化学选修 化学平衡图像

1、化学选修 化学平衡图像第1页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二平衡移动图像包括：Ct，转化率at，a%t，aPT，a%PT等曲线。 解题策略1.“三看”：一看坐标含义，二看特殊点（起点、拐点、终点），三看变化趋势。2.先拐先平原则判断温度和压强的大小:在转化率(或百分含量)与时间的图像中, 先出现拐点,先平衡,代表的温度或压强大。3分析图像“定一议二”原则：即温度一定时，讨论压强与纵轴的变化关系，定平衡移动方向，判断方程式中左右气体系数的大小或某物质的状态；压强一定时，讨论温度与纵轴的变化关系，定平衡移动方向，判断放热反应或吸热反应。 第2页，共67页，2022年，5月20日

2、，0点6分，星期二化学反应速率图象分析（1）看起点和终点分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。看下图：写反应方程式0.51.51.02.0物质的量CAB时间反应速率之比=反应方程式的系数之比2A + B 3C第3页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是A反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(Ls)B反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%D反应的化学方程式为：X(g)+Y(g

3、) Z(g)练习：第4页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二化学反应速率图象分析(2). 看变化趋势分清正反应和逆反应; 分清放热反应和吸热反应; 分清“突变”和“渐变”V正V逆V正V逆V时间此图表示：增大反应物浓度时，正反应、逆反应的速率变化情况第5页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二练习：看图：是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？突变V正V逆V正V逆答： 降温或减压。平衡向正反应方向移动。时间V第6页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二练习：看图：说出改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？V正V逆V正V逆=突变答： 加催化剂或增大压强。

4、平衡不移动。时间V第7页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二化学反应速率图象分析V正V逆看图：化学平衡向什么方向移动？V时间答 平衡向正反应方向移动。第8页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二V正V逆V时间此图合理吗？为什么？第9页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二时间VV正V逆看图：化学平衡向什么方向移动？逆向移动第10页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二 （2008全国-11）已知：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)，H=-1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关

5、于该反应的示意图不正确的是（ ） 规律点拨：先拐先平原则判断温度和压强的大小:在转化率(或百分含量)与时间的图像中, 先出现拐点,先平衡,代表的温度或压强大。c第11页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二规律点拨：分析图像“定一议二”原则：即温度一定时，讨论压强与纵轴的变化关系，定平衡移动方向，判断方程式中左右气体系数的大小或某物质的状态；压强一定时，讨论温度与纵轴的变化关系，定平衡移动方向，判断放热反应或吸热反应。 第12页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二一、浓度 - 时间图：tcCAB 可用于：1)写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：A+2B 3C

6、A的转化率=33.3%B的转化率=66.7%ABCtc0.40.30.20.11)写出化学反应方程式：2)求反应物的转化率：例：练：5A 3B+2CA的转化率=62.5%第13页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二1.何为反应物、生成物2.反应物、生成物计量数关系3.是否为可逆反应浓度-时间图像的关键:第14页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二物质的量减少的是反应物，物质的量增加的是生成物；反应前后物质的量不变的是催化剂。反应一段时间后，各物质的量保持不变且都大于0，则该反应为可逆反应；若一段时间后，某物质的量减小至0或趋向于0，说明该反应是不可逆反应。根据相

7、同时间内各物质的化学方应速率（或物质的量浓度的改变量）之比等于化学方程式中的化学计量数之比，可求出化学方程式的化学计量数。总结：第15页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二2.速率-时间图象（Vt 图象）判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化？ 分析平衡移动情况。 (A) (B) (C)第16页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二改变条件使平衡移动的瞬间若曲线是连续的，则改变的单一条件是物质的浓度发生改变所致；改变条件使平衡移动的瞬间若曲线出现断点，则改变的单一条件要么是温度，要么是压强；改变条件平衡不移动但反应速率变化，此时曲线也出现断点，则改变的单一条

8、件要么是催化剂，要么是反应前后气体总体积不变的可逆反应中压强改变所致。若新平衡时反应速率比原平衡大，则改变的条件影视增大物质的浓度，或增大压强，或升高温度，或使用正催化剂；若新平衡时反应速率比原平衡小，则改变的条件是减小物质的浓度，或减小压强，或降低温度，或使用负催户剂。根据改变条件的瞬间，正逆速率的相对大小可判断平衡移动的方向，进而确定改变的条件是增大还是减小反应物（或生成物）的浓度；反应是放热还是吸热；反应中左右两边气体物质的化学计量数之和的大小关系；使用的是正催化剂还是负催化剂解这类图像应抓住以下三点：第17页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二速度-时间图： 可用于：1

9、) 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。2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素。tvv正v逆t1 t2引起平衡移动的因素是 ，平衡 将向 方向移动。增大反应物浓度正tvv正v逆t1 t2引起平衡移动的因素是 ，平衡 将向 方向移动。减小生成物浓度正第18页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二速度-时间图：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 (升高或降低)，平衡向 反应方向移动，正反应是 热反应。t1 t2tvv正v逆升高正吸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 v - t 图。t1 t2tvv逆v正

