1、第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡第2课时影响化学平衡状态的因素学习目标1.掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。2.能够画出简单的化学反应速率和平衡移动的图形、图表。3.理解勒夏特列原理的涵义。学习过程一、浓度对化学平衡的影响仔细观察教材实验2-5和实验2-6可以得出什么结论?【结论】 增大反应物浓度,正反应速率,平衡向移动;增大生成物浓度,逆反应速率,平衡向移动;减小反应物浓度,正反应速率,平衡向移动;减小生成物浓度,逆反应速率,平衡向移动。【讨论】 在v-t图中表示出增加FeCl3溶液和增加NaOH溶液后,正、逆反应速率的变化情况。【练习1】 画出以下几种情况的v-t图
2、。增大反应物浓度减小生成物浓度增大生成物浓度减小反应物浓度【练习2】 可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一定条件下达到平衡状态,改变下列条件,能否引起平衡的移动?CO浓度有何变化?增大水蒸气浓度加入更多的碳增加氢气浓度【分组讨论】 以上平衡移动的v-t图有何特点?a.对平衡体系中的固体和纯液体物质,其浓度可看作一个常数,增加或减小固体或纯液体的量并不影响v(正)、v(逆)的大小,所以化学平衡不移动。b.只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度,还是生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减小浓度,新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。c.只改变一种物质浓度后,速
3、率-时间图像是连续的。二、压强对化学平衡的影响下表是450 时,不同压强下N2和H2反应生成NH3(N2+3H22NH3)达到化学平衡时,NH3体积分数的实验数据。压强/MPa15103060100NH3/%2.09.216.435.553.669.4分析上述数据,你可以得出什么结论:在其他条件不变的情况下,增大压强,平衡向移动,减小压强,平衡向移动。【讨论1】 对于H2(g)+I2(g)2HI反应,若增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动?并画出v-t图。【讨论2】 对于平衡混合物都是固体或液体的反应,改变压强,平衡怎样移动?【练习】 下列反应达到化学平衡时,增大压强,平衡是否移动?向哪个
4、方向移动?2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2S(g)H2(g)+S(s)三、温度对化学平衡的影响观察实验2-7NO2为色气体,N2O4为色气体。对于反应2NO2(g)N2O4(g) H=-56.9 kJmol-1,升高温度,混合气体的颜色;降低温度,混合气体的颜色。升高温度,化学平衡向方向移动;降低温度,化学平衡向方向移动。【练习】 对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),正反应为放热反应。升高温度产生的影响是()A.v(正)增大,v(逆)
5、减小B.v(正)、v(逆)不同程度增大C.v(正)减小,v(逆)增大D.v(正)、v(逆)同等程度增大四、催化剂对化学平衡无影响【讨论】 画出正、负催化剂时的v-t图。催化剂对化学平衡有没有影响?工业生产往往采用催化剂,其目的是什么?五、化学平衡的移动可逆反应中旧化学平衡的、新化学平衡的过程叫化学平衡的移动。化学平衡为动态平衡,条件改变造成。六、勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够这种改变的方向移动。随堂检测1.恒容密闭容器中进行反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);DH0。以下说法正确的是()A.若正反应速率v(SO2)=
6、v(SO3),则反应达到平衡B.若向容器中充入氦气,正、逆反应速率均增大C.加入催化剂可以同时增加反应物和生成物的活化分子总数D.到达化学平衡后加热会使正反应速率大于逆反应速率2.一定温度下,某密闭容器中充入2 mol N2和6 mol H2,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);DH0。下列说法正确的是()A.当3v正(H2)=2v逆(NH3)时,说明反应已达到平衡状态B.若保持容器体积不变,再通入2 mol NH3,平衡时NH3的体积分数不变C.若保持容器内气体压强不变,将平衡时各物质的物质的量均加倍,则平衡将向右移动D.其他条件不变,只改变温度、压强、浓度中的一个条件,均可能提
7、高N2的转化率3.下列说法中,错误的是()A.使用催化剂能够降低反应所需能量,增大反应物分子中活化分子所占百分数,从而增大反应速率B.增大反应物浓度,可以增大反应物分子中活化分子的百分数,从而增大反应速率C.升高温度,可以增大反应物分子中活化分子的百分数,增大反应速率D.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素4.在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)+3B(g)2C(g),达到平衡标志的是()C的生成速率与C的分解速率相等单位时间生成a mol A,同时生成3a mol BA、B、C的浓度不再变化A、B、C的压强不再变化混合气体的总压强不再变化混合气体的物质的量不再变化单位时间消
8、耗a mol A,同时生成3a mol BA、B、C的分子数目比为132A.B.C.D.5.对于任何一个平衡体系,采取下列措施后,一定会使平衡移动的是()A.加入一种反应物B.对平衡体系加压C.升高温度D.使用催化剂6.对于平衡体系:aA(g)+bB(g)cC(s)+dD(g);DH0。有下列判断,其中不正确的是()A.若容器容积不变,升高温度,混合气体的平均相对分子质量一定增大B.若从正反应开始,平衡时A、B的转化率相等,则A、B的物质的量之比为abC.达到平衡时,有a mol A消耗的同时有b mol B生成D.若容器为体积不变的密闭容器且a+b=c+d,则当升高容器内温度时,平衡向左移动
9、,容器中气体的压强不变7.在密闭容器内发生反应2NO2(g)N2O4(g),达到平衡后,能使容器内颜色变浅的是()A.将容器体积缩小一半B.升高温度C.将容器体积增大一倍D.充入少量NO2参考答案学习过程一、【结论】 增大正反应方向增大逆反应方向减小逆反应方向减小正反应方向【讨论】 (1)(2)增加FeCl3溶液增加NaOH溶液【练习1】 化学平衡向正反应方向移动化学平衡向逆反应方向移动【练习2】 平衡正向移动,CO浓度增大平衡不移动,CO浓度不变平衡逆向移动,CO浓度减小二、正反应反向逆反应方向【讨论1】 因为增大压强,导致浓度增大,所以正、逆反应速率均增大,但增大倍数一样,平衡不移动。【讨论2】 压强对固体和液体几乎无影响,平衡不移动。【练习】 正向移动;不移动;逆向移动;逆向移动;不移动。三、红棕无加深变浅逆反应正反应【练习】 B四、【讨论】 (1)正催化剂负催化剂(2)使用催化剂对化学平衡没有影响。工业生产往往采用催化剂,其目的是缩短达到化学平衡的时间。五、破坏建立v(正)v(逆)六、之一减弱随堂检测1.C2.D3.B4.A5.C6.A7.C
