内容正文:
第二节
化学平衡
第4课时
化学平衡图像
第二章 化学反应速率与化学平衡
类型一 病毒的化学组成与结构
类型二 病毒的分类与繁殖
类型三 病毒的遗传信息传递规律及变异
类型四 病毒的免疫及在生产生活中的应用
1
课标要求 核心素养
1. 了解认识化学反应速率、化学平衡典型图像的特点,能用一定的方法审视解决化学平衡图像问题。
2. 分析解决平衡图像问题能力的培养。 能用勒夏特列原理解释常见现象,培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。
化学平衡图像的解题思路
素养目标
重点难点
一、速率-时间图像
1. 瞬时速率-时间图像(v-t 图像)
(1)“断点”图像
该反应有两种情况:
①正反应为放热反应,t1时刻所改变的条件是温度升高;
②正反应为气体物质的量增大的反应,t1时刻所改变的条件是压强增大。
推断出
推断出
该反应有两种情况:
①正反应为放热反应,t1时刻所改变的条件是温度降低;
②正反应为气体物质的量增大的反应,t1时刻所改变的条件是压强减小。
图像断开
推断出
推断出
该反应有两种情况:
①正反应为吸热反应,t1时刻所改变的条件是温度升高;
②正反应为气体物质的量减小的反应,t1时刻所改变的条件是压强增大。
该反应有两种情况:
①正反应为吸热反应,t1时刻所改变的条件是温度降低;
②正反应为气体物质的量减小的反应,t1时刻所改变的条件是压强减小。
推断出
该反应有两种情况:
① t1时刻加入了催化剂;
②反应前后气体系数不变的反应中t1时刻压强增大。
(2)“渐变”图像
推断出
t1时刻v′正突增,v′逆逐渐增大;v′正>v′逆,平衡向正反应方向移动。t1时刻所改变的条件是:增大反应物的浓度。
推断出
t1时刻v′正骤减,v′逆逐渐减小;v′逆>v′正,平衡向逆反应方向移动。t1时刻所改变的条件是:减小反应物的浓度。
图像有连接点
推断出
推断出
t1时刻v′逆突增,v′正逐渐增大;v′逆>v′正,平衡向逆反应方向移动。t1时刻所改变的条件是:增大生成物的浓度。
t1时刻v′逆骤减,v′正逐渐减小;v′正>v′逆,平衡向正反应方向移动。t1时刻所改变的条件是:减小生成物的浓度。
2. 全程速率-时间图像(v-t 图像)
表示某个反应全程的速率随时间的变化。
OC段:反应放热,温度升高,速率加快。
C点以后:反应物浓度减小,速率减慢。
Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化如左图所示。
AB段:反应放热,溶液温度逐渐升高,v增大。
BC段:溶液中c(H+)逐渐减小,v减小。
例如:
归纳总结
2. 解题方法:
(1)改变条件使平衡移动的瞬间曲线是连续的,则是物质浓度改变。
(2)改变条件使平衡移动的瞬间曲线出现断点,则是温度或压强改变。
(3)改变条件反应速率变化但是平衡不移动,则是使用催化剂或是反应前后气体系数不变的反应中压强改变。
1. 当可逆反应达到平衡后,若某一时刻外界条件发生改变,可能使v-t图像的曲线出现变动,可根据“分界点”前后正逆反应速率变化情况对外界条件的变化作出判断。
对点练习
可逆反应aX(g)+bY(g) ⇌ cZ(g)在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率(v)-时间(t)图像如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 若a+b=c,则 t0 时只能是增大了容器的压强
B. 若a+b=c,则 t0 时只能是加入了催化剂
C. 若a+b≠c,则 t0 时只能是增大了容器的压强
D. 若a+b≠c,则 t0 时只能是加入了催化剂
D
2. 某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)⇌2Z(g) ΔH<0 下图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是( )
A. t2时加入了催化剂
B. t3时降低了温度
C. t5时增大了压强
D. t4~t5时间内转化率最低
t
t1
v正
v逆
v正
v逆
v
t2
t3
v正
v逆
t4
t5
t6
A
二、速率-压强(或温度)(v-T/P)图像
1.v-T图像
以mA+nB ⇌pC+qD;△H=QkJ/mol为例
T
v
v逆
v正
T1
T2
Q>0
T
v
v正
v逆
T1
T2
Q<0
P
v
v逆
v正
P1
P2
P
v
v正
v逆
P1
P2
m+n>p+q
m+n<p+q
1.v-T图像
以mA+nB ⇌pC+qD;△H=QkJ/mol为例
Q>0
Q<0
m+n>p+q
m+n<p+q
T
v
v正
v逆
T
v
v逆
v正
P
v
v正
v逆
P
v
v逆
v正
下图是温