高中化学 2.3.5化学平衡图像、等效平衡课件 新人教版选修4.ppt

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高中化学精品课件 选修 4,第二章 化学反应速率和化学平衡,第三节 化学平衡,第 5 课时 化学平衡图像、等效平衡,化学平衡图像等效平衡,本节知识目录,学习目标定位,1.认识化学反应速率、化学平衡典型图像,学会化学平衡图像题的分析解答方法。 2.知道等效平衡的含义,学会等效平衡的分析判断方法。,学习重难点:,等效平衡的分析判断方法。,知识回顾,温故追本溯源推陈方可知新, 压强:增大压强,平衡向气体分子数缩小的方向移动, 浓度:增大反应物(或减小生成物)的浓度,平衡向正反应方向移动;, 温度:升高温度,平衡向吸热的反应方向移动。,外界因素对化学平衡的影响:,正反应,减小,增大,正反应,增大,减小,增大,逆反应,减小,增大,减小,知识回顾,温故追本溯源推陈方可知新,A,CD,A.673 K B.273 K C.373 K D.1 073 K,学习探究,基础自学落实重点互动探究,物质的物质的量的变化,3A(g)B(g)2C(g),时间变化,相等,0.15molL1min1,一、要看清纵、横坐标的含义,二、要看清各个量的变化取向,三、要看清特殊点。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,减小,逆向,增大,正向,吸热,T1T2,学习探究,基础自学落实重点互动探究,T2T1,减小,逆向,放热,p1p2,减小,逆向,先拐先平, 温度高,先拐先平, 压强大,学习探究,归纳总结,基础自学落实重点互动探究,可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g),在转化率时间曲线中,先出现拐点的曲线先达到平衡,这表示反应的温度高或压强大。,化学平衡图像题的分析解答方法,(1)无论是反应速率图像还是平衡图像,都要清楚纵、横坐标的含义,都要与化学原理相联系,特别是与平衡移动原理相联系。,三看化学平衡移动的方向。,(3)四要素分析法:,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。,(2)三步分析法:,一看反应速率是增大还是减小;,二看v正、v逆的相对大小;,看曲线的终点。,看曲线的起点;,看曲线的变化趋势;,看曲线的转折点;,(4)先拐先平:,(5)定一议二:,学习探究,基础自学落实重点互动探究,A,随着温度的升高,化学平衡应向吸热反应方向移动,即向逆反应方向移动。,向逆反应方向移动,生成物C的体积分数减小,增大体系的压强,正反应和逆反应的速率都增大,加入催化剂,不能使平衡移动,同温下,加压平衡右移,A的转化率增加。,同压下,升温平衡左移,A的转化率减小。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,化学平衡的建立与反应途径无关,从正反应开始或逆反应开始都可以建立平衡。在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,对同一可逆反应,只有起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量(质量分数、体积分数、物质的量分数等)相同,这样的平衡称为等效平衡。,(化学平衡与建立的途径无关),如:2SO2(g)+O2 (g) 2SO3(g),等效,学习探究,基础自学落实重点互动探究,1 mol 3 mol 0 mol,1 mol 3 mol 0 mol,1 mol 3 mol 0 mol,2 mol 6mol 0 mol,结论1:恒温、恒容:反应物投料量相当,则平衡等效。,(恒温、恒容,化为原值),N2(g)3H2(g) 2NH3(g),加压,平衡移动,不等效,学习探究,基础自学落实重点互动探究,1 mol 3 mol 0 mol,1 mol 3 mol 0 mol,1 mol 3 mol 0 mol,2 mol 6mol 0 mol,N2(g)3H2(g) 2NH3(g),2 mol N2 6 mol H2,1 mol N2 3 mol H2,1 mol N2 3 mol H2,等 效,结论2:恒温、恒压:相同反应物投料比相等,则平衡等效。,(恒温、恒压,化为原比),学习探究,基础自学落实重点互动探究,CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol 4 mol 4 mol 0mol 0 mol 6 mol 6 mol 0 mol 0 mol 2mol 3 mol 0 mol 1 mol,加压,平衡等效,平衡不移动,结论3:恒温恒容,对前后气体体积不变的可逆反应:相同反应物的投料比相等,则为等效平衡。,学习探究,归纳总结,基础自学落实重点互动探究,(2)恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数不同的可逆反应,要求极值等量。,等效平衡解题方法,解答等效平衡问题时,先看条件(恒温恒容或恒温恒压),再看方程式反应前后气体分子数(相同或不同),按“一边倒”转换比较。,(1)恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,要求极值等比。,(3)恒温恒压条件下,不管反应前后气体分子数是否改变,都只要求极值等比。,学习探究,基础自学落实重点互动探究,ABDE,DE,ABC,CDE,该反应为前后气体分子数不同的可逆反应,化为原比,(填字母序号),化为原值,学习探究,基础自学落实重点互动探究,2恒温恒容,反应前后气体分子数不同,量相同,等效平衡;恒温恒容,反应 前后气体分子数相同,成比例,等效平衡;恒温恒压,任何气体可逆反应,成 比例,等效平衡。,1化学平衡图像题的分析思路:看图像,想规律,作判断。,解题技巧:先拐先平,定一议二。,自我检测,检测学习效果体验成功快乐,C,升温,v正、v逆都增大,且v逆 v正,加压,v正、v逆都增大,且v正v逆,加压,v正、v逆都增大,且v正v逆而图像所示v正、v逆都减小,1,2,3,4,5,自我检测,检测学习效果体验成功快乐,C,图:t0时温度升高,平衡向左移动,此时逆反应速率大于正反应速率,图:该反应是反应前后气体物质的量不变的反应,增大压强和使用催化剂,可同等程度地加快正、逆反应速率,平衡不移动。,图:如是使用催化剂的话,甲、乙两条件下的CO转化率应相等,若是温度对平衡的影响,乙高于甲,那么从甲升温到乙,平衡向左移动,CO的转化率下降,1,2,3,4,5,自我检测,检测学习效果体验成功快乐,从图像可以看出,t2时刻X、Y两物质的物质的量相等,而不是反应速率相等,故C不正确;t3时,反应达到平衡状态,所以正反应速率等于逆反应速率,故D不正确;反应开始时Y物质为10 mol,X物质为2 mol,达到平衡时Y减少了7 mol,X增多了3 mol,因此反应方程式应该是7Y(g) 3X(g ),故A不正确。,B,1,2,3,4,5,自我检测,检测学习效果体验成功快乐,C,由图示可知,随着温度的升高,生成物的含量增加,即升高温度,平衡右移,所以该反应一定为吸热反应;,压强越大,生成物的含量减小,说明化学方程式中,气体生成物的系数之和大于气体反应物的系数之和。,1,2,3,4,5,自我检测,检测学习效果体验成功快乐,1,2,3,4,(2)在恒温、恒压下,若投放3 mol A和3 mol B,则所占有的体积为(1)中的3倍。由于A、B的投放比例与(1)相同,故平衡时与(1)等效,故C的物质的量为3a mol。,(1)由反应A(g)B(g)C(g)知,反应达平衡后,若有a mol C生成,则必有a mol A消耗,此时A剩余的物质的量为(1a) mol,3a,1a,5,本讲内容结束 请完成课时作业,
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