第二章第二節(jié)《化學(xué)反應(yīng)的限度》第3課時(shí)

《化學(xué)反應(yīng)原理》(選修4)

第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)的限度

（第三課時(shí)）

反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響【教學(xué)目標(biāo)】1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究溫度、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響,并能相關(guān)理論加以解釋。2.通過(guò)探究活動(dòng)，提高實(shí)驗(yàn)探究的能力?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】溫度、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】溫度、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響。知識(shí)回顧1.Q和K的相對(duì)大小與平衡移動(dòng)的關(guān)系是怎樣的？Q=K可逆反應(yīng)處于平衡狀態(tài)Q＜K化學(xué)平衡正向（向右）移動(dòng)Q＞K化學(xué)平衡逆向（向左）移動(dòng)2.什么是化學(xué)平衡狀態(tài)？

在一定條件下,可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，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(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生變化，這種狀態(tài)稱(chēng)為化學(xué)平衡狀態(tài)，簡(jiǎn)稱(chēng)化學(xué)平衡。三、反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響1、化學(xué)平衡移動(dòng)定義某條件下化學(xué)平衡狀態(tài)Ⅰ改變條件

v正=v逆Q=KV正≠V逆

Q≠Kv′正=v′逆Q′=K′化學(xué)平衡移動(dòng)平衡破壞新條件下的新化學(xué)平衡狀態(tài)Ⅱ一段時(shí)間后

概念：當(dāng)外界條件改變時(shí)，可逆反應(yīng)從一種平衡狀態(tài)變?yōu)榱硪环N平衡狀態(tài)的過(guò)程，稱(chēng)為化學(xué)平衡的移動(dòng)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)論(平衡移動(dòng)方向)溫度變化混合氣體顏色c(NO2)1將充有NO2的燒瓶放入冰水中2將充有NO2的燒瓶放入熱水中降溫顏色變淺，足夠長(zhǎng)時(shí)間后體系顏色不再改變。減小正向（放熱方向）升溫增大逆向（吸熱方向）顏色加深，足夠長(zhǎng)時(shí)間后體系顏色不再改變。實(shí)驗(yàn)原理：2NO2(g)N2O4(g)△H=－57.2kJ·mol-1

紅棕色

無(wú)色

1.溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響活動(dòng)·探究升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)，降低溫度，平衡向放熱方向移動(dòng)。結(jié)論：升吸降放觀察思考1002.00.0015K/(mol·L-1)2873673473

T/K0.6016.8K/(mol·L-1)-1333298T/K2NO2(g)N2O4(g)

△H=－57.2kJ·mol-12NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H=+92.2kJ·mol-1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)K減小，吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大。2、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響是通過(guò)改變平衡常數(shù)實(shí)現(xiàn)的。

升高溫度

⑴放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_____，濃度商Q______K,化學(xué)平衡向____反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”），即向______方向移動(dòng)（填“吸熱”或“放熱”）⑵吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K______，濃度商Q______K,化學(xué)平衡向____反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”），即向______方向移動(dòng)（填“吸熱”或“放熱”）分析表格中數(shù)據(jù)，結(jié)合Q與K的相對(duì)大小,總結(jié)溫度改變與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系減小增大＞＜逆吸熱正吸熱1002.00.0015K/(mol·L-1)2873673473

T/K0.6016.8K/(mol·L-1)-1333298T/K2NO2(g)N2O4(g)

△H=－57.2kJ·mol-12NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H=+92.2kJ·mol-1

降低溫度

⑴放熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K_____，濃度商Q______K,化學(xué)平衡向____反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”），即向______方向移動(dòng)（填“吸熱”或“放熱”）⑵吸熱反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K______，濃度商Q______K,化學(xué)平衡向____反應(yīng)方向移動(dòng)(填“正”或“逆”），即向______方向移動(dòng)（填“吸熱”或“放熱”）增大＜正放熱減?。灸娣艧?002.00.0015K/(mol·L-1)2873673473

T/K0.6016.8K/(mol·L-1)-1333298T/K2NO2(g)N2O4(g)

△H=－57.2kJ·mol-12NH3(g)N2(g)+3H2(g)△H=+92.2kJ·mol-1分析表格中數(shù)據(jù)，結(jié)合Q與K的相對(duì)大小,總結(jié)溫度改變與化學(xué)平衡移動(dòng)的關(guān)系

1.在一定體積的密閉容器中，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：t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問(wèn)題：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=

。

(2)該反應(yīng)的正反應(yīng)為

反應(yīng)(填”吸熱”或”放熱”)。

吸熱[CO][H2O][CO2][H2]遷移應(yīng)用

2.在一定條件下,反應(yīng)CO+NO2CO2+NO達(dá)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()A.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C.CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低D.各物質(zhì)的濃度不變B改變濃度Q、K關(guān)系平衡移動(dòng)方向增大反應(yīng)物增大c(FeCl3)或c(KSCN）增大生成物增大c[Fe(SCN)3]正向移動(dòng)逆向移動(dòng)Q<KQ>K交流研討

請(qǐng)根據(jù)反應(yīng)Fe3+(aq)

+3SCN-(aq)Fe(SCN)3(aq)的平衡常數(shù)K與濃度商Q=

的關(guān)系,討論在溫度不變條件下改變反應(yīng)物或生成物濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響。c(Fe3+)c3(SCN-)c[Fe(SCN)3]（二）濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響（二）濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響活動(dòng)·探究

