《影响化学平衡的因素》拓展课件

《影响化学平衡的因素》自主预习一、化学平衡的移动1.含义。在一定条件下,当一个可逆反应达到平衡后,如果改变

浓度

、

压强

、

温度

等反应条件,原来的平衡状态会被破坏,平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的平衡,这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。

2.平衡移动方向的判断。

3.图示。微思考1改变条件,v正、v逆均改变,平衡一定移动吗?提示:不一定。v正、v逆改变后不再相等则平衡发生移动,但如果是同等程度改变,改变后满足v正=v逆,则平衡不发生移动。二、外界条件对化学平衡的影响1.浓度对化学平衡的影响。(1)对于平衡:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,加入少量铁粉,平衡向

逆

反应方向移动,溶液颜色变

浅

;加入KSCN溶液,平衡向

正

反应方向移动,溶液颜色变

深

。

(2)影响规律。①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。

②减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡向

逆反应

方向移动。

(3)利用浓度商Q与平衡常数K的大小关系判断平衡移动方向。①当Q

=

K时,可逆反应处于

平衡

状态;

②当Q

<

K时,化学平衡向正反应方向移动,直至达到新的平衡状态;

③当Q

>

K时,化学平衡向逆反应方向移动,直至达到新的平衡状态。

2.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:①若为体积不等的反应,如2NO2(g)N2O4(g),增大压强(减小容器的容积),平衡向气体体积

缩小

的方向移动;

减小压强(增大容器的容积),平衡向气体体积

增大

的方向移动。

②若为等体积反应,如H2(g)+I2(g)2HI(g),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。

微思考2对于只有固体或液体参加的反应,体系压强的改变能使化学平衡状态发生变化吗?提示:不能。3.温度对化学平衡的影响。(1)对于2NO2(g)N2O4(g)

ΔH=-56.9kJ·mol-1,将装有NO2和N2O4的烧瓶浸泡在冰水中,混合气体红棕色变

浅

,平衡向

正

反应方向移动;装有NO2和N2O4的烧瓶浸泡在热水中,混合气体红棕色变

深

,平衡向

逆

反应方向移动。(2)影响规律。①升高温度,平衡向

吸热

反应的方向移动;

②降低温度,平衡向

放热

反应的方向移动。

4.勒夏特列原理。如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向着能够

减弱

这种改变的方向移动。预习检测1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)改变条件,使v正>v逆时,平衡正向移动。(

)(2)增大压强或升高温度,化学平衡均一定移动。(

)(3)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。(

)√××2.对已经达到化学平衡的反应2X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0,降低温度时,对反应产生的影响是(

)。A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动答案:D解析:2X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0,正反应放热,降低温度,正、逆反应速率都减小,平衡向放热反应方向移动,即向正反应方向移动,故选D。3.现有反应X(g)+Y(g)2Z(g)

ΔH<0。右图表示从反应开始到t1时刻达到平衡,在t2时刻由于条件变化使平衡破坏,到t3时刻又达平衡。则在图中t2时刻改变的条件可能是(

)。A.增大压强B.使用了催化剂C.降低温度D.减小了X或Y的浓度答案:C解析:增大压强,平衡不移动,改变条件瞬间X、Y、Z的浓度应增大,A项错误;使用了催化剂,平衡不移动,X、Y、Z的浓度应不变,B项错误;该反应ΔH<0,降低温度,平衡向正反应方向移动,X或Y的浓度降低,Z的浓度增大,图像符合,C项正确;若减小X或Y的浓度,平衡向逆反应方向移动,Z的浓度应减小,D项错误。4.已知FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl,达到平衡后,进行下列操作,平衡怎样移动?(1)加入少量FeCl3固体:平衡

移动。

(2)加入少量KSCN固体:平衡

移动。

(3)加入少量KCl固体:平衡

移动,其理由是

。

答案:(1)正向(2)正向(3)不K+和Cl-不参加反应,溶液中Fe3+、SCN-浓度不变解析:分析给出的化学方程式可知,反应的本质是Fe3++3SCN-

Fe(SCN)3。(1)加入少量FeCl3固体,溶液中Fe3+浓度增大,即增大了反应物的浓度,故平衡正向移动。(2)加入少量KSCN固体,溶液中SCN-浓度增大,即增大了反应物的浓度,平衡正向移动。(3)加入少量KCl固体,溶液中Fe3+、SCN-浓度不变,K+和Cl-不参加反应,即不影响反应物、生成物的浓度,故化学平衡不移动。1.反应2A(g)2B(g)+E(g)

ΔH>0达到平衡时,要使正反应速率减小,A的浓度增大,应采取的措施是(

)。A.增大压强

B.减小压强C.减少E的浓度 D.降低温度答案:D解析:正反应速率减小,可能是减小压强或降低温度,A的浓度增大,说明平衡向逆反应方向移动,只能是降低温度。2.反应2X(g)+Y(g)2Z(g)达到平衡后,仅减小压强(增大容器的容积)对反应产生的影响是(

)。A.逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡向逆反应方向移动B.逆反应速率减小,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动C.正、逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动D.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动答案:C解析:减小压强,体系中各组分浓度都减小,所以正、逆反应速率都减小,平衡向气体体积增大的方向移动。3.一定温度下,可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后,t0时刻改变某一外界条件,化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是(

)。A.若a+b=c,则t0时刻只能是增大了压强B.若a+b=c,则t0时刻只能是加入了催化剂C.若a+b≠c,则t0时刻只能是增大了压强D.若a+b≠c,则t0时刻只能是加入了催化剂答案:D解析:由图像可知,t0时刻,v正、v逆同等程度增大。因X、Y、Z均为气体,若a+b=c,则t0时刻可能是加入了催化剂,也可能是增大了压强;若a+b≠c,则t0时刻只能是加入了催化剂。4.在容积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y,进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔH>0。下列叙述正确的是(

)。A.若继续充入X,平衡正向移动,Y的转化率增大B.若继续充入Z,平衡逆向移动,Z的体积分数减小C.若移走部分W,平衡正向移动D.平衡后移走X,上述反应的ΔH减小答案:A解析:B项,充入Z,平衡逆向移动,但Z的体积分数增大;C项,W为固体,改变其用量,平衡不移动;D项,ΔH只与热化学方程式中的化学计量数及物质状态有关,与反应物的用量无关。5.对于可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH<0,下列研究目的和示意图相符的是(

)。答案:C解析:A项错误,压强越大,反应越快,到达平衡的时间应越短。B项错误,正反应的ΔH<0,温度升高平衡逆向移动,N2的转化率降低。C项正确,注意刚改变条件时的速率图像与原速率图像有连接点。D项错误,有催化剂时到达平衡的时间应短一些。6.已知反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),当反应达到平衡后,只改变压强,其反应速率的变化曲线分别如图所示:回答下列问题:(1)①表示改变压强的方式是

压强,化学平衡

移动,m+n

p+q。

(2)②表示改变压强的方式是

压强,化学平衡

移动,m+n

p+q。

(3)③表示改变压强的方式是

压强,化学平衡

移动,m+n

p+q。

答案:(1)增大逆向<

(2)减小正向<

(3)减小不=解析:(1)图像①改变压强后,v'正、v'逆都增大,故改变压强的方式是增大压强;v'正<v'逆,平衡向逆反应方向移动;增大压强向气体体积缩小的方向移动,故逆反应方向是气体体积缩小的方向,即m+n<p+q。(2)