化学选修4影响化学平衡移动的因素习题参考word
选修4第2课时影响化学平衡移动的因素
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内在因素。2.通过实验探究,讨论分析浓度、压强影响平衡移动的规律。
一 化学平衡状态的移动
1.在一定条件下,把1 mol N 2和3 mol H 2充入一密闭容器中发生反应N 2+3H 2
2NH 3,
一段时间后达到平衡。在某一时刻,保持容器容积不变,充入N 2,此时,c (N 2)增大,v 正增大,c (NH 3)不变,v 逆不变,随着反应的进行,c (N 2) ,v 正 ,c (NH 3) ,v 逆 ,最终 。
2.在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如 、气体反应的 、 等),化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再相等),直至正、逆反应速率再次相等,在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动,简称平衡移动。
3.化学平衡移动可表示为
化学平衡移动方向的判断
条件改变⎩⎪⎨⎪
⎧
若v 正=v 逆,平衡不移动;若v 正>v 逆,平衡向正反应方向移动;
若v 正
1.试根据下列图像判断化学平衡移动的方向。
答案①向正反应方向移动;②向逆反应方向移动;③平衡不移动。
二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:
Cr2O2-7+H2O2CrO2-4+2H+
橙色黄色
Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色)
溶液颜色溶液颜色
对可逆反应Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,分别增大c(Fe3+)和c(SCN-)
高中化学选修四 化学平衡的移动 专题练习解析
化学平衡的移动
【学习目标】
1、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响;
2、能利用相关理论解释外界条件对平衡移动的影响。
【要点梳理】
要点一、外界条件对平衡移动的影响
1.温度对化学平衡的影响。
温度通过影响化学平衡常数,而使平衡发生移动。
(1)若温度升高,K增大,则反应将向生成物浓度增大、反应物浓度减小的方向移动,即向吸热方向移动。
若温度升高,K减小,则反应将向反应物浓度增大、生成物浓度减小的方向移动,即向吸热方向移动。
规律:温度升高,平衡将向吸热反应方向移动。
(2)若温度降低,K减小,则反应将向反应物浓度增大、生成物浓度减小的方向移动,即向放热的方向移动。
若温度降低,K增大,则反应将向反应物浓度减小、生成物浓度增大的方向移动,即向放热方向移动。
要点诠释:温度降低,平衡向放热反应方向移动。
2.浓度对化学平衡的影响。
在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可以使平衡向着正反应方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向着逆反应方向移动。
要点诠释:(1)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以化学平衡不移动。
例如,可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在某温度达到平衡后,增加或移去一部分C固体,化学平衡不移动。
(2)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,v(正)减小,v(逆)也减小,但减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
3.压强对化学平衡的影响。
其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着气体体积缩小的反应方向移动;减小压强,会使平衡向着气体体积增大的反应方向移动。
化学选修四_化学平衡的移动
浓度对化学平衡影响
增大反应物浓度,平衡正向移动 ;减小反应物浓度,平衡逆向移
动。
增大生成物浓度,平衡逆向移动 ;减小生成物浓度,平衡正向移
动。
对于气体反应,增大压强(相当 于增大浓度)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。
温度对化学平衡影响
