第二章第二節(jié)《化學(xué)反應(yīng)的限度》第3課時

1、化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理( (選修選修4) ) 第第2章章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率第第2節(jié)節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)反應(yīng)的限度 （第三課時）（第三課時） 反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響【教學(xué)目標教學(xué)目標】1.Q1.Q和和K K的相對大小與平衡移動的關(guān)系是怎樣的？的相對大小與平衡移動的關(guān)系是怎樣的？Q= =K 可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)QK 化學(xué)平衡正向（向右）移動化學(xué)平衡正向（向右）移動QK 化學(xué)平衡逆向（向左）移動化學(xué)平衡逆向（向左）移動2.2.什么是化學(xué)平衡狀態(tài)？什么是化學(xué)平衡狀態(tài)？ 在一定條件下在一定條件下,可逆反應(yīng)進行到一定程度

2、時，可逆反應(yīng)進行到一定程度時，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再隨時間的延長而發(fā)生變化，這種狀態(tài)稱為濃度不再隨時間的延長而發(fā)生變化，這種狀態(tài)稱為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。三、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響1 1、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡移動定移動定義義某條件下化學(xué)某條件下化學(xué) 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)改變條件改變條件 v正正= v逆逆 Q=KV正正V逆逆 QKv正正= v逆逆 Q=K化學(xué)平衡移動化學(xué)平衡移動平衡破壞平衡破壞新條件下的新化學(xué)新條件下的新化學(xué) 平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)一段時間后一段時間后序序號號實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容實驗實驗

3、記錄記錄 實驗結(jié)論實驗結(jié)論( (平衡移動方向平衡移動方向) )溫度變化溫度變化混合氣體顏色混合氣體顏色c(NO2)1 1將充有將充有NONO2 2的的燒瓶放入冰燒瓶放入冰水中水中2 2將充有將充有NONO2 2的的燒瓶放入熱燒瓶放入熱水中水中降溫降溫顏色顏色變淺變淺，足，足夠長時間后體夠長時間后體系顏色不再改系顏色不再改變。變。減小減小 正向正向（放熱放熱方向）方向）升溫升溫增大增大 逆向逆向（吸熱吸熱方向）方向）顏色顏色加深加深，足，足夠長時間后體夠長時間后體系顏色不再改系顏色不再改變。變。實驗原理：實驗原理：紅紅棕色棕色 1.溫度溫度對化學(xué)平衡的影響對化學(xué)平衡的影響活動活動探究探究升升高溫

4、度，平衡向高溫度，平衡向吸吸熱方向移動，熱方向移動，降降低溫度，平衡向低溫度，平衡向放放熱方向移動。熱方向移動。結(jié)論：結(jié)論：升吸降放升吸降放1002.00.0015K/ (molL-1)2873673473 T/K0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K2NO2(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) H= + 92.2kJmol-1觀察表中的數(shù)據(jù)你能得出怎樣的結(jié)論？觀察表中的數(shù)據(jù)你能得出怎樣的結(jié)論？1、溫度升高，放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)、溫度升高，放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K減小，減小， 吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大。吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大。2 2、溫度對化學(xué)平衡

5、的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的。、溫度對化學(xué)平衡的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的。 升高溫度升高溫度 放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_K_，濃度商，濃度商Q_K,Q_K,化學(xué)平化學(xué)平衡向衡向_反應(yīng)方向移動反應(yīng)方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”） 吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_K_， 濃度商濃度商Q_K,Q_K,化學(xué)平化學(xué)平衡向衡向_反應(yīng)方向移動反應(yīng)方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）分析表格中數(shù)據(jù)分析表格中數(shù)據(jù)，結(jié)合

6、結(jié)合Q Q與與K K的相對大小的相對大小, ,總結(jié)總結(jié)溫度改變溫度改變與化學(xué)平衡移動的關(guān)系與化學(xué)平衡移動的關(guān)系減小減小增大增大逆逆吸熱吸熱正正吸熱吸熱1002.00.0015K/ (molL-1)2873673473 T/K0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K2NO2(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) H= + 92.2kJmol-1 降低溫度降低溫度 放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_K_，濃度商，濃度商Q_K,Q_K,化學(xué)平化學(xué)平衡向衡向_反應(yīng)方向移動反應(yīng)方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填

