高中化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第2節(jié)第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響課件魯科版選擇性必修1

第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響第2章2021第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響第2章2021內(nèi)容索引0102課前篇素養(yǎng)初探課堂篇素養(yǎng)提升內(nèi)容索引0102課前篇素養(yǎng)初探課堂篇素養(yǎng)提升素養(yǎng)目標(biāo)1.能運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律,推測平衡移動方向及濃度、轉(zhuǎn)化率等物理量的變化,從而形成變化觀念的學(xué)科核心素養(yǎng)。2.理解勒·夏特列原理的內(nèi)容并學(xué)會應(yīng)用,體驗(yàn)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。素養(yǎng)目標(biāo)1.能運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律,推測課前篇素養(yǎng)初探課前篇素養(yǎng)初探知識鋪墊平衡常數(shù)可作為討論平衡問題的總線索。依據(jù)平衡常數(shù)分析平衡移動,建立濃度商的概念,利用Q與K的相對大小可判斷平衡移動的方向。相對大小移動方向速率關(guān)系Q<K平衡向正反應(yīng)方向移動v(正)>v(逆)Q=K反應(yīng)仍然處于化學(xué)平衡狀態(tài)v(正)=v(逆)Q>K平衡向逆反應(yīng)方向移動v(正)<v(逆)知識鋪墊平衡常數(shù)可作為討論平衡問題的總線索。依據(jù)平衡常數(shù)分析必備知識一、化學(xué)平衡移動1.定義由于溫度、壓強(qiáng)或濃度的變化而使可逆反應(yīng)由一個平衡狀態(tài)變?yōu)榱硪粋€平衡狀態(tài)的過程。2.化學(xué)平衡移動的原因反應(yīng)條件的改變,使正、逆反應(yīng)速率發(fā)生改變,平衡混合物中各組分的含量發(fā)生相應(yīng)的改變。必備知識一、化學(xué)平衡移動3.化學(xué)平衡移動圖示分析

3.化學(xué)平衡移動圖示分析二、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響1.溫度的影響(1)(2)原因:溫度改變使化學(xué)平衡常數(shù)改變。

二、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響(2)原因:溫度改變使化學(xué)平衡常2.濃度的影響(1)(2)原因:濃度的改變導(dǎo)致濃度商Q的改變。

2.濃度的影響(2)原因:濃度的改變導(dǎo)致濃度商Q的改變。3.壓強(qiáng)的影響(1)(2)原因:壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致體系中各成分濃度的變化,從而使平衡發(fā)生移動。

3.壓強(qiáng)的影響(2)原因:壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致體系中各成分濃度的變【微思考1】可逆反應(yīng)達(dá)平衡,改變條件平衡向正方向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定增大嗎?提示不一定。若有兩種反應(yīng)物,增大其中一種反應(yīng)物的濃度,另一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,濃度增大的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小?！疚⑺伎?】可逆反應(yīng)達(dá)平衡,改變條件平衡向正方向移動,反應(yīng)物三、平衡移動原理(勒·夏特列原理)1.內(nèi)容在封閉體系中,如果僅改變影響平衡體系的一個條件(如濃度、溫度、壓強(qiáng)),平衡就將向減弱這個改變的方向移動。三、平衡移動原理(勒·夏特列原理)2.對平衡移動原理的理解

2.對平衡移動原理的理解【微思考2】催化劑會影響化學(xué)平衡嗎?提示催化劑能夠同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,因此它對化學(xué)平衡移動無影響。【微思考2】催化劑會影響化學(xué)平衡嗎?正誤判斷判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)化學(xué)平衡發(fā)生移動,化學(xué)反應(yīng)速率一定改變;化學(xué)反應(yīng)速率改變,化學(xué)平衡也一定發(fā)生移動。(

)(2)升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,此時v(放)減小,v(吸)增大。(

)(3)對于C(s)+CO2(g)2CO(g)

ΔH>0,其他條件不變時,升高溫度,反應(yīng)速率v(CO2)和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大。(

)(4)化學(xué)平衡正向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增大。(

)正誤判斷判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”(5)向平衡體系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入適量KCl固體,平衡逆向移動,溶液的顏色變淺。(

)(6)對于2NO2(g)N2O4(g)的平衡體系,壓縮體積,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,混合氣體的顏色變淺。(

)答案(1)×

(2)×

(3)√

(4)√

(5)×

(6)×(5)向平衡體系FeCl3+3KSCNFe課堂篇素養(yǎng)提升課堂篇素養(yǎng)提升探究一溫度對化學(xué)平衡的影響問題探究將裝有相同量的NO2和N2O4混合氣體的兩個球狀容器分別浸入熱水和冷水中,分析容器中氣體顏色的變化,并解釋原因。提示熱水中的球狀容器顏色變深,冷水中的球狀容器顏色變淺;溫度改變了化學(xué)平衡常數(shù),導(dǎo)致平衡發(fā)生移動,出現(xiàn)顏色的變化。探究一溫度對化學(xué)平衡的影響問題探究將裝有相同量的NO2和N2深化拓展1.溫度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)原理2NO2(g)N2O4(g)

