化学平衡图像学习教案.pptx

会计学1化学平衡化学平衡(huxupnghng)图像图像第一页，共46页。1 1、化学反应速率图象、化学反应速率图象(t (t xin)xin)分析分析（1 1）看起点）看起点(qdin)(qdin)和终点和终点分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大度增大(zn d)的是生成物，生成物多数是以原的是生成物，生成物多数是以原点为起点。点为起点。看下图：看下图：写反应方程式写反应方程式0.51.51.02.0物质的量物质的量CAB时时间间A + B = C213反应速率之比=反应方程式的系数之比第1页/共46页第二页，共46页。1 1、化学反应、化学反应(huxu (huxu fnyng)fnyng)速率图象分析速率图象分析(2). (2). 看变化趋势看变化趋势分清分清(fn qng)正反应和逆正反应和逆反应反应; 分清分清(fn qng)放热放热反应和吸热反应反应和吸热反应; 分清分清(fn qng)“突变突变”和和“渐变渐变”V正正V逆逆V正正V逆逆V时间时间此图表示：此图表示：增大增大(zn d)反应物浓反应物浓度时，正反度时，正反应、逆反应应、逆反应的速率变化的速率变化情况情况第2页/共46页第三页，共46页。看图：说出反应看图：说出反应(fnyng)起始时是从正起始时是从正反应反应(fnyng)；还是从逆反应；还是从逆反应(fnyng)开始？然后是改变什么条件？化学平衡开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？向什么方向移动？V正正V逆逆V正正V逆逆=起始量不为起始量不为0突变突变答：正方向答：正方向移动移动(ydng) 加催化剂加催化剂或或 。平衡不移动平衡不移动(ydng)。时间时间V第3页/共46页第四页，共46页。看图：说出反应起始时是从正反应；还是看图：说出反应起始时是从正反应；还是(hi shi)从逆反应开始？然后是改变什么条从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？件？化学平衡向什么方向移动？突变突变V正正V逆逆V正正V逆逆答：逆反应答：逆反应开始。开始。 降温或减降温或减压压(jin y)。平衡向正反平衡向正反应方向移动。应方向移动。时间时间V第4页/共46页第五页，共46页。1 1、化学反应速率图象、化学反应速率图象(t (t xin)xin)分析分析V正正V逆逆看图：说出反应起始时是从正反应；还是看图：说出反应起始时是从正反应；还是(hi shi)从从逆反应开始？化学平衡向什么方向移动？逆反应开始？化学平衡向什么方向移动？V时间时间(shjin)答：逆反应答：逆反应开始。开始。 平衡向正平衡向正反应方向移反应方向移动。动。第5页/共46页第六页，共46页。时间时间(shjin)VV正正V逆逆看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？看图：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？化学平衡向什么方向化学平衡向什么方向(fngxing)移动？移动？第6页/共46页第七页，共46页。V正正V逆逆V时间时间(shjin)此图合理(hl)吗？为什么？第7页/共46页第八页，共46页。tV(正正)V(逆逆)V(正正)V(逆逆)V(逆逆)V(正正)vV(正正)V(逆逆)t1t2t3例例2:2:根据下图回答下列问题根据下图回答下列问题: :确定确定t1t1、t2t2、t3t3时刻的操作：时刻的操作：A A、浓度减小、浓度减小 B B、加压、加压 C C、降温、降温该反应正向是该反应正向是 （吸、放）热反应；（吸、放）热反应；气体物质气体物质(wzh)(wzh)的量的量 （增大、减少）（增大、减少）的反应。的反应。放放增大增大(zn (zn d)d)典例精典例精析析2. 2. 以速率以速率- -时间图像描述化学平衡移动时间图像描述化学平衡移动(ydng)(ydng)的本质的本质 第8页/共46页第九页，共46页。1解题解题(ji t)思路思路三解答化学平衡图像题的一般三解答化学平衡图像题的一般(ybn)(ybn)方法方法: :第9页/共46页第十页，共46页。