2.2.4化学平衡图像 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦化学平衡图像分析，系统涵盖浓度-时间、速率-时间等六类图像，以“看图像、想规律、做判断”为学习支架，衔接外界条件对速率和平衡的影响规律，帮助学生从图像观察过渡到规律应用。 其亮点在于通过“先拐先平”“定一议二”等策略，结合例题培养科学思维与探究能力。如速率-时间图像分析中，通过断点判断温度或压强变化，引导学生证据推理。学生能提升图像解读能力，教师可获得结构化教学资源，提高教学效率。

2.2.4 化学平衡图像 【方法指导】——图像分析(P33) 一看面(即纵坐标与横坐标的意义) 二看线(即线的走向和变化趋势) 三看点(即起点、终点、交点、拐点) 四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等) 五看量的变化(如浓度变化、温度变化等) 1.看图像： 2.想规律： 联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律 3.做判断： 根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合判断 【方法指导】——熟记规律 1.外界条件对速率的影响： 2.外界条件对化学平衡的影响： (1) 浓度： (2)压强： (3)温度： (4)催化剂： c ↑ ，v↑ ；c↓，v↓ P ↑， 若引起 c ↑ ，则v↑ T↑ ，v↑ ；T↓，v↓ 使用正催化剂，v↑ (1) 浓度： (2)压强： (3)温度： (4)催化剂： c反↑或c生 ↓ ，平衡正移 P ↑，平衡向n气减小方向移动 T↑ ，平衡吸热方向移动 使用催化剂，平衡不移动 一、浓度(物质的量)-时间图像 【例】一定温度下，在体积为1L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示： t c C A B 0.3 0.2 0.1 0 (1)反应方程式：__________________ (2)0-2min内v(A)=______________ (3)B的平衡转化率=______________ (4)在该温度下K=______________ A+2B 3C 0.5 mol/(L·min) 13.5 66.7% [思路] 根据“起点和终点”判断反应物、生成物。 根据“浓度变化之比 = 方程式的系数之比”确定计量数。 关注外界因素对浓度的影响规律 二、速率-时间图像 判断下列图象中时间t2 时可能发生了哪一种变化？ 分析平衡移动情况。 v t t1 0 v正 v逆 v′正 v′逆 v t v正 v逆 t1 v′逆 v′正 v t v正 v逆 t1 v′正 = v′逆 曲线是连续的 是物质浓度发生改变 新平衡速率大于原平衡、反应正向移动 →c反↑ 曲线出现断点 改变温度或者压强 新平衡速率大于原平衡、反应逆向移动 →正向放热或气体体积增大 (1) (2) (3) v变化但平衡不移动 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 【小本P28】10.某密闭容器中发生反应： 。该反应的 速率随时间 变化的关系如图所示， 、、 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。下列说法正 确的是( )。 A A.时刻加入催化剂 B. 时刻降低了温度 C.时刻增大了压强 D.时间内 的转化率一定最低 压强减小 t5t6平衡逆向移动，X转化率继续降低 升高温度 二、速率-时间图像 以 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 为例 v P 0 正 逆 v T 0 正 逆 v T 0 正 逆 v P 0 逆 正 v P 0 逆 正 T↑，v_____ 平衡______ △H____0 T↑，v_____ 平衡______ △H____0 P↑，v_____ 平衡______ m+n____p+q P↑，v_____ 平衡______ m+n____p+q P↑，v_____ 平衡______ m+n____p+q 图像交叉点表示达到平衡，交叉点之前表示达到平衡的过程；之后表示平衡移动的过程 增大 正移 ＞ 增大 逆移 ＜ 增大 正移 ＞ 增大 逆移 ＜ 增大 不移动 ＝ 三、速率-条件图像 四、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图 以 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 为例 t A的转化率 T1 T2 t B的百分含量 P1 P2 T1 T2 △H____0 P1 P2 m+n____p+q ＞ ＜ ＞ T↑，α(A)_____，平衡______ 增大 正移 P↑，φ(B)_____，平衡______ 减小 正移 ＞ 解题策略: “先拐先平数值大” ——先出现拐点的反应则先达到平衡 四、某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图 