蘇教版選修4 專題2第三單元 化學(xué)平衡的移動(dòng)（第2課時(shí)） 課件（33張）.pptx

第2課時(shí)溫度 催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 專題2第三單元化學(xué)平衡的移動(dòng) 學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1 通過(guò)溫度對(duì)可逆反應(yīng)速率的影響 理解并掌握溫度影響化學(xué)平衡移動(dòng)的規(guī)律 2 了解催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率的實(shí)質(zhì) 并進(jìn)一步探討對(duì)化學(xué)平衡的影響 從而了解催化劑在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用 新知導(dǎo)學(xué) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 內(nèi)容索引 新知導(dǎo)學(xué) 一 溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 1 實(shí)驗(yàn)探究按表中實(shí)驗(yàn)步驟要求完成實(shí)驗(yàn) 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 填寫下表 藍(lán) 粉紅 正反應(yīng) 逆反應(yīng) 吸 放 2 圖像分析已知反應(yīng) ma g nb g pc g m n p 當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡后 若溫度改變 其反應(yīng)速率的變化曲線分別如圖所示 1 圖 表示的溫度變化是 平衡移動(dòng)方向是向方向 2 圖 表示的溫度變化是 平衡移動(dòng)方向是向方向 3 正反應(yīng)是熱反應(yīng) 逆反應(yīng)是熱反應(yīng) 升高 逆反應(yīng) 降低 正反應(yīng) 放 吸 1 升溫 v放 v吸均增大 但v吸增大程度大 降溫 v放 v吸均減小 但v吸減小程度大 2 當(dāng)其他條件不變時(shí) 溫度升高 平衡向方向移動(dòng) 溫度降低 平衡向方向移動(dòng) 吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng) 例1 2017 邳州高二期末 對(duì)于反應(yīng)h2 g i2 g 2hi g 能量變化如圖所示 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是a 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)b 升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)c 增大壓強(qiáng) 平衡不發(fā)生移動(dòng)d 升高溫度 反應(yīng)的平衡常數(shù)k增大 答案 解析 解析根據(jù)圖像分析 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) a項(xiàng)正確 升高溫度化學(xué)平衡向吸熱方向移動(dòng) 則平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) b項(xiàng)正確 該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng) 增大壓強(qiáng)不改變濃度商和平衡常數(shù) 平衡不發(fā)生移動(dòng) c項(xiàng)正確 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 升高溫度 反應(yīng)的平衡常數(shù)k減小 d項(xiàng)錯(cuò)誤 例2取五等份no2 分別加入溫度不同 容積相同的恒容密閉容器中 發(fā)生反應(yīng)2no2 g n2o4 g h 0 反應(yīng)相同時(shí)間后 分別測(cè)定體系中no2的體積分?jǐn)?shù) 并作出其隨反應(yīng)溫度變化的關(guān)系圖 下列示意圖中 可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符的是 答案 解析 解析在五個(gè)相同容積的恒容容器中同時(shí)通入等量的no2 在不同溫度下反應(yīng)相同時(shí)間 有兩種可能 一是反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) 二是反應(yīng)還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài) 仍然在向正反應(yīng)方向進(jìn)行 若五個(gè)容器中的反應(yīng)均已達(dá)到平衡狀態(tài) 因?yàn)檎磻?yīng)是放熱反應(yīng) 溫度升高 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) no2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而增大 若五個(gè)容器中有未達(dá)到平衡狀態(tài)的反應(yīng) 那么溫度越高 