01
升高温度,平衡向吸热反应方向 移动;降低温度,平衡向放热反 应方向移动。
弱电解质电离特点与规律
弱电解质部分电离
01
弱电解质在水中只有部分分子电离成离子,存在电离平衡。
电离程度受温度和浓度影响
02
温度升高,弱电解质的电离程度增大;浓度改变,电离平衡发
生移动。
电离过程吸热
03
弱电解质电离时需要吸收热量。
电离平衡常数(Ka、Kb)及应用
电离平衡常数的定义和表达式
弱电解质的电离平衡常数(Ka或Kb)表达了在一定温度下, 弱电解质的电离程度,反映了弱电解质的电离能力。
溶度积常数的应用
通过比较溶度积常数的大小,可以判断难溶电解质的溶解度大小;利用溶度积常 数可以计算溶液中离子的浓度;根据溶度积常数可以预测沉淀的生成和溶解情况 。
沉淀生成、溶解与转化
沉淀的生成
当Qc>Ksp时,溶液中将生成沉淀。生成沉淀的先后顺序与物质的溶度积常数有关,溶度 积常数越小,越容易生成沉淀。
选修四。化学平衡练习题含答案
选修四化学速率章末测试题(内含答案)
一.选择题(共20小题)
1.将固体NH4I置于密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:①NH4I (s)?NH3(g)+HI(g);②2HI(g)?H2(g)+I2(g).达到平衡时,c(H2)=0.5mol/L,c(HI)=4mol/L,则此温度下反应①的平衡常数为()
A.9 B.16 C.20 D.25
2.在体积为V的密闭容器中发生可逆反应3A(?)+B(?)═2C (g),下列说法正确的是()
A.若A 为气态,则气体的平均密度不再变化时反应达到平衡状态
B.升高温度,C的体积分数增大,则该正反应放热
C.达到平衡后,向容器中加入B,正反应速率一定加快
D.达到平衡后,若将容器的容积压缩为原来的一半,C的浓度变为原来的1.8倍,则A一定为非气态
3.在体积均为1.0L的两个恒容密闭容器中加入足量的相同质量的固体B,再分别加入0.1mol A和0.2molA,在不同温度下反应A(g)+B(s)?2C(g)达到平衡,平衡时A的物质的量浓度c( A)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上).下列说法正确的是()
A.反应 A(g)+B(s)?2C(g)△S>0、△H<0
B.A的转化率:a(状态Ⅱ)>a(状态Ⅲ)
C.体系中c(C):c(C,状态Ⅱ)>(C,状态Ⅲ)
D.化学平衡常数:K (状态Ⅰ)=K (状态Ⅲ)>K(状态Ⅱ)
4.在醋酸溶液中,CH3COOH电离达到平衡的标志是()
A.溶液显电中性
B.溶液中检测不出CH3COOH分子存在
C.氢离子浓度恒定不变
《化学平衡的移动》同步练习1(苏教版选修4)
第三单元化学平衡的移动
〔一〕典型例题
【例1】在一恒容密闭容器中,反响A(g)+B(g) C(g)到达平衡,假设增大A的浓度,使平衡右移,并到达新的平衡,以下说法正确的选项是〔〕
A.A的浓度一定比原平衡大 B.A的转化率增大
C.C的百分含量一定大于原平衡C的百分含量 D.B的转化率一定增大
【分析解答】增大A的浓度,尽管平衡右移,但参加的A不可能全部转化。平衡时A的浓度一定比原平衡大,而A的转化率不一定增大。因为A的总量在增大。同理C的百分含量也不一定增大。而平衡右移B的转化率一定增大,正确答案A、D。
【答案】AD
【例2】在一个密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在850℃ 时,气体混合物到达下式所示平衡:CO2+H2
CO+H2O 。到达平衡时生成0.75molCO 。那么当H2改为9mol,在上述条件下平衡时生成CO 和H2O的物质的量之和可能为〔〕
A 1. 2mol
B 1. 5mol
C 1. 8mol
D 2. 5mol
【分析解答】对于可逆反响,不管在什么情况下,一定是反响物与生成物共存的状态,即任何物质的物质的量均大于零。
CO2 + H2 CO + H2O
起始 1 3 0 0
变化x x x x
平衡 0.25 2.25 0.75 0.75
在此根底上,增加H2的用量,平衡右移,CO2的转化率增大,CO、H2O的物质的量均增大。设平衡移动后,CO、H2O的物质的量为a,那么a>0.75+0.75=1.5。但CO2不能完全转化,〔假设CO2完全转化,那么a=2〕,故a<2。因而a的取值范围:1.5<a<2。答案为C。
人教版高中化学选修4导学案:2.3化学平衡第2课时影响化学平衡移动的因素含答案
第2课时 影响化学平衡移动的因素
1.明确化学平衡移动的概念,会根据反应速率变化判断化学平衡的移动方向。
2.
