2019-2020学年人教版选修4 第2章第3节 化学平衡(第2课时) 课件(44张)

下列说法正确的是( ) A．该反应的正反应为放热反应 B．达到平衡时，容器Ⅰ中的 CH3OH 体积分数比容器Ⅱ中的小 C．容器Ⅰ中反应到达平衡所需时间比容器Ⅲ中的长 D．若起始时向容器Ⅰ中充入 CH3OH 0.15 mol、CH3OCH3 0.15 mol 和 H2O 0.10 mol，则反应将向正反应方向进行
提示
2．增大反应物浓度使平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定提高 吗？试举例说明。
提示：不一定，如 N2＋3H2 2NH3，增大 N2 浓度，平衡向正反应方向 移动，H2 的转化率提高，但 N2 的转化率反而降低。
提示
一、外界条件对化学平衡的影响
1．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
解析
本课归纳总结
本质：v正≠v逆 影响化学平衡的因素外界因素：浓度、温度、压强等
原理：勒夏特列原理
1．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( )
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出 Z A．①③⑤ B．②③⑤ C．②③⑥ D．②④⑥
3．在其他条件不变的情况下，改变压强对化学平衡的影响 (1)只涉及固体或液体的反应，忽略压强改变的影响。 (2)对于气体，因改变压强而引起反应物浓度的改变，化学平衡发生移动； 若改变压强没有引起反应物浓度的变化，那么平衡不移动。 例：对于反应 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ①恒温条件下，原平衡体系压―缩―体→积体系总压强增大―→平衡右移 ②恒温、恒容条件，原平衡体系充入―惰―性→气体体系总压强增大但体系中 各组分的浓度不变―→平衡不移动 ③恒温、恒压条件，原平衡体系充入―惰―性→气体容器容积增大，各反应气 体的分压减小(等效于减压)―→平衡左移
解析
5．某温度下，反应 2A(g) B(g)(正反应为吸热反应)在密闭容器中达到
平衡，平衡后ccAB＝a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，
此时ccAB＝b，下列叙述正确的是(
)
A．在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了 B 气体，则 a<b
B．若 a＝b，则 B 容器中一定使用了催化剂
解析
6．现有反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B 的转化率变大；当减小压强时，混合体系中 C 的质量分数减小，则：
答案 C
答案
解析 减小压强，气体体积增大，反应物和生成物的浓度均降低，则正、 逆反应速率都减小。减小压强，平衡向体积增大的方向移动，即平衡向逆反 应方向移动。
解析
3．已知反应 A2(g)＋3B2(g) 2AB3(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
2．在其他条件不变的情况下，改变温度对化学平衡的影响 (1)规律：①升高温度，平衡向吸热的方向移动。 ②降低温度，平衡向放热的方向移动。 (2)平衡移动图像(v -t 图) ①若 aA＋bB cC＋dD ΔH<0
②若 aA＋bB cC＋dD ΔH>0
(3)任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，因此，改变温度， 化学平衡一定发生移动。
答案 B
答案
解析 升温，正逆反应速率均增加，A 错误；升温，反应速率增加，缩 短到达平衡的时间，B 正确；升温，平衡逆向移动，C 错误；减小压强，平 衡向增大体积的方向移动，即向逆向移动，D 错误。
解析
4．(双选)一定温度下，在三个体积均为 1.0 L 的恒容密闭容器中发生反 应：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)
[即时练]
1．对于任意一个化学平衡体系，采取下列措施，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
答案 C
答案
解析 如 C(s)＋CO2(g) 2CO(g)，加入固体反应物碳时，平衡不移动， A 项错误；对于有气体参加的反应，恒温恒容时充入惰性气体使压强增大， 平衡不移动，B 项错误；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，C 项正确； 使用催化剂，反应速率加快，但平衡不发生移动，D 项错误。
改变压强，化学平衡 □16 不发生变化 。
二、化学平衡移动和勒夏特列原理
1．化学平衡的移动
