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(学案导学设计)学高中化学 2.3.3 化学平衡图像、等效平衡学案 鲁科版选修4.doc15页
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第3课时　化学平衡图像、等效平衡
[学习目标定位]　1.认识化学反应速率、化学平衡典型图像，学会化学平衡图像题的分析解答方法。2.知道等效平衡的含义，学会等效平衡的分析判断方法。
1．对于已达平衡的反应：N2 g ＋3H2 g 鸠2NH3 g 　ΔH 0
1 增大[N2]，平衡向正反应方向移动，N2的转化率减小，H2的转化率增大。
2 增大压强，体积缩小，平衡向正反应方向移动，N2、H2的转化率增大，N2、H2的百分含量减小，NH3的百分含量增大。
3 升高温度，平衡向逆反应方向移动，N2、H2的转化率减小，N2、H2的百分含量增大，NH3的百分含量减小。
2．密闭容器中的反应：N2 g ＋3H2 g 鸠2NH3 g 。在温度为500 K、压强为30 MPa情况下，n NH3 、n H2 和n N2 随时间变化的关系如右图所示：
读图回答问题：
1 图像中属于氢气物质的量随时间变化的曲线是________ 填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ” 。
2 关于t2时刻的说法正确的是__________。
A．t2时该反应达到平衡状态
B．t2时Ⅱ和Ⅲ代表的物质反应速率相同
C．t2时氢气、氮气与氨气的反应速率之比为3∶1∶2
D．t2时氨气与氢气的物质的量相同
3 其他条件不变，只改变温度，在改变的这个温度下反应达到平衡，此时n H2 比图像中平衡时的值稍大，那么该温度最可能是________。
D．1 073 K
答案　 1 Ⅲ　 2 CD　 3 A
探究点一　化学平衡图像
1．在2 L刚性密闭容器中，某一反应有关物质A g 、B g 、C g 的物质的量变化如图所示。根据图像回答下列问题：
1 横坐标表示反应过程中时间变化，纵坐标表示反应过程中各物质的物质的量的变化。
2 该反应的化学方程式是3A g ＋B g 鸠2C g 。
3 在反应进行到2 min时，正反应速率与逆反应速率之间的关系是相等。
4 若用A物质的
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巧解化学平衡图像问题教案 正文
巧解化学平衡图像问题教案
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篇一：化学平衡图像教案 专题二 化学反应速率和化学平衡 化学平衡图像 化学平衡图像题，一是以时间为自变量的图像；二是以压强或温度为自变量的图像。从知识载体角度看，其一判断化学平衡特征；其二应用勒夏特列原理分析平衡移动过程；其三逆向思维根据图像判断可逆反应的有关特征；其四综合运用速率平衡知识进行有关计算。
解题关键 :一是读图(弄清图像含义，通过观察弄清横坐标、纵坐标的含义及单位；搞清特殊点的意义，如坐标轴的“0”点，曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等；分析曲线的变化趋势如斜率大小、升降)。二是识图(进行信息提取，挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息，在统摄信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算)。三是用图(联想化学原理解答问题)。 1. 以v-t图像描述化学平衡移动的本质例2 已知合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92KJ/mol在一定条件下达到化 学平衡。现升高温度使平衡发生移动，下列图像正确的是（ ） 2. 以物质的量（浓度）-时间（n(c)-t）图像描述可逆反应达平衡的过程 例3. 在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量n随反应时间t变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ）A. 反应的化学方程式为2M B. C、D.
