化学速率图像和化学平衡图像专题的教学案(修正版)(推荐文档)
化学速率图像和化学平衡图像专题的教学案(修正版)

第 2 种类型:以物质的量浓度(物质的量)-时间图像描述等效平衡过程
例 4.在 425℃时,1L 密闭容器中进行反应:H2(g)+I2(g)≒2HI(g),以不同的方式加入反应物 或生成物均达到平衡。
(1)将图示 3 种2)以上 3 种情况达到化学平衡是否为同一平衡状态?由图中的事实可以说明化学平衡具
度,重新达到平衡,变化过程均如图所示,则对该反应叙述正确的是( )
A.正反应是吸热反应 B.逆反应是吸热反应 C.m+n>p+q
D.m+n<p+q
(三).以速率-时间图像计算平衡浓度(图像中阴影部分的意义)
例 9.在容积固定为 2L 的密闭容器中进行可逆反应:A(g)+2B(g)≒2C(g),并达到平衡,在此
例 6.氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成 Cl(-1 价)和 S(+6 价) 的速率如图所示,已知这个反应速率随着溶液中 c(H+)增大而加快。 (1)反应的离子方程式为____________。 (2)t1~t2 时刻内反应速率增大的原因为_______________________。 (3)t2~t3 时刻内反应速率又减小的主要原因为________________。 【答案】(1)ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+ (2)开始时,c(H+)增大,反 应速率加快。(3)随着反应的进行,反应的物浓度减小,反应速率减慢。
右图所示,下列描述正确的是( )
A.反应开始到 10 s,用 Z 表示的反应速率为 0.158mol/(L·s)。
B.反应开始到 10s,X 的物质的量浓度减少了 0.79 mol/L。
C.反应开始到 10s 时,Y 的转化率为 79.0%。
化学平衡图像学案

【课题】第三节化学平衡课时四化学平衡图像专题【学习目标】1.进一步理解化学平衡的特征,建立化学平衡的观点。
2.熟悉解决常见有关化学反应速率、化学平衡图像题的一般步骤。
【学习过程】基本方法:一、看懂图像:一看面、二看线、三看点、四看辅助线、五看量变二、联想规律:外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律三、做出判断或下结论平衡图像的分类研讨:类型一:一个条件改变的化学平衡图像题:例1.对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如图1所示,则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为()A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体C.X、Y、Z、W皆非气体D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体例2.同压、不同温度下的反应:A(g)+B(g)C(g)△H = QkJ/molA的含量和温度的关系如图3所示,下列结论正确的是()A.T1>T2,Q<0 B.T1<T2,Q<0C.T1>T2,Q>0 D.T1<T2,Q>0【课堂练习1】1.现有可逆反应A(g)+2B(g)nC(g)△H = QkJ/mol,在相同温度、不同压强时,A的转化率跟反应时间(t)的关系如图4,其中结论正确的是()A.p1>p2,n>3 B.p1<p2,n>3C.p1<p2,n<3 D.p1>p2,n=32. 已知可逆反应:N(g) +3 H2 (g) 2NH3 (g);△H=-92.4 KJ/mol,下列各图表示上述可逆反应建立平衡的过程及改变某一条件后建立起新的平衡过程的曲线:(1)加入稀有气体后的平衡图为___________。
(2)降低温度后的平衡图为____________。
(3)体系加压后的平衡图为___________。
(4)升高温度后的平衡图为___________。
(5)减小生成物浓度后的平衡图为_______。
(6)加入催化剂后的平衡图为________。
化学平衡图像的教案

化学平衡图像的教学教案一、教学目标1. 让学生理解化学平衡的概念,掌握化学平衡的原理。
