[化学平衡第课时]转化率、体积分数分析专题课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,转化率、体积分数变化分析化学平衡,图像分析,第,3,课时,-,第,4,课时,转化率、体积分数变化分析化学平衡图像分析第3课时-,转化率、体积分数分析（专题课，第,4,课时）,1.,改变反应物的用量对转化率的影响,（1）反应物只有一种。例1：恒温恒容条件下在,aA(g),bB(g),cC(g),的平衡体系中改变反应物,A,的用量，反应物A的转化率如何变化？请将下列表格填充完整。,aA(g)bB(g),cC(g),若,a=b,c,若,a,b,c,若,ap+q,(A),的变化,(B),的变化,增加反应物,A,的量,增加反应物,B,的量,同倍数增加,A,、,B,的量,变式问题1：若是m+n小于或等于p+q呢？,变式问题2：对于,，将条件改为恒温恒压呢？,增大,增大,减小,减小,增大,增大,转化率、体积分数分析（专题课，第3课时）（2）反应物有二种。,方法归纳,1.,反应物只有一种,。（1）若,恒温恒容,，增大或减小反应物浓度，转化率的变化按加压或减压处理。如例1中，n0,增加A的量，相当于增压有利于A的转化，所以A的转化率增大，体积分数减小；（2）若,恒温恒压下,增加A，则转化率不变，体积分数不变（等效平衡）；,2.,反应物有二种,。,恒温恒容,，只增加一种反应物的量，该反应物的转化率减小，另一反应物的转化率增加；同倍数地增加（减少）反应物的量，相当于增压（减压），转化率的变化按加压（减压）处理；,若,恒温恒压,同倍数地增加（减少）反应物的量，则转化率不变，各组分的体积分数不变（等效平衡）。,3.,注意：当平衡向正反应方向移动时，转化率不一定增大！,方法归纳1.反应物只有一种。（1）若恒温恒容，增大或减小反应,巩固练习,题1：恒温恒容下，对可逆反应，2SO,2,O,2,2SO,3,，按以下要求改变反应物的量，SO,2,转化率大小关系如何？O,2,的转化率呢？,2SO,2,O,2,2SO,3,2 mol ：1 mol,2 mol ：2 mol,1mol ：1 mol,1mol ：2 mol,答案：SO,2,转化率由大到小：4，2，3，1;,O,2,转化率由大到小：1，2，3，4,巩固练习题1：恒温恒容下，对可逆反应，2SO2O2,巩固练习,2,、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的,SO,2,和,O,2,，在相同温度下发生反应：,2SO,2,O,2,2SO,3,并达到平衡。在这一过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中,SO,2,的转化率为,p%,，则乙容器中,SO,2,的转化率（）,A.,等于,p%,B.,大于,p%,C.,小于,p%,D.,无法判断,解析：反应后，甲容器中的压强变小，而乙容器压强保持不变，所以反应过程中乙容器中的压强较大，对此反应，n0，压强大更有利于反应物的转化，所以乙容器中反应物转化率较大，选B。,B,巩固练习2、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的,巩固练习,题,3,：在一固定容积的密闭容器中充入,1molNO,2,，一定温度下建立如下平衡：,2NO,2,N,2,O,4,，此时,NO,2,的转化率为,x%,，若再充入,1molNO,2,，在温度不变的情况下，达到新的平衡时，测得,NO,2,的转化率为,y%,，则,x,、,y,的大小关系正确的是,A,x,y,B,x,y,C,x=y,D,不能确定,B,巩固练习题3：在一固定容积的密闭容器中充入1molNO2，一,链接高考,答案：（,1,）,K,1,2,/K,2,;(2)2.510,-2,75%,不变,链接高考答案：（1）K12/K2;(2)2.510-2,化学平衡图像分析,第,4,课时,化学平衡图像分析第4课时,一、概述,1.,看横、纵坐标代表的意义,2.,变化量有哪些？,3.,哪里是平衡状态？,4.,改变的条件是什么？,5.,改变条件后，速率如何变化？平衡如何移动？,6.,可以解决哪些问题？,一、概述1.看横、纵坐标代表的意义,二、化学平衡图像分类解析,1.,浓度,（或物质的量）-时间图（c-t,图,),请写出化学方程式？,二、化学平衡图像分类解析1.浓度（或物质的量）-时间图（c-,例,1,已知,NO,2,和,N,2,O,4,可以相互转化：,2NO,2,(g),N,2,O,4,(g)(,正反应为放热反应,),。现将一定量,NO,2,和,N,2,O,4,的混合气体通入一体积为,1 L,的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，回答下列问题：,(1),图中共有两条曲线,X,和,Y,，其中曲线,_,表示,NO,2,浓度随时间的变化；,a,、,b,、,c,、,d,四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是,_,。,X,b、d,例1已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g),(2),前,10 min,内用,NO,2,表示的化学反应速率,v(NO,2,),_molL,1,min,1,；反应进行至,25 min,时，曲线发生变化的原因是,_,。,(3),若要达到与最后相同的化学平衡状态，在,25 min,时还可以采取的措施是,_,。,A,加入催化剂,B,缩小容器体积,C,升高温度,D,加入一定量的,N,2,O,4,0.04,加入了0.4 mol NO,B、D,(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2),例2：600 时，在一密闭容器中，,将SO,2,和O,2,混合，反应过程中,SO,2,、O,2,、SO,3,物质的量变化,如下图：,据图判断，反应进行至20 min时,，曲线发生变化的原因是_,(用文字表达)；10 min到15 min的,曲线变化的原因可能是_,(填序号)。