2 2原则原则 (1)“(1)“定一议二定一议二”原则原则 在化学平衡图像中，包括在化学平衡图像中，包括(boku)(boku)纵坐标、横坐标和曲线所纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量，确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关表示的三个量，确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。系或确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。(2)“(2)“先拐先平，数值大先拐先平，数值大”原则原则 在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高或表示的压强较大。现拐点的曲线表示的温度较高或表示的压强较大。方法指导方法指导第10页/共46页第十一页，共46页。转化率温度01.01 107Pa1.01 106Pa1.01 105Pa二.化学平衡(huxupnghng)图象的解法转化率压强温度(wnd)曲线解法(ji f)：作等温线TmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) Hm+n p+q等温线第11页/共46页第十二页，共46页。200 C300 C100 C转化率压强0二.化学平衡图象(t xin)的解法mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)Pm+n p+q看图技巧(jqio)：图象中 有三个量时，“定一看二”，再看曲线的变化趋势。等压线H第12页/共46页第十三页，共46页。转化率时间(shjin)曲线1.01 107Pa1.01 106PamA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)+QA转化率转化率时间时间0t1t2看图技巧(jqio)：先拐先平衡，先平衡则速率快。m+nm+n p+q0第15页/共46页第十六页，共46页。02A(g) + B(g) 2C(g)T2 P1T1 P2T1 P1C%tP1P2 正反应(fnyng)是 热反应(fnyng).第16页/共46页第十七页，共46页。 2 2、如图所示，图中、如图所示，图中a a曲线表示曲线表示X(g) +Y(g) 2Z(g)+ W(s)+ Q的反应过程，若使的反应过程，若使a曲线变为曲线变为b曲线，可采取的措施是（曲线，可采取的措施是（ ）0Z%tabA. 加入催化剂加入催化剂B. 增大增大Y的浓度的浓度(nngd)C. 降低温度降低温度D. 增大体系压强增大体系压强A.D第17页/共46页第十八页，共46页。反应反应X(g)X(g)Y(g) 2Z(g); Y(g) 2Z(g); H0,H0 H0 ，y y 轴表示的是轴表示的是(A) (A) 平衡时，混合气中平衡时，混合气中R R的百分的百分(bi (bi fn)fn)含量含量(B) (B) 平衡时，混合气中平衡时，混合气中G G的百分的百分(bi (bi fn)fn)含量含量(C) G(C) G的转化率的转化率(D) L(D) L的转化率的转化率第19页/共46页第二十页，共46页。A达平衡后，若升温，平衡右移达平衡后，若升温，平衡右移(yu y)B化学方程式中化学方程式中mneC达平衡后，加入催化剂，则达平衡后，加入催化剂，则C%增大增大D达平衡后，增加达平衡后，增加A的量有利于平衡向右的量有利于平衡向右移移(yu y)动动第20页/共46页第二十一页，共46页。课堂作业课堂作业第21页/共46页第二十二页，共46页。对于对于(duy)反应反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)根据下图推断根据下图推断(tudun)，T1 T2 , P1 P2正反应为正反应为 反应，反应，m+n p+q第22页/共46页第二十三页，共46页。对于对于(duy)反应反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)根据根据(gnj)下图推断，下图推断，T1 T2 , P1 P2正反应为正反应为 反应，反应，m+n p+q第23页/共46页第二十四页，共46页。