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1、 精品資料
第3課時 反應條件對化學平衡的影響
[目標要求] 1.理解化學平衡移動的概念和移動的條件。2.理解溫度、濃度、壓強的改變對化學平衡的影響。3.掌握外界條件改變時,平衡移動的方向和平衡常數(shù)的關系。
一、化學平衡的移動
1.概念:可逆反應由一個____________變?yōu)榱硪粋€__________的過程。
2.化學平衡移動過程
3.平衡移動方向的判斷
(1)根據(jù)速率判斷
①若v正____v逆,則平衡向正反應方向移動。
②若v正____v逆,則平衡不移動。
③若v正____v逆,則平衡向逆反應方向移動
2、。
(2)根據(jù)體系中物質的濃度(或物質的量、百分含量)判斷
如果平衡移動的結果是使體系中產(chǎn)物濃度(或物質的量、百分含量)________,則平衡正向移動或向右移動;反之,平衡逆向移動或向左移動。
二、反應條件對化學平衡的影響
1.溫度的影響
(1)規(guī)律:在其他條件不變的情況下,
升高溫度―→平衡向________反應方向移動;降低溫度―→平衡向________反應方向移動。
(2)原因:溫度改變使__________________改變。
2.濃度的影響
(1)規(guī)律:在其他條件不變的情況下,
增大反應物濃度或減小生成物濃度―→平衡________移動;
減小反應物濃度或增
3、大生成物濃度―→平衡________移動。
(2)原因:濃度的改變導致____________的改變。
3.壓強的影響
(1)規(guī)律:在其他條件不變的情況下,
增大壓強―→化學平衡向__________________的方向移動;
減小壓強―→化學平衡向__________________的方向移動。
(2)原因:壓強的改變導致體系中各成分濃度的變化,從而使平衡發(fā)生移動。
三、平衡移動原理(勒·夏特列原理)
1.內容:在封閉體系中,如果僅改變影響平衡的一個條件(如濃度、溫度或壓強等),平衡就能夠向著____________________的方向移動。
2.說明:研究對象一定是處
4、于平衡狀態(tài)的可逆反應;只適用于改變影響平衡的一個條件;平衡的移動結果只能“減弱”而不能“消除”這種改變。
知識點一 外界條件對化學平衡的影響
1.在新制的氯水中存在平衡:Cl2+H2O
H++Cl-+HClO,若向氯水中投入少量碳酸鈣粉末,溶液中發(fā)生的變化是( )
A.H+濃度減小,HClO濃度減小
B.H+濃度增大,HClO濃度增大
C.H+濃度減小,HClO濃度增大
D.H+濃度增大,HClO濃度減小
2.下列說法正確的是( )
A.其他條件不變,增大某一反應物的濃度,反應物的轉化率一定都增大
B.對于有氣體參加的反應,其他條件不變,增大壓強,體積縮
5、小,體系中各氣體的濃度一定增大
C.對于有氣體參加的反應,改變壓強使平衡向右移動,生成的氣體的濃度一定增大
D.增大反應物的濃度,平衡向右移動,生成物的體積分數(shù)一定增大
3.對于xA(g)+yB(g)
zC(g)+wD(g)的平衡體系,當升高溫度時,體系的平均相對分子質量從26變?yōu)?9,則下列說法中正確的是( )
A.若x+y>z+w,正反應是放熱反應
B.若x+y>z+w,正反應是吸熱反應
C.若x+yz+w,逆反應是吸熱反應
知識點二 勒·夏特列原理
4.下列事實中,不能用勒·夏特列原理解釋的是( )
A.在溴
6、水中存在如下平衡:Br2+H2O
HBr+HBrO,當加入NaOH溶液后顏色變淺
B.對2H2O2
2H2O+O2的反應,使用MnO2可加快制O2的反應速率
C.反應CO+NO2
CO2+NO ΔH<0,升高溫度使平衡向逆反應方向移動
D.合成氨反應:N2+3H2
2NH3 ΔH<0,為使氨的產(chǎn)率提高,理論上應采取低溫高壓的措施
5.在密閉容器中,一定條件下,進行如下反應:NO(g)+CO(g)
1/2N2(g)+CO2(g) ΔH=-373.2 kJ·mol-1,達到平衡后,為提高該反應的速率和NO的轉化率,采取的
7、正確措施是( )
A.加催化劑同時升高溫度
B.加催化劑同時增大壓強
C.升高溫度同時充入N2
D.降低溫度同時增大壓強
6.對于密閉容器中的可逆反應:mX(g)+nY(s)
pZ(g) ΔH<0,達化學平衡后,改變條件,下列表述不正確的是( )
A.增大壓強,化學平衡不一定發(fā)生移動
B.通入氦氣,化學平衡不一定發(fā)生移動
C.增加X或Y的物質的量,化學平衡一定發(fā)生移動
D.其它條件不變,升高溫度,化學平衡一定發(fā)生移動
練基礎落實
1.可確認發(fā)生了化學平衡移動的是( )
A.化學反應速率發(fā)生了改變
B.有氣態(tài)物質參加的可逆反應達到平衡后,改變了壓
8、強
C.由于某一條件的改變,使平衡混合物中各組分的濃度發(fā)生了不同程度的改變
D.可逆反應達到平衡后,使用催化劑
2.可逆反應A(g)+B
C(g)+D,反應式中A和C都是無色氣體。當反應達到平衡時,下列敘述錯誤的是( )
A.若增大A的濃度,平衡體系顏色加深,則說明D是有顏色的氣體
B.若升高溫度,C的百分含量減小,則說明正反應為放熱反應
C.若增大壓強平衡不發(fā)生移動,則說明B和D一定都是氣體
