化學平衡圖像分析化學反應方向

一、化學平衡圖像的解題方法1、分析圖像：面：坐標所代表的量線：線的走向，斜率點：特殊點（起點、交點、折點、終點）2、聯(lián)想規(guī)律：即聯(lián)想外界條件對化學反應速率和化學平衡的影響規(guī)律。3、作出判斷：根據(jù)圖象表現(xiàn)的關系與所學規(guī)律相對比，作出符合題意的判斷?！赌戏健稰1022、解題方法化學平衡圖像分析《南方》P101重點二平衡圖像全程速率時間圖像：如Zn與足量鹽酸的反應，反應速率隨時間的變化曲線。AB段(υ漸增），因該反應為放熱反應，隨反應的進行，溫度增高，導致反應速率增大；BC段（υ漸?。?，主要原因是隨反應的進行，溶液中c（H+）漸小，導致反應速率減小。ABC縱坐標速率物質(zhì)的量、濃度、百分含量、轉化率物質(zhì)的量、濃度、百分含量、轉化率橫坐標時間(t)時間(t)溫度(T)壓強(P)圖例解法平衡圖象類型：tP1P20A的轉化率突變—溫度、壓強、催化劑漸變—濃度斜率→速率終態(tài)→平衡走勢→移動定一議二（一）、速率－時間圖例題1、右圖表示在密閉容器中反應：2SO2+O22SO3

△H＜0達到平衡時，由于條件改變而引起反應速度和化學平衡的變化情況。a、b過程中改變的條件可能是

；bc過程中改變的條件可能是

；若增大壓強時，反應速度變化情況畫在c—d處.若加催化劑？V逆V正升溫減小c(SO3)規(guī)律總結：1、υ正、υ逆同時突變：溫度、壓強、催化劑影響2、υ正、υ逆之一漸變：一種成份濃度的影響以工業(yè)合成氨反應為例：CEB（二）、物質(zhì)的量、濃度、百分含量、轉化率

—

時間圖

例題2、某逆反應為：A(g)+B(g)3C(g)，下圖中的甲、乙、丙分別表示在不同條件下，生成物C在反應混合物中的體積分數(shù)φ(C)與反應時間t的關系。（1）圖甲中，曲線_____表示有催化劑的情況；（2）圖乙中，溫度T1____T2，反應的△H____0；（3）圖丙中，曲線______表示對應壓強大的情況。a＞＞b規(guī)律總結：1、先拐先平，(斜率大）速率快，數(shù)值大；2、根據(jù)終點狀態(tài)對比，判斷平衡移動方向。（三）、物質(zhì)的量、濃度、百分含量、轉化率

—

溫度、壓強圖例3:已知：ｍＡ(ｇ)＋ｎＢ(ｇ)pＣ(ｇ)＋ｑＤ(ｇ)如圖所示是A的轉化率同壓強、溫度的關系，分析圖可以得出的正確結論是（）。Ａ．正反應吸熱，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＢ．正反應吸熱，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑＣ．正反應放熱，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑＤ．正反應放熱，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ

規(guī)律總結：1、根據(jù)曲線走向，確定外界條件對平衡的影響；2、作輔助線，定一議二。A1、已知ｍＡ(ｓ)＋ｎＢ(ｇ)ｑＣ(ｇ)△H>0的可逆反應中，在恒溫條件下，B的體積分數(shù)（Ｂ％）與壓強（p）的關系如下圖所示，有關敘述正確的是（）雙選

Ａ．ｎ＜ｑ

Ｂ．ｎ＞ｑ

Ｃ．Ｘ點，ｖ正＞ｖ逆；Ｙ點，ｖ正＜ｖ逆

Ｄ．Ｘ點比Ｙ點反應速率快AC鞏固練習2、右圖曲線a表示放熱反應：X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)進行過程中X的轉化率隨時間變化的關系。若要改變起始條件，使反應過程按b曲線進行，可采取的措施是（）

A．升高溫度

B．加大X的投入量

C．加催化劑

D．減小體積CDC點0ABCEDTNO轉化率3、下圖是在其它條件一定時，反應：2NO+O22NO2+Q（Q>0)中NO的最大轉化率與溫度的關系曲線。圖中坐標有A、B、C、D、E5點，其中表示未達平衡狀態(tài)且V正>V逆的點是

。4、已知可逆反應aA＋bBcC中，物質(zhì)的含量A％和C％隨溫度的變化曲線如圖所示，下列說法正確的是（）A．該反應在T1、T3溫度時達到過化學平衡B．該反應在T2溫度時達到化學平衡C．該反應的逆反應是放熱反應過程D．升高溫度，平衡會向正反應方向移動B5、工業(yè)上以CO和H2為原料生產(chǎn)CH3OCH3的新工藝總反應為3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)△H<0為了尋找合適的反應溫度，研究者進行了一系列試驗，每次試驗保持原料氣組成、壓強、反應時間等因素不變，試驗結果如圖。CO轉化率隨溫度變化的規(guī)律是___________，其原因是

