化學(xué)人教版選修4 化學(xué)平衡 第2課時 影響化學(xué)平衡的條件

1、第 2 課時 影響化學(xué)平衡的條件C 12(1)濃度對化學(xué)平衡的影響：增大反應(yīng)物濃度，正反應(yīng)速率明顯_，平衡向_移動；增大生成物濃度，逆反應(yīng)速率明顯_，平衡向_移動。(2)應(yīng)用：工業(yè)生產(chǎn)中適當(dāng)_廉價反應(yīng)物的濃度，提高較高價格原料的轉(zhuǎn)化率，降低生成成本。3室溫下，在一個密閉的燒瓶內(nèi)發(fā)生正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)：2NO2(紅棕色)N2O4(無色)： (1)將該燒瓶置于冰水混合物中，氣體顏色變_，化學(xué)平衡向_移動。(2)將該燒瓶置于熱水中，氣體顏色變_，化學(xué)平衡向_移動。加快 正反應(yīng)方向 加快 逆反應(yīng)方向 增大 淺 正反應(yīng)方向深 逆反應(yīng)方向 2(3) 由上述實驗可以得出的結(jié)論是：升高溫度平衡向著_移動，降

2、低溫度平衡向著_移動。4通過改變反應(yīng)條件(如_、_、氣體反應(yīng)的_) 而使化學(xué)反應(yīng)體系的平衡狀態(tài)發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為_，簡稱_。5在一個可變?nèi)莘e的容器內(nèi)，2NO2(g)N2O4(g)：(1)增大容器的容積，平衡向_(填“左”或“右”，下同)移動。(2)減小容器的容積，平衡向_移動。吸熱方向 放熱方向溫度 濃度 壓強 平衡狀態(tài)的移動 平衡移動左 右 36勒夏特列原理：如果改變影響平衡的_，平衡將向著能夠_這種改變的方向移動。注意：催化劑能夠_正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率，故其對平衡的移動沒有影響。7一定條件下，在一燒瓶內(nèi)進行的正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)：H2(g)I2(g)2HI(g)，根據(jù)勒夏特列原理，寫出使

3、氣體顏色變淺方法_(寫出一種即可)。條件之一 減弱 同等程度地增加降低反應(yīng)溫度(或通入H2，合理即可) 4一、平衡狀態(tài)的移動1概念通過改變反應(yīng)條件而使化學(xué)反應(yīng)體系的平衡狀態(tài)發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為平衡狀態(tài)的移動，簡稱平衡移動。2平衡移動的原因和過程53勒夏特列原理(1)內(nèi)容：如果改變影響平衡的條件之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。(2)對勒夏特列原理的理解。改變的條件：只能改變一個條件，其他條件不變，且改變的條件必須能影響化學(xué)平衡。若改變的條件不影響化學(xué)平衡，如加入催化劑、增大反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)的壓強或者同時改變多個條件，則不適用于勒夏特列原理。6條件改變的結(jié)果：僅改變影響化學(xué)平衡

4、的一個條件，則平衡將向著能夠“減弱”這種改變的方向移動。注意是“減弱”，不是抵消、更不是超越，也即改變的效果產(chǎn)生了，但并未完全達到預(yù)想的效果。如：在一定溫度下，固定容積的密閉容器內(nèi)：2NO2(g) N2O4(g)，平衡時若再通入 1 mol/L 的 NO2，則 NO2 濃度增加，但實際增加的濃度將低于 1 mol/L，也即平衡向正反應(yīng)方向移動。4反應(yīng)條件改變對平衡狀態(tài)的影響(1)平衡移動的方向依據(jù)勒夏特列原理判斷。在一定條件下：aA(g)bB(g)mC(g) H，達到了平衡狀態(tài)，若其他條件不變，改變下列條件對平衡的影響如下：7條件的改變(其他條件不變)化學(xué)平衡的移動濃度增大反應(yīng)物濃度或減小生成

5、物濃度向正反應(yīng)方向移動減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動壓強(對有氣體存在的反應(yīng))abm增大壓強向氣體總體積減小的方向移動減小壓強向氣體總體積增大的方向移動abm改變壓強平衡不移動溫度升高溫度向吸熱方向移動降低溫度向放熱方向移動催化劑使用催化劑平衡不移動8(2)從正、逆反應(yīng)速率的變化趨勢(都增大或都減小)及程度(v 正和 v 逆的變化量不同)的角度來理解平衡移動：若條件改變使 v 正v 逆，平衡向正反應(yīng)方向移動。若條件改變使 v 逆v 正，平衡向逆反應(yīng)方向移動。若條件改變但仍是 v 正v 逆，平衡不移動，如：改變反應(yīng)前后氣體體積無變化的反應(yīng)的壓強，或向反應(yīng)體系加入催化劑等。9例 1

6、在某溫度下，反應(yīng) ClF(g)F2(g)ClF3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))在密閉容器中達到平衡。下列說法正確的是()。A溫度不變，縮小體積，ClF 的轉(zhuǎn)化率增大B溫度不變，增大體積，ClF3 的產(chǎn)率提高C升高溫度，增大體積，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動D降低溫度，體積不變，F(xiàn)2 的轉(zhuǎn)化率降低點撥：根據(jù)勒夏特列原理判斷平衡移動的方向，從而確定反應(yīng)物、生成物的量的變化趨勢。答案：A102AB2(g)H0，下列例 2已知反應(yīng) A2(g)2B2(g)說法正確的是()。A升高溫度，正反應(yīng)速率增加，逆反應(yīng)速率減小B升高溫度有利于反應(yīng)速率增加，從而縮短達到平衡的時間C達到平衡后，升高溫度或增大壓強均使平衡正向

