第二单元化学反应的方向和限度.doc

化学平衡图像 编号：09 2015-4-9
编制：顾海文 审核：林军
导入：化学平衡的有关图象是中学化学中图象知识的一个重要方面，它能把抽象的化学平衡理论形象、直观地表述出来。学生能熟练地解答化学图象问题，也是新课程标准的要求。
例．下列四个图像所反映的内容与相应反应符合的是（a、b、c、d均大于0）
NO含量
时间
1000℃
1200℃
反应速率
（恒温） 压强
v(逆) v(正)

A．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) B．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
△H＝－a kJ·mol－1 △H＝－b kJ·mol–1
N2O5转化率

C．2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g) D．2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)
△H＝＋c kJ·mol–1 △H＝＋d kJ·mol–1
一、速率—时间图象（V-t图象）：既能表示反应速率变化，又能表示平衡移动的速率—时间图像
例1、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

A B C

例2、下图表示某可逆反应达到平衡过程中某一反应物的v—t图象，我们知道v=Δc/ Δt；反之，Δc= v×Δt。请问下列v—t图象中的阴影面积表示的意义是( )
A、从反应开始到平衡时，该反应物的消耗浓度
B、从反应开始到平衡时，该反应物的生成浓度
C、从反应开始到平衡时，该反应物实际减小的浓度
小结：某可逆反应达到平衡后，若增大反应物浓度，则
v正 ，v逆 ，v正 v逆，平衡 移动。随着反应的进行，v正逐渐 ，v逆逐渐 ，反应进行一段时间后，v正 v逆，重新建立新的平衡状态。
二、转化率（或产率、百分含量等）—时间图象
例3、可逆反应mA(s)+nB(g) pC(g)+qD(g)。反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（ ）
(A)达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大
(B)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动
(C)平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动
(D)化学方程式中一定有n＞p+q
分析：T1 T2，T1→T2，温度 ，C% ，平衡 移动，逆反应为 反应
练习1、右图中a曲线表示一定条件下的可逆反应：
X（g）+Y（g） 2Z（g）+W（s) ;
△H =+QkJ/mol 的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取
的措施是
A、加入催化剂 B、增大Y的浓度 C、降低温度 D、增大体系压强
练习2、在密闭容器中进行下列反应：M（g）+N（g） R（g）+2L,在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（ ）
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

练习3、一定条件下，将一定量的A、B、C、D四种物质，置于密闭容器中发生如下反应：
m A(s)＋n B(g)p C(g)＋q D(g) △H
达到平衡后，测得B的浓度为0.5 mol/L。保持温度不变，将密闭容器的容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡后，测得B的浓度为0.3mol·L－1。当其它条件不变时，C在反应混合物中的体积分数()与温度(T)、时间(t)的关系如右图所示。下列叙述正确的是
0
t
T1
T2
A．热化学方程式中：n＜p＋q
B．热化学方程式中：△H＞0
C．若T1、T2时反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2
D．达平衡后，增加A的量，有利于提高B的转化率
小结：先拐先平
三、百分含量（转化率或产率）—压强（或温度）图象
例4、在可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g);△H<0中m、n、p为系数，且m+n>p。分析下列各图，在平衡体系中A的质量分数与温度t℃、压强P关系正确的是（ ）

练习4、如图所示，反应：X（气）+3Y（气） 2Z（气）；△H<0 。在不同温度、不同压强（P1>P2）下达到平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为（ ）

练习5、mA(s)+nB(g) qC(g)；ΔH<0的可逆反应，在一定温度下的密闭容器中进行，平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系如下图所示，下列叙述正确的是( )
A、m+n<q B、n>q
C、X点时的状态，V正>V逆
D、X点比Y点混和物的正反应速率慢
练习6、图中的曲线是表示其他条件一定时, 反应中NO的转化率
与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达
到平衡状态，且v(正)＞v(逆)的是( )
A. a点 B. b点 C. c点 D. d点
小结：可逆反应:aX(s) + bY(g) cZ(g) +dW(g)达到平衡，混合物中Y的体积分数随压强（P）与温度T（T2>T1）的变化关系如图示。
（定一议二原则，作等温或等压辅助线）
1、当压强不变时，升高温度，Y的体积分数变 ，平衡向
方向移动，则正反应是 热反应。
2、当温度不变时，增大压强，Y的体积分数变 ，平衡向
方向移动，则化学方程式中左右两边的系数大小关系
是 。
二、图像题的解题方法
分析解答化学平衡图象问题要注意几点：
1.看懂图象： 一看面 ；
二看线 ；
三看点 ；
四看要不要作辅助线 。
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.分析判断：联系已知的化学反应和图像中的信息，根据有关知识规律分析并作相应判断。
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