2.2.5化学平衡图像分析 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

化学平衡 第 5 课时 图像分析 因素 化学平衡的移动 浓度 ______反应物浓度或______生成物浓度，平衡向正反应方向移动，反之，逆向移动 温度 其他条件不变，升温平衡向__________移动，降温平衡向__________移动 压强 对于有气体参加的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向__________的方向移动，减小压强，平衡向___________的方向移动 催化剂 能___________改变正逆反应速率，对平衡移动 ______ 结论：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着 ______________的方向移动(即勒夏特列原理) 知识回顾 增大 降低 吸热方向 放热方向 体积减小 体积增大 同等程度 无 影响 减弱这种改变 练习 在高温下，反应2HBr(g) H2 (g) + Br2 (g) （正反应吸热）达到平衡，要使混气颜色加深， 可采取的方法是 A．减压 B．缩小体积 C．升温 D．增大H2浓度 B C 使C(Br2)↑ 平衡正向移动 1、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应：N2+3H2 2NH3达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是( ) ；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是( ) A. v正增大、 v逆减少 B. v正、 v逆均不变 D.平衡向右移动 E. v正、 v逆均增大 C.平衡不发生移动 【综合练习】 D B E C 一、化学反应速率、化学平衡图像分析 1、化学平衡移动与化学反应速率之间的内在联系 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 反应物浓 度 C反应物 C反应物 v正增大 v逆不变 v正>v逆 正向移动 v正减小 v逆不变 v正<v逆 逆向移动 改变浓度无突跃点；改变压强或温度有突跃点。 条件变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 生成物浓 度 C生成物 C生成物 v正不变 v逆增大 v正<v逆 逆向移动 v正不变 v逆减小 v正>v逆 正向移动 条件变化 气体体积变化 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 压 强 P 前 > 后 前 < 后 P 前 > 后 前 < 后 v正、v逆 都减小 v正、v逆 都增大 正向移动 逆向移动 正向移动 逆向移动 条件变化 热效应 速率变化 平衡变化 速率变化曲线 温 度 T 吸热 反应 放热 反应 T 吸热 反应 放热 反应 v正、v逆 都减小 v正、v逆 都增大 正向移动 逆向移动 正向移动 逆向移动 v正、v逆 都增大 v正、v逆 都减小 v正<v逆 v正>v逆 v正<v逆 v正>v逆 v正 =v逆 v正 =v逆 v t t1 ① 压强增大，反应物中气体的系数和与生成物中气体的系数和相等 ②加入催化剂 二、速度-时间图(v-t图)： v-t注意一下几点： （1）看特殊点：“连”上画的是改变浓度； 有两个突跃点的是改变温度/压强 （2）看趋势： “谁”在上，平衡“谁”向移动 （3）看位置： 比原来高：就是增大条件 比原来低：就是减小条件 此时改变条件： ①使用正催化剂。 ②如果是反应前后气体系数相等的反应，也可能是增大压强。 第 页 增大c(N2)或c(H2) 加入催化剂 降低温度 增大压强 t3 t4 t1 t2 已知N2(g) +3H2(g) ⇌2NH3(g) ΔH=-92.4KJ/mol，反应过程中，反应速率的变化如图所示， 根据速率的变化回答采取的措施 二、图像题解答要点 (1)看懂图象 ①看面(即看清纵坐标与横坐标代表的物理量) ②看线(即线的走向和变化趋势) ③看点(即起点、拐点、交点、终点) ④看量(图像中有关量的多少，特别是变化量) ⑤看是否要作辅助线(如等温线、等压线) (2)联想规律:联想外界条件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。 三、常见图像类型 1、浓度（物质的量）－时间图 ⑴ 写出反应方程式 A、判断反应物、生成物 B、反应物、生成物计量数关系 C、是否为可逆反应 浓度减小的是 ， 浓度增大的是 ，生成 物多数是以原点为起点。 反应物 生成物 计量数之比 = △n之比 = △C之比 = 反应速率之比 反应完成后是否反应物与生成物共存 （共存则为可逆反应） 三、常见图像类型 1、浓度（物质的量）－时间图 ⑴ 写出反应方程式 ⑵计算反应物的转化率 ⑶计算某物质的化学反应速率 ⑷判断平衡时刻 各物质的量不再发生改变 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 如右图所示，下列描述正确 的 A．反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(L•s） B．反应开始时10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/L C．反应开始时10s，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 2、速率—时间图 三、常见图像类型 ①分清正反应和逆反应； ②判断引起平衡的移动的原因(浓度、温度、压强)； ③分清“突变”和“渐变” ′ ′ 此图表示： 增大反应物浓度时，正反应、逆反应的速率变化情况 平衡向正方向移动 2、速率—时间图 三、常见图像类型 反应起始时是从正反应开始 升温或加压 平衡向逆反应方向移动 v逆 ′ v正 v逆 v t t1 v正 t2 ′ 看图：请说出反应起始时是从正反应还是从逆反 应开始？