选修4化学平衡图像问题演示教学

1、选修选修4化学平衡图像问题化学平衡图像问题 可逆反应可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)在一定的条件下在一定的条件下反应混合物中各组分的浓度反应混合物中各组分的浓度(molL-1)与时间与时间t(min)的变化曲线如图所示，根据图示，回答的变化曲线如图所示，根据图示，回答 (1)时间时间t1的意义是的意义是 . (2)在时间在时间0至至t1的间隔里，的间隔里，v（I2）= . (3)此平衡状态下，此平衡状态下，H2的转化的转化率为率为 . 达到平衡所用的时间 0.2/t1 molL-1min-150% 二、速度二、速度-时间图：时间图： 可用于：可用于：1) 1) (已知反应已知反应)

2、判断引起平衡移动的因素。判断引起平衡移动的因素。2)已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化。热或放热，反应前后气体体积的变化。tvv正正v逆逆t1 t2引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，平衡 将向将向 方向移动。方向移动。增大反应物浓度增大反应物浓度正正tvv正正v逆逆t1 t2引起平衡移动的因素是引起平衡移动的因素是 ，平衡，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已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，已知对某一平衡改变温度时有如下图变化，则温度的变化是则温度的变化是 (升高或降低升

3、高或降低)，平衡，平衡向向 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。t1 t2tvv正正v逆逆升高升高正正吸吸若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低若对一正反应吸热的可逆反应平衡后降低温度，画出平衡移动过程中的温度，画出平衡移动过程中的 v - t 图。图。t1 t2tvv逆逆v正正对于对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改变压强，改变压强时有如下图变化，则压强变化是时有如下图变化，则压强变化是 (增增大或减小大或减小)，平衡向，平衡向 反应方向移动，反应方向移动，m+n (、=)p+q。v逆逆t1 t2tvv正正增大增大逆逆p+q，平衡后降低，平衡后降低压

4、强时，画出相关的压强时，画出相关的 v t 图。图。t1 t2tvv逆逆v正正对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如下有如下图所示的变化，请分析图所示的变化，请分析t1时的改变因素可能时的改变因素可能是什么？并说明理由。是什么？并说明理由。v逆逆t1 tvv正正 由于由于v正正、v逆逆相同程相同程 度的增大，度的增大，t1时的改变时的改变因素可能是：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。在密闭容器在密闭容器,一定条件下进行反应一定条件下进行反应,mA(g)+nB(g) pC(g)+qD

5、(g)若增大压强或升高温度若增大压强或升高温度,重新达到平衡重新达到平衡,变化过变化过程均如图所示程均如图所示,则对该反应叙述正确的是（则对该反应叙述正确的是（ ）A正反应是吸热反应正反应是吸热反应 B逆反应是吸热反应逆反应是吸热反应 Cm+np+qDm+np+qBD 右图表示在密闭容器中反应：右图表示在密闭容器中反应：2SO2+O2 2SO3+Q达到平衡时达到平衡时 ，由于条件改变而引起反应，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，速度和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的过程中改变的条件可能是条件可能是 ；bc过程中改变的条件可能过程中改变的条件可能是是 ； 若增大压强时，反应速度

6、变化情况若增大压强时，反应速度变化情况画在画在cd处处. 升温升温减小减小SO3浓度浓度 V V逆逆V V正正9D DV V正正V V逆逆V Vt tA AV V正正V V逆逆V Vt tB BV V逆逆V V正正V Vt tC CV V正正V V逆逆V Vt tV正正V逆逆AtVV逆逆V正正BVtV正正V逆逆CVtV逆逆V正正DVt升高升高 T 或增大或增大P降低降低 T 或减小或减小P一点连续、一点突跃是一点连续、一点突跃是浓度变化浓度变化对平衡影响的特征。对平衡影响的特征。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：tA的的转转

