轉(zhuǎn)化率及圖像專題

1、 專題一 化學(xué)平衡移動(dòng)與各物理量的變化關(guān)系 以平衡移動(dòng)方向和反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為例平衡移動(dòng)方向和反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系平衡移動(dòng)方向和反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系1 1、溫度或壓強(qiáng)的變化，引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)、溫度或壓強(qiáng)的變化，引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定升高，反之亦然（時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定升高，反之亦然（ ）2 2、濃度變化引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物、濃度變化引起平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定升高。（）的轉(zhuǎn)化率一定升高。（）濃度變化反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率有什么樣的情況呢？濃度變化反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率有什么樣的情況呢？ 當(dāng)反應(yīng)物只有一種時(shí)：當(dāng)反應(yīng)物只有一種時(shí)：aA (g) Bb

2、+cC增加增加量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率取決量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率取決于氣體物質(zhì)的系數(shù)：于氣體物質(zhì)的系數(shù)：若若a=b+c ,a=b+c ,轉(zhuǎn)化率不變轉(zhuǎn)化率不變?nèi)羧鬭 ab+c b+c ，轉(zhuǎn)化率升高，轉(zhuǎn)化率升高若若a ab+c b+c ，轉(zhuǎn)化率降低，轉(zhuǎn)化率降低若恒溫恒壓下，若恒溫恒壓下，A A的轉(zhuǎn)化率不變的轉(zhuǎn)化率不變等比等效等比等效若恒溫恒容下若恒溫恒容下，相當(dāng)于加壓，相當(dāng)于加壓，A A的轉(zhuǎn)化率變化如下：的轉(zhuǎn)化率變化如下： 例例2. 一定溫度下，在一定容的密閉容器中充入一定溫度下，在一定容的密閉容器中充入NO2發(fā)生如下反應(yīng)：發(fā)生如下反應(yīng)：2NO2 N2O4并達(dá)到平衡，此時(shí)并達(dá)

3、到平衡，此時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為p%，再次充入，再次充入NO2，其轉(zhuǎn)化率將（，其轉(zhuǎn)化率將（ ）A. 增大增大 B. 減小減小 C. 不變不變 D. 無法確定無法確定分析：由此可知，充入分析：由此可知，充入NO2相當(dāng)于增大原平衡的壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大原平衡的壓強(qiáng)，NO2的轉(zhuǎn)化率增大。的轉(zhuǎn)化率增大。 答案：答案：A（2 2）當(dāng)反應(yīng)物不止一種時(shí)：）當(dāng)反應(yīng)物不止一種時(shí)：aA aA (g) (g) + + Bb cC + dDBb cC + dD 增加量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，增加量，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率降低，的轉(zhuǎn)化率降低，B B的轉(zhuǎn)化率升高；的轉(zhuǎn)化率升高； 若按原比例同倍數(shù)增加若按原比例同

4、倍數(shù)增加A A、B B的量。平衡向正的量。平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)反應(yīng)方向移動(dòng)（a) a+b = c+d ,a) a+b = c+d ,轉(zhuǎn)化率不變。轉(zhuǎn)化率不變。（b) a+b b) a+b c+d ,c+d ,轉(zhuǎn)化率降低。轉(zhuǎn)化率降低。（c) a+b c) a+b c+d ,c+d ,轉(zhuǎn)化率升高。轉(zhuǎn)化率升高。恒溫恒壓條件下：、恒溫恒壓條件下：、B B的轉(zhuǎn)化率均不變的轉(zhuǎn)化率均不變恒溫恒容條件下：相當(dāng)于加壓恒溫恒容條件下：相當(dāng)于加壓, ,、B B的轉(zhuǎn)化率如下：的轉(zhuǎn)化率如下： 例例1. 1. 一定溫度下，在一定容的密閉容器中充入一定溫度下，在一定容的密閉容器中充入N N2 2和和H H2 2發(fā)發(fā)生反應(yīng)生反