第24页/共46页第二十五页，共46页。 在密闭容器中进行下列反应在密闭容器中进行下列反应：M(g)M(g)N(g) R(g)N(g) R(g)2L2L此反应符合下面图像，下列叙述此反应符合下面图像，下列叙述是正确的是是正确的是A A 正反应吸热正反应吸热,L,L是气体是气体B B 正反应吸热正反应吸热,L,L是固体是固体(gt)(gt)C C 正反应放热正反应放热,L,L是气体是气体D D 正反应放热正反应放热,L,L是固体是固体(gt)(gt)或液体或液体第25页/共46页第二十六页，共46页。第二第二(d r)课时课时第26页/共46页第二十七页，共46页。第27页/共46页第二十八页，共46页。第28页/共46页第二十九页，共46页。第29页/共46页第三十页，共46页。第30页/共46页第三十一页，共46页。已知反应：已知反应： 3A( g ) + B( g ) C( s ) + 4D( g ) 下图中下图中a、b 表示一定条件下，表示一定条件下，D的体积分数随时间的体积分数随时间t的的变化情况，若要使曲线变化情况，若要使曲线b 变为曲线变为曲线 a，可采取的措施是，可采取的措施是（ ） 增大增大 B 的浓度的浓度 升高反应温度升高反应温度 缩小反应容器的体积缩小反应容器的体积 加入催化剂加入催化剂 1432D%ab时间时间 t12312343 A. B. C. D.D第31页/共46页第三十二页，共46页。题型题型1 1：由化学方程式的特点：由化学方程式的特点(tdin)(tdin)判断图像判断图像例：可表示为可逆反应例：可表示为可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) 2A(g)+B(g) 2C(g) H H 0 0的图象是（的图象是（ ） B 500 Cot0700 CoC%(A)0vPV正正逆逆V(B)0TvV正正逆逆V(C)0P10 Co100 CoA转转化化率率(D)第32页/共46页第三十三页，共46页。1.1.下图表示外界条件（温度、压强）的变化对下列反应下图表示外界条件（温度、压强）的变化对下列反应的影响的影响 A(s) + B(g) 2C(g) A(s) + B(g) 2C(g) ，在图中，在图中，Y Y轴是指（轴是指（ ） A. A. 平衡平衡(pnghng)(pnghng)混合气体中混合气体中C C的体积分数的体积分数 B. B. 平衡平衡(pnghng)(pnghng)混合气体中混合气体中B B的体积分数的体积分数 C. B C. B的转化率的转化率 D. A D. A的转化率的转化率H 0B 第33页/共46页第三十四页，共46页。题型题型2 2：由图像：由图像(t xin)(t xin)特征判断方程式特征判断方程式例：在下图中，例：在下图中，x%为气态反应物在平衡体系中的体积分为气态反应物在平衡体系中的体积分数，该图表示数，该图表示(biosh)x%与温度、压强的关系，符合该与温度、压强的关系，符合该曲线的反应是（曲线的反应是（ ）A. N2O3(g) + O2(g) N2O5(g)B. H2(g) + I2(g) 2HI(g) C. 4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(g)D. C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g)H 0H 0H 0H 0D第34页/共46页第三十五页，共46页。题型题型3 3：根据图像特征判断物质：根据图像特征判断物质(wzh)(wzh)的状态和反应的状态和反应特征特征例：反应例：反应A2 + B2 2AB ,在不同温度和压强改在不同温度和压强改变的条件下产物变的条件下产物AB的生成情况如下图所示，的生成情况如下图所示，a为为500 ，b为为300 的情况，的情况，c为反应在为反应在300 时，从时间时，从时间t3开始开始向容器中加压的情况，则下列叙述正确的是（向容器中加压的情况，则下列叙述正确的是（ ）H = QA . A2 、 B2 及及AB均为气体，均为气体，Q0B . AB为气体，为气体，A2 、 B2 中有一种中有一种(y zhn)为非气体，为非气体，Q 0C . AB为气体，为气体， A2 、 B2 中有一种中有一种(y zhn)为非气体，为非气体，Q 0D . AB为固体，为固体，A2 、 B2 中有一种中有一种(y zhn)为非气体，为非气体，Q 0C第35页/共46页第三十六页，共46页。