然后是改变什么条件？化学平衡 向什么方向移动？ 突变 v逆 v正 v t t1 v正 ′ v逆 ′ = 2、速率—时间图 三、常见图像类型 请说出反应起始时是从正或逆反应开始？ t1时可能改变什么条件使平衡移动？ 化学平衡向什么方向移动？ ①正、逆反应同时开始 起始量不为0 突变 ②加催化剂或对反应前后 气体体积相等的反应体 系增大压强 ③平衡不移动 1、密闭体系中发生反应：N2+3H2 2NH3 △H﹤0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： （1）处于平衡状态的时间段是: （2）t1、t3、t4时刻，体系中分别是什么条件发生了变化？ （3）下列时间段中，氨的百分 含量最高是（ ） A. 0～t1 B. t2～t3 C. t3～t4 D. t5～t6 0～t1、t2～t3、t3～t4 、t5～t6 t1: 升高温度 A t3: 使用催化剂 t4: 减小体系压强 v(正) v(逆) v(正) v(逆) v 0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t 三、常见图像类型 3、转化率(或百分含量)-温度(或压强)图 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H t T1 T2 T1 T2 t P1 P2 P1 P2 > < t1 t2 t1 t2 先出现拐点，说明速率更 (快/慢) 快 即反应的温度或压强就更 (大/小) 大 先拐先平 数值大 △H 0 > m+n p+q < 先拐先平数值大 多因素定一议二 三、常见图像类型 3、转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H t T1 T2 A% C% t P1 P2 T1 T2 P1 P2 △H 0 m+n p+q t1 t2 > < t1 t2 > 平衡不移动 = 三、常见图像类型 3、转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H t B% T2 P2 T1 P2 T1 P1 T1 T2 P1 P2 △H 0 m+n p+q 定一看二 t1 t2 > > t2 < < A．正反应吸热 ，L是气体 B．正反应吸热， L是固体 C．正反应放热 ，L是气体 D．正反应放热 ，L是固体或液体 R% t T1、P2 T1、P1 T2、P2 在密闭容器中进行下列可逆反应: 此反应符合下图，下列叙述正确的是( ) D 练习 M(g)+ N(g) R(g)+2L(?) 三、常见图像类型 4、转化率(或百分含量)-温度-压强 图 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H △H 0 m+n p+q > < 定一看二 T 1.01×107Pa 1.01×106Pa 1.01×105Pa T1 T2 等温线 三、常见图像类型 4、转化率(或百分含量)-温度-压强 图 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H P A% 500℃ 200℃ △H 0 m+n p+q 等压线 < 定一看二 P1 P2 < mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H T C% 1.01×106Pa 1.01×105Pa 1.01×104Pa △H 0 m+n p+q P A% 300℃ 200℃ △H 0 m+n p+q > 等温线 > 等压线 > 练习 = v正 v逆 三、常见图像类型 5、其他图像 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H T v v逆 v正 T1 T2 △H 0 > 从T1到T2，温度上升， ，平衡向 反应方向移动。 正 > m+n p+q v P P2 P1 v正 v逆 > 交点(v正=v逆)表示达到平衡， 交点之后表示平衡移动的过程。 三、常见图像类型 5、其他图像 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H T v v正 v逆 △H 0 > m+n p+q P v v逆 v正 < T C% 450℃ 三、常见图像类型 5、其他图像 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) △H △H 0 拐点表示平衡状态 < P A% P1 m+n p+q < 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) 练习 升高温度， 速率应增大 对于：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H = －196.6kJ/mol，下列图象表示正确的是（ ） B v t v正(O2) v逆(SO3) 0 A SO2％ P 400℃ 500℃ 0 B C(SO3) t 106Pa 105Pa 0 C SO2转化率 t 300℃ 500℃ 0 D 练习 D 速率比等于系数比 △H<0 练习 对于可逆反应 有如下图所示的变化，图中Y轴可能表示 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% P Y 100℃ 200℃ 300℃ 0 2A(g) + B(g) C(g) + 3D(g) △H > 0 A D $$