5、應(yīng)N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3并達(dá)到平衡，并達(dá)到平衡， N N2 2的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為c%c%。向平衡混合物中充入。向平衡混合物中充入N N2 2 ，達(dá)到新平衡后，達(dá)到新平衡后， N N2 2的轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)化率將（化率將（ ）A. A. 增大增大B. B. 減小減小C. C. 不變不變D. D. 無法確定無法確定分析分析：充入：充入N2（可用極限思想解釋）平衡向正反（可用極限思想解釋）平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，應(yīng)方向移動(dòng)，H2的轉(zhuǎn)化率增大，而的轉(zhuǎn)化率增大，而N2的轉(zhuǎn)化率卻的轉(zhuǎn)化率卻減小。減小。 答案答案：B小結(jié)小結(jié)：兩種或兩種以上反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng)達(dá)：兩種或兩種以上反應(yīng)物參加

6、的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，增大一種反應(yīng)物的濃度，濃度增大的到平衡后，增大一種反應(yīng)物的濃度，濃度增大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化率減小，其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大。物質(zhì)轉(zhuǎn)化率減小，其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大。 例例2. 2. 一定溫度下，在一定容的密閉容器中入一定溫度下，在一定容的密閉容器中入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3：并達(dá)到平衡。若向平衡混合氣體中再次充入并達(dá)到平衡。若向平衡混合氣體中再次充入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到平衡時(shí)N N2 2、H H2 2的轉(zhuǎn)化率將：的轉(zhuǎn)化率將：均增大均增大_ 例

7、例3. 3. 一定溫度下，在一定容的密閉容器中入一定溫度下，在一定容的密閉容器中入2molN2molN2 2、3molH3molH2 2發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3：并達(dá)到平衡。若向平衡混合氣體中再次充入并達(dá)到平衡。若向平衡混合氣體中再次充入3molN3molN2 2、3molH3molH2 2達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到平衡時(shí)N N2 2、H H2 2的轉(zhuǎn)化率將：的轉(zhuǎn)化率將：N2的轉(zhuǎn)化率先增大后減小，所以無法確定，而的轉(zhuǎn)化率先增大后減小，所以無法確定，而H2的轉(zhuǎn)化率始終增大。的轉(zhuǎn)化率始終增大。_解析：兩種或兩種以上反應(yīng)物參加的可逆反應(yīng)，解析：兩種或兩種以上反應(yīng)物參加

8、的可逆反應(yīng)，若按起始比例充入反應(yīng)物，相當(dāng)于增大原平衡體若按起始比例充入反應(yīng)物，相當(dāng)于增大原平衡體系的壓強(qiáng)；系的壓強(qiáng)；若不按起始比例充入，可把充入的反若不按起始比例充入，可把充入的反應(yīng)物分解為兩部分，一部分等于起始比例，另一應(yīng)物分解為兩部分，一部分等于起始比例，另一部分是單一物質(zhì)，結(jié)合例部分是單一物質(zhì)，結(jié)合例4與例與例3的原理綜合考慮的原理綜合考慮得出正確答案。得出正確答案。 向平衡體系加入反應(yīng)物后轉(zhuǎn)化率的影響向平衡體系加入反應(yīng)物后轉(zhuǎn)化率的影響 （原平衡都是從正反應(yīng)建立）（原平衡都是從正反應(yīng)建立） 判斷正誤（）或（判斷正誤（）或（ ）1、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則向正反應(yīng)方向的速率一、平衡向正反應(yīng)

9、方向移動(dòng)，則向正反應(yīng)方向的速率一定比原平衡時(shí)大。定比原平衡時(shí)大。2、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大。、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大。3、在有氣體參與的平衡中，充入、在有氣體參與的平衡中，充入“惰氣惰氣”，化學(xué)平衡，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)。一定發(fā)生移動(dòng)。4、平衡體系中，增大某一反應(yīng)物的濃度時(shí)，生成物在、平衡體系中，增大某一反應(yīng)物的濃度時(shí)，生成物在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定會(huì)增大。混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定會(huì)增大。將化學(xué)平衡與等效平衡相結(jié)合起來看將化學(xué)平衡與等效平衡相結(jié)合起來看1.1.反應(yīng)速率反應(yīng)速率時(shí)間曲線時(shí)間曲線3.3.轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率壓強(qiáng)壓強(qiáng)溫度曲線溫度曲線4 4. . 速率

