第3課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像,第2章第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡典型圖像，學(xué)會(huì)化學(xué)平衡圖像題的分析解答方法。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),一、化學(xué)反應(yīng)速率圖像(vt圖像),1.“漸變”類(lèi)vt圖濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,(1)圖像中，v正突變，而v逆漸變，t1時(shí)刻圖像中有一條線(xiàn)是連續(xù)的，且v正 v逆，說(shuō)明t1時(shí)刻改變的條件是 ，使v正突變，平衡 移動(dòng)。,增大了反應(yīng)物的濃度,正向,(2)圖像中，v正漸變，v逆突變，t1時(shí)刻圖像中有一條線(xiàn)是連續(xù)的，且v正 v逆，說(shuō)明t1時(shí)刻改變的條件是 ，使v逆突變，平衡 移動(dòng)。,減小了生成物的濃度,正向,2.“斷點(diǎn)”類(lèi)vt圖溫度(或壓強(qiáng))對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,(1)圖像中，v正、v逆都是突然增大的，t1時(shí)刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點(diǎn)”，且v正v逆，平衡 移動(dòng)。改變的條件是 。,正向,升高溫度或增大壓強(qiáng),(2)圖像中，v正、v逆都是突然變小的，t1時(shí)刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點(diǎn)”，且v正 v逆，平衡 移動(dòng)，說(shuō)明該反應(yīng)改變的條件是_ _。,正向,降低溫,度(或減小壓強(qiáng)),圖像中v正、v逆都是突然增大，且增大的程度相同，t1時(shí)刻，圖像中出現(xiàn)了“平臺(tái)”，化學(xué)平衡 移動(dòng)，改變的條件可能是_ _。,3.“平臺(tái)”類(lèi)vt圖催化劑(或壓強(qiáng))對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,不,使用了催化劑或?qū)?反應(yīng)前后氣體總體積不發(fā)生變化的反應(yīng)增大了壓強(qiáng),vt圖像中，若v正和v逆中有一個(gè)在原平衡點(diǎn)連續(xù)漸變，則一定為改變反應(yīng)物或生成物之一濃度引起的速率變化；若v正和v逆都在原平衡點(diǎn)向平衡線(xiàn)同側(cè)突變，則一定為改變溫度或壓強(qiáng)引起反應(yīng)速率的變化。,例1某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)Y(g)2Z(g)H<0。下圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時(shí)間(t)變化的關(guān)系，t2、t3、t5時(shí)刻外界條件有所改變，但都沒(méi)有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說(shuō)法中正確的是 A.t2時(shí)一定加入了催化劑 B.t3時(shí)減小了壓強(qiáng) C.t5時(shí)可能升高了溫度 D.t4t5時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化率最低,答案,解析,解析A項(xiàng)，由圖可知，t2時(shí)刻改變條件，正逆反應(yīng)速率增大且相等，若增大壓強(qiáng)平衡也不發(fā)生移動(dòng)，則t2時(shí)不一定加入了催化劑，錯(cuò)誤； B項(xiàng)，t3時(shí)刻改變條件，正逆反應(yīng)速率均減小，且正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，若減小壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，與圖像不符，錯(cuò)誤； C項(xiàng)， t5時(shí)刻改變條件，正逆反應(yīng)速率增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，若升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，與圖像符合，正確； D項(xiàng)，催化劑對(duì)平衡移動(dòng)無(wú)影響，t3t4時(shí)間內(nèi)平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，t5t6時(shí)間內(nèi)平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率繼續(xù)減小，顯然t5t6時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化率比t4t5時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化率低，錯(cuò)誤。,方法總結(jié),(1)看清化學(xué)方程式(H符號(hào)及氣體系數(shù)變化)。 (2)分析圖像含義(v正、v逆的漸變或突變和v正、v逆的相對(duì)大小)。 (3)聯(lián)想外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響規(guī)律。,例2可逆反應(yīng)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H<0在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)，時(shí)間為t1時(shí)改變條件?；瘜W(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如圖。下列說(shuō)法正確的是 A.維持溫度、反應(yīng)體系體積不變，t1時(shí)充 入SO3(g) B.維持壓強(qiáng)不變，t1時(shí)升高反應(yīng)體系溫度 C.維持溫度不變，t1時(shí)擴(kuò)大反應(yīng)體系體積 D.維持溫度、壓強(qiáng)不變，t1時(shí)充入SO3(g),答案,解析,解析先觀察原反應(yīng)的特點(diǎn)可知，原反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的放熱反應(yīng)，根據(jù)圖像可知該反應(yīng)在t1時(shí)改變了某個(gè)條件使正反應(yīng)速率減小，而使逆反應(yīng)速率增大，只能是在該時(shí)刻增大了生成物的濃度而減小了反應(yīng)物的濃度，所以只有D選項(xiàng)符合。