例：对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，有如图所示的关系，则： (1) P1 ______ P2 ；T1 ______ T2 ； (2) m+n ______ p+q ； (3) 正反应为_________ 反应 t B% ①T2 P2 ②T1 P2 ③T1 P1 ＞ ＜ 解题策略: “先拐先平” “定一议二” 由②、③，在T1时， P1→P2压强 _____，B% ____ ，平衡 ______ 移， 由①、②，在P2时， T2→T1温度 _____，B% ____ ，平衡 _____ 移， ＜ 吸热 勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，图像中有三个变量，先固定一个量， 再讨论另外两个量的关系 增大 增多 逆 升高 减小 正 五、百分含量（或转化率）—压强或温度图像 例：对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，有如图所示的关系，则： (1) 正反应为_________ 反应 (2) m+n ______ p+q T A 的转化率 1.01×10 5 Pa 1.01×10 6 Pa 1.01×10 7 Pa ① P固定(例105 Pa)， 温度 ↑，α(A)_____ 平衡 _____ 移 减小 逆 放热 ② T固定，作等温线 压强 ↑，α(A)_____ 平衡 _____ 移 减小 逆 ＜ 五、百分含量（或转化率）—压强或温度图像 例：对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，有如图所示的关系，则： (1) 正反应为_________ 反应 (2) m+n ______ p+q P C% 300℃ 200℃ 100℃ ① T固定(例100 ℃)， 压强 ↑，C%____ 平衡 _____ 移 增大 正 ＞ ② P固定，作等压线 温度 ↑，C%_____ 平衡 _____ 移 增大 正 吸热 “定一议二” 勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，图像中有三个变量，先固定一个量， 再讨论另外两个量的关系 六、特殊图像 1.反应过程中组分含量或转化率与温度的关系图像 T C% 450℃ 对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 温度升高，C%减小，平衡左移，逆反应吸热 平衡点 P A% P1 平衡点 压强增加，A%增加， 平衡左移，逆反应缩小体积 最高点、最低点为平衡状态，点前为达平衡过程，点后为平衡移动 六、特殊图像 2.化学平衡曲线外的非平衡点分析 0 A 的转化率 T C A B D 对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 曲线上任意点均为平衡状态，曲线外为非平衡点 ① 由A→B，温度↑，α(A) ↓ 平衡逆移，正反应为放热反应 ② C点处，α(A) 大于对应温度下的 平衡转化率，此时，v正 ＜ v逆 ③ D点处，α(A) 小于对应温度下的 平衡转化率，此时，v正 ＞ v逆 课堂练习 1.在恒容密闭容器中加入一定量CaSO4和CO，一定温度下发生反应：CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)　ΔH＝+218.4 kJ·mol-1， CO的反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的是 ( ) A.升高温度，该反应正反应速率增大，逆反应速率减小 B.再加入少量CaO固体，平衡向逆反应方向移动 C.图示中t1 min时改变的条件可能是减小 　c(CO)，同时增大c(SO2) D.气体的平均相对分子质量不变时，不 　能说明反应达到平衡 C 课堂练习 2.利用催化技术可将汽车尾气中的NO和CO转化为CO2和N2，反应： 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　ΔH。初始时c(NO)＝6.50×10-3 mol·L-1，c(CO)＝4.00×10-3 mol·L-1。在不同的催化剂比表面积(Ⅰ＝Ⅲ≠Ⅱ)和不同温度下(T1、T2温度改变对催化剂活性的影响忽略)，CO的浓度随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是 ( ) A.T1>T2 B.ΔH<0 C.催化剂比表面积：Ⅰ>Ⅱ D.NO与CO的平衡转化率相等 B 课堂练习 3.已知反应N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＝+57 kJ·mol-1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A. A、C两点气体的平均相对分子质量：A>C B. A、C两点气体的颜色：A浅，C深 C. 由状态B到状态A，可以用加催化剂的方法 D. A、C两点的反应速率：A>C B $