10、速率-壓強(qiáng)圖像壓強(qiáng)圖像時(shí)間圖時(shí)間圖5.5. 百分含量（轉(zhuǎn)化率）百分含量（轉(zhuǎn)化率）壓強(qiáng)（溫度）圖像壓強(qiáng)（溫度）圖像2.2.轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率時(shí)間圖象時(shí)間圖象6.6.物質(zhì)的量（濃度）物質(zhì)的量（濃度）時(shí)間圖像時(shí)間圖像7 7. .其他圖像其他圖像一、速率一、速率時(shí)間圖像時(shí)間圖像1.計(jì)算平衡濃度計(jì)算平衡濃度 例例: :在容積固定為在容積固定為2L2L的密閉容器中，充入的密閉容器中，充入X X、Y Y氣體各氣體各2mol2mol， 發(fā)生可逆反應(yīng)：發(fā)生可逆反應(yīng)：X(g)+2Y(g) 2Z(g)X(g)+2Y(g) 2Z(g)，并達(dá)平衡，并達(dá)平衡， 以以Y Y的濃度改變表示的反應(yīng)速度與時(shí)間的濃度改變表示的反應(yīng)速度與

11、時(shí)間t t的關(guān)系如圖所示，的關(guān)系如圖所示，則則Y Y的平衡濃度表達(dá)式正確的是（式中的平衡濃度表達(dá)式正確的是（式中S S是對應(yīng)區(qū)域的面積）是對應(yīng)區(qū)域的面積） ASBSCSDSaObaObabdObOd.2121t/sVY/(molL-1s-1)abdOtV(正正)V(逆逆)V(正正)V(逆逆)V(逆逆)V(正正)vV(正正)V(逆逆)t1t2t3例例: :根據(jù)下圖回答下列問題根據(jù)下圖回答下列問題: :確定確定t t1 1、t t2 2、t t3 3時(shí)刻的操作：時(shí)刻的操作：A A、濃度減小、濃度減小 B B、加壓、加壓 C C、降溫、降溫該反應(yīng)正向是該反應(yīng)正向是 （吸、放）熱反應(yīng)；（吸、放）熱反應(yīng)

12、；氣體物質(zhì)的量氣體物質(zhì)的量 （增大、減少）的反應(yīng)。（增大、減少）的反應(yīng)。放放增大增大2.2.描述化學(xué)平衡移動(dòng)的本質(zhì)描述化學(xué)平衡移動(dòng)的本質(zhì) 看圖技巧：看圖技巧： 1、改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間曲線是、改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間曲線是連續(xù)連續(xù)的，則是物質(zhì)的，則是物質(zhì)濃度發(fā)生改變濃度發(fā)生改變 2、改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間曲線出、改變條件使平衡移動(dòng)的瞬間曲線出現(xiàn)現(xiàn)斷點(diǎn)斷點(diǎn)，則是，則是溫度改變或是壓強(qiáng)改變溫度改變或是壓強(qiáng)改變 3、改變條件反應(yīng)速率變化但是、改變條件反應(yīng)速率變化但是平衡不平衡不移動(dòng)移動(dòng)，則是使用，則是使用催化劑催化劑或是反應(yīng)或是反應(yīng)前后氣前后氣體系數(shù)不變體系數(shù)不變的反應(yīng)中的反應(yīng)中壓強(qiáng)改變壓強(qiáng)改

13、變練習(xí)：某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：練習(xí)：某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)3Y(g) 2Z(g)（正反應(yīng)放熱）（正反應(yīng)放熱） 上圖表示該反應(yīng)的速率（上圖表示該反應(yīng)的速率（v）隨時(shí)間（）隨時(shí)間（t）變化的關(guān)系，）變化的關(guān)系，t2、t3、t5時(shí)刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物時(shí)刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物 質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是 （ ） At2時(shí)加入了催化劑時(shí)加入了催化劑 Bt3時(shí)降低了溫度時(shí)降低了溫度 Ct5時(shí)增大了壓強(qiáng)時(shí)增大了壓強(qiáng) Dt4t5時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化率最低率最低tt1v(正)v(逆)v(正)v(逆)vt2t3v(正)v(逆)