反應(yīng)速率越大 會(huì)出現(xiàn)溫度較高的no2轉(zhuǎn)化得快 no2的體積分?jǐn)?shù)小的情況 故d圖符合 其中轉(zhuǎn)折點(diǎn)為平衡狀態(tài) 轉(zhuǎn)折點(diǎn)左側(cè)為未平衡狀態(tài) 二 催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響 1 催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響加入催化劑可以大大地加快反應(yīng)速率 是因?yàn)樗梢越档头磻?yīng)所需 從而提高活化分子 從而增大反應(yīng)速率 但是由于催化劑能夠 地改變正 逆反應(yīng)速率 因此它對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)影響 活化能 百分?jǐn)?shù) 同等 程度 無(wú) 2 圖像分析使用催化劑能改變反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間 如圖a所示 曲線a表示 時(shí)b 隨時(shí)間的變化情況 曲線b表示時(shí)b 隨時(shí)間的變化情況 使用催化劑對(duì)可逆反應(yīng)影響的速率 時(shí)間圖像 如圖b所示 無(wú)催化劑 有催化劑 當(dāng)其他條件不變時(shí) 催化劑不能改變達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)反應(yīng)混合物的組成 但是使用催化劑能同等程度地增大正 逆反應(yīng)速率 縮短達(dá)到平衡所需要的時(shí)間 解析從圖像可知 t0時(shí)刻改變條件后正 逆反應(yīng)速率同等程度增大 但平衡不移動(dòng) 若a b c 則t0時(shí)刻可以是增大壓強(qiáng)或使用催化劑 若a b c 則t0時(shí)刻只能是使用催化劑 d項(xiàng)正確 例3一定溫度下 可逆反應(yīng)ax g by g cz g 在一密閉容器內(nèi)達(dá)到平衡后 t0時(shí)刻改變某一外界變化 化學(xué)反應(yīng)速率 v 隨時(shí)間 t 的變化如圖所示 則下列說(shuō)法正確的是a 若a b c 則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)b 若a b c 則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑c 若a b c 則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)d 若a b c 則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑 答案 解析 例4如圖所示 表示反應(yīng)n2 g 3h2 g 2nh3 g h 0 在某一時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率與反應(yīng)過(guò)程的曲線關(guān)系圖 解析平衡移動(dòng)時(shí) 都是向左移動(dòng) 所以最初時(shí)的nh3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高 答案 解析 1 氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的一段時(shí)間是 填字母 a t0 t1b t2 t3c t3 t4d t5 t6 a 2 t1 t3 t4改變的條件分別是t1 t3 t4 解析t1時(shí) v正 v逆均增大且v逆 v正 改變的條件是升溫 t3時(shí) v正 v逆 改變的條件是使用催化劑 t4時(shí) v正 v逆均減小且v逆 v正 改變的條件是減小壓強(qiáng) 答案 解析 升高溫度使用催化劑減小壓強(qiáng) 三 勒夏特列原理 1 平衡移動(dòng)過(guò)程中的量變分析工業(yè)合成氨反應(yīng) n2 g 3h2 g 2nh3 g h 0反應(yīng)特點(diǎn) 正反應(yīng)是氣體體積的反應(yīng) 將采取的措施及目的連線 減少 放熱 2 勒夏特列原理如果改變影響平衡的條件 如濃度 壓強(qiáng)和溫度 之一 平衡將向著能夠 這種改變的方向移動(dòng) 該結(jié)論就是勒夏特列原理 減弱 1 勒夏特列原理的適用范圍化學(xué)反應(yīng)平衡等所有的動(dòng)態(tài)平衡 只能解釋平衡移動(dòng)造成的結(jié)果或現(xiàn)象 2 對(duì) 減弱這種改變 的正確理解 定性角度 用于判斷平衡移動(dòng)的方向 定量角度 減弱 不等于 消除 更不是 扭轉(zhuǎn) 例5 2017 泰州中學(xué)高二期中 下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是a 對(duì)于平衡體系 2no2 g n2o4 g 縮小容器體積后顏色先加深后變淺 但仍比原來(lái)的顏色深b 某研究性學(xué)習(xí)小組為研究酸雨的成分 收集一部分酸雨測(cè)其ph 結(jié)果一天后再測(cè) 發(fā)現(xiàn)雨水的ph減小c 光照新制氯水時(shí) 溶液的ph逐漸減小d 合成氨工廠通常采用20 50mpa的高壓 以提高原料的利用率 答案 解析 解析對(duì)于平衡體系 2no2 g n2o4 g 縮小容器體積 氣體濃度增大使顏色變深 