2. 培养学生分析化学平衡图像的能力,提高学生的观察力和思维能力。
3. 使学生能够运用化学平衡图像解决实际问题,提高学生的应用能力。
二、教学内容1. 化学平衡的定义和原理2. 化学平衡图像的类型及特点3. 化学平衡图像的分析方法4. 化学平衡图像在实际中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:化学平衡的概念、原理,化学平衡图像的类型及特点,化学平衡图像的分析方法。
2. 教学难点:化学平衡图像的分析方法,化学平衡图像在实际中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考化学平衡图像的意义。
2. 使用案例分析法,让学生通过分析实际案例,掌握化学平衡图像的分析方法。
3. 利用互动讨论法,激发学生的学习兴趣,提高学生的参与度。
五、教学准备1. 准备相关的化学平衡图像资料,如PPT、教材、案例等。
2. 准备黑板、粉笔等教学工具。
3. 准备相关的问题,引导学生进行思考和讨论。
【导入】(教师通过引入相关的问题或案例,激发学生的学习兴趣,引导学生进入本节课的主题。
)【新课导入】(教师讲解化学平衡的概念、原理,化学平衡图像的类型及特点,化学平衡图像的分析方法等内容。
)【案例分析】(教师展示相关的案例,让学生通过分析案例,掌握化学平衡图像的分析方法。
)【互动讨论】(教师提出问题,引导学生进行思考和讨论,巩固所学知识。
)【小结】【作业布置】(教师布置相关的作业,让学生巩固所学知识。
)六、教学过程1. 导入:通过展示一个具体的化学反应案例,让学生观察反应物和物的浓度变化,引发学生对化学平衡的好奇心。
2. 新课导入:介绍化学平衡的概念,解释化学平衡常数和反应速率的关系,引导学生理解化学平衡的重要性。
3. 案例分析:分析一个具体的化学平衡反应图像,如勒夏特列原理的应用,让学生学会从图像中读取信息,理解平衡位置的移动原因。
4. 互动讨论:讨论化学平衡图像在实际工业生产和科学研究中的应用,让学生思考如何利用化学平衡图像解决问题。
【公开课教案】选修4《化学平衡图像》教学设计

《化学平衡图像》教学设计一、教材分析本课是苏教版普通高中课程标准实验教科书·化学·选修4《化学反应原理》专题2《化学反应速率与化学平衡》的内容。
化学平衡图像题是高考化学试题中常见的一种题型。
该类题型的特点是:图像是题目的主要组成部分,把所要考查的知识寓于坐标曲线上,简明、直观、形象,易于考查学生的观察能力、类比能力和推理能力。
学生首先要熟练掌握外界条件对反应速率和化学平衡移动的影响规律,然后在解答化学平衡图像题时还必须抓住化学平衡及图像的特点。
解析图像的关键在于对“数”、“形”、“义”、“性”的综合思考,其重点是弄清“五点”(起点、交点、转折点、极值点、终点)及各条线段的化学含义,分析曲线的走向和斜率,发现图像隐含的条件,找出解题的突破口。
通过剖析化学平衡的典型图像,还可以使学生通过画图以及对图像的分析,进一步理解化学平衡的特征,建立化学平衡的观点;加深对影响化学反应速率以及化学平衡移动因素的认识。
二、学情分析学生已经通过课前微课的学习,掌握速率随时间的变化图像,当外界条件改变的瞬间,以及随着平衡的移动,速率-时间的曲线将发生怎样变化,并总结出一般规律。
为本节课化学平衡图像的衍生教学打基础。
学生已经具有一定的图像分析能力,但还未有系统的知识结构三、设计思路首先复习基本要点,让学生对平衡图像有个知识回顾,然后系统复习图像分析的一般方法,通过四种常见的化学平衡图像,给出示例具体分析,从而得出一般的分析方法。
四、教学目标1、知识与技能:理解化学平衡图像的意义,掌握化学平衡图像题的一般解题方法。
2、过程与方法:通过对四种常见的化学平衡图像进行分析,提高学生对图像信息进行综合处理和加工的能力。
3、情感、态度和价值观:通过同学之间对图像题的解题方法的讨论分析,体会同伴间互助学习的必要性。
五、教学重点和难点重点:平衡图像解题思路、方法与技巧难点:平衡图像解题思路、方法与技巧六、教学过程素分别是什么?并说明理由。
化学平衡图像教案

化学平衡图像教案教案标题:化学平衡图像教案教案目标:1. 理解化学平衡的概念和特征。
2. 掌握使用化学平衡图像来描述和解释化学反应。
3. 学会利用已知数据绘制化学平衡图像,并从中推导出相关的数值和关系。
