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选修四《化学平衡中的图象问题》教案

课题：专题四

化学平衡中的图象问题

教

学

目

的

知识与技能

过程与方法

情感态度价值观

重

点

难

点

知识

结构

与

板书

设计

加深对反应速率、平衡移动的理解

培养学生解决实际问题的能力

速率—时间图

图像特点的分析和规律

专题四

化学平衡中的图象问题

一、速率—时间图

二、浓度—时间图

1、C---t图

2、含量—时间图

三、恒压—恒温曲线

四、速率—温度、压强图

授课班级

高二、十七班

课

时

1 教学过程

教学步骤、内容

【板书】专题四

化学平衡中的图象问题

一、速率—时间图

【讲解】此类图像定性提示了V正、V逆随时间(含条件改变对速率的影响)而变化的规律，体现了平衡的基本特征，以及平衡移动的方向。

【讲解】可用于：I 已知引起平衡移动的因素，判断反应是吸热或放热，反应前后气体体积的变化。II 已知反应，判断引起平V逆

衡移动的因素。

【投影】例1、对达到平衡状态的可逆反应X+Y

教学方法

Z+W。在V正

V逆

’V ’正

其他条件不变的情况下，增大压强，速率变化如图所示，则图象中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为(

A

)

A、Z、W均为气体，X、Y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中有一种有气体

【分析】由图可知，左、右两侧都为气体且右侧气体多。

【投影】例2、下图是可逆反应A+2B

2C+3D的化学反应速率和化学平衡，随外界条件改变而变化的情况。

由图可推断：

例2下图是可逆反应的化学反应

⑴正反应是

A+2B 2C+3D

反应，（填放热或吸热）

速率和化学平衡，随外界条件改变而变化的情况。⑵若A、B是气体，则C的状态是

，D的状态是

。

反应速率v正v正v逆0 降温v正v逆加压时间v逆

答案：放热；气体；固体或纯液体

由图可推断：⑴正反应是反应，（填放热或吸热）⑵若A、B是气体，则C的状态是，D的状态是。

【板书】二、浓度—时间图

例3、某温度下，在体积为5Ｌ的容器中，Ａ、Ｂ、Ｃ【讲解】此类图像能说明各平衡体系(或某一成分)在反应过程中的变化情况，此类图像要注三种物质物质的量随着时间变化的关系如图所示，则该反应的化学方程式为_________A的转化率为＿＿意各物质曲线的转折点，即达到平衡的时刻。

＿＿＿【板书】1、C---t图

【投影】例3、某温度下，在体积为5Ｌ的容器中，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质物质的量随着时间变化的关系如图所示，则该反应的化学方程式为_________A的转化率为＿＿＿＿＿

D

答案：2A

D

3B+C

，50%

【投影】例4、将5 mol O2在高温下放电，经过时间t后建立了3O22O3的平衡体系，已知O2的转化率为20%，下列浓度（C）变化曲线正确的是（

C

）

【随堂练习】1、今有反应x(g) + y(g)2z(g) +热量，若反应开始经t1秒后达到平衡，又

经t2秒后由于反应条件的改变使平衡破坏到t3时又过平衡（如图所示），试分析，从t2到t3曲线变化的原因是（

D

）

A．增大了x或y的浓度

B．使用了催化剂

C．增加了反应体系的压强

D．升高了反应的温度

【板书】2、含量—时间图

【讲解】这里的含量是指质量分析，体积分数、转化率

【投影】例5、已知反应：

3A( g ) + B( g )C( s ) + 4D( g ) + Q下图中a、b 表示一定

条件下，D的体积分数随时间t的变化情况，若要使曲线b 变为曲线

a，可采取的措施是（

CD

）

A、增大

B 的浓度

B、升高反应温度

C 、缩小反应容器的体积

D、加入催化剂

3A( g ) + B( g ) C( s ) 图中a、b 表示一定条件下，时间t的变化情况，若要使曲，可采取的措施是（）D%B%ab时间t的体积T2、P2T1、P2T1、P1

t分析：催化剂只改变速率，不影响平衡移动

【随堂练习】2、已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)

pC(g)＋Q在密闭容器中进行反应，测得在不同时间t、温度T和压强P与反应物B在混合气中的百分含量B%的关系曲线如图所示.

