化学平衡图像专题

1、解化学平衡图像题的技巧解化学平衡图像题的技巧1.面：弄清横坐标和纵坐标的意义。面：弄清横坐标和纵坐标的意义。2.线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线3.点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(起点、交点、转折起点、交点、转折点、终点等点、终点等)的意义。的意义。4. 势：弄清线的走势、线的斜率。势：弄清线的走势、线的斜率。5. 改变量：弄清温度变化、浓度变化、压强变化等。改变量：弄清温度变化、浓度变化、压强变化等。一、一、浓度浓度 - 时间图时间图:tcCAB例：例：A+2B 3C2)

2、求反应物的转化率：求反应物的转化率：1)写出化学反应方程式：写出化学反应方程式：0.30.60.93)求平衡常数：求平衡常数：A的转化率的转化率=33.3%B的转化率的转化率=66.7%ABCtc0.40.30.20.12) 求反应物的转化率：求反应物的转化率：练：练：5A 3B+2CA的转化率的转化率=62.5%1) 写出化学反应方程式写出化学反应方程式: 已知引起平衡移动的因素，判断反应是已知引起平衡移动的因素，判断反应是 ，反应前后，反应前后 .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.二、速度二、速度-时间图时间图:tvv正正v逆逆t1 t2tvv正正v逆

3、逆t1 t2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。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_，平衡将向平衡将向_方向移动。方向移动。减小生成物浓度减小生成物浓度正正吸热或放热吸热或放热气体体积的变化气体体积的变化H0或或H、p+q，平衡后降，平衡后降低压强时，画出相关的低压强时，画出相关的v t图。图。 对于反应对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应正反应放热放热)有如下图所示的变化，请分析引起平衡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？并说明理由。移动的因素可能是什么？并说明理由。

4、v逆逆t1 t2tvv正正 由于由于v正、正、v逆均有不逆均有不同程度的增大同程度的增大, 引起平衡引起平衡移动的因素可能是移动的因素可能是 a. 升升高温度高温度 b. 增大压强增大压强。根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示不相符。故此题中引起应方向移动，与图示不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。平衡移动的因素是升高温度。 对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如下图所示的变化，请分析有如下图所示的变化，请分析t1时的改变时

5、的改变因素可能是什么？并说明理由。因素可能是什么？并说明理由。v逆逆t1 tvv正正 由于由于v正、正、v逆相逆相同程度的增大，同程度的增大，t1时时的改变因素可能是的改变因素可能是 a. 加入加入(正正)催化剂催化剂 b. 当当m+n=p+q时增大压时增大压强强。平衡没有移动。平衡没有移动。0V正正V逆逆V正正V逆逆V正正V逆逆V正正V逆逆t2t3t1Vt1、确定、确定t1、t2、t3时刻的操作：时刻的操作：A、降温、降温 B、加压、加压 C、浓度减小、浓度减小2、该反应正向是：、该反应正向是：啊啊（吸、放）热反应。（吸、放）热反应。啊啊气体物气体物质的量质的量 (增大、减小）的反应。增大、

6、减小）的反应。速率时间图速率时间图t1:A t2:B t3:C放放增大增大三、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-温度温度(或压强或压强)图：图：对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tT1T2A的的转转化化率率判断正反应是放热还是吸热？判断正反应是放热还是吸热？正反应吸热正反应吸热三、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-温度温度(或压强或压强)图：图：对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tP1P2B的的转转化化率率判断判断m+n与与p+q的关系？的关系？m+np+q三、某物质

7、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-温度温度(或压强或压强)图：图：对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tT1T2A%判断正反应是放热还是吸热？判断正反应是放热还是吸热？正反应放热正反应放热三、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-温度温度(或压强或压强)图：图：对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tP1P2m+n=p+qC% 判断判断m+n与与p+q的关系？的关系？对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tT2P2 T1P2 T1P1 B% 判断判断m+n与与

8、p+q的关系？正反应是放热还是吸热？的关系？正反应是放热还是吸热？m+np+q 正反应放热正反应放热四、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(或压强或压强)图图:对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)P500200A% 判断判断m+n与与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？的关系？正反应是放热还是吸热？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)P300200A% 判断判断m+n与与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？的关系？正反应是放热还是吸热？正反应吸热；正反应吸热；m+n=p+q

9、 对于对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应正反应吸热吸热)有如下图所示的变化，图中有如下图所示的变化，图中Y轴可轴可能表示：能表示：PY100200300A. 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、D五、其它五、其它:对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)Tvv正正v逆逆 判断正反应是放热还是吸热？判断正反应是放热还是吸热？正反应吸热正反应吸热作业：导与学作业：导与学P51-P69图像题图像题五、其它五、其它:对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+q

10、D(g)Tvv逆逆v正正T1T2 判断正反应是放热还是吸热？判断正反应是放热还是吸热？正反应吸热正反应吸热解化学平衡图像题的技巧解化学平衡图像题的技巧1.面：弄清横坐标和纵坐标的意义。面：弄清横坐标和纵坐标的意义。2.线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线3.点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(起点、交点、转折起点、交点、转折点、终点等点、终点等)的意义。的意义。4. 势：弄清线的走势、线的斜率。势：弄清线的走势、线的斜率。5. 改变量：弄清温度变化、浓度变化、压强变化等。改变量：弄