10、第19页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应速率和化学平衡，随外界条件改变而变化的情况。 由图可推断： 正反应是 反应，（填放热或吸热） 若A、B是气体, D的状态是 。放热反应速率0 降温 加压 时间v逆v正v正v逆v逆V正固体或液体同类变式第20页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二速度-时间图：对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，改变压强时有如下图变化，则压强变化是 (增大或减小)，平衡向 反应方向移动，m+n (、=)p+q。v逆t1 t2tvv正增大逆p+q，平衡后降低压强时，画出相关的 v

11、t 图。t1 t2tvv逆v正第21页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二速度-时间图：v逆t1 t2tvv正对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可能是什么？并说明理由。 由于v正、v逆均有不同程 度的增大，引起平衡移动 的因素可能是 a.升高温度 b.增大压强。根据反应方 程式，升高温度平衡向逆反应方向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。第22页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+q

12、D(g)有如下图所示的变化，请分析t1时的改变因素可能是什么？并说明理由。速度-时间图：v逆t1 tvv正 由于v正、v逆相同程 度的增大，t1时的改变因素可能是 a.加入(正)催化剂 b.当m+n=p+q时增大压强。平衡没有移动。第23页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二练习: 1、以mA（g）+nB（g） qC （g）；为例若增大压强，或升高温度，重新达到平衡v正、v逆变化如图，则H_0，m+n_qV正V逆Vtt2t1第24页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二例1:在容积固定为2L的密闭容器中，充入X、Y气体各2mol，发生可逆反应：X(g)+2Y(g)

13、 2Z(g)，并达平衡，以Y的浓度改变表示的反应速度与时间t的关系如图所示，则Y的平衡浓度表达式正确的是（式中S是对应区域的面积） 典例精析t/sVY/(molL-1s-1)abdO第25页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二反应A(g)+B(g) C(g)；H0已达平衡,升高温度,平衡逆向移动,当反应一段时间后反应又达平衡,则速率对时间的曲线为 首先要把握大方向,即升温使V正、V逆都变大,所以B不对；再看起点和终点,由于原反应是平衡的(V逆=V正),因而起点相同,又由于再次达到平衡(V正V逆),因而终点相同,故A不对；由于正反应是放热反应,所以升温使V正和V逆都增大,但逆反应

14、增大得更多,故V逆更大,即V逆的曲线斜率大，故答案为C。变式1A B C D VtV正V逆VtV逆V正VtV逆V正VtV正V逆第26页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二例题:下图表示反应X(g) 4Y(g)+Z(g)，H0，在某温度时的浓度随时间变化的曲线,下列有关该反应的描述正确的是A.第6min后，反应就终止了B.X的平衡转化率为85%C.若升高温度，X的平衡转 化率将大于85%D.若降低温度，v正和v逆将 以同样倍数减少 以物质的量(浓度)时间图像描述可逆反应达平衡的过程 0.20.40.60.81.002468t/minc/(mol/L)第27页，共67页，2022年

15、，5月20日，0点6分，星期二 下列各图是温度或压强对反应2A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g)（正反应为吸热反应）的正逆反应速率的影响，其中正确的图象是（ ）AV正V逆TVBV正V逆TVCV正V逆PvDV正V逆PVA速率压强（或温度）图象第28页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二在可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g);Hp。分析下列各图，在平衡体系中A的质量分数与温度t、压强P关系正确的是（ ）百分含量（转化率或产率）-压强（或温度）图象B定一议二第29页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)200C3

16、00C100CA转化率压强0Pm+n p+q正反应是_反应看图技巧：图象中 有三个量时，“定一议二”，再看曲线的变化趋势。等压线转化率温度压强曲线吸热第30页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二转化率压强温度曲线A转化率温度01.01107Pa1.01106Pa1.01105PaTmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)m+n p+q正反应是 反应等温线放热第31页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二PA%500200某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)TA的转化率1.01*107Pa1.0

17、1*106Pa1.01*105Pa正反应放热m+np+q正反应放热m+np+qPA%300200正反应吸热m+n=p+q第33页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图：对于2A(g)+B(g) C(g)+3D(g)(正反应吸热)有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示： A、B物质的转化率 B、正反应的速率 C、平衡体系中的A% D、平衡体系中的C%PY100200300A、D第34页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二(A)达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大(B)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动(C)平

18、衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动(D)化学方程式中一定有np+q例、可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（ ）B转化率（或产率、百分含量等）-时间图象T2T1P2P1先拐先平，数值大第35页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：tA的转化率T1T2对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)正反应吸热tB的转化率P1P2m+np+qtT1T2A%正反应放热C%tP1P2m+n=p

19、+q第36页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图：对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)tB%T2P2T1P2T1P1m+np+q正反应吸热第37页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二例题：对于可逆反应A(g)B(s) C(g)D(g)反应过程中，其他条件不变时，产物的质量分数与温度或压强p的关系如图所示，请判断下列说法正确的是 降温，化学平衡向正反应方向移动 使用催化剂可使D%有所增加 化学方程式中气体的化学计量数 B的颗粒越小，正反应速率越快，有利于平衡向正反应方向移动 以物质的量(转化率)