理解外界条件(浓度、温度、压强等)对化学平衡的影响。 3.了解催化剂在生活、生产和科学领域中的重要作用。
化学平衡的移动 浓度、压强对化学平衡的影响
一、化学平衡的移动 1.定义
在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如浓度、温度、气体反应的压强等),化学平衡状态被破坏,直至正、逆反应速率再次相等,在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象叫做平衡状态的移动,简称平衡移动。
2.图示表示
v (正)>v (逆)――→正向反应一定时间v (正)=v (逆)――→改变条件v (正)≠v (逆)――→一定
时间
v ′(正)=v ′(逆)
二、浓度对化学平衡的影响 1.实验探究
探究1 依据K 2Cr 2O 7溶液中存在的平衡:Cr 2O 2-
7(橙色)+H 2O 2CrO 2-4(黄色)+2H +
,完
成实验。
3
对可逆反应Fe 3+
+3SCN
-
Fe(SCN)3,分别增大c (Fe 3+
)和c (SCN -)后,
Fe(SCN)3的浓度均增大,即化学平衡均向正反应方向移动; 滴加NaOH 溶液,由于3OH -
+Fe 3+
===Fe(OH)3↓,减小了Fe 3+
的浓度,Fe(SCN)3的浓度也减小了,即化学平衡向逆反应方向移动
(1)其他条件不变时,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。 (2)其他条件不变时,增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动。 三、压强对化学平衡(有气体参与的反应)的影响 1.
(完整版)高中化学选修4化学平衡习题及答案解析
第三节化学平衡练习题
一、选择题
1.在一个密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g)
已知反应过程中某一时刻,SO2、O2、SO3分别是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,当反应达到平衡时,可能存在的数据是()
A.SO2为0.4mol/L,O2为0.2mol/L
B.SO2为0.25mol/L
C.SO2、SO3(g)均为0.15mol/L
D.SO3(g)为0.4mol/L
2.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是()
A. C生成的速率与C分解的速率相等
B. A、B、C的浓度不再变化
C. 单位时间生成n molA,同时生成3n molB
D. A、B、C的分子数之比为1:3:2
3.可逆反应H 2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是()
A. 混合气体密度恒定不变
B. 混合气体的颜色不再改变
C. H2、I2、HI的浓度相等
D. I2在混合气体中体积分数不变
4.在一定温度下的定容密闭容器中,取一定量的A、B于反应容器中,当下列物理量不再改变时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是()
A.混合气体的压强B.混合气体的密度
C.C、D的物质的量的比值D.气体的总物质的量
5.在一真空密闭容器中,通入一定量气体A.在一定条件下,发生如下反应:
2A(g) B(g) + x C(g),反应达平衡时,测得容器内压强增大为P%,若此时A的转化率为a%,下列关系正确的是()
A.若x=1,则P>a B.若x=2,则P<a
高中化学选修四第二章化学平衡经典练习题
第二章化学反应速率和化学平衡练习题
1.在一定温度下的刚性密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g)已达到平衡状态( )
A.混合气体的压强
B.混合气体的密度
C.各气体物质的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
2.下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后,联系工业生产实际所发表的观点,你认为不正确的是( )
A.化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品
B.化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
C.化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
D.化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品
3.对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) ⇌4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是()