,a加了催化剂 b缩小容器体积,c降低温度 d增加SO,3,的物质的量,通入O,2,a、b,例2：600 时，在一密闭容器中，通入O2a、b,题后反思：,c-t图可以解决的问题是？,1.,化学方程式,2.,改变的条件是什么,看改变平衡瞬间，各组分如何变化？是突变或渐变？是变快或变慢？变大或变小。,题后反思：c-t图可以解决的问题是？1.化学方程式,2.速率时间图（v-t图）,分组讨论：以下图像中可看出什么信息？,2.速率时间图（v-t图）分组讨论：以下图像中可看出什么信,归纳总结：对v-t图,1.,改变的,条件,分二类：,浓度,一类；,温度或压强,一类。看渐变或突变来确定；都突变：温度或压强；有渐变,-,：浓度；,2.,条件如何改变？,增大,：在原平衡上方变；,减小,：在原平衡下方变；,3.,平衡如何移动？看,v,正与,v,逆,大小,归纳总结：对v-t图1.改变的条件分二类：浓度一类；温度或压,3.含量（转化率）时间温度(压强)图：,C%,指生成物的质量分数；,B%,指某反应物的质量分数，试分析下列各图，,1.,改变的条件是什么？,2.,温度、压强的大小如何？可解决什么问题？）,3.含量（转化率）时间温度(压强)图：C%指生成物的质量,C%,指生成物的质量分数；,B%,指某反应物的质量分数，试分析下列各图，,1.,改变的条件是什么？,2.,温度、压强的大小如何？可解决什么问题？）,C%指生成物的质量分数；B%指某反应物的质量分数，试分析下列,例,3,密闭容器中进行的可逆反应：,aA(g),bB(g)cC(g),在不同温度,(T,1,和,T,2,),及压强,(p,1,和,p,2,),下，混合气体中,B,的质量分数,w(B),与反应时间,(t),的关系如图所示。下列判断正确的是,A,T,1,T,2,，,p,1,c,，正反应为吸热反应,B,T,1,T,2,，,p,1,p,2,，,a,bc,，正反应为吸热反应,C,T,1,p,2,，,a,bT,2,，,p,1,p,2,，,a,bc,，正反应为放热反应,B,例3密闭容器中进行的可逆反应：aA(g)bB(g),此类图像,思路归纳,1.,先拐先平数值大,：在含量,(,转化率,),时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。,2,看,温度,的变化，平衡移动方向：可以知道反应是,放热或吸热,；看,压强,的变化：可以解决,n,是大于,0,或小于,0,，或确定某组分的状态是否为气体等，反过来也一样可推。,此类图像思路归纳1.先拐先平数值大：在含量(转化率)时间曲,4.含量（转化率）温度(压强)图,例,4,有一化学平衡,mA(g),nB(g)pC(g),qD(g),，如图表示的是,A,的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是,A,正反应是放热反应；,m,np,q,B,正反应是吸热反应；,m,np,q,C,正反应是放热反应；,m,np,q,D,4.含量（转化率）温度(压强)图例4有一化学平衡mA(g,思路归纳,1.,定一议二,，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线（等温线或等压线）；,2,看,温度,的变化,-,纵坐标的变化,-,平衡移动方向：可以知道反应是放热或吸热；,看,压强,的变化：可以解决,n,是大于,0,或小于,0,，或确定某组分的状态是否为气体等，反过来也一样可推。,思路归纳1.定一议二，当图像中有三个量时，先确定一个量不变，,5.其它图像,分析左图,：哪里是平衡状态？平衡如何移动？可解决什么问题？,分析右图,：图中各点是否平衡状态？若不平衡，反应进行的方向？反应放热或吸热？若将,改为生成物的体积分数，答案又如何呢？,5.其它图像分析左图：哪里是平衡状态？平衡如何移动？可解决什,例,5,在容积相同的密闭容器内，分别充入同量的,N,2,和,H,2,，在不同温度下，任其发生反应,N,2,(g),3H,2,(g),2NH,3,(g),，并分别在,t,秒时测定其中,NH,3,的体积分数，绘图如右：,(1)A,、,B,、,C,、,D,、,E,五点中，尚未达到化学平衡状态的点是,_,。,(2),此可逆反应的正反应是,_,反应。,(,填“放热”或“吸热”,),。,(3)AC,段的曲线是增函数，,CE,段曲线是减函数，试从反应速率和平衡角度说明理由。,_,。,答案,(1)AB,(2),放热,(3)AC,段：反应开始,v,正,v,逆,，反应向右进行生成,NH,3,。,CE,段：已达平衡，升温使平衡左移，,NH,3,%,变小,例5在容积相同的密闭容器内，分别充入同量的N2和H2，在不,链接高考,1.(2014,重庆理综,7,6,分,),在恒容密闭容器中通入,X,并发生反应,:2X(g)Y(g),温度,T,1,、,T,2,下,X,的物质的量浓度,c(X),随时间,t,变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是,(,),A.,该反应进行到,M,点放出的热量大于进行到,W,点放出的热量,B.T,2,下,在,0t,1,时间内,v(Y)=molL-1min-1,C.M,点的正反应速率,v,正大于,N,点的逆反应速率,v,逆,D.M,点时再加入一定量,X,平衡后,X,的转化率减小,C,链接高考1.(2014重庆理综,7,6分)在恒容密闭容器中通,链接高考,2.(2014,安徽理综,10,6,分,),臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为,:2NO,2,(g)+O,3,(g)N,2,O,5,(g)+O,2,(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是,(),A.,升高温度,平衡常数减小,;,B.03 s,内,反应速率为,:v(NO,2,)=0.2 molL,-1,C.t,1,时仅加入催化剂,平衡正向移动,D.,达平衡时,仅改变,x,则,x,为,c(O,2,),A,链接高考2.(2014安徽理综,10,6分)臭氧是理想的烟气,