【高考展望】
图像题是化学反应速率和化学平衡部分的重要题型。这类题可以全面考查各种条件对化学反应速率和化学平衡的影响，具有很强的灵活性和综合性。该类题型的特点是：
图像是题目的主要组成部分，把所要考查的知识寓于坐标曲线上，简明、直观、形象，易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。当某些外界条件改变时，化学反应速率或有关物质的浓度(或物质的量、百分含量、转化率等)就可能发生变化，反映在图像上，相关的曲线就可能出现渐变(曲线是连续的)或突变(出现"断点")。
解答化学平衡图像题必须抓住化学程式及图像的特点。析图的关键在于对“数”、 形” 、义” 、性”的综合思考，其重点是弄清“四点”（起点、交点、转折点、终点）及各条线段的化学含义，分析曲线的走向，发现图像隐含的条件，找出解题的突破口。
方法点拨】一、解答化学平衡图像题的一般方法：
化学平衡图像题，一是以时间为自变量的图像；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。
确定横、纵坐标的含义。
分析反应的特征：正反应方向是吸热还是放热、气体体积是增大还是减小或不变、有无固体或纯液体物质参与反应等。
分清因果，确定始态和终态；必要时可建立中间态以便联系始、终态（等效模型）。
关注起点、拐点和终点，分清平台和极值点，比较曲线的斜率，把握曲线的变化趋势，抓住“先拐先平数值大”。
控制变量：当图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量之间的关系。
最后检验结论是否正确。
二、常见化学平衡图像归纳：
例：对于反应ma (g)+nb (g) pc (g)+qd (g)，若m+n＞p+q且δh＞0。
1．v-t图像。
2．v-p（t）图像。
3．c-t图像。
4．c-p（t）图像。
典型例题】类型一：速率-时间的图像。
例1．右图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不相符合的是（ ）
a．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等。
b．该反应达到平衡态ⅰ后，增大反应物浓度，平衡。
发生移动，达到平衡态ⅱ
c．该反应达到平衡态ⅰ后，减小反应物浓度，平衡。
发生移动，达到平衡态ⅱ
d．同一反应物在平衡态ⅰ和平衡态ⅱ时浓度不相等。
思路点拨】从图像可看出该反应达到平衡态ⅰ后v正突然增大，v逆当时不变，而后才增大，应该是增大反应物浓度所致。
答案】c解析】可逆反应达到平衡时，v正＝v逆＞0，a正确。同一反应物在不同的平衡态下浓度不相等，只有在同一平衡态下浓度才会保持不变，d符合示意图。观察示意图可知，平衡态ⅰ到平衡态ⅱ，正反应速率和逆反应速率都增大了，所以绝对不会是减小反应物浓度造成的，c肯定不符合示意图。
总结升华】化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。增大浓度，反应速率增大，减小浓度，反应速率减小。
举一反三：变式1】对于达平衡的可逆反应x＋y w＋z，增大压强，则正、逆反应速度(v)的变化如图，分析可知x、y、z、w的聚集状态可能是（ ）
a．z、w为气体，x、y中之一为气体。
b．z、w中之一为气体，x、y为非气体。
c．x、y、z皆为气体，w为非气体。
d．x、y为气体，z、w中之一为气体。
答案】cd解析】由图像知，增大压强，则正、逆反应速度均增大，正反应速率增大较多，则平衡势必向右移动，正反应应是体积减小的反应。
变式2】右图表示反应n2（g）＋3h2（g）2nh3（g）；δh＝－92.2kj/mol。在某段时间t0～t6中反应速率与反应过程的曲线图，则氨的百分含量最高的一段时间是（ ）
a．t0～t1
b．t2～t3
c．t3～t4
d．t5～t6
答案】a解析】由图可知，该反应从t1时正逆反应速率都增大，并且逆反应速率增加更多，所以平衡逆向移动，氨的百分含量降低；从t3时正逆反应速率都增大，但增大幅度相同，所以平衡不移动，氨的百分含量保持不变；从t4时正逆反应速率都降低，但正反应速率降低更多，平衡仍然是逆向移动，氨的百分含量进一步降低。由上可知，氨的百分含量最高的一段是t0～t1，本题应选a。
类型二：浓度（含量）-时间的图像。
例2．汽车尾气中，产生no的反应为：n2(g)+o2(g)2no(g)，一定条件下，等物质的量的n2(g)和o2(g)在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度t下n2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始条件改变时n2的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是。
a．温度t下，该反应的平衡常数k=
b．温度t下，随着反应的进行，混合气体的密度减小。
c．曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂。