D.如果B是氣體,則增大A的濃度會使B的轉化率增大
3.關節(jié)炎是因為在關節(jié)滑液中形成了尿酸鈉晶體,尤其是在寒冷季節(jié)易誘發(fā)關節(jié)疼痛,其化學機理如下:
①HUr+H2O
9、
Ur-+H3O+,
尿酸 尿酸根離子
②Ur-(aq)+Na+(aq)
NaUr(s)。下列對反應②的敘述正確的是( )
A.正反應為吸熱反應
B.正反應為放熱反應
C.升高溫度,平衡向正反應方向移動
D.降低溫度,平衡向逆反應方向移動
4.向盛有5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3溶液的試管中加入5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN溶液,充分混勻,溶液顏色深淺不再變化后建立化學平衡FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl。下列敘述中,不正確的是( )
A.加水至溶液的體積加倍,溶液紅色變淺,但化學
10、平衡不移動
B.再滴加少量0.1 mol·L-1 KCl溶液,溶液紅色變淺,化學平衡左移
C.再滴加少量0.1 mol·L-1 NaOH溶液,會有紅褐色沉淀產(chǎn)生,上部溶液紅色變淺,化學平衡左移
D.再滴加少量0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,溶液紅色變深,化學平衡右移
練方法技巧
5.在密閉容器中發(fā)生下列反應:aA(g)
cC(g)+dD(g),反應達到平衡后,將氣體體積壓縮到原來的一半,當再次達到平衡時,D的濃度為原平衡的1.8倍,下列敘述正確的是( )
A.平衡向正反應方向移動
11、 B.a(chǎn)n
B.Q<0
C.溫度不變,壓強增大,Y的質量分數(shù)減少
D.體積不變,溫度升高,平衡向逆反應方向移動
7.COCl2(g)
CO(g)+Cl2(g) ΔH>0。當反應達到平衡時,下列措施:①升溫?、诤闳萃ㄈ?/p>
12、惰性氣體 ③增加CO的濃度?、軠p壓 ⑤加催化劑?、藓銐和ㄈ攵栊詺怏w,能提高COCl2轉化率的是( )
A.①②④ B.①④⑥ C.②③⑤ D.③⑤⑥
題號
1
2
3
4
5
6
7
答案
練綜合拓展
8.在一密閉容器中充入適量的反應物A和B發(fā)生反應:aA(g)+bB(g)
dD(g)+eE(g) ΔH,隨著反應的進行,不斷升高溫度,產(chǎn)物D的百分含量隨溫度的變化如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
(1)ΔH______0(填“<”、“>
13、”或“=”)。
(2)同時升高一定溫度和增加一定壓強,平衡不移動,則a、b、d、e的關系是a+b______d+e(填“>”、“<”或“=”)。
(3)增大壓強,平衡移動,新平衡與舊平衡對比,A的平衡濃度________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
9.現(xiàn)有反應:mA(g)+nB(g)
pC(g),達到平衡后,當升高溫度時,B的轉化率變大;當減小壓強時,混合體系中C的質量分數(shù)減小,則:
(1)該反應的逆反應為________熱反應,且m+n______p(填“>”、“=”或“<”)。
(2)減壓時,A的質量分數(shù)__________。(填“增大”、“減小”或“不變
14、”,下同)
(3)若容積不變加入B,則A的轉化率__________,B的轉化率__________。
(4)若升高溫度,則平衡時B、C的濃度之比[B]/[C]將__________。
(5)若加入催化劑,平衡時氣體混合物的總物質的量__________。
(6)若B是有色物質,A、C均無色,則加入C(體積不變)時混合物顏色__________;而維持容器內壓強不變,充入氖氣時,混合物顏色__________。(填“變深”、“變淺”或“不變”)
10.如圖所示,有兩只密閉容器A和B,A容器有一個移動的活塞能使容器內保持恒壓,B容器能保持恒容。起始時向這兩只容器中分別充入等量的體積比為
15、2∶1的SO2與O2的混合氣體,并使A和B容積相等(如圖)。在保持400℃的條件下使之發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)催化劑
△
2SO3(g),填寫下列空格。
(1)達到平衡時所需的時間A容器比B容器____,A容器中SO2的轉化率比B容器________。
(2)達到(1)所述平衡后,若向兩容器中通入數(shù)量不多的等量氬氣,A容器化學平衡____________移動,B容器化學平衡________移動。
(3)達到(1)所述平衡時,若向兩容器中通入等量的原反應氣體,達到平衡時,A容器中SO3的體積分數(shù)比原平衡______(選
16、填“增大”、“減小”或“不變”);B容器中SO3的體積分數(shù)比原容器________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
基礎落實
一、1.平衡狀態(tài) 平衡狀態(tài)
3.(1)①> ②=?、?
