化學(xué)平衡中的圖像問題

化學(xué)平衡中的圖像問題第1頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一根據(jù)圖像寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：求反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率：A+2B3CA的轉(zhuǎn)化率=33.3%B的轉(zhuǎn)化率=66.7%化學(xué)方程式：反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率：62.5%濃度—時(shí)間圖像5A3B+2C第2頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一今有正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)，若反應(yīng)開始經(jīng)t1s后達(dá)平衡，在t2s時(shí)由于反應(yīng)條件改變，使平衡破壞，到t3s時(shí)又達(dá)平衡，如圖所示。（1）該反應(yīng)的反應(yīng)物是______（2）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________（3）分析從t2到t3時(shí)曲線改變的原因是（）A、增大了X或Y的濃度 B、使用了催化劑C、縮小體積使體系壓強(qiáng)增大D、升高了反應(yīng)溫度X、YDX+YZ第3頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一例4:在425℃時(shí),1L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：H2(g)+I2(g)2HI(g),以不同的方式加入反應(yīng)物或生成物均達(dá)到平衡(下圖)典例精析4.以濃度-時(shí)間圖像描述等效平衡過程

⑴將圖示3種情況的反應(yīng)物、生成物的初始和平衡濃度填入表格。第4頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一例4:在425℃時(shí),1L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：H2(g)+I2(g)2HI(g),以不同的方式加入反應(yīng)物或生成物均達(dá)到平衡(下圖)典例精析4.以濃度-時(shí)間圖像描述等效平衡過程

⑵以上3種情況達(dá)到化學(xué)平衡是否為同一平衡狀態(tài)？由圖中的事實(shí)可以說明化學(xué)平衡具有哪些特征？

達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物濃度完全相同，故為同一平衡狀態(tài)。在一定條件下達(dá)到平衡后，正逆反應(yīng)速率相等,平衡混合物中各物質(zhì)的濃度保持不變。

第5頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一典例精析500℃、20MPa時(shí)，將H2和N2置于一容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)過程中H2、N2和NH3物質(zhì)的量變化如圖所示,下列說法正確的是A.反應(yīng)開始到第10min，N2的平均反應(yīng)速率為0.005mol/(L·min)B.從曲線變化可以看出,反應(yīng)進(jìn)行到10min至20min時(shí)可能是使用了催化劑C.從曲線變化可以看出,反應(yīng)進(jìn)行至25min時(shí),分離出0.1mol的氨氣D.在25min時(shí)平衡正向移動(dòng)但達(dá)到新平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)比原平衡小變式2第6頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一引起平衡移動(dòng)的因素是平衡將向______方向移動(dòng)。引起平衡移動(dòng)的因素是平衡將向______方向移動(dòng)。根據(jù)圖像判斷引起平衡移動(dòng)的可能因素判斷平衡移動(dòng)的方向。tvv正v逆t1t2增大反應(yīng)物濃度正tvv正v逆t1t2減小生成物濃度正速度—時(shí)間圖像第7頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一引起平衡移動(dòng)的因素是平衡將向______方向移動(dòng)。對(duì)有氣體參加且反應(yīng)后體積縮小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)正速度—時(shí)間圖像t1t2tvv正v逆t1t2tvv逆v正對(duì)正反應(yīng)吸熱的反應(yīng)，升高溫度若對(duì)一正反應(yīng)吸熱的可逆反應(yīng)平衡后降低溫度，畫出平衡移動(dòng)過程中的v-t圖。第8頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一對(duì)于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，已知m+n>p+q，平衡后降低壓強(qiáng)時(shí)，畫出相關(guān)的v–t圖。t1t2tvv逆v正速度—時(shí)間圖像第9頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一對(duì)于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，如圖所示。t1時(shí)刻的改變因素可能是什么？速度—時(shí)間圖像v逆t1

tvv正加入催化劑當(dāng)m+n=p+q時(shí)，增大壓強(qiáng)第10頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一v逆t1t2tvv正對(duì)于反應(yīng)：A(g)

+3B(g)2C(g)

