2018高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)平衡(第2課時(shí))導(dǎo)學(xué)案新人教版選修4.doc-匯文網(wǎng)
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1、第2課時(shí)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素(一)濃度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.通過外界條件對可逆反應(yīng)速率的影響,掌握化學(xué)平衡移動(dòng)的內(nèi)在因素。2.通過實(shí)驗(yàn)探究,討論分析濃度、壓強(qiáng)影響平衡移動(dòng)的規(guī)律。一化學(xué)平衡狀態(tài)的移動(dòng)1.在一定條件下,把1 mol N2和3 mol H2充入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N23H22NH3,一段時(shí)間后達(dá)到平衡。在某一時(shí)刻,保持容器容積不變,充入N2,此時(shí),c(N2)增大,v正增大,c(NH3)不變,v逆不變,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(N2)減小,v正減小,c(NH3)增大,v逆增大,最終v正v逆。2.在一定條件下,可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),如果改變影響平衡的條件(如濃度、氣
2、體反應(yīng)的壓強(qiáng)、溫度等),化學(xué)平衡狀態(tài)被破壞(正、逆反應(yīng)速率不再相等),直至正、逆反應(yīng)速率再次相等,在新的條件下達(dá)到新的化學(xué)平衡狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱作平衡狀態(tài)的移動(dòng),簡稱平衡移動(dòng)。3.化學(xué)平衡移動(dòng)可表示為歸納總結(jié)化學(xué)平衡移動(dòng)方向的判斷條件改變1.試根據(jù)下列圖像判斷化學(xué)平衡移動(dòng)的方向。答案向正反應(yīng)方向移動(dòng);向逆反應(yīng)方向移動(dòng);平衡不移動(dòng)。二濃度對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響1.按表中實(shí)驗(yàn)操作步驟完成實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,填寫下表:實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象橙黃色變?yōu)槌壬赛S色變?yōu)辄S色實(shí)驗(yàn)結(jié)論c(H)增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)NaOH溶液使c(H)變小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)2.按表中實(shí)驗(yàn)要求完成實(shí)驗(yàn),將有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其
3、結(jié)論填入表中:原理Fe33SCNFe(SCN)3(紅色)實(shí)驗(yàn)(1)步驟現(xiàn)象溶液顏色變深溶液顏色變深實(shí)驗(yàn)(2)步驟向試管中滴加0.01 molL1NaOH溶液向試管中滴加0.01 molL1NaOH溶液現(xiàn)象溶液顏色變淺溶液顏色變淺實(shí)驗(yàn)結(jié)論對可逆反應(yīng)Fe33SCNFe(SCN)3,分別增大c(Fe3)和c(SCN)后,化學(xué)平衡均向正反應(yīng)方向移動(dòng);滴加NaOH溶液,由于3OHFe3=Fe(OH)3,減小了Fe3的濃度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)3.已知反應(yīng)mA(g)nB(g)pC(g)H0,mnv逆,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。如下圖所示:圖1壓強(qiáng)的變化是增大,圖2壓強(qiáng)的變化是減小。2.對于反應(yīng)I2(g)H
4、2(g)2HI(g),此反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,若改變壓強(qiáng)(即壓縮體積或擴(kuò)大體積),反應(yīng)物濃度和生成物濃度改變的程度相同,所以v正和v逆改變的程度相同,使v正v逆,平衡不移動(dòng)。歸納總結(jié)壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響當(dāng)其他條件不變時(shí):(1)若為體積不等的反應(yīng)增大壓強(qiáng),平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng);減小壓強(qiáng),平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。(2)若為等體積反應(yīng)改變壓強(qiáng),平衡不移動(dòng)。注意恒容時(shí),通入稀有氣體,壓強(qiáng)增大,平衡不移動(dòng);恒壓時(shí),通入稀有氣體,體積增大,平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。在恒容容器中,改變其中一種物質(zhì)的濃度時(shí),必然同時(shí)引起壓強(qiáng)的改變,但判斷平衡移動(dòng)的方向時(shí),應(yīng)以濃度的影響進(jìn)行
5、分析。同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時(shí),應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響。4.一定溫度下,反應(yīng)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在密閉容器中進(jìn)行,一段時(shí)間后達(dá)到平衡,下列措施不能使平衡發(fā)生移動(dòng)的是()增加C的物質(zhì)的量保持容器容積不變,充入N2使體系壓強(qiáng)增大將容器的容積縮小一半保持壓強(qiáng)不變,充入N2使容器容積變大A. B. C. D.答案A解析C是固體,其濃度為常數(shù),改變它的量平衡不移動(dòng);該反應(yīng)為氣體體積不相等的反應(yīng),保持容器容積不變,充入N2,由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)都不變,所以平衡不移動(dòng);縮小容器容積,壓強(qiáng)增大,平衡左移;保持壓強(qiáng)不變,充入N2,容器容積擴(kuò)大,平衡右移。1.可以
