化学平衡的图像PPT讲稿.ppt

化学平衡的图像第1页，共39页，编辑于2022年，星期五五看图像五看图像面：即明确面：即明确横纵坐标的意义横纵坐标的意义；线：了解线：了解线的走向和变化趋势线的走向和变化趋势；点：即点：即起点、交点、终点、拐点与极值点起点、交点、终点、拐点与极值点等等辅助线：如辅助线：如等温线、等压线、平衡线等温线、等压线、平衡线等；等；量的变化：如量的变化：如浓度、温度、压强的变化浓度、温度、压强的变化等。等。图像题是化学平衡中的常见题型，这类题目图像题是化学平衡中的常见题型，这类题目是考查自变量（如是考查自变量（如时间、温度、压强时间、温度、压强等）与因变等）与因变量（如量（如物质的量、浓度、百分含量物质的量、浓度、百分含量、转化率转化率）之间）之间的定量或定性关系。的定量或定性关系。第2页，共39页，编辑于2022年，星期五分析判断分析判断根据到达平衡的根据到达平衡的时间长短时间长短，结合化学反应速率，结合化学反应速率理论判断温度的高低或压强的大小；理论判断温度的高低或压强的大小；根据图像中量的变化判断平衡移动的方向，根据图像中量的变化判断平衡移动的方向，结合平衡移动原理结合平衡移动原理，分析可逆反应的特点（是气，分析可逆反应的特点（是气体分子数增大还是减小的反应；或是吸热还是放体分子数增大还是减小的反应；或是吸热还是放热反应热反应);定一议二定一议二：若图像中有三个量，要先固定一个自：若图像中有三个量，要先固定一个自变量，再讨论另外两个量之间的关系；思维要全面，变量，再讨论另外两个量之间的关系；思维要全面，要注意变换定量与变量，最后下综合结论。要注意变换定量与变量，最后下综合结论。第3页，共39页，编辑于2022年，星期五 可用于：可用于：1)1)表示反应速率的变化和化学平衡的移动。表示反应速率的变化和化学平衡的移动。2)(2)(已知反应已知反应)判断引起平衡移动的因素。判断引起平衡移动的因素。A(g)+2B(g)2C(g)引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，平衡 将向将向 方向移动。方向移动。一、速度一、速度-时间图：时间图：增大反应物浓度增大反应物浓度正正引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，平衡 将向将向 方向移动。方向移动。减小生成物浓度减小生成物浓度正正tvv正正v逆逆t1 t20tvv正正v逆逆t1 t20第4页，共39页，编辑于2022年，星期五一、速度一、速度-时间图：时间图：已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则温度的变化是温度的变化是 (升高或降低升高或降低)，平衡向，平衡向 反应方向移动，正反应是反应方向移动，正反应是 热反应。热反应。升高升高正正吸吸t1 t2tvv正正v逆逆0第5页，共39页，编辑于2022年，星期五一、速度一、速度-时间图：时间图：对于对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，改变压强时，改变压强时有如下图变化，则压强变化是有如下图变化，则压强变化是 (增大或减增大或减小小)，平衡向，平衡向 反应方向移动，反应方向移动，m+n (、=)p+q。增大增大逆逆T2;tA的的转转化化率率T1T20P1P2;tB的的转转化化率率P1P20正反应吸热正反应吸热m+nP2C%C%tP1P20m+n=p+q第13页，共39页，编辑于2022年，星期五三、某物质的转化率三、某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-时间时间-温温度度(或压强或压强)图：图：对于反应对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)P1T2;tB%T2P2T1P2T1P10m+np+qm+np+q第16页，共39页，编辑于2022年，星期五四、某物质的转化率四、某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-温度温度压强图：压强图：在以密闭容器中进行的反应在以密闭容器中进行的反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)m+n=pqPA%A%3002000正反应吸热正反应吸热第17页，共39页，编辑于2022年，星期五对于对于2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)(正反应吸热正反应吸热)有如有如下图所示的变化，图中下图所示的变化，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%A、DPY1002003000四、某物质的转化率四、某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-温度温度压强图：压强图：第18页，共39页，编辑于2022年，星期五某物质的转化率某物质的转化率(或百分含量或百分含量)-温度温度-压强图的关键：压强图的关键：学会学会“定一议二定一议二”法，找出条件改法，找出条件改变对平衡的影响。