ΔH=-56.9kJ·mol-1紅棕色無色實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象熱水中紅棕色加深;冰水中紅棕色變淺深化拓展1.溫度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)原理2NO2(實(shí)驗(yàn)結(jié)論體系受熱顏色加深,說明c(NO2)增大,即平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;體系冷卻顏色變淺,說明c(NO2)減小,即平衡向放熱反應(yīng)方向移動實(shí)驗(yàn)結(jié)論體系受熱顏色加深,說明c(NO2)增大,即平衡向吸熱2.溫度對化學(xué)平衡影響的解釋從化學(xué)平衡的影響因素和Q與K的關(guān)系角度分析,填寫下表:反應(yīng)類型溫度變化K值變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向放熱反應(yīng)升溫減小Q>K逆向移動降溫增大Q<K正向移動吸熱反應(yīng)升溫增大Q<K正向移動降溫減小Q>K逆向移動2.溫度對化學(xué)平衡影響的解釋反應(yīng)類型溫度變化K值變化Q與K的素能應(yīng)用典例1在某溫度下,有反應(yīng)ClF(g)+F2(g)ClF3(g)

ΔH=+268kJ·mol-1,在密閉容器中達(dá)到平衡,下列說法中正確的是(

)A.升高溫度,K值不變,平衡向正反應(yīng)方向移動B.升高溫度,平衡常數(shù)變小C.升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,F2的轉(zhuǎn)化率提高D.降低溫度,ClF3的產(chǎn)率提高答案C解析題給反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度時K值增大,平衡向右移動,F2的轉(zhuǎn)化率提高,降低溫度,平衡向左移動,ClF3的產(chǎn)率降低。素能應(yīng)用典例1在某溫度下,有反應(yīng)ClF(g)+F2(g)規(guī)律方法

解答化學(xué)平衡移動類判斷題的思維過程

規(guī)律方法解答化學(xué)平衡移動類判斷題的思維過程變式訓(xùn)練1下圖所示的直形石英玻璃封管中充有CO氣體。左端放置不純的鎳(Ni)粉。在一定條件下,Ni可以與CO(g)發(fā)生如下反應(yīng):Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)

ΔH<0,但Ni粉中的雜質(zhì)不與CO(g)發(fā)生反應(yīng),玻璃管內(nèi)左右兩端的溫度分別穩(wěn)定在350K和470K,經(jīng)過足夠長的時間后,右端的主要物質(zhì)是(

)A.純Ni(s)和Ni(CO)4(g)B.純Ni(s)和CO(g)C.不純Ni(s)和CO(g)D.不純Ni(s)和Ni(CO)4(g)變式訓(xùn)練1下圖所示的直形石英玻璃封管中充有CO氣體。左端放置答案B解析溫度升高,平衡左移,生成Ni和CO,由于右端溫度穩(wěn)定在470

K,所以右端主要物質(zhì)是純Ni(s)和CO(g)。答案B探究二濃度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究問題探究在19世紀(jì)后期,人們發(fā)現(xiàn)煉鐵高爐所排出的高爐氣中含有相當(dāng)數(shù)量的一氧化碳。有的工程師認(rèn)為,這是由于一氧化碳和鐵礦石的接觸時間不夠長造成的,于是英國耗費(fèi)了大量資金建造了一個高大的煉鐵高爐,以增加一氧化碳和鐵礦石的接觸時間?？墒呛髞戆l(fā)現(xiàn),用這個高爐煉鐵,所排出的高爐氣中的一氧化碳并沒有減少,其原因是什么?如果繼續(xù)增大鐵礦石的量能減少一氧化碳的含量嗎?探究二濃度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究問題探究在19世紀(jì)后期,人提示高爐煉鐵的原理是利用CO還原氧化鐵,此反應(yīng)為可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,增加反應(yīng)時間不能改變各種物質(zhì)的百分含量;增加鐵礦石的量不能減少一氧化碳的含量。提示高爐煉鐵的原理是利用CO還原氧化鐵,此反應(yīng)為可逆反應(yīng),當(dāng)深化拓展1.濃度對化學(xué)平衡影響的定量解釋在一定條件下,反應(yīng)aA+bBcC+dD達(dá)到平衡狀態(tài),溫度一定,平衡常數(shù)K為一定值。濃度變化Q值變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向增大反應(yīng)物濃度減小Q<K向正反應(yīng)方向移動減小反應(yīng)產(chǎn)成物濃度減小反應(yīng)物濃度增大Q>K向逆反應(yīng)方向移動增大反應(yīng)產(chǎn)物濃度深化拓展1.濃度對化學(xué)平衡影響的定量解釋濃度變化Q值變化Q與2.若其他條件不變,一次性改變濃度對化學(xué)平衡的影響

化學(xué)平衡aA+bBcC+dD(A、B、C、D均為氣體)物質(zhì)濃度的變化增大反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)產(chǎn)物濃度減小反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)產(chǎn)物濃度平衡移動的方向正向移動逆向移動逆向移動正向移動圖像2.若其他條件不變,一次性改變濃度對化學(xué)平衡的影響化學(xué)平衡素能應(yīng)用典例2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)生移動的是(

