内容正文:
化学平衡的图像练习
解题思路
化学平衡图像是展示化学平衡动态变化过程的直观手法。虽然图示不复杂,但却有一定的抽象性和综合性,因此分析化学平衡图像,应从以下四步入手:
(1)看图像:
一看轴,即纵、横坐标的意义;
二看点,即起点、拐点、交点、终点;
三看线,即线的走向和变化趋势;
四看辅助线,即等温线、等压线、平衡线等;
五看量的变化,如浓度变化、温度变化、转化率变化、物质的量变化等。
一、V-t 图
除浓度和压强之外,还有能影响化学平衡移动的条件吗?
解题方法:
①改变条件使平衡移动的瞬间曲线是连续的,则是物质浓度发生改变
②改变条件使平衡移动的瞬间曲线出现断点,则是温度改变或是压强改变
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
全程v-t图像
例如:Zn与足量盐酸的反应,化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。
原因:(1)AB段(v增大),_____________________________________
(2)BC段(v减小),_____________________________________
反应放热,溶液温度逐渐升高,v增大
溶液中c(H+)逐渐减小,v减小
不是平衡点
一、V-t 图
例1、某密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)⇌2Z(g) ∆H<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
课堂小练
二、V-T 图
以mA+nB ⇌pC+qD;△H=QkJ/mol为例
T
v
v逆
v正
T1
T2
T
v
v正
v逆
T1
T2
T
v
v正
v逆
T
v
v逆
v正
Q>0
Q<0
二、V-P 图
以mA+nB ⇌pC+qD;△H=QkJ/mol为例
P
v
v逆
v正
P1
P2
P
v
v正
v逆
P1
P2
P
v
v正
v逆
P
v
v逆
v正
m+n>p+q
m+n<p+q
P
v
v正
v逆
m+n=p+q
例1:可表示为可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) ∆H < 0的图象是( )
B
500 C
o
t
0
700 C
o
C%
(A)
0
v
P
V
正
逆
V
(B)
0
T
v
V
正
逆
V
(C)
0
P
10 C
o
100 C
o
A
转
化
率
(D)
课堂小练
三、转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图
例1:对于反应mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g)
t
A
的转化率
T1
T2
t
B
的转化率
P1
P2
解题方法:
先拐先平数值大
t
T1
T2
A%
C%
t
P1
P2
例2:对于反应mA (g) + nB (g) pC (g)+qD(g)有如图所示的关系,则:
⑴、P1 ____ P2 ;T1 ____ T2 ;
⑵、m+n ______ p+q ;
⑶、正反应为_________ 反应
<
>
吸热
定一议二
t
B%
T2P2
T1P2
T1P1
P2>P1
T1>T2
<
课堂小练
因为T1时,P1→P2增大压强,B%增大,平衡左移,逆反应是缩体反应,故m+n<p+q
四、转化率(或百分含量)-温度的恒压线图
反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
P
C%
200℃
500℃
P
A%
300℃
200℃
四、转化率(或百分含量)-压强的恒温线图
T
A的转化率
1.01×105Pa
1.01×106Pa
1.01×107Pa
反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
T
C%
1.01*106Pa
1.01*105Pa
1.01*104Pa
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( )
P
Y
100℃
200℃
300℃
AD
提示:双选
A、B物质的转化率
B、正反应的速率
C、平衡体系中的A%
D、平衡体系中的C%
课堂小练
反应X(g) + 3Y(g) 2Z(g) ∆H﹤0,在不同温度和不同压强下(P1>P2)达平衡时,混和气体中Z的百分含量随温度、压强变化的曲线为( )