6、作為判斷化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)的標(biāo)志是()A.反應(yīng)混合物各組分的濃度發(fā)生改變B.正、逆反應(yīng)速率發(fā)生改變C.反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率發(fā)生改變D.反應(yīng)混合物的濃度發(fā)生改變答案C解析化學(xué)平衡移動(dòng)的標(biāo)志是反應(yīng)混合物各組分的含量發(fā)生改變和反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率發(fā)生改變。如果改變一個(gè)條件,反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率會發(fā)生改變,若正、逆反應(yīng)速率仍相等,則化學(xué)平衡不發(fā)生移動(dòng),若正、逆反應(yīng)速率不相等,則化學(xué)平衡將會發(fā)生移動(dòng)。如果改變一個(gè)條件,反應(yīng)混合物的濃度會發(fā)生改變,如對氣體體積不變的可逆反應(yīng),當(dāng)改變壓強(qiáng)時(shí)會改變濃度,但正、逆反應(yīng)速率仍相等,其化學(xué)平衡不發(fā)生移動(dòng);如對氣體體積發(fā)生改變的可逆反應(yīng),當(dāng)改變壓強(qiáng)時(shí)會改變濃度,使正、逆反應(yīng)速率不相
7、等,其化學(xué)平衡會發(fā)生移動(dòng)。2.下列對化學(xué)平衡移動(dòng)的分析中,不正確的是()已達(dá)到平衡的反應(yīng)C(s)H2O(g)CO(g)H2(g),當(dāng)增加反應(yīng)物物質(zhì)的量時(shí),平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)已達(dá)到平衡的反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g),當(dāng)增大N2的濃度時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),N2的轉(zhuǎn)化率一定增大有氣體參加的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),若減小反應(yīng)器容積時(shí),平衡一定向氣體體積增大的方向移動(dòng)有氣體參加的反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),在恒壓反應(yīng)器中充入稀有氣體,平衡一定不移動(dòng)A. B. C. D.答案D解析本題考查影響化學(xué)平衡移動(dòng)方向的因素及影響規(guī)律。增加C(s)的物質(zhì)的量,由于濃度未變,平衡不移動(dòng),錯(cuò);對于多種物質(zhì)參加的可逆反
8、應(yīng),增大某一反應(yīng)物的濃度,平衡右移,其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大,而此物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率減小,錯(cuò);對于有氣體參加的非等體的可逆反應(yīng),縮小容器體積,壓強(qiáng)增大,平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng),錯(cuò);在恒壓容器中充入稀有氣體,各物質(zhì)濃度減小,若是非等體積反應(yīng),則平衡會發(fā)生移動(dòng),錯(cuò)。3.反應(yīng)NH4HS(s)NH3(g)H2S(g)在某溫度下達(dá)到平衡,下列各種情況下,不會使平衡發(fā)生移動(dòng)的是()溫度、容積不變時(shí),通入SO2氣體移走一部分NH4HS固體容器體積不變,充入氮?dú)獗3謮簭?qiáng)不變,充入氮?dú)釧. B. C. D.答案B解析通入SO2后,發(fā)生反應(yīng)2H2SSO2=3S2H2O,相當(dāng)于減小了生成物的濃度,平衡將向正反應(yīng)方向移動(dòng)
9、,不符合題意;固體量的多少不影響平衡的移動(dòng),則移走部分NH4HS固體不能使平衡發(fā)生移動(dòng),符合題意;恒容時(shí),充入不與體系中各物質(zhì)反應(yīng)的其他物質(zhì),原平衡體系中各物質(zhì)的濃度不變,平衡不移動(dòng),符合題意;充入不與體系中各物質(zhì)反應(yīng)的其他物質(zhì),此時(shí)體系的分子數(shù)增加,要保持恒壓,容器體積必須增大,原平衡體系中各物質(zhì)的濃度將減小,平衡將向氣體體積增大的方向移動(dòng),不符合題意。4.某溫度下,密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aX(g)bY(g)cZ(g),達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器的容積壓縮到原來容積的一半,當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí),物質(zhì)Y和Z的濃度均是原來的1.8倍。則下列敘述正確的是()A.可逆反應(yīng)的化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù):abc
10、B.壓縮容器的容積時(shí),v正增大,v逆減小C.達(dá)到新平衡時(shí),物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率減小D.達(dá)到新平衡時(shí),混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大答案C解析體積縮小,假設(shè)平衡不移動(dòng),則Y和Z的濃度應(yīng)該為原來的2倍,而現(xiàn)為1.8倍,則表明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),壓強(qiáng)增大,v正、v逆均增大,且v逆v正,向Y、Z消耗的方向即逆反應(yīng)方向移動(dòng),則bca;X的轉(zhuǎn)化率減小;混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小。5.(1)在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):CO2(g)C(s)2CO(g)H0,達(dá)到平衡后,若改變下列條件,則指定物質(zhì)的濃度及平衡如何變化。增加C,平衡_,c(CO2)_??s小反應(yīng)容器的容積,保持溫度不變,則平衡_,c(CO2)_。保持反應(yīng)容器的容
11、積和溫度不變,通入N2,則平衡_,c(CO2)_。(2)現(xiàn)有三個(gè)體積相等的定容密閉容器,都進(jìn)行下列反應(yīng):CO2(g)H2(g)H2O(g)CO(g)。反應(yīng)所處的溫度相同,但起始濃度不同,其中起始時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表:CO2H2H2OCO甲a mola mol00乙a mol2a mol00丙a mola mola mol0達(dá)到平衡時(shí),CO的物質(zhì)的量由大到小的順序是_。答案(1)不移動(dòng)不變向左移動(dòng)增大不移動(dòng)不變(2)乙甲丙解析(1)碳為固體,增加碳,反應(yīng)速率不變,平衡不移動(dòng),c(CO2)不變;溫度不變,縮小體積,壓強(qiáng)增大,平衡逆向移動(dòng),c(CO2)增大;溫度、體積不變,通入N2,反應(yīng)物濃度不
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