人教版选修4 第2章第3节 化学平衡（第2课时） 学案.doc

第三节化学平衡课时2影响化学平衡移动的因素学习目标：1.理解浓度、温度和压强等外因对化学平衡的影响。(重点)2.能用对立统一和动态平衡的观点理解外界条件对化学平衡的影响。(难点)自 主 预 习探 新 知1化学平衡移动(1)含义：当一个可逆反应达到平衡后，如果改变浓度、温度、压强等反应条件，原来的平衡状态会被破坏，化学平衡会发生移动，在一段时间后达到新的平衡。(2)实质：改变条件后：v正v逆。各组分的百分含量发生改变。(3)图示 2浓度对化学平衡的影响(1)实验探究探究1：原理cr2oh2o2cro2h(橙色)(黄色)实验步骤实验现象橙黄色变为橙色橙黄色变为黄色结论c(h)增大，平衡向逆反应方向移动naoh溶液使c(h)变小，平衡向正反应方向移动探究2：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)步骤向试管中滴加0.01 mol/l naoh溶液向试管中滴加0.01 mol/l naoh溶液现象溶液颜色变浅溶液颜色变浅结论对可逆反应fe33scnfe(scn)3，分别增大c(fe3)和c(scn)后，fe(scn)3的浓度增大，即化学平衡均向正反应方向移动，滴加naoh溶液，由于3ohfe3=fe(oh)3，减小了fe3的浓度，fe(scn)3的浓度也减小，即化学平衡向逆反应方向移动(2)浓度对化学平衡的影响规律增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。3压强对化学平衡的影响(1)适用对象：有气体参加的可逆反应。(2)影响规律当其他条件不变时：若为体积不等的反应增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。若为等体积反应增大压强时，v正、v逆同等程度地增大；减小压强时，v正、v逆同等程度地减小，平衡均不发生移动。4温度对化学平衡的影响(1)实验探究原理2no2(g) n2o4(g)h56.9 kj/mol(红棕色)(无色)实验步骤实验现象热水中混合气体颜色加深冰水中混合气体颜色变浅实验结论混合气体受热颜色加深，说明no2的浓度增大，即平衡向逆反应方向移动；混合气体被冷却时颜色变浅，说明no2的浓度减小，即平衡向正反应方向移动(2)影响规律升高温度，平衡向吸热方向移动。降低温度，平衡向放热方向移动。5催化剂对化学平衡的影响催化剂对化学平衡无影响，原因是催化剂同等程度地改变正、逆反应速率。但是使用催化剂，能改变反应到达平衡所需的时间。6勒夏特列原理(1)定义：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。(2)勒夏特列原理的适用条件勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。勒夏特列原理不仅适用于化学平衡，也适用于其他平衡体系，如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等。基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)升高温度，化学平衡一定发生移动。()(2)平衡向正反应方向移动过程中，v正不断地增大。()(3)不论恒温恒容，还是恒温恒压容器，加入稀有气体，平衡皆发生移动。()(4)向平衡体系fecl33kscnfe(scn)33kcl中加入少量kcl，平衡向左移动。()(5)压缩容器后，容器中的气体反应存在的化学平衡一定发生移动。()(6)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动。()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)2反应2a(g)2b(g)e(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，a的浓度增大，应采取的措施是() a加压b减压c减少e的浓度d降温d正反应速率降低，可能是减压或降温，a的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。合 作 探 究攻 重 难从v-t图像认识外界因素对化学平衡的影响1从vt图像认识浓度对平衡的影响化学平衡aabbccdd(a、b、c、d为非固体)体系浓度变化增大反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度减小反应物浓度速率变化 v(正)瞬间增大，v(逆)瞬间不变，v(正) v(逆)v(逆)瞬间增大，v(正)瞬间不变，v(逆) v(正)v(逆)瞬间减小，v(正)瞬间不变，v(正) v(逆)v(正)瞬间减小，v(逆)瞬间不变，v(逆) v(正)平衡移动方向正向移动逆向移动正向移动逆向移动vt图像规律在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动。2.从vt图像认识压强对化学平衡的影响化学平衡aa(g)bb(g) cc(g)dd(g)计量关系abcdabv(逆)v(正)、v(逆)同时减小，v(逆)v(正)v(正)、v(逆)同时增大，v(逆)v(正)v(正)、v(逆)同时减小，v(正)v(逆)平衡移动方向正向移动逆向移动逆向移动正向移动v-t图像规律在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动3.从vt图像认识温度对化学平衡的影响化学平衡aabbccddh0温度改变升温降温速率变化v(正)、v(逆)同时增大，且v(正)v(逆)v(正)、v(逆)同时减小，且v(逆)v(正)移动方向正向移动逆向移动v-t图像规律在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，平衡向放热反应的方向移动对点训练1对于n2(g)3h2(g)2nh3(g)h0其中vt图像为(1)反应t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。(2)反应t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。【解析】t1时刻反应速率增大，说明是升温或加压；而t2时刻反应速率减小，说明是降温或减压。【答案】(1)增大压强降低温度(2)升高温度减小压强2一定条件下，a(g)b(g)c(g)hv(正)，故为升温若加压v(正)v(逆)；c图v(逆)、v(正)均突减，故为改变温度或压强，由v(逆)v(正)知为减压；d图v(逆)v(正)，故使用催化剂；e图v(逆)突减，v(正)从原平衡逐渐减小，故为减小生成物浓度。【答案】(1)b减小(2)c减小(3)e(4)a增大减小(5)d不变勒夏特列原理的正确理解1.