高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡第二课时影响化学平衡移动的因素(一)讲义新人教版-精
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例5 已知反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),当反应达到平衡后,改 变压强,其反应速率的变化曲线分别如图所示。
回答下列问题: (1)①表示改变压强的方式是增__大__压强,化学平衡逆_向___移动,m+n<___p+ q。
解析 答案
(2)②表示改变压强的方式是_减__小__压强,化学平衡正__向__移动,m+n_<__p +q。
规律方法
平衡体系中通入“惰性”气体的分析方法 (1)恒容时,通入稀有气体,压强增大,平衡不移动;恒压时,通入稀 有气体,体积增大,平衡向气体体积增大的方向移动。 (2)在恒容容器中,改变其中一种物质的浓度时,必然同时引起压强的 改变,但判断平衡移动的方向时,应以浓度的影响进行分析。 (3)对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)+I2(g) 2HI(g)],当 向平衡体系中充入“惰性”气体时,则无论任何情况下平衡都不发生 移动。
√C.反应物的转化率发生改变
D.反应混合物的浓度发生改变 解析 化学平衡移动的标志是反应混合物各组分的含量发生改变和反应 物的转化率发生改变。
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解析 答案
2 . 在 一 定 温 度 下 , 反 应 FeCl3(aq)+3KSCN(aq) 3KCl(aq)+
Fe(SCN)3(aq)
已经达到平衡,对反应溶液作下列处理,其中能使平衡左移的是
解析 图像②改变压强后,v′正、v′逆都减小,故改变压强的方式是减 小压强;v′正大于v′逆,平衡向正反应方向移动;减小压强向气体体积 增大的方向移动,故正反应方向是气体体积增加的方向,即m+n<p+q。
解析 答案
(3)③表示改变压强的方式是减__小___压强,化学平衡不___移动,m+=n___p+ q。
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解析 答案
②缩小反应容器的容积,保持温度不变,则平衡向__左__移__动__,c(CO2)增__大__。 解析 温度不变,缩小体积,压强增大,平衡逆向移动,c(CO2)增大; ③保持反应容器的容积和温度不变,通入N2,则平衡_不__移__动__,c(CO2)_不__变__。 解析 温度、体积不变,通入N2,反应物和生成物浓度不变,平衡不移 动,c(CO2)不变。
3.对于反应H2(g)+I2(g) 平衡 不 移动。
2HI(g),t1时刻缩小容器体积,其图像为 A ,
归纳总结 压强对化学平衡移动的影响
(1)压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系
(2)在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响 ①增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动。 ②减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
√C.达到新平衡时,物质X的转化率减小
D.达到新平衡时,混合物中Z的质量分数增大
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解析 答案
5.(1)在密闭容器中进行如下反应:CO2(g)+C(s) 高温 2CO(g) ΔH>0,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_不__移__动__,c(CO2)_不__变__。 解析 C为固体,增加C,反应速率不变,平衡不移动,c(CO2)不变;
③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变,充入He使容器容积变大
√A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
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解析 答案
4.某温度下,密闭容器中发生反应aX(g) bY(g)+cZ(g),达到平衡后, 保持温度不变,将容器的容积压缩到原来容积的一半,当达到新平衡时, 物质Y和Z的浓度均是原来的1.8倍。则下列叙述正确的是 A.可逆反应的化学方程式的化学计量数:a>b+c B.压缩容器的容积时,v正增大,v逆减小
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解析 答案
(2)现有三个体积相等的定容密闭容器,都进行下列反应:CO2(g)+H2(g) H2O(g)+CO(g)。反应所处的温度相同,但起始浓度不同,其中起始
时各物质的物质的量如下表:
CO2
甲
a mol
乙
a mol
丙
a mol
H2 a mol 2a mol a mol
H2O
CO
0
0
0
0
√D.往上述溶液中滴入NaOH溶液,溶液红色变浅
解析 答案
特别提醒
(1)对于离子平衡体系,注意离子浓度的改变方式,排除不参与反应的 离子干扰。 (2)固体或纯液体的浓度是常数,改变固体或纯液体的量并不影响v正、 v逆的大小,故平衡不移动。
例3 下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。 下列叙述与示意图不相符合的是 A.反应达平衡时,正反应速率和逆反应
例4 在密闭容器中,反应xA(g)+yB(g) zC(g),在一定条件下达到平 衡状态,试回答下列问题: (1)若x+y>z,缩小体积,增大压强,则平衡向_正__反__应_方向移动。 (2)若保持体积不变,通入“He”气,则平衡_不__移动。 (3)若保持压强不变,通入“He”气,平衡向正反应方向移动,则x、y、 z的关系为_x_+__y_<__z 。 (4)若x+y=z,缩小体积,增大压强,则平衡_不__移动。
若v正=v逆,平衡 不 移动; 条件改变若v正>v逆,平衡向正反应方向移动;
若v正<v逆,平衡向逆反应方向移动。
例1 下列说法不正确的是 A.反应混合物各组分百分含量发生改变,化学平衡一定发生了移动 B.外界条件的改变引起v正≠v逆,则平衡一定发生移动