A.反应达到平衡时,若两种反应物的转化率相等,则起始投入的n(NH3)∶n(O2)=4∶5 B.反应达到平衡后,对体系一直进行加压,平衡总是向逆向移动
C.反应达到平衡时,若向压强固定的密闭容器中充入稀有气体,平衡不移动
D.当v正(NH3)∶v正(NO)=1∶1时,说明该化学反应已经达到平衡
4.一定条件下,在体积为10 L的密闭容器中,1 mol X和1 mol Y进行反应:2X(g)+Y(g)⇌Z(g),经60s达到平衡,生成0.3mol Z,下列说法正确的是() A.若增大压强,则物质Y的转化率减小
B.将容器体积变为20 L,Z的平衡浓度变为原来的1 2
C.以X浓度变化表示的反应速率为0.001 mol/(L·s)
D.若升高温度,X的体积分数增大,则该反应的ΔH>0
高二化学选修4同步练习:2-3-2影响化学平衡的因素
2-3-2影响化学平衡的因素
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1.对于任何一个化学平衡体系,采取以下措施,一定会使平衡发生移动的是()
A.加入一种反应物B.增大体系的压强
C.升高温度D.使用催化剂
【解析】当一个平衡体系中有固体存在时,增大固体的量(注意区别于增大固体的接触面积)不会引起反应速率的变化,平衡不移动;对于一个反应前后气体物质的量不变的可逆反应,压强的变化不会引起平衡的移动;使用催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率,化学平衡不移动。
【答案】 C
2.(2011·东北师大附中期中)反应2A(g) 2B(g)+E(g)ΔH>0,达到平衡时,要使正反应速率降低,A的浓度增大,应采取的措施是() A.加压B.减压
C.减少E的浓度D.降温
【解析】降温,反应速率降低,平衡左移,A的浓度增加。
【答案】 D
3.已知反应A2(g)+2B2(g) 2AB2(g)ΔH<0,下列说法正确的是()
A.升高温度,正向反应速率增加,逆向反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动【解析】升温,正逆反应速率均增加,A错;升温,反应速率增加,缩短到达平衡的时间,B对;升温,平衡逆向移动,C错;减小压强,平
衡向增大体积的方向移动,即向逆向移动,D错。
【答案】 B
4.有一处于平衡状态的反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)ΔH<0,为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是()
化学选修4: 化学平衡之影响平衡的因素
化学平衡
影响平衡的因素专题
东北师大附中高中部化学组 柳西
东北师大附中化学组 柳西
化学平衡的移动
V正=V逆≠0 平衡1 破坏旧平衡 条件改变
一定时间 ′ ′ ′ 逆′ V正≠V V正=V逆≠0
不平衡
平衡2
建立新平衡
定义:可逆反应中,旧化学平衡通过条件的变化 而遭到破坏,到新化学平衡建立过程叫做化学平衡的 移动。
东北师大附中化学 柳西
②平衡混合物都是固体或液体的,改变
压强不能使平衡移动; ③压强的变化必须改变混合物浓度(即 容器体积有变化)才能使平衡移动。
东北师大附中化学 柳西
判断压强引起平衡移动的思路: 压强如何改变?压强变化是否引起体积变化? 若体积变化则浓度发生改变 浓度改变则引起速率的变化 速率变化后,若导致V正 ≠V逆时平衡移动 若V正 = V逆时,则平衡不移动
平衡状态Ⅰ
V逆
0
t1
t2
t3
t(s)
东北师大附中化学 柳西
速 率 时 间 关 系 图
东北师大附中化学 柳西
速 率 时 间 关 系 图
-
东北师大附中化学 柳西
注意: ⑴改变浓度一般通过改变物质的量来实现,但 改变固体物质和纯液体的量,不影响平衡。 ⑵对于离子反应,只有改变实际参加反应的离 子的浓度才能改变平衡。 ⑶对于一般的可逆反应(有两种反应物),增 大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的 转化率,而本身的转化率降低。在生产上,往 往采用增大成本较低的反应物浓度的方法,使 成本较高的原料得到充分的利用。
化学选修四(化学反应原理)----化学平衡的移动
课题:化学平衡的移动
基础自测
化学平衡的移动
1.化学平衡的移动
就是改变外界条件,破坏原有的平衡状态,建立起新的平衡状态的过程。
2.图示
3.平衡移动的方向
(1)若v(正)>v(逆),则平衡向正反应方向移动。
(2)若v(正)=v(逆),则平衡不移动。
(3)若v(正)<v(逆),则平衡向逆反应方向移动。
[特别提醒]
(1)外界条件改变,平衡不一定发生移动。
①若条件改变,未引起化学反应速率的变化,则平衡一定不移动,如增加固体的用量。
①若条件改变,引起了化学反应速率的变化,但v(正)、v(逆)同等程度的改变,则平衡不发生移动。
①若条件改变,引起v(正)≠v(逆),则平衡一定发生移动。
(2)平衡发生移动,说明外界条件一定发生改变。
浓度变化对化学平衡的影响