)A.溫度、容積不變,通入SO2氣體B.溫度、容積不變,通入HCl氣體C.移走一部分NH4HS固體D.容器體積不變,通入NH3素能應(yīng)用典例2反應(yīng)NH4HS(s)NH3答案C解析A項(xiàng),SO2+2H2S==3S↓+2H2O,c平(H2S)減小,平衡右移;B項(xiàng),HCl+NH3==NH4Cl,c平(NH3)減小,平衡右移;C項(xiàng),NH4HS為固體,濃度視為常數(shù),移走后平衡不移動;D項(xiàng),通入NH3,c平(NH3)增大,平衡左移。答案C解析A項(xiàng),SO2+2H2S==3S↓+2H2O,c平易錯警示

化學(xué)平衡移動中濃度的“決定性”作用

(1)恒溫、恒容條件:原平衡體系體系

總壓強(qiáng)增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。(2)恒溫、恒壓條件:易錯警示化學(xué)平衡移動中濃度的“決定性”作用(1)恒溫、恒變式訓(xùn)練2在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,若向新制氯水中投入少量碳酸鈣粉末,溶液中發(fā)生的變化是(

)A.H+濃度減小,HClO濃度減小B.H+濃度增大,HClO濃度增大C.H+濃度減小,HClO濃度增大D.H+濃度增大,HClO濃度減小答案C解析碳酸的酸性強(qiáng)于HClO,弱于HCl,少量CaCO3只能與HCl反應(yīng),不能與HClO反應(yīng),平衡正向移動,H+濃度減小,次氯酸濃度增大,C正確。變式訓(xùn)練2在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2O探究三壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響問題探究上圖是反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)平衡體系的壓強(qiáng)、透光率與時間關(guān)系的圖像,你能用平衡移動的原理解釋原因嗎?(已知透光率與氣體顏色有關(guān),氣體顏色越深,透光率越小)NO2-N2O4體系體積變化過程中透光率的變化

探究三壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響問題探究上圖是反應(yīng)2NO2(g提示壓縮針筒時體系內(nèi)壓強(qiáng)增大,體積減小,氣體顏色加深,透光率減小,但平衡會向正反應(yīng)方向移動,所以透光率又會有所增大;拉伸針筒時體系壓強(qiáng)又減小,氣體顏色變淺,透光率增大,但平衡又會向逆反應(yīng)方向移動,所以透光率又會有所減小。提示壓縮針筒時體系內(nèi)壓強(qiáng)增大,體積減小,氣體顏色加深,透光率深化拓展1.壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響的定量解釋在一定條件下,反應(yīng)aA+bBcC+dD達(dá)到平衡狀態(tài),溫度一定,平衡常數(shù)K為一定值[Δνg=(化學(xué)方程式中氣態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物化學(xué)式前系數(shù)之和)-(化學(xué)方程式中氣態(tài)反應(yīng)物化學(xué)式前系數(shù)之和)]。壓強(qiáng)與系數(shù)差變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向Δνg<0增大壓強(qiáng)Q<K氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向Δνg>0Q>K氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向結(jié)論:Δνg=0,改變壓強(qiáng),化學(xué)平衡狀態(tài)不變;Δνg≠0,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動。深化拓展1.壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響的定量解釋壓強(qiáng)與系數(shù)差變化Q與2.以可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)為例,分析壓強(qiáng)的變化對平衡移動的影響

化學(xué)平衡a+b>c+da+b<c+da+b<c+da+b>c+d體系壓強(qiáng)改變加壓加壓減壓減壓平衡移動方向正向移動逆向移動正向移動逆向移動速率變化v(正)、v(逆)同時增大v(正)、v(逆)同時增大v(正)、v(逆)同時減小v(正)、v(逆)同時減小化學(xué)平衡a+b>c+da+b<c+da+b<c+da+b>c+d2.以可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第2節(jié)第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響課件魯科版選擇性必修13.勒·夏特列原理如果改變影響化學(xué)平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng)、以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度),平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動,但不會抵消改變。3.勒·夏特列原理【微點(diǎn)撥】分析化學(xué)平衡移動問題的注意事項(xiàng)(1)平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的變化,而不能消除外界條件的變化。(2)不要把v(正)增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同起來,只有v(正)>v(逆)時,才使平衡向正反應(yīng)方向移動。(3)同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時,應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響。(4)對于縮小體積增大壓強(qiáng),不管平衡是否移動,體系中各成分的濃度均增大。【微點(diǎn)撥】分析化學(xué)平衡移動問題的注意事項(xiàng)素能應(yīng)用典例3對于密閉容器中的可逆反應(yīng):mX(g)+nY(s)pZ(g)

