化学平衡图像分析化学反应方向

一、化学平衡图像的解题方法1、分析图像：面：坐标所代表的量线：线的走向，斜率点：特殊点（起点、交点、折点、终点）2、联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。3、作出判断：根据图象表现的关系与所学规律相对比，作出符合题意的判断。《南方》P1022、解题方法化学平衡图像分析《南方》P101重点二平衡图像全程速率时间图像：如Zn与足量盐酸的反应，反应速率随时间的变化曲线。AB段(υ渐增），因该反应为放热反应，随反应的进行，温度增高，导致反应速率增大；BC段（υ渐小），主要原因是随反应的进行，溶液中c（H+）渐小，导致反应速率减小。ABC纵坐标速率物质的量、浓度、百分含量、转化率物质的量、浓度、百分含量、转化率横坐标时间(t)时间(t)温度(T)压强(P)图例解法平衡图象类型：tP1P20A的转化率突变—温度、压强、催化剂渐变—浓度斜率→速率终态→平衡走势→移动定一议二（一）、速率－时间图例题1、右图表示在密闭容器中反应：2SO2+O22SO3

△H＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。a、b过程中改变的条件可能是

；bc过程中改变的条件可能是

；若增大压强时，反应速度变化情况画在c—d处.若加催化剂？V逆V正升温减小c(SO3)规律总结：1、υ正、υ逆同时突变：温度、压强、催化剂影响2、υ正、υ逆之一渐变：一种成份浓度的影响以工业合成氨反应为例：CEB（二）、物质的量、浓度、百分含量、转化率

—

时间图

例题2、某逆反应为：A(g)+B(g)3C(g)，下图中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下，生成物C在反应混合物中的体积分数φ(C)与反应时间t的关系。（1）图甲中，曲线_____表示有催化剂的情况；（2）图乙中，温度T1____T2，反应的△H____0；（3）图丙中，曲线______表示对应压强大的情况。a＞＞b规律总结：1、先拐先平，(斜率大）速率快，数值大；2、根据终点状态对比，判断平衡移动方向。（三）、物质的量、浓度、百分含量、转化率

—

温度、压强图例3:已知：ｍＡ(ｇ)＋ｎＢ(ｇ)pＣ(ｇ)＋ｑＤ(ｇ)如图所示是A的转化率同压强、温度的关系，分析图可以得出的正确结论是（）。Ａ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＢ．正反应吸热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑＣ．正反应放热，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＤ．正反应放热，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ

规律总结：1、根据曲线走向，确定外界条件对平衡的影响；2、作辅助线，定一议二。A1、已知ｍＡ(ｓ)＋ｎＢ(ｇ)ｑＣ(ｇ)△H>0的可逆反应中，在恒温条件下，B的体积分数（Ｂ％）与压强（p）的关系如下图所示，有关叙述正确的是（）双选

Ａ．ｎ＜ｑ

Ｂ．ｎ＞ｑ

Ｃ．Ｘ点，ｖ正＞ｖ逆；Ｙ点，ｖ正＜ｖ逆

Ｄ．Ｘ点比Ｙ点反应速率快AC巩固练习2、右图曲线a表示放热反应：X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是（）

A．升高温度

B．加大X的投入量

C．加催化剂

D．减小体积CDC点0ABCEDTNO转化率3、下图是在其它条件一定时，反应：2NO+O22NO2+Q（Q>0)中NO的最大转化率与温度的关系曲线。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逆的点是

。4、已知可逆反应aA＋bBcC中，物质的含量A％和C％随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡B．该反应在T2温度时达到化学平衡C．该反应的逆反应是放热反应过程D．升高温度，平衡会向正反应方向移动B5、工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3的新工艺总反应为3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)△H<0为了寻找合适的反应温度，研究者进行了一系列试验，每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，试验结果如图。CO转化率随温度变化的规律是___________，其原因是

