高三化学学案(42)
周次: 10 时间:2011.10 主编 罗伟 审核:
化学反应速率、化学平衡的图像及计算
学习目标
1.理解化学反应速率和化学平衡图像的常见类型及其解题方法
2.学会关于转化率的计算。
重点难点:化学反应速率和化学平衡图象常见的解题方法。
学习过程
目标一、化学反应速率和化学平衡图象
【导读】阅读《三维设计》P90-91化学平衡图像的有关内容。
【导思】:看图像时的“一看面、二看线、三看点、四看辅助线、五看量的变化”的含义是什么?
1.说出P90 V---t 图像中各部分V(正)、 V(逆)的变化及其原因。
【导练】1、对达到平衡状态的可逆反应X+Y Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反应速率变化图象如图1所示,则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( )
A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体
B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体
C.X、Y、Z、W皆非气体
D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体
2、说出P90 c---t 图像所表示的意义,体会“先拐先平数值大”的含义。
【导练】2、图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况,t1是到达平衡状态的时间。
试回答:(1)该反应的反应物是______;
(2)反应物的转化率是______;
(3)该反应的化学方程式为 。
3、说出P90 c---P(T) 图像所表示的意义
【导练】3、同压、不同温度下的反应:
A(g)+B(g) C(g);△H
A的含量和温度的关系如图3所示,
下列结论正确的是( )
A.T1>T2,△H>0 B.T1<T2,△H>0
C.T1>T2,△H<0 D.T1<T2,△H<0
4、转化率图像
分别以mA(g) +nB(g) pC(g) +qD(g) 和aA(g) bB(g) +cC(g) 为例,当增加A物质时,各反应物的转化率将如何变化?
【导练】4 现有可逆反应A(g)+2B(g) nC(g);
△H<0,在相同温度、不同压强时,A的转化率
跟反应时间(t)的关系如图4,其中结论正确
的是( )
A.p1>p2,n>3 B.p1<p2,n>3
C.p1<p2,n<3 D.p1>p2,n=3
5恒压(温)线
【导练】5 、对于反应2A(g)+B(g) 2C(g);△H<0,下列图象正确的是( )
目标二:关于转化率的计算
【导练】6、(2011全国8)在容积可变的密闭容器中,2mol N2 和8 mol H2 在一定条件下发生反应,达到平衡时,H2 的转化率为25%,则平衡时氮气的体积分数接近于( C )
A 5% B 10% C 15% D 20%
【导练】7、(2008宁夏25)已知可逆反应:M(g)+N(g) P(g)+Q(g),ΔH>0.请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)= 1 mol•L-1,c(N)=2.4 mol•L-1;达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为 25% ;
(2)若反应温度升高,M的转化率 增大 (填“增大”“减小”或“不变”;)
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)= 4 mol•L-1,c(N)=a mol•L-1;达到平衡后,c(P)=2 mol•L-1,a= 6 ;
(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)=c(N)=b mol•L-1,达到平衡后,M的转化率为 41% 。
【课后小结】:本节课学会了 还存在的问题是
+-
牢固掌握有关的概念与原理,尤其要注意外界条件的改变对一个可逆反应来讲,正逆反应速率如何变化,化学平衡如何移动,在速度-时间图、转化率-时间图、反应物的含量-浓度图等上如何体现。要能够画出有关的变化图象。
2.对于化学平衡的有关图象问题,可按以下的方法进行分析:
(1)认清坐标系,搞清纵、横坐标所代表的意义,并与勒沙特列原理挂钩。
(2)紧扣可逆反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热,体积增大还是减小、不变,
有无固体、纯液体物质参加或生成等。
(3)看清速率的变化及变化量的大小,在外界条件与变化之间搭桥。
(4)看清起点、拐点、终点,看清曲线的变化趋势。
(5)先拐先平。例如,在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高、使用催化剂。
(6)定一议二。当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。
〖化学反应速率、化学平衡图象常见题型〗
1、速率—时间图
⑴此类图象定性地揭示了v(正)、v(逆)随时间(含外界条件改变对速率的影响)而变化的规律;
⑵体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征,以及平衡移动的方向。
2、浓度—时间图 此类图象能说明各平衡体系组分(或某一成分)在反应过程中的变化情况.解题时要注意各物质曲线的折点(达平衡时刻),各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况.
【导练】2、图2表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化情况,t1是到达平衡状态的时间。
试回答:(1)该反应的反应物是______;
(2)反应物的转化率是______;
(3)该反应的化学方程式为 。
3、含量—时间—温度(压强)图
这类图象反映了反应物或生成物的量在不同温度(压强)
下对时间的关系,解题时要注意一定条件下物质含量不再
改变时,应是化学反应达到平衡的特征.
【导练】3、同压、不同温度下的反应:
A(g)+B(g) C(g);△H
A的含量和温度的关系如图3所示,下列结论正确的是 ( )
A.T1>T2,△H>0 B.T1<T2,△H>0
C.T1>T2,△H<0 D.T1<T2,△H<0
4、 现有可逆反应A(g)+2B(g) nC(g);△H<0,在相
同温度、不同压强时,A的转化率跟反应时间(t)的关系如
图4,其中结论正确的是( )
A.p1>p2,n>3 B.p1<p2,n>3 C.p1<p2,n<3 D.p1>p2,n=3
4、恒压(温)线
该类图象应用定一议二的方法。当图象中有三个量时,先确定一个量不变再讨论另外
两个量的关系。
【导练】5 、对于反应2A(g)+B(g) 2C(g);△H<0,下列图象正确的是 ()