壓強(qiáng)增大平衡右移 顏色變淺 平衡移動(dòng)減弱條件改變帶來(lái)的影響 但結(jié)果顏色仍比原來(lái)的深 a項(xiàng)正確 弱酸亞硫酸被氧氣氧化為強(qiáng)酸硫酸 使得雨水的ph減小 不能用勒夏特列原理解釋 b項(xiàng)錯(cuò)誤 cl2 h2o h cl hclo 光照新制氯水時(shí) 2hclo2hcl o2 次氯酸濃度減小 促使可逆反應(yīng)的平衡右移 溶液的ph逐漸減小 c項(xiàng)正確 n2 g 3h2 g 2nh3 g 加壓平衡右移 可以提高原料的利用率 d項(xiàng)正確 解析由x g y g 2z g h 0可知 反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變 故減小容器體積 即壓強(qiáng)增大 平衡不移動(dòng) a項(xiàng)錯(cuò)誤 加入催化劑 平衡不移動(dòng) 故z的產(chǎn)率不變 b項(xiàng)錯(cuò)誤 增大c x x的轉(zhuǎn)化率減小 c項(xiàng)錯(cuò)誤 降低溫度 平衡向放熱反應(yīng)方向 正向 移動(dòng) y的轉(zhuǎn)化率增大 d項(xiàng)正確 例6反應(yīng)x g y g 2z g h 0 達(dá)到平衡時(shí) 下列說(shuō)法正確的是a 減小容器體積 平衡向右移動(dòng)b 加入催化劑 z的產(chǎn)率增大c 增大c x x的轉(zhuǎn)化率增大d 降低溫度 y的轉(zhuǎn)化率增大 答案 解析 學(xué)習(xí)小結(jié) 達(dá)標(biāo)檢測(cè) 1 2 3 4 5 1 下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是a 打開(kāi)汽水瓶時(shí) 有大量氣泡溢出b 在配制硫酸亞鐵溶液時(shí)往往要加入一定量鐵粉c 氨水應(yīng)密閉保存于低溫處d 實(shí)驗(yàn)室用排飽和食鹽水的方法收集氯氣 解析配制feso4溶液時(shí) 加入鐵粉是為了防止fe2 被氧化 答案 解析 1 2 3 4 5 2 2018 海安高二期末 在一密閉容器中加入一定物質(zhì)的量的a氣體 發(fā)生反應(yīng)aa g bb g cc g 到達(dá)平衡后 保持溫度不變 將容器體積擴(kuò)大為原來(lái)的一倍 當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí) c a 變?yōu)樵胶獾?0 下列說(shuō)法正確的是a 化學(xué)計(jì)量數(shù)之間的關(guān)系 a b cb 物質(zhì)b的體積分?jǐn)?shù)減小c 平衡移動(dòng)過(guò)程中 與原平衡相比v正增大 v逆減小d 若升高溫度也能達(dá)到與擴(kuò)大容器體積相同的效果 則該反應(yīng)的 h 0 答案 解析 1 2 3 4 5 解析體積擴(kuò)大一倍 即壓強(qiáng)減小一半 c a 為原平衡的40 說(shuō)明減小壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng) 則a b c a項(xiàng)錯(cuò)誤 平衡正向移動(dòng) b的體積分?jǐn)?shù)增大 b項(xiàng)錯(cuò)誤 減小壓強(qiáng) 正 逆反應(yīng)速率均減小 c項(xiàng)錯(cuò)誤 升高溫度 平衡正向移動(dòng) 說(shuō)明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) d項(xiàng)正確 1 2 3 4 5 3 反應(yīng)2a g 2b g e g h 0 達(dá)到平衡時(shí) 要使正反應(yīng)速率降低 a的濃度增大 應(yīng)采取的措施是a 加壓b 降溫c 減小e的濃度d 加催化劑 解析加壓 使v正增大 平衡向左移 c a 增大 a錯(cuò)誤 降溫 v正減小 平衡向左移 c a 增大 b正確 減小e的濃度 平衡向右移 c a 減小 c錯(cuò)誤 加入催化劑 v正增大 平衡不移動(dòng) c a 不變 d錯(cuò)誤 答案 解析 1 2 3 4 5 4 將h2 g 和br2 g 充入恒容密閉容器 恒溫下發(fā)生反應(yīng)h2 g br2 g 2hbr g hbb a bc a bd 無(wú)法確定 解析該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 絕熱下進(jìn)行反應(yīng) 溫度升高 所以絕熱平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率低于恒溫平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率 即a b 答案 解析 1 2 3 4 5 5 在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng) co2 g c s 2co g h 0 達(dá)到平衡后 若改變下列條件 則指定物質(zhì)的濃度及平衡如何變化 1 增加c s 則平衡 填 向左移動(dòng) 向右移動(dòng) 或 不移動(dòng) 下同 c co2 填 增大 減小 或 不變 下同 解析c為固體 增加c的量 其濃度不變 平衡不移動(dòng) c co2 不變 答案 解析 不移動(dòng) 不變 2 保持溫度不變 縮小反應(yīng)容器的容積 則平衡 c co