高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡课文配套课件ppt

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可逆反应：mA(g)+nB(g) pC(g) +qD(g)在一定条件下建立平衡时，
V正=V逆、 c(A)、c(B)、c(C)、c(D)保持不变。 当外界条件改变时： V正、V逆会发生变化，变化后， 若V正=V逆时 ，平衡不移动； 若V正＞V逆时，平衡向右移动； 若当V正＜V逆时，平衡向左移动。 通过比较新的V正、V逆的相对大小，便可确定化学平衡移动的方向。
在化学平衡建立及移动的过程中
有关量会随时间及条件的变化而发生相应的变化，可以用图象将其表示出来。
二．解答化学平衡图像题的一般方法
1.明确坐标轴的意义(横坐标、纵坐标、曲线)。2.弄清曲线上点的意义，特别是某些特殊的点(转折点、交点等)。3.弄清曲线斜率大小的含义以及函数的增减性。4.适当时可作“等温线”、“等压线”等辅助线。
三．解答化学平衡图像题的步骤
(1)分析图像：一看面、二看线、三看点、四看辅助线 、五看量的变化 。一看面—— 即纵坐标与横坐标的意义二看线—— 即线的走向和变化趋势分清正反应和逆反应; 分清放热反应和吸热反应; 分清“突变”和“渐变”三看点—— 即起点、拐点、交点、终点，先拐先平衡分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数是以原点为起点。四看辅助线—— 如等温线、等压线、平衡线等五看量的变化—— 如温度变化、浓度变化等
即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。
将图像中所表现出的关系与所学规律对比，作出正确定判断。
当有三个物理量出现时，确定一个物理量，讨论其他两个物理量的关系
2、先拐先平，数值大：
①先达平衡 ②温度高 ③压强大 ④加入催化剂
①速率越快，达平衡时间越短 ②温度越高 ③压强越大
对于化学反应速率和化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析： ①认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒夏特列原理挂钩。 ②紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸还是放热，体积增大还是减小、不变，有无固体、纯液体物质参加或生成等。 ③看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。 ④看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。 ⑤先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。 ⑥定一议二。当图象中有三个量时，先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。
1、浓度(物质的量）—— 时间图像(c（n）—t图像)：
可用于：(1)写化学反应方程式；(2)求反应物的转化率。
(1)写出化学反应方程式：(2)求反应物的转化率：
5A 3B+2C
A的转化率=62.5%
四．化学反应速率和化学平衡图像的常见类型
（物质的量或物质的量浓度随时间变化的图象）
【练习1】一定条件下，在2L的 密闭容器 中， X、Y、Z 三种气体的 物质的量随时间的变化曲线如下图所示：
（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式是：
(2) 反应进行2 min时，用 Z的浓度变化表示的反应速率为：_________________。
（3）X、Y、Z 可能是： (填物质名称，已知X、Y、Z由短周期元素组成）
0.05 ml / L • min
【练习2】有一个△H<0的可逆反应，若反应开始经t1s后达平衡，在t2s时由于反应条件改变，使平衡破坏，到t3s时又达平衡，如图所示，（1）该反应的反应物是______（2）该反应的化学方程式为_________________ （3）分析从t2到t3时曲线改变的原因是（ ）A、增大了X或Y的浓度B、使用了催化剂C、缩小体积，使体系压强增大D、升高了反应温度
X+Y Z
解题指导：①水平线代表平衡状态②各物质的Δc呈反应系数比③达到平衡前，一般反应物浓度减小，产物浓度增大。
1.何为反应物、生成物2.反应物、生成物计量数关系3.是否为可逆反应
浓度-----时间图像的关键:
2、速率-时间图像（v-t图像）
可用于：1.已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体的物质的量是否变化。2.(已知反应)判断引起平衡移动的因素。
（正、逆反应速率随时间变化的图象，其中还有改变条件的变化）
①浓度的速率时间（v-t）图像
上述图象的特点是有一速率改变，随后正逆反应速率再发生变化，直至两者相等建立新的平衡。是改变某一物质浓度而引起化学平衡移动的特征。
②压强的速率时间（v-t）图像
aA(g)+bB(g)
③温度的速率时间（v-t）图像
上述图线的特点是正、逆反应速率同时发生改变，属于温度、压强对化学平衡的影响特征。
④催化剂的速率时间（v-t）图像
速率—时间图像(v­t图像)：
Ⅰ　　　　　　 Ⅱ　　　　　　 Ⅲ