ΔH<0,達(dá)化學(xué)平衡后,改變條件,下列表達(dá)不正確的是(

)A.增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動B.通入氦氣,化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動C.增加X或Y的物質(zhì)的量,化學(xué)平衡一定發(fā)生移動D.其他條件不變,升高溫度,化學(xué)平衡一定發(fā)生移動素能應(yīng)用典例3對于密閉容器中的可逆反應(yīng):mX(g)+nY(s答案C解析由于該反應(yīng)前后氣體體積變化不明確,故改變壓強(qiáng)不能確定化學(xué)平衡是否移動,A項(xiàng)正確;恒容條件下充入氦氣,沒有改變平衡體系中各物質(zhì)的濃度,平衡不移動,恒壓條件下充入氦氣,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),平衡向氣體體積增大的方向移動,B項(xiàng)正確;由于Y為固體,改變其用量不影響化學(xué)平衡,C項(xiàng)不正確;該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,D項(xiàng)正確。答案C變式訓(xùn)練3在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器容積縮小為原來的一半,當(dāng)達(dá)到新的平衡時,A的濃度是原來的1.6倍,則下列說法正確的是(

)A.平衡向逆反應(yīng)方向移動B.a<c+dC.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大D.物質(zhì)D的濃度減小變式訓(xùn)練3在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)+bB(s)答案C解析容器容積縮小為原來的一半,若平衡不移動,則A的濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍,達(dá)到新的平衡時A的濃度是原來的1.6倍,說明平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,A錯誤,C正確;加壓平衡正向移動,說明a>c+d,物質(zhì)D的濃度增大,B、D錯誤。答案C素養(yǎng)脈絡(luò)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0,達(dá)到平衡狀態(tài)時,下列說法正確的是(

)A.減小容器容積,平衡向右移動B.加入催化劑,Z的產(chǎn)率增大C.增大X的濃度,X的轉(zhuǎn)化率增大D.降低溫度,Y的轉(zhuǎn)化率增大隨堂檢測1.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)答案D解析因?yàn)樵摲磻?yīng)為反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)物質(zhì)的量不變的反應(yīng),故減小容器容積,化學(xué)平衡不發(fā)生移動,A項(xiàng)錯誤;加入催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,故化學(xué)平衡不會發(fā)生移動,B項(xiàng)錯誤;增大X的濃度,化學(xué)平衡向右移動,但X的轉(zhuǎn)化率減小,C項(xiàng)錯誤;該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,降低溫度,化學(xué)平衡向右移動,Y的轉(zhuǎn)化率增大,D項(xiàng)正確。答案D2.已知反應(yīng)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)

ΔH>0。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列措施:①升溫、②恒容通入惰性氣體、③增加CO濃度、④減壓、⑤加入催化劑、⑥恒壓通入惰性氣體,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是(

)A.①②④

B.①④⑥C.②③⑤

D.③⑤⑥2.已知反應(yīng)COCl2(g)CO(g)+Cl答案B解析該反應(yīng)正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng),升溫時平衡正向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,①符合題意;恒容時,通入惰性氣體,反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物濃度不變,平衡不移動,②不符合題意;增加CO濃度,平衡逆向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率降低,③不符合題意;該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w分子總數(shù)增大的反應(yīng),減壓時平衡正向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,④符合題意;催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,⑤不符合題意;恒壓時,通入惰性氣體,容器體積增大,反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物的濃度均降低,平衡向氣體分子數(shù)增加的方向移動,即平衡正向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,⑥符合題意。答案B3.(2020湖南長沙一中、湖南師大附中高二期末)在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):aA(g)+bB(g)cC(g)。其他條件不變時,分析改變某一條件對上述反應(yīng)的影響,得到下列圖像(圖中p表示壓強(qiáng),T表示溫度,n表示物質(zhì)的量,α表示平衡轉(zhuǎn)化率)。下列分析正確的是(

)3.(2020湖南長沙一中、湖南師大附中高二期末)在密閉容器A.如圖1反應(yīng):若p1>p2,則該反應(yīng)只能在高溫下自發(fā)進(jìn)行B.如圖2反應(yīng):此反應(yīng)的ΔH<0,且T1>T2C.如圖3反應(yīng):表示t1時刻可能是使用催化劑對反應(yīng)速率的影響D.如圖3反應(yīng):表示t1時刻增大B的濃度對反應(yīng)速率的影響A.如圖1反應(yīng):若p1>p2,則該反應(yīng)只能在高溫下自發(fā)進(jìn)行答案C解析由圖1可知,壓強(qiáng)不變時,升高溫度,A的平衡轉(zhuǎn)化率降低,因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0,圖1中若p1>p2,則表示壓強(qiáng)增大時A的平衡轉(zhuǎn)化率增大,即有a+b>c,氣體物質(zhì)的分子數(shù)減少,表示該反應(yīng)為熵減的過程,即ΔS<0,高溫不利于反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行,故A錯誤。由圖2可知,T2比T1先達(dá)到平衡,所以T2>T1,B錯誤。由圖3可知,t1時刻改變的某一條件使正、逆反應(yīng)速率都增大,且平衡不移動,可能使用了催化劑,故C正確。圖3中t1時刻若是增大B的濃度,則該瞬間只增大正反應(yīng)速率,逆反應(yīng)速率不變,之后逆反應(yīng)速率逐漸增大,故D錯誤。答案C4.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0,在t1時達(dá)到平衡,t2時由于體系條件的改變,平衡受到破壞,到t3時再次達(dá)到平衡。如圖所示為物質(zhì)的濃度與時間的關(guān)系,則t2時刻使化學(xué)平衡發(fā)生移動的原因是(

