2022高二化学学案23化学平衡第2课时影响化学平衡状态的因素(人教版选修4).docx

2.3 化学平衡第2课时影响化学平衡状态的因素 学案人教版选修4学习目标1.理解化学平衡状态移动的含义。2.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，认识其一般规律。3.学会应用勒夏特列原理判断平衡移动的方向。重点·难点重点：外界条件对化学平衡的影响。难点：勒夏特列原理的理解与应用。1化学平衡的移动(1)含义在一定条件下，可逆反响到达化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如_、_、_等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反响速率不再相等)，直至正、逆反响速率再次_，在新的条件下到达新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。(2)图示表示(3)可确认发生了化学平衡移动的是()A化学反响速率发生了改变B有气态物质参加的可逆反响到达平衡后，改变了压强C某一条件的改变，使正、逆反响速率不再相等D可逆反响到达平衡，使用了催化剂2化学平衡状态的影响因素(1)浓度对化学平衡的影响实验探究实验：在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：实验步骤实验现象溶液颜色由_色变为_色溶液颜色由_色变为_色结论c(H)增大，平衡向_方向移动，_色加深c(OH)增大，使_变小，平衡向_方向移动，_色加深实验：Fe33SCN实验(1)步骤实验现象溶液_色加深溶液_色加深实验步骤向试管中滴加0.1 mol·L1 NaOH溶液向试管中滴加0.01 mol·L1 NaOH溶液实验现象溶液_，产生_溶液_，产生_结论分别增大c(Fe3)和c(SCN)后，cFe(SCN)3均增大，化学平衡均向_方向移动；滴加NaOH溶液，由于Fe33OH=Fe(OH)3，减小了c(Fe3)，cFe(SCN)3的浓度也减小，即化学平衡向_方向移动根本规律_反响物浓度或_生成物浓度，平衡向正反响方向移动；_反响物浓度或_生成物浓度，平衡向逆反响方向移动。(2)温度对化学平衡的影响实验探究化学反响：H56.9kJ·mol1实验装置实验现象热水中混合气体受热，红棕色_；冰水中混合气体冷却，红棕色_实验结论混合气体受热颜色_，说明_增大，即平衡向_方向移动；混合气体被冷却时颜色_，说明_减小，即平衡向_方向移动根本规律其他条件不变时，升高温度，平衡向着_方向移动；降低温度，平衡向着_方向移动。(3)压强对化学平衡的影响其他条件不变时，对于有气体参加的反响，增大压强，会使平衡向着气体_的方向移动；减小压强，会使平衡向着气体_的方向移动。但是压强改变，对于有气体参与而反响前后气态物质系数不变的反响来说，平衡不移动。(4)催化剂对化学平衡的影响由于催化剂能够_地改变正、逆反响速率，因此它对化学平衡的移动_，即催化剂不能改变到达化学平衡状态的反响混合物的组成，但是使用催化剂能改变反响到达平衡所需的_。3勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一(如_、_以及参加反响的化学物质的_)，平衡将向着_的方向移动。一、外界条件的改变对化学平衡的影响以mA(g)nB(g)pC(g)H<0(mn<p)为例 条件变化速率变化移动方向速率变化曲线增大c(A)或c(B)v正_，v正_v逆_方向减小c(A)或c(B)v正_，v正_v逆_方向增大c(C)v逆_，v逆_v正_方向减小c(C)v逆_，v正_v逆_方向增大压强或升高温度v正、v逆均_，v逆_v正_方向减小压强或降低温度v正、v逆均_，v正_v逆_方向充入不参与反响的气体体积不变时，v正、v逆均_压强不变时，v正、v逆均_，相当于_压强向_的方向移动与减小压强相同加催化剂v正、v逆均_，v正_v逆不移动思考：某一可逆反响，一定条件下到达了平衡，假设化学反响速率改变，化学平衡是否一定发生移动假设平衡发生移动，化学反响速率是否一定发生改变典例1在一体积可变的密闭容器中，参加一定量X、Y，发生反响mX(g)nY(g)HQkJ·mol1。反响到达平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：1241001.000.750.532001.200.900.633001.301.000.70以下说法正确的选项是()Am>nBQ<0C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少D体积不变，温度升高，平衡向逆反响方向移动听课记录：变式训练1对已达化学平衡的以下反响2X(g)Y(g)2Z(g)减小压强时，对反响产生的影响是()A逆反响速率增大，正反响速率减小，平衡向逆反响方向移动B逆反响速率减小，正反响速率增大，平衡向正反响方向移动C正、逆反响速率都减小，平衡向逆反响方向移动D正、逆反响速率都增大，平衡向正反响方向移动二、平衡移动原理(勒夏特列原理)1学习勒夏特列原理应注意以下问题：(1)研究对象一定是处于平衡状态的可逆反响。