7、“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”） 吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_K_， 濃度商濃度商Q_K,Q_K,化學(xué)平化學(xué)平衡向衡向_反應(yīng)方向移動反應(yīng)方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）增大增大正正放熱放熱減小減小逆逆放熱放熱1002.00.0015K/ (molL-1)2873673473 T/K0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K2NO2(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) H= + 92.2kJmol-1分析表格中數(shù)據(jù)分析表格中數(shù)據(jù)，結(jié)合結(jié)合Q Q與與K K的相對大小的相

8、對大小, ,總結(jié)總結(jié)溫度改變溫度改變與化學(xué)平衡移動的關(guān)系與化學(xué)平衡移動的關(guān)系 1. 在在一定體積的一定體積的 密閉容器中，反應(yīng)密閉容器中，反應(yīng)CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 的化學(xué)平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下表：的化學(xué)平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下表：t t/70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問題：回答下列問題： (1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K= 。 (2)該反應(yīng)的正反應(yīng)為該反應(yīng)的正反應(yīng)為 反應(yīng)反應(yīng)(填填”吸熱吸熱”或或”放熱放熱”)。 吸熱吸熱COH2OCO2H2 2.在在一定條件下一定條件下,反應(yīng)反應(yīng)C

9、O + NO2 CO2 + NO達到平衡達到平衡后，后，降低降低溫度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是溫度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是( ) A. 正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng) C. CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低的平衡轉(zhuǎn)化率降低 D. 各物質(zhì)的濃度不變各物質(zhì)的濃度不變B改改 變變 濃濃 度度Q Q、K關(guān)系關(guān)系平衡移動方向平衡移動方向增增大大反應(yīng)物反應(yīng)物增增大大c c( (FeCl3) )或或c c( (KSCN）增增大大生成物生成物增增大大c c Fe(SCN)3 正向移動正向移動逆向移動逆向移動Q K交流交流 研討研討 請請根據(jù)反應(yīng)根據(jù)反應(yīng)

10、Fe3+(aq) + 3SCN-(aq) Fe(SCN)3(aq)的的平衡常數(shù)平衡常數(shù)K 與濃度與濃度商商Q Q = 的關(guān)系的關(guān)系,討討論在論在溫度不變條件下溫度不變條件下改變改變反應(yīng)物或生成物濃度反應(yīng)物或生成物濃度對化學(xué)對化學(xué)平衡平衡的的影響。影響。c(Fe3+)c3(SCN-)cFe(SCN)3（二）（二）濃度對化學(xué)平衡的濃度對化學(xué)平衡的影響影響（二）（二）濃度對化學(xué)平衡的濃度對化學(xué)平衡的影響影響活動活動探究探究 請請根據(jù)提供的試劑和儀器，按照設(shè)計根據(jù)提供的試劑和儀器，按照設(shè)計的實驗方案的實驗方案 證明證明上述預(yù)測。上述預(yù)測。 試劑試劑：0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液、0.01

11、 molL-1KSCN溶溶液、液、 1 molL-1 FeCl3溶液、溶液、 1 molL-1KSCN溶溶液液 儀器儀器：試管、膠頭滴管：試管、膠頭滴管編編號號實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗結(jié)論1向向0.01molL-1KSCN與與0.01 molL-1 FeCl3反應(yīng)后反應(yīng)后的的溶溶液中，加入液中，加入1molL-1 FeCl3溶液溶液，觀察觀察顏色顏色變化變化。2 向向0.01molL-1KSCN與與0.01 molL-1 FeCl3反應(yīng)后的反應(yīng)后的溶溶液液中，加入中，加入1molL-1 KSCN溶液溶液，觀察顏色變化觀察顏色變化。正向移動正向移動正向移動正向移動加入加入KS

