化学平衡图像专题

例：
0.9 0.6 0.3
c
C A B
1)写出化学反应方程式： A+2B 3C
t 2)求反应物的转化率： A的转化率=33.3%
B的转化率=66.7%
3)求平衡常数：
练：
c
0.4 0.3 0.2 0.1
B A C
t
1) 写出化学反应方程式: 5A 3B+2C 2) 求反应物的转化率：
A的转化率=62.5%
概念的理解： （1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。 （2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“完全相同的平 衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积 分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、 浓度可能不同。而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的 量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。 （3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正 反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③ 反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当， 就达到相同的平衡状态。
ΔH>0或ΔH<0 1) 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 . 即：分子数变大还是变小 2) (已知反应)判断引起平衡移动的因素.
二、速度-时间图:
v
v正 v逆
t1 t2
增大反应物浓度， 引起平衡移动的因素是______________
正 方向移动。 平衡将向_____ t
T1
T2
T
判断正反应是放热还是吸热？ 正反应吸热
解化学平衡图像题的技巧
1.面：弄清横坐标和纵坐标的意义。 2.线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线 3.点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(起点、交点、转折 点、终点等)的意义。 4. 势：弄清线的走势、线的斜率。 5. 改变量：弄清温度变化、浓度变化、压强变化等。
⑤2mol SO 2
对于一定温度下反应 I 2+H2
2HI (△V=0的体系) ①②和③④ 恒温恒容 △V=0的体系
2L
①2mol I 2
2mol H 2
②4mol HI
1L
③1mol I 2
1mol H 2
④2mol I 2
2mol H 2
①③ 恒温恒压 △V=0的体系
等效平衡的分类
恒温恒容 △V≠0的体系
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 逆 反应 增大 增大或减小)，平衡向______ ______( < 方向移动，m+n______(> 、<、=)p+q。
v v逆 v v逆 v正
t1 t2
v正
t1 t2
t
t
若对以上反应已知m+n>p+q，平衡后降 低压强时，画出相关的v – t图。
等价变换：把不同的起始状态，通过化学方程式中的 计量数, 换算成同一边物质 (反应物一边或生成物一 边 ) 即：按照化学计量数一边倒。
对于一定温度下反应 2SO 2+O2
2SO3 (△V≠0的体系) ①②③ 恒温恒容 △V≠0的体系
①2mol SO 2
2L ②2mol SO 3 ③1mol SO 2
1mol O 2
0.5mol O 2 1mol SO 3 ①④ 恒温恒压 △V≠0的体系
1L
④1mol SO 2
2
0.5 mol O 1 mol O 2
⑤2mol SO 2
对于一定温度下反应 I 2+H2
2HI (△V=0的体系) ①②和③④ 恒温恒容 △V=0的体系
2L
①2mol I 2
2mol H 2
对于反应mA(g)+nB(g) A%
200℃
pC(g)+qD(g)
300℃
P 判断m+n与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？
正反应吸热；m+n=p+q
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、D
Y
300℃ 200℃ 100℃
A. B物质的转化率
A% 500℃ 200℃
pC(g)+qD(g)
P
判断m+n与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？
正反应放热；m+n<p+q
对于反应mA(g)+nB(g) C%
pC(gபைடு நூலகம்+qD(g)
1.01×106Pa 1.01×105Pa 1.01×104Pa
T 判断m+n与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？
正反应吸热；m+n>p+q
对于一定温度下反应 2SO 2+O2
2SO3 (△V≠0的体系) ①②③ 恒温恒容 △V≠0的体系
①2mol SO 2
2L ②2mol SO 3 ③1mol SO 2
1mol O 2
0.5mol O 2 1mol SO 3 ①④ 恒温恒压 △V≠0的体系
1L
④1mol SO 2
2
0.5 mol O 1 mol O 2
B. 正反应的速率 C. 平衡体系中的A%
P D. 平衡体系中的C%
五、其它: 对于反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
v
v正 v逆
T 判断正反应是放热还是吸热？ 正反应吸热
作业：导与学P51-P69图像题
五、其它: 对于反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
v
v正 v逆
pC(g)+qD(g)
…………………… …………… ……………………
…………………
1.01×107Pa 1.01×106Pa 1.01×105Pa
T
判断m+n与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？ m+n>p+q 正反应放热
四、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)
