高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第3节 化学平衡（第2课时）化学平衡的移动课件 新人教版选修4.ppt

成才之路 化学 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修 化学反应速率和化学平衡 第二章 第三节化学平衡 第二章 第2课时化学平衡的移动 新知导学 浓度 压强 温度 新平衡状态 化学平衡的移动 2 化学平衡状态的影响因素 增大 减小 吸热反应方向 放热反应方向 气体体积减小 气体体积增大 同等程度地 无影响 能够减 弱这种改变 1 某一可逆反应 一定条件下达到了平衡 若化学反应速率改变 化学平衡是否一定发生移动 若平衡发生移动 化学反应速率是否一定发生改变 提示 平衡不一定移动 若速率改变后 v 正 v 逆 平衡不移动 v 正 v 逆 则平衡发生移动 若平衡发生移动 说明v 正 v 逆 即化学反应速率一定发生改变 自主探究 2 催化剂能改变反应速率 但不能使平衡发生移动 其原因是什么呢 提示 平衡移动的原因是v 正 v 逆 而催化剂能同等程度的改变正逆反应速率 即二者改变后仍然相等 当然平衡就不可能移动 1 勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件之一 平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动 平衡移动原理 教材点拨 2 外界条件改变对化学平衡的影响 温馨提示 1 任意化学反应都伴随着能量的变化 放热或吸热 在可逆反应里 一个方向的反应为放热反应 则另一个方向的反应必为吸热反应 所以 改变温度 化学平衡一定移动 2 平衡移动的结果是减弱这种改变 3 勒夏特列原理适用于动态平衡 典例透析 解析 若升温 x g 的浓度增大 说明平衡左移 正反应为放热反应 a错误 z是固体 加入少量z s 平衡不移动 b错误 正反应方向气体体积缩小 压强改变平衡会移动 c错误 若容器体积不变 加入氦气各物质的浓度不变 平衡不移动 d正确 答案 d 变式训练 解析 颜色加深即c br2 变大 减小压强 相当于增大体积 化学平衡不移动 但c br2 变小 a错误 缩小体积 化学平衡不移动 但c br2 变大 b正确 升高温度 化学平衡向正反应方向移动 c br2 变大 颜色加深 但br2的百分含量增大 c错误 增大氢气的浓度 化学平衡向逆反应方向移动 c br2 减小 d错误 答案 b 1 化学平衡图像题的主要特点该类题目的主要特点是通过多种图像 对化学反应速率和化学平衡的有关知识 规律进行分析考查 题目往往是灵活性强 迷惑性大 涉及内容多 要求高 特别注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查 化学平衡图像题的解法 教材点拨 2 化学平衡图像题的解答步骤 1 看图像 一看面 即纵坐标与横坐标的意义 二看线 即线的走向和变化趋势 三看点 即起点 折点 交点 终点 四看辅助线 如等温线 等压线 平衡线等 五看量的变化 如浓度变化 温度变化等 2 想规律 联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律 3 作判断 根据图像中表现的关系与所学规律相对比 作出符合题目要求的判断 2 先拐先平 数值大 原则 在化学平衡图像中 先出现拐点的反应则先达到平衡 先出现拐点的曲线表示的温度较高 如图a 或表示的压强较大 如图b 图a表示t2 t1 正反应是放热反应 图b表示p1c b 减小生成物c的浓度 平衡向逆反应方向移动a 增大生成物c的浓度 b 减小反应物a或b的浓度 2 压强和温度 增大压强或升高温度 减小压强或降低温度 3 催化剂 温馨提示 一般只改变反应物或生成物浓度时 一个方向的速率一定是在原平衡的基础上改变 两个速率同时增大或减小是压强或温度改变 只要增大浓度 增大压强 升高温度 速率图像新平衡都在原平衡的上方 v v 只要减小浓度 降低压强 降低温度 速率图像新平衡都在原平衡下方 v v 典例透析 根据上图回答下列问题 1 图1研究的是不同压强对反应的影响 且 填 甲 或 乙 的压强较高 2 图 研究的是不同温度对反应的影响 且 填 甲 或 