(2)只适用改变影响平衡的一个条件。(3)平衡移动的结果是只“_改变而不“_改变。2运用勒夏特列原理能否判断建立新平衡所需要的时间典例2以下反响到达化学平衡后，加压或降温都能使化学平衡向逆反响方向移动的是()A2NO2(g)N2O4(g)H<0BC(s)CO2(g)2CO(g)H>0CN2(g)3H2(g)2NH3(g)H<0DH2S(g)H2(g)S(s)H>0听课记录：变式训练2以下颜色的变化不能用勒夏特列原理解释的是()红棕色NO2加压后颜色先变深，后逐渐变浅在H2、I2和HI组成的平衡体系加压后，混合气体颜色变深eCl3溶液参加铁粉后颜色变浅FeCl3和KSCN的混合溶液中参加无色KSCN溶液，颜色变深ABCD三、化学平衡图象题的分析解答化学平衡图象问题应从以下几点入手：1看图象一看面(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)，五看量的变化(如浓度变化、温度变化)。2想规律联想外界条件的改变对化学反响速率和化学平衡的影响规律。3作判断根据图象中表现的关系与所学规律相比照，作出符合题目要求的判断。典例3对于反响2A(g)B(g)2C(g)H<0，以下列图象正确的选项是()ABCD听课记录：变式训练3在某一容积可变的密闭容器中，可逆反响A(g)B(g)xC(g)H，符合图象()所示关系。由此推断，对图象()的说法不正确的选项是()Ap3>p4，Y轴表示A的转化率Bp3>p4，Y轴表示B的质量分数Cp3>p4，Y轴表示混合气体的密度Dp3>p4，Y轴表示混合气体的平均相对分子质量参考答案课前准备区1(1)浓度温度压强相等(3)C此题考查了化学平衡移动的实质。化学平衡移动的实质是正、逆反响速率不相等。A中速率发生了改变，但可能正、逆反响速率同等程度的改变，使两者速率再次相等；对于气体体积相等的反响，压强的改变对正、逆反响速率的影响相同；D中催化剂同等程度地改变了正、逆反响速率。2(1)实验：黄橙橙黄逆反响橙c(H)正反响黄实验：红红红色变浅红褐色沉淀红色变浅红褐色沉淀正反响逆反响根本规律：增大减小减小增大(2)加深变浅加深c(NO2)吸热反响变浅c(NO2)放热反响吸热放热(3)体积减小体积增大(4)同等程度无影响时间3温度压强浓度减弱这种改变课堂活动区一、增大>正反响减小<逆反响增大>逆反响减小>正反响增大>逆反响减小>正反响不变不移动减小减小气体体积增大加快思考：平衡不一定移动，假设速率改变后，v正v逆，平衡不移动，假设v正v逆，那么平衡发生移动。假设平衡发生移动，说明v正v逆，即化学反响速率一定发生改变。典例1C由表知，体积不变升高温度，c(Y)增大，平衡右移，因升高温度，平衡向吸热方向移动，说明正反响为吸热反响，Q>0，B、D错；温度不变，容器体积增大，即由1 L变为2 L，假设平衡不移动，此时c(Y)应减小为原来一半，现c(Y)比原来的一半大，即减压，平衡向右移动，向气体体积增大的方向移动，所以m<n，A错；因为m<n，增大压强，平衡向左移动，所以Y的质量分数减少，故C正确。变式训练1C此题考查了影响化学平衡的因素。减小压强，体积增大，反响物和生成物的浓度均降低，那么正、逆反响速率都减小，减小压强，平衡向体积增大的方向移动，即平衡向逆反响方向移动，那么v逆>v正。二、1(3)减弱消除2不能。建立新平衡所需的时间取决于反响速率的大小，而勒夏特列原理只能用来判断平衡移动的方向。典例2B增大压强平衡向逆反响方向移动，即反响物中气体的计量数之和小于生成物中气体的计量数之和，据此可排除A、C、D项；降温平衡也向逆反响方向移动，那么正反响为吸热反响，而B项恰为吸热反响，确定答案为B。变式训练2B典例3A首先要知道该反响是气态物质系数减小的放热反响，此反响的平衡体系受压强的影响：增大压强平衡向正反响方向移动，A的转化率增大，B的含量减小，C的含量增大；升高温度，平衡向逆反响方向移动，A的转化率减小，B的含量增大，C的含量减小。图象表示B的含量随温度升高而增加，那么符合此反响。另外，从反响开始到建立平衡，温度越高，到达平衡的时间越短。由于该反响是放热反响，建立平衡后，温度越高，B的含量就应越多。同理推知图象正确，符合上述平衡体系，、图象不符合题意。变式训练3B根据图中三个状态下到达平衡的时间可知T1>T2，p1<p2；温度从T1降至T2，C的百分含量增大，故正反响放热，H<0；压强从p1增至p2，C的百分含量增大，故方程式中C的系数0<x<2，x1；所以B的质量分数随温度升高而增大，随压强增大而减小，B项描述与图不符，A、C、D项描述正确。