)A.增大X或Y的濃度B.增大壓強(qiáng)C.降低溫度D.升高溫度4.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)ΔH<答案D解析此反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變。從圖中可知t2到t3一段時間內(nèi)Z的濃度降低了,X、Y的濃度增大了,說明平衡逆向移動。又因?yàn)榧訅簳r平衡不會移動,升溫平衡逆向移動,降溫平衡正向移動,增加X或Y的濃度,平衡均會正向移動,故t2時刻改變的條件為升高溫度。答案D5.在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)CO2(g)+C(s)2CO(g)ΔH>0,達(dá)到平衡后,改變下列條件,則指定物質(zhì)的濃度及平衡如何變化:(1)增加C的量,平衡

,c平(CO)

。

(2)減小密閉容器容積,保持溫度不變,則平衡

,c平(CO2)

。

(3)通入N2,保持密閉容器容積和溫度不變,則平衡

,c平(CO2)

。

(4)保持密閉容器容積不變,升高溫度,則平衡

,c平(CO)

。

5.在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)CO2(g)+C(s)答案(1)不移動不變(2)逆向移動增大(3)不移動不變(4)正向移動增大解析(1)C為固體,增加C的量,平衡不發(fā)生移動。(2)減小容器容積,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動。(3)通入的N2不參加反應(yīng),并且密閉容器容積和溫度不變時,各物質(zhì)的濃度也不變,平衡不發(fā)生移動。(4)其他條件相同,升高溫度,平衡向吸熱的方向移動。答案(1)不移動不變解析(1)C為固體,增加C的量,平衡不第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響第2章2021第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響第2章2021內(nèi)容索引0102課前篇素養(yǎng)初探課堂篇素養(yǎng)提升內(nèi)容索引0102課前篇素養(yǎng)初探課堂篇素養(yǎng)提升素養(yǎng)目標(biāo)1.能運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律,推測平衡移動方向及濃度、轉(zhuǎn)化率等物理量的變化,從而形成變化觀念的學(xué)科核心素養(yǎng)。2.理解勒·夏特列原理的內(nèi)容并學(xué)會應(yīng)用,體驗(yàn)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。素養(yǎng)目標(biāo)1.能運(yùn)用濃度、壓強(qiáng)、溫度對化學(xué)平衡的影響規(guī)律,推測課前篇素養(yǎng)初探課前篇素養(yǎng)初探知識鋪墊平衡常數(shù)可作為討論平衡問題的總線索。依據(jù)平衡常數(shù)分析平衡移動,建立濃度商的概念,利用Q與K的相對大小可判斷平衡移動的方向。相對大小移動方向速率關(guān)系Q<K平衡向正反應(yīng)方向移動v(正)>v(逆)Q=K反應(yīng)仍然處于化學(xué)平衡狀態(tài)v(正)=v(逆)Q>K平衡向逆反應(yīng)方向移動v(正)<v(逆)知識鋪墊平衡常數(shù)可作為討論平衡問題的總線索。依據(jù)平衡常數(shù)分析必備知識一、化學(xué)平衡移動1.定義由于溫度、壓強(qiáng)或濃度的變化而使可逆反應(yīng)由一個平衡狀態(tài)變?yōu)榱硪粋€平衡狀態(tài)的過程。2.化學(xué)平衡移動的原因反應(yīng)條件的改變,使正、逆反應(yīng)速率發(fā)生改變,平衡混合物中各組分的含量發(fā)生相應(yīng)的改變。必備知識一、化學(xué)平衡移動3.化學(xué)平衡移動圖示分析

3.化學(xué)平衡移動圖示分析二、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響1.溫度的影響(1)(2)原因:溫度改變使化學(xué)平衡常數(shù)改變。

二、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響(2)原因:溫度改變使化學(xué)平衡常2.濃度的影響(1)(2)原因:濃度的改變導(dǎo)致濃度商Q的改變。

2.濃度的影響(2)原因:濃度的改變導(dǎo)致濃度商Q的改變。3.壓強(qiáng)的影響(1)(2)原因:壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致體系中各成分濃度的變化,從而使平衡發(fā)生移動。

3.壓強(qiáng)的影響(2)原因:壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致體系中各成分濃度的變【微思考1】可逆反應(yīng)達(dá)平衡,改變條件平衡向正方向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定增大嗎?提示不一定。若有兩種反應(yīng)物,增大其中一種反應(yīng)物的濃度,另一種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,濃度增大的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小。【微思考1】可逆反應(yīng)達(dá)平衡,改變條件平衡向正方向移動,反應(yīng)物三、平衡移動原理(勒·夏特列原理)1.內(nèi)容在封閉體系中,如果僅改變影響平衡體系的一個條件(如濃度、溫度、壓強(qiáng)),平衡就將向減弱這個改變的方向移動。三、平衡移動原理(勒·夏特列原理)2.對平衡移動原理的理解

