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1、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。,图象在化学平衡中的应用,一、n t 图,(物质的量随时间变化的图象),可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)在一定的条件下反应混合物中各组分的浓度(molL-
2、1)与时间t(min)的变化曲线如图所示,根据图示,回答,(1)时间t1的意义是.(2)在时间0至t1的间隔里,v(I2)=.(3)此平衡状态下,H2的转化率为.,(1)达到平衡所用的时间(2)(0.2/t1 molL-1min-1)(3)50%,例1,练习1,一定温度下,容器内某一化学反应中M、N的物质的量随反应时间的变化的曲线如下图,则此反应的化学方程式为;此反应达到平衡时反应物的转化率为。,2N M75%,二、v t 图 例2,例2:A.增加反应浓度,平衡移动的V-t曲线。,B.增加生成物浓度,平衡移动的V-t曲线。,C.减小反应物浓度,平衡移动的V-t曲线。,D.减小生成物浓度,平衡移
3、动的V-t曲线。,(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),说明,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。,二、v t 图 练习2,练习2,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 Cm+np+qDm+np+q,BD,例3:下列图线分别有哪些含义?,t,A.升温时,正、逆反应速率均增大,但吸热反应方向的速率增得更多,正反应为吸热反应;或
4、气体反应时增压,正逆反应速率均增大,但气体体积大的增大得更多,正反应为气体缩小的反应。C与A 正、逆相反。,例3:下列图线分别有哪些含义?,t,B.降温,正、逆反应速率均降低,但吸热反应方向的速率降得更多,正反应为放热反应。或气体反应时减压,正逆反应速率均减小,但体积大的减小得更多,正反应为气体体积增大的反应。D与B 正、逆相反。,例3:下列图线分别有哪些含义?,t,说明: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。,例4:请画出压强、催化剂对化学平衡影响的V-t曲线。,答案:压强对化学平衡的影响的V-t曲线为:A、B为反应前后气体体积不等时的增压、减压的情
5、况;C、D为反应前后气体体积不变的反应,压强增加、减小时的情况。催化剂对化学平衡不产生影响,但速率会发生变化,图象与C、D相同,一般选用正催化剂,C图。,说明:,1.由于压强只对气体的反应速率有影响,所以当反应前后的气体体积不变时,压强对正、逆反应的影响是相同的;当反应前后的气体体积不同时,压强对气体体积大的影响较大,即增加或减少的影响都较大。2.由于催化剂能够同等程度地增加或降低正、逆反应速率,故而对化学平衡的移动没有影响,不能改变平衡状态反应混合物的组成,仅能改变反应达到平衡所需的时间!所以催化剂对化学平衡无影响。,右图表示在密闭容器中反应:2SO2+O2 2SO3+Q达到平衡时,由于条件
6、改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况,ab过程中改变的条件可能是;bc过程中改变的条件可能是;若增大压强时,反应速度变化情况画在cd处.,升温,练习3,减小SO3,三、x%t 图,x%(或用(C)表示)可以表示反应物、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;t表示时间;同时还有不同条件(如温度、压强的不同)。,例5:,答案:A为由反应物向生成物转化并最终形成化学平衡的过程;B为由生成物向反应物转化并最终形成化学平衡的过程;C为先以逆反应为主,后发生化学平衡向正反应的移动;D则相反,先以正反应为主,后化学平衡向逆反应移动。,说明:转化率与百分含量的情况恰好相反。
7、,例6:某逆反应为:A(g)+B(g)3C(g),下图中的甲、乙、丙分别表示在不同条件下,生成物C在反应混合物中的体积分数(C)与反应时间t的关系。若图甲中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况,则曲线 表示的是无催化剂时的情况(催化剂一般是指正催化剂)。若图乙中的两条曲线分别表示在100和200时的情况,则可逆反应的正反应是(填“吸热”或“放热”)反应。T1 _T2(填“大于”或“小于”)若图丙中的a、b两条曲线分别表示在不同压强时的情况,则曲线 表示的是压强较大时的情况。,b,吸热,b,大于,练习4:反应2X(g)+Y(g)2Z(g)(正反应为放热反应)在不同(T1和T2)温度及
8、不同压强(p1和p2)下,产物Z的物质的量n(Z)与反应时间t的关系如图所示。下述判断正确的是()A.T1p2C.T1T2,p1p2 D.T1T2,p1p2,C,练习5,在一定温度不同压强(P1P2)下,可逆反应2X(g)2Y(g)+Z(g)中,生成物Z在反应混合物中的体积分数()与反应时间(t)的关系有以下图示,正确的是(),B,四、x%T、P 图,x%(或用(C)表示)可以表示反应物、生成物在平衡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;T、P分别表示温度、压强。,对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),由下列图象能分析得出什么结论?,正反应是吸热反应,m+
9、np+q,正反应是放热反应,m+np+q,对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),由下列图象能分析得出什么结论?,A%,T,0,A,A%,P,0,B,C%,T,0,C,D%,P,0,D,正反应是放热反应,m+np+q,正反应是吸热反应,m+np+q,例7:如图所示,反应X(g)+3Y(g)2Z(g)(正反应为放热反应),在不同温度、不同压强(p1p2)下达到平衡时,混合气体中Z的体积分数(Z)随温度变化的曲线应为(),C,练习6,某可逆反应绘出图像如图,纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量,下列对该反应的判断正确的是()A反应物中一定有气体 B生成物中一定有气体C正反应一定是放
10、热反应 D正反应一定是吸热反应,BD,综合练习 练习7,100,200,V正,V逆,C,D,问题:如果A%为百分含量,则由图A能否判断:T1与T2,P1与P2,n+m和p+q的相对大小;正反应为放热反应还是吸热反应?由图B能否判断:P1与P2,n+m和p+q的相对大小及Q是否大于0?由图C能否判断n+m和p+q的相对大小及正反应是否放热等?由图D判断n+m和p+q的相对大小?,综合练习 练习7,100,200,V正,V逆,C,D,A图可通过看斜率的大小确定反应速率的大小,通常斜率越大,其反应速率也越大,所以A中T2大于T1,P2大于P1;因A%为百分含量,所以n+mp+q;A%为百分含量,则由C图知,正反应为放热反应(当压强相同时,升温A%增大,平衡向左移动,见虚线)、n+mp+q。由D图可知,升温,平衡向右移动,正反应为吸热反应。,分析:,练习8,对于可逆反应 2AB3(g)A2(g)3B2(g)(正反应中吸热反应),下列图像正确的是(),逆,正,温度,A,AB3%,100,时间,500,B,AB3%,时间,1106Pa,1105Pa,C,AB3%,压强,100,500,D,BD,