請(qǐng)根據(jù)提供的試劑和儀器，按照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案證明上述預(yù)測(cè)。

試劑：0.01mol·L-1

FeCl3溶液、0.01mol·L-1KSCN溶液、

1mol·L-1FeCl3溶液、1mol·L-1KSCN溶液儀器：試管、膠頭滴管編號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1向0.01mol·L-1KSCN與0.01mol·L-1FeCl3反應(yīng)后的溶液中，加入1mol·L-1FeCl3溶液，觀察顏色變化。2

向0.01mol·L-1KSCN與0.01mol·L-1FeCl3反應(yīng)后的溶液中，加入1mol·L-1KSCN溶液，觀察顏色變化。正向移動(dòng)正向移動(dòng)加入KSCN溶液后紅色加深加入FeCl3溶液后紅色加深實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)濃度的改變

QQ與K的關(guān)系

結(jié)果增大反應(yīng)物濃度減小生成物濃度減小反應(yīng)物濃度增大生成物濃度減小減小增大增大Q<KQ<KQ>KQ>K平衡右移平衡右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濃度，Q＜K,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。減少反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度，Q＞K,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。結(jié)論：(在其它條件不變的情況下）追蹤探討2、在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：CO2（g）+C（s）

2CO（g）達(dá)到平衡后，增加C（s），平衡______（移動(dòng)或不移動(dòng)），c（CO）_______（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，平衡不發(fā)生移動(dòng)1、向上述平衡狀態(tài)的體系中，滴加幾滴KCl溶液，平衡是否發(fā)生移動(dòng)？為什么？不移動(dòng)。改變濃度時(shí)，只有改變參與反應(yīng)的離子的濃度，平衡才會(huì)發(fā)生移動(dòng)。強(qiáng)調(diào)不移動(dòng)不變Fe3+(aq)

+3SCN-(aq)Fe(SCN)3(aq)提高O2在原料氣中的比例，使平衡正向移動(dòng)，進(jìn)而提高SO2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)脑龃罅畠r(jià)、易得的反應(yīng)物的濃度或?qū)⑸晌锛皶r(shí)從體系中抽走，使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可提高價(jià)格較高原料的轉(zhuǎn)化率，以降低生產(chǎn)成本。遷移應(yīng)用2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=_197.8kJ·mol-1是硫酸制造工業(yè)的基本反應(yīng)。在生產(chǎn)中通常采用通入過(guò)量的空氣的方法。為什么？原平衡狀態(tài)

新平衡狀態(tài)

化學(xué)平衡移動(dòng)濃度的改變，引起Q的改變；借助Q與K的相對(duì)大小進(jìn)行判斷升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)

降低溫度，平衡向放熱方向移動(dòng)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響是通過(guò)改變平衡常數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的改變濃度，若Q>K，平衡逆向移動(dòng)改變濃度，若Q<K，平衡正向移動(dòng)小結(jié)課堂達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)

1、在一定條件下,反應(yīng)CO+NO2CO2+NO達(dá)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()A.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C.CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低D.各物質(zhì)的濃度不變B2、氯化銅的稀溶液在鹽酸中呈黃綠色，存在的化學(xué)平衡是[Cu(H2O)4]2++4Cl-(CuCl4)2-+4H2O。下列可使溶液變成淡藍(lán)色的方法是（

）

A.減少蒸餾水B.加硝酸銀溶液

C.加氯化鈉固體D.加硫酸鈉固體淡藍(lán)色黃綠色B

3、關(guān)節(jié)炎病因是在關(guān)節(jié)滑液中形成尿酸鈉晶體，尤其在寒冷季節(jié)易誘發(fā)關(guān)節(jié)疼痛。其化學(xué)機(jī)理為：①HUr+H2OUr-+H3O+

尿酸尿酸根離子②Ur-(aq)+Na+(aq)NaUr(s)

下列對(duì)反應(yīng)②敘述中正確的是()A.正反應(yīng)的△H＞0B.正反應(yīng)的△H＜0C.升高溫度，平衡正向移動(dòng)

D.降低溫度，平衡逆向移動(dòng)B

4.在一定條件下，反應(yīng)H2(g)+Br2(g)2HBr(g)△H＜0，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)且其它條件不變時(shí)：(1)如果升高溫度,平衡混合物的顏色_________；(2)如果在體積固定的容器中加入一定量的氫氣，化學(xué)平衡

移動(dòng)（正向、逆向或不移動(dòng)），Br2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率_____(變大、變小或不變)。加深正向變大5、已知合成氨的熱化學(xué)方程式：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H（298K)=-57.2KJ·mol–1請(qǐng)從溫度和濃度的角度進(jìn)行分析，怎樣提高平衡時(shí)氨的產(chǎn)量？1.降低反應(yīng)的溫度2.增加氮?dú)饣驓錃獾臐舛?.及時(shí)分離出氨氣.1、完成教材P52遷移應(yīng)用1、42、復(fù)習(xí)鞏固溫度、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響；預(yù)習(xí)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響作業(yè)編號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1先加5滴0.03mol·L-1KSCN溶液，再取2滴0.01mol·L-1FeCl3溶液與之混合，觀察顏色變化；然后再加2滴1mol·L-1FeCl3溶液，觀察顏色變化。2先加5滴0.03mol·L-1KSCN溶液，再取2滴0.01mol·L-1FeCl3溶液與之混合，觀察顏色變化；然后再加2滴1mol·L-1KSCN溶液，觀察顏色變化。3先加5滴0.03mol·L-1KSCN