人教版 (2019)选择性必修1第二节 化学平衡教案配套ppt课件

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考点一　速率—时间图像
1．常见含“断点”的速率—时间图像
2．“渐变”类速率—时间图像
1．乙酸甲酯转化为乙醇的反应原理为CH3COOCH3(g)＋2H2(g)⥫⥬ C2H5OH(g)＋CH3OH(g)　ΔH<0。该反应中反应速率随时间变化的关系如图所示，t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件。下列说法错误的是(　　)
A．t1时升高温度B．t3时加入催化剂C．t4时增大反应容器的容积，使体系压强减小D．在反应保持化学平衡的时间段中，C2H5OH的体积分数最小的时间段是t2～t3
D　[t1时升高温度，正、逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，A项正确；t3时加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，B项正确；当温度一定时，t4时增大反应容器的容积，体系压强减小，正、逆反应速率都减小，且平衡逆向移动，C项正确；由题图和上述分析可知，在反应保持化学平衡的时间段中，C2H5OH的体积分数最小的时间段是t5～t6，D项错误。]
2．可逆反应2SO2(g)＋O2(g)⥫⥬2SO3(g)在一定条件下达到平衡状态。在t1 s时改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．维持温度、反应体系容积不变，t1 s充入SO3(g)B．维持温度、压强不变，t1 s时充入SO3(g)C．维持反应体系容积不变，t1 s时升高反应体系温度D．维持温度、反应体系容积不变，t1 s时充入一定量Ar
B　[维持温度、反应体系容积不变，t1 s时充入SO3(g)，此时逆反应速率增大，正反应速率不变，故A错误；维持温度、压强不变，t1 s时充入SO3(g)，此时逆反应速率增大，而且反应体系容积增大导致正反应速率减小，故B正确；维持反应体系容积不变，t1 s时升高反应体系温度，正、逆反应速率都增大，故C错误；维持温度、反应体系容积不变，t1 s时充入一定量Ar，反应物和生成物浓度都不变，正、逆反应速率都不变，故D错误。]
考点二　单一变量的平衡图像
此类图像一般纵坐标表示物质的量、浓度、百分含量、转化率，横坐标表示反应时间，解题的关键是找转折点。
1．“转化率—时间”四种图像
注意：纵坐标也可以是某组分的含量。
2．解答这类图像题应遵循的原则和方法
1．已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t、温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数φ(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是(　　)
A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应
D　[由“先拐先平数值大”原则，对比①②可知T1＞T2，对比②③可知p2＞p1；对比①②，温度由T2升高到T1，φ(B)减小，说明升温平衡向正反应方向移动，所以正向为吸热反应；对比②③，由p1加压到p2，φ(B)增大，说明加压平衡向逆反应方向移动，所以逆向为气体体积减小反应，即m＋n＜p。]
2．已知：4NH3(g)＋5O2(g)⥫⥬4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 025 kJ·ml-1，若反应起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是(　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
C　[由于该反应的正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，NO的含量降低，故A项正确，C项错误；该反应的正反应是气体体积增大的反应，压强减小平衡正向移动，NO的含量增大，故B项正确；催化剂的使用只能改变反应速率，不能使平衡发生移动，NO的含量不变，故D项正确。]
考点三　多种变量的平衡图像
此类图像的纵坐标为某物质的平衡浓度或转化率，横坐标为温度或压强。解答此类问题，要关注曲线的变化趋势，有多个变量时，注意控制变量，即“定一议二”。
1．“A的转化率(或C的含量)—温度—压强”四种图像
2．解答这类图像题时应运用“定一议二”原则
1．对于反应mA(s)＋nB(g)⥫⥬eC(g)＋f D(g)，当其他条件不变时，C的百分含量φ(C)与温度和压强p的关系如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A．化学方程式中nC　[随着压强增大，φ(C)逐渐增大，说明平衡正向移动，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，可判断n>e＋f，A项错误；升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，B项错误；因为A是固体，所以增加B的量，为等比例的加入反应物，从等效平衡的角度考虑，加入反应物B后，相当于加压，平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动，B的转化率增大，C项正确；若B为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，根据勒夏特列原理，虽然平衡正向移动，但是新平衡中B的浓度比原平衡的大，气体颜色会加深，D项错误。]
考点四　几种特殊的图像
1．平衡曲线图像类型一　百分含量——压强(1)图像示例：对于化学反应mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点(如图)。
(2)方法指导：平衡曲线上的任意一点均为该条件下达到平衡的点，线外点均未达到平衡。未达到平衡的点在该条件下达到平衡的过程如图所示。
则：L线的左上方(E点)，A%大于此压强时平衡体系的A%，E点v正>v逆；L线的右下方(F点)，F点v正类型二　转化率——温度(1)图像示例：如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。
(2)方法指导：未达到平衡的点在该条件下达到平衡的过程如图所示。
图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正>v逆的是点3，表示v正＜v逆的是点1，而点2、4表示v正＝v逆。
特别提醒　(1)中图像，由于某一条件对平衡的影响只能向一个方向移动，所以最高点(最低点)及以后为平衡状态受条件的影响情况，前面为未达到平衡的情况。(2)中图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。
2．抛物线(1)对于反应aA(g)＋bB(g)⥫⥬cC(g)＋dD(g)　ΔH＜0。①M点前，表示化学反应从反应开始到建立平衡的过程，则v正＞v逆，M点为平衡点，M点后为平衡受温度或压强的影响情况。
②方法指导：抛物线型图像顶(最低)点前未达到平衡，从顶(最低)点向后分析平衡移动情况。
特别提醒　曲线上的每个点是否都达到平衡，往往需要通过曲线的升降或斜率变化来判断，如果未到达平衡则不能使用平衡移动原理，考虑速率变化对纵坐标量的影响，到达平衡以后的点使用平衡移动原理分析。
(2)投料平衡曲线①反应物不止一种的可逆反应，如N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＜0，改变反应物的投料比，当反应物按照n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料时，NH3百分含量最大。
②方法指导：a.投料平衡曲线上的点均为平衡点。b．投料比等于化学计量数之比时，生成物的含量最大。
特别提醒　横坐标也可能是一种反应物的起始物质的量。
1．在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是(　　)
2．Ni(CO)4主要用于电子工业及制造塑料的中间体，也可用作催化剂。在0.3 L的恒容密闭容器中放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)⥫⥬Ni(CO)4(g)，已知该反应达到平衡时CO的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
(1)图中m1、m2、m3的大小顺序为____________。反应的化学平衡常数Kp表达式为_________________(用平衡分压代替平衡浓度表示)。(2)图中A点原料气的成分：n(SO2)＝10 ml，n(O2)＝24.4 ml，n(N2)＝70 ml，达平衡时SO2的分压p(SO2)为________Pa(分压＝总压×物质的量分数)。