高考化学二轮复习 化学平衡的应用 (2) ppt.ppt

高三化学总复习 基本理论 化学平衡 专题 平衡图象题 一 方法 1 看面 注重纵坐标和横坐标所对应的物理量 只要其中一个物理量改变 就可能导致图象的变化趋势改变 例如对一可逆反应从起始到达平衡 某反应物的a的百分含量 a的转化率分别对时间作图 曲线正好相反 2 看线 线的走向 变化的趋势 弄清纵坐标和横坐标两种物理量之间的相互关系 作图或析图时要注意变化的方向 趋势 程度 如考虑是直线还是曲线 是上升还是下降 到一定时是否会不再改变 若是两条或两条以上的直线 斜率是否相同 3 看点如原点 最高点 最低点 转折点 拐点 交点等 如该不该通过原点 有没有最高 或最低 点 为何有转折点 交点等 4 看是要不要作辅助线 如等温线 等压线 二 常见类型 第i类图象 反应混合体系中某个量 某物质浓度c 某成分的百分含量a 某反应物的转化率 a 作纵坐标与反应时间t作横坐标的关系图象 1 用斜率绝对值大小判断温度高低或压强大小 即斜率绝对值越大 表示反应速率越大 所以对应的温度越高或压强越大 如a图中p1 p2或t1 t2 2 利用两平衡线高低判断正反应是吸热反应还是放热反应 或者是化学方程式中气体物质反应前后计量数的大小 例1已知某可逆反应ma g nb g pc g h在密闭容器中进行反应 测得在不同时间t 温度t和压强p与反应物b在混合气中的百分含量b 的关系曲线如图所示 a t1 t2 p1 p2 m n p h 0b t1 t2 p2 p1 m n p h 0c t2 t1 p2 p1 m n p h 0d t1 t2 p2 p1 m n p h 0 解析 根据达到平衡的时间长短 可断定t2 t1 p2 p1 根据 平台 高低 可断定低温有利于b 增大 说明逆反应是放热反应 即正反应为吸热 h 0高压有利 b 增大 说明增大压强 平衡逆移 故m n p 由此可知 本题答案 b 例2如图所示 a曲线表示一定条件下可逆反应 x g y g 2z g w s q的反应过程中x的转化率和时间的关系 若使a曲线变为b曲线 可采取的措施是 a 加入催化剂b 增大y的浓度c 降低温度d 增大体系压强 答案 a d 在浓度c 时间t图象中 改变温度瞬间 各物质浓度不变 故平衡虽破坏 但各物质的浓度均连续 改变压强瞬间 各物质 气体 浓度突变 加压 突增 减压 突减 改变某一成分浓度时 该成分浓度突变 其他物质不变 故变化是连续的 升温 加入n2 第ii类图象 平衡体系中某个量 同i 作纵坐标 压强p或温度t作横坐标的变化曲线 这类图象的分析方法是 定一议二 当有多条曲线及二个以上条件时 要固定其中一个条件分析其他条件之间的关系 必要时 作一辅助线分析 例3 图中表示外界条件 t p 的变化对下列反应的影响 l s g g 2r g q y轴表示的是 a 平衡时 混合气中r的百分含量 b 平衡时 混合气中g的百分含量 c g的转化率 d l的转化率 b 例4 对于ma s nb g pc g q的可逆反应 在一定温度下b的百分含量与压强的关系如图所示 则下列判断正确的是 a m n p b n p c x点的状态是v正 v逆 d x点比y点的反应速度慢 cd 第iii类图象 反应速率v作纵坐标 时间t作横坐标 在到达平衡的某时刻t1改变某一条件前后 v正 v逆的变化有两种 v正 v逆同时突破 温度 压强 催化剂的影响v正 v逆之一渐变 一种成分浓度的改变 第 类反应速率v作纵坐标 温度t作横坐标 随温度变化 正 逆反应速率也在变化 t 吸 放 由于温度变化对吸热方向速率的影响大于对放热方向速率的影响 表示吸热方向速率的曲线的斜率应大些 表示平衡移动中的速率 t1时的平衡 升温到t2时建立新平衡 