教案步骤:引入活动:1. 引起学生对化学平衡概念的兴趣,可以通过呈现现实生活中的化学平衡例子,如燃烧反应、酸碱中和反应等,引导学生思考和讨论。
概念讲解:2. 介绍化学平衡的定义和相关概念,如反应物、生成物、化学方程式、摩尔比、反应速率等,确保学生对这些基本概念有清晰的理解。
图像描述和解释:3. 使用示意图,结合简单的化学方程式,向学生展示化学平衡图像的基本形式和含义。
讲解静态和动态平衡的区别,并解释影响平衡位置的因素,如浓度、温度、压力等。
绘制化学平衡图像:4. 教导学生如何利用已知数据,绘制化学平衡图像。
引导学生通过观察已知条件的变化和推导过程,学会绘制平衡图像中的曲线和点。
理解和应用化学平衡图像:5. 通过对已绘制的化学平衡图像进行分析,引导学生理解图像中的含义和关系。
让学生通过图像解释相关化学现象,如平衡位置随温度变化的移动以及浓度和压力变化对平衡位置的影响。
练习和讨论:6. 提供一些化学平衡相关的练习题,让学生通过对已知条件的分析和计算,绘制和解释化学平衡图像。
并引导学生相互交流和讨论答案,以加深对知识的理解。
总结和评价:7. 总结本节课所学的内容,帮助学生巩固和理解化学平衡图像的要点。
用一个小测验或问答的形式进行评价,检查学生对学习目标的掌握情况。
拓展活动:8. 引导学生扩展对化学平衡图像应用的思考,如了解不同平衡常数对平衡位置的影响、了解工业反应中平衡图像的应用等。
可以通过小组讨论、实验演示或研究报告的形式进行。
补充材料:- 提供学生参考的课堂笔记和练习题,以便巩固课堂所学内容。
- 推荐相关的化学教材或网站,供学生进一步探究和学习。
教案评价:通过上述教案设计,学生将能够通过图像来理解和解释化学平衡,掌握绘制和应用化学平衡图像的方法。
高中化学专题突破(七) 化学反应速率和化学平衡图像的分析(教案)

专题突破(七)化学反应速率和化学平衡图像的分析化学反应速率和平衡的图像及分析是高考考查的重点,此类试题将抽象的理论知识图像化,既能考查考生化学反应速率和平衡的相关知识,又能考查学生读图、识图,并应用知识解决综合问题的能力,要求考生获取有关信息、识别有效证据、推测反应结果、归纳总结规律,体现《中国高考评价体系》对于“学习掌握”“思维方法”等化学科核心素养的要求。
分析、解答化学反应速率和化学平衡图像题的思维流程如下:1.化学反应速率图像及分析(1)“渐变”类vt图像图像分析结论t1时v正′突然增大,v逆′逐渐增大;v 正′>v逆′,平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变,增大反应物的浓度t1时v正′突然减小,v逆′逐渐减小;v 逆′>v正′,平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变,减小反应物的浓度t1时v逆′突然增大,v正′逐渐增大;v 逆′>v正′,平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变,增大生成物的浓度t 1时v逆′突然减小,v正′逐渐减小;v 正′>v逆′,平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变,减小生成物的浓度(2)“断点”类vt图像图像分析结论t1时v正′、v逆′均突然增大,且v正′>v逆′;平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变,增大反应体系的压强且m+n>p+q(正反应为体积减小的反应) t1时其他条件不变,升高温度且ΔH>0(正反应为吸热反应)t1时v正′、v逆′均突然增大,且v逆′>v正′;平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变,增大反应体系的压强且m+n<p+q(正反应为体积增大的反应) t1时其他条件不变,升高温度且ΔH<0(正反应为放热反应)t1时v正′、v逆′均突然减小,且v正′>v逆′;平衡向正反应方向移动t1时其他条件不变,减小反应体系的压强且m+n<p+q(正反应为体积增大的反应) t1时其他条件不变,降低温度且ΔH<0(正反应为放热反应)t1时v逆′、v正′均突然减小,且v逆′>v正′;平衡向逆反应方向移动t1时其他条件不变,减小反应体系的压强且m+n>p+q(正反应为体积减小的反应) t1时其他条件不变,降低温度且ΔH>0(正反应为吸热反应)(3)“平台”类vt图像图像分析结论t1时v正′、v逆′均突然增大且v正′=v逆′,平衡不移动t1时其他条件不变使用催化剂t1时其他条件不变增大反应体系的压强且m+n=p+q(反应前后气体体积无变化)t1时v正′、v逆′均突然减小且v正′=v 逆′,平衡不移动t 1时其他条件不变,减小反应体系的压强且m +n=p+q(反应前后气体体积无变化)2.