1、第2课时化学平衡移动学习目标1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响。(重点)2.学会用图示的方法表示在可逆反应中正逆反应速率随外界条件的变化，并分析平衡移动的方向。(难点)一、化学平衡移动1含义：当一个可逆反应达到平衡后，如果改变浓度、温度、压强等反应条件，原来的平衡状态会被破坏，化学平衡会发生移动，在一段时间后达到新的平衡。2实质：改变条件后：(1)v正v逆。(2)各组分的百分含量发生改变。3图示1某一可逆反应，一定条件下达到了化学平衡。(1)若化学反应速率改变，化学平衡是否发生移动？(2)若化学平衡发生移动，化学反应速率是否一定发生改变？【提示】(1)若v正、v逆依
2、然相等，则平衡不移动，否则移动。(2)只要平衡发生移动，则反应速率一定改变。二、影响化学平衡移动的因素因素化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动，反之，逆向移动温度其他条件不变，升温平衡向吸热反应方向移动，降温平衡向放热反应方向移动压强对于有气体参加的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动催化剂能同等程度改变正逆反应速率，对平衡移动无影响结论：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着减弱这种改变的方向移动(即勒夏特列原理)。2对一定条件下的化学平衡状态：(1)若改变物质的浓度，化学平衡是否一定发生移动？(
3、2)若改变体系的温度呢？【提示】(1)改变浓度化学平衡不一定发生移动，如H2(g)I2(g)2HI(g)，其他条件不变，把容器体积缩小，浓度增大，但平衡不移动。(2)若改变温度，化学平衡一定发生移动。1易误诊断(1)在某温度下，反应达到化学平衡，增加或减少一部分物质，化学平衡一定发生移动。()(2)改变温度，所有的化学平衡都会发生移动。()(3)针对有气体参加的反应，改变压强一定能使平衡发生移动。()(4)反应X(g)Y(g)2Z(g)H0，达到平衡时，加入催化剂，Z的产率增大。()【答案】(1)(2)(3)(4)2已知：可逆反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0，在一定条件下达到平衡
4、后，改变下列条件一定能使该平衡向正反应方向移动的是 ()A升温增压B降温增压C升温减压 D降温减压【解析】正反应是气体体积减小的放热反应，故增压、降温能使平衡向正反应方向移动。【答案】B3下列反应达到化学平衡后，加压或降温都能使化学平衡向逆反应方向移动的是 ()ASO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)H0C4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0【解析】加压化学平衡向气体体积减小的方向移动，降温化学平衡向放热反应方向移动。A、D项，加压平衡不移动；C项加压平衡逆向移动，降温正向移动。【答案】B4在水溶液中橙色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2OH2O2CrO
5、2H，把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。(1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈_色。(2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀H2SO4，则溶液呈_色。(3)向原溶液中逐渐加入足量Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡_(填“向左移动”或“向右移动”)，溶液颜色将 _。【解析】加碱中和溶液中的H，平衡右移，溶液中的c(CrO)增大；加酸使平衡左移，溶液中的c(Cr2O)增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2CrO=BaCrO4(黄色)，平衡向右移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。【答案】(1)黄(2)橙(3)向右移动由橙色逐渐
6、变浅，直至无色学生分组探究一外界条件对化学平衡移动的影响第1步探究问题引入，自主探究1如何根据vt图像判断平衡移动方向？【提示】看改变条件对v正、v逆的影响，若v正v逆，正移，反之逆移。2催化剂对化学平衡有影响吗？【提示】无影响。第2步阐述要点归纳，深化知识外界条件反应速率变化(vt图像)条件变化平衡移动方向浓度增大反应物浓度正向移动减小生成物浓度增大生成物浓度逆向移动减小反应物浓度温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动压强反应前后气体体积发生变化的反应增大压强向气体体积减小的方向移动减小压强向气体体积增大的方向移动反应前后气体体积不变的反应增大压强减小压强平衡不移动催化剂使