D選項(xiàng)在溫度、壓強(qiáng)不變的情況下充入SO3(g)，使體積變大，所以導(dǎo)致反應(yīng)物的濃度減小。,方法總結(jié),vt圖像中，若v正和v逆在原平衡點(diǎn)反方向突變，視為改變濃度條件，反應(yīng)物和生成物一方濃度增大，另一方濃度減小。,二、化學(xué)平衡圖像,1.百分含量(或轉(zhuǎn)化率)時(shí)間溫度(或壓強(qiáng))圖像 在化學(xué)平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線(xiàn)表示的溫度較高(如圖1)或表示的壓強(qiáng)較大(如圖2)仍以aA(g)bB(g)cC(g)為例。,根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題： (1)圖1中，溫度T1、T2的大小關(guān)系是 ，溫度升高，C%(C的含量) ，化學(xué)平衡 移動(dòng)，正反應(yīng)是 反應(yīng)。,T2T1,減小,逆向,放熱,(2)圖2中，壓強(qiáng)p1、p2的大小關(guān)系是 ，壓強(qiáng)增大，A%(A的含量) ，化學(xué)平衡 移動(dòng)，ab c。,p1p2,減小,正向,2.百分含量(或轉(zhuǎn)化率)壓強(qiáng)溫度圖像 在化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)和曲線(xiàn)，所表示的意義共三個(gè)量。確定橫坐標(biāo)所表示的量后，討論縱坐標(biāo)與曲線(xiàn)的關(guān)系；或者確定縱坐標(biāo)所表示的量，討論橫坐標(biāo)與曲線(xiàn)的關(guān)系。即“定一議二”原則。解題過(guò)程中，可以作輔助線(xiàn)幫助分析。例如反應(yīng)aA(g)bB(g)cC(g)在不同溫度下(T1<T2)，壓強(qiáng)(p)與混合氣體中C的含量(C%)的關(guān)系圖像如圖所示。,根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題： (1)T1為一條等溫線(xiàn)，隨著壓強(qiáng)的增大，C% ，化學(xué)平衡 移動(dòng)，ab c。 (2)在壓強(qiáng)一定時(shí)(如p3)，溫度升高，C% ，化學(xué)平衡 移動(dòng)，正反應(yīng)是 反應(yīng)。,減小,<,增大,逆向,正向,吸熱,化學(xué)平衡圖像題的解題流程,分析已達(dá) 平衡的可 逆反應(yīng)的 特點(diǎn),(1)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài) (2)反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量是增大還是減小 (3)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，還是放熱反應(yīng),看圖像,一看面(即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義) 二看線(xiàn)(即線(xiàn)的走向和變化趨勢(shì)) 三看點(diǎn)(即起點(diǎn)、折點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)) 四看輔助線(xiàn)(如等溫線(xiàn)、等壓線(xiàn)、平衡線(xiàn)等) 五看量的變化(如濃度變化、溫度變化等,想規(guī)律,聯(lián)想外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和 化學(xué)平衡的影響規(guī)律,做判斷,根據(jù)圖像中所表現(xiàn)的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律相對(duì)比，作出符合題目要求的判斷,例3已知可逆反應(yīng)：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H1 025 kJmol1。若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量相同，下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是,答案,解析,解析升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡時(shí)NO的含量小，且達(dá)到平衡時(shí)需要的時(shí)間短，故A項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤； B項(xiàng)增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡時(shí)NO的含量小，且達(dá)到平衡時(shí)需要的時(shí)間短，故正確； C項(xiàng)有無(wú)催化劑只影響到達(dá)平衡狀態(tài)的時(shí)間，不影響平衡移動(dòng)，故正確。,方法規(guī)律,先拐先平 可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在含量或轉(zhuǎn)化率時(shí)間曲線(xiàn)中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線(xiàn)先達(dá)到平衡，這表示反應(yīng)的溫度高或壓強(qiáng)大。,例4對(duì)于反應(yīng)：2A(g)B(g)2C(g)H<0，下列圖像正確的是,A. B. C. D.,答案,解析,解析該反應(yīng)的特點(diǎn)是氣體物質(zhì)分子數(shù)目減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率增大，B的含量減小，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，達(dá)到平衡的時(shí)間短，故正確。,方法規(guī)律,定一議二 圖像中有三個(gè)量時(shí)，先確定一個(gè)量不變，再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系。,達(dá)標(biāo)檢測(cè),解析在t1t2、t4t5兩段時(shí)間中，v逆v正，說(shuō)明平衡左移，SO3的百分含量減小，t2t3、t3t4、t5t6平衡不移動(dòng)，SO3的百分含量不變，所以SO3的百分含量較高的一段時(shí)間應(yīng)該是t0t1。