化学平衡图像及分析(1)浓度-时间图像例如,反应A(g)+B(g)⇌AB(g),充入一定量A(g)和B(g),达到平衡过程如图所示:(2)含量-时间-温度(压强)(C%指产物的质量分数,B%指某反应物的质量分数)(3)恒压(或恒温)线(α表示反应物的转化率,c表示反应物的平衡浓度)图①,若则正反应为气体体积减小的反应,p1>p2>p3,ΔH<0;图②,正反应为气体体积增大的反应,若T1>T2,则正反应为放热反应。
化学平衡图像的教案

化学平衡图像的教学教案一、教学目标:1. 让学生理解化学平衡的概念,掌握化学平衡的原理。
2. 让学生能够分析化学平衡图像,了解平衡常数与反应物、物浓度之间的关系。
3. 培养学生运用化学平衡知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点:1. 教学重点:化学平衡的概念、平衡常数与浓度之间的关系。
2. 教学难点:化学平衡图像的分析,平衡常数的计算。
三、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考化学平衡的意义和作用。
2. 利用图像分析法,让学生直观地理解化学平衡的变化。
3. 运用案例教学法,结合实际问题,提高学生的应用能力。
四、教学准备:1. 课件:化学平衡图像、相关案例。
2. 教学素材:化学平衡计算题、讨论题。
3. 实验器材:试管、滴定管等。
五、教学过程:1. 导入新课:通过一个实际案例,引入化学平衡的概念。
2. 讲解化学平衡原理:介绍化学平衡的定义、平衡常数的概念。
3. 分析化学平衡图像:展示典型化学平衡图像,引导学生分析图像特点,理解平衡常数与浓度之间的关系。
4. 平衡常数的计算:通过示例,讲解平衡常数的计算方法。
5. 应用练习:让学生运用化学平衡知识解决实际问题,巩固所学内容。
7. 布置作业:设计一些有关化学平衡计算和分析的题目,巩固所学知识。
六、教学拓展与迁移:1. 引导学生思考化学平衡在其他领域的应用,如生物学、环境科学等。
2. 探讨化学平衡在工业生产中的应用,如合成氨、酸碱中和等。
3. 分析实际问题,让学生运用化学平衡知识解决生产、生活中的问题。
七、课堂互动与讨论:1. 组织学生进行小组讨论,分享彼此对化学平衡的理解和看法。
2. 开展课堂提问,鼓励学生积极思考,提高课堂参与度。
3. 设置辩论环节,让学生就化学平衡相关问题展开辩论,提高辩证思维能力。
八、教学评价:1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态。
2. 作业完成情况:检查学生作业的完成质量,评估学生对课堂所学知识的掌握程度。
化学反应速率与化学平衡图像专题学案.doc

P2P2P11 1T t--t化学反应速率与化学平衡图像专题学案【解题技巧】1、 看清图象。
横坐标、纵坐标的意义,起点、终点、交点、拐点等的意义。
2、 看清化学反应的特征。
吸或放热,体积增大或减小、不变,有无固体、纯液体物质等。
3、 先拐先平。
压强或温度的数值大。
4、 定一议二。
先确定一个不变量,再讨论另外两个量的关系。
【常见图像】一、 浓度-时间图:(1)写出化学反应方程式:(2)求反应物的转化率: 二、 速率•时间图:1、 引起速率变化的因素是,平衡将向 方向移动。
2、 引起速率变化的因素是,平衡将向 方向移动。
3、 引起速率变化的因素是,平衡将 移动。
(1) (2)三、某物质的转化率(或百分含量)■时间-温度(或压强)图: 对于反应 mA(g)+nB(g) =pC(g)+qD(g) m+n p+q正 反 回 热反 应解答时遵守两个原则:①定一议二;②先拐先平,数值大。
四、某物质的转化率(或白•分含量)-温度(或压强)图:•对于反应mA(g)+nB(g) ^^pC(g)+qD(g)A理紊正反应 正反应 热反应 m+n p+q⑶正反应热反应 m+n p+q 正反应热反应 m+n p+q【达标练习】1、下图是在其它条件一定时,反应2NO+O2=2NO2 (放热反应)中NO的最大转化率与温度的关系曲线。