变对平衡的影响。第19页，共39页，编辑于2022年，星期五T0在一固定体积的容器中，在一定条件下发在一固定体积的容器中，在一定条件下发生反应生反应A(s)2B(g)2C(?)。且达到化学。且达到化学平衡。当升高温度时，容器内气体的密平衡。当升高温度时，容器内气体的密度随温度的变化如图所示度随温度的变化如图所示A.若若C是气体，正反应是放热反应是气体，正反应是放热反应B.若若C是气体，正反应是吸热反应是气体，正反应是吸热反应C.若若C是非气体，正反应是放热反应是非气体，正反应是放热反应D.若若C是非气体，正反应是吸热反应是非气体，正反应是吸热反应第20页，共39页，编辑于2022年，星期五五、其它：五、其它：正反应吸热正反应吸热正反应吸热正反应吸热正反应放热正反应放热m+np+q对于反应对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)Tvv逆逆v正正T1T20Tvv正正v逆逆0TC%C%4500PA%A%P10第21页，共39页，编辑于2022年，星期五在在容容积积固固定定的的密密闭闭容容器器中中存存在在如如下下反反应应：A(g)+3B(g)A(g)+3B(g)2C(g)2C(g)；H0 H0 某某研研究究小小组组研研究究了了其其他他条条件件不不变变时时，改改变变某某一一条条件件对对上上述述反反应应的的影影响响，并并根根据据实验数据作出下列关系图：实验数据作出下列关系图：下列判断一定错误的是下列判断一定错误的是A A图图I I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B 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 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 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高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 A B第22页，共39页，编辑于2022年，星期五例例1.mA(s)+nB(g)qC(g)1.mA(s)+nB(g)qC(g)正反应为吸热反应）的可正反应为吸热反应）的可逆反应中，在恒温条件下，逆反应中，在恒温条件下，B B的体积分数（）与的体积分数（）与压强（压强（p p）的关系如图）的关系如图6 6所示，有关叙述正确的是（所示，有关叙述正确的是（）。）。.点点,v v正正v v逆逆;点点,v v正正v v逆逆.点比点反应速率快点比点反应速率快 分析分析、点则未达平衡状态，反应要向、点则未达平衡状态，反应要向“趋向于平趋向于平衡状态方向衡状态方向”进行，以此判断某点进行，以此判断某点正正、逆逆的的大小关系。比较、两点的速率快慢则依据压强的大小关系。比较、两点的速率快慢则依据压强的高低（或温度的高低）。高低（或温度的高低）。A A、C C第23页，共39页，编辑于2022年，星期五(20072007年高考上海化学卷年高考上海化学卷)一定条件下，在体积为一定条件下，在体积为3 L3 L的密的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为催化剂为CuCu2 2O/ZnO)O/ZnO)：CO(g)CO(g)2H2H2 2(g)(g)CHCH3 3OH(g)OH(g)根据题意完成下列各题：根据题意完成下列各题：(1)(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式反应达到平衡时，平衡常数表达式K K ，升高，升高温度，温度，K K值值 (填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)。(2)(2)在在500 500，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v v(H(H2 2)。