榆树实验高中化学平衡课时6学案

第三节化学平衡学案（第6课时）化学平衡的图像编案韩秋阳2014-8-28【学习目标】掌握速率与平衡图像题的解题方法【学习重点】掌握速率与平衡图像题的解题方法【温习旧知】平衡常数的表示方法与意义【学习新知】【归纳与整理】一、读图程序（四看）一看面（弄清横坐标、纵坐标的含义）；二看线[看清曲线的走向和变化趋势（所在位置上下、升降、左右、走向等）]；三看点（分析原点、交点、转折点、终点等含义）；四看辅助线（等温线、等压线等）。

二、典型图像分析下面分类归纳各类图像题的解题方法和技巧。

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．速率～时间图这类图像定性地揭示了反应过程中v（正）、v（逆）随时间（含条件改变对化学反应速率的影响）而变化的规律，体现了平衡的“逆、动、等、定、变、同”的基本特征，以及平衡移动的方向。

解这一类题常分三步：①看起点首先要分清反应物和生成物，从起点应能看出起始加入是只有反应物、还是生成物，还是都有。

浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。

②看变化趋势要看清逐渐增大或逐渐减小的分别是正反应速率，还是逆反应速率；曲线是连续的，还是跳跃的，分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”、“变大”和“变小”、变化后是否仍然相等等情况；⑴浓度的影响增大反应物浓度，v（正）突变，v（逆）渐变；⑵温度的影响对于可逆反应，改变温度时，吸热反应的速率受到的影响程度大：升高温度，v（吸）大增，v（放）小增；降低温度，v（吸）大减，v（放）小减；⑶压强的影响a.对于体积可变的气体反应体系，方程式中气态物质化学计量数大的一侧，其反应速率受压强的影响程度大。

增大压强，v（正）、v（逆）都增大，气体体积之和（系数和）大的一侧增加倍数大于气体体积之和小的一侧增加的倍数；减小压强，v（正）、v（逆）都减小，气体体积之和大的一侧减小的倍数大于气体体积之和小的一侧减小的倍数。

b.对于体积不变的气体反应体系，改变压强时，正、逆反应速率会同等程度的改变。

⑷催化剂的影响使用正（负）催化剂，v（正）、v（逆）都增大（减小）且改变量相等。

③看终点分清消耗浓度和增生浓度，反应物的消耗浓度与生成物增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比。

例1．在一密闭容器中发生下列反应：N2(g)＋3H2(g)2N H3(g)（正反应为放热反应），如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系回答下列问题：（1）处于平衡状态的时间段是____________。

（2）t1、t3、t4时刻，体系中分别是什么条件？t1_____；t3_____；t4_______。

（3）下列时间段中，氨的体积分数最高的是（）A．t2～t3B．t3～t4C．t4～t5D．t5～t6t0123456你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意第页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像1你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意 第 页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像2 课堂巩固练习：１．右图是N 2(g )＋3H 2(g )2N H 3(g )（正反应为放热反应），的平衡移动图，影响该平衡的原因是（ ）Ａ．升温，同时加压 Ｂ．减压，同时降温Ｃ．增大反应物浓度，并作用催化剂 Ｄ．增大反应物浓度，同时减小生成物浓度 ２．对达到平衡状态的可逆反应Ｘ＋ＹＺ＋Ｗ在其他条件不变的情况下，增大压强，反应速率变化图像 如右图所示，则图像中关于Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ四种物质的聚 集状态为（ ）Ａ．Ｚ、Ｗ均为气体，Ｘ、Ｙ中有一种是气体 Ｂ．Ｚ、Ｗ中有一种是气体，Ｘ、Ｙ皆非气体 Ｃ．Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｗ皆非气体Ｄ．Ｘ、Ｙ均为气体，Ｚ、Ｗ中有一种为气体３．在密闭容器中充入Ａ、Ｂ或Ｇ、Ｈ进行可逆反应：a Ａ(g )＋b Ｂ(g )g Ｇ(g )＋h Ｈ(g )下图中（a ）（b ）分别表示在虚线所示部位改变温度和压强对化学反应速率与化学平衡的影响，则下列结论中正确的是（ ）Ａ．开始时充入Ｇ和Ｈ，a ＋b ＜g ＋h ，正反应为吸热反应Ｂ．开始时充入Ｇ和Ｈ，a ＋b ＜g ＋h ，正反应为放热反应 Ｃ．开始时充入Ｇ和Ｈ，a ＋b ＞g ＋h ，正反应为放热反应 Ｄ．开始时充入Ａ和Ｂ，a ＋b ＞g ＋h ，正反应为放热反应 ２．浓度 ～ 时间图这类图像表明了各种反应物或生成物，或某一组成的浓度反应过程中的变化情况，此类图像往往可反映出化学反应速率与化学计量数的关系或平衡移动方向，解这类题的方法和解第一类题类似，还是要注意曲线的起点、终点、折点（达平衡时刻）及变化趋势。