图中坐标有A、B、C、D、E五点,其中表示未达平衡状态旦V 正〉V逆的点是。
2、对于m A (g) + n B (g) ==p C (g)有如图所示的变化,则:©P i与?2的关系是;②m + n与p的关系是;③「与T2的关系是;④AH o3.某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如右图所示,根据图中数据,填写下列空白:(1)______________________________________________ 该反应的化学方程式为_________________________________________(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为(3)若X、Y、Z均为气体,反应达平衡时:①此时体系的压强是开始的倍②若此时只将容器的体积扩大为原来的2倍,达新平衡时,容器内温度将降低,则该反应为反应(填吸热、放热),达新平衡时容器内混合气体的平均分子量比原平衡时(4)此反应达平衡后,若只加大体系压强,Z的物质的量减少,则X的聚集状态是, Y的聚集状态是。
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化学速率图像和化学平衡图像一.物质的量浓度(物质的量)-时间图像第1种类型:此类图象描述了一个可逆反应在一定条件下建立化学平衡的过程,能说明平衡体系各组分(某一组分)在平衡建立过程中的变化情况(平衡建立的过程图)例1.一定温度下,在2L 的密闭容器中,X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示,下列描述正确的是( )A.反应开始到10 s,用Z 表示的反应速率为0.158mol/(L ·s)。
B.反应开始到10s,X 的物质的量浓度减少了0.79 mol/L 。
C.反应开始到10s 时,Y 的转化率为79.0%。
D.反应的化学方程式为:X(g)+Y(g)=Z(g)。
例2.在一定温度下,容器内某一反应中M 、N 的物质的量随反应时间变化的曲线如下图,下列表述中正确的是( ) A.反应的化学方程式为:2M ≒N 。
B.t 2时,正逆反应速率相等,达到平衡。
C.t 3时,正反应速率大于逆反应速率。
D.t 1时,N 的浓度是M 浓度的2倍。
例3.今有X(g)+Y(g)≒2Z(g) △H<0,从反应开始经过t 1后达到平衡状态,t 2 时由于条件改变,平衡受到破坏,在t 3时又达到平衡,引起t 2→t 3曲线变化的原因是( ) A.增大X 或Y 的浓度 B.增大压强 C.增大Z 的浓度 D.升高温度例4.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,对于密闭容器中的反应:N 2(g)+3H 2(g)≒2NH 3(g),673K,30MPa 下n(NH 3)和n(H 2)随时间变化的关系如下图所示。
下列叙述正确的是( )nt 2· ··· · a b cdeNH 3H 2 0t 1A.点a的正反应速率比点b的大。
B.点 c处反应达到平衡。
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样。
D.其他条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值大。
第2种类型:以物质的量浓度(物质的量)-时间图像描述等效平衡过程例4.在425℃时,1L密闭容器中进行反应:H2(g)+I2(g)≒2HI(g),以不同的方式加入反应物或生成物均达到平衡。
(1)将图示3种情况的反应物、生成物的初始浓度和平衡浓度填入表格。
(2)以上3种情况达到化学平衡是否为同一平衡状态?由图中的事实可以说明化学平衡具有哪些特征?(3)等温等容情况下,等效平衡的条件是什么?【解析】(1)将图像信息转化为数据信息是处理信息的基本能力,填表如下所示。
(2)达平衡时反应物和生成物浓度完全相同,故为同一平衡状态。
在一定条件下达到平衡后,正逆反应速率V正=V逆,平衡混合物中各物质的浓度保持不变。
(3)等温等容时,将生成物(或反应物)折算为同一侧的量完全相同时,即为等效平衡。
