率

 

 

 

 

 

 

 

 

 

例题分析：单看一条线，在压强不变的情况下，升温，物质参数会变小，先看Ａ　升温平衡像正反应移动，R的质量分数会变大，Ａ排除！Ｂ选项：Ｇ的转化率也会变大，Ｂ排除，Ｄ也错误，这样一下子可以判断出Ｃ是正确的，此题比较简单，不用我们再做整个的辅助线就可以解决。

 

 

 

 

经典的平衡图像题目可分为以上四种类型，教师在课上可以很好地通过平衡图像的教学让学生更多地体会化学学科的理科思想，同时提升学生分析问题的能力。下面就是对这四种图像解题技巧的总结：

 

类型			实例	解题技巧
横坐标	纵坐标	图像
t	v			C 连TP断，上加下减成比例
t	n			转化比等于系数比等于速率比
t	物质参数	T/P		先拐先平数据大；交点放大。
T/P	物质参数	P/T		单看一条线，整看辅助线。