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《第5課時(shí)化學(xué)平衡圖像等效平衡》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國(guó)最大型、最專業(yè)的中小學(xué)教育資源門戶網(wǎng)站第5課時(shí) 化學(xué)平衡圖像 等效平衡[目標(biāo)導(dǎo)航] 1.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。2.知道等效平衡的含義,學(xué)會(huì)等效平衡的分析判斷方法。2-1-c-n-j-y一、化學(xué)平衡圖像的基本類型1.速率—時(shí)間圖(v-t圖像)如圖所示,此類圖像定性地揭示了v(正)、v(逆)隨時(shí)間而變化的規(guī)律,體現(xiàn)了平衡的“動(dòng)、等、定、變”等基本特征以及平衡移動(dòng)(“變”)方向等。對(duì)于反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0的速率變化如圖所示:2.濃度—時(shí)間圖(c-t圖像)此類圖像能說明各平衡體
2、系組分(或某一成分)的物質(zhì)的量濃度在反應(yīng)過程中的變化情況。此類圖像中各物質(zhì)曲線的折點(diǎn)(達(dá)平衡)時(shí)刻相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系。如圖所示:21教育名師原創(chuàng)作品3.速率—溫度(壓強(qiáng))圖(v-T或v-p圖像)反映正、逆反應(yīng)速率(或放熱、吸熱反應(yīng)的速率)隨溫度或壓強(qiáng)的變化曲線,用于判斷反應(yīng)的ΔH或氣體體積關(guān)系。如圖所示:4.恒壓(溫)線該類圖像的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α),橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(p),常見類型有如下圖所示兩種情況:深圳市二一教育股份有限公司版權(quán)所有@21世紀(jì)教育網(wǎng)中國(guó)最大型、最專
3、業(yè)的中小學(xué)教育資源門戶網(wǎng)站5.含量—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖此類圖像表示的是不同溫度或壓強(qiáng)下反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量(體積)分?jǐn)?shù)或轉(zhuǎn)化率的變化過程,包含達(dá)到平衡所需的時(shí)間和不同溫度(壓強(qiáng))下平衡狀態(tài)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)比較等信息,由圖像可以判斷T1、T2或p1、p2的大小,再判斷反應(yīng)的ΔH或氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系(是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),是氣體體積增大的反應(yīng)還是縮小的反應(yīng))。6.平衡常數(shù)變化圖像平衡常數(shù)只隨溫度的變化而變化。對(duì)于反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,溫度升高,正反應(yīng)的平衡常數(shù)變小,逆反應(yīng)的平衡常數(shù)變大。如圖所示。7.其他類型如圖所示是其
4、他條件不變時(shí),某反應(yīng)物的最大(平衡)轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)的關(guān)系曲線,圖中標(biāo)出的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中,表示v正>v逆的點(diǎn)是c,表示v正<v逆的點(diǎn)是a,而b、d點(diǎn)表示v正=v逆?!揪氁痪殹繉?duì)于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)qC(g)ΔH=QkJ·mol-1(1)若增大壓強(qiáng)或升高溫度,v正、v逆的變化過程如下圖所示:則Q________0,m+n________q(填“>”、“<”或“=”)。(2)若m∶n∶q=3∶1∶2,向固定體積的密閉容器中充入3molA和1molB,一定條件下發(fā)生反應(yīng),則下列對(duì)v正、v逆隨時(shí)間的變化描述正確的是( )深圳市二一
5、教育股份有限公司版權(quán)所有@21世紀(jì)教育網(wǎng)中國(guó)最大型、最專業(yè)的中小學(xué)教育資源門戶網(wǎng)站答案 (1)<?。肌?2)AB二、等效平衡1.等效平衡的概念在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下,對(duì)同一可逆反應(yīng),只有起始時(shí)加入的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),任何相同組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或體積分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均相同,這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡。如常溫常壓下的可逆反應(yīng):2SO2?。2 2SO3①2mol1mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol0.25mol1.5mol①從正反應(yīng)開始,②從逆反應(yīng)開始,③正、逆反應(yīng)同時(shí)開始。由于①、②、③三種情況如
6、果按化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)關(guān)系折算成同一方向的反應(yīng)物,對(duì)應(yīng)各組分的物質(zhì)的量均相等(如將②、③折算為①),因此三者可建立等效平衡。21教育網(wǎng)2.等效平衡規(guī)律(1)在恒溫、恒容條件下,對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應(yīng),當(dāng)改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量時(shí),如果通過可逆反應(yīng)中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成化學(xué)方程式同一側(cè)的物質(zhì)后,各物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同,則兩平衡等效。(2)在恒溫、恒容條件下,對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同,則兩平衡等效。(3)在恒溫、恒壓條件下,改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)
7、換算成化學(xué)方程式同一側(cè)的物質(zhì)后各物質(zhì)的量之比與原平衡相同,則達(dá)到的平衡與原平衡等效?!揪氁痪殹可钲谑卸唤逃煞萦邢薰景鏅?quán)所有@21世紀(jì)教育網(wǎng)中國(guó)最大型、最專業(yè)的中小學(xué)教育資源門戶網(wǎng)站將3molA和1molB混合于一體積可變的密閉容器P中,以此時(shí)的溫度、壓強(qiáng)和體積作為起始條件,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)2C(g)+D(g),達(dá)到平衡時(shí)C的濃度為wmol·L-1。(1)保持溫度和壓強(qiáng)不變,按下列四種配比充入容器P中有關(guān)物質(zhì),平衡后C的濃度仍為wmol·L-1的是( )A.6molA+2molBB.3molA+1molB+2molCC.2mol
8、C+1molB+1molDD.1molC+2molD(2)保持原起