2.對平衡移動原理的理解【微思考2】催化劑會影響化學(xué)平衡嗎?提示催化劑能夠同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,因此它對化學(xué)平衡移動無影響。【微思考2】催化劑會影響化學(xué)平衡嗎?正誤判斷判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)化學(xué)平衡發(fā)生移動,化學(xué)反應(yīng)速率一定改變;化學(xué)反應(yīng)速率改變,化學(xué)平衡也一定發(fā)生移動。(

)(2)升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,此時v(放)減小,v(吸)增大。(

)(3)對于C(s)+CO2(g)2CO(g)

ΔH>0,其他條件不變時,升高溫度,反應(yīng)速率v(CO2)和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率均增大。(

)(4)化學(xué)平衡正向移動,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定增大。(

)正誤判斷判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”(5)向平衡體系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入適量KCl固體,平衡逆向移動,溶液的顏色變淺。(

)(6)對于2NO2(g)N2O4(g)的平衡體系,壓縮體積,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,混合氣體的顏色變淺。(

)答案(1)×

(2)×

(3)√

(4)√

(5)×

(6)×(5)向平衡體系FeCl3+3KSCNFe課堂篇素養(yǎng)提升課堂篇素養(yǎng)提升探究一溫度對化學(xué)平衡的影響問題探究將裝有相同量的NO2和N2O4混合氣體的兩個球狀容器分別浸入熱水和冷水中,分析容器中氣體顏色的變化,并解釋原因。提示熱水中的球狀容器顏色變深,冷水中的球狀容器顏色變淺;溫度改變了化學(xué)平衡常數(shù),導(dǎo)致平衡發(fā)生移動,出現(xiàn)顏色的變化。探究一溫度對化學(xué)平衡的影響問題探究將裝有相同量的NO2和N2深化拓展1.溫度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)原理2NO2(g)N2O4(g)

ΔH=-56.9kJ·mol-1紅棕色無色實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象熱水中紅棕色加深;冰水中紅棕色變淺深化拓展1.溫度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)原理2NO2(實(shí)驗(yàn)結(jié)論體系受熱顏色加深,說明c(NO2)增大,即平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;體系冷卻顏色變淺,說明c(NO2)減小,即平衡向放熱反應(yīng)方向移動實(shí)驗(yàn)結(jié)論體系受熱顏色加深,說明c(NO2)增大,即平衡向吸熱2.溫度對化學(xué)平衡影響的解釋從化學(xué)平衡的影響因素和Q與K的關(guān)系角度分析,填寫下表:反應(yīng)類型溫度變化K值變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向放熱反應(yīng)升溫減小Q>K逆向移動降溫增大Q<K正向移動吸熱反應(yīng)升溫增大Q<K正向移動降溫減小Q>K逆向移動2.溫度對化學(xué)平衡影響的解釋反應(yīng)類型溫度變化K值變化Q與K的素能應(yīng)用典例1在某溫度下,有反應(yīng)ClF(g)+F2(g)ClF3(g)

ΔH=+268kJ·mol-1,在密閉容器中達(dá)到平衡,下列說法中正確的是(

)A.升高溫度,K值不變,平衡向正反應(yīng)方向移動B.升高溫度,平衡常數(shù)變小C.升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,F2的轉(zhuǎn)化率提高D.降低溫度,ClF3的產(chǎn)率提高答案C解析題給反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度時K值增大,平衡向右移動,F2的轉(zhuǎn)化率提高,降低溫度,平衡向左移動,ClF3的產(chǎn)率降低。素能應(yīng)用典例1在某溫度下,有反應(yīng)ClF(g)+F2(g)規(guī)律方法

解答化學(xué)平衡移動類判斷題的思維過程

規(guī)律方法解答化學(xué)平衡移動類判斷題的思維過程變式訓(xùn)練1下圖所示的直形石英玻璃封管中充有CO氣體。左端放置不純的鎳(Ni)粉。在一定條件下,Ni可以與CO(g)發(fā)生如下反應(yīng):Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)

ΔH<0,但Ni粉中的雜質(zhì)不與CO(g)發(fā)生反應(yīng),玻璃管內(nèi)左右兩端的溫度分別穩(wěn)定在350K和470K,經(jīng)過足夠長的時間后,右端的主要物質(zhì)是(

)A.純Ni(s)和Ni(CO)4(g)B.純Ni(s)和CO(g)C.不純Ni(s)和CO(g)D.不純Ni(s)和Ni(CO)4(g)變式訓(xùn)練1下圖所示的直形石英玻璃封管中充有CO氣體。左端放置答案B解析溫度升高,平衡左移,生成Ni和CO,由于右端溫度穩(wěn)定在470