1.浓度对化学平衡的影响
在其他条件不变的情况下,改变参与反应物质的浓度对化学平衡的影响:
(1)增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,使得v(正)大于v(逆),平衡向正反应方向移动。
(2)减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,使得v(正)小于v(逆),平衡向逆反应方向移动。
2.平衡移动图像(vt图)
(1)平衡正向移动
(2)平衡逆向移动
压强变化对化学平衡的影响
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。
3.平衡移动图像(vt图)
以m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)为例
(1)若m+n>p+q
化学选修4影响化学平衡移动的因素习题
影响化学平衡移动的因素练习
浓度、压强对化学平衡移动的影响
[基础过关]
一、化学反应速率改变与平衡移动的关系
1.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( )
A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定移动
2.某温度下反应N2O4(g)⇋2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是()A.加压时(体积变小),将使正反应速率增大B.保持体积不变,加入少许NO2,将使正反应速率减小
C.保持体积不变,加入少许N2O4,再达到平衡时,颜色变深D.保持体积不变,通入He,再达平衡时颜色不变二、浓度对化学平衡移动的影响
3.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)⇋C(s)+3D(g)
ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是()A.移走少量C B.扩大容积,减小压强 C.缩小容积,增大压强 D.体积不变,充入“惰”气4.在容积为2 L的密闭容器中,有反应m A(g)+n B(g)⇋p C(g)+q D(g),经过5 min达到平衡,此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L-1,B的平均反应速率v(B)=a/15 mol·L-1·min-1,C物质的量浓度增加2a/3 mol·L-1,这时若增大系统压强,发现A与C的百分含量不变,则m∶n∶p∶q为()
A.3∶1∶2∶2 B.1∶3∶2∶2 C.1∶3∶2∶1 D.1∶1∶1∶1
高中化学选修4 化学平衡的移动(复习)
【答案】
B
18
跟踪训练 1.(2014 年高考安徽卷)低温脱硝技术可用于处
理废气中的氮氧化物,发生的化学反应为:
C
Fra Baidu bibliotek
2NH3(g) + NO(g) + NO2(g) 2N2(g) + 3H2O(g) ΔH<0 在恒容的密闭容器中,下列有关说法正确的是( )
A.平衡时,其他条件不变,升高温度可使该反应的平衡常数增 大 B.平衡时,其他条件不变,增加NH3的浓度,废气中氮氧化物的 转化率减小 C.单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1∶2时,反应达到 平衡 D.其他条件不变,使用高效催化剂,废气中氮氧化物的转化率 增大
5
2.压强 (1)若a+b≠m 体积减小,浓度增大,压强增大,平衡向
气体分子数减小 的方向移动; _______________
体积增大,浓度减小,压强减小,平衡向 气体分子数增大 的方向移动。 _______________ (2)若a+b=m 不 移动。 改变压强,平衡___
6
3.温度 吸热反应 方向移动; 升高温度,平衡向_________ 放热反应 方向移动。 降低温度,平衡向_________
⑥恒压通入惰
性气体,能提高 COCl2 转化率的是( A.①②④ C.②③⑤ B.①④⑥ D.③⑤⑥
B
)
17
【解析】 本题考查外界因素对化学平衡移动的影响,从不同 层面考查勒夏特列原理的应用。该反应为吸热反应,升温则平 衡正向移动,反应物转化率提高,①正确;恒容时,通入惰性 气体,反应物与生成物浓度不变,平衡不移动,②错;增加CO 浓度,平衡逆向移动,反应物转化率降低,③错;该反应正反 应为气体分子数增大的反应,减压时平衡向正反应方向移动, 反应物转化率提高,④正确;催化剂只能改变反应速率,不能 改变平衡状态,⑤错;恒压时,通入惰性气体,容器体积增大, 反应物与生成物浓度降低,平衡向气体分子数增加的方向移动, 即向正反应方向移动,反应物转化率提高,⑥正确。
化学选修四-课后习题及参考答案
化学选修4化学反应原理课后习题和答案
第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化
P5习题
1.举例说明什么叫反应热,它的符号和单位是什么?
