内容正文:
选修一专题2
2.3.4
化学反应
平衡图像分析
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课前回顾
判断改变的是哪种外界条件
根据改变条件的那一时刻
v′正、v′逆的变化
若v′正或v′逆有一个发生了“突变”
若两个都发生了“突变”且仍然相等
1
2
3
若两个都发生了“突变”
则为改变的浓度
则为改变的温度或压强
则为加入催化剂或等体反应改变压强
2
一、“定一议二”原则
若图像中包括横纵坐标出现了三个变量,则采取“定一议二”原则进行分析。
方法:①先研究曲线走向;
②固定横坐标不变,研究其他两个变量的关系;
③必要时还可以做辅助线。
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一、“定一议二”原则
(一)有等温线的“定一议二”原则举例
①对于可逆反应aA(g) ⇌ bB(g) ∆H,满足如下图像,请分析图像
A的体积分数
压强
0
10℃
50℃
如图所示
从整体趋势来看,平衡 移动;
该反应中,a b;
该反应是 (吸热或放热)反应。
正向
>
吸热
P0
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一、“定一议二”原则
(二)有等压线的“定一议二”原则举例
②对于可逆反应cC(g) ⇌ dD(g) ∆H,满足如下图像,请分析图像
C的转化率
温度
0
30KPa
50KPa
如图所示
从整体趋势来看,平衡 移动;
该反应是 (吸热或放热)反应。
从压强来看,该反应中,c d;
正向
<
T0
吸热
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二、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状态;先出现拐点的曲线所代表的反应温度较高或压强较大。
①对于可逆反应aA(g) ⇌ bB(g) ∆H,满足如下图像,请分析。
A的转化率
t
0
T1
T2
如图所示, 温度下的速率较快;
对于温度而言,T1 T2;
该反应是 (吸热或放热)
<
放热
T2
6
二、先拐先平数值大原则
②对于可逆反应cD(g) ⇌ dD(g),满足如下图像,请分析。
如图所示, 压强下的速率较快;
对于压强而言,P1 P2;
该反应中c d(>或<)
>
P1
C的百分含量
t
0
P1
P2
<
7
三、化学平衡图像的常见类型
(一)速率-温度(压强)图像
以可逆反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g)+dD(g) 为例分析
反应速率
t
0
V逆
V正
如图所示
图中的交点代表平衡 移动;
平衡后升高温度,平衡 移动;
该反应是 (吸热或放热)反应。
不
放热
逆向
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三、化学平衡图像的常见类型
(一)速率-温度(压强)图像
以可逆反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g)+dD(g) 为例分析
反应速率
压强
0
V逆
V正
如图所示
图中的交点代表平衡 移动;
平衡后增大压强,平衡 移动;
该反应是a+b c+d 。
不
>
正向
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三、化学平衡图像的常见类型
(二)速率-时间图像
以可逆反应2A(g)+3B(g) ⇌ 1C(g)+2D(g) △H>0为例分析
反应速率
时间
0
V逆
V正
观察V正V逆的变化趋势和断点;
T2——
T3——
T4——
增大反应物浓度
V’正
V’’正
V’逆
V’’逆
t1
t2
t3
t4
增大压强或升温
添加催化剂
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三、化学平衡图像的常见类型
(三)特殊图像
以可逆反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g)+dD(g) 为例分析
如图所示
图中的M点代表 状态;
M点后V正 V逆;
说明升温后,平衡 移动;
该正反应 (吸热或放热)
吸热
>
达到平衡
正向
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三、化学平衡图像的常见类型
(三)特殊图像
以可逆反应aA(g)+bB(g) ⇌ cC(g)+dD(g) 为例分析,L线上的点均为平衡点
如图所示
E点时, V正 V逆;
F点时, V正 V逆;
>
<
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习题研究
[典例3] 下列叙述与图对应的是( )
B
A.对于达到平衡状态的反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3,平衡逆向移动
B.由图②可知,p2>p1、T1>T2满足反应:2A(g)+B(g) ⇌2C(g) ΔH