例２．右图表示800℃时，Ａ、Ｂ、Ｃ三种气体物质的浓度随时间的变化情况，t 1是达到平衡状态的时间，试回答：（１）该反应的反应物是_______________； （２）反应物的转化率是_______________；（３）该反应的化学方程式为________ ___。

３．三个变量的图像这类图像题的解答往往要遵守两个原则，即：①定一议二由于平衡移动原理只适用于“单因素”改变，也就是说，图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。

②先拐先平数值大在转化率（或某物百分含量）～时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡，那么其对应的温度或压强大。

（１）转化率（或某物百分含量）～ 温度（压强）～ 时间 图这类图像反映了反应物或生成物的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题21v t (时间)v t (时间)21 浓度 m o l /L 时间1 0.1.2.你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意 第 页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像3 时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应达到平衡的特征。

例３．（2005·北京卷）在一定温度不同压强（p 1<p 2）下可逆反应 2Ｘ(g )2Ｙ(g )＋Ｚ(g )中，生成物Ｚ在反应混合物中的体积分数（ω）与反应时间（t ）的关系有以下图示，正解的是（ ）例4．同压、不同温度下的反应：Ａ(g )＋Ｂ(g )Ｃ(g )＋Ｑ。

Ａ的含量ψ（Ａ）和温度的关系如右图所示，下列结论正确的是（）Ａ．Ｔ1＞Ｔ2，Ｑ＜0Ｂ．Ｔ1＞Ｔ2，Ｑ＜0 Ｃ．Ｔ1＞Ｔ2，Ｑ课堂巩固练习：4.可逆反应：a Ａ(g)＋b Ｂ(g )c Ｃ(g)＋d Ｄ(g)，试根据图I 、图Ⅱ回答下列问题：（１）压强p 1_______p 2（填“＞”或“＜”） （２）（a ＋b ）______（c ＋d ）（填“＞”或“＜”）（３）温度T 1℃______T 2℃（填“＞”或“＜”）（４）正反应是_______热反应。

（２）转化率（或某物百分含量）～ 压强 ～ 温度图该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度（反应物或生成物）或反应物的转化率，横坐标为温度或压强。

解答此类图像问题，往往可作辅助线——恒压线或恒温线，然后进行定一议二，从而可解决问题。

例５．（2005高考全国卷Ⅰ）右图是温度和压强对Ｘ＋Ｙ２Ｚ反应影响的示意图。

图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气下列叙述正确的是（ ）A ．上述可逆反应的正反应为放热反应B ．Ｘ、Ｙ、Ｚ均为气态C ．Ｘ和Ｙ只有一种气态，Ｚ为气态D ．上述反应的逆反应的△Ｈ＞０A BCDψtＡ的转化率时间12（图I ）Ａ体积分数时间12（图Ⅱ）温度你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意 第 页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像4课堂巩固练习：5.对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，（m 、n 、p 、q 均为化学计量数），根据图示曲线回答：（１）正反应是________热反应。