2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热,有的反应放热。
3.依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1molN
2(g)与适量H
2
(g)起反应,生成NH
3
(g),放出92.2kJ热量。
(2)1molN
2(g)与适量O
2
(g)起反应,生成NO
2
(g),吸收68kJ热量。
(3)1molCu(s)与适量O
2
(g)起反应,生成CuO(s),放出157kJ热量。
(5)(l),
(6)(l),
1、
O(g),
2、
反应
1
2
化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻找对应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、高产作物(甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是可以再生的,因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。
3、用氢气作燃料有什么优点?在当今的技术条件下有什么问题?它的发展前景如何?
氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃、易爆,极易泄漏,不便于贮存、运输;二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料,成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破,则氢气能源将具有广阔的发展前景。
4、科学家发现海底存在大量水合甲烷,请你谈谈甲烷燃料开发的前景。
影响化学平衡移动的因素
勒夏特列原理
定义:化学平衡总是朝着能减弱外界条件
影响的方向移动。
“减弱”的双重含义
定性角度:平衡移动的方向为减弱外界改变的方向。
定量角度:移动的结果只是减弱了外界条件的变化, 而不能完全抵消外界条件的变化量。
影响化学平衡的条件小结
改变影响平衡的一个条件 化学平衡移动方向 向正反应方向移动
向逆反应方向移动 向逆反应方向移动
思考:如果降低温度化学平衡向什么方向移动? v
v正 v正 = v逆
v逆
v正
v逆
v正 = v逆
t
t0
t1
t2
t3
结论:降低温度,化学平衡向放热的方向移动
• 总结: 升高温度 向吸热的 方向移动 趋势 降低温度
降低温度
向放热的 方向移动
趋势
升高温度
总的来说:化学平衡的移动能削弱温度改变给可逆反应 所带来的影响。
v逆
v正′= v逆′
v正
v正′= v逆′
0 t 1 t2 t 3 加压对化学平衡的影响 v逆 0 t1 t2 t3 减压对化学平衡的影响
规律:对于反应前后气体总体积相等的可逆反应,改变 压强只改变化学反应速率,而对平衡无影响;
[注意]
①对于反应前后气体总体积相等的反应, 改变压强不能使化学平衡移动;
注意:对平衡体系中的固态物质或纯液体,其浓度可看作一 个常数,增加或减小固态物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。
选修4 第二章 第三节 影响化学平衡
Leabharlann Baidu0.5×0.5 0.5×0.5
=1
T、V一定 CO(g)+H2O(g) 起 2mol 1mol 变 x x
CO(g)+H2(g) x x x x
平 2-x 1-x x×x K= =1 (2-x) × (1-x) 2/3 1 1 α(CO)= = < 2 3 2 x 2 =(1-x) ×(2-x) 2/3 2 1 2 α (H2O)= = > x= 1 3 2 3
在t2时刻,浓度分别作如下改变, 请画出υ-t图。
υ正
υ逆
①增大C生 ②减小C反 ③减小C生
υ
t1
t2 时间
㈠ 浓度对化学平衡的影响 结论: 在其它条件不变的情况下 增大反应物的浓度或减小生成物的 浓度,都可以使化学平衡向正反应方向 移动; 增大生成物的浓度或减小反应物的 浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向 移动.
