《2018-2019版高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 第3節(jié) 化學反應的速率 第3課時課件 魯科版選修4.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019版高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 第3節(jié) 化學反應的速率 第3課時課件 魯科版選修4.ppt（40頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、第3課時化學反應速率和化學平衡圖像,第2章第3節(jié)化學反應的速率,學習目標定位 認識化學反應速率、化學平衡典型圖像，學會化學平衡圖像題的分析解答方法。,,,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,,一、化學反應速率圖像(vt圖像),,1.“漸變”類vt圖濃度對化學反應速率的影響,(1)圖像中，v正突變，而v逆漸變，t1時刻圖像中有一條線是連續(xù)的，且v正 v逆，說明t1時刻改變的條件是 ，使v正突變，平衡 移動。,,增大了反應物的濃度,正向,(2)圖像中，v正漸變，v逆突變，t1時刻圖像中有一條線是連續(xù)的，且v正 v逆，說明t1時刻改變的條件是 ，使v逆突變，
2、平衡 移動。,,減小了生成物的濃度,正向,2.“斷點”類vt圖溫度(或壓強)對化學反應速率的影響,(1)圖像中，v正、v逆都是突然增大的，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點”，且v正v逆，平衡 移動。改變的條件是 。,正向,升高溫度或增大壓強,(2)圖像中，v正、v逆都是突然變小的，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“斷點”，且v正 v逆，平衡 移動，說明該反應改變的條件是_______ _______________。,,正向,降低溫,度(或減小壓強),圖像中v正、v逆都是突然增大，且增大的程度相同，t1時刻，圖像中出現(xiàn)了“平臺”，化學平衡 移動，改變的條件可能是________
3、__________ _____________________________________________。,3.“平臺”類vt圖催化劑(或壓強)對化學反應速率的影響,不,使用了催化劑或對,反應前后氣體總體積不發(fā)生變化的反應增大了壓強,vt圖像中，若v正和v逆中有一個在原平衡點連續(xù)漸變，則一定為改變反應物或生成物之一濃度引起的速率變化；若v正和v逆都在原平衡點向平衡線同側突變，則一定為改變溫度或壓強引起反應速率的變化。,例1某密閉容器中發(fā)生如下反應：X(g)Y(g)2Z(g)H<0。下圖表示該反應的速率(v)隨時間(t)變化的關系，t2、t3、t5時刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物質
4、的初始加入量。下列說法中正確的是 A.t2時一定加入了催化劑 B.t3時減小了壓強 C.t5時可能升高了溫度 D.t4t5時間內轉化率最低,答案,解析,,解析A項，由圖可知，t2時刻改變條件，正逆反應速率增大且相等，若增大壓強平衡也不發(fā)生移動，則t2時不一定加入了催化劑，錯誤； B項，t3時刻改變條件，正逆反應速率均減小，且正反應速率大于逆反應速率，若減小壓強，平衡不發(fā)生移動，與圖像不符，錯誤； C項， t5時刻改變條件，正逆反應速率增大，且逆反應速率大于正反應速率，若升高溫度，平衡逆向移動，與圖像符合，正確； D項，催化劑對平衡移動無影響，t3t4時間內平衡逆向移動，轉化率減小，t5t6時間
5、內平衡逆向移動，轉化率繼續(xù)減小，顯然t5t6時間內轉化率比t4t5時間內轉化率低，錯誤。,方法總結,(1)看清化學方程式(H符號及氣體系數(shù)變化)。 (2)分析圖像含義(v正、v逆的漸變或突變和v正、v逆的相對大小)。 (3)聯(lián)想外界條件對反應速率的影響規(guī)律。,例2可逆反應2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H<0在一定條件下達到平衡狀態(tài)，時間為t1時改變條件。化學反應速率與反應時間關系如圖。下列說法正確的是 A.維持溫度、反應體系體積不變，t1時充 入SO3(g) B.維持壓強不變，t1時升高反應體系溫度 C.維持溫度不變，t1時擴大反應體系體積 D.維持溫度、壓強不變，t1時充入SO3(
6、g),答案,解析,,解析先觀察原反應的特點可知，原反應是一個氣體體積減小的放熱反應，根據圖像可知該反應在t1時改變了某個條件使正反應速率減小，而使逆反應速率增大，只能是在該時刻增大了生成物的濃度而減小了反應物的濃度，所以只有D選項符合。D選項在溫度、壓強不變的情況下充入SO3(g)，使體積變大，所以導致反應物的濃度減小。,方法總結,vt圖像中，若v正和v逆在原平衡點反方向突變，視為改變濃度條件，反應物和生成物一方濃度增大，另一方濃度減小。,,二、化學平衡圖像,,1.百分含量(或轉化率)時間溫度(或壓強)圖像 在化學平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點的反應則先達到平衡，先出現(xiàn)拐點的曲線表示的溫度較高(如圖1
7、)或表示的壓強較大(如圖2)仍以aA(g)bB(g)cC(g)為例。,根據圖像回答下列問題： (1)圖1中，溫度T1、T2的大小關系是 ，溫度升高，C%(C的含量) ，化學平衡 移動，正反應是 反應。,T2T1,減小,逆向,放熱,(2)圖2中，壓強p1、p2的大小關系是 ，壓強增大，A%(A的含量) ，化學平衡 移動，ab c。,p1p2,減小,正向,,2.百分含量(或轉化率)壓強溫度圖像 在化學平衡圖像中，包括縱坐標、橫坐標和曲線，所表示的意義共三個量。確定橫坐標所表示的量后，討論縱坐標與曲線的關系；或者確定縱坐標所表示的量，討論橫坐標與曲線的關系。即“定一議二”原