A(g) + B(g) 2C + D(g) 此反应符合下列此反应符合下列(xili)两个两个BH =Q，图像图像(t xin)，下列说法正确的是（，下列说法正确的是（ ）1.在一密闭容器中进行下列可逆反应：在一密闭容器中进行下列可逆反应：A. Q 0，C为固体或液体为固体或液体 B. Q0，C为气体为气体C. Q0，C为气体为气体 D. Q0，C为固体或液体为固体或液体tP0D%0D%200600第36页/共46页第三十七页，共46页。B2.对于达到平衡的可逆反应对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 增大增大压强则反应速率的变化图象如图所示。据此分析压强则反应速率的变化图象如图所示。据此分析 X、Y、W、Z的聚集状态是（的聚集状态是（ ）A. Z、W均为气态，均为气态，X、Y中有一种中有一种(y zhn)为气体为气体B. Z、W中有一种中有一种(y zhn)为气体，为气体，X、Y均为气体均为气体C. X、Y、Z均为非气体，均为非气体，W 为气体为气体D. X、Y均为气体，均为气体，Z、W 皆为非气体皆为非气体vV（正）（正）V（正）（正）V（逆）（逆）V（逆）（逆）时间时间 t第37页/共46页第三十八页，共46页。3 .在容积固定为在容积固定为2L的密闭容器中充入的密闭容器中充入X、Y各各2mol，发生反应：，发生反应： X( g) + 2Y(g) 2Z(g) 达到平衡时，以达到平衡时，以Y的浓度改变表示的关系如下图所示：的浓度改变表示的关系如下图所示： 回答下列问题：回答下列问题：（1）用）用S表示面积，如表示面积，如 Obd 的面积的面积 可表示为可表示为S(Obd)，则，则S(abdO)表示的表示的意义是：意义是：_。（2）平衡时）平衡时 Y 的物质的量浓度可的物质的量浓度可表示为：表示为：_mol/L。（3）平衡时生成）平衡时生成Z的物质的量可表示的物质的量可表示为为 _ mol。 v(Y)t(s)OV(正正) v(逆逆)abd表示反应正向进行时减少表示反应正向进行时减少的的 Y 的物质的量浓度的物质的量浓度1 - S ( a O b )2S(a O b)第38页/共46页第三十九页，共46页。题型题型5 5：化学反应：化学反应(huxu fnyng)(huxu fnyng)速率与化学平速率与化学平衡的综合运用衡的综合运用例：例： mM(s) + nN(g) pQ(g) ,的可逆反应的可逆反应在定温时在定温时N%与压强的关系如下与压强的关系如下(rxi)图，下列有关叙图，下列有关叙述正确的是（述正确的是（ ）AH 0A. A点时，点时，V正正 V逆逆 B. A点比点比B点的反应点的反应(fnyng)速率快速率快C. npD. m+ n p第39页/共46页第四十页，共46页。B1.下图曲线是在其它条件一定时，反应下图曲线是在其它条件一定时，反应:2NO + O2 2NO2 ,中中NO的转化率与温的转化率与温度的关系曲线，图上标有度的关系曲线，图上标有A、B、C、D、E五点中五点中表示未达到平衡状态且表示未达到平衡状态且V正正 V逆逆的是（的是（ ）H 0A. A点和点和E点点B. C点点C. B点点D. D点点第40页/共46页第四十一页，共46页。五、其它五、其它(qt)：Tvv逆逆v正正T1T2正反应正反应(fnyng)吸吸热热Tvv正正v逆逆正反应正反应(fnyng)吸吸热热TC%C%450正反应放热正反应放热PA%A%P1m+n=第44页/共46页第四十五页，共46页。典例精典例精析析ACAC段曲线是增函数曲线，段曲线是增函数曲线，CECE段曲线是减函数曲线，试从化学反应速率段曲线是减函数曲线，试从化学反应速率和化学平衡角度和化学平衡角度(jiod)(jiod)说明理由为是说明理由为是 。AC段化学反应尚未平衡，受段化学反应尚未平衡，受速率控制，速率控制，T升高，反应速率升高，反应速率加快，加快， 增大为增函数；增大为增函数；CE段达到平衡后受平衡因素段达到平衡后受平衡因素控制，控制，T升高，平衡向吸热的升高，平衡向吸热的逆向移动，故逆向移动，故 下降为减下降为减函数。函数。 ()NH3()NH3第45页/共46页第四十六页，共46页。