解题原则：分清正反应、逆反应及二者的相对大小，分清“突变”和“渐变”；正确判断化学平衡的移动方向；熟记浓度、压强、温度、催化剂等对化学平衡移动的影响规律。Ⅰ.v′正突变，v′逆渐变，且v′正>v′逆，说明是增大了反应物的浓度，使v′正突变，且平衡正向移动。Ⅱ.v′正、v′逆都是突然减小的，且v′正>v′逆，说明平衡正向移动，该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应。Ⅲ.v′正、v′逆都是突然增大的且增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应压缩体积(即增大压强)所致。
例题1：对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化，请分析引起平衡移动的因素可能是什么？并说明理由。
由于v正、v逆均有不同程度的增大，引起平衡移动的因素可能是 a.升高温度 b.增大压强。根据反应方程式，升高温度平衡向逆反应方向移动，与图示相符；增大压强平衡向正反应方向移动，与图示不相符。故此题中引起平衡移动的因素是升高温度。
例题2：对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如下图所示的变化，请分析t1时的改变因素可能是什么？并说明理由。
由于v正、v逆相同程度的增大，t1时的改变因素可能是 a.加入(正)催化剂 b.当m+n=p+q时增大压强。平衡没有移动。
该反应从逆反应开始。降温或减压。平衡向正反应方向移动。
说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？
该反应从正反应开始。 增大反应物浓度。平衡向正反应方向移动。
例题4：说出反应起始时是从正反应；还是从逆反应开始？然后是改变什么条件？化学平衡向什么方向移动？
正、逆反应同时开始。加催化剂或加压（体积不变的反应）。平衡不移动。
练习1:根据盐酸与大理石（足量）反应, V(CO2)-t关系图曲线，以下判断正确的是 ( )　　　　　A、若温度相同，①反应的盐酸浓度大于③反应，但H+物质的量相等。B、②反应时H+的物质的量浓度最大C、②与①的反应速率相等D、反应速率由大到小顺序为①②③④
1、确定t1、t2、t3时刻的操作： A、浓度减小 B、加压 C、降温2、该反应正向是 （吸、放）热反应；3、气体物质的量 （增大、减少）的反应。
【练习3】对于达平衡的可逆反应X＋Y W＋Z，增大压强则正、逆反应速度（v）的变化如下图，分析可知X，Y，Z，W的聚集状态可能是(A)Z，W为气体，X，Y中之一为气体(B)Z，W中之一为气体，X，Y为非气体(C)X，Y，Z，W皆为气体气体(D)X，Y为气体，Z，W中之一为气体
正逆反应速率瞬时全部升高
增大压强，向气体体积减小的方向移动
正反应方向气体体积减小
【练习4】反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0的速率随时间的变化图像如下，填写以下对应的改变的条件。
t2时， ，t4时， ，t6时， ，t7时， 。
哪一段时间的平衡状态下SO3的含量最高（ ）A. t1-t2 B. t3-t4C. t5-t6 D. t6-t7E. t8-t9
⑤全程速率时间图：表示某个反应全程的速率随时间的变化
OC段：反应放热，使温度升高，速率加快
C以后：反应物浓度降低，速率减慢
⑥速率温度（压强）图：表示正逆反应速率在温度或压强影响下的变化情况
交点为平衡状态，交点左侧为达平衡过程，右侧为平衡移动过程
3、转化率(或百分含量)-时间-温度(或压强)图像
分析依据“先拐先平 条件数值大”。
先出现拐点的曲线先达到平衡
代表压强大或温度高或使用催化剂
纵坐标表示反应物、生成物在反应体系中的物质的量百分数（体积分数）、或表示反应物的转化率等；横坐标表示时间；同时还有不同条件（如温度、压强的不同）。如图
Ⅰ　　　　　　　 Ⅱ　　　　　　 Ⅲ
解题原则——“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图Ⅰ中T2>T1)、压强较大(如图Ⅱ中p2>p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中a使用了催化剂)。Ⅰ.表示T2>T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。Ⅱ.表示p2>p1，A的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动。Ⅲ.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a>b，故a使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。
T1 T2 ( > = < ) 正反应是 反应（放热、吸热）
T1 T2 ( > = < )正反应是 反应（放热、吸热）
P1 P2 ( > = < )m+n p+q ( > = < )
P1 P2 ( > = < )m+n p+q ( > = < )
【例】一定条件下在某容积不变的密闭容器中发生反应A(g) + B(g) xC(g) 根据右图判断下列说法正确的是A．温度: T11
先看等压线（压强都是P2的那条线）
先拐弯的速率快，温度高
温度升高，C的百分含量降低
温度升高，平衡向吸热方向移动