化學平衡作圖ppt課件

1、19:29 1高考高考2828題中的作圖問題題中的作圖問題19:29 2讀圖問題讀圖問題例例1 1：在一密閉容器中發(fā)生反應：在一密閉容器中發(fā)生反應N N2 23H3H2 2 2NH 2NH3 3 HH0 0，達到平衡后，只改變某一，達到平衡后，只改變某一個條件時，反應速率與反應時間的關系如圖所示。個條件時，反應速率與反應時間的關系如圖所示。(1)(1)判斷判斷t t1 1、t t3 3、t t4 4時刻分別改變的一個條件。時刻分別改變的一個條件。t t1 1時刻時刻_ _；t t3 3時刻時刻_ _；t t4 4時刻時刻_ _。升溫加催化劑減壓19:29 3通過上圖分析我們應如何讀圖？通過上圖

2、分析我們應如何讀圖？1 1、理清點（起點、拐點和終點）、線（變化趨勢）、面（橫、縱坐標的含義）。、理清點（起點、拐點和終點）、線（變化趨勢）、面（橫、縱坐標的含義）。2 2、結果推條件（結果、結果推條件（結果移動移動 條件）。條件）。要點19:29 4例例2 2：如果在：如果在t t6 6時刻，從反應時刻，從反應 體系中分離出部分氨，體系中分離出部分氨，t t7 7時刻反應達到平時刻反應達到平衡狀態(tài)，請在圖中畫出反應速率的變化曲線。衡狀態(tài)，請在圖中畫出反應速率的變化曲線。 如何作圖？如何作圖？單條件定性型單條件定性型19:29 5如果如果恒溫恒壓恒溫恒壓條件下條件下t t6 6時刻充入一定量的

3、時刻充入一定量的NHNH3 3，t t7 7時達到平衡，請作圖。時達到平衡，請作圖。單條件定性型單條件定性型19:29 6保持某溫度（大于保持某溫度（大于100100）不變，在體積為）不變，在體積為V LV L的恒容容器中以的恒容容器中以n n(H(H2 2)n n(CO(CO2 2) )3131的投料比加入反應物，至的投料比加入反應物，至t t0 0時達到化學平衡。時達到化學平衡。t t1 1時將容器體積瞬間擴大至時將容器體積瞬間擴大至2V L2V L并保持不變，并保持不變，t t2 2時重新達平衡。作出容時重新達平衡。作出容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨時間變化的圖像。器內(nèi)混合氣體的平均

4、相對分子質(zhì)量隨時間變化的圖像。Ot0t1t2時間M2520151052CO2(g)6H2(g) CH2CH2(g)4H2O(g)H a kJmol1Ot0t1t2時間M2515105單條件定性型單條件定性型例例3 3：起點：起點：12.512.5拐點拐點1 1：12.512.52020拐點拐點2 2： 12.512.5拐點拐點1 119:29 7例例4 4：氨催化氧化制氨催化氧化制NONO在熱的鉑銠（在熱的鉑銠（Pt-RhPt-Rh）合金催化下進行，）合金催化下進行，4NH4NH3 3(g)(g)5O5O2 2(g) (g) 4NO(g)4NO(g)6H6H2 2O(g)O(g)，反應過程中合

5、金始終保持紅熱。，反應過程中合金始終保持紅熱。NHNH3 3轉化率在溫度轉化率在溫度T T1 1下隨反應時間下隨反應時間（t t）的變化如下圖：其他條件不變，僅改變溫度為）的變化如下圖：其他條件不變，僅改變溫度為T T2 2（T T2 2大于大于T T1 1），在框圖中畫出），在框圖中畫出溫度溫度T T2 2下下NHNH3 3轉化率隨反應時間變化的預期結果示意圖。轉化率隨反應時間變化的預期結果示意圖。單條件定性型單條件定性型19:29 8例例5 5：在一容積為：在一容積為4 L4 L的密閉容器中，加入的密閉容器中，加入0.4mol0.4mol的的N N2 2和和1.2mol1.2mol的的H

6、H2 2，在一定條件下發(fā)，在一定條件下發(fā)生反應：生反應：N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g ) (g ) H H0 0，反應中反應中NHNH3 3的物質(zhì)的量濃度變化情況的物質(zhì)的量濃度變化情況如右圖：如右圖： 在第在第5 5分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第分鐘末將容器的體積縮小一半后，若在第7 7分鐘末達到新的平衡（此時分鐘末達到新的平衡（此時NHNH3 3的濃度的濃度約為約為0.25 mol/L0.25 mol/L），請在上圖中畫出第），請在上圖中畫出第5 5分鐘末到此平衡時分鐘末到此平衡時NHNH3 3濃度的變化曲線。濃度的變化曲線。 單條件定量