+D(g)，ΔH﹤0，有如下圖所示的變化，請(qǐng)分析引起平衡移動(dòng)的因素可能是什么？并說明理由。速度—時(shí)間圖像升高溫度第11頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時(shí)間圖像對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應(yīng)吸熱m+n<p+q第12頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時(shí)間圖像對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應(yīng)放熱m+n=p+q第13頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一m+n<p+q正反應(yīng)吸熱轉(zhuǎn)化率(或百分含量)-時(shí)間圖像對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第14頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一正反應(yīng)放熱m+n>p+q正反應(yīng)放熱m+n<p+q轉(zhuǎn)化率(或含量)-溫度(或壓強(qiáng))圖對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第15頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一轉(zhuǎn)化率(或含量)-溫度(或壓強(qiáng))圖對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)正反應(yīng)吸熱m+n>p+q正反應(yīng)吸熱m+n=p+q第16頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一對(duì)于反應(yīng)：2A(g)+B(g)C(g)+3D(g)，(正反應(yīng)吸熱)，有如下圖所示的變化，圖中Y軸可能表示（）A、B物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率B、正反應(yīng)的速率C、平衡體系中的A%D、平衡體系中的C%AD轉(zhuǎn)化率(或含量)-溫度(或壓強(qiáng))圖第17頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一正反應(yīng)吸熱速率－溫度(或壓強(qiáng))圖對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)m+n﹤p+q第18頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一正反應(yīng)放熱m+n<p+q含量－溫度(或壓強(qiáng))圖對(duì)于反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第19頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一下圖是在其它條件一定時(shí)，反應(yīng)：2NO+O22NO2ΔH﹤0，中NO的最大轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線。圖中坐標(biāo)有A、B、C、D、E5點(diǎn)，其中表示未達(dá)平衡狀態(tài)且V正>V逆的點(diǎn)是_______C點(diǎn)第20頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一10.由體積分?jǐn)?shù)—溫度圖像判斷平衡進(jìn)程例10:在容積相同的不同密閉容器內(nèi)，分別充入同量的N2和H2，在不同溫度，任其發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在第7秒時(shí)分別測(cè)定其中的體積分?jǐn)?shù)，并繪成下圖曲線。典例精析⑵此反應(yīng)的正反應(yīng)是______熱反應(yīng)。⑶T1到T2變化時(shí)，V正

V逆，T3時(shí)，V正

V逆，T3到T4變化時(shí)，V正

V逆。A、B放⑴A、B、C、D、E中，尚未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的點(diǎn)是

。>=<第21頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一10.由體積分?jǐn)?shù)—溫度圖像判斷平衡進(jìn)程例10:在容積相同的不同密閉容器內(nèi)，分別充入同量的N2和H2，在不同溫度，任其發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在第7秒時(shí)分別測(cè)定其中的體積分?jǐn)?shù)，并繪成下圖曲線。典例精析⑷AC段曲線是增函數(shù)曲線，CE段曲線是減函數(shù)曲線，試從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡角度說明理由為是

。AC段化學(xué)反應(yīng)尚未平衡，受速率控制，T升高，反應(yīng)速率加快，增大為增函數(shù)；CE段達(dá)到平衡后受平衡因素控制，T升高，平衡向吸熱的逆向移動(dòng)，故下降為減函數(shù)。

第22頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一一看面，即看清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；二看線，即看線的走向、變化趨勢(shì)；三看點(diǎn)，即看曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、拐點(diǎn)、原點(diǎn)、極值點(diǎn)等；四看要不要作輔助線，如等溫線、等壓線；五看定量圖像中有關(guān)量的多少?；瘜W(xué)平衡圖像的分析第23頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一如圖曲線a表示放熱反應(yīng)X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)進(jìn)行過程中X的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的關(guān)系。若要改變起始條件，使反應(yīng)過程按b曲線進(jìn)行，可采取的措施是（）A．升高溫度B．加大X的投入量C．加催化劑D．減小體積C第24頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一1、緊扣可逆反應(yīng)的特征，搞清正反方向是吸熱還是放熱，體積增大還是減小、不變，有無固體、純液體物質(zhì)參加或生成等。2、看清速率的變化及變化量的大小，在條件與變化之間搭橋。3、先拐先平。例如，在轉(zhuǎn)化率-時(shí)間圖上，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線先達(dá)到平衡，此時(shí)逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強(qiáng)高。4、定一議二。當(dāng)圖象中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變?cè)儆懻摿硗鈨蓚€(gè)量的關(guān)系?；瘜W(xué)平衡圖像的分析第25頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一用來表示可逆反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))的正確圖像為（）AC第26頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一右圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)X＋Y2Z反應(yīng)影響的示意圖。圖中橫坐標(biāo)表示平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。下列敘述正確的是（）A.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.X、Y、Z均為氣態(tài)C.X和Y中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)D.逆反應(yīng)的ΔH>0C第27頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一練習(xí)與實(shí)踐信息提示！第28頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一練習(xí):

1、以mA（g）+nB（g）qC（g）；為例若增大壓強(qiáng)，或升高溫度，重新達(dá)到平衡v正、v逆變化如圖，則△H___0，m+n___qV正V逆Vtt2t1>>第29頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一解答時(shí)遵守兩個(gè)原則：①定一議二；②先拐先平。

例題1.

對(duì)于mA(g)+nB(g)pC(g)有如圖所示的變化，則：

①p1與p2的關(guān)系是

；

②m+n與p的關(guān)系是

；

③T1與T2的關(guān)系是

；④△H與0的關(guān)系是

。P2>P1T2<T1m+n>pQ<

0C%t0T2P2T1P2T1P1第30頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一（2004年江蘇）18．在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)：A(g)+3B(g)2C(g)；△Q>0某研究小組研究了其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出下列關(guān)系圖下列判斷一定錯(cuò)誤的是A．圖I研究的是不同催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且乙使用的催化劑效率較高B．圖Ⅱ研究的是壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響，且甲的壓強(qiáng)較高C．圖Ⅱ研究的是溫度對(duì)反應(yīng)的影響，且甲的溫度較高D．圖Ⅲ研究的是不同催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，且甲使用的催化劑效率較高√√第31頁，共33頁，2023年，2月20日，星期一下列圖象中，不能表示反應(yīng)A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)（△Q>0）平衡體