减小减小 molmol(L(Lmin)min)1 1 第24页，共39页，编辑于2022年，星期五(20072007年高考上海化学卷年高考上海化学卷)一定条件下，在体积为一定条件下，在体积为3 L3 L的密的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为催化剂为CuCu2 2O/ZnO)O/ZnO)：CO(g)CO(g)2H2H2 2(g)(g)CHCH3 3OH(g)OH(g)根据题意完成下列各题：根据题意完成下列各题：(3)(3)在其他条件不变的情况下，对处于在其他条件不变的情况下，对处于E E点的体系体积压缩到原点的体系体积压缩到原来的来的1/21/2，下列有关该体系的说法正确的是，下列有关该体系的说法正确的是 a a氢气的浓度减少氢气的浓度减少 b b正反应速率加快，逆反应速率也加快正反应速率加快，逆反应速率也加快 c c甲醇的物质的量增加甲醇的物质的量增加 d d重新平衡时重新平衡时n n(H(H2 2)/)/n n(CH(CH3 3OH)OH)增大增大 bc bc 第25页，共39页，编辑于2022年，星期五(20072007年高考上海化学卷年高考上海化学卷)一定条件下，在体积为一定条件下，在体积为3 L3 L的密的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为催化剂为CuCu2 2O/ZnO)O/ZnO)：CO(g)CO(g)2H2H2 2(g)(g)CHCH3 3OH(g)OH(g)根据题意完成下列各题：根据题意完成下列各题：(4)(4)据研究，反应过程中起催化作用的为据研究，反应过程中起催化作用的为CuCu2 2O O，反应体系，反应体系中含少量中含少量COCO2 2有利于维持催化剂有利于维持催化剂CuCu2 2O O的量不变，原因是：的量不变，原因是：_(_(用化学方程式用化学方程式表示表示)。CuCu2 2O OCOCO2Cu2CuCOCO2 2 第26页，共39页，编辑于2022年，星期五在在一一定定条条件件下下，反反应应A(气气)B(气气)C(气气)Q达达到到平平衡衡后，根据下列图象判断后，根据下列图象判断 (1)升温，达到新的平衡的是升温，达到新的平衡的是()(2)降压，达到新的平衡的是降压，达到新的平衡的是()(3)减少减少C的量，移向新平衡的是的量，移向新平衡的是()(4)增加增加A的量，移向新平衡的是的量，移向新平衡的是()(5)使用催化剂，达到平衡的是使用催化剂，达到平衡的是()A B C D EBCEAD练练1第27页，共39页，编辑于2022年，星期五练练2 现现有有可可逆逆反反应应A(气气)B(气气)3C(气气)，下下图图中中甲甲、乙乙、丙丙分分别别表表示示在在不不同同的的条条件件下下，生生成成物物C在在反反应应混混和和物物中中的的百分含量百分含量(C%)和反应时间的关系：和反应时间的关系：(1)若若甲甲图图中中两两条条曲曲线线分分别别表表示示有有催催化化剂剂和和无无催催化化剂剂时时的的情情况况，则则_曲线是表示有催化剂时的情况。曲线是表示有催化剂时的情况。(2)若若乙乙图图中中的的a曲曲线线表表示示200和和b曲曲线线表表示示100时时的的情情况况，则此可逆反应的正反应是则此可逆反应的正反应是_热反应。热反应。(3)若若丙丙图图中中两两条条曲曲线线分分别别表表示示不不同同压压强强下下的的情情况况，则则_曲线是表示压强较大的情况。曲线是表示压强较大的情况。a吸吸b第28页，共39页，编辑于2022年，星期五练练3 密密闭闭容容器器中中mA(g)+nB(g)pC(g),反反应应达达到到平平衡衡，经经测测定定增增大大压压强强P时时，A的的转转化化率率随随P而而变变化化的的曲曲线线如如下下图图。则：则：(1)增增大大压压强强，A的的转转化化率率_，平平衡衡向向_移移动动，达达到到平平衡后，混合物中衡后，混合物中C的质量分数的质量分数_。(2)上上述述化化学学方方程程式式中中的的系系数数m、n、p的的正正确确关关系系是是_，向上述平衡体系中加入向上述平衡体系中加入B，则平衡，则平衡_。(3)当当降降低低温温度度时时，C的的质质量量分分数数增增大大，则则A的的转转化化率率_，正反应是正反应是_热反应。热反应。