。

低于240℃时，温度越高，CO的转化率越大；高于240℃时，温度越高，CO的转化率越小温度低于240℃时，各反应体系均未达到平衡，CO的转化率主要受反应速率影响，温度越高反应速率越大，CO的转化率也越大；温度高于240℃时，各反应体系均已达到平衡，CO的转化率主要受反应限度影响，温度升高平衡逆向移动，故温度越高CO的转化率越小6、取5等份NO2，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0，反应相同时间后，分别测定体系中NO2的百分量（NO2%），并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是（）BD《南方》P102例2拓展应用

P1034、5二、画图、作图Ⅰ、画图、作图的方法：面→点→线面：坐标。看清横坐标、纵坐标所代表的物理量；点：确定起点、终点、折点。线：连接起点、折点、终点得变化趋势线。

注意是直线还是曲线，曲线要画成平滑的流线。Ⅱ、试题类型（1）画能量变化图；（2）画速率－平衡图。三、平衡理论中的文字表达

Ⅰ、目的：用平衡移动的理论知识来解决实际问题

Ⅱ、做题思路：

1、先分析题目，确定考查何种平衡；（化学平衡、溶解平衡、水解平衡）

2、再按答题套路来回答。

Ⅲ、答题模式：阐明存在的核心平衡→所采取的措施、改变的条件→导致平衡如何移动移动→产生什么结果习题集P468(3)一、自发过程和自发反应1、自发过程：在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程2、自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。

在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程,叫做自发过程。具有什么特点的过程才能自发进行？

化学反应进行的方向二、自发过程与焓判据☆共同特点：体系趋向于从高能状态转变为低能状态。

1、焓判据：自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量，焓变小于0)，这一经验规律就是焓判据，是判断化学反应进行方向的判据之一。焓减有利于自发过程。练习1已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：①C(金刚石、s)+O2(g)＝CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的是

A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程

B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程

C.石墨比金刚石能量低

D.金刚石比石墨能量低AC（2）吸热的自发过程室温下冰块的融化；硝酸盐类的溶解；两种理想气体的混合可顺利自发进行（3）既不吸热也不放热的自发过程H2O2O2H2熵：

1、概念：描述体系混乱度的物理量

2、符号：S

3、单位：J•mol-1•K-1

4、熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这个原理也叫做熵增原理。在用来判断过程的方向时，就称为熵判据。

5、同一物质的熵与其聚集状态有关：

S（g）>S（l）>S（s）熵增有利于自发过程练习2下列反应中，在高温下不能自发进行的是D.CO(g)＝C(s)＋1/2O2B.2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)A.(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g)D有些熵减过程也是自发过程。课本选修四P35三、焓判据和熵判据的应用焓判据中，自发过程取向于最低能量状态的倾向。熵判据中，自发过程取向于最大混乱度的倾向。反应进行方向的综合判断方法:自由能变化：∆G=∆H—T∆S若:∆H—T∆S<0反应能自发进行∆H—T∆S>0反应不能自发进行练习3：下列过程是非自发性的是()A、水由高处向低处流B、天然气的燃烧C、铁在潮湿空气中生锈D、室温下水结成冰练习4：碳铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是()A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大。B、碳铵分解是因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。DAC练习5：下列说法正确的是(

)A、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发性的。B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变C、自发反应在恰当条件下才能实现。D、自发反应在任何条件下都能实现。C解析：放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有些也是自发的；自发反应的熵不一定增大，可能减少，也可能不变。过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件。练习7、有关化学反应的说法，正确的是()A、自发反应都是放热反应

B、自发反应都是熵增大的反应

C、自发反应一定能实现

D、非自发反应在一定条件下能实现D练习6、以下自发反应可用能量判据来解释的是()A、硝酸铵自发地溶于水

B、2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)；△H=+56.7kJ/molC、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);

△H=+74.9kJ/molD、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ/molD

1．过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。

例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候发生，多快才能完成