三、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)
A%
pC(g)+qD(g)
T1 T2
t
判断正反应是放热还是吸热？
正反应放热
三、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)
C% P1 P2
pC(g)+qD(g)
t
判断m+n与p+q的关系？ m+n=p+q
v
v正 v逆
t1 t2
减小生成物浓度 引起平衡移动的因素是______________ ，
正 方向移动。 平衡将向_____
t
二、速度-时间图:
已知对某一平衡改变温度时有如下 升高 图变化，则温度的变化是________( 升高 正 反应方向移动， 或降低)，平衡向______ 吸 热反应。 正反应是______ v v v正 v逆 v逆 v正 t t t1 t2 t1 t2 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。
②4mol HI
1L
③1mol I 2
1mol H 2
④2mol I 2
2mol H 2
①③ 恒温恒压 △V=0的体系
【例】在一定温度下，把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密 2SO 2+O2 2SO3 闭容器中，发生如下反应， ，，当此反应进行到 一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持 温度不变，令a、b、c分别代表初始时加入的物质的量（mol）， 如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能 保证达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上 述平衡完全相同。请填空： ⑴若a=0，b=0，则c=___________。 ⑵若a=0.5，则b=___________，c=___________。 答案：⑴c=2 ⑵b=0.25，c=1.5
解化学平衡图像题的技巧
1.面：弄清横坐标和纵坐标的意义。 2.线：弄清辅助线（等温线、等压线、平衡线），会做辅助线 3.点：弄清图像上点的意义，特别是一些特殊点(起点、交点、转折 点、终点等)的意义。 4. 势：弄清线的走势、线的斜率。 5. 改变量：弄清温度变化、浓度变化、压强变化等。
一、浓度 - 时间图:
恒温恒压
△V=0的体系
I类：恒温恒容下△V≠0的体系 II类：恒温恒容下△V=0的体系 III类：恒温恒压（无论△V≠0还是△V=0的体系）
I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即 △V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与 原平衡起始态相同。 II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即 △V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的 量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 III类：恒温恒压下对于气体体系等价转化后，只要反应物（或生 成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
v
v正 v逆
t1
速率－时间图
V
V
0
正
V
V
正
逆
V
V
V
正
正
逆
V
逆
V
逆
t1
t2
t3
t
1、确定t1、t2、t3时刻的操作： t1:A t2:B t3:C
A、降温 B、加压 C、浓度减小 放 2、该反应正向是：啊（吸、放）热反应。啊气体物 质的量 增大 (增大、减小）的反应。
三、某物质的转化率(或百分含量)时间-温度(或压强)图：
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。
v
v逆 v正
t1 t2 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。
对于反应mA(g)+nB(g)
A 的 转 化 率
pC(g)+qD(g)
T1 T2
t
判断正反应是放热还是吸热？
正反应吸热
三、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)
B 的 转 化 率
pC(g)+qD(g)
P1 P2
t
判断m+n与p+q的关系？ m+n<p+q
B%
T2P2 ① T1P2 ② T1P1 ③
t C%
1.01×106Pa 1.01×105Pa 1.01×104Pa
T
等效平衡
概念：在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同 一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应 开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含 量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学 平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。
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 t 高温度 b. 增大压强。
对于反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(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。 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 t m+n=p+q时增大压 强。平衡没有移动。
对于反应mA(g)+nB(g) B%
T2P2 ① T1P2 ② T1P1 ③
pC(g)+qD(g)
t
判断m+n与p+q的关系？正反应是放热还是吸热？
m+n<p+q 正反应吸热
四、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)
A 的 转 化 率
…………………… ……………………………… …………