K,所以右端主要物質(zhì)是純Ni(s)和CO(g)。答案B探究二濃度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究問題探究在19世紀(jì)后期,人們發(fā)現(xiàn)煉鐵高爐所排出的高爐氣中含有相當(dāng)數(shù)量的一氧化碳。有的工程師認(rèn)為,這是由于一氧化碳和鐵礦石的接觸時間不夠長造成的,于是英國耗費(fèi)了大量資金建造了一個高大的煉鐵高爐,以增加一氧化碳和鐵礦石的接觸時間?？墒呛髞戆l(fā)現(xiàn),用這個高爐煉鐵,所排出的高爐氣中的一氧化碳并沒有減少,其原因是什么?如果繼續(xù)增大鐵礦石的量能減少一氧化碳的含量嗎?探究二濃度對化學(xué)平衡影響的實(shí)驗(yàn)探究問題探究在19世紀(jì)后期,人提示高爐煉鐵的原理是利用CO還原氧化鐵,此反應(yīng)為可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,增加反應(yīng)時間不能改變各種物質(zhì)的百分含量;增加鐵礦石的量不能減少一氧化碳的含量。提示高爐煉鐵的原理是利用CO還原氧化鐵,此反應(yīng)為可逆反應(yīng),當(dāng)深化拓展1.濃度對化學(xué)平衡影響的定量解釋在一定條件下,反應(yīng)aA+bBcC+dD達(dá)到平衡狀態(tài),溫度一定,平衡常數(shù)K為一定值。濃度變化Q值變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向增大反應(yīng)物濃度減小Q<K向正反應(yīng)方向移動減小反應(yīng)產(chǎn)成物濃度減小反應(yīng)物濃度增大Q>K向逆反應(yīng)方向移動增大反應(yīng)產(chǎn)物濃度深化拓展1.濃度對化學(xué)平衡影響的定量解釋濃度變化Q值變化Q與2.若其他條件不變,一次性改變濃度對化學(xué)平衡的影響

化學(xué)平衡aA+bBcC+dD(A、B、C、D均為氣體)物質(zhì)濃度的變化增大反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)產(chǎn)物濃度減小反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)產(chǎn)物濃度平衡移動的方向正向移動逆向移動逆向移動正向移動圖像2.若其他條件不變,一次性改變濃度對化學(xué)平衡的影響化學(xué)平衡素能應(yīng)用典例2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)生移動的是(

)A.溫度、容積不變,通入SO2氣體B.溫度、容積不變,通入HCl氣體C.移走一部分NH4HS固體D.容器體積不變,通入NH3素能應(yīng)用典例2反應(yīng)NH4HS(s)NH3答案C解析A項(xiàng),SO2+2H2S==3S↓+2H2O,c平(H2S)減小,平衡右移;B項(xiàng),HCl+NH3==NH4Cl,c平(NH3)減小,平衡右移;C項(xiàng),NH4HS為固體,濃度視為常數(shù),移走后平衡不移動;D項(xiàng),通入NH3,c平(NH3)增大,平衡左移。答案C解析A項(xiàng),SO2+2H2S==3S↓+2H2O,c平易錯警示

化學(xué)平衡移動中濃度的“決定性”作用

(1)恒溫、恒容條件:原平衡體系體系

總壓強(qiáng)增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。(2)恒溫、恒壓條件:易錯警示化學(xué)平衡移動中濃度的“決定性”作用(1)恒溫、恒變式訓(xùn)練2在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,若向新制氯水中投入少量碳酸鈣粉末,溶液中發(fā)生的變化是(

)A.H+濃度減小,HClO濃度減小B.H+濃度增大,HClO濃度增大C.H+濃度減小,HClO濃度增大D.H+濃度增大,HClO濃度減小答案C解析碳酸的酸性強(qiáng)于HClO,弱于HCl,少量CaCO3只能與HCl反應(yīng),不能與HClO反應(yīng),平衡正向移動,H+濃度減小,次氯酸濃度增大,C正確。變式訓(xùn)練2在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2O探究三壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響問題探究上圖是反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)平衡體系的壓強(qiáng)、透光率與時間關(guān)系的圖像,你能用平衡移動的原理解釋原因嗎?(已知透光率與氣體顏色有關(guān),氣體顏色越深,透光率越小)NO2-N2O4體系體積變化過程中透光率的變化

探究三壓強(qiáng)對化學(xué)平衡移動的影響問題探究上圖是反應(yīng)2NO2(g提示壓縮針筒時體系內(nèi)壓強(qiáng)增大,體積減小,氣體顏色加深,透光率減小,但平衡會向正反應(yīng)方向移動,所以透光率又會有所增大;拉伸針筒時體系壓強(qiáng)又減小,氣體顏色變淺,透光率增大,但平衡又會向逆反應(yīng)方向移動,所以透光率又會有所減小。提示壓縮針筒時體系內(nèi)壓強(qiáng)增大,體積減小,氣體顏色加深,透光率深化拓展1.壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響的定量解釋在一定條件下,反應(yīng)aA+bBcC+dD達(dá)到平衡狀態(tài),溫度一定,平衡常數(shù)K為一定值[Δνg=(化學(xué)方程式中氣態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物化學(xué)式前系數(shù)之和)-(化學(xué)方程式中氣態(tài)反應(yīng)物化學(xué)式前系數(shù)之和)]。壓強(qiáng)與系數(shù)差變化Q與K的關(guān)系平衡移動方向Δνg<0增大壓強(qiáng)Q<K氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向Δνg>0Q>K氣體物質(zhì)系數(shù)減小的方向結(jié)論:Δνg=0,改變壓強(qiáng),化學(xué)平衡狀態(tài)不變;Δνg≠0,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)減小的方向移動。深化拓展1.壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響的定量解釋壓強(qiáng)與系數(shù)差變化Q與2.以可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)為例,分析壓強(qiáng)的變化對平衡移動的影響