8、則。解題過程中，可以作輔助線幫助分析。例如反應aA(g)bB(g)cC(g)在不同溫度下(T1
9、標的意義) 二看線(即線的走向和變化趨勢) 三看點(即起點、折點、交點、終點) 四看輔助線(如等溫線、等壓線、平衡線等) 五看量的變化(如濃度變化、溫度變化等,,,,,想規(guī)律,聯(lián)想外界條件的改變對化學反應速率和 化學平衡的影響規(guī)律,做判斷,根據圖像中所表現(xiàn)的關系與所學規(guī)律相對比，作出符合題目要求的判斷,,,,例3已知可逆反應：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H1 025 kJmol1。若反應物起始物質的量相同，下列關于該反應的示意圖不正確的是,答案,解析,,解析升高溫度，平衡向逆反應方向移動，平衡時NO的含量小，且達到平衡時需要的時間短，故A項正確，D項錯誤； B項增大壓強
10、，平衡向逆反應方向移動，平衡時NO的含量小，且達到平衡時需要的時間短，故正確； C項有無催化劑只影響到達平衡狀態(tài)的時間，不影響平衡移動，故正確。,方法規(guī)律,先拐先平 可逆反應mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，在含量或轉化率時間曲線中，先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡，這表示反應的溫度高或壓強大。,例4對于反應：2A(g)B(g)2C(g)H<0，下列圖像正確的是,A. B. C. D.,答案,解析,,解析該反應的特點是氣體物質分子數(shù)目減小的放熱反應，增大壓強，平衡向正反應方向移動，A的轉化率增大，B的含量減小，C的物質的量分數(shù)增大；升高溫度，平衡向逆反應方向移動，A的轉化率減小，B的物質的量
11、分數(shù)增大，C的物質的量分數(shù)減小，達到平衡的時間短，故正確。,方法規(guī)律,定一議二 圖像中有三個量時，先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關系。,達標檢測,解析在t1t2、t4t5兩段時間中，v逆v正，說明平衡左移，SO3的百分含量減小，t2t3、t3t4、t5t6平衡不移動，SO3的百分含量不變，所以SO3的百分含量較高的一段時間應該是t0t1。,1.一密閉容器中發(fā)生反應：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H<0，如圖表示該反應的速率(v)在某一時間內的變化。則下列時間段中，SO3的百分含量最高的是 A.t0t1 B.t2t3 C.t3t4 D.t5t6,答案,解析,,1,2,3,4,5,
12、6,解析由圖像知，相同壓強下，溫度越高，G的體積分數(shù)越小，即升高溫度，平衡正向移動，正反應為吸熱反應；相同溫度時，壓強越大，G的體積分數(shù)越大，即增大壓強，平衡逆向移動，因L為固體，所以a
13、6,,解析隨著溫度的升高，化學平衡應向吸熱反應方向移動，即向逆反應方向移動，所以生成物C的體積分數(shù)減小，反應物的含量增大，反應物的轉化率減??；增大體系的壓強，由于反應的兩邊都是氣態(tài)物質，所以正反應和逆反應的速率都增大；而加入催化劑，只能加快反應速率，縮短反應達到平衡的時間，但不能使平衡移動，所以達到平衡后，各組分的濃度及體積分數(shù)不變。,1,2,3,4,5,6,4.可逆反應mA(g)nB(g)pC(s)HQ，溫度和壓強的變化對正、逆反應速率的影響分別符合下圖中的兩個圖像，以下敘述正確的是 A.mn，Q0 B.mnp，Q0 C.mn，Q<0 D.m
14、逆向移動，正反應為放熱反應，Hv逆，平衡正向移動，則正反應為氣體系數(shù)減小的反應，即mn。,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,解析線上的點為平衡點，所以a、b點是平衡點，c點對應的平衡點在c點上方，說明NO的轉化率變大才能達到平衡，反應應正向進行，正反應速率大于逆反應速率，正確；d點反應應逆向進行，正反應速率小于逆反應速率。,5.如圖所示曲線表示其他條件一定時，反應2NO(g)O2(g)2NO2(g)Hv逆的點是 A.a點 B.b點 C.c點 D.d點,答案,解析,1,2,3,4,5,6,,6.某化學科研小組研究在其他條件不變時，改變某一條件對化學平衡的影響，得到如下變化規(guī)律(下
15、圖中，p表示壓強，T表示溫度，n表示物質的量，t表示反應時間)：,答案,解析,1,2,3,4,5,6,根據以上規(guī)律判斷(填“”“”或“<”)： (1)反應：p2_____p1，H___0。,,<,解析對反應而言，增大壓強，平衡向右移動，A的轉化率(A)增大，所以p2p1；圖(a)表示隨溫度升高，(A)減小，平衡向左移動，則正反應是放熱反應，H<0。,1,2,3,4,5,6,(2)反應：T1_____T2，H___0。,解析圖(b)表示在兩種不同溫度下，C的物質的量逐漸增大至達到平衡的過程。T1溫度下n(C)增加得快，且先達到平衡，說明T1T2，由T1T2，降低溫度，n(C)增大，說明平衡向右移
16、動，H<0。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,,<,解析圖(c)表示隨起始時n(B)的增大，在兩種不同溫度下C的體積分數(shù)(C)先增大后減小的變化曲線。T2時(C)高于T1時的(C)，可能有兩種情況：若T2T1，即升溫平衡右移，H0；若T2
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