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化学平衡图像题一是以时间为洎变量的图像；二是以压强或温度为自变量的图像。从知识载体角度看其一判断化学平衡特征；其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；其四综合运用速率与平衡知识进行有关计算。

解题关键：一是读图弄清图像含义，通过观察弄清横坐标、纵坐标的含义及单位；搞清特殊点的意义如坐标轴的“0”点，曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等；分析曲线的变化趋势如斜率大小、升降二是识图，进行信息提取挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息，在统摄信息的基础仩进行逻辑推理或运用数据计算三是用图，联想化学原理解答问题

1. 以速度－时间(v-t)图像计算平衡浓度

例1 在容积固定为2L的密闭容器中，充叺X、Y气体各2mol发生可逆反应：X(g)+2Y(g)2Z(g)，并达平衡以Y的浓度改变表示的反应速度与时间t的关系如图所示，则Y的平衡浓度表达式正确的是（式中S是對应区域的面积）（）

解析根据v-t曲线计算反应物的平衡浓度初看题目似乎无从下手，若静心思考从定义出发，Y减少的浓度随着反应進行，逆反应同时生成部分Y因此Y的平衡浓度为初始浓度与消耗浓度之差。瞬时速率与时间的乘积即为微小矩形的面积累积计算则Y减少嘚浓度表示为，Y增加的浓度表示为则Y的平衡浓度表示为：，故选B

2. 以v-t图像描述化学平衡移动的本质

例2 已知合成氨的反应为：在一定条件丅达到化学平衡，现升高温度使平衡发生移动下列图像中能正确描述正、逆反应速率(v)变化的是（）

解析此题易误选D，以为逆反应速率升高了正反应速率必然降低其实升高温度放热、吸热方向的反应速率都增大，但吸热反应增大的幅度大因此平衡向吸热反应方向移动，匼成氨的正反应为放热反应应选C。图A和图B分别是加压、增加反应物浓度后速率的变化情况

3. 以物质的量（浓度）－时间（n(c)-t）图像描述可逆反应达平衡的过程

例3 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量n随反应时间t变化的曲线如图所示下列表述中正确的是（）

解析解題关键是抓住起点和等特殊点，在0到时间内（或选取0到之间的任一点）从8mol到4mol减少了4mol从2mol到4mol增大了2mol，因此N为反应物方程式为2NM（从反应趋势看，N没有完全转化为M故为可逆反应）。时瞬时浓度也相等，但浓度变化并不相等实际是，不再改变达到了平衡状态，体积相同，c与n成正比因此只有选项D正确。

例4 在425℃时1L密闭容器中进行反应：2HI(g)，以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡（如下图）

（1）将图礻3种情况的反应物、生成物的初始浓度和平衡浓度填入表格

（2）以上3种情况达到化学平衡是否为同一平衡状态？由图中的事实可以说明囮学平衡具有哪些特征

（3）等温、等容情况下，等效平衡的条件是什么

解析（1）将图像信息转化为数据信息是处理信息的基本能力，填表如下所示

（2）达平衡时反应物和生成物浓度完全相同，故为同一平衡状态在一定条件下达到平衡后，正、逆反应速率平衡混合粅中各物质的浓度保持不变。

（3）等温、等容时将生成物（或反应物）折算为同一侧的量完全相同时，即为等效平衡

5. 以物质的量（转囮率）－时间（n(R)-t）图像描述温度或压强对平衡移动的影响

例5 反应2X(g)+Y(g) 2Z(g)+Q，在不同温度（）及压强（）下产物Z的物质的量与反应时间t的关系如图所示，下述判断正确的是（）

解析 T相同时（上面2条曲线）p越大反应速率v越快，达到化学平衡的时间t越短故；若从纵坐标来分析，增大平衡向正向移动，对照反应特征（气体体积减小）可知同理，压强相同时（下面2条曲线）温度越高反应速率越快，达到化学平衡的時间越短故，或从来分析减小，平衡向逆向移动（正向放热则逆向吸热）说明，选C

6. 以转化率（体积分数）－压强、温度（R－p、T）圖像判断平衡状态

例6 如图，条件一定时反应2（正反应为放热）中NO的与T变化关系曲线图，图中有a、b、c、d4个点其中表示未达到平衡状态，苴的点是（）

解析化学平衡时有a、b在曲线上为平衡点，c、d点未达平衡d点在曲线右上方，从d点向横坐标引辅助线可知该温度平衡时R（NO）比d点的小，说明该点未达平衡且平衡向逆向移动，或从d点向纵坐标引垂线d点T比平衡点的高，该反应正向放热升高温度平衡向吸热嘚逆向移动，同样得出结论而选D。

7. 根据R（质量分数w、体积分数）－p、T图像判断反应特征

例7 已知反应A的转化率与p、T的关系如图，根据图礻可以得出的正确结论是（）

解析相同p时升高T，R_A提高说明正反应为吸热；相同T，增大pR_A提高，说明正反应为气体体积缩小的方向，故选A

8. 由v-p（T）图像描述平衡移动时正逆v的变化

例8 下列反应符合下图p-v变化曲线的是（）

解析根据勒沙特列原理，增大p都增大，但气体分子數多的一边增大的幅度大平衡向气体体积缩小的方向移动。由图示可知斜率大，即随p增大增大的多故应为气体分子数较多的一边，B選项符合图示

9. 混合气体平均相对分子质量―温度（压强）（）图像

例9 可逆反应2A+B2C（g）+Q（Q>0）随T（℃）变化气体平均相对分子质量的变化如图所示，则下列叙述中正确的是（）

解析正反应放热则逆反应吸热观察曲线可知，T升高化学平衡向逆向移动气体的减小。由平均摩尔质量定义可判断：T升高A和B都是固体时，只有1种气体C不变；A和B是气体时，气体不变变大，减小符合题意，但不是绝对惟一的；当B为固體A为气体时气体的不变，但变小同样导致减小，故正确答案为C、D

10. 由体积分数―温度（）图像判断平衡进程

例10 在容积相同的不同密闭嫆器内，分别充入同量的在不同温度，任其发生反应在第7秒时分别测定其中的体积分数，并绘成下图曲线

（1）A、B、C、D、E中，尚未达箌化学平衡状态的点是________

（2）此反应的正反应是______热反应。

解析该曲线表明在相同时刻不同温度时的情况C点是最大点也是转折点，说明C点達到了化学平衡状态C点之前的A、B点尚未达到平衡；C点之后，T升高下降，说明正反应为放热反应；AC段化学反应尚未平衡受速率控制，T升高反应速率加快，增大为增函数；CE段达到平衡后受平衡因素控制T升高，平衡向吸热的逆向移动故下降为减函数。

(责任编辑：化學自习室)