化學(xué)平衡a+b>c+da+b<c+da+b<c+da+b>c+d體系壓強(qiáng)改變加壓加壓減壓減壓平衡移動方向正向移動逆向移動正向移動逆向移動速率變化v(正)、v(逆)同時增大v(正)、v(逆)同時增大v(正)、v(逆)同時減小v(正)、v(逆)同時減小化學(xué)平衡a+b>c+da+b<c+da+b<c+da+b>c+d2.以可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第2節(jié)第2課時反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響課件魯科版選擇性必修13.勒·夏特列原理如果改變影響化學(xué)平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng)、以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度),平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動,但不會抵消改變。3.勒·夏特列原理【微點(diǎn)撥】分析化學(xué)平衡移動問題的注意事項(xiàng)(1)平衡移動的結(jié)果只是減弱了外界條件的變化,而不能消除外界條件的變化。(2)不要把v(正)增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同起來,只有v(正)>v(逆)時,才使平衡向正反應(yīng)方向移動。(3)同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度時,應(yīng)視為壓強(qiáng)的影響。(4)對于縮小體積增大壓強(qiáng),不管平衡是否移動,體系中各成分的濃度均增大。【微點(diǎn)撥】分析化學(xué)平衡移動問題的注意事項(xiàng)素能應(yīng)用典例3對于密閉容器中的可逆反應(yīng):mX(g)+nY(s)pZ(g)

ΔH<0,達(dá)化學(xué)平衡后,改變條件,下列表達(dá)不正確的是(

)A.增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動B.通入氦氣,化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動C.增加X或Y的物質(zhì)的量,化學(xué)平衡一定發(fā)生移動D.其他條件不變,升高溫度,化學(xué)平衡一定發(fā)生移動素能應(yīng)用典例3對于密閉容器中的可逆反應(yīng):mX(g)+nY(s答案C解析由于該反應(yīng)前后氣體體積變化不明確,故改變壓強(qiáng)不能確定化學(xué)平衡是否移動,A項(xiàng)正確;恒容條件下充入氦氣,沒有改變平衡體系中各物質(zhì)的濃度,平衡不移動,恒壓條件下充入氦氣,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),平衡向氣體體積增大的方向移動,B項(xiàng)正確;由于Y為固體,改變其用量不影響化學(xué)平衡,C項(xiàng)不正確;該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,D項(xiàng)正確。答案C變式訓(xùn)練3在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器容積縮小為原來的一半,當(dāng)達(dá)到新的平衡時,A的濃度是原來的1.6倍,則下列說法正確的是(

)A.平衡向逆反應(yīng)方向移動B.a<c+dC.物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率增大D.物質(zhì)D的濃度減小變式訓(xùn)練3在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)+bB(s)答案C解析容器容積縮小為原來的一半,若平衡不移動,則A的濃度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍,達(dá)到新的平衡時A的濃度是原來的1.6倍,說明平衡正向移動,A的轉(zhuǎn)化率增大,A錯誤,C正確;加壓平衡正向移動,說明a>c+d,物質(zhì)D的濃度增大,B、D錯誤。答案C素養(yǎng)脈絡(luò)素養(yǎng)脈絡(luò)隨堂檢測1.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0,達(dá)到平衡狀態(tài)時,下列說法正確的是(

)A.減小容器容積,平衡向右移動B.加入催化劑,Z的產(chǎn)率增大C.增大X的濃度,X的轉(zhuǎn)化率增大D.降低溫度,Y的轉(zhuǎn)化率增大隨堂檢測1.反應(yīng)X(g)+Y(g)2Z(g)答案D解析因?yàn)樵摲磻?yīng)為反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)物質(zhì)的量不變的反應(yīng),故減小容器容積,化學(xué)平衡不發(fā)生移動,A項(xiàng)錯誤;加入催化劑可同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率,故化學(xué)平衡不會發(fā)生移動,B項(xiàng)錯誤;增大X的濃度,化學(xué)平衡向右移動,但X的轉(zhuǎn)化率減小,C項(xiàng)錯誤;該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,降低溫度,化學(xué)平衡向右移動,Y的轉(zhuǎn)化率增大,D項(xiàng)正確。答案D2.已知反應(yīng)COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)

ΔH>0。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列措施:①升溫、②恒容通入惰性氣體、③增加CO濃度、④減壓、⑤加入催化劑、⑥恒壓通入惰性氣體,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是(

)A.①②④

B.①④⑥C.②③⑤

D.③⑤⑥2.已知反應(yīng)COCl2(g)CO(g)+Cl答案B解析該反應(yīng)正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng),升溫時平衡正向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高,①符合題意;恒容時