高中化学第2章化学反应的限度第4课时浓度压强对化学平衡的影响学案鲁科版.docx

浓度、压强对化学平衡的影响学习目标：1. 理解浓度、压强对化学平衡影响的规律。2. 能根据勒夏特列原理(化学平衡移动原理)判断化学平衡移动的方向。学习重难点：浓度、压强对化学平衡影响的规律。自主学习【知识回顾】1合成氨反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H”、“”或“(3)逆反应【解析】本题考查了化学平衡常数，根据平衡常数的定义，该反应的平衡常数表达式为K；正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动；根据平衡常数的表达式可知K1K2。2比较浓度商Q和平衡常数K的大小即可判断反应进行的方向当QK时，反应处于平衡状态；当QK时，反应向逆方向进行。【学习探究】探究点一浓度对化学平衡的影响1按表中实验要求完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中：原理Fe33SCNFe(SCN)3(红色)实验(1)步骤现象溶液颜色变深溶液颜色变深实验(2)步骤试管中滴加0.01 molL1 NaOH溶液试管中滴加0.01 molL1 NaOH溶液现象溶液颜色变浅溶液颜色变浅实验结论对可逆反应Fe33SCNFe(SCN)3，分别增大c(Fe3)和c(SCN)后，Fe(SCN)3的浓度均增大了，即化学平衡均向正反应方向移动了；滴加NaOH溶液，由于3OHFe3=Fe(OH)3，减小Fe3的浓度，Fe(SCN)3的浓度也减小了，即化学平衡向逆反应方向移动了2.在一定条件下，反应Fe33SCNFe(SCN)3达到平衡状态，温度一定，平衡常数K为一定值。分析下列条件改变时，浓度商Q的变化及平衡移动的方向，填写下表：浓度变化Q值变化Q与K关系平衡移动方向增大反应物c(Fe3)减小QK逆反应方向增大生成物cFe(SCN)3归纳总结1在其他条件不变的情况下，浓度对平衡移动的影响：(1)增大反应物浓度或减小生成物浓度时，QK，平衡向逆反应方向(或左)移动。2当平衡体系中改变固体或纯液体的用量时，由于其浓度为常数，平衡不移动。活学活用1在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：2CrO(黄色)2HCr2O(橙色)H2O中，溶液颜色介于黄色和橙色之间，今欲使溶液颜色变浅，可以在溶液中加入()H OH K H2OA B C D【答案】B【解析】平衡向右移动，颜色变深，而向左移动，颜色变浅。加入OH，中和H，c (H)减小，平衡左移，颜色变浅；而加入水，体积增大，浓度减小，颜色变浅。但c (K)的变化，不影响平衡移动。22SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197.8 kJmol1是硫酸制造工业的基本反应。在生产中通常采用通入过量的空气的方法。理由是_。【答案】通过加入过量的廉价反应物O2，使平衡向正反应方向移动，既提高了SO2的转化率又增加了SO3的产量探究点二压强对化学平衡的影响1按表中实验要求完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中。实验原理N2O4(g)2NO2(g)(红棕色)g0实验操作三支针筒中均抽入10 cm3 NO2气体，将针筒前端封闭将第二支针筒活塞迅速推至5 cm3处(体积减小，压强增大)将第三支针筒活塞迅速拉至 20 cm3处(体积增大，压强减小)实验现象气体颜色先变深，后变浅，最终比原来深气体颜色先变浅，后变深，最终比原来浅实验结论压强增大，体积减小时，c(NO2)变大后又减小，平衡向左移动压强减小，体积增大时，c(NO2)减小后又增大，平衡向右移动2.请分析讨论在恒温下，增大压强，下列三个反应浓度商Q的变化和平衡移动的方向，填写下表。反应类型Q值变化Q与K关系平衡移动方向N2O4(g)2NO2(g)增大QK向左移动N2(g)3H2(g)2NH3(g)减小Q0，增大压强，平衡向气态物质系数减小的方向移动，即平衡向左移动；g0，增大压强，平衡向气态物质系数减小的方向移动，即平衡向右移动。2压强改变对固体或液体间的平衡无影响。活学活用3一定温度下，反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是()增加C的物质的量保持体积不变，充入N2使体系压强增大将容器的体积缩小一半保持压强不变，充入N2使容器体积变大A B C D【答案】A【解析】，C是固体，其浓度为常数，改变它的量平衡不移动；，保持体积不变，充入N2，由于H2O、CO、H2的浓度都不变，所以平衡不移动；，缩小体积，压强增大，平衡左移；，保持压强不变，充入N2，体积扩大，平衡右移。探究点三勒夏特列原理1向一密闭容器中通入1 mol N2、3 mol H2发生反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0，一段时间后达到平衡。(1)若增大N2的浓度，平衡移动的方向是向右移动；达新平衡时，氮气的浓度与改变时相比较，其变化是减小。(2)若升高温度，平衡移动的方向是向左移动；达新平衡时的温度与改变时相比较，其变化是降低。(3)若增大压强，平衡移动的方向是向右移动；达新平衡时的压强与改变时相比较，其变化是减小。2根据以上分析你能得出的结论是如果改变影响平衡的条件之一，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。该结论就是勒夏特列原理。归纳总结1勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，对不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用。此外勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等)都适用。2对“减弱这种改变”的正确理解(1)定性角度：用于判断平衡移动的方向。(2)定量角度：“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。活学活用4下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A打开汽水瓶时，有大量气泡溢出B在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉C氨水应密闭保存于低温处D实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气【答案】【解析】配制FeSO4溶液时，加入铁粉是为了防止Fe2被氧化。【学习小结】化学平衡移动规律：升高温度，平衡向吸热方向移动改变浓度改变压强催化剂不能使化学平衡发生移动【自我检测】1已知反应A2(g)2B2(g)2AB2(g)H0，下列说法正确的是()A升高温度，A2的转化率增大B升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间C达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动【答案】B【解析】升高温度，化学平衡逆向移动，A2的转化率减小；增大压强，平衡正向移动。2在密闭容器中发生如下反应：aX(g)bY(g)cZ(g)dW(g)，反应达到平衡后保持温度不变，将气体体积压缩到原来的，当再次达到平衡时，W的浓度为原平衡时的1.8倍。下列叙述中不正确的是()A平衡向逆反应方向移动BabcdCZ的体积分数增大DX的转化率下降【答案】C【解析】此反应达平衡后保持温度不变，将气体体积压缩到原来的，假设平衡不发生移动，W的浓度应变为原平衡时的2倍，而实际为1.8倍，假设不成立，原平衡必发生移动，由W的浓度为原平衡时的1.8倍，小于2倍知，平衡一定向W减少的方向即逆反应方向移动，所以abcd，平衡移动的结果导致Z的体积分数减小，X的转化率下降。3某温度下反应N2O4(g)2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是()A加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小C保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变【答案】B【解析】保持体积不变，加入少许NO2的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，平衡向逆反应方向移动，重新平衡时的正反应速率比原平衡的正反应速率大。4在水溶液中橙红色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2OH2O2CrO2H，把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈_色。因为_。(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈_色，因为_。(3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡_(填“向左移动”或“向右移动”)，溶液颜色将_。【答案】(1)黄OH与H结合生成水，H减小，使平衡向右