A.T1＜T2,P1＞P2,m＋n＞P,Q＜0

B.T1＞

T2,P2＞P1,m＋n＜P,Q＜0 C.T2＞

T1,P2＞P1,m＋n＜P,Q＜0

D.T1＞

T2,P2＞P1,m＋n＞P,Q＞0 【板书】三、恒压—恒温曲线

【讲解】该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率、横坐标为温度或压强。

【投影】例6、图中表示外界条件（t、p）的变化对下列反应的影响：L(固)＋G(气)

－Q，y 轴表示的

是（

B

）

A 平衡时，混合气中R的百分含量

B 平衡时，混合气中G的百分含量

C G的转化率

D L的转化率

【随堂练习】3、某可逆反应L(s)+G(g)

2R(气)3R(g)－Q，本图表示外界条件温度、压强的变

化对上述反应的影响。试判断图中y轴可以表示（

C

）

(A)平衡混合气中R的质量分数

(B)达到平衡时G的转化率

(C)平衡混合气中G的质量分数

(D)达到平衡时L的转化率

4、在可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+Q中m、n、p为系数，且m+n＞p Q＞0。分析下

列各图，在平衡体系中A的质量分数与温度toC、压强P关系正确的是（

B

）

例6、下列各图是温度或压强对反应【板书】四、速率—温度、压强图

【投影】例7、下列各图是温度或压强对反应2A(s)+2B(g)

2C(g)+D(g)（正反应为吸

吸热反应）的正逆反应速率的影响，其中热反应）的正逆反应速率的影响，其中正确的图象是（

AD

）

正确的图象是（）VVVV2A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g)（正反应为

V正V逆ATV逆V正V逆V正V逆PV正BTCPD

【投影小结】图像题解题方法

1、图像识别：

(1) 坐标含义：坐标代表的物理量及单位；是反应物还是生成物；原点是否为零

(2) 曲线的三点一走向：

三点---起点、转折点(特殊点)、终点

走向---变化趋势

2、解题方法与思路

(1) 一看图像

一看面：即X、Y代表的量

二看线：即线的斜率大小，增减性

三看点：即起点、终点、转折点、交叉点

四看：是否需要辅助线(等压等温图) 五看量

(2) 二想规律：勒夏特列原理

(3) 三作判断

3、解题技巧：

(1) 先拐先平，数值大：先出现拐点先平衡，对应的温度、压强值都增大。

(2) 定一议二：确定横作标不变，讨论纵坐标与曲线的关系

【自我评价】

1、甲图中C%表示反应物的百分含量，t表示反应时间，乙图中v表示反应速率，p表示压强，T1、T2表示不同的温度，下列反应中符合此图的是（

）

例7、甲图中C%表示反应物的百分含量，t表示反应时间，乙图中v表示反应速率，p表示压强，T1、T2表示不同的温度，下列反应中符合此图的是（）C%T1T2甲t乙vv正v逆pA. 2N2O3(g) 4NO(g)+O2(g)(吸热反应)B. 4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)(放热反应)C. 3NO2(g)+H2O(g) 2HNO3(g)+NO(g)(放热反应)D. CO2(g)+C(s) 2CO(g)(吸热反应)

2、已知某可逆反应：m A(气）+ n B（气）p C （气）+ Q在密闭容器中进行，右图表示在不同反应时间t 时，温度T和压强p和反应物B在混合气体中的百分含量B%的关系曲线。由曲B%线分析，下列关系应为T1P2T1 ____T2T1P1P1_____P2m+ n _________pT2 P1Q____00 t1 t2t3 t

3.m A(固）+ n B（气）p C （气）+ Q上述可逆反应在一定条件下反应，B的体积分数B%与压强的关系如右图所示，有关叙述正确的是A. m + n pB. n pC. x点的状态时混合体系中v正v逆D. x 点的状态比y点的状态混合体系中的反应速率快B%•x•y压强

4、可逆反应mA（固）＋nB（气）

eC（气）＋fD（气），反应过程中，当其它条件不变时，C的百分含量（C％）与温度（T）和压强（P）的关系如下图：下列叙述正确的是（

）。

(A)达平衡后，加入催化剂则C％增大

(B)达平衡后，若升温，平衡左移

(C)化学方程式中n＞e+f

(D)达平衡后，增加A的量有利于平衡向右移动

教学回顾：