应用勒夏特列原理需要注意的问题(1)确定条件的改变是否影响化学平衡，即确定是不是改变了影响化学平衡的条件，如：改变化学平衡体系中固体或纯液体的物质的量，并未改变影响化学平衡的条件。即使是有气体存在的化学平衡体系，在恒容、恒温条件下充入稀有气体，也未改变影响化学平衡的条件。(2)可逆反应是否存在能够减弱某项条件改变的反应方向。例如aa(g)bb(g)cc(g)dd(g)，当abcd时，它无气体体积增大或减小的反应方向，所以即使改变压强，化学平衡也不移动。而若对体系：n2(g)3h2(g)2nh3(g)加压，如从30 mpa加压到60 mpa，化学平衡则会向气体体积减小的方向移动，移动的结果是使体系的压强减小，达到新的平衡时30 mpap60 mpa。2平衡移动原理中的“减弱”具有的双重含义(1)从定性角度看，平衡移动的方向为减弱外界条件变化的方向，如增大反应物浓度，平衡就向减弱这种改变即反应物浓度减小的方向移动；增大压强，平衡就向气体体积缩小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡就向吸热反应即使温度降低的方向移动。这种移动可以理解为与条件改变“对着干”。(2)从定量角度看，平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化。如向平衡体系n2(g)3h2(g)2nh3(g)(平衡时，n2、h2、nh3的物质的量分别为a mol、b mol、c mol)中又充入d mol n2，则达到新平衡时，n(n2)的取值范围的a moln(n2)0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加co浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，其中能提高cocl2转化率的是()abcdb该反应的正反应是吸热反应，升温平衡向正反应方向移动，故可提高cocl2的转化率。恒容通入惰性气体，由于与反应有关的物质的浓度未改变，所以对反应无影响，平衡不移动，故cocl2的转化率不变。增加co浓度，平衡逆向移动，故cocl2的转化率变小。减压平衡正向移动，所以cocl2的转化率变大。使用催化剂只能影响化学反应速率，对化学平衡无影响。相当于减压，同。综上所述，能提高cocl2转化率的有。故b正确。4在水溶液中橙色的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。(2)向已加入naoh溶液的(1)溶液中再加入过量稀h2so4，则溶液呈_色。(3)向原溶液中逐渐加入足量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 _。【解析】加碱中和溶液中的h，平衡右移，溶液中的c(cro)增大；加酸使平衡左移，溶液中的c(cr2o)增大；加ba(no3)2，发生的反应为ba2cro=bacro4(黄色)，平衡向右移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。【答案】(1)黄(2)橙(3)向右移动由橙色逐渐变浅，直至无色当 堂 达 标固 双 基1已知反应：2no2(g)n2o4(g)，把no2、n2o4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用止水夹夹住橡胶管，把烧瓶a放入热水里，把烧瓶b放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，a烧瓶内气体颜色变深，b烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是() a上述过程中，a烧瓶内正、逆反应速率均加快b上述过程中，b烧瓶内c(no2)减小，c(n2o4)增大c上述过程中，a、b烧瓶内气体密度均保持不变d反应2no2(g)n2o4(g)的逆反应为放热反应da项，升高温度，正、逆反应速率都增大，正确；b项，b烧瓶内气体颜色变浅，说明平衡向生成n2o4的方向移动，b烧瓶内c(no2)减小，c(n2o4)增大，正确；c项，容器的容积不变，混合气体的质量不变，a烧瓶、b烧瓶内气体密度都不变，正确；d项，放在热水中的a烧瓶内气体颜色变深，放在冰水中的b烧瓶内气体颜色变浅，说明升高温度平衡向生成no2的方向移动，降低温度平衡向生成n2o4的方向移动，故反应2no2(g)n2o4(g)的正反应为放热反应，错误。2反应nh4hs(s)nh3(g)h2s(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是()温度、容积不变时，通入so2气体移走一部分nh4hs固体容器体积不变，充入氮气保持压强不变，充入氮气abcdb通入so2后，发生反应2h2sso2=3s2h2o，相当于减小了生成物的浓度，平衡将向正反应方向移动，不符合题意；固体量的多少不影响平衡的移动，则移走部分nh4hs固体不能使平衡发生移动，符合题意；恒容时，充入不与体系中各物质反应的其他物质，原平衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，符合题意；充入不与体系中各物质反应的其他物质，此时体系的分子数增加，要保持恒压，容器体积必须增大，原平衡体系中各物质的浓度将减小，平衡将向气体体积增大的方向移动，不符合题意。题后反思在容积可变的恒压容器中充入一种不会发生化学反应的气体，此时虽然总压强不变，但参与反应的各气态物质的浓度发生改变，故应考虑平衡发生移动的问题。3对于反应2no2(g)n2o4(g)达到平衡后，在温度不变时欲使c(no2)/c(n2o4)比值增大，可以采取()a体积不变，增加no2的量b体积不变，增加n2o4的量c使体积扩大到原来的2倍d使体积不变充入n2c体积不变，增加no2、n2o4的量相当于加压，no2的转化率增大，c(no2)/c(n2o4)减小，a、b项错误；使体积扩大到原来的2倍，压强减小，平衡左移，no2的转化率减小，c(no2)/c(n2o4)增大，c项正确；使体积不变充入n2，平衡不移动，c(no2)/c(n2o4)不变，d项错误。4反应3fe(s)4h2o(g)fe3o4(s)4h2(g)，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答： (1)增加fe的量，其正反应速率_(填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡_移动(填“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”，下同)。(2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率_，平衡_