7、型單條件定量型19:29 9如何作圖？如何作圖？例例6 6：目前工業(yè)合成氨的原理是：目前工業(yè)合成氨的原理是：N N2 2(g)+ 3H(g)+ 3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g) (g) H=H=93.0kJ /mol93.0kJ /mol。在恒溫恒容的密閉容器中，合成氨反應的各物質(zhì)濃度變化曲線如下圖所示。在恒溫恒容的密閉容器中，合成氨反應的各物質(zhì)濃度變化曲線如下圖所示。在第在第25 min 25 min 末，保持其它條件不變，若升高反應溫度并設法保持該溫度不變，在第末，保持其它條件不變，若升高反應溫度并設法保持該溫度不變，在第35 min35 min末再次達到平衡。平衡移動過

8、程中末再次達到平衡。平衡移動過程中H H2 2 濃度變化了濃度變化了1.5 molL1.5 molL1 1，請你在圖中畫，請你在圖中畫出第出第25 min 25 min 40 min NH40 min NH3 3濃度變化曲線。濃度變化曲線。單條件定量型單條件定量型19:29 10例例7 7：（：（20142014浙江）煤炭燃燒過程中會釋放出大量的浙江）煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SOSO2 2，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術可以把硫元素以定的脫硫技術可以把硫元素以CaSOCaSO4 4的形式固定，從而降低的形式固定，從而降低SOSO2 2的排放。但是煤炭燃燒的排

9、放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的過程中產(chǎn)生的COCO又會與又會與CaSOCaSO4 4發(fā)生化學反應，降低脫硫效率。相關反應的熱化學方程式發(fā)生化學反應，降低脫硫效率。相關反應的熱化學方程式如下：如下：CaSOCaSO4 4(s)+CO(g) CaO(s) + SO(s)+CO(g) CaO(s) + SO2 2(g) + CO(g) + CO2 2(g) (g) H H1 1=218.4kJmol=218.4kJmol-1-1( (反應反應) ) CaSO CaSO4 4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2 2(g) (g) H H2 2=

10、-175.6kJmol= -175.6kJmol1 1( (反應反應)（6 6）恒溫恒容條件下，假設反應）恒溫恒容條件下，假設反應和和同時發(fā)生，且同時發(fā)生，且v v1 1v v2 2，請在圖，請在圖2 2中畫出反應體中畫出反應體系中系中c c(SO(SO2 2) )隨時間隨時間t t變化的總趨勢圖。變化的總趨勢圖。多條件定性型多條件定性型隱含信息是什么？19:29 11例例8 8：（：（20142014年天津卷年天津卷1010）合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，其反應原理）合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，其反應原理為：為：N N2 2（g g）+3H+3H2 2（g g） 2NH2N

11、H3 3（g g） H= -92.4kJmolH= -92.4kJmol1 1 依據(jù)溫度對合成氨反應的影響，在圖依據(jù)溫度對合成氨反應的影響，在圖2 2坐標系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，坐標系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NHNH3 3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。隱含信息是什么？隱含信息是什么？多條件定性型多條件定性型19:29 12例例9 9：(2016(2016紹興一模紹興一模) )若起始投料量若起始投料量H H2 2/CO/CO2 2=4=4，起始溫度為，起始溫度為298K298K，反應在，反

12、應在503K503K時達時達到平衡，請在上圖畫出到平衡，請在上圖畫出COCO2 2轉化率隨溫度升高的變化曲線。轉化率隨溫度升高的變化曲線。 2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(l) 多條件定量型多條件定量型起點起點拐點拐點趨勢趨勢19:29 13例例1010：汽車尾氣催化裝置中涉及的反應之一為：汽車尾氣催化裝置中涉及的反應之一為：2NO(g) + 2CO(g) N2NO(g) + 2CO(g) N2 2(g) + (g) + 2CO2CO2 2(g) (g) HH0 0 研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，某同學反應速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，某同學設計了以下三組實驗：學設計了以下三組實驗： 實驗實驗編號編號T(K)NO初始濃度初始濃度(molL-1)CO初始濃度初始濃度(molL-1)催化劑的比表面催化劑的比表面積積(m2/g)4001.001033.60103824001.001033.6010312445