例析化学平衡问题中常见图像题

江苏省扬州市安宜高级中学(225899)

陈 莉●



例析化学平衡问题中常见图像题

江苏省扬州市安宜高级中学(225899)

陈 莉●

由于化学平衡的图像问题不仅是对学生化学分析能力的考察，也是对学生化学平衡的理论素养的考察，因此该类问题是学生感到比较犯难的一类问题.本文将通过一些实例，对化学平衡问题中常见图像题进行深入的研究.

一、含量-时间-温度(或者压强)的图像

含量-时间-温度(或者压强)的图像的纵坐标一般是物质的转化率(ω)，横坐标一般是时间(t).以该类图像的为载体的化学平衡问题，其一般设置的问题大致如下：1.比较温度的大小；2.比较压强的大小；3.判断反应是吸热还是放热等等.

A.T1c，正反应为吸热

B.T1>T2，p1

C.T1p2，a+b

D.T1>T2，p1>p2，a+b>c，正反应为放热

解析 1.在相同的压强下，此时只需考虑温度对反应速率的影响，当温度越高，其反应的反应速率就越大，则其到达平衡时所用的时间就比较少.根据“先拐先平衡”的原则，可得T1>T2.而当温度升高时，发现ωB在减少，即可知此时平衡应该向正方向移动，故其正反应为吸热；2.在相同的温度下，此时只需考虑压强对反应速率的影响，当压强越高，其反应的反应速率就越大，则其到达平衡时所用的时间就比较少.根据“先拐先平衡”的原则，可得p1

点拨 在含量-时间-温度(或者压强)的图像中，一般有三种类型：1.图像中只有温度因素；2.图像中只有压强因素；3.图像中既有温度也有压强.解决此类问题的基本步骤为1.要看清纵坐标和横坐标的意义；2.分析其各个因素对反应的影响.其中的关键要知道一个技巧：先拐先平衡.

二、恒温线(或者恒压线)图像

恒温线(或者恒压线)图像的纵坐标一般是物质的平衡浓度(C)或者是反应物的转化率(α)，横坐标是是温度(T)或者是压强(p).以该类图像的为载体的化学平衡问题，其一般设置的问题大致如下：1.化学方程式的反应系数的大小；2.判断反应的吸放热等.

A.m+n0 B.m+n>p+q;Q>0

C.m+np+q;Q<0

解析 1.在相同的压强下，此时可以只看图像中1×107Pa压强线，从图像中可以发现随着温度的升高，A的转化率也在升高，即可知此时的平衡应该向正方向移动，故其正反应为吸热，则Q>0；2.在相同的温度下，此时可以做一个辅助线，如图所示.由于a>b>c，即压强在不断的增大，通过图像可以看出随着压强的不断增大，A的转化率也在升高,即可知此时的平衡应该向正方向移动，故可知m+n>p+q.故选择B.

点拨 在恒温线(或者恒压线)图像中，由于图像中既有温度又有压强，并且这两种因素都是对化学反应速率、平衡都有影响，因此在分析时不能将两者一起分析，必须将两者分开一一分析，即“定一议二”.在必要是可以做出辅助线，以助于更好的分析.

三、浓度-时间的图像

浓度-时间的图像的纵坐标一般是时间(t)，横坐标一般是浓度(c).以该类图像的为载体的化学平衡问题，其一般设置的问题大致如下：1.写出其反应方程式；2.求各个物质的反应速率；3.求其化学平衡常数(K)等.

A.图中X表示NO2浓度随时间的变化

B.在a、b、c、d中，b、d处于平衡状态

C.当t=25 min时，突变的原因在于通入了0.4 mol N2O4

解析 在选项A中，由图像可知，在t=10min时，Δc(X)=0.4 mol/L，Δc(Y)=0.2 mol/L，此时可得Δc(X)∶Δc(Y)=2∶1，因此可得X是NO2，Y是N2O4，故选项A是正确的；在选项B中，由图像可知，反应处于平衡状态的时间：t=10～25 min和t=30 min以后，因此即可得b、d处于平衡状态.故选项B是正确的；在选项C中，t=25 min时，c(NO2)增大了0.4 mol，因此应该加入0.4 mol NO2.故选项C是错误的.因此本题选择C选项.

点拨 在浓度-时间的图像中，要想很好的解决好该类图像，关注图像中转折点(达到平衡的点)是关键.由于该类图像的特殊性：各物质浓度的变化的内在联系及比例和化学方程式中的化学计量数是相等的，因此在解题是要抓住这一特点，往往可以解答很多问题.

综上所述，解决化学平衡问题中常见的图像问题，其一般方法是1.看懂图像，知道其是何种类型的；2.联想化学平衡中的知识；3.将图像和知识联系在一起进行分析判断.当然化学平衡问题中常见的图像远不及本文中所提及到的，但是其解决方法大致相似，只要学生在以后的学习和做题中认真体会、总结，相信就能很好的解决好此类问题.

G632

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1008-0333(2016)31-0088-01