高中化学第2章化学反应的方向限度与速率2.2化学反应的限度-化学平衡图像省公开课一等奖新名师优质课

1第二节化学反应的限度化学平衡图像问题第1页2【问题提出】

图像题是化学反应速率和化学平衡部分主要题型。这类题能够全方面考查外界条件改变对化学反应速率和化学平衡影响，含有很强灵活性和综合性。这类图像题应怎样解答。

改变外界条件对化学反应速率及化学平衡影响，能够用各种图像来表示。第2页3(2)看懂图象：一看面（即看清横坐标和纵坐标）二看线（即看线走向、改变趋势等）一.分析方法：(1).理清可逆反应特征:该反应是吸热反应还是放热反应,反应前后气体体积改变等等第3页4三看点（即看线是否经过原点、两条线交点、曲线拐点、最高或低点、曲线终点及曲线斜率等）Tvv正v逆0.51.51.02.0物质量CAB时间第4页5四看要不要作辅助线（如等温线、等压线），D%TP1P2P3第5页6（3）联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡影响规律，且熟练准确。（4）作出判断：依题意仔细分析作出正确判断。五看定量图象中相关量多少或量改变。0.51.51.02.0物质量CAB时间第6页7第7页8第8页9三.常见平衡图象类型1、浓度-时间图：ABCtc0.40.30.20.11)写出化学反应方程式：2)求反应物转化率：5A3B+2CA转化率=62.5%第9页10例.看右图：写反应方程式0.51.51.02.0物质量CAB时间A+B==C213改变量之比=反应方程式系数之比答案准确吗?第10页112、速度-时间图：

可用于：(已知反应)判断引发平衡移动原因2)已知引发平衡移动原因，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积改变等。tvv正v逆t1t2•引发平衡移动原因是

，平衡将向

方向移动。增大反应物浓度正tvv正v逆t1t2•引发平衡移动原因是

，平衡将向

方向移动。减小生成物浓度正第11页122、速度-时间图：•已知对某一平衡改变温度时有以下列图改变，则温度改变是

(升高或降低)，平衡向

反应方向移动，正反应是

热反应。t1t2tvv正v逆升高正吸第12页132、速度-时间图：•对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，改变压强时有以下列图改变，则压强改变是

(增大或减小)，平衡向

反应方向移动，m+n

(>、<、=)p+q。v逆t1t2tvv正增大逆<第13页143、某物质转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：tA转化率T1T2•对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)•正反应吸热tB转化率P1P2•m+n<p+qtT1T2A%•正反应放热C%tP1P2•m+n=p+q第14页153、某物质转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：例:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)tB%T2P2T1P2T1P1•m+n<p+q•正反应吸热第15页16练习:对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)有如图所表示关系，则：⑴、P1____P2

；T1____T2；⑵、m+n———p；⑶、该反应正反应为————

反应C%tT2P2T1P2T1P1＜＞＞放热P1→

P2，P增大，C%增大，平衡右移，体积缩小

T1→

T2，T降低，C%增大，平衡右移，正反应放热

第16页17PA%500℃200℃4、某物质转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：•对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)TA转化率1.01*107Pa1.01*106Pa1.01*105Pa•正反应放热m+n>p+q•正反应放热m+n<p+q第17页18TC%1.01*106Pa1.01*105Pa1.01*104Pa4、某物质转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：•对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)•正反应吸热m+n>p+qPA%300℃200℃•正反应吸热m+n=p+q第18页19

反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)有如图所表示关系，则反应中：⑴、m+n————p+q

（填＞、＝、＜）⑵、正反应为————反应（填吸热、放热）（已知：P1＜P2＜P3）D%TP1P2P3恒定温度讨论压强：压强增大，D％增大，→正反应气体体积缩小恒定压强讨论温度：温度升高，D％减小，←逆反应为吸热反应＞放热第19页205、其它图像：Tvv逆v正T1T2•正反应吸热Tvv正v逆•正反应吸热对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第20页21物质百分含量—温度图象，以下列图A、B所表示。该类图表示是可逆反应从开始到建立平衡状态，然后平衡发生移动整个过程中温度与物质百分含量关系，M点表示恰好到达平衡状态，从M点以后温度与百分含量关系可确定反应热效应。对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第21页22小结：速率和平衡图象分析方法1、认准横坐标和纵坐标意义。2、看清曲线起点位置及曲线改变趋势。3、先出现拐点曲线先平衡，所处温度较高或压强较大；还可能是使用正催化剂。4、定压看温度改变；定温看压强改变。第22页23解答时恪守两个标准：①定一议二；②先拐先平。1.对于mA(g)+nB(g)pC(g)△H

有如图所表示改变，则：

①p1与p2

关系是

；

②m+n与p关系是

；

③T1

与T2关系是

；④△H与0关系是

。P2>P1T1

>T2m+n>p△H<0C%t0T2P2T1P2T1P1练习:第23页24•2.对于2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)(正反应吸热)有以下列图所表示改变，图中Y轴可能表示：