【解题方法指导】解答物质的量浓度(物质的量或转化率)-时间图像,要弄清楚以下三个问题。
1.看清起点,确定反应物和生成物:浓度减小的为反应物,浓度增大的为生成物,一般生成物多数以原点为起点。
2.看清终点,确定在相同时间段内,反应物的消耗量和生成物的增加量,反应物的消耗量和生成物的增加量之比,等于化学方程式中对应的化学计量数之比。
3.看清描述物质用量曲线的折点,确定可逆反应达到平衡的时刻。
二.速率-时间图像(一).全程速率-时间图像例5.Zn与足量盐酸的反应,反应速率随时间的变化情况如下图所示。
(1)AB段速率渐增的原因:因反应放热,随反应的进行,温度渐增,导致反应速率的渐增;(2)BC段速率渐小的主要原因:随反应的迸行,溶液中C(H+)渐小,导致反应速率的减小。
例6.氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl(-1价)和S(+6价)的速率如图所示,已知这个反应速率随着溶液中c(H+)增大而加快。
(1)反应的离子方程式为____________。
(2)t1~t2时刻内反应速率增大的原因为_______________________。
(3)t2~t3时刻内反应速率又减小的主要原因为________________。
【答案】(1)ClO3-+3HSO3-=Cl-+3SO42-+3H+ (2)开始时,c(H+)增大,反应速率加快。
(3)随着反应的进行,反应的物浓度减小,反应速率减慢。
【解题方法指导】解答此类图像题时,要抓住各个阶段的主要矛盾—影响速率的主要因素。
(二)速率-时间图像此类图像定性地揭示了外界条件对反应速率和平衡移动的影响规律,做这类图像题时,要弄清楚以下几个问题:一是分清正逆反应,二是分清是哪个外界因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。
【思考与交流1】根据以下速率-时间图像回答问题1.根据速率-时间图像,如何确定平衡移动方向?2.在速率-时间图像中,其中一条速率曲线连续变化(无断点)、另一速率曲线有断点非连续变化,是哪类外界条件改变引起的?两条速率曲线均有断点非连续变化而是跳跃变化,是哪类外界条件改变引起的?3.在哪些情况下,外界条件改变,正逆反应速率同时等倍数改变?4.速率曲线在旧平衡线的上方或下方表示含义是什么?(1)分清正逆反应,一般正反应速率在上,平衡向正反应方向移动,逆反应速率在上,平衡向逆反应方向移动。
(2)分清瞬间变化点,一般改变反应物或生成物浓度,图像一点保持连续(无断点);改变反应体系的压强或改变反应体系的温度,两点突变(一大一小,有断点)。
(3)若平衡无移动,则可能是由于以下原因所导致:针对反应前后气体体积不变改变了压强;使用了催化剂。
例7.对于反应N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g) △H<0,其速率—时间图如下图所示;填写改变的条件及平衡移动的方向。
(1)t1时, ,平衡向移动。
(2)t3时, ,平衡向移动。
(3)t5时, ,平衡向移动。
(4)t7时, ,平衡向移动。
根据反应和图像,判断引起平衡移动的因素。
根据引起平衡移动因素和反应方程式,判断反应是吸热或放热,反应前后气体体积的变化情况例8.在密闭容器,一定条件下进行反应,mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g);若增大压强或升高温度,重新达到平衡,变化过程均如图所示,则对该反应叙述正确的是()A.正反应是吸热反应B.逆反应是吸热反应C.m+n>p+qD.m+n<p+q(三).以速率-时间图像计算平衡浓度(图像中阴影部分的意义)例9.在容积固定为2L的密闭容器中进行可逆反应:A(g)+2B(g)≒2C(g),并达到平衡,在此过程中,以B的浓度改变表示的反应速率υ(正)、υ(逆)与时间t的关系如右下图,则图中阴影部分面积表示()A.A浓度的减少量B.B浓度的减少量C.C物质的量的增加量D.B的物质的量的减少量【解析】因为v=△c/△t,△c=v×△t。
在反应速率与时间关系图中,一段时间段内,反应应速率曲线扫过的阴影面积是浓度的变化量,本题图中的阴影部分为正反应速率和逆反应速率扫过的阴影面积之差,即B的浓度的减少量。