12、CN溶溶液液后紅色加后紅色加深深加入加入FeCl3溶溶液液后紅色加后紅色加深深實驗設(shè)計實驗設(shè)計 濃度的改變濃度的改變 QQ與K的關(guān)系 結(jié)果結(jié)果增大反應(yīng)物濃度增大反應(yīng)物濃度減小生成物濃度減小生成物濃度減小反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)物濃度增大生成物濃度增大生成物濃度減小減小減小減小增大增大增大增大Q KQ KQ K平衡右移平衡右移平衡右移平衡右移平衡左移平衡左移平衡左移平衡左移增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度，濃度，Q QK,K,平衡向平衡向正反應(yīng)正反應(yīng)方向移動。方向移動。減少反應(yīng)物的濃度或增大生成物的減少反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度，濃度，Q QK,K,平衡向平衡向逆反

13、應(yīng)逆反應(yīng)方向移動。方向移動。結(jié)論：結(jié)論：(在其它條件不變的情況下）在其它條件不變的情況下）2、在密閉容器中進行下列反應(yīng)：、在密閉容器中進行下列反應(yīng)：CO2（g）+C（s） 2CO（g）達到平衡后，增加）達到平衡后，增加C（s），平衡），平衡_（移動或（移動或不移不移動），動），c（CO）_（增大、減小或是不變）（增大、減小或是不變） 固體、純液體的濃度是一常數(shù)，增加固體或純液體的量，固體、純液體的濃度是一常數(shù)，增加固體或純液體的量， 平衡不發(fā)生移動平衡不發(fā)生移動1、向上述平衡狀態(tài)向上述平衡狀態(tài)的體系中，滴加幾滴的體系中，滴加幾滴KCl溶液，平衡溶液，平衡是否是否發(fā)生發(fā)生移動？為什么？移動？為什

14、么？不移動。改變不移動。改變濃度時，只有改變參與反應(yīng)的離子的濃濃度時，只有改變參與反應(yīng)的離子的濃度，平衡才會度，平衡才會發(fā)生移動。發(fā)生移動。不移動不移動不變不變Fe3+(aq) + 3SCN-(aq) Fe(SCN)3(aq)提高提高OO2 2在原料氣中的比例，使平衡正向移動，進而提在原料氣中的比例，使平衡正向移動，進而提高高SOSO2 2的平衡轉(zhuǎn)化率，降低生產(chǎn)成本。的平衡轉(zhuǎn)化率，降低生產(chǎn)成本。工業(yè)生產(chǎn)上適當(dāng)?shù)墓I(yè)生產(chǎn)上適當(dāng)?shù)脑龃罅畠r、易得的增大廉價、易得的反應(yīng)物的濃度或?qū)⒎磻?yīng)物的濃度或?qū)⑸晌锛皶r生成物及時從體系中抽走從體系中抽走，使，使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動動，可，

15、可提高價格較高原料的轉(zhuǎn)化率，以降低生產(chǎn)成本。提高價格較高原料的轉(zhuǎn)化率，以降低生產(chǎn)成本。 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) H = _ 197.8kJmol-1是硫酸制造工業(yè)的基本反是硫酸制造工業(yè)的基本反 應(yīng)。在生產(chǎn)中通常采用應(yīng)。在生產(chǎn)中通常采用通入通入過量過量的空氣的空氣的方法。為什么？的方法。為什么？ 濃度的改變，引起濃度的改變，引起Q的改變的改變 ；借助借助Q Q與與K的相對大小進行判斷的相對大小進行判斷 升高溫度升高溫度，平衡向，平衡向吸熱吸熱方向移動方向移動 降低溫度降低溫度，平衡向，平衡向放熱放熱方向移動方向移動溫度對化學(xué)平衡的影響是溫度對化學(xué)平衡的影響是通過改變通過改