A、B物质转化率

B、正反应速率

C、平衡体系中A%D、平衡体系中C%PY100℃200℃300℃A、D第24页253.在一定条件下，将X和Y两种物质按不一样百分比放入密闭容器中反应，平衡后测得X，Y转化率与起始时两物质物质量之比关系如图所表示，则X，Y反应方程式可表示（）

A．2X＋Y3Z

B．3X＋2Y2Z

C．X＋3YZ

D．3X＋YZD第25页264.下列图是在其它条件一定时，反应2NO+O22NO2+Q（Q>0)中NO

最大转化率与温度关系曲线。图中坐标有A、B、C、D、E5点，其中表示未达平衡状态且V正>V逆点是

。C点0ABCEDTNO转化率第26页275、mA(s)+nB(g)qC(g)ΔH<0可逆反应，在一定温度下密闭容器中进行，平衡时B体积分数V(B)%与压强(P)关系以下列图所表示，以下叙述正确是A、m+n<q B、n>qC、X点时状态，V正>V逆D、X点比Y点混和物正反应速率慢B、C第27页286、右图是关于反应A2(g)+3B2(g)===2C(g)(正反应为放热反应)平衡移动图形，影响平衡移动原因是A、升高温度，同时加压。B、降低温度，同时减压C、增大反应物浓度，同时使用催化剂；D、增大反应物浓度，同时减小生成物浓度D第28页297:对于:2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)△H=-196.6KJ·mol-1,以下图象表示正确是:BVtV正(O2)V逆(SO3)0ASO2％P400℃500℃0BC(SO3)t106Pa105Pa0Cn(SO2)t300℃500℃0D第29页30化学平衡解题思维第30页31

一.浓度对反应物转化率影响：Ⅰ、在容积不变容器中进行可逆反应：aA（g）bB(g)

+cC(g)在一定温度到达化学平衡时，增加A浓度：①若a=b+c，A转化率

②a>b+c，A转化率③a<b+c，A转化率不变增大减小④同等程度地改变反应混合物中各物质浓度时，应视为压强影响。第31页32Ⅱ、固定容积容器中进行可逆反应：aA（g）+bB(g)

cC(g)+dD(g)在一定温度到达化学平衡：(1)、增加A浓度，B转化率A转化率增大减小(2)、若按原百分比同倍数增加A、B浓度：①若a+b=c+d，A、B转化率

②若a+b>c+d，A、B转化率③若a+b<c+d，A、B转化率不变增大减小第32页33例1.一定条件下，建立平衡2NO2(g)

N2O4(g)，以下说法正确是（）A．恒温恒容，再充入NO2，到达新平衡时，NO2体积分数增大B．恒温恒容，再充入N2，到达新平衡时，容器内颜色变浅C．恒温恒压，再充入N2O4，到达新平衡时，混合气体平均相对分子质量增大D．恒温恒压，再充入Ar，到达新平衡时，NO2转化率降低D第33页34二.方法思维1.三段式思维法(平衡模式思维法)

例2.在2L密闭容器中，充入1molN2和3molH2，一定条件下发生合成氨反应，2min时到达平衡。测得平衡混合气中NH3体积分数为25％，求：(1).V(H2)=____________(2).N2转化率=_______________(3).H2在平衡时体积分数____________(4).平衡时容器压强与起时压强之比_____0.3mol•L-1•min-1

40％56.25％

4:5第34页352.差量法(差值法)

例3.在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带有活塞容积可变容器中，活塞一端与大气相通，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(正反应放热)，到达平衡后混合气体体积为7体积。保持上述反应温度不变,设分别代表初始加入N2,H2,NH3体积,假如到达平衡后混合气体中各气体体积分数仍与上述平衡相同,那么:(1).若a=1,c=2,则b=_____.在此情况下,反应起始时将向______(正或逆)反应方向进行.(2).若要求起始时反应向逆反应方向进行,则c取值范围是__________3.极值思维法(极值法)第35页364.“虚拟”思维法(结构法)

例5.一个真空密闭容器中盛有1molPCl5，加热到200℃时，发生以下反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)反应到达平衡后,PCl5所占体积分数为M％.若在同一温度和同一容器中,最出投入2molPCl5,反应到达平衡时,PCl5所占体积分数为N％.则M和N正确关系:A.M>NB.M<NC.M=ND.无法确定B第36页375.守恒思维法

例6.在密闭容器中充入4molX,在一定温度下反应:4X(g)3Y(g)+Z(g)到达平衡后,有30％X发生分解,则平衡时,混合气体总物质量是()A.1.2molB.2.8molC.3.4molD.4molD第37页386.假设思维法例7.在一定条件下，将1molCO和1mol水蒸气通入容器中，发生以下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g),到达平衡后，测得CO2为0.6mol，再通入4mol水蒸气，又到达平衡后，CO2物质量（）A.0.6molB.1molC.0.8molD.1.2molC第38页397.等效平衡思维法

例8.体积相同甲，乙两个容器中，分别都充有等物质量SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),并到达平衡.在这个过程中,甲容器保持条体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2平衡转化率为P％,则乙容器中SO