N 3. 以物质的量（转化率）－时间（n(R)-t）图像描述温度或压强对平衡移动的影响
例4.反应2X(g)+Y(g) 产物Z的物质的量 2Z(g)+Q，在不同温度（ ）及压强（ ）下， 与反应时间t的关系如图所示，下述判断正确的是（ ） 5. 以转化率（体积分数）-压强、温度（R例5. 如图，条件一定时，反应中NO的且 -p、T）图像判断平衡状态 2 （正反应为放热） 与T变化关系曲线图，图中有a、b、c、d4个点，其中表示未达到平衡状态，的点是（ ） A. a B. b C. c D. d 6. 根据R（质量分数w、体积分数）-p、T图像判断反应特征
已知反应 如图，根据图示可以得出的正确结论是（ ）A. 正反应吸热，C、 D. 正反应放热， B. 正反应吸热， ，A的转化率 与p、T的关系 7. 由v-p（T）图像描述平衡移动时正逆v的变化例7. 下列反应符合下图p-v变化曲线的是（ ）A. B. 2HI(g)
C. D. CO(g)+C(s) 4NO(g)+ 2CO(g)
8. 混合气体平均相对分子质量-温度（压强）（例8. 可逆反应2A+B ）图像 2C（g）+Q（Q&0）随T（℃）变化气体平均相对分子质量 的变化如图所示，则下列叙述中正确的是（ ）A. A和B可能都是固体 B. A和B一定都是气体 C. A和B可能都是气体 D. 若B为固体，则A一定为气体 练习。1.在下图中，x%为气态反应物在平衡体系中的体积分数，该图表示x%与温度、压强的关系，符合该曲线的反应是（
N2O3(g) + O2(g)
H2(g) + I2(g)
4NH3(g) + 3O2(g)
C(s) + H2O(g) N2O5(g)△H ＞ 02HI(g) △H ＜ 0 2N2(g) + 6H2O(g)△H ＜ 0 H2(g) + CO(g)△H ＞ 0
[练习2] 在容积固定的密闭容器中存在如下反应：A(g) + 3B(g)
2C(g); ΔH&0 某研究小组研究了其它条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，并根据实验数据作出下列关系图下列判断一定错误的是 （） A.图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率高 B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高 C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且甲的温度较高 D.图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率高 [练习3]3. 已知反应：
3A( g ) + B( g ) C( s ) + 4D( g )
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（
） D 江苏省扬中高级中学2006级高二化学学案 (1)增大 B 的浓度
(2) 升高反应温度(3) 缩小反应容器的体积
(4) 加入催化剂 A. (1)(2)B.
(1)(3)C. (2)(3) D.(3)(4) 3.可表示为可逆反应2A(g)+B(g)2C(g) △H ＜ 0的图象是（
o V 正逆 V
o 正 P 0 (C) (A) o t (B) T A 转 化 率 10 C
o (D) P 江苏省扬中高级中学2006级高二化学学案 对于反应N2 + 3H22NH3 ,测得NH3%与温度T的关系如图所示。
请判断该反应的正反应是_____热反应(填“放”或“吸”)，并解释为什么在T1时NH3%最高 NH31
参考答案：
例题1.B 2.C
8.CD9.A/B/D/E
⑵放热 ⑶AC段尚未达到平衡，温度升高，反应速率增大，衡，CE段因为温度升高，平衡向逆反应方向移动，则⑷&、=、& 练习1.AB练习2.BC为增函数曲线；C点建立平为减函数曲线。篇二：巧解化学平衡图像 巧解化学平衡图像 化学平衡在高考中是重点难点，这一部分内容不像化学方程式，可以供我们背诵。我们使用的理论基础是勒沙特列原理，它的内容是“化学平衡是动态平衡，如果改变影响平衡的一个因素，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，以抗衡该改变”。通过前人的实验总结，衍生出了这三句话：第一，温度升高，压强增大，浓度增大均使正、逆反应速率同时增大；第二，温度降低，压强减小，浓度减小均使正、逆反应速率同时减小；第三，催化剂不会打破化学反应的平衡。常考化学平衡移动主要有以下几点： 第一种，浓度─时间图，这类图比较简单，先从浓度的升降判断出反应物和生成物，即，浓度增加的为生成物，浓度减小的为反应物；再从变化量判断出化学反应方程式的计量数。