20、时间图像描述温度或压强对平衡移动的影响 D%tT1T2D%tP1P2第38页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二P2P1mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)A转化率时间0t1t2看图技巧：先拐先平衡，先平衡则速率快。m+n p+q转化率时间压强曲线第39页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二0mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)1.01107Pa1.01106PaA转化率时间m+n = p+q转化率时间压强曲线第40页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二200C300C100CmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)Pm

21、+n p+q正反应是放热反应等压线压强0A%物质百分含量压强温度曲线看图技巧：图象中 有三个量时，“定一看二”，再看曲线的变化趋势。第41页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二500C300CmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)C%时间0t1t2看图技巧：先拐先平衡，先平衡则速率快。正反应是放热反应物质百分含量时间温度曲线第42页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二练习、在密闭容器中进行下列反应：M（g）+N（g） R（g）+2L,在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（ ）A、正反应吸热，L是气体 B、正反应吸热，L是固体C、

22、正反应放热，L是气体 D、正反应放热，L是固体或液体C第43页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二0T2 P1T1 P2T1 P1C%tP1P2 V逆BA点比B点反应速率快 CnpDm+npN%压强.BA.变式第45页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二X(g)+Y(g) 2Z(g)；H0，达平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线为Z%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaZ%T10kpa100kpaABCD变式第46页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二例8 下列反应符合下图p-v变化曲线的是A

23、.H2(g)+I2(g) 2HI(g) B.3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(l)+NO(g)C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)D.CO(g)+C(s) 2CO(g) 由速率-压强(温度)图像描述平衡移动时正逆反应速率的变化 V(正)V(逆)VP平衡点第47页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二下列反应符合下图T-v变化曲线的是A4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)；H0BN2O3(g) NO2(g)NO(g)；H0C3NO2(g)H2O(l) 2HNO3(aq)NO(g)；H0D2CO(g) CO2(g)C(s)；H0V(

24、正)V(逆)VT平衡点变式第48页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二 混合气体平均相对分子质量温度(压强)图像 例9:可逆反应2A+B 2C(g)(正反应放热)，随温度变化气体平均摩尔质量如图所示，则下列叙述正确的是（ ）AA和B可能都是固体 BA和B一定都是气体 C若B为固体，则A一定是气体 DA和B不可能都是气体E A和B可能都是气体 平均摩尔质量温度第49页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二其它：Tvv逆v正T1T2正反应吸热Tvv正v逆正反应吸热TC%450正反应放热PA%P1m+n0)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、

25、E 5点，其中表示未达平衡状态且V正V逆的点是 。ABCEDC点TNO转化率第52页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二3、如图，条件一定时，反应2NO（g）+O2(g) 2NO2(g)+Q（正反应为放热）中NO的Rmax与T变化关 系曲线，图中有a、b、c、d 4个点，其中表示未达到 平衡状态，且v正v逆的点是（） A.a B.bC.cD.d第53页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二解析 化学平衡时有Rmax，a、b在曲线上为平衡点，c、d点未达平衡。d点在曲线右上方，从d点向横坐标引辅助线，可知该温度平衡时R（NO）比d点的小，说明该点未达到平衡，且v正v

26、逆平衡向逆向移动，或从d点向纵坐标引垂线，d点T比平衡点的高，该反应正向放热，升高温度平衡向吸热的逆向移动,同样得出结论v正v逆，而选D。答案 D第54页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二4、 mA(s)+nB(g) p C(g)(正反应为吸热反应)的可逆反应中，在恒温条件下，B的体积分数B%与压强（p）的关系如图所示。有关叙述正确的是（）A.m+npB.npC.x点：v正v逆，y点：v正v逆D.x点比y点反应速率慢D第55页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二5.将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应，反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。在相同的条件

27、下，将b g(ab)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应，则相应的曲线（图中虚线所示）正确的是()第56页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二解析 粉末状碳酸钙的表面积比块状碳酸钙的表面积大，故在相同条件下，与同浓度的盐酸反应时化学反应速率快，即单位时间内损失的CaCO3的质量大，可排除A、B；由于ab，用粉末状CaCO3的消耗量大于块状CaCO3，故当粉末状CaCO3完全消耗时，块状CaCO3尚有剩余，此后单位时间内CaCO3的损失量又大于粉末状CaCO3。 答案 C第57页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二6.已知某可逆反应在密闭容器中进行，化学方程式为 A（g）+2B（g） 3C(g)+D(s) HO。图中a 曲线代表一定条件下该反应的过程。若使a曲线变 为b曲线，可采取的措施是（） 增大A的浓度 缩小容器的容积 加入催化剂 升高温度 A.B.C.D.C第58页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二7、 对于可逆反应：A2（g）+3B2（g） 2AB3（g）+Q（Q0），下列图像中正确的是（ ）A C 第59页，共67页，2022年，5月20日，0点6分，星期二0.20.40.60.81.00.