吸 放 吸曲线始终在上方 温度从t1上升到t2 由于 吸增加得多 相应物质的浓度减少得多 将使其速率减缓 而相反方向的物质浓度增加得多 将使其速率增加 最终达到 吸 放 建立新的平衡状态为止 例 对于达平衡的可逆反应x yw z 增大压强则正 逆反应速度 v 的变化如上图 分析可知x y z w的聚集状态可能是 a z w为气体 x y中之一为气体 b z w中之一为气体 x y为非气体 c x y z皆为气体 w为非气体 d x y为气体 z w中之一为气体 d 如图所示 反应 x 气 3y 气 2z 气 热量 在不同温度 不同压强 p1 p2 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 右图表示容积固定的2l密闭容器中进行的某可逆反应 a g 2b g 2c g 以b的物质的量浓度改变表示的反应速率与时间的关系 已知v的单位是mol l s 则图中阴影部分的面积可表示 a a的物质的量浓度的减少b b的物质的量浓度的减少c c的物质的量浓度的增加d b的物质的量的减少 bc 关于转化率 1 一般规律 可逆反应aa g bb g cc g dd g 达平衡后 1 若只增大 a 平衡右移 达新平衡时 b转化率增大 a转化率反而减小 2 若按原反应物比例同倍数增大a和b的量 平衡右移 达新平衡时 当a b c d时 a b的转化率都增大 当a b c d时 a b的转化率都减小 当a b c d时 a b的转化率都不变 2 特殊 反应物只有一种时 如 aa g bb g cc g 增加反应物a的量 平衡右移 当a c d时 a的转化率增大 当a c d时 a的转化率减小 当a c d时 a的转化率不变 请证明 平衡状态 pcl5 g pcl3 g cl2 g 若 pcl5 增大 pcl5转化率减少 有两个起始体积相同的密封容器 容器 体积固定 容器 体积可变 分别在两个容器中充入mmola nmolb 在相同温度 恒温 下发生可逆反应 ma g nb g pc g qd g 比较平衡时 容器 中a的转化率大小关系 解析 在恒温恒容条件下建立平衡 在恒温恒压条件下建立平衡 1 当m n p q或m n p q时 中a的转化率总是小于 中a的转化率 2 当m n p q时 中a的转化率等于 中a的转化率 练习1 在一密闭容器中 用等物质的量的a和b发生如下反应 a g 2b g 2c g 反应达到平衡时 若混和气体中a和b的物质的量之和与c的物质的量相等 则这时a的转化率为 a 40 b 50 c 60 d 70 练习2 在一密闭容器中 用等物质的量的a和b发生如下反应 3a g 2b g 4c g 在一定温度下 反应达到平衡时 b的转化率不可能为 a 80 b 67 c 50 d 45 a ab 等物质的量 等物质的量 练习3 已知723k时 2so2 g o2 g 2so3 g 393 2kj 在该温度下 向一有固定容积的密闭容器中通入2molso2和1molo2 达到平衡时放出热量为q1 向另一体积相同 固定容积的密闭容器中通入1molso2和0 5molo2 达到平衡时放出热量为q2 则下列判断不正确的是 a 反应速率v so2 第一种情况比第二种情况大b 达到平衡时 so2的转化率第一种情况比第二种情况大c 达到平衡时 混合气体的密度第一种情况比第二种情况大d 两种情况下平衡时放出的热分别为q1 393 2kj q2 196 6kj d 练习4 某化学反应2ab d在四种不同条件下进行 b d起始浓度为0 反应物a的浓度 mol l 随反应时间 min 的变化情况如下表 根据上述数据 完成下列填空 1 在实验1 反应在10至20分钟时间内平均速率为mol l m