第二章 第三节 化学平衡 第3课时 化学平衡图像分析.ppt

* 第 3 课时 化学平衡图像分析 等效平衡 1.等效平衡原理 由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无 关，因而在一定条件下(定温、定容或定温、定压)，对同一可 逆反应只要起始时加入物质的物质的量相同或相当，而达到化 学平衡时，同种物质的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。 如常温常压下，可逆反应： ①2 mol ②0 mol ③0.5 mol 1 mol 0 mol 0.25 mol 0 mol 2 mol 1.5 mol ①从正反应开始，②从逆反应开始，③从正逆反应同时开 始，由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成 同一方向的反应物或生成物，对应各组分的物质的量均相等 (如将②、③折算为①)，因此三者为等效平衡。 2.等效平衡规律 (1)在定温、定容条件下，对于反应前后气体分子数改变的 可逆反应，只要改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆 反应的化学计量数之比换算后的物质的物质的量与原平衡相 同，则两平衡等效。 (2)在定温、定容条件下，对于反应前后气体分子数不变的 可逆反应，只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡 相同，则两平衡等效。 (3)在定温、定压条件下，只要按化学计量数换算后的物质 的物质的量之比与原平衡相同，则两平衡等效。 3.等效平衡原理的应用 ①判断同一可逆反应在相同的反应条件下是否为相同的 平衡状态。 ②求要达到等效平衡，两种不同状态下起始量之间的关系 式。 ③求属于等效平衡状态下的反应方程式的化学计量数。 化学反应速率、化学平衡图像分析 1.化学平衡移动与化学反应速率之间的内在联系 化学平衡移动的实质是外界条件改变时，正、逆反应速率 变化程度不同，从而导致正、逆反应速率不相等，破坏了原平 衡状态，使平衡发生移动，二者的关系如下表： 逆向 移动 v(正)、v(逆) 均减小，且 v(逆)v(正) ②减小反 应物浓度 正向 移动 v(正)、v(逆) 均增大，且 v(正)v(逆) ①增大反 应物浓度 任一平 衡体系 速率变化曲线 平衡 变化 速率变化 条件变化 平衡 体系 正向 移动 v(正)、v(逆) 均减小，且 v(正)v(逆) ④减小生 成物浓度 逆向 移动 v(正)、v(逆) 均增大，且 v(逆)v(正) ③增大生 成物浓度 任一平 衡体系 速率变化曲线 平衡 变化 速率变化 条件变化 平衡 体系 续表 正向 移动 v(正)、v(逆) 均减小，且 v(正)v(逆) ⑥减小压 强或降低 温度 逆向 移动 v(正)、v(逆) 均增大，且 v(逆)v(正) ⑤增大压 强或升高 温度 正反应方 向气体体 积增大或 放热反应 速率变化曲线 平衡 变化 速率变化 条件变化 平衡 体系 续表 逆向 移动 v(正)、v(逆) 均减小，且 v(逆)v(正) ⑧减小压 强或降低 温度 正向 移动 v(正)、v(逆) 均增大，且 v(正)v(逆) ⑦增大压 强或升高 温度 正反应方 向气体体 积缩小或 吸热反应 速率变化曲线 平衡 变化 速率变化 条件变化 平衡 体系 续表 不移 动 v(正)、v(逆) 均增大，且 v(逆)＝v(正) ⑨使用催 化剂 任一平 衡体系 速率变化曲线 平衡 变化 速率变化 条件变化 平衡 体系 续表 2.化学反应速率及化学平衡图像解答的基本方法与思路 (1)分析清楚反应的特点：包括各反应物的状态，化学方程 式中各物质的化学计量系数的变化情况、热效应等。 (2)分析看懂图像，做到五看：一看面，即看清横坐标和纵 坐标各表示的意义；二看线，即图中曲线的走向、变化趋势、 是否连续或跳跃及其表示的意义；三看点，包括起点、折点、 交点、极值点等及它们表示的含义；四看是否要作辅助线(如 等温线、等压线)；五看图像中各种量的多少。 (3)联想相关规律和原理：如联想外界条件对化学反应速率 和化学平衡的影响规律。 (4)依题意作出定性分析和正确判断。 3.化学反应速率及化学平衡图像的分类及特点 一般来说，图像类型可分为单一函数图和复合函数图两 类，在每一类中如果根据横坐标的不同含义，可把图像分为两 (1)时间(t)类 ①v—t 图 a.改变浓度。 图 2－3－2 b.改变温度。 图 2－3－3 c.改变压强。 当 m＋n＝p＋q： 图 2－3－4 当 m＋np＋q： 图 2－3－5 当 m＋np＋q： 图 2－3