化学平衡图像专题[教师助手].ppt

第三节化学平衡,第二章 化学反应速率与化学平衡,第三课时 平衡图像,1,学校课堂,复习回顾,2、浓度改变时，化学平衡如何移动？,1、温度改变时，化学平衡怎样移动？,若Q<K,若QK,化学平衡正向移动,化学平衡逆向移动,3.压强改变化学平衡如何移动？,2,学校课堂,化学平衡图像题型,常见类型,一、速率-时间图：,二、浓度 - 时间图：,三、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：,四、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：,五、其它：,3,学校课堂,化学平衡图像题的解题方法,1、一看轴，即横坐标和纵坐标的意义。 2、二看点，即一些特殊点如起点、拐点、交点、终点、最高点的意义。 3、三看线即弄清图像中线的走向和变化趋势。 4、四看辅助线弄清图像斜率的大小。 5、五看量的变化如浓度、温度、转化率、物质的量斜率的变化等。,一、看图像,4,学校课堂,二、想规律：依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征 三、先拐先平，温高压大 四、定一议二,5,学校课堂,一、速率时间图像1.计算平衡浓度,例:在容积固定为2L的密闭容器中，充入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是对应区域的面积）,6,学校课堂,例:根据下图回答下列问题: 确定t1、t2、t3时刻的操作： A、浓度减小 B、加压 C、降温 该反应正向是 （吸、放）热反应； 气体物质的量 （增大、减少）的反应。,放,增大,2.描述化学平衡移动的本质,7,学校课堂,看图技巧：,1、改变条件使平衡移动的瞬间曲线是连续的，则是物质浓度发生改变 2、改变条件使平衡移动的瞬间曲线出现断点，则是温度改变或是压强改变 3、改变条件反应速率变化但是平衡不移动，则是使用催化剂或是反应前后气体系数不变的反应中压强改变,8,学校课堂,练习：某密闭容器中发生如下反应：X(g)3Y(g) 2Z(g)（正反应放热）,上图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5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 （ ） At2时加入了催化剂 Bt3时降低了温度 Ct5时增大了压强 Dt4t5时间内转化率最低,t,t1,v(正),v(逆),v(正),v(逆),v,t2,t3,v(正),v(逆),t4,t5,t6,A,9,学校课堂,例：一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的 物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是 A反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(Ls) B反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) Z(g),二、物质的量（浓度）时间图像,1)写出化学反应方程式： 2)求反应物的转化率：,10,学校课堂,看图技巧：,1、物质的量(浓度)减少的是反应物，增加 的是生成物，前后量不变的是催化剂 2、转化量之比=化学计量数之比，可求知反应方程式的化学计量数 3、反应一段时间后各物质的量保持不变且都大于零，则是可逆反应,11,学校课堂,C%,时间,0,看图技巧： 先拐先平数值大,1、T1与T2的高低 2、是放热反应还是吸热反应,问 题,1、T1T2,答案,2、放热反应,三、转化率（或产率、百分含量等）-时间图象,12,学校课堂,物质产率时间曲线,时间,产率,0,问题： 1、T1与T2的相对大小 2、该反应是放热反应还是吸热反应,答 案,1、T2T1 2、吸热反应,13,学校课堂,时间,A%,0,问题： 1、P1与P2的相对大小 2、 m+n 与 p+q 的大小,答案,百分含量时间图像,14,学校课堂,(A)达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大 (B)化学方程式中一定有np+q (C)平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动 (D)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动,可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（ ）,D,练习,15,学校课堂,练习 在密闭容器中进行下列反应： M（g）+N（g） R（g）+2L(?),在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（ ） A、正反应吸热，L是气体 B、正反应吸热，L是固体 C、正反应放热，L是气体 D、正反应放热，L是固体 或液体,C,“定一议二”,16,学校课堂,四.百分含量（转化率或产率）压强温度曲线,T,m+n p+q,H 0,<,看图技巧：图象中有三个量时，“定一议二”,17,学校课堂,P,m+n p+q,H 0,18,学校课堂,P,H 0,m+n p+q,<,<,19,学校课堂,如图所示，反应： X（气）+3Y（气） 2Z（气）；HP2）下达到平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为（ ）,C,练习,20,学校课堂,下列反应符合下图P-v变化曲线的是 A.H2(g)+I2(g) 2HI(g) B.3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(l)+NO(g) C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) D.CO2(g)+C(s) 2CO(g),四.其它图像 由速率-压强(温度)图像,看图技巧： 找平衡点（V正=V逆）,21,学校课堂,下列反应符合下图T-v变化曲线的是 A4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)；H0 BN2O3(g) NO2(g)NO(g)；H0 C3NO2(g)H2O(l) 2HNO3(aq)NO(g)；H0 D2CO(g) CO2(g)C(s)；H0,变式练习,22,学校课堂,正反应吸热,正反应吸热,正反应放热,m+n<p+q,对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),23,学校课堂,mA(s)+nB(g) qC(g)；Hq C、X点时的状态，V正V逆 D、X点比Y点混和物的正 反应速率慢,B、C,百分含量（转化率或产率）压强（温度）平衡图像,24,学校课堂,图中的曲线是表示其他条件一定时,反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)v(逆)的是( ) A. a点 B. b点 C. c点 D. d点,C,2NOO2 2NO2 H=Q (0),看图技巧：图像上的点为平衡点,25,学校课堂,(1) 达平衡前的情况 (2) ；达到平衡点P后加压， A增加，说明平衡向左移动了,看图技巧：可逆反应的最大程度即化学平衡状态,26,学校课堂,练习1：对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示（ ）,AD,A.B物质的转化率 B.正反应的速率 C.平衡体系中的A% D.平衡体系中的C%,27,学校课堂,练习2：,对于可逆反应 2AB3(g) A2(g) 3B2(g) (正反应吸热),下列图像正确的是（ ）,逆,正,温度,A,AB3%,100,时间,500,B,AB3%,时间,1106Pa,1105Pa,C,AB3%,压强,100,500,D,BD,28,学校课堂,2、在密闭容器中进行下列反应： M（g）+N（g） R（g）+2L,在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（ ） A、正反应吸热，L是气体 B、正反应吸热，L是固体 C、正反应放热，L是气体 D、正反应放热，L是固体或液体,C,29,学校课堂,2.今有反应x(g) + y(g) 2z(g) H<0 ，若反应 开始经t1秒后达到平衡，又经t2秒后由于反应条件的 改变使平衡破坏到t3时又过平衡（如图所示），试分析，从t2到t3曲线 变化的原因是（ ） A增大了x或y的浓度 B使用了催化剂 C增加反应体系压强 D升高反应的温度,D,30,学校课堂,1、mA(s)+nB(g) qC(g)；Hq C、X点时的状态，V正V逆 D、X点比Y点混和物的 正反应速率慢,B、C,练习题,平衡线,31,学校课堂,【例】相等物质的量的X气体和Y气体混合后，一定条件下发生 反应：XgYg,1 放 2 T1 ； 3 不能 4 1,nZg。保持压强不变，经时间t， Z气体在反应混合物中的体积分数与温度T的关系如图所示。 1 此反应的正反应方向是填吸热或放热 反应。 2 此反应在时间t内达化学平衡时的温度是（ ） 若保持T1不变此时间为t1，请在图上描绘出Z%与时间t 的关系曲线。 3 其他条件不变，在TT1的某一温度时，该反应能否建立 平衡填能或不能 4 若在T2时增大压强，达新平衡时Z%将增大，则化学方程式 中n的取值为 。,32,学校课堂,