高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第三節(jié) 化學(xué)平衡 第3課時(shí) 影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素(二)課件 新人教版選修5-新人教版高二選修5化學(xué)課件

1、第3課時(shí)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素(二) 溫度、催化劑對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響第二章第三節(jié)化學(xué)平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.通過溫度對可逆反應(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)檢測內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)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：一、溫度對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象熱水中混合氣體顏色 ；冰水中混合氣體顏色_實(shí)驗(yàn)結(jié)論混合氣體受熱顏色 ，說明NO2濃度 ，即平衡向 方向移動(dòng)；混合氣體被冷卻時(shí)顏色 ，說明NO2濃度 ，即平衡向 方向移動(dòng)加深變淺

2、加深增大逆反應(yīng)變淺減小正反應(yīng)2.圖像分析已知反應(yīng)：mA(g)nB(g)pC(g)mnp，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下圖所示：(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)。歸納總結(jié)歸納總結(jié)吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)例例1反應(yīng)A(g)3B(g)2C(g)H0，達(dá)平衡后，將反應(yīng)體系的溫度降低，

3、下列敘述中正確的是A.正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向右移動(dòng)B.正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，平衡向左移動(dòng)C.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向右移動(dòng)D.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向左移動(dòng)答案解析解析解析降低溫度，v正、v逆均減小，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即平衡正向移動(dòng)。例例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)H0。反應(yīng)相同時(shí)間后，分別測定體系中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)

4、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)，右側(cè)為平衡狀態(tài)。1.催化劑對化學(xué)平衡的影響催化劑對化學(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

5、率，因此它對化學(xué)平衡移動(dòng) 影響。二、催化劑對化學(xué)平衡的影響活化能百分?jǐn)?shù)同等程度無2.圖像分析圖像分析對于N23H22NH3反應(yīng)，NH3的體積分?jǐn)?shù)如圖所示：其中m表示 情況，n表示 情況。使用催化劑未使用催化劑當(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，但是使用催化劑能改變反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間。歸納總結(jié)歸納總結(jié)例例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。則下列說法正確的是A.若abc，則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)B.若abc，則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑

6、C.若abc，則t0時(shí)刻只能是增大了容器的壓強(qiáng)D.若abc，則t0時(shí)刻只能是加入了催化劑解析解析從圖像可知，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abc，則t0時(shí)刻可以是增大壓強(qiáng)或使用催化劑；若abc，則t0時(shí)刻只能是使用催化劑，D項(xiàng)正確。答案解析例例4如圖所示，表示反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)Hv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)。1.平衡移動(dòng)過程中的量變分析平衡移動(dòng)過程中的量變分析向一密閉容器中通入1 mol N2、3 mol H2發(fā)生反應(yīng)：N2(g)3H2(g)2NH

7、3(g)H0，一段時(shí)間后達(dá)到平衡，當(dāng)改變下列條件后，請?zhí)顚懴铝袃?nèi)容：(1)若增大N2的濃度，平衡移動(dòng)的方向是 ；達(dá)新平衡時(shí)，氮?dú)獾臐舛扰c改變時(shí)相比較，其變化是 。但平衡時(shí)的濃度 原平衡時(shí)的濃度。三、勒夏特列原理向右移動(dòng)減小大于(2)若升高溫度，平衡移動(dòng)的方向是 ；達(dá)新平衡時(shí)的溫度與改變時(shí)相比較，其變化是 。但平衡時(shí)的溫度 原平衡時(shí)的溫度。(3)若增大壓強(qiáng)，平衡移動(dòng)的方向是 ；達(dá)新平衡時(shí)的壓強(qiáng)與改變時(shí)相比較，其變化是 。但平衡時(shí)的壓強(qiáng) 原平衡時(shí)的壓強(qiáng)。2.勒夏特列原理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。向左移動(dòng)

8、降低高于向右移動(dòng)減小大于減弱(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“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)”。歸納總結(jié)歸納總結(jié)例例5下列不能用勒夏特列原理解釋的事實(shí)是A.紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺B.氫氣、碘蒸氣、碘化氫氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺D.合成氨工業(yè)使用高壓以提高氨的產(chǎn)量答案解析解析解析A項(xiàng)，涉及二氧化氮與四氧化二氮的平衡轉(zhuǎn)化，故可以用勒夏特列原理解釋；B項(xiàng)，加壓后平衡不移動(dòng)，但體積縮小，濃度增大使顏色變深，不能

9、用勒夏特列原理解釋；C項(xiàng)，光照后，次氯酸見光分解，使氯氣與水反應(yīng)的平衡向右移動(dòng)，故可以用勒夏特列原理解釋；D項(xiàng)，合成氨工業(yè)加壓使化學(xué)平衡向右移動(dòng)，可以用勒夏特列原理解釋。例例6反應(yīng)X(g)Y(g)2Z(g)H0，達(dá)到平衡時(shí)，下列說法正確的是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)化率增大答案解析解析解析由X(g)Y(g)2Z(g)H0，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.加催化劑答案12345解析解析解析加壓，使v正增大，平衡向左移，c(A)增大，A錯(cuò)誤；降溫，

10、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。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)Hb B.abC.ab。5.在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：CO2(g)C(s) 2CO(g)H0，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)。答案12345解析不移動(dòng)不變解析解析C為固體，增加C的量，其濃度不變，平衡不移動(dòng)，c(CO2)不變。(2)保持溫度不變，縮小反應(yīng)容器的容積，則平衡_，c(CO2)_。答案12345解析向左移動(dòng)增大解析解析縮小反應(yīng)容器的容積，即增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的