第2章 第3节 第6课时 化学反应速率与平衡图像分析(二) 课件（共29张PPT）-高中化学鲁科版选择性必修1

(共29张PPT)
化学反应速率与平衡图像分析(二)
第6课时
高中化学　鲁科版选择性必修1
1.认识温度(压强)相关的图像。
2.分析曲线与平衡移动的关系。
3.几种特殊图像的识别。
1.曲线与平衡移动的关系。
2.综合曲线分析。
[学习目标]
[重点难点]
温度(压强)的相关图像
导学
1.恒温(恒压)图像
在恒温(恒压)图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。
序号 图像示例 方法指导
Ⅰ 反应aA(g)＋bB(g) cC(g)在不同温度下(T1(2)作一等压线(如p3)，温度升高，C%增大，化学平衡正向移动，正反应是吸热反应
Ⅱ 反应aA(g)＋bB(g) cC(g)在不同压强下(p1＜p2)，混合气体中C的含量(C%)与温度(T)的关系图像如图所示。 (1)选一等压线，随着温度的升高，C%减小，化学平衡逆向移动，ΔH <0；
(2)作一等温线(如T1)，随着压强的增大，C%增大，化学平衡正向移动，a＋b>c
2.速率—压强(或温度)图像
(1)可逆反应mA(g) nB(g)＋pC(s)　ΔH＝Q kJ·mol－1，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图像：
方法指导　①根据正、逆反应速率与温度的变化曲线，可判断反应的ΔH，则：Q<0；
②根据正、逆反应速率与压强的变化曲线，可判断反应前后气体体积的变化，则：m>n。
特别注意　图中交点是平衡点，分析温度、压强对化学平衡影响时，一般选择交点之后的曲线的变化来判断。
(2)某可逆反应中，温度的变化对正、逆反应速率的影响如图所示：
方法指导：根据正、逆反应速率与温度的变化曲线，可判断该可逆反应的正反应为吸热反应。
1.某恒容密闭容器中充入一定量SO2和O2进行反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0，反应速率(v)与温度(T)、SO2的体积分数[V(SO2)%]与压强(p)的关系分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是
导练
A.图甲中，曲线1表示逆反应速率与温度的关系
B.图甲中，d点表示温度为T0时，反应已经达到平衡
C.图乙中，温度恒定时，a、b两点对应的反应速率：va>vb
D.图乙中，温度恒定时，c点的反应正在向逆反应方向进行
√
d点正、逆反应速率相等，反应处于平衡状态，平衡后温度升高，平衡向逆反应方向移动，故v逆>v正，曲线1表示逆反应速率；乙图中，b点时压强大，反应速率快，p1时达到平衡时SO2的体积分数大于c点时SO2的体积分数，所以c点的反应向生成SO2的方向进行。
2.在不同温度及压强下，下列平衡体系aA(g)＋bB(g) qG(g)中G的百分比如图所示。据此，下列对该反应的推断正确的是
A.温度升高，正反应速率降低
B.逆反应是放热反应
C.温度一定时，减小压强可增加G的含量
D.反应方程式中的化学计量数：a＋b>q
√
升高温度，v正、v逆都增大，由题图分析，温度升高时，G%的值减小，表明平衡向逆反应方向移动，则逆反应是吸热反应；再从题图分析，减小压强时，G%的值减小，表明平衡向逆反应方向移动，可推知正反应是一个气体体积减小的反应，则a＋b>q。
几种特殊图像
序号 图像示例 方法指导
(1) 如图，对于化学反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点。 注意：平衡曲线上的任意一点均为该条件下达到平衡的点，线外点均未达到平衡。
若未达到平衡的点在该条件下达到平衡过程如下图所示：

1.平衡曲线
导学
(1) 则：L线的左上方(E点)，A%大于此压强时平衡体系的A%，v正>v逆； L线的右下方(F点)，v正(2) 其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线如图所示： 若未达到平衡的点在该条件下达到平衡过程如下图所示：

图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正＞v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆
2.拋物线型
如图，对于反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)　ΔH＜0，M点前，表示化学反应从反应开始到建立平衡的过程，则v正＞v逆，M点为平衡点，M点后为平衡受温度的影响情况。
方法指导　拋物线型图像顶(最低)点前未达到平衡，从顶(最低)点向后分析平衡移动情况。
注意：曲线上的每个点是否都达到平衡，往往需要通过曲线的升降或斜率变化来判断，如果未到达平衡则不能使用平衡移动原理，只有到达平衡以后的点才能使用平衡移动原理。
图像示例 方法指导
反应物不止一种的可逆反应，如N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，改变反应物的投料比，当反应物按照n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料时，NH3百分含量最大。 ①投料平衡曲线上的点均为平衡点；
②投料比等于化学计量数之比时，生成物的含量最大
3.投料平衡曲线
1.已知A(g)＋B(g) 2C(g)，反应过程中C的百分含量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是
A.正反应速率：v(c)>v(d)>v(b)
B.化学平衡常数：K(d)>K(c)
C.c点向d点变化时，v正D.d点状态加入合适的催化剂可使C%增大
导练
√
温度越高，反应速率越大，则正反应速率v(d)>v(c)>v(b)，A错误；
正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，K减小，则化学平衡常数：K(d)由c点向d点变化时，平衡逆向移动，可知v正d点时加入催化剂不会使平衡移动，C%不变，D错误。
2.如图为条件一定时，反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)　ΔQ(Q＜0)中NO的最大转化率与温度变化关系曲线图，图中有A、B、C、D、E五点，其中表示未达到平衡状态，且v正＜v逆的点是
A.B和C B.A和E
C.E D.A和C
√
图像中的曲线为平衡线，曲线上的点都处于平衡状态，v正＝v逆；曲线下面的各点反应物NO的转化率偏小，反应向正反应方向进行，v正＞v逆；线上面的点反应物NO的转化率偏大，反应向逆反应方向进行，v正＜v逆。所以，图像中的A、D两点，v正＝v逆；B、C两点，v正＞v逆；E点，v正＜v逆。
解题思维建模
1
2
3
自我测试
1.在一定温度下，发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＜0。改变起始时n(SO2)对反应的影响如图所示。下列说法正确的是
A.SO2的起始量越大，混合气体中SO3的体积分数越大
B.a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最高
C.a、b、c三点的平衡常数：Kb＞Kc＞Ka
D.b、c点均为化学平衡点，a点未达到平衡且反应正向进行
√
由题图可知，O2的量一定，SO2的量越少，其转化率越高，故a点时SO2的转化率最高，B正确。
自我测试
1
2
3
2.反应mX(g) nY(g)＋pZ(g)　ΔH，在不同温度下的平衡体系中，物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.该反应的ΔH＞0
B.m＞n＋p
C.B、C两点化学平衡常数：KB＞KC
D.A、C两点的反应速率：v(A)＜v(C)
√
√
自我测试
1
2
3
由图可知温度升高，Y的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应；增大压强，Y的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m＜n＋p；对吸热反应来说，温度升高，K增大，KB＜KC；A、C两点温度相同，C点压强大，则C点的反应速率大于A点的反应速率。
自我测试
1
2
3
A
F
自我测试
1
2
3
总物质的量一定时，氧气的浓度越大，NO的转化率越大，故A点最大。两者按2∶1充入时，NO2的体积分数最大，当比值增大后，二氧化氮的体积分数减小，当 ＝2.3时，达到平衡时φ(NO2)可能是F点。