11、清温度变化、浓度变化、压强变化等。T1.01106Pa1.01105Pa1.01104PaC%tT2P2 T1P2 T1P1 B%等效平衡等效平衡 概念：在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同概念：在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，一可逆反应体系，不管不管是从正反应开始，是从正反应开始，还是还是从逆反应从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含百分含量量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态相同的平衡状态”

12、）。）。概念的理解：概念的理解： （1）外界条件相同：通常可以是恒温、恒容，恒温、恒压。）外界条件相同：通常可以是恒温、恒容，恒温、恒压。 （2）“等效平衡等效平衡”与与“完全相同的平衡状态完全相同的平衡状态”不同：不同：“完全相同的平完全相同的平衡状态衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。而浓度可能不同。而“等效平衡等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的只要求平衡混合物中各组分的物

13、质的量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。 （3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：无论反应从正，（如：无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始投料是一次还是分成几次反应方向开始，还是从逆反应方向开始投料是一次还是分成几次反应容器经过扩大反应容器经过扩大缩小或缩小缩小或缩小扩大的过程，）只要起始浓度相当扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。，就达到相同的平衡状态。 2L对于一定温度下反应对于一定温度下反应 2SO 2+O2 2SO32mol SO 2mo

14、l SO 2 2 1mol O 1mol O 2 2 1L1mol1mol SO SO 2 2 0.5 mol O 0.5 mol O 2 2 2mol2mol SO SO 3 31mol SO 1mol SO 2 2 0.5mol O 0.5mol O 2 2 1mol SO 1mol SO 3 3 ( (V V00的体系的体系) ) 恒温恒容恒温恒容V V00的体系的体系 恒温恒压恒温恒压V V00的体系的体系2mol2mol SO SO 2 2 1 mol O 1 mol O 2 2 2L对于一定温度下反应对于一定温度下反应 I 2+H2 2HI1L2mol I 2 2mol H 2 4

15、mol HI1mol I 2 1mol H 2 2mol I 2 2mol H 2 ( (V V=0=0的体系的体系) ) 恒温恒压恒温恒压V V=0=0的体系的体系 和和 恒温恒容恒温恒容V V=0=0的体系的体系等效平衡的分类等效平衡的分类恒温恒容恒温恒容恒温恒压恒温恒压V V00的体系的体系V V=0=0的体系的体系IIIIII类：恒温恒压类：恒温恒压（无论无论V V00还是还是V V=0=0的体系的体系）I I类：恒温恒容类：恒温恒容下下V V00的体系的体系IIII类：恒温恒容类：恒温恒容下下V V=0=0的体系的体系I类：类：恒温恒容下恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来

16、说（即对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即V0的体系的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态原平衡起始态相同相同。 II类：类：恒温恒容下恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即V=0的体系的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的量的比例比例与原平衡起始态与原平衡起始态相同相同，两平衡等效。，两平衡等效。 III类：类：恒温恒压下恒温恒压下对于气体体系等价转化后，只要反应物（或生对于气体体系等价转化后，只

17、要反应物（或生成物）的物质的量的成物）的物质的量的比例比例与原平衡起始态与原平衡起始态相同相同，两平衡等效。，两平衡等效。等价变换：把不同的起始状态，通过化学方程式中的等价变换：把不同的起始状态，通过化学方程式中的计量数计量数, , 换算成同一边物质换算成同一边物质 ( (反应物一边或生成物一反应物一边或生成物一边边 ) )即：按照化学计量数一边倒。即：按照化学计量数一边倒。2L对于一定温度下反应对于一定温度下反应 2SO 2+O2 2SO32mol SO 2mol SO 2 2 1mol O 1mol O 2 2 1L1mol1mol SO SO 2 2 0.5 mol O 0.5 mol

18、O 2 2 2mol2mol SO SO 3 31mol SO 1mol SO 2 2 0.5mol O 0.5mol O 2 2 1mol SO 1mol SO 3 3 ( (V V00的体系的体系) ) 恒温恒容恒温恒容V V00的体系的体系 恒温恒压恒温恒压V V00的体系的体系2mol2mol SO SO 2 2 1 mol O 1 mol O 2 2 2L对于一定温度下反应对于一定温度下反应 I 2+H2 2HI1L2mol I 2 2mol H 2 4mol HI1mol I 2 1mol H 2 2mol I 2 2mol H 2 ( (V V=0=0的体系的体系) ) 恒温恒压恒温恒压V V=0=0的体系的体系 和和 恒温恒容恒温恒容V V=0=0的体系的体系【例例】在一定温度下，把在一定温度下，把2mol SO2mol SO2 2和和1mol O1mol O2 2通入一定容积的密通入一定容积的密闭容器中，发生如下反应，闭容器中，发生如下反应， ，当此反应进行到当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令温度不变，令a a、