2.2.5 化学平衡图像分析 课件 (共22张ppt)2024-2025学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

(共22张PPT)
化学平衡图像分析
第二章 化学反应速率与化学平衡
1.掌握浓度－时间图（重点）；
2.理解某物质的转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图；
3.理解某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图（难点）；
4.了解其他特殊的平衡图像。
化学平衡图像题的解题方法
1.一看轴，即横坐标和纵坐标的意义。
2.二看点，即一些特殊点如起点、拐点、交点、终点、最高点的意义。
3.三看线即弄清图像中线的走向和变化趋势。
4.四看辅助线弄清图像斜率的大小。
5.五看量的变化如浓度、温度、转化率、物质的量斜率的变化等。
看图像
考法：① (已知反应)判断引起平衡移动的因素.
② 已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化.
1.物质的量或浓度—时间图像
看坐标，定意义；零起点，定投料；
线变化，定方向；量变化，定计量。
【例1】在2 L密闭容器中，某一反应有关物质A(g)、B(g)、C(g)的物质的量
变化如图所示。
①该反应的化学方程式是 ；
②在反应到达2 min时，正反应速率与逆反应速率之间的关系： ；
③若用A物质的量浓度的变化表示反应达到平衡(2 min)时的正反应速率是__________________
2.化学反应速率—时间图像
曲线是连续的，则是物质浓度发生改变
曲线出现断点，则是温度改变或是压强改变
使用催化剂或是等体反应加压
合成氨反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，正反应速率的变化如图：
下列说法正确的是(　　)
A．t1时升高了温度
B．t2时使用了催化剂
C．t3时增大了压强
D．t4时降低了温度
B
3.化学反应速率—压强(或温度)图像
V(正)
V(逆)
V
P
平衡点
看图技巧：
先看趋势，再找平衡点（v正=v逆）
正反应是体积减小的反应
T
v
v正
v逆
平衡点
正反应吸热
T
v
v逆
v正
T1
T2
正反应吸热
4.转化率(α)或者百分含量—温度或压强—时间图像
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) H
Ⅰ
t
α(A)
T1
T2
t
Ⅱ
φ(A)
p1
p2
t
Ⅲ
(C％)
a
b
1、看拐点：先拐先平数值大（温度高/压强大/使用催化剂）
2、看坐标【百分含量(转化率)】：
①反应物转化率/生成物百分含量（体积分数、物质的量分数）
②反应物百分含量（体积分数、物质的量分数）
一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是(　　)
A
4.转化率(α)或者百分含量—温度或压强—时间图像
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) H
正反应 热m+n p+q
放
＞
等温线
两个变量影响平衡：
① 直接看横轴：
温度升高，图象的变化趋势，得知温度对平衡的影响。
② 再向横轴作垂线：
（即在等温时），得知压强对平衡的影响。
T
C%
1.01*106Pa
1.01*105Pa
1.01*104Pa
图象中有三个量时
定“一”议“二”
4.转化率(α)或者百分含量—温度或压强—时间图像
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) H
P
A%
500℃
200℃
T
A的转化率
1.01*107Pa
1.01*106Pa
1.01*105Pa
正反应放热 m+n>p+q
正反应放热 m+n等温线
等压线
5.几种特殊的图像
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) H
最高点、最低点都是平衡点
M点前，表示从反应物开始，v正＞v逆；
M点为刚达到平衡点；
M点后为平衡受温度的影响情况
正反应是 反应 (放热、吸热)
放热
ΔH＜0
可逆反应：A(g) + B(g) 2C(g)在不同温度下经过一定时间，混合物中C的体积分数(C%)与温度的关系如图所示，回答下列问题
(1)由T1向T2变化，υ(正)__υ(逆)(填>、<或 =)。
(2)由T3向T4变化时，υ(正)____υ(逆)(填>、<或=)。
(3)反应在_______温度时达到化学平衡状态。
(4)此反应的正反应为____热反应(填“放”或“吸”)。
>
T3
放
<
5.几种特殊的图像
化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点。
1、L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正＞v逆；
2、L线的右下方(F点)，v正＜v逆。
mM(s)+ nN(g) pQ(g) △H<0 。在一定温度下平衡时N%与压强的关系如图，下列有关叙述正确的是
A、A点时混合物的V(正)> V(逆)
B、A点比B点反应速率快
C、n>p
D、m+n>p
N%
压强
.B
A.
A
化学平衡图像题的解题方法
一、看图像
1、一看轴，即横坐标和纵坐标的意义。
2、二看点，即一些特殊点如起点、拐点、交点、终点、最高点的意义。
3、三看线即弄清图像中线的走向和变化趋势。
4、四看辅助线弄清图像斜率的大小。
5、五看量的变化如浓度、温度、转化率、物质的量斜率的变化等。
二、想规律：依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特征
三、做判断：先拐先平数值大，定一议二
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)
1.可表示为可逆反应2A(g)+B(g) 2C(g) △H ＜ 0的图象是（ ）
2.化学反应mA(g)+nB(g) qC(g)＋pD(g)，l 线上所有的点都是平衡点，A的百分含量随压强的变化曲线图如下图所示，下列表述不正确的是(单选)（ ）
A. E点， v（正）> v（逆）
B. F点， v（逆）> v（正）
C. D点， v（正）= v（逆）
D. m+n > q+p
D
·D
3．在一密闭容器中发生下列反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系。
回答下列问题：
(1)处于平衡状态的时间段是________________。
(2)t1、t3、t4时刻，体系中分别改变的是什么条件？
t1____________ ；t3____________ ；t4____________。
(3)下列时间段中，氨的体积分数最高的是________。
A．t2～t3 B．t3～t4
C．t4～t5 D．t5～t6
t0～t1，t2～t3，t3～t4，t5～t6
增大反应物浓度
使用催化剂
降低反应温度
D
4.将一定量氨基甲酸铵（NH2COONH4）加入密闭容器中，在一定条件下发生下列反应：NH2COONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)。该反应的平衡常数的负对数（-lgK）值随温度（T）的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 （ ）
A. C点对应状态的平衡常数
K(C)=10-3.638
B.该反应的△H＞0
C. NH3的体积分数不变时，该反应
一定达到平衡状态
D. 30℃时，B点对应状态的 v正C
5.下列反应中符合图像的是 (　　)
A．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1(Q1>0)
B．2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋Q2 kJ·mol－1(Q2>0)
C．4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－Q3 kJ·mol－1(Q3>0)
D．H2(g)＋CO(g) C(s)＋H2O(g) ΔH＝＋Q4 kJ·mol－1(Q4>0)
B
6.如图是温度和压强对反应X＋Y 2Z影响的示意图。图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是(　　)
A．X、Y、Z均为气态
B．恒容时，混合气体的密度可作为
此反应是否达到化学平衡状态的判断依据
C．升高温度时正反应速率增大，
逆反应速率减小，平衡向右移动
D．使用催化剂Z的产率提高
B