乙 的温度较高 3 图 研究的是不同 对反应的影响 且 填 甲 或 乙 的催化效率较高 解析 题目中三个图像尽管表示的是时间与浓度 转化率 压强的关系 属于达到稳定状态的关系 但也是反应速率的问题 该反应属于气体体积缩小的反应 所以压强增大 c的浓度增大 且达到化学平衡所需的时间变短 故图 中乙的压强较大 温度越高 反应速率越快 达到平衡的时间越短 故图 中甲表示的温度较高 图 中甲 乙两种方法到达的是同一个平衡状态 但反应速率不同 甲的反应速率大于乙的 故研究的是催化剂对化学反应速率的影响 甲达到化学平衡的时间短 故甲的催化效率较高 答案 1 乙 2 甲 3 催化剂甲 2 2015 甘肃部分高中联考 500 20mpa时 将h2和n2置于一容积为2l的密闭容器中发生反应 反应过程中h2 n2和nh3物质的量变化如图所示 10min时达到第一次平衡 下列说法正确的是 变式训练 a 反应开始到第一次平衡时 n2的平均反应速率为0 005mol l min b 从曲线可以看出 反应进行到10min至20min时可能是使用了催化剂c 从曲线可以看出 反应进行至25min时 增加了0 1mol的氨气d 在25min时平衡正向移动但达到新平衡后nh3的体积分数比原平衡小 答案 d 解析 催化剂可降低反应所需的活化能 能使反应速率增大 a项正确 化学反应速率与反应的吸热和放热无关 b项正确 气体颜色加深的主要原因是气体的体积减小 no2的浓度增大 不能用勒夏特列原理来解释 c项正确 增大压强时平衡右移 混合气体的物质的量减小 混合气体的平均相对分子质量应增大 d项错误 答案 d 解析 本题考查化学平衡知识 意在考查考生对化学平衡理论的应用能力 将平衡体系中各物质浓度都增加到原来的2倍 相当于加压 平衡将向正反应方向移动 a b错 d正确 反应物 生成物浓度都增大时 正 逆反应速率均增大 c正确 答案 cd m点温度比w点温度高 所以m点的正反应速率大于w点的逆反应速率 而w点的逆反应速率大于n点的逆反应速率 则m点的正反应速率大于n点的逆反应速率 c项正确 由于是恒容下反应 再加入一定量x 相当于增加压强 平衡向正反应方向移动 再次平衡时x的转化率增大 d项错误 答案 c误区警示 本题易出现以下错解 一是计算v y 时没有根据x和y的计量数关系进行转化 二是误认为达平衡时 再加入x导致其转化率降低 4 下列四个图中 曲线变化情况与所给反应 a b c d均大于0 相对应的是 解析 本题考查化学平衡图像的分析 意在考查考生对化学平衡移动原理的理解能力 a项反应 h 0 为放热反应 升高温度 平衡逆向移动 so3含量减小 温度较高时反应先达到平衡 图中1200 和1000 的情况表示反了 错误 压强增大 正逆反应速率均增大 平衡正向移动 则v正增大的幅度大 而图中v逆增大的幅度大 b项错误 c项反应的 h 0 为吸热反应 压强不变时升高温度 平衡正向移动 n2o4物质的量分数减小 与图中一致 温度不变时增大压强 平衡逆向移动 n2o4物质的量分数增大 与图中一致 正确 起始时增大co2的物质的量 c的转化率增大 但co2的转化率减小 d项错误 答案 c 解析 本题考查了化学平衡移动及其影响因素 意在考查考生对化学平衡理论的理解能力 根据题意 以甲容器为参照物 设达到平衡时 甲容器中co的物质的量为nmol 乙容器相当于在甲容器基础上增加反应物浓度 平衡正向移动 平衡时co的物质的量大于nmol 丙容器相当于在甲容器基础上增加生成物浓度 平衡逆向移动 平衡时co的物质的量小于nmol 答案 d 改变条件 应用上述规律分析问题时应注意 1 不要把v 正 增大与化学平衡向正反应方向移动等同 只有v 正 v 逆 时 才使化学平衡向正反应方向移动 2 不要把化学平衡向正反应方向移动与反应物转化率的提高等同 当反应物总量不变时 化学平衡向正反应方向移动 反应物的转化率提高 当增大一种反应物的浓度 使化学平衡向正反应方向移动时 会使另一种反应物的转化率提高 而本身的转化率降低 2 化学平衡移动原理外界条件对化学平衡的影响可概括为 勒夏特列原理 如果改变影响化学平衡的一个条件 如浓度 压强或温度等 化学平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动 1 对原理中 减弱这种改变 的正确理解应当是升高温度