7、化化率率T1T2对于反应对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)正反应正反应 热热tB的的转转化化率率P1P2m+n p+qtT1T2A%A%正反应正反应 热热C%C%tP1P2m+n p+q 吸吸放放=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)tB% %T2P2T1P2T1P1P1 P2； m+n p+qT1 T2；正反应；正反应 热热吸吸tB% %T2P2T1P2T1P1P1 P2； m+n p+q吸吸tA的的转转化化率率T1T2解题思路：解题思路：先从

8、拐点向先从拐点向横轴横轴作垂线：作垂线： 先拐先平，温度、压强均高。先拐先平，温度、压强均高。tT1T2A%A%再从拐点向再从拐点向横轴横轴作垂线：作垂线： 分析温度、压强升高时，转化率或含量的变化，分析温度、压强升高时，转化率或含量的变化， 判断平衡移动的方向判断平衡移动的方向3、某物质的转化率、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/压强压强)图图 在一定温度不同压强（在一定温度不同压强（P1P2）下，可逆反）下，可逆反应应2X(g) 2Y(g) + Z(g)中，生成物中，生成物Z在反应在反应混混合物中的体积分数（合物中的体积分数（）与反应时间（）与反应时间（t）的关系

9、）的关系有以下图示，正确的是有以下图示，正确的是 （ ） B某逆反应为：某逆反应为：A(g)+B(g) 3C(g)，下图中的甲、乙、丙，下图中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下，生成物分别表示在不同条件下，生成物C在反应混合物中的体积在反应混合物中的体积分数分数 (C)与反应时间与反应时间t的关系。的关系。若图甲中的若图甲中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况，则曲线的情况，则曲线 表示的是无催化剂时的情况（催化剂表示的是无催化剂时的情况（催化剂一般是指正催化剂）。一般是指正催化剂）。若图乙中的两条曲线分别表示在若图乙中的两条曲线分别表示在100和和

10、200时的情况，时的情况，则可逆反应的正反应是则可逆反应的正反应是 （填（填“吸热吸热”或或“放热放热”）反应。反应。T1 _T2（填（填“大于大于”或或“小于小于”）若图丙中的若图丙中的a、b两条曲线分别表示在不同压强时的情况，两条曲线分别表示在不同压强时的情况，则曲线则曲线 表示的是压强较大时的情况。表示的是压强较大时的情况。0t00aabb甲甲T T2 2 T T1 1 乙乙丙丙ttb吸热吸热b大于大于反应反应2X(g)+Y(g) 2Z(g)(正反应为放正反应为放热反应热反应)在不同在不同(T1和和T2)温度及不同压强温度及不同压强(p1和和p2)下，产物下，产物Z的物质的量的物质的量n

11、(Z)与反与反应时间应时间t的关系如图所示。下述判断正确的关系如图所示。下述判断正确的是的是( )A.T1T2,p1p2 B.T1p2C.T1T2,p1p2 D.T1T2,p1p2n(Z)tOT1,p2T2,p1T2,p2CA 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 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是固体或液是固体或液 体体 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)+ N(g) :M(g)+ N(g) R(g)+2LR(g)+2L此反应符合右图此反应符合右图, ,下

12、列叙述正确的是下列叙述正确的是( ) ( ) D DPA%A%500200四、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)TA的的转转化化率率1.01107Pa1.01106Pa1.01105Pa正反应放热正反应放热m+np+q正反应放热正反应放热m+np+qPA%A%300200正反应吸热正反应吸热m+n=p+qTC%C%1.01*106Pa1.01*105Pa1.01*104Pa两个变量影响平衡：两个变量影响平衡： 直接看横轴：直接看横轴：温度升高，图象的变化趋势，得知温度对平衡的影

13、响。温度升高，图象的变化趋势，得知温度对平衡的影响。 再向横轴作垂线：再向横轴作垂线：（即在等温时），得知压强对平衡的影响。（即在等温时），得知压强对平衡的影响。4 4、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( (或压强或压强) )图：图：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：对于对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热正反应吸热)有有如下图所示的变化，图中如下图所示的变化，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、