。

低于240℃時，溫度越高，CO的轉化率越大；高于240℃時，溫度越高，CO的轉化率越小溫度低于240℃時，各反應體系均未達到平衡，CO的轉化率主要受反應速率影響，溫度越高反應速率越大，CO的轉化率也越大；溫度高于240℃時，各反應體系均已達到平衡，CO的轉化率主要受反應限度影響，溫度升高平衡逆向移動，故溫度越高CO的轉化率越小6、取5等份NO2，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)△H＜0，反應相同時間后，分別測定體系中NO2的百分量（NO2%），并作出其隨反應溫度（T）變化的關系圖。下列示意圖中，可能與實驗結果相符的是（）BD《南方》P102例2拓展應用

P1034、5二、畫圖、作圖Ⅰ、畫圖、作圖的方法：面→點→線面：坐標?？辞鍣M坐標、縱坐標所代表的物理量；點：確定起點、終點、折點。線：連接起點、折點、終點得變化趨勢線。

注意是直線還是曲線，曲線要畫成平滑的流線。Ⅱ、試題類型（1）畫能量變化圖；（2）畫速率－平衡圖。三、平衡理論中的文字表達

Ⅰ、目的：用平衡移動的理論知識來解決實際問題

Ⅱ、做題思路：

1、先分析題目，確定考查何種平衡；（化學平衡、溶解平衡、水解平衡）

2、再按答題套路來回答。

Ⅲ、答題模式：闡明存在的核心平衡→所采取的措施、改變的條件→導致平衡如何移動移動→產(chǎn)生什么結果習題集P468(3)一、自發(fā)過程和自發(fā)反應1、自發(fā)過程：在一定條件下不需要外力作用就能自動進行的過程2、自發(fā)反應：在給定的一組條件下，一個反應可以自發(fā)地進行到顯著程度，就稱為自發(fā)反應。

在一定條件下不需要外力作用就能自動進行的過程,叫做自發(fā)過程。具有什么特點的過程才能自發(fā)進行？

化學反應進行的方向二、自發(fā)過程與焓判據(jù)☆共同特點：體系趨向于從高能狀態(tài)轉變?yōu)榈湍軤顟B(tài)。

1、焓判據(jù)：自發(fā)過程的體系取向于從高能狀態(tài)轉變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系會對外部做功或釋放熱量，焓變小于0)，這一經(jīng)驗規(guī)律就是焓判據(jù)，是判斷化學反應進行方向的判據(jù)之一。焓減有利于自發(fā)過程。練習1已知金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學方程式為：①C(金剛石、s)+O2(g)＝CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol關于金剛石與石墨的轉化，下列說法正確的是

A.金剛石轉化成石墨是自發(fā)進行的過程

B.石墨轉化成金剛石是自發(fā)進行的過程

C.石墨比金剛石能量低

D.金剛石比石墨能量低AC（2）吸熱的自發(fā)過程室溫下冰塊的融化；硝酸鹽類的溶解；兩種理想氣體的混合可順利自發(fā)進行（3）既不吸熱也不放熱的自發(fā)過程H2O2O2H2熵：

1、概念：描述體系混亂度的物理量

2、符號：S

3、單位：J?mol-1?K-1

4、熵判據(jù)：在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導致體系的熵增大，這個原理也叫做熵增原理。在用來判斷過程的方向時，就稱為熵判據(jù)。

5、同一物質(zhì)的熵與其聚集狀態(tài)有關：

S（g）>S（l）>S（s）熵增有利于自發(fā)過程練習2下列反應中，在高溫下不能自發(fā)進行的是D.CO(g)＝C(s)＋1/2O2B.2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)A.(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g)D有些熵減過程也是自發(fā)過程。課本選修四P35三、焓判據(jù)和熵判據(jù)的應用焓判據(jù)中，自發(fā)過程取向于最低能量狀態(tài)的傾向。熵判據(jù)中，自發(fā)過程取向于最大混亂度的傾向。反應進行方向的綜合判斷方法:自由能變化：?G=?H—T?S若:?H—T?S<0反應能自發(fā)進行?H—T?S>0反應不能自發(fā)進行練習3：下列過程是非自發(fā)性的是()A、水由高處向低處流B、天然氣的燃燒C、鐵在潮濕空氣中生銹D、室溫下水結成冰練習4：碳銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是()A、碳銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大。B、碳銨分解是因為外界給予了能量C、碳銨分解是吸熱反應，根據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解D、碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。DAC練習5：下列說法正確的是(

)A、凡是放熱反應都是自發(fā)的，由于吸熱反應都是非自發(fā)性的。B、自發(fā)反應一定是熵增大，非自發(fā)反應一定是熵減小或不變C、自發(fā)反應在恰當條件下才能實現(xiàn)。D、自發(fā)反應在任何條件下都能實現(xiàn)。C解析：放熱反應常常是容易進行的過程，吸熱反應有些也是自發(fā)的；自發(fā)反應的熵不一定增大，可能減少，也可能不變。過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，是否能實現(xiàn)還要看具體的條件。練習7、有關化學反應的說法，正確的是()A、自發(fā)反應都是放熱反應

B、自發(fā)反應都是熵增大的反應

C、自發(fā)反應一定能實現(xiàn)

D、非自發(fā)反應在一定條件下能實現(xiàn)D練習6、以下自發(fā)反應可用能量判據(jù)來解釋的是()A、硝酸銨自發(fā)地溶于水

B、2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)；△H=+56.7kJ/molC、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);

△H=+74.9kJ/molD、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ/molD

1．過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。

例如：金剛石有向石墨轉化的傾向，但是能否發(fā)生，什么時候發(fā)生，多快才能完成