高中化学《化学反应原理之化学平衡图像分析》复习(苏教版选修4)PPT课件

V(正)
V(正) V(逆)
t1 t2
t3
t
变式1
反应A(g)+B(g) C(g)；△H<0已达平衡,升高温度,平衡逆向
移动,当反应一段时间后反应又达平衡,则速率对时间的曲线为
V
V
V
V
V正 V逆
V逆
V逆
V正
V正
V逆
V正
At
B
t
C
t
D
t
首先要把握大方向,即升温使V正、V逆都变大,所以B不对；
再看起点和终点,由于原反应是平衡的(V逆=V正),因而起点相同,
又由于再次达到平衡(V正＝V逆),因而终点相同,故A不对；由于
正反应是放热反应,所以升温使V正和V逆都增大,但逆反应增大得
更多,故V逆更大,即V逆的曲线斜率大，故答案为C。
3.以物质的量(浓度)—时间图像描述可逆反应达平衡的过程
• 例3:下图表示反应X(g) 4Y(g)+Z(g)，△H<0，在某温度时 的浓度随时间变化的曲线,下列有关该反应的描述正确的是
2HI(g),以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡(下图)
• 4.I2在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)＋I-(aq) I3-(aq)，
某I2、KI混合溶液中，c(I3-)与温度T的关系如图所示。下列说
法正确的是
• A． 反应 I2(aq)＋I-(aq) I3-(aq)的△H>0
• B．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1＞K2
生反应。反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示,下 列说法正确的是 • A.反应开始到第10min，N2的平均反应速率为 0.005mol/(L·min) • B.从曲线变化可以看出,反应进行到 10min至20min时可能是使用了催化剂 • C.从曲线变化可以看出,反应进行至 25min时,分离出0.1mol的氨气 • D.在25min时平衡正向移动但达到新 平衡后NH3的体积分数比原平衡小
第7.3节
课前体验 1.一密闭体系中发生反应：N2+3H2 2NH3 (正反应为放热反应)
下图是某一时间段反应速率与反应进程的曲线关系图。回答下
列问题：
v
（1）处于平衡状态的时间段是
0～t1、t2～t3、t3～t4 、t5～t6
（2）t1、t3、t4时刻，体系中 分别是什么条件发生了变化？ t1:升高温度， t3:使用催化剂， t4:减小体系压强 0
• A.第6min后，反应就终止了
• B.X的平衡转化率为85% • C.若升高温度，X的平衡转
c/(mol/L) 1.0
化率将大于85%
0.8
0.6
• D.若降低温度，v正和v逆将 0.4
以同样倍数减少
0.2
t/min
0
2
4
6
8
变式2 • 500℃、20MPa时，将H2和N2置于一容积为2L的密闭容器中发
VY/(mol·L-1·s-1)
a
b
O
d
t/s
2. 以速率-时间图像描述化学平衡移动的本质
例2:根据下图回答下列问题:
⑴确定t1、t2、t3时刻的操作：
A、浓度减小
B、加压
C、降温
⑵该反应正向是 放 （吸、放）热反应；
⑶气体物质的量增大 （增大、减少）的反应。
v
V(பைடு நூலகம்)
V(正) V(逆)
V(正) V(逆)
4. 以浓度-时间图像描述等效 • 例4:在4平25℃衡时过,程1L密闭容器中进行反应：H2(g)+I2(g)
2HI(g),以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡(下图)
⑴将图示3种情况的反应物、生成物的初始和平衡浓度填入表格。
4. 以浓度-时间图像描述等效 • 例4:在4平25℃衡时过,程1L密闭容器中进行反应：H2(g)+I2(g)
3.下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表①③、②、④反应，则Y轴是指 ① N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H=-Q ② H2(g)+I2(g) 2HI(g); △H=+Q ③ CO(g)+2H2(g) CH3OH(g); △H=-Q ④ 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g); △H=+Q A．平衡混合气中一种生成物的百分含量 B．平衡混合气中一种反应物的百分含量 C．平衡混合气中一种生成物的转化率 D．平衡混合气中一种反应物的转化率
（3）下列时间段中，氨的百分含
V(逆) V(正)
t1 t2 t3
V(逆) V(正)
t4 t5 t6 t
量最高是
A. 0～t1 B. t2～t3 C. t3～t4 D. t5～t6
2.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的 物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是
A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L·s) B．反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D．反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) Z(g)
• C．若反应进行到状态D时，一定有v正＞v逆
• D．状态A与状态B相比， C(I3-)
状态A的c(I2)大
A
B
D
C
0 T1 T2 T3 T
方法指导 1．图像问题解题步骤 (1)看懂图像： ①看面(即弄清纵坐标与横坐标的意义)； ②看线(即弄清线的走向和变化趋势)； ③看点(即弄清起点、拐点、交点、终点的意义)； ④看是否要作辅助线(如等温线、等压线)； ⑤看定量图像中有关量的多少。 (2)联想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平 衡的影响规律。 (3)作出判断：根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作 出符合题目要求的判断。
2．原则 (1)“定一议二”原则
在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的 三个量，确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或 确定纵坐标所示的量后，讨论横坐标与曲线的关系。 (2)“先拐先平，数值大”原则
在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先 出现拐点的曲线表示的温度较高或表示的压强较大。
典例精析
1. 以速率—时间图像计算平
• 例1:在容积固定为2L的密闭容衡器浓中度，充入X、Y气体各2mol，
发生可逆反应：X(g)+2Y(g) 2Z(g)，并达平衡，以Y的浓
度改变表示的反应速度与时间t的关系如图所示，则Y的平衡
浓度表达式正确的是（式中S是对应区域的面积）
A . 2 S a O bB . 1 S a O bC . 2 S a b d O D . 1 S b O d