正反应速率扫过的阴影面积就是因发生正反应导致B浓度的减少量;逆反应速率扫过的阴影面积就是因发生逆反应导致B浓度的增加量。
三.速率-温度(压强)图像【思考与交流2】反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断反应中m+n与p+q的关系,反应放热还是吸热?【解题方法指导】1.此类图像表示的意义是温度或压强对正逆反应速率影响的趋势和程度,分析此类图像时,注意外界条件的改变与正逆反应速率变化的关系,即升高温度(增大压强)正逆反应都增大,只是增大的程度应依据反应方程式的特点来确定。
2.找准平衡点(V(正)=V(逆),图中的交点是平衡点)3.根据图像推断达到平衡后,改变温度或压强,平衡移动的方向。
如图3达到平衡状态,增大压强正反应速率增大得快,平衡正向移动,说明正反应为气体体积缩小的反应,如图1达到平衡状态,升高温度正反应速率增大得快,平衡正向移动,说明正反应为吸热反应。
四.转化率(百分含量)-时间-温度(压强)图像【思考与交流3】(1).反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断正反应属于放热反应还是吸热反应?(2).反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断反应中m+n与p+q大小的关系?(3).反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断反应中m+n与p+q的大小关系,正反应属于放热反应还是吸热反应?(4).反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断哪种情况使用了催化剂?则a表示催化剂, b表示催化剂(填使用、不使用)【解题方法指导】此类图像描述了温度或压强对平衡移动的影响,图像的折点出现的先后顺序表明了速率大小与温度(压强)高低的关系;而平衡线的高低表示达到平衡时反应物的转化率(百分含量)大小,表明了平衡移动的方向,解答此类图像题时,弄清楚以下3个方面的问题:(1)纵坐标表示的物理量:纵坐标是指物质的百分含量,还是指反应物的转化率?(2)达平衡的时间:一定条件下,物质百分含量(反应物的转化率)不再改变时,标志着可逆反应达到平衡,图像折点对应的时间即是达平衡所需要的时间。
在其他条件不变时,使用催化剂或温度升高或压强增大,反应速率就大,到达平衡所需要的时间就越短,根据达到平衡所用时间的长短,可以推知温度高低或压强大小或是否使用催化剂,若先出现拐点就先达到平衡,对应的温度就高或压强就大或使用了催化剂-“先拐先平,温度高压强大”。
(3)平衡线的高低:平衡线的高低表示达到平衡时反应物的转化率(百分含量)大小,表明了平衡移动的方向。
根据图像,分析温度升高、压强增大时,转化率或百分含量的变化来判断反应前后气体体积是否有变化,正反应是吸热还是放热。
五.转化率(百分含量)-温度-压强图像-恒温线(恒压线)图像此类图像的纵坐标是指某物质的浓度或反应物的转化率或某物质的百分含量(质量分数或体积分数或物质的量分数),而横坐标是温度或压强,表明温度或压强对平衡移动的影响。
【思考与交流4】反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断反应中m+n与p+q的大小关系,反应放热还是吸热?【解题方法指导】解答此类图像题应注意以下2个方面:(1)纵坐标所表示的物理量:是指反应物的转化率还是指某物质的百分含量?(2)该类图像表明温度或压强对平衡移动的影响,采用“定一议二”的方法,固定温度T(压强p),即作横坐标轴的垂线,观察分析纵坐标代表的物理量(转化率或百分含量)随压强p(温度T)的变化情况,就是温度不变时,根据压强与反应物的转化率(百分含量)间的关系,来判断平衡移动的方向,从而确定了气体物质的化学计量数的关系,或压强不变时,根据温度与反应物的转化率(百分含量)间的关系,来判断平衡移动的方向,从而确定了反应的热效应六.其他几种特殊的图像第Ⅰ类:百分含量(转化率)~温度(压强)图像该类图的纵坐标为物质的平衡浓度(c)或反应物的转化率(α)横坐标为温度(T)或压强(P) 【思考与交流4】反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)+qD(g),判断正反应属于放热反应还是吸热反应?。