化学平衡中的图像问题PPT讲稿.ppt
化学平衡中的图像问题第1页，共33页，编辑于2022年，星期五根据图像写出反应的化学方根据图像写出反应的化学方程式：程式：求反应物的转化率：求反应物的转化率：A+2B 3CA的转化率的转化率=33.3%B的转化率的转化率=66.7%化学方程式：化学方程式：反应物反应物A的转化率：的转化率：62.5%浓度浓度时间图像时间图像5A 3B+2C第2页，共33页，编辑于2022年，星期五今今有有正正反反应应放放热热的的可可逆逆反反应应，若若反反应应开开始始经经 t1s 后后达达平平衡衡，在在 t2s 时时由由于于反反应应条条件件改改变变，使使平平衡衡破破坏坏，到到 t3s 时时又又达达平平衡衡，如图所示。如图所示。（1）该反应的反应物是）该反应的反应物是_（2）该反应的化学方程式为）该反应的化学方程式为_（3）分析从）分析从 t2 到到 t3 时曲线改变的原因是（时曲线改变的原因是（）A、增大了、增大了X或或Y的浓度的浓度B、使用了催化剂、使用了催化剂C、缩小体积使体系压强增大、缩小体积使体系压强增大D、升高了反应温度、升高了反应温度X、YDX+Y Z第3页，共33页，编辑于2022年，星期五例例4:4:在在425425时时,1L,1L密闭容器中进行反应：密闭容器中进行反应：H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)2HI(g),(g)2HI(g),以不同以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡的方式加入反应物或生成物均达到平衡(下图下图)典例精析典例精析4.以浓度以浓度-时间图像描述等效平衡过程时间图像描述等效平衡过程 将图示将图示3种情况的反应物、生成物的初始和平衡浓度填入表格。种情况的反应物、生成物的初始和平衡浓度填入表格。第4页，共33页，编辑于2022年，星期五例例4:4:在在425425时时,1L,1L密闭容器中进行反应：密闭容器中进行反应：H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)2HI(g),(g)2HI(g),以不同以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡的方式加入反应物或生成物均达到平衡(下图下图)典例精析典例精析4.以浓度以浓度-时间图像描述等效平衡过程时间图像描述等效平衡过程 以上以上3 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化学平衡具有哪些特征？明化学平衡具有哪些特征？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。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，正逆反应速率相等在一定条件下达到平衡后，正逆反应速率相等,平衡混合物中平衡混合物中各物质的浓度保持不变。各物质的浓度保持不变。第5页，共33页，编辑于2022年，星期五典例精析典例精析500500、20MPa20MPa时，将时，将H H2 2和和N N2 2置于一容积为置于一容积为2L2L的密闭容器中发生反应。反的密闭容器中发生反应。反应过程中应过程中H H2 2、N N2 2和和NHNH3 3物质的量变化如图所示物质的量变化如图所示,下列说法正确的是下列说法正确的是A.A.反应开始到第反应开始到第10min10min，N N2 2的平均反应速率为的平均反应速率为0.005mol/(L0.005mol/(Lmin)B.B.从曲线变化可以看出从曲线变化可以看出,反应进行到反应进行到 10min 10min至至20min20min时可能是使用了催化剂时可能是使用了催化剂C.C.从曲线变化可以看出从曲线变化可以看出,反应进行至反应进行至 25min 25min时时,分离出分离出0.1mol0.1mol的氨气的氨气D.D.在在25min25min时平衡正向移动但达到新时平衡正向移动但达到新 平衡后平衡后NHNH3 3的体积分数比原平衡小的体积分数比原平衡小变式变式变式变式2 2第6页，共33页，编辑于2022年，星期五引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是平衡将向平衡将向_方向移动。方向移动。引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是平衡将向平衡将向_方向移动。方向移动。根据图像判断引起平衡移动的可能因素根据图像判断引起平衡移动的可能因素判断平衡移动的方向。判断平衡移动的方向。tvv正正v逆逆t1 t2增大反应物浓度增大反应物浓度正正tvv正正v逆逆t1 t2减小生成物浓度减小生成物浓度正正速度速度时间图像时间图像第7页，共33页，编辑于2022年，星期五引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是平衡将向平衡将向_方向移动。方向移动。对有气体参加且反应后体积缩小的反对有气体参加且反应后体积缩小的反应，增大压强应，增大压强正正速度速度时间图像时间图像t1 t2tvv正正v逆逆t1 t2tvv逆逆v正正对正反应吸热的反应，升高温度对正反应吸热的反应，升高温度若对一正反应吸热的可逆反应平若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低温度，画出平衡移动过衡后降低温度，画出平衡移动过程中的程中的 v-t 图。图。第8页，共33页，编辑于2022年，星期五对于对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，已知已知m+np+q，平，平衡后降低压强时，画出相关的衡后降低压强时，画出相关的 v t 图。图。t1 t2tvv逆逆v正正速度速度时间图像时间图像第9页，共33页，编辑于2022年，星期五对于对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，如图所示，如图所示。t1时刻的时刻的改变因素可能是什么？改变因素可能是什么？