图1 如图1所示，我们可以判断 出A和B为反应物，生成物为C，A、B和C的浓度变化量比为0.1：0.2：0.3，化成最简整数比为1:2:3，所以出化学方程式为：A+2B=3C，A、B的转化率分别为33.3%、66.7%。 第二种，速率─时间图，可用于：（1）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。（2）(已知反应)判断引起平衡移动的因素。解决这类问题，我们要抓住关键，这类图大致为分两类，一类是平衡改变后图像与原平衡时图像无交点，另一类是平衡改变后图像与原平衡时图像有交点。我们解题可以为分两个步骤，第一步，初步判断，平衡改变后图像与原平衡时图像无交点时，说明所有物质都受到影响，只可能是压强变化或者温度变化；平衡改变后图像与原平衡时图像有交点时，说明只有部分物质受到影响，只可能 是物质的浓度发生改变；如果改变后还是一条直线，说明是使用催化剂。第二步，平衡改变后图像在原平衡时图像上方时，根据勒沙特列原理，是因为浓度增大、压强增大、温度升高或者使用正催化剂，反之亦然。第三步，无论何种原因致使平衡打破，平衡打破后，哪个方向的速率大（即哪个速率在上方），平衡就向哪个方向移动，即，V正&V逆，则平衡像正反应方向移动。
图2 如图2所示，第一步，判定有交点，所以是因浓度改变引起的；第二步，平衡打破后的曲线都在原平衡图像上方，所以是增大浓度引起的；第三步，V正高于V逆，即平衡向正反应方向移动，结合勒沙特列原理，可知是增加反应物浓度；
图3篇三：化学平衡图像设计 第三节化学平衡图像分析
教学设计 渤海石油第一中学刘兰芳 【背景分析】 化学平衡图像将数字知识和化学平衡理论融为一体。有关化学平衡的图像试题涉及知识面广，灵活性大。题目大多注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查，是考查能力的常见题。考查的图像主要有三类；第一类，是化学平衡建立过程中有关量随时间的变化图像；第二类，是平衡移动原理的应用或它的逆向思维图像；第三类，是反应物或生成物物质的量（或浓度或质量分数）与时间关系的图像，此类图像既要考虑反应速率的大小，又要考虑化学平衡移动、反应物的转化。
【学情分析】 学生已经具有一定的图像分析能力，但还未有系统的知识结构 【教学策略选择与设计】 首先复习基本要点，让学生对平衡图像有个知识回顾，然后系统复习图像分析的一般方法，最后给出示例具体分析，从而得出一般的分析方法。 【教学资源与工具设计】 多媒体教学结合学生学案 【教学目标】 知识与技能： 理解化学平衡图像的意义，掌握化学平衡图像题的解法。
过程与方法： 通过对“化学反应速率和化学平衡”的图像以及“化学反应的过程图 像”的分析，提高学生对图像信息进行综合处理和加工的能力。 情感态度与价值观： 通过同学之间对图像题的解题方法的讨论分析，体会同伴间互 助学习的必要性。 【重点和难点】 平衡图像解题思路、方法与技巧 【教学过程】 遇到图像曲线的题目，首先应看懂后观察曲线的形状和走向，弄清曲线所代表的是哪些量的关系，明确曲线的起点、终点、交点、折点及零点，用以分析其特点和变化趋势，再结合题中给定的化学反应和数据，以便进行推理和判断。 一、解题思路 （1）、看懂图象 面：图象形状，横、纵坐标的含义线：走向，变化趋势 点：起点、终点、交点、拐点 是否需作辅助线（等温线、等压线） 定量图象中有关量的多少
（2）、联想规律，作出判断 ①______浓度、______压强、______温度、加_______都可以使速率增大。②增加反应物浓度，减少生成物浓度，向_____反应方向移动, 增大压强，向_______反应方向移动， 升高温度，向_______反应方向移动。 二、典型的化学平衡图象c v 1 2
浓度-时间图（c-t图） 速率-时间图（v-t图）
【典型的化学平衡图像题】 1、物质的量（或浓度）―时间图象 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。
【例1】：某温度下，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质的浓度随着时间变化的关系如图所示，则(1)该反应的化学方程式 为:_______________________________________， (2)A的转化率 为:______________________________________， 【练1】 4321 【练1】：某温度下，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质的浓度随着时间变化的关系如图所示，则(1)该反应的化学方程式 为:___________________________________， (2)求反应物的转化率为:____________________。 2、速率―时间图 此类图象定性地揭示了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“动、等、定、变”的基本特征，以及平衡移动的方向。 【例2】：观察下列图像特点，并描述出改变平衡的条件分别是什么？ （1）下述图线的特点是：有一速率是____________改变的,另一速率是_________改变的。 这是改变____________引起化学平衡移动的特征。 1写出化学1) 2)求反应物