增大压强
mA(g)+nB(g) υ υ正 = υ逆 t 减小压强 时间 , , υ
pC(g)+qD(g) , ,
第一种情况:m + n = p + q
υ正 = υ逆
t
时间
增大压强
㈡压强对化学平衡的影响
其它条件不变时,增大 压强,平衡向气体体积缩小的 方向的移动; 其它条件不变时,减小 压强,平衡向气体体积增大的 方向移动。
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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
[基础过关]
一、化学反应速率改变与平衡移动的关系
1.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定移动
2.某温度下反应N2O4(g)2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是 ( ) A.加压时(体积变小),将使正反应速率增大
B.保持体积不变,加入少许NO2,将使正反应速率减小
C.保持体积不变,加入少许N2O4,再达到平衡时,颜色变深
D.保持体积不变,通入He,再达平衡时颜色不变
二、浓度对化学平衡移动的影响
3.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g)
ΔH<0,达到平衡时采取下列措施,可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是 ( ) A.移走少量C
B.扩大容积,减小压强
C.缩小容积,增大压强
D.体积不变,充入“惰”气
4.在容积为2 L的密闭容器中,有反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),经过5 min达到平衡,此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L-1,B的平均反应速率v(B)=a/15 mol·L-1·min-1,C物质的量浓度增加2a/3 mol·L-1,这时若增大系统压强,发现A与C的百分含量不变,则m∶n∶p∶q为( )
A.3∶1∶2∶2 B.1∶3∶2∶2
C.1∶3∶2∶1 D.1∶1∶1∶1
三、压强对化学平衡移动的影响
5.某温度下,将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中,发生反应:a A(g)+B(g)C(g)+D(g),5 min后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍,A的转化率不发生变化,则
( )
A.a=2 B.a=1
C.a=3 D.无法确定a的值
6.恒温下,反应a X(g)b Y(g)+c Z(g)达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X的物质的量浓度由0.1 mol·L-1增大到0.19 mol·L-1,下列判断正确的是
( ) A.a>b+c B.a
C.a=b+c D.a=b=c
7.在一密闭容器中,反应a A(g)b B(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则 ( ) A.平衡向逆反应方向移动了
B.物质A的转化率减少了
C.物质B的质量分数增大了
D.a>b
8.下列叙述及解释正确的是 ( ) A.2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色) ΔH<0,在平衡后,对平衡体系采取缩小容积、增大压强的措施,因为平衡向正反应方向移动,故体系颜色变浅
B.H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0,在平衡后,对平衡体系采取增大容积、减小压强的措施,因为平衡不移动,故体系颜色不变
C.FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3(红色)+3KCl,在平衡后,加少量KCl,因为平衡向逆反应方向移动,故体系颜色变浅
D.对于N2+3H22NH3,平衡后,压强不变,充入O2,平衡左移
[能力提升]
9.现有m A(s)+n B(g)q C(g) ΔH<0的可逆反应,在一定温度下达
平
衡时,B的体积分数φ(B)和压强p的关系如图所示,则有关该反应
的下列描述正确的是
( )
A.m+n B.n>q C.x点的混合物中v正 D.x点比y点的混合物的正反应速率小 10.已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中,反应物浓度随时间变化关系如下图所示。X与Y两条曲线中,Y表示N2O4浓度随时间的变化,则下列说法不正确的是 ( ) A.如混合气体的压强不再发生改变,说明反应已达化学平衡状态 B.a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的点是b点 C.25~30 min内用NO2表示的平均化学反应速率是0.08 mol·L-1·min-1 D.反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是增加N2O4的浓度 11.在一定条件下,可逆反应:m A+n B p C达到平衡,若: (1)A、B、C都是气体,减小压强,平衡向正反应方向移动,则m+n和p的关系是 ________________________________________________________________________。 (2)A、C是气体,增加B的量,平衡不移动,则B为____态。 (3)A、C是气体,而且m+n=p,增大压强可使平衡发生移动,则平衡移动的方向是 ____________。 12.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________,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)____________。13.在10 ℃和2×105 Pa的条件下,反应a A(g)d D(g)+e E(g)建立平衡后,再逐步增大体系的压强(温度不变)。下表列出了不同压强下平衡时物质D的浓度。 压强(Pa)2×1055×1051×106 浓度(mol·L-1)0.0850.200.44 根据表中数据,回答下列问题: (1)压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡移动方向是__________,理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)压强5×105 Pa增加到1×106 Pa时,平衡移动的方向是__________,理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。14.在2 L恒容密闭容器中,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时 时间(s)012345 n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007 (1)如图中表示NO2的变化的曲线是________。