,1.一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H<0，如圖表示該反應(yīng)的速率(v)在某一時(shí)間內(nèi)的變化。則下列時(shí)間段中，SO3的百分含量最高的是 A.t0t1 B.t2t3 C.t3t4 D.t5t6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析由圖像知，相同壓強(qiáng)下，溫度越高，G的體積分?jǐn)?shù)越小，即升高溫度，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；相同溫度時(shí)，壓強(qiáng)越大，G的體積分?jǐn)?shù)越大，即增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，因L為固體，所以a<b。,2.反應(yīng)L(s)aG(g)bR(g)達(dá)到平衡時(shí)，溫度和壓強(qiáng)對(duì)該反應(yīng)的影響如圖所示，圖中，壓強(qiáng)p1p2，x軸表示溫度，y軸表示平衡混合氣體中G的體積分?jǐn)?shù)。據(jù)此可判斷 A.上述反應(yīng)正方向是吸熱反應(yīng) B.上述反應(yīng)正方向是放熱反應(yīng) C.ab D.a1<b,答案,解析,1,2,3,4,5,6,3.下列各圖中，表示2A(g)B(g)2C(g)(正反應(yīng)放熱)這個(gè)可逆反應(yīng)的正確圖像為,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析隨著溫度的升高，化學(xué)平衡應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，所以生成物C的體積分?jǐn)?shù)減小，反應(yīng)物的含量增大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小；增大體系的壓強(qiáng)，由于反應(yīng)的兩邊都是氣態(tài)物質(zhì)，所以正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都增大；而加入催化劑，只能加快反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，但不能使平衡移動(dòng)，所以達(dá)到平衡后，各組分的濃度及體積分?jǐn)?shù)不變。,1,2,3,4,5,6,4.可逆反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(s)HQ，溫度和壓強(qiáng)的變化對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響分別符合下圖中的兩個(gè)圖像，以下敘述正確的是 A.mn，Q0 B.mnp，Q0 C.mn，Q<0 D.m<np，Q<0,解析由左圖知，升溫v逆v正，即平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Hv逆，平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為氣體系數(shù)減小的反應(yīng)，即mn。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析線(xiàn)上的點(diǎn)為平衡點(diǎn)，所以a、b點(diǎn)是平衡點(diǎn)，c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡點(diǎn)在c點(diǎn)上方，說(shuō)明NO的轉(zhuǎn)化率變大才能達(dá)到平衡，反應(yīng)應(yīng)正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，正確；d點(diǎn)反應(yīng)應(yīng)逆向進(jìn)行，正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率。,5.如圖所示曲線(xiàn)表示其他條件一定時(shí)，反應(yīng)2NO(g)O2(g)2NO2(g)Hv逆的點(diǎn)是 A.a點(diǎn) B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn),答案,解析,1,2,3,4,5,6,6.某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，得到如下變化規(guī)律(下圖中，p表示壓強(qiáng)，T表示溫度，n表示物質(zhì)的量，t表示反應(yīng)時(shí)間)：,答案,解析,1,2,3,4,5,6,根據(jù)以上規(guī)律判斷(填“”“”或“<”)： (1)反應(yīng)：p2_p1，H_0。,<,解析對(duì)反應(yīng)而言，增大壓強(qiáng)，平衡向右移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率(A)增大，所以p2p1；圖(a)表示隨溫度升高，(A)減小，平衡向左移動(dòng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H<0。,1,2,3,4,5,6,(2)反應(yīng)：T1_T2，H_0。,解析圖(b)表示在兩種不同溫度下，C的物質(zhì)的量逐漸增大至達(dá)到平衡的過(guò)程。T1溫度下n(C)增加得快，且先達(dá)到平衡，說(shuō)明T1T2，由T1T2，降低溫度，n(C)增大，說(shuō)明平衡向右移動(dòng)，H<0。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,<,解析圖(c)表示隨起始時(shí)n(B)的增大，在兩種不同溫度下C的體積分?jǐn)?shù)(C)先增大后減小的變化曲線(xiàn)。T2時(shí)(C)高于T1時(shí)的(C)，可能有兩種情況：若T2T1，即升溫平衡右移，H0；若T2<T1，即降溫平衡右移，H<0。,(3)反應(yīng)：若T2_T1，H_0。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(或<<),解析圖(d)所呈現(xiàn)的信息是隨壓強(qiáng)的增大，A的平衡轉(zhuǎn)化率不變，但T2時(shí)(A)比T1時(shí)(A)大。若T2T1，則升溫平衡右移，H0；若T1T2，則升溫平衡左移，H<0。,(4)反應(yīng)：若T2_T1，H_0。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,答案 (或<<),