7、用催化剂平衡不移动1vt图中，只有浓度改变时，其图像是连续的，其他条件改变时，图像都是不连续的。2升温、增大压强、增大浓度，若平衡发生移动，则正、逆反应速率都增大，只不过增大的幅度不同。平衡向增大的多的方向移动。第3步例证典例印证，思维深化在密闭容器中进行如下反应：CO2(g)C(s)2CO(g)H0，达到平衡后，若改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。(1)增加C，平衡_，c(CO2)_。(2)缩小反应容器的容积，保持温度不变，则平衡_，c(CO2)_。(3)保持反应容器的容积和温度不变，通入N2，则平衡_，c(CO2)_。(4)保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡_，c(CO)
8、_。【解析】 (1)C为固体，增加C，其浓度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。 (2)缩小反应容器的容积，即增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，c(CO2)增大。(3)通入N2，但容积和温度不变，平衡不会发生移动，c(CO2)不变。(4)容积不变，温度升高，平衡向吸热方向移动，c(CO)增大。【答案】(1)不移动不变(2)向左移动增大(3)不移动不变(4)向右移动增大第4步运用精选习题，落实强化1一定温度下，反应C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是 ()增加C的物质的量保持体积不变，充入N2使体系压强增大将容器的体积
9、缩小一半保持压强不变，充入N2使容器体积变大ABC D【解析】，C是固体，其浓度为常数，改变它的量平衡不移动；，保持体积不变，充入N2，由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)的浓度都不变，所以平衡不移动；，缩小体积，压强增大，平衡左移；，保持压强不变，充入N2，体积扩大，平衡右移。【答案】A2在密闭容器中发生如下反应：aX(g)bY(g)cZ(g)dW(g)，反应达到平衡后保持温度不变，将气体体积压缩到原来的，当再次达到平衡时，W的浓度为原平衡时的1.8倍。下列叙述中不正确的是()A平衡向逆反应方向移动BabcdCZ的体积分数增大DX的转化率下降 【解析】此反应达平衡后保持温度不变，将气体体
10、积压缩到原来的，假设平衡不发生移动，W的浓度应变为原平衡时的2倍，而实际为1.8倍，假设不成立，原平衡必发生移动，由W的浓度为原平衡时的1.8倍，小于2倍知，平衡一定向W减少的方向即逆反应方向移动，所以abcd，平衡移动的结果导致Z的体积分数减小，X的转化率下降。【答案】C3反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：(1)增加Fe的量，其正反应速率_(填“增大”、“不变”或“减小”，下同)，平衡_移动(填“不”、“向正反应方向”或“向逆反应方向”，下同)。(2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率_，平衡_移动。(3)保持体积不变，充入N2
11、使体系压强增大，其正反应速率_，平衡_移动。(4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率_，平衡_移动。【解析】增加Fe的量，其正反应速率不变，平衡不移动；将容器的体积缩小一半，压强增大，其正反应速率增大，但反应前后气体体积不变，平衡不移动；保持体积不变，充入N2使体系压强增大，但容器中原气体的浓度不变，正反应速率不变，平衡不移动；保持体积不变，充入水蒸气，反应物的浓度增大，其正反应速率增大，平衡向正反应方向移动。【答案】(1)不变不(2)增大不(3)不变不(4)增大向正反应方向,学生分组探究二化学平衡图像问题第1步探究问题引入，自主探究对于反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)HT2或温度
12、越高，H2%越大，故T1T2；()中在同一压强下，T2时NH3%大，则说明平衡正移程度大，故T2v逆，说明是增大了反应物的浓度，使v正突变，且平衡正向移动。.v正、v逆都是突然减小的，且v正v逆，说明平衡正向移动，该反应的正反应可能是放热反应或气体总体积增大的反应。.v正、v逆都是突然增大的且增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体体积不变的反应压缩体积(即增大压强)所致。2百分含量(或转化率)一时间一温度(或压强)图像：解题原则：“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图中T2T1)、压
13、强较大(如图中p2p1)或使用了催化剂(如图中a使用了催化剂)。.表示T2T1，正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。.表示p2p1，A的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移动。.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率ab，故a使用了催化剂；也可能该反应是反应前后气体体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。3百分含量(或转化率)压强温度图像：解题原则：“定一议二”。在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论另外两个变量之间的关系。如图I中确定压强为105Pa或107Pa，则生成物C的百分含