16、變平衡常數(shù)平衡常數(shù)來實現(xiàn)的來實現(xiàn)的改變濃度，若改變濃度，若Q Q K，平衡，平衡逆向逆向移動移動改變濃度，若改變濃度，若Q Q K，平衡，平衡正向正向移動移動 1、 在一定條件下在一定條件下,反應(yīng)反應(yīng)CO + NO2 CO2 + NO達到平衡后，降低溫達到平衡后，降低溫度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是( ) A. 正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B. 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng) C. CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低的平衡轉(zhuǎn)化率降低 D. 各物質(zhì)的濃度不變各物質(zhì)的濃度不變B 2、氯化銅的稀溶液在鹽酸中呈黃綠色，存在的化學(xué)平衡是、氯化銅的稀溶液在鹽酸中

17、呈黃綠色，存在的化學(xué)平衡是 Cu (H2O)42+ + 4Cl- (CuCl4)2- + 4H2O。下列可使溶液變。下列可使溶液變成淡藍色的方法是（成淡藍色的方法是（ ） A. 減少蒸餾水減少蒸餾水 B. 加硝酸銀溶液加硝酸銀溶液 C. 加氯化鈉固體加氯化鈉固體 D. 加硫酸鈉固體加硫酸鈉固體 淡藍色淡藍色黃綠色黃綠色B 3 3、關(guān)節(jié)炎病因是在關(guān)節(jié)滑液中形成、關(guān)節(jié)炎病因是在關(guān)節(jié)滑液中形成尿酸鈉晶體尿酸鈉晶體，尤其，尤其在在寒冷寒冷季節(jié)季節(jié)易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛。其化學(xué)機理為：易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛。其化學(xué)機理為： HUr + HHUr + H2 2O UrO Ur - -+ H+ H3 3O O+ + 尿酸尿

18、酸 尿酸根離子尿酸根離子 UrUr- -(aq)+Na(aq)+Na+ +(aq) NaUr(s)(aq) NaUr(s) 下列對反應(yīng)敘述中正確的是下列對反應(yīng)敘述中正確的是( )( ) A. A. 正反應(yīng)的正反應(yīng)的H H0 0 B. B. 正反應(yīng)的正反應(yīng)的H H0 0 C. C. 升高溫度，平衡正向移動升高溫度，平衡正向移動 D. D. 降低溫度，平衡逆向移動降低溫度，平衡逆向移動B 4.在一定條件下，反應(yīng)在一定條件下，反應(yīng)H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) H0， 達到化學(xué)平衡狀態(tài)且其它條件不變時：達到化學(xué)平衡狀態(tài)且其它條件不變時： (1)如果升高溫度如果升高溫度,平衡混合物的顏色平衡

19、混合物的顏色_； (2)如果在體積固定的容器中加入一定量的氫氣，如果在體積固定的容器中加入一定量的氫氣， 化學(xué)平衡化學(xué)平衡 移動（正向、逆向或不移動），移動（正向、逆向或不移動）， Br2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率的平衡轉(zhuǎn)化率_(變大、變小或不變變大、變小或不變)。加深加深正向正向變大變大5 5、已知合成氨的熱化學(xué)方程式：已知合成氨的熱化學(xué)方程式：N N2 2(g) + 3H(g) + 3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g) (g) H H（298 K )=-57.2KJmol298 K )=-57.2KJmol11請從溫度和濃度的角度進行分析，怎樣提高平衡時氨的請從溫度和濃度的角度進行分

20、析，怎樣提高平衡時氨的產(chǎn)量？產(chǎn)量？1. 1.降低反應(yīng)的溫度降低反應(yīng)的溫度2.2.增加氮氣或氫氣的濃度增加氮氣或氫氣的濃度3.3.及時分離及時分離出氨氣出氨氣. .1、完成教材、完成教材P52遷移遷移應(yīng)用應(yīng)用1、42、復(fù)習(xí)鞏固溫度、濃度對化學(xué)平衡、復(fù)習(xí)鞏固溫度、濃度對化學(xué)平衡的影響；預(yù)習(xí)壓強對化學(xué)平衡的影的影響；預(yù)習(xí)壓強對化學(xué)平衡的影響響編號編號實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象1 先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏色變化混合，觀察顏色變化；然然后再加后再加2滴滴1molL-1 FeCl3溶液溶液，觀察顏色變化觀察顏色變化。2先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏色變化混合，