14、平衡体系中的A% D、平衡体系中的、平衡体系中的C%PY100200300A、D如图所示，反应如图所示，反应X(g)+3Y(g) 2Z(g) (正反正反应为放热反应应为放热反应)，在不同温度、不同压强，在不同温度、不同压强(p1p2)下达到平衡时，混合气体中下达到平衡时，混合气体中Z的体积的体积分数分数（Z）随温度变化的曲线应为）随温度变化的曲线应为( )OTp1p2OTOTOTp1p1p1p2p2p2ABCDC 某可逆反应绘出图像如图，纵坐标为生成某可逆反应绘出图像如图，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应的判断正确的是的判断正确的是

15、（ ）A反应物中一定有气体反应物中一定有气体 B生成物中一定有气体生成物中一定有气体C正反应一定是放热反应正反应一定是放热反应 D正反应一定是吸热反应正反应一定是吸热反应BD 对于可逆反应对于可逆反应 2AB3(g) A2(g) 3B2(g) （正（正反应吸热反应），下列图像正确的是（反应吸热反应），下列图像正确的是（ ）逆逆正正温度温度AAB3%100时间时间500BAB3%时间时间1106Pa1105PaCAB3%压强压强100500DBD 五、其它：五、其它：Tvv逆逆v正正T1T2正反应吸热正反应吸热Tvv正正v逆逆正反应吸热正反应吸热TC%C%450正反应放热正反应放热PA%A%P1

16、m+n V() V(逆逆) )B B、n np pC C、npnpD D、m+npm+npN%N%压强压强A.A.C CABAB可逆反应可逆反应2A+B 2C2A+B 2C（g g）( (正反应放热正反应放热) )，随温，随温度变化气体平均摩尔质量如图所示，则下列叙述度变化气体平均摩尔质量如图所示，则下列叙述正确的是（正确的是（ ）A AA A和和B B可能都是固体可能都是固体 B BA A和和B B一定都是气体一定都是气体 C C若若B B为固体，则为固体，则A A一一 定是气体定是气体 D DA A和和B B不可能都是气体不可能都是气体平均摩尔质量平均摩尔质量温度温度C C 在可逆反应：在

17、可逆反应：mA+nB pC+qDmA+nB pC+qD中，中，A A的百分的百分含量与时间含量与时间t t的关系曲线有如下的关系曲线有如下A A、B B、C C、D D四种，四种，其实际意义分别是其实际意义分别是 。tA%A%A%A%ttt0000ABCD化学平衡图像化学平衡图像一、浓度一、浓度 时间图时间图二、二、 速率速率 时间图时间图三、转化率（含量）时间三、转化率（含量）时间 温度温度（压强）图（压强）图四、转化率四、转化率(含量含量) 温度温度(压强压强)图图 1 1、X(g)+Y(g) 2Z(g)X(g)+Y(g) 2Z(g)；H0H0，达平衡时，达平衡时，混合气体中混合气体中Z

18、Z的百分含量随温度变化的曲线为（的百分含量随温度变化的曲线为（ ）Z%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaD DABCDB CB C 2 2、已知某可逆反应在密闭容器中进行：、已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)（正反应为放热反（正反应为放热反应）应）, ,图中曲线图中曲线b b代表一定条件下该反应的过程，代表一定条件下该反应的过程，若使曲线若使曲线b b变为曲线变为曲线a a，可采取的措施是（，可采取的措施是（ ） A A增大增大A A的浓度的浓度 B B缩小容器的容积缩小容器的容积 C C加入催化剂加入催化剂 D D升高温度升高温度 A A的转化率的转化率t ta ab b 3 3、右图表示外界条件、右图表示外界条件( (温度、压强温度、压强) )的变化的变化对下列反应的影响对下列反应的影响: L(: L(固固) )G(G(气气) 2R() 2R(气气),),( (正反应为吸热反应正反应为吸热反应) )，在图中，在图中，Y Y轴是指（轴是指（ ）A.A.衡混合气中衡混合气中R R的体积分数的体积分数B.B.平衡混合