√C.平衡移动,反应物的浓度一定减小
2.由图像分析浓度变化对v正、v逆的影响 已知反应mA(g)+nB(g) pC(g) ΔH<0,m+n<p,当反应达到平衡后, 有关物质的浓度发生改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示:
回答下列问题:
改变条件
v正、v逆相对大小 平衡移动方向
① 增大反应物A或B的浓度
v正 > v逆
向 正反应 方向移动
向试管①中滴加 0.01 mol·L-1 NaOH溶液
_溶__液__颜__色__变__浅_
溶__液__颜__色__变__深__
向试管②中滴加 0.01 mol·L-1 NaOH溶液
_溶__液_颜__色__变__浅__
实验 结论
对可逆反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,分别增大 c(Fe3+)和c(SCN-)后,化学平衡均向 正反应 方向移动; 滴加NaOH溶液,由于发生_3_O_H_-__+__F_e3_+_=_=_=_F_e_(_O_H__)3_↓__, 减小了Fe3+的浓度,化学平衡向 逆反应 方向移动
解析 图像③改变压强后,v′正、v′逆都减小,故改变压强的方式是减 小压强;v′正、v′逆同等倍数的减小,化学平衡不移动,气体体积反应 前后相等,即m+n=p+q。
解析 答案
学习小结
达标检测
1.可以作为判断化学平衡发生移动的标志是 A.反应混合物各组分的浓度发生改变 B.正、逆反应速率发生改变
速率相等 B.该反应达到平衡态Ⅰ后,增大反应物
浓度,平衡发生移动,达到平衡态Ⅱ
√C.该反应达到平衡态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡
态Ⅱ D.同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等
解析 答案
三、压强对化学平衡移动的影响 一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在t1时刻改变某一 个条件,建立新的平衡,其v-t图像如下:
结论 _方_向__移__动___
_衡__向__正__反__应__方__向_移__动____
(2)按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其 结论填入表中:
实验原理
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3(红色)
实验(1) 步骤
实验现象
实验(2) 步骤
实验现象
_溶__液__颜__色__变_深__
a mol
0
达到平衡时,CO的物质的量由大到小的顺序是乙__>__甲__>_丙__。
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解析 答案
1.化学平衡移动概念与实质 (1)概念:当一个可逆反应达到平衡后,如果浓度 、压强 、温度等反应条 件改变,原来的平衡状态被破坏,化学平衡会移动,在一段时间后会达 到 新的化学平衡状态 。 (2)实质:改变条件后,①v正 ≠ v逆,②各组分的百分含量发生改变。
2.化学平衡移动的过程分析
3.化学平衡移动方向的判断
第二章 第三节 化学平衡
第2课时 影响化学平衡移动的因素(一) 浓度、压强对化学平衡移动的影响
[学习目标定位] 1.通过外界条件对可逆反应速率的影响,掌握化学平衡移动的外在因素。 2.通过实验探究,讨论分析浓度、压强影响平衡移动的规律。
内容索引
新知导学 达标检测
新知导学
一、化学平衡状态的移动
例2 往FeCl3溶液中滴加少量KSCN溶液,溶液呈红色,发生如下反应: FeCl3+3KSCN 3KCl+Fe(SCN)3
(棕黄色) (无色) (无色) (红色) 下列说法中正确的是 A.往上述溶液中滴入Fe2(SO4)3溶液,溶液红色变浅 B.往上述溶液中滴入NH4SCN溶液,溶液红色不变 C.往上述溶液中加入铁粉,溶液红色加深
二、浓度对化学平衡移动的影响 1.实验探究浓度对化学平衡移动的影响 (1)按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其 结论填入表中:
实验原理
实验步骤
实验 现象
_橙__黄__色__变__为_橙__色__
_橙__黄__色__变_为__黄__色__
实验 _c(_H_+__)增__大__,__平__衡__向__逆__反__应_ _N_a_O__H_溶__液__使__c_(H__+_)_变__小_,__平__
D.外界条件发生变化,化学平衡不一定移动 解析 外界条件的改变使正、逆反应速率不相等时才能使化学平衡发生 移动,增大反应物浓度使化学平衡移动时反应物的浓度增大。
解析 答案
易错警示
(1)外界条件改变,化学平衡不一定发生移动。 (2)化学平衡常数改变时,化学平衡一定发生移动;化学平衡常数不变 时,化学平衡不一定发生移动。
② 减小生成物C的浓度
v正> v逆
向正反应方向移动
③ 增大生物C的浓度
v正 < v逆
向逆反应方向移动
④ 减小反应物A或B的浓度
v正< v逆
向逆反应方向移动
归纳总结
当其他条件不变时: (1)c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向正反应方向移动。 (2)c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向逆反应 方向移动。
A.加入少量氯化钾固体
√B.加入少量氯化铁固体
C.减小Fe(SCN)3的浓度
D.增大Fe(SCN)3的浓度
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答案
3.一定温度下,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
①增加C的物质的量 ②保持容器容积不变,充入He使体系压强增大
1.对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),t1时刻缩小容器体积,其图像为 D ,平衡向 正反应方向 移 动 ( 填 “ 正 反 应 方 向 ”“ 逆 反 应 方 向 ” 或
“不”,下同)。
2.对于反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g),t1时刻增大容器体积,其图像为 C ,平衡向正反应方向移动。