高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率 2.2.3 温度对化学平衡的影响导学案 鲁科版选修4.doc

2-2-3 温度对化学平衡的影响 【学习目标】1.了解化学平衡的建立，会判断化学平衡移动的方向。2.会判断化学反应是否处于平衡状态。3.知道温度影响化学平衡移动的规律。【学习重难点】学习重点： 1.判断化学反应是否处于平衡状态；2.温度影响化学平衡移动的规律。学习难点：温度影响化学平衡移动的规律。【自主预习】1在200 时，将1 mol h2(g)和2 mol i2(g)充入到体积为v l 的密闭容器中，发生反应：i2(g)h2(g)2hi(g)hc kjmol1(1)反应刚开始时，由于c (h2)_，c (i2)_，而c (hi)_，所以化学反应速率_最大(填“v正”或“v逆”，下同)，而_最小(为零)。(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c (h2)_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，c (i2)_，而c (hi)_，从而化学反应速率v正_，而v逆_。(3)当反应进行到v正与v逆_时，此可逆反应就达到了平衡。若保持外界条件不变时，反应混合物的总物质的量为_mol。此时放出的热量q_c kj(填“”、“”或“”)。2化学平衡移动化学平衡移动的方向平衡 移动或 移动平衡 移动或 移动【预习检测】1能确认发生化学平衡移动的是()a化学反应速率发生了变化b可逆反应达到平衡后，改变了压强c由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了改变d可逆反应达到平衡后，升高温度合作探究探究活动一：化学平衡状态的判断依据与方法1可逆反应达到平衡的重要特征(平衡的实质)是 。在一定温度下，可逆反应a(g)3b(g)2c(g)达到平衡的标志是 。单位时间内生成n mol a，同时生成3n mol b生成c的速率与c分解的速率相等a、b、c的浓度不再变化单位时间内生成n mol a，同时生成2n mol c2可逆反应达到平衡后，其平衡结果的标志是 。在一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：a(s)2b(g)c(g)d(g)。当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是 。混合气体的总物质的量b的物质的量浓度容器内气体的压强混合气体的密度归纳总结化学平衡状态的判断1判断依据(1)v正 v逆对同一物质，该物质的生成速率 它的消耗速率。对不同物质，速率之比 方程式中的化学计量数之比，但必须是 方向的速率。(2)反应混合物中各组分的百分含量保持 。可逆反应具备这两个依据之一(同时另一条件肯定也满足)，则就达到了化学平衡状态，否则就没达到。2判断方法(1)对于mnpq的纯气体反应，恒温恒容下气体的总物质的量不变、总压强不变、平均相对分子质量不变和恒温恒压下气体的密度不变都可以说明反应达到了 。(2)对于mnpq的纯气体反应，不管是否达到平衡状态，气体总体积、总压强、总物质的量始终保持不变，从而平均摩尔质量(相对分子质量)、气体密度总保持不变(rm/n，m/v)，因此这五项都 作为判断反应是否达到平衡的依据。(3)对于有固体或液体物质参与的反应，如aa(s)bb(g)cc(g)dd(g)：气体质量不变 平衡；若bcd，则n气、气、p总、不变均 已达到平衡；若bcd，则n气、p总不变 判断是否达到平衡状态，气、不变 说明已达到平衡。【学以致用】1可逆反应：2no22noo2在恒容的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是()单位时间内生成n mol o2的同时生成2n mol no2单位时间内生成n mol o2的同时生成2n mol no用no2、no、o2表示的反应速率的比为221的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再改变的状态混合气体的压强不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态a bc d全部2一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应：ma(s)nb(g)pc(g)qd(g)，当m、n、p、q为任意正整数时，下列状态：体系的压强不再发生变化，体系的密度不再发生变化，各组分的物质的量浓度不再改变，各组分的质量分数不再改变，反应速率vbvcvdnpq，其中，能说明反应已达到平衡的是()a只有 b只有c只有 d探究活动二：对化学平衡的影响1按表中实验步骤要求完成实验，观察实验现象，填写下表：实验原理实验步骤实验现象 实验结论 2根据下表中的数据，分析平衡常数大小与温度变化的关系，将其结论填入表中：化学反应2no2(g)n2o4(g)h57.2 kjmol12nh3(g)n2(g)3h2(g)h92.2 kjmol1温度298 k333 k473 k673 k平衡常数6.8 lmol10.601 lmol10.0015(moll1)22.0 (moll1)2结论 归纳总结温度对化学平衡的影响(1)温度升高，平衡向 方向移动；温度降低，平衡向 方向移动。(2)温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数来实现的，k变是实质，h变是特征。反应类型温度变化k值变化q与k的关系平衡移动方向放热反应升温 降温 吸热反应升温 降温 【学以致用】3在一定条件下，发生反应cono2co2no，达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，下列有关该反应的说法中正确的是()a正反应为吸热反应b正反应为放热反应c降温后co的浓度增大d降温后各物质的浓度不变4在体积一定的密闭容器中，反应fe(s)co2(g)feo(s)co(g)达平衡。该反应的平衡常数k与温度的关系如下表所示：温度/500700900k1.001.472.40(1)该反应的化学平衡常数表达式是_。(2)该反应是_反应(填“吸热”或“放热”)。(3)若升高温度，co2转化率的变化是_(填“增大”、“减小”或“不变”)。【学习小结】【巩固练习】1哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充入1 mol n2和3 mol h2，在一定条件下使该反应发生：n23h22nh3，下列有关说法正确的是()a达到化学平衡时，n2将完全转化为氨b达到化学平衡时，n2、h2和nh3的物质的量浓度一定相等c达到化学平衡时，n2、h2和nh3的物质的量浓度不再变化d达到化学平衡时，正、逆反应速率都为零2恒温恒容条件下，发生化学反应h2(g)i2(g)2hi(g)，下列选项中不能作为达到平衡的标志的是()a混合气体颜色不再变化b单位时间内生成n mol氢气的同时生成n mol碘蒸气c若该反应在隔热密闭体积恒定的容器中进行反应，体系的温度不再变化d2v正(h2)v逆(hi)44在一定温度下，向a l密闭容器中加入1 mol o2和2 mol no，发生如下反应：o2(g)2no(g)2no2(g)，下列条件下，此反应不一定达平衡的是()a容器内压强不随时间变化b容器内各物质的浓度不随时间变化c容器内o2、no、no2的浓度之比为122d单位时间内生成1 mol o=o，同时生成2 mol no25550 时，有如下反应：2so2(g)o2(g)2so3(g)h0。(1)把2 mol so2和1 mol o2放入恒容的密闭容器中，判断该反应达到平衡状态的标志是_(填字母序号，下同)。aso2和so3浓度相等bso2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变dso3的生成速率与so2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变(2)(1)中所述反应到达平衡后，再向混合气体中充入一定量的18o2，足够长的时间后，18o原子_。a只存在于o2中b只存在于o2和so3中c只存在于o2和so2中d存在于o2、so2和so3中【总结与反思】通过自