内容正文:
多重平衡图像分析与计算
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Kc,Kp,Kx,Kθ,
α的表达;计算
Q与K的比较及应用
Ⅰ卷:以速率、平衡图像为载体考查
Ⅱ卷:原理大题中以图像或文字叙述为载体的考查
外界条件对化学平衡影响(温度、压强、催化剂等)
实际生产中合适条件的选择和优化
课程标准要求
【复习评价目标】
1.通过【任务一】图像分析,构建多重平衡图像分析的一般思路。
2.通过【任务二】三段式和守恒法计算,构建多重平衡计算的思维模型。
3.通过上述两个任务,培养“变化观念与平衡思想” “证据推理与模型认知”化学学科核心素养。
【任务一】多重平衡图像的分析-----c-t图像、%-T图像或α-T图像的建构
《情境1》一定条件下,HCOOH水溶液在同一密闭石英管体系中同时发生上述分解反应:
反应I : HCOOH(aq)⇌CO(aq)+H2O(aq)(快) ,反应II : HCOOH(aq⇌CO2(aq)+H2(aq)(慢), 已知:反应II进行的程度大于反应I
【学生活动1】
(1) 从以下角度对图像进行分析:
①哪个反应是主反应,哪个反应是副反应? ② 哪个反应的活化能小?
③哪个反应的平衡常数大? ④三条曲线变化趋势及原因分析?
峰值点之前,反应I未达到平衡,处于建立平衡阶段,反应正向进行CO的浓度在不断增加,对应曲线是上升的;
峰值点之后,反应I达平衡,体系中慢反应还未达到平衡,正向进行,导致体系中HCOOH浓度减低,从而使快反应平衡逆向移动,CO的浓度在不断下降,对应曲线是下降的
快反应快速达平衡,其产物量的变化曲线呈先增大后减小的倒U形变化(存在峰值点),各产物对应最终态的量以主产物为主
(2) 填空:相同条件下,若反应起始时溶液中同时还含有0.1mol•L-1盐酸,则图示点a、b、c、d
中,CO的浓度峰值点可能是_____(填标号)。与不含盐酸相比,CO达浓度峰值时,CO2浓度_____(填“增大”“减小”或“不变”下同) ,
的值____ ,
的值_____。
①II I ②I ③II ④HCOOH减小,CO2增大,CO先增大后减小
a 减小 不变 减小
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【模型建构1】多重平衡图像分析的一般思路。
【任务一】多重平衡图像的分析-----c-t图像、%-T图像或α-T图像的建构
关键字(15字)
析状态---明条件---选原理---判断量---定曲线
多重平衡之间的相互影响
高考考点—曲线的判断
---分析研究对象所处的状态【即非平衡态、平衡状态】
---明确条件限定(浓度、温度、压强、催化剂等)
---选择相应原理分析 (速率影响因素、平衡移动原理)
---判断物种量的变化趋势
---确定物种量的变化曲线
【任务一】多重平衡图像的分析-----c-t图像、%-T图像或α-T图像的建构
【模型应用1】
1.(2023·浙江卷6月卷14改编)
一定条件下,1-苯基丙炔与HCl发生催化加成,反应如下:(已知:反应I、Ⅲ为放热反应),反应过程中有机物的物质的量分数随时间变化如图。
(1) > < 产物II
1-苯基丙炔
产物II
产物I
(2) < <
【任务一】多重平衡图像的分析-----c-t图像、%-T图像或α-T图像的建构
【模型应用1】
2.(2020年山东卷20题改编)
乙 p1>p2>p3 反应I为放热反应,反应Ⅲ为吸热反应,T1后CO2转化率由反应Ⅲ决定
T2时以反应Ⅲ为主,反应Ⅲ前后气体分子数相等,压强改变对平衡无影响
高压有利于反应I正向进行,而高温有利于反应Ⅲ正向进行,
因此在高压下需要更高的温度才能使反应III的趋势大于反应I
【任务二】多重平衡的计算
计算:达到平衡时,若容器中CH3OH(g)为ɑ mol,CO为b mol,
此时H2O(g)的浓度为____mol﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示,下同),反应Ⅲ的平衡常数为_____。
中化参2022第8期
关于多重平衡耦合反应
【任务二】多重平衡的计算
【模型建构2】
①反应耦合---列三段式---平衡浓度
(任何物质只有一个平衡浓度!)
②守恒思想:原子守恒或电子得失守恒
关键字(12字)
关键字(4字)
【任务二】多重平衡的计算
【模型应用2】
5(1-y)/6y
6y2/(1-y)
【任务二】多重平衡的计算
【模型应用2】
H2 当温度高于T1,CaCO3已完全分解,只发生反应Ⅱ,温度升高,反应Ⅱ逆向移动,所以CO2的摩尔分数减小。
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2023山东卷20题
2023山东卷
12题
2022
山东卷20题
2021
山东卷
20题
【高考宠儿】热点c-t(或xi-t)图像
析状态
明条件
选原理
判断量
定曲线
课堂总结
多重平衡图像分析的一般思路
多重平衡的计算
①反应耦合---列三段式---平衡浓度
(任何物质只有一个平衡浓度)
②守恒思想:原子守恒或电子得失守恒
【模型应用】
请同学们以所给素材为载体,从以下几个方面选择合适的命题角度,完成一道大题的命制。(参考2022年山东20题)
①焓变的计算 ②化学平衡的基本知识 ③ 化学反应速率
④ 外界条件对速率和平衡的影响 ⑤ 平衡常数、平衡转化率的计算
《整理消化》
交流还存在的疑惑
谢 谢
感谢各位老师聆听,不当之处敬请批评指正!
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