降低降低左左减少减少m+n0H0的的可可逆逆反反应应，在在一一定定温温度度下下B的的百百分分含含量量与与压压强强的的关关系系如图所示，则下列判断正确的是如图所示，则下列判断正确的是()(A)m+np (B)np (C)x点的状态是点的状态是v正正v逆逆 (D)x点比点比y点的反应速度慢点的反应速度慢 CD第31页，共39页，编辑于2022年，星期五练练6 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（气）（气）N（气）（气）R（气）（气）2L此此反反应应符符合合下下面面图图像像，下下列列叙叙述述是是正正确确的的是是（）(A)正反应吸热，正反应吸热，L是气体是气体(B)正反应吸热，正反应吸热，L是固体是固体(C)正反应放热，正反应放热，L是气体是气体(D)正反应放热，正反应放热，L是固体或液体是固体或液体 C第32页，共39页，编辑于2022年，星期五练练7 可可逆逆反反应应mA（固固）nB（气气）eC（气气）fD（气气），反反应应过过程程中中，当当其其它它条条件件不不变变时时，C的的百百分分含含量量（C）与与温温度度（T）和和压压强强（P）的的关关系系如如下下图图：下下列列叙叙述述正正确确的的是（是（）。）。(A)达平衡后，加入催化剂达平衡后，加入催化剂则则C增大增大(B)达平衡后，若升温，平衡左移达平衡后，若升温，平衡左移(C)化学方程式中化学方程式中ne+f(D)达平衡后，增加达平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动的量有利于平衡向右移动 B C第33页，共39页，编辑于2022年，星期五练练8在可逆反应在可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+Q中中m、n、p为系数，为系数，且且m+np HH0H0，y 轴轴表表示示的的是是（）(A)平衡时，混合气中平衡时，混合气中R的百分含量的百分含量(B)平衡时，混合气中平衡时，混合气中G的百分含量的百分含量(C)G的转化率的转化率(D)L的转化率的转化率 B第35页，共39页，编辑于2022年，星期五练练10某某可可逆逆反反应应L(s)+G(g)3R(g)H0H0，本本图图表表示示外外界界条条件件温温度度、压压强强的的变变化化对对上上述述反反应应的的影影响响。试试判判断断图中图中y轴可以表示（轴可以表示（）(A)平衡混合气中平衡混合气中R的质量分数的质量分数(B)达到平衡时达到平衡时G的转化率的转化率(C)平衡混合气中平衡混合气中G的质量分数的质量分数(D)达到平衡时达到平衡时L的转化率的转化率 C第36页，共39页，编辑于2022年，星期五练练11在一个固定容积的密闭容器中，可发生以下反应：在一个固定容积的密闭容器中，可发生以下反应：符合下图符合下图(a)(a)所示的关系，由此推断关于图所示的关系，由此推断关于图(b)(b)的说法正确的是的说法正确的是（）A AP P3 3PP4 4，y y轴表示轴表示A A的转化率的转化率 B BP P3 3PPP4 4，y y轴表示混合气体的平均相对分子质量轴表示混合气体的平均相对分子质量 D DP P3 3PP4 4，y y轴表示混合气体的密度轴表示混合气体的密度AC第37页，共39页，编辑于2022年，星期五练练1211111111在密闭容器中能入在密闭容器中能入在密闭容器中能入在密闭容器中能入A A A A、B B B B两种气体，在一定条件下反应：两种气体，在一定条件下反应：两种气体，在一定条件下反应：两种气体，在一定条件下反应：2A(g)+B(g)2C(g)2A(g)+B(g)2C(g)H0H0达到平衡后，改变一个条件，下列量（达到平衡后，改变一个条件，下列量（Y Y）的变化一）的变化一定符合图中曲线的是（定符合图中曲线的是（）XYA再加入再加入AB的的转转化率化率B再加入再加入CA的体的体积积分数分数C增大增大压压强强A的的转转化率化率D升高温度升高温度混合气体平均摩混合气体平均摩尔尔质质量量 AC第38页，共39页，编辑于2022年，星期五练练13t4t5t3t2t1t0vv(逆)v(正)v(逆)v(正)tv(逆)v(正)t6某密闭容器中发生如下反应：某密闭容器中发生如下反应：X(g)X(g)3Y(g)3Y(g)2Z(g)H2Z(g)H2Z(g)H2Z(g)H0 0 0 0上图表示该反应的速率（上图表示该反应的速率（v v v v）随时间（）随时间（）随时间（）随时间（t t t t）变化的关系，）变化的关系，）变化的关系，）变化的关系，t t t t2 2 2 2、t t t t3 3 3 3、t t t t5 5 5 5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是初始加入量。下列说法中正确的是 （）A A A At t2 2 2 2时加入了催化剂时加入了催化剂时加入了催化剂时加入了催化剂 B B B Bt t t t3 3 3 3时降低了温度时降低了温度时降低了温度时降低了温度C C C Ct t t t5 5 5 5时增大了压强时增大了压强时增大了压强时增大了压强 D Dt t4 4 4 4t t5 5 5 5时间内转化率最低时间内转化率最低A第39页，共39页，编辑于2022年，星期五