14、t4t5t6AT1 CT2 CC%時(shí)間時(shí)間0t1t2 看圖技巧：看圖技巧：先拐先平數(shù)值大先拐先平數(shù)值大MA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) H=Q1 1、T1T1與與T2T2的高低的高低2 2、是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)、是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)問題1 1、T T1 1TT2 2答案2、放熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)二、轉(zhuǎn)化率（或產(chǎn)率、百分含量等）二、轉(zhuǎn)化率（或產(chǎn)率、百分含量等）-時(shí)間圖象時(shí)間圖象mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)時(shí)間時(shí)間P1P2A%P1P2m+n p+q0問題：問題：1 1、P1P1與與P2P2的相對大小的相對大小2 2、 m+n m+n 與與 p+q p+q 的大小的大

15、小答案百分含量時(shí)間圖像(A)達(dá)到平衡后，若使用催化劑，達(dá)到平衡后，若使用催化劑，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大(B)化學(xué)方程式中一定有化學(xué)方程式中一定有np+q(C)平衡后，增大平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移動(dòng)的量，有利于平衡正向移動(dòng)(D)平衡后，若升高溫度，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)平衡后，若升高溫度，則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。反應(yīng)中，當(dāng)其。反應(yīng)中，當(dāng)其它條件不變時(shí)，它條件不變時(shí)，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溫度（的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與溫度（T）和壓強(qiáng)（）和壓強(qiáng)（P）的關(guān)系如上圖，根據(jù)圖中曲線分析，判斷下列敘述中正的關(guān)系如上圖，根據(jù)圖中曲線分析，判斷下列

16、敘述中正確的是（確的是（ ）D練練習(xí)習(xí)2 2、在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：、在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：M M（g g）+N+N（g g） R R（g g）+2L,+2L,在不同條件下在不同條件下R R的百分的百分含量含量R%R%的變化情況如下圖，下列敘述正確的是（的變化情況如下圖，下列敘述正確的是（ ）A A、正反應(yīng)吸熱，、正反應(yīng)吸熱，L L是氣體是氣體B B、正反應(yīng)吸熱，、正反應(yīng)吸熱，L L是固體是固體C C、正反應(yīng)放熱，、正反應(yīng)放熱，L L是氣體是氣體D D、正反應(yīng)放熱，、正反應(yīng)放熱，L L是固體或液體是固體或液體CA轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率溫度01.01 107Pa1.01 106Pa1.01 105

17、Pa三三.轉(zhuǎn)化率（百分含量或產(chǎn)率）轉(zhuǎn)化率（百分含量或產(chǎn)率）壓強(qiáng)溫度曲線Tm A(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) H=Qm+n p+qH 0H 0mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) H=Q 下列反應(yīng)符合下圖下列反應(yīng)符合下圖P-vP-v變化曲線的是變化曲線的是 A.HA.H2 2(g)+I(g)+I2 2(g) 2HI(g) (g) 2HI(g) B.3NO B.3NO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l) 2HNOO(l) 2HNO3 3(l)+NO(g)(l)+NO(g) C.4NH C.4NH3 3(g)+5O(g)+5O2 2(g) 4NO(g)+6H(g) 4NO

18、(g)+6H2 2O(g)O(g) D.CO D.CO2 2(g)+C(s) 2CO(g) (g)+C(s) 2CO(g) 四四. . 由速率由速率- -壓強(qiáng)壓強(qiáng)( (溫度溫度) )圖像圖像V(正正)V(逆逆)VP平衡點(diǎn)平衡點(diǎn) 看圖技巧：看圖技巧：找平衡點(diǎn)（找平衡點(diǎn)（V正正=V逆）逆）mA(s)+nB(g) qC(g)；H0的可逆反應(yīng)，在一定溫的可逆反應(yīng)，在一定溫度下的密閉容器中進(jìn)行，平衡時(shí)度下的密閉容器中進(jìn)行，平衡時(shí)B的體積分?jǐn)?shù)的體積分?jǐn)?shù)V(B)%與與壓強(qiáng)壓強(qiáng)(P)關(guān)系如下圖所示，下列敘述正確的是關(guān)系如下圖所示，下列敘述正確的是( )A、m+nq C、X點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)，點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)，V正正V逆逆D、X點(diǎn)比點(diǎn)比Y點(diǎn)混合物的正點(diǎn)混合物的正 反應(yīng)速率慢反應(yīng)速率慢B、C五、百分含量（轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率）五、百分含量（轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率）壓強(qiáng)（溫度）平衡圖像壓強(qiáng)（溫度）平衡圖像一定溫度下，在一定溫度下，在2L的密閉容器中，的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下