A V B D （2） 下述图线的特点是：正、逆速率都是_________改变的,且改变的_______不同。 这是改变__________和____________引起化学平衡移动的特征。 若_______________或____________，都突越增大， 若_______________或____________，都突越减小。
【练2】:对mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，引起平衡移动的因素可能是： a._______________________b.______________________ 则可判断出：△H0m+n p+q (填&、&、=) 【练3】:对于反应mA(g )+ nB(g) pC(g) + qD(g)达到平衡后，改变其中某一条件，反应速率变化图象如图所示，则t1时刻改变的因素可能是：1 a._________________ b.______________________ 3、某物质的转化率(或百分含量)-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。 【例3】:对于反应：mA(g)+ nB(g) pC(g)+ qD(g)，A的转化率和温度的关系、 B的转化率和压强的关系分别如图所示，则可判断出： T1____T2, 正反应____热P1 ___P2 m+n___p+q A的转化率 【练4】:对于反应：mA(g)+ nB(g) ?P1 ___P2m+n___p+q pC(g)+ qD(g)，A的百分含量和温度的关 系、C的百分含量和压强的关系分别如图所示，则可判断出： A%
?T1____T2, 正反应____热?P1___P2 【例4 】:对于反应mA(g)+nB(g) t m+n p+q
pC(g)+qD(g) ，在不同温度（Ｔ１和Ｔ２）及 压强（p１和p２）下，反应物B的百分含量（B%）与反应时间（ｔ）的关系如图所示。
（1）判断压强高低： P1_______P2， m+n_________p+q （2）判断温度高低： T1_______T2 ，正反应_________热 4、某物质的转化率(或百分含量)-温度(或压强)图 B该类图象的纵坐标为物质的平衡浓度或反应物的转化率或百分含量，横坐标为温度或压强。 【例5 】对于反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) （1）A的转化率和温度、压强的关系如图所示，则可判断出： 正反应_________热m+n____________p+q （2）A的转化率和温度、压强的关系如图所示，则可判断出： 正反应_________热 m+n____________p+qA
三、归纳整理 7PaPa解答图像类题目的注意事项： （1）注意物质的转化率与其百分数相反。 （2）注意图像的形状和走向是否符合给定反应。 （3）注意图像是否过原点。 （4）注意坐标格的数据，也可由它判断反应物或生成物在方程式里的系数，或据此求反应速率。 （5）注意抓两个变量间的关系，判断图像正确与否，可加辅助线，常在横坐标上画垂直线为辅助线来判断图像是否合理。 篇四：化学平衡图像教学教学反思 化学平衡图像教学教学反思 刘田庄中学高二教研组田红娟 化学平衡图像的题型只是化学平衡状态、影响平衡移动的因素、勒夏特列原理、等效平衡思想的应用，化学平衡教学中作用：巩固前一阶段知识并应用，同时着重讲解平衡图像题型的解题技巧： 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(转 载 于: 在 点 网:巧解化学平衡图像问题)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。 6、定一议二。当图像中有三个量时，先确定一个量不变在讨论另外两个量的关系。 由于本节课任务量不重，我将在等效平衡中加入物质时判断平衡的移动方向补充讲解、使用的方法是勒夏特列原理，如向二氧化氮和四氧化二氮的平衡体系中，加入二氧化氮，平衡向正向移动，向体系中充入四氧化二氮，平衡向逆向移动，这可由勒夏特列原理很容易判断出来， 1平衡移动是从加入物料时刻平衡的移动方向；向平衡中加入四氧化二氮或二氧化氮，平衡都向正向移动，这是不是与前者是矛盾的呢？不是的，该平衡移动的方向，是从我们假象出来的相同的平衡状态下那时刻，改变外界条件（相当于加压），平衡的移动方向，这样处理的目的是为了便于比较两个平衡状态中浓度、百分含量、转化率等物理量，是从假象的过渡平衡态时刻的移动方向，移动方向判断仍然是根据勒夏特列原理，不仅与前者不矛盾，而是统一的，只是考虑平衡移动方向的起始时刻不同引起的。学生只能在慢慢训练中，不断体会其中的奥秘，知识的构建是需要过程的，这也很正常，继续向下上吧。