7、移動D達到平衡后，降低溫度或減小壓強均使平衡正向移動11點撥：對于給出的有氣體參與的可逆反應(yīng)，若需要判斷壓強改變對平衡移動的影響，首先應(yīng)注意各物質(zhì)的狀態(tài)；再比較反應(yīng)中氣體分子的化學(xué)計量數(shù)，確定反應(yīng)前后氣體體積是否變化。外界條件的改變，對反應(yīng)物和生成物的反應(yīng)速率的影響趨勢是相同的：都增大或都減小，但改變的程度可能不同。答案：B12二、平衡移動的圖像1解題思路(1)看圖像：一看軸，即縱、橫坐標表示的意義；二看點，即起點、拐點、交點、終點；三看線，即線的走向和變化趨勢；四看輔助線，即等溫線、等壓線、平衡線等；五看量的變化，如濃度變化、溫度變化、轉(zhuǎn)化率變化、物質(zhì)的量的變化等。(2)依據(jù)圖像信息，利用平

8、衡移動原理，分析可逆反應(yīng)的特征：吸熱還是放熱，反應(yīng)前后氣體總體積增大、減小還是不變，有無固體或純液體參加或生成等。13(3)先拐先平：在化學(xué)平衡時間圖像中，先出現(xiàn)拐點的反應(yīng)先達到平衡，可能是該反應(yīng)的溫度高、濃度大、壓強大或使用了催化劑。(4)定一議二：勒夏特列原理只適用于一個條件的改變，所以圖像中有三個變量時，先固定一個量，再討論另外兩個量的關(guān)系。142常見圖像類型對于反應(yīng)：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，若 mnpq 且H0。(1)vt 圖像。15(2)ct 圖像。(3)cp(T)圖像。16(4)其他圖像。17例 3(2012 年廣東佛山檢測)下圖曲線 a 表示放熱反應(yīng) X(g)

9、Y(g)M(g)N(s)進行過程中 X 的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的關(guān)系。若要改變起始條件，使反應(yīng)過程按 b 曲線進行，可采取的措施是()。A升高溫度C加催化劑B加大 X 的投入量D增大體積18點撥：對兩條曲線的起點、變化趨勢、終點進行比較，再結(jié)合反應(yīng)條件改變對平衡狀態(tài)的影響進行判斷。答案：C19例 4對于達到平衡的可逆反應(yīng) XYWZ，其他條件不變時，增大壓強，正、逆反應(yīng)速率(v)變化的情況如下圖所示。)。下列對 X、Y、W、Z 四種物質(zhì)狀態(tài)的描述正確的是(AW、Z 均為氣體，X、Y 中只有一種為氣體BX、Y 均為氣體，W、Z 中只有一種為氣體CX、Y 或 W、Z 中均只有一種為氣體DX、Y 均為氣體

10、，W、Z 均為液體或固體20點撥：注意給出的可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)的特點，然后結(jié)合圖像中條件改變時，正、逆反應(yīng)速率的變化趨勢和程度，判斷各選項。答案：B21方法指津 等效平衡1等效平衡的含義在一定條件下的可逆反應(yīng)里，起始投料不同，但達到平衡時同種物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(或體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù))均相等，這樣分別建立起來的平衡互稱為等效平衡。22等效類型恒溫、恒容恒溫、恒壓可逆反應(yīng)類型任何可逆反應(yīng)反應(yīng)前后氣體總體積不變的可逆反應(yīng)任何可逆反應(yīng)按化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)化為化學(xué)方程式同一半邊的物質(zhì)“量”相同物質(zhì)的量之比相同平時相同組分的特點質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)等相同相同物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度

11、、質(zhì)量、分子數(shù)等相同成比例2判斷等效平衡的規(guī)律233.等效平衡的特點(1)反應(yīng)條件：恒溫恒容或恒溫恒壓。(2)按化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)化為化學(xué)方程式同一半邊的物質(zhì)時：反應(yīng)前后氣體體積無變化：任何條件下，物質(zhì)的量之比相同即可。反應(yīng)前后氣體體積變化：恒溫、恒容條件需等物質(zhì)的量；恒溫、恒壓條件需物質(zhì)的量之比相同。24例 5在一真空密閉容器中：通入 1 mol AB2，加熱到 400 ，發(fā)生反應(yīng)：AB2(g) A(g)B2(g)，反應(yīng)達到平衡時，AB2 在混合氣體中的體積分數(shù)為 a%；若在與相同的溫度和相同的容器中，起始時加入 2 molAB2，反應(yīng)達到平衡時，AB2 在混合氣體中的體積分數(shù)為 b%。)。則 a 和 b 的關(guān)系正確的是(Aab BabCab D無法比較25解析：同一可逆反應(yīng)在相同溫度和相同容器中進行，但前后兩次投入的反應(yīng)物的量不同，則可使用等效平衡原理解題。假設(shè)兩個和完全相同的平衡，將這兩個平衡合并為，示意圖如下：由此不難判斷，上述過程平衡向逆反應(yīng)方向移動，故 ab。答案：B26【變式訓(xùn)練】1(雙選)如下圖，向 A 充入 1 mol X、1 mol Y，向 B 中充入 2 mol X、2 mol Y，起始時 A、B