d．若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的△h＜0
思路点拨】根据“先拐先平”原则，先拐的到达平衡的时间短，对应的反应速率快，温度高。
答案】a解析】本题考查化学平衡知识。根据平衡常数列式，a正确；b项：温度t下，随着反应的进行，混合气体的密度不变；c项：
曲线b对应的条件改变不可能是加入了催化剂，因为催化剂不能使平衡移动；d项：随着温度升高，c(n2)减小，平衡正向移动，正反应吸热。
总结升华】借助图象考查化学平衡问题，是近年来备受高考青睐的一种命题形式。
解题的主要策略有：
先根据“先拐先平”原则，判断出曲线对应的温度或压强的大小。“先拐先平”即先拐的说明达到平衡所需的时间短，对应的化学反应速率快，对应的温度或压强大。
固定其中的一个因素（温度或压强），然后讨论另一个因素与化学平衡中的参量（百分含量、体积分数、平均相对分子质量）的变化关系，从而判断出该反应为放热反应或吸热反应、反应前后气体体积的大小关系。
举一反三：变式1】可逆反应 ma(s) ＋nb(g) ec(g)＋fd(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
答案】b变式2】已知反应2so2（g）＋o2（g） 2so3（g）；δh＜0，向某体积恒定的密闭容器中按体积比2∶1充入so2和o2，在一定条件下发生反应。下图是某物理量（y）在不同温度下随时间（t）变化的示意图，y可以是（ ）
a．so2的转化率b．混合气体的密度。
c．密闭容器内的压强 d．o2的体积分数。
答案】a变式3】对于密闭容器中的反应：n2(g) +3h2(g) 2nh3(g)，△h <0 。 在673 k、30 mpa下，n(nh3)和n(h2)随时间变化的关系如下图所示。
下列叙述正确的是（ ）
a．点a的正反应速率比点b的大。
b．点c处反应达到平衡
c．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(n2)不等
d．其它条件不变，773 k下反应至t1时刻，n(h2)比上图中d点的值大。
答案】ad变式4】已知no2和n2o4可以相互转化：2no2(g) n2o4(g)；△h＜0。在恒温条件下将一定量no2和n2o4的混合气体通入一容积为2 l的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如右图。
下列说法正确的是（ ）
a．a、b、c、d四个点中，只有b、d点的化学反应处于平衡状态。
b．前10 min内用υ(no2)表示的化学反应速率为0.06 mol/(l·min)
c．25 min时，导致平衡移动的原因是将密闭容器的体积缩小为1l
d．图中的两条曲线，x是表示n2o4浓度随时间的变化曲线。
答案】a类型三：浓度（含量）-压强（温度）的图像
例3．用co合成甲醇(ch3oh)的化学方程式为：
co(g)＋2h2(g) ch3oh(g) δh＜0，按照相同的物质的量投料，测得co在不同温度下的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
a．温度：t1＞t2＞t3
b．正反应速率：v(a)＞v(c)，v(b)＞v(d)
c．平衡常数：k(a)＞k(c)，k(b)＝k(d)
d．平均摩尔质量：m(a)＜m(c)，m(b)＞m(d)
答案】c解析】选项a，该反应的正反应为放热反应，温度越高，co的平衡转化率越小，故t3＞t2＞t1。选项b，温度越高，化学反应速率越大，故v(c)＞v(a)；压强越大，化学反应速率越大，故v(b)＞v(d)。选项c，降低温度，化学平衡向正反应方向移动，化学平衡常数k增大，故有k(a)＞k(c)；温度不变，k不变，故k(b)＝k(d)。
选项d，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，即向气体总物质的量增大的方向移动，则m(a)＞m(c)；增大压强，化学平衡向气体总物质的量减小的方向移动，则m(b)＞m(d)。
总结升华】在其它条件不变的情况下，通过图像分析单一因素对化学平衡的影响。
举一反三：变式1】右图是温度和压强对x+y2z反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中z的体积分数。下列叙述正确的是（ ）
a．上述可逆反应的正反应为放热反应。
b．x、y、z均为气态。
c．x和y中只有一种为气态，z为气态。
d．上述反应的逆反应的△h >0
答案】c解析】根据示意图，在压强不变的情况下，随着温度的升高，z的体积分数增大，即随着温度的升高，平衡向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，△h>0；逆反应为放热反应，△h<0；所以a,d错误。同样，在温度不变的情况下，随着压强的减小，z的体积分数增大，即随着压强的减小，平衡向正反应方向移动，正反应为气体体积增大的反应，所以c正确。
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