14、量随温度T的升高而逐渐减小，说明正反应是放热反应；再确定温度T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现，压强增大，生成物C的百分含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应。第3步例证典例印证，思维深化(双选)某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如图所示变化规律(p表示压强，T表示温度，n表示物质的量)：根据以上规律判断，下列结论正确的是()A反应：H0，p2p1B反应：HT2C反应：H0，T2T1或H0，T2T1D反应：HT1【解析】由反应的图可知，温度升高，A的转化率减小，说明该反应的正反应是放热反应，Hp1，A
15、不正确；由反应的图得：先达平衡对应的温度高，即T1T2，温度越高时n(C)越小，说明该反应的正反应是放热反应，即H0，则有T2T1的关系，若该反应的正反应是放热反应，H0，则可推出T2T1，则该反应的正反应是吸热反应，即H0，D错误。【答案】BC第4步运用精选习题，落实强化1现有下列两个图像：下列反应中符合上述图像的是()AN2(g)3H2(g)2NH3(g)H0B2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H0C4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0DH2S(g)H2(g)S(s)H0【解析】由题图知，升高温度，化学平衡向正反应方向移动，即正反应为吸热反应，可排除A、C两项；由题
16、图知，增大压强后，逆反应速率增大倍数大于正反应速率增大倍数，即平衡逆向移动，故正反应为气体体积增大的反应，因此选B项。 【答案】B2对于可逆反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)Hp1)温度对反应的影响图示选项CD研究目的平衡体系增加N2对反应的影响催化剂对反应的影响图示【解析】因压强越大，化学反应速率越快，因此A项中对应压强为p2时达到平衡所需的时间应短一些，故A错误；随温度的升高平衡将逆向移动，反应物氮气的转化率应减小，故B错误；使用催化剂后化学反应速率应加快，因此有催化剂时达到平衡所需要的时间应短一些，D错误。【答案】C3(2014重庆高考)在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)
17、Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如题图所示，下列叙述正确的是() A该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量BT2下，在0t1时间内，v(Y)molL1min1CM点的正反应速率v正大于N点的逆反应速率v逆DM点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小 【解析】根据图像给出的在不同温度下达到平衡所需要的时间可得出：T1T2，再根据不同温度下达到平衡时c(X)的大小可推出此反应为放热反应。M点X的转化率小于W点X的转化率，因此反应进行到M点放出的热量小于进行到W点放出的热量，选项A不正确。T2下，在0t1时间内，v(X) molL1min1，v(Y)v
18、(X)molL1min1，选项B不正确。M点时在恒容条件下再加入一定量X，相当于增大压强，平衡正向移动，平衡后X的转化率增大，选项D不正确。在T1和T2温度时，当达到平衡状态时，M点v正(M)v逆(M)，W点v正(W)v逆(W)，温度高反应速率快，v逆(M)v逆(W)，又v逆(W)v逆(N)，则v逆(M)v逆(N)，则v正(M)v逆(N)，选项C正确。【答案】C4一密封体系中发生下列反应：N23H22NH3 Hv(正)，平衡向逆反应方向移动，对照反应式可看出条件变化应是“升高温度”。t3时刻，v(正)、v(逆)都同幅度加快，应是“加催化剂”；t4时刻，v(正)、v(逆)都减慢，且v(正)v(逆
19、)，平衡逆向移动，所以是由“降低压强”引起的。由于t1t2时间段和t4t5时间段中，平衡都向逆反应方向移动，氨的百分含量都减小，所以应是t0t1时间段氨的百分含量最高。【答案】(1)t0t1、t2t4、t5t6(2)升高温度加催化剂减小压强(3)A,实验探究(2)实验探究温度、压强对化学平衡的影响)盛有NO2气体的圆底烧瓶中存在下列平衡：2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)H0将NO2球浸泡在热水、冰水中，装置如下图：1该实验中用两个导管连通的烧瓶，其设计意图是什么？【提示】使两个烧瓶中可逆反应的起始平衡状态完全相同，便于对比。2甲烧瓶内气体的颜色将如何变化？原因是什么？【提示】变深。因为A烧瓶内气体温度升高，平衡逆向移动，c(NO2)增大。3乙烧瓶内气体的颜色将如何变化？原因是什么？【提示】变浅。B烧瓶气体的温度降低，平衡向正反应方向移动，使NO2的浓度减小。4通过上述实验，你能得出温度对化学平衡有什么影响规律？【提示】升温平衡向吸热反应方向移动，降温平衡向放热反应方向移动。5某同学用注射器收集一定量NO2气体，注入甲中的烧瓶中，发现颜色先变深，后又变浅，原因是什么？【提示】将一定量NO2气体注入甲中的烧瓶中，由于NO2的浓度增大，颜色变深，同时容器内的压强增大，平衡向生成N2O4的方向移动，使NO2的浓度减小，颜色又变浅。
