【学案导学设计】2020学年高中化学 2.3.3 化学平衡图像、等效平衡学案 鲁科版选修4

化学平衡图，第三课的主动平衡学习目标定向 1。理解化学反应速率和化学平衡的典型图像，学习化学平衡图像问题的分析和解决方法。2.了解主动平衡的含义，学习主动平衡的分析和判断方法。1.对于已经达到平衡的反应：N2(g)3 H2(g)2NH3(g)H0(1)当N2增加时，平衡向正反应方向移动，N2转化率降低，H2转化率增加。(2)压力增加，体积减小，平衡向正反应方向移动，N2和H2的转化率增加，N2和H2的百分含量减少，NH3的百分含量增加。(3)随着温度的升高，平衡向反反应方向移动，N2和H2的转化率降低，N2和H2的百分比含量增加，NH3的百分比含量降低。2.在密闭容器中反应：N2 (g) 3h2 (g) 2nh3 (g)。当温度为500 K，压力为30兆帕时，n(NH3)、n(H2)和n(N2)之间的关系随时间而变化，如右图所示。阅读图片并回答问题：(1)图像中属于氢的物质的量作为时间的函数的曲线是_ _ _ _ _ _ _ _(填写“一”、“二”或“三”)。(2)关于t2的正确陈述是_ _ _ _ _ _。A.反应在T2达到平衡状态由ii和iii表示的物质的反应速率在t2相同C.在C2时，氢、氮和氨的反应速率比为312D.t2时氨和氢的量是相同的(3)其他条件保持不变，仅温度改变，反应在改变的温度下达到平衡。此时，n(H2)略大于图像中的平衡值，那么温度很可能是_ _ _ _ _ _。公元673年公元前273年公元前373年公元1 073年答案(1) iii (2) cd (3) a一点化学平衡图像的探讨1.在2 L的刚性封闭容器中，某一反应相关物质A(g)、B(g)、C(g)的量变化如图所示。根据图片回答以下问题：(1)横坐标表示反应期间的时间变化，纵坐标表示反应期间每种物质的量的变化。(2)该反应的化学方程式为3A (g) B (g) 2C (g)。(3)当反应进行2分钟时，正反应速率和反反应速率之间的关系相等。(4)如果使用物质A浓度的变化，当反应达到平衡(2分钟)时，正反应速率为0.15摩尔-1分钟-1。2.在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线，表示的含义是总共三个量。在确定横坐标表示的量之后，讨论纵坐标和曲线之间的关系。或者确定纵坐标所代表的量，并讨论横坐标和曲线之间的关系。即“一个决定、两个讨论”的原则。在解决问题的过程中，辅助线可以用来帮助分析。例如，反应AA (g) BB (g) CC (g)在不同温度下降低(T1T1，温度升高，C%(C含量)变化，化学平衡反向移动，并且正反应是放热的。(2)在图2中，压力p1和p2之间的大小关系是p1p2。随着压力的增加，碳(碳含量)的变化减小，化学平衡向相反的方向移动，a b v是正的和错误的；对于项B，当温度升高时，正负电压都增加，而图像中显示的正负电压都减少，从而导致误差。C项，增压，V正和V负增加，V正和V正，而图像显示V正和V负减少，V正和V负，误差。3.下列反应存在于固定体积的封闭容器中：3B(G)2C(G)H0。一个研究小组研究了在其他条件不变的情况下，改变某个条件对上述反应的影响，并根据实验数据绘制了如下关系图：根据上图回答下列问题：(1)图一研究了不同压力对反应的影响，其中_ _ _ _ _ _的压力较高(填写“A”或“B”，下同)。(2)图二研究了不同温度对反应的影响，其中_ _ _ _ _ _ _的温度较高。(3)图三研究了不同_ _ _ _ _ _ _对反应的影响，其中_ _ _ _ _ _(填写“A”或“B”)更有效。答案(1) b (2) a (3)催化剂a虽然分析主题中的三个图像显示了时间与浓度、转化率与压力之间的关系，即达到稳定状态的关系，但这也是反应速率的问题。该反应属于气体体积减少的反应，因此压力增加，碳浓度增加，达到平衡所需的时间变短，因此图一中的B压力较高。温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，因此图ii中a所示的温度越高。在图三中，两种方法A和B达到相同的平衡，但速率不同。甲快，乙慢。因此，研究了催化剂对化学反应速率的影响。A达到平衡的时间短，所以A的使用效率更高。4.在恒定的温度和压力下，下列反应在可变体积的容器中发生：a (g) b (g) c (g)(1)如果在开始时加入1摩尔a和1摩尔b，在达到平衡后，产生1摩尔c，然后物质的量为_ _ _ _ _ _摩尔。(2)如果在开始时加入3摩尔和3摩尔，在达到平衡后，产生碳的物质的量为_ _ _ _ _ _摩尔。答案(1) 1-a (2) 3a从反应a (g) b (g) c (g)的分析(1)可知，在反应达到平衡后，如果生成摩尔碳，则必须消耗摩尔碳。此时，a中剩余的物质的量为(1-a)摩尔。(2)在恒定的温度和压力下，如果注射3摩尔甲和3摩尔乙，所占体积是(1)的3倍。由于甲与乙的比例与(1)的比例相同，所以在平衡状态下，它与(1)的比例相等，因此物质C的量为3摩尔。基本通行证一、速率-时间图像1.产生水煤气的反应是c(s)H2O(g)co(g)H2(g)h 0；化学平衡在一定条件下释放后，当时间为t时，条件突然发生变化，反应速率的变化如图所示，t时的变化条件为()A.增压B.加温C.增加水蒸气浓度D.增加碳物质的量答案b从图像分析，当条件在时间t突然改变时，正和负反应速率增加，或者