（２）m ＋n______p ＋q （填“＞”“＜”“＝”）。

（３）若将纵坐标Ａ的转化率换成Ａ在平衡 混合物中的质量分数，则逆反应是______热反应， m ＋n______p ＋q （填“＞”“＜”“＝”）。

（３）转化率（或某物百分含量）～ 压强 （温度） 例6．如右图中的曲线是表示其他条件一定时， 2NO ＋O 22NO 2（该反应为放热反应）反应中NO 的转化率与温度的关系曲线，图中标有a 、b 、c 、 d 四点，其中表示未达到平衡状态且v （正）> v （逆） 的点是（ ）Ａ．a 点 Ｂ．b 点 Ｃ．c 点 Ｄ．d 点 课堂巩固练习：6.可逆反应mA(s)＋nB(g)在一定温度密闭容器中进行，Ｂ的体积分数ψ（Ｂ）％与压强的关系如右图所示。

下列叙述正确的是（ ）Ａ．m ＋n ＜q Ｂ．n ＞qＣ．n ＜q Ｄ．x 点时v 正＞v 逆（４）速率～温度（压强）图对于速率～温度曲线，温度改变后，吸热反应速率变化大，放热反应速率变化小。

即吸热大变，放热小变。

以mA ＋nBpC ＋qD ；△Ｈ＝Ｑ为例对于速率～压强曲线，压强改变后，气体体积之和大的一侧反应速率变化大，气mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)；△Ｈ＝例6．对于可逆反应：A 2(g)＋3B 2(g)2AB 3(g)，正反应为放热反应，下列图像中正确的是（ ）Ａ的转化率PTＱ<0TＱ>0Pm ＋n <p ＋q Pm ＋n >p ＋q N O 的 转 化 率温度你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意 第 页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像5课后练习：1.某温度下，在密闭容器里ＳＯ２、Ｏ２、ＳＯ３三种气态物质建立化学平衡后，改变条件，对反应2ＳＯ２＋Ｏ２2ＳＯ3（正反应放热）的正、逆反应速率的影响如右图所示。

①加催化剂对速率影响的图象是（ ）。

②升温对速率影响的图象是（ ）。

③增大反应容器体积对速率影响的图象是（ ）。

④增大Ｏ２的浓度对速率影响的图象是（ ）。

2.（05广东，14）在一定条件下，固定容积的密闭 容器中反应：2NO 2（g ）O 2（g ）+ 2NO （g ）；ΔH ＞0，达到平衡。

当改变其中一个条件X ，Y 随X 的变化符合图中曲线的是A.当X 表示温度时，Y 表示NO 2的物质的量B.当X 表示压强时，Y 表示NO 2的转化率 C .当X 表示反应时间时，Y 表示混合气体的密度D .当X 表示NO 2的物质的量时，Y 表示O 2的物质的量 3．现有下列四个图像下列反应中全部符合上述图像的反应是（ ） A ．N 2(g )+3H 2(g )2N H 3(g )；△H =－Q 1 k J /m o l (Q 1＞0)B ．2S O 3(g )2S O 2(g )+O 2(g )；△H =＋Q 2 k J /m o l (Q 2＞0)C ．4N H 3(g )+5O 2(g )4N O +6H 2O (g )；△H =－Q 3 k J /m o l (Q 3＞0)D ．H 2(g )+ C O (g )C (s )+H 2O (g )；△H =＋Q 4 k J /m o l (Q 4＞0)4．a A (g )＋b B (g )c C (g )＋d D (g )△Ｈ＝Ｑ 试根椐下图回答：(1) 压强p 1比p 2________(填大、小)；(2) 体积(a ＋b )比(c ＋d )_______(填大、小)；(3) 温度t 1℃比t 2℃_______(填高、低)(4) Q 值是______(填正、负)你可以选择这样的“三心二意”：信心、恒心、决心；创意、乐意 第 页（共6页）化学平衡学案（第6课时）----化学平衡的图像65.ｍＡ（ｓ）＋ｎＢ（ｇ）ｑＣ（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8所示，有关叙述正确的是（ ）。