2.2.5 化学平衡图像 课件(共22张PPT)-高二化学人教版选择性必修1课件.ppt

一、化学平衡图像
2．读图方法
(1)一看轴，明确横坐标和纵坐标的意义。 (2)二看点，关注一些特殊点（如起点、拐点、交点、终点、最高点）的意义。 (3)三看线，观察图像中线的走向和变化趋势。 (4)四作辅助线，分析图像斜率的大小。 (5)五看量的变化，如浓度、温度、转化率、物质的量斜率的变化等。
一、化学平衡图像
平衡状态
C%
A%
★
450℃
T
正反应放热
★
P1
P
m+n<p+q
图像中某一条件对平衡的影响只能向一个方向移动，所以最高点(最低点)及 以后为平衡状态受条件影响的情况，前面为未达到平衡的情况。
课堂小结
化 看图像：①面 ②线 ③点 ④量变 ⑤是否作辅助线 学 平 衡 想规律：①浓度 ②压强 ③温度 ④催化剂 图 像 题 作判断：①先“拐”先“平” ②定“一”议“二”
深度思考
例5．研究下列图像，根据 2A+B 2C ΔH<0判断p1、p2和T1、T2的大小关系。
“定一议二”
“先拐先平数值大”
● a 等温线 等压线
③
●c
②
●b
①
T1 T2 图Ⅰ：a→b，温度一定，c减小， 平衡逆移，正向为体积缩小的反应，压强： p2> p1。 图Ⅱ：①②温度一定，压强： p2> p1；②③压强一定，温度： T1> T2 。
方法总结
4．α(或百分含量) –p – T 图像
“定一议二” (1)分析图像中纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。 (2)先确定其中一个量，再讨论其余两个量的关系––––“定一议二”。
深度思考
例6．研究下列图像，分析 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)的焓变特点、判断计量数
m+n和p+q的大小关系。
(2)根据v′正、v′逆的相对大小，判断平衡移动方向。
深度思考
例1．对于反应aA(g)+bB(g) 请画出速率时间图像。
cC(g)+dD(g) ，a+b > c+d。若t2时刻增大压强，
v v正
v’正 v’正=v’逆
v正=v逆
v’ '逆
v逆
0
t1
t2
t3
t
二、化学平衡图像解析
2．c (n)-t 图像[浓度(物质的量)——时间图像]
例2．某温度时，在2 L容器中，x、y、z三种物质随时间的变化曲线如图所示。由
图中数据分析，该反应的化学方程式是__3_x_+_y______2_z_，反应开始至2 min，z的平
均速率是__0_.0_5__m__o_l _·L_-_1_·m__in_-_1__。
物 质 1.0
/
的 量
0.8
0.1
0.9
N2O4(g) 平衡的移动吗？
快速推动至10 mL处 压强 p1 =2p0
20 mL NO2(g) 压强 p0
快速拉动至20 mL处
压强
p2
=
1 2
p1
一、化学平衡图像
1．图像的本质
针对特定条件下的反应，将化学平衡的规律或特征，借助状态函数（变量） 间的相互依存、相互制约关系，以平面坐标的形式，展现变化趋势。
二、化学平衡图像解析
4．α(或百分含量) –p – T 图像
例4．下图是在其它条件一定时，反应2NO+O2 2NO2 ΔH<0 中NO 的最大转 化率与温度的关系曲线。图中坐标1、2 、3、4四点，其中表示未达平衡状态且
v正>v逆的点是 3 。
平衡状态
温度不变，由1→平衡时， α(NO)减小，平衡逆向移动，v逆>v正。 温度不变，由3→平衡时， α(NO)增大，平衡正向移动，v正>v逆。
v/速率 v正
v逆 0
使用催化剂
v2逆
v1逆
v2正
v1正
t1
t2
c(NO2)减小
v3逆 v3正
t3
升高温度 t/时间
方法总结
1．v-t 图像（速率——时间图像）
(1)根据改变条件的那一时刻v′正、v′逆的变化，判断改变的哪种外界条件。 ①若v′正或v′逆有一个发生了“突变”，则为改变的浓度； ②若两个都发生了“突变”，则为改变的温度或压强； ③若两个都发生了“突变”且仍然相等，则为加入催化剂或等体积反应改变 压强。
3．α(或百分含量) –p(或T) – t 图像
(1)“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡。
先出现拐点的曲线 证明反应速率大
温度较高(如图Ⅰ中T2＞T1) ； 压强较大(如图Ⅱ中p2＞源自文库1)； 加入催化剂或等体积反应改变压强（如图Ⅲ）。
(2)正确掌握图像中反应规律的判断方法
例3．研究下列图像，分析 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 的焓变特点、判断计量
数m+n和p+q的大小关系。 “先拐先平数值大”
升温，平衡 逆向移动
加压，平衡 逆向移动
v增大，平 衡不移动
T2>T1
p2>p1
va>vb
ΔH<0
m+n < p+q
m+n = p+q 或使用催化剂
方法总结
第
二第
章二 第
化 学 反
节
化 学
5 课 时
应平
速衡化
率
学
与 化 学
平 衡
平
图
衡
像
教学目标
1．通过对四种常见的化学 平衡图像进行分析，理解化 学平衡图像的意义。 2．掌握化学平衡图像题的 一般解题方法。
核心素养
通过图像分析，加深对反应 速率、平衡移动的理解，培 养学生的信息综合加工能力。
提出问题
1．你能通过分析下列图像，判断 2NO2(g)
3．解题技巧 (1)想规律：依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征。 (2作判断：定一议二、先拐先平，温高压大。
提出问题
2．影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？用图像如何表示？
浓度
温度
压强
化学反应速率
催化剂
二、化学平衡图像解析
1．v-t 图像（速率——时间图像）
对于2NO2
N2O4 ΔH<0，请说出图像中t1、t2、t3时刻分别改变了什么外界条件？
随堂练习
1．符合图1、图2的反应是 ( B )
反应速率之比 =化学计量数之比 =各物质的转化量之 比
A．X(g)＋3Y(g) 3Z(g) ΔH＞0
B．X(g)＋3Y(g)
“先拐先平数值大”
T2>T1 升温，平衡向吸热方向 移动，产物减少，逆反 应吸热。 2Z(g) ΔH＜0
C．X(g)＋2Y(g) 3Z(g) ΔH＜0
y
0.3
mol 0.6
0.7
x
0.4
0.2
z
0.2
0.2
0 1 2 3 4 5 时间/min
方法总结
2．c-t 图(浓度——时间图像)
跟据起始量和平衡量求出转化量
反应速率之比 =化学计量数之比 =各物质的转化量之比
得出方程式中化学计量数
二、化学平衡图像解析
3．α(或百分含量) –p(或T) – t 图像
Δc(X)=1 mol·L-1 Δc(Y)=3 mol·L-1 Δc(Z)=2 mol·L-1
D．X(g)＋3Y(g) 4Z(g) ΔH＜0 v(X)∶v(Y)∶v(Z)=1∶3∶2
随堂练习
2．下面的各图中，表示2A(g)＋B(g) 确图像为 ( A )
2C(g)(正反应放热)这个可逆反应的正
× ×
√
×
升温，平衡向吸热(逆反应)方向移动，产物减少，反应物的含量增大，反应物的 转化率减小，A正确，D错误。
增大压强，由于反应的两边都是气态物质，正反应和逆反应的速率都增大，B错误。
催化剂能加快反应速率，不能使平衡移动，平衡时，各组分的浓度及体积分数应 该不变，C错误。
本节内容结束