(2)更大
二、1.(1)吸熱 放熱
(2)化學平衡常數(shù)
2.(1)正向 逆向 (2)濃度商Q
3.(1)氣體體積減小 氣體體積增大
三、1.減弱這種改變
對點訓練
1.C [碳酸的酸性弱于鹽酸而強于次氯酸,向氯水中投入少量碳酸鈣粉末后,它與鹽酸反應,而不與次氯酸反應。又由于H+濃度減小,平衡Cl2+H2O
H++Cl-+HClO向正反應方向移動,故HClO
17、濃度增大。]
2.B [A項錯誤,因增大某一反應物的濃度,該物質本身的轉化率不增大;C項并未指出是增壓還是減壓;D項增大反應物的濃度,平衡右移,生成物是比原來增多,但體積分數(shù)不一定增大;B項通過縮小體積而增大壓強,不管平衡如何移動,各氣體濃度一定增大(壓強引起的濃度變化大于平衡移動的影響)。]
3.B [=,m為定值,增大,則n減小,若x+y>z+w,升溫,平衡向吸熱反應方向移動,正反應為吸熱反應;若x+y
18、是一致的,但對加快反應速率是矛盾的,故D項不能保證滿足題中條件。]
6.C [由于該反應體積變化不明確,故改變壓強不能確定化學平衡是否移動,A項正確;在恒容條件下充入氦氣,沒有改變平衡體系中各物質的濃度,平衡不移動,B項正確;由于Y為固體,改變其用量不影響化學平衡,C項不正確;對于任何反應改變溫度,均改變平衡狀態(tài),故D正確。]
課時作業(yè)
1.C [抓住平衡移動與反應速率的內在關系?;瘜W平衡移動必然有反應速率的改變且v正≠v逆,但反應速率改變卻不一定引起化學平衡的移動[v正=v逆時]。A.反應速率改變不一定導致v正≠v逆;B.對于反應前后氣體體積相等的反應,改變壓強,反應速率同倍改變,仍存
19、在v正=v逆,平衡不移動;D.催化劑對正、逆反應速率的影響是同等程度的,加入催化劑,不能使化學平衡發(fā)生移動。]
2.C [C項中,增大壓強,平衡不移動,B和D也可能為固體或液體。]
3.B [題意中明確指出“尤其是在寒冷季節(jié)易誘發(fā)關節(jié)疼痛”,說明溫度降低,反應②Ur-(aq)+Na+(aq)
NaUr(s)的平衡向正反應方向移動,可知其正反應為放熱反應。]
4.A
5.B [氣體體積壓縮到原來的一半,即壓強增大到原來的2倍,若平衡不移動,D的濃度應為原來的2倍,但事實上D的濃度為原來的1.8倍,即平衡向逆反應方向移動,則有a
20、。]
6.C [升溫,c(Y)增大,平衡右移,所以,Q>0,B、D錯誤;氣體體積增大,若平衡不動,c(Y)應減小為一半,現(xiàn)c(Y)比一半大,即減壓平衡向右移動,m (3)增大
解析 (1)開始反應時,反應沒有達到平衡,隨著反應的進行,生成物
21、D的百分含量肯定要不斷增長。反應達到平衡狀態(tài)后,密閉容器中積累的熱量使平衡向著吸熱反應的方向移動,此刻D%下降,說明逆反應方向吸熱,故ΔH<0。
(2)升溫使平衡向逆反應方向移動,若要通過改變壓強保持平衡,正反應方向必須是氣體分子總數(shù)減小的方向,故a+b>d+e。
9.(1)放?。尽?2)增大 (3)增大 減小
(4)減小 (5)不變 (6)變深 變淺
解析 升高溫度,B的轉化率增大,說明正反應吸熱,則逆反應放熱;減小壓強,C的質量分數(shù)減小,則說明平衡左移,則m+n>p。據(jù)此可對以下諸問題作出分析。
10.(1)短 大 (2)逆向 不 (3)不變 增大
解析 (1)A容器保持恒壓,B容器保持恒容,2SO2(g)+O2(g)催化劑
△
2SO3(g)正向體積縮小,所以,反應開始后,p(A)>p(B),則v(A)>v(B),t(A)