2篇五：化学平衡图像的解题技巧 化学平衡图像的解题技巧 一、考点知识网络建构 1．解化学平衡图像题三步曲 （1）看懂图像：看图像要五看。一看面，即看清横坐标和纵坐标；二看线，即看线的走向、变化趋势；三看点，即看曲线的起点、终点、交点、拐点、原点、极值点等；四看要不要作辅助线、如等温线、等压线；五看定量图像中有关量的多少。（2）联想规律：联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。（3）推理判断：结合题中给定的化学反应和图像中的相关信息，根据有关知识规律分析作出判断。 2二个原则 (1)先拐先平。例如，在转化率一时间图上，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。(2)定一论二。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 3．有关化学平衡图像的知识规律 （1）对有气体参加的可逆反应，在温度相同的情况下，压强越大，到达平衡所需的时间越短；在压强相同情况下，温度越高，到达平衡所需的时间越短。 （2）使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率，改变到达平衡所需时间，但不影响化学平衡移动。 （3）同一反应中，末达平衡前，同一段时间间隔内，高温时（其他条件相同）生成物含量总比低温时生成物含量大；高压时（其他条件相同）生成物的含量总比低压时生成物的含量大。 （4）平衡向正反应方向移动，生成物的物质的量增加，但生成物的浓度、质量分数以及反应物的转化率不一定增加。 4．解答图像类题目的注意事项 （1）注意物质的转化率与其百分数相反。 （2）注意图像的形状和走向是否符合给定反应。 （3）注意图像是否过愿点。 （4）注意坐标格的数据，也可由它判断反应物或生成物在方程式里的系数，或据此求反应速率。 （5）注意抓两个变量间的关系，判断图像正确与否，可加辅助线，常在横坐标上画垂直线为辅助线来判断图像是否合理。二、常见的平衡图像例析 1. 以v-t图像描述化学平衡移动的本质 例1
已知合成氨的反应为：在一定条件下达到化学平衡，现升高温度使平衡发生移动，下列图像中能正确描述正、逆反应速率(v)变化的是（ ） 2. 以物质的量（浓度）－时间（n(c)-t）图像描述可逆反应达平衡的过程 例2在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量n随反应时间t变化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ） A. 反应的化学方程式为2M B. C、 D.N3. 由化学反应方程式的特点，根据平衡移动原理，判断有关图像的正误，即平衡移动原理的应用。 例3反应X（气）＋3Y（气）
2Z度、不同压强（p1＞p2）下，达到平衡时，混合气体中Z的质量分数随温度变化的曲线应为（ ）。
4. 以物质的量（转化率）－时间（n(R)-t）图像描述温度或压强对平衡移动的影响 例4
0年北京测试题
已知某可逆反应aA(气)+bB（气）（气）+Q在密闭容器中进行，在不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下，混合气中B的质量分数（wB）与反应时间（t）的关系如图4所示。下列判断正确的是（ ）。 A.T1&T2, P1&P2, a+b &c,
Q&0 B.T1&T2, P1&P2, a+b &c,
Q&0 C. T1&T2, P1&P2, a+b &c,
Q&0 D. T1&T2, P1&P2, a+b &c,
5. 以转化率（体积分数）－压强、温度（R 像判断平衡状态 例5 如图，条件一定时，反应应为放热）中NO的－p、T）图2（正反与T变化关系曲线图，图中有a、b、c、d4个点，其中表示未达到平衡状态，且的点是（ ） A. aB. bC. cD. d 6. 根据R（质量分数w、体积分数）－p、T图像判断反应特征 例6
已知反应 T的关系如图，根据图示可以得出的正确结论是（ ），A的转化率与p、 A. 正反应吸热， B. 正反应吸热， C.D. 正反应放热， 7. 由v-p（T）图像描述平衡移动时正逆v的变化 例7 下列反应符合下图p-v变化曲线的是（ ）
A. B. C. 4NO(g)+2HI(g) D. CO(g)+C(s) 2CO(g) 8. 混合气体平均相对分子质量―温度（压强）（ 例8可逆反应2A+B）图像2C（g）+Q（Q&0）随T（℃）变化气体平均相对分子质量的变化如图所示，则下列叙述中正确的是（ ） A. A和B可能都是固体B. A和B一定都是气体 C. A和B可能都是气体D. 若B为固体，则A一定为气体 9. 由体积分数―温度（ ）图像判断平衡进程 ，在不同温度，
的体积分例9在容积相同的不同密闭容器内，分别充入同量的任其发生反应 数，在第7秒时分别测定其中，并绘成下图曲线。 （1）A、B、C、D、E中，尚未达到化学平衡状态的点是________。 （2）此反应的正反应是______热反应。 （3）AC段曲线是增函数曲线，CE段曲线是减函数曲线，试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由为 ____________________________________________________。 （4） v正 _____v逆
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