速度速度时间图像时间图像v逆逆t1 tvv正正加入催化剂加入催化剂当当m+n=p+q时，增大压强时，增大压强第10页，共33页，编辑于2022年，星期五v逆逆t1 t2tvv正正对于反应：对于反应：A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)，H 0，有如下，有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可能是什么？图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可能是什么？并说明理由。并说明理由。速度速度时间图像时间图像升高温度升高温度第11页，共33页，编辑于2022年，星期五转化率转化率(或百分含量或百分含量)-时间图像时间图像对于反应：对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反应吸热正反应吸热m+n p+q第12页，共33页，编辑于2022年，星期五转化率转化率(或百分含量或百分含量)-时间图像时间图像对于反应：对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反应放热正反应放热m+n=p+q第13页，共33页，编辑于2022年，星期五m+n p+q正反应放热正反应放热m+n p+q正反应吸热正反应吸热m+n=p+q第16页，共33页，编辑于2022年，星期五对于反应：对于反应：2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)，(正反应吸热正反应吸热)，有如下图所示的变化，图中有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示（轴可能表示（）A、B物质的转化率物质的转化率B、正反应的速率、正反应的速率C、平衡体系中的、平衡体系中的A%D、平衡体系中的、平衡体系中的C%AD转化率转化率(或含量或含量)-温度温度(或压强或压强)图图第17页，共33页，编辑于2022年，星期五正反应吸热正反应吸热速率温度速率温度(或压强或压强)图图对于反应：对于反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)m+n p+q第18页，共33页，编辑于2022年，星期五正反应放热正反应放热m+n VV逆逆的点是的点是_C点点第20页，共33页，编辑于2022年，星期五10.由体积分数由体积分数温度图像判断平衡进程温度图像判断平衡进程 例例10:10:在容积相同的不同密闭容器内，分别充入同量的在容积相同的不同密闭容器内，分别充入同量的N N2 2和和H H2 2，在不同，在不同温度，任其发生反应温度，任其发生反应N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)2NH(g)2NH3 3(g)(g)，在第，在第7 7秒时分别测定秒时分别测定其中的体积分数，并绘成下图曲线。其中的体积分数，并绘成下图曲线。典例精析典例精析此反应的正反应是此反应的正反应是_热反应。热反应。T T1 1到到T T2 2变化时，变化时，V V正正 V V逆逆，T T3 3时，时，V V正正 V V逆逆，T T3 3到到T T4 4变化时，变化时，V V正正 V V逆逆。A、B放放A A、B B、C C、D D、E E中，尚未达到中，尚未达到化学平衡状态的点是化学平衡状态的点是 。=0C第27页，共33页，编辑于2022年，星期五练习与实践练习与实践信息提示信息提示第28页，共33页，编辑于2022年，星期五练习练习:1、以、以mA（g）+nB（g）qC（g）；为例；为例若增大压强，或升高温度，重新达到平衡若增大压强，或升高温度，重新达到平衡v正正、v逆逆变化如图，则变化如图，则H_0，m+n_qV正正V逆逆Vtt2t1第29页，共33页，编辑于2022年，星期五解答时遵守两个原则：解答时遵守两个原则：解答时遵守两个原则：解答时遵守两个原则：定一议二；定一议二；定一议二；定一议二；先拐先平。先拐先平。先拐先平。先拐先平。例题例题1 1.对于对于对于对于 m A(g)+n B(g)p C(g)m A(g)+n B(g)p C(g)有如图所示的变有如图所示的变有如图所示的变有如图所示的变化，则：化，则：化，则：化，则：p p1 1与与与与 p p2 2 的关系是的关系是的关系是的关系是 ；m+n m+n 与与与与p p的关系是的关系是的关系是的关系是 ；T T1 1 与与与与 T T2 2的关系是的关系是的关系是的关系是 ；H与与与与 0 0 的关系是的关系是的关系是的关系是 。P P2 2 P P 1 1T T2 2 T pm+n pQ Q 0某研究小组研究了其他条件不变某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图下列判断一定错误的是系图下列判断一定错误的是A图图I研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高效率较高B图图研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C图图研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高D图图研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高高第31页，共33页，编辑于2022年，星期五下列图象中，不能表示反应下列图象中，不能表示反应A2(g)3B2(g)2AB3(g)（Q0）平衡体系的是）平衡体系的是()D第32页，共33页，编辑于2022年，星期五1、紧扣可逆反应的特征，搞清正反方向是、紧扣可逆反应的特征，搞清正反方向是吸热还是放热吸热还是放热，体积体积增大还是减小、不变，增大还是减小、不变，有无固体有无固体、纯液体物质参加或生、纯液体物质参加或生成等。成等。2、看清速率看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。桥。3、先拐先平。先拐先平。例如，在转化率例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。压强高。4、定一议二。定一议二。当图象中有三个量时，先确定一个量不当图象中有三个量时，先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。变再讨论另外两个量的关系。化学平衡图像的分析化学平衡图像的分析第33页，共33页，编辑于2022年，星期五