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 □01 浓度 、温度、气体反应的 □02 压强 等)，化学平衡状态被 □03 破坏 ( 正 、 逆 反 应 速 率 □04 不再 相 等 ) ， 直 至 正 、 逆 反 应 速 率 再 次 □05 相等 ，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这个过程称作化学平衡 状态的移动，简称 □06 平衡移动 。
4．催化剂与化学平衡 使用催化剂不影响化学平衡状态。由于使用催化剂对正反应速率与逆反 应速率影响的程度是等同的，所以平衡状态不变。但应注意，虽然催化剂不 能改变化学平衡状态，但使用催化剂可缩短反应达到平衡的时间。 注意：外界条件只有使正、逆反应速率的相对大小发生改变，平衡才会 移动。如果正、逆反应速率都增大或都减小，但增大或减小的程度一样，则 平衡不会移动。
解析
规律方法 化学平衡的几种特殊规律
当反应混合物中存在固体或纯液体物质时，由于其“浓度”是恒定的， 不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。
二、化学平衡移动和勒夏特列原理 1．化学平衡移动
2．对勒夏特列原理的理解 (1)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)，非 平衡状态不能用此来分析。 (2)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条 件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。
第3节 化学平衡 第2课时
[明确学习目标] 1.了解化学平衡移动的概念。2.了解外界条件对化学平 衡移动的影响。3.理解勒夏特列原理并能运用勒夏特列原理分析平衡移动的 方向。
一、外界条件对化学平衡的影响 1．浓度对化学平衡的影响 (1)实验 1
(2)实验 2
(3)影响规律
①增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向 □08 正反应 方向进行。 ②增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向 □09 逆反应 方向进行。
解析
2．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 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。
2．温度对化学平衡的影响 (1)实验探究
(2)影响规律
温度升高，平衡向 □12 吸热反应 方向进行。 温度降低，平衡向 □13 放热反应 方向进行。
3．压强对化学平衡的影响
(1)增大压强，平衡向气体体积 □14 减小 衡向气体体积 □15 增大 的方向进行。来自的方向进行；减小压强，平
(2)对于反应前后气体物质的量不变的反应[如 H2(g)＋I2(g) 2HI(g)]，
解析
4．反应 X(g)＋Y(g) 2Z(g) ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是 ()
A．减小容器体积，平衡向右移动 B．加入催化剂，Z 的产率增大 C．增大 c(X)，X 的转化率增大 D．降低温度，Y 的转化率增大
答案 D
答案
解析 A 项，题给反应为反应前后气体分子数不变的反应，减小容器体 积压强增大，平衡不移动，错误；B 项，催化剂只改变反应速率，不改变化 学平衡，Z 的产率不变，错误；C 项，两种反应物中，增大一种物质的用量 提高另一种物质的转化率，本身转化率降低，增大 c(X)，X 的转化率降低， 错误；D 项，该反应是放热反应，降温平衡正向进行，Y 的转化率增大，正 确。
答案 C
答案
解析 使化学平衡正向移动，应增大压强。因正向是放热反应，所以降 温平衡正向移动。减小 Z 的浓度，平衡也正向移动。符合题意的有②③⑥。
解析
2．对已达到化学平衡的下列反应 2X(g)＋Y(g) 2Z(g)减小压强时，对 反应产生的影响是( )
A．逆反应速率加大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B．逆反应速率减小，正反应速率加大，平衡向正反应方向移动 C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
2．勒夏特列原理
如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、 □07 压强 以及参加反应的 化学物质的 □08 浓度 )，平衡就会向着能够 □09 减弱这种改变的方向 移动。
1．加入适量的 KCl 固体，可逆反应 FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl， 化学平衡向哪个方向移动？为什么？
提示：可逆反应 FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl 实际是 Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3，该反应中 K＋、Cl－并没有参与反应， 因此 K＋、Cl－的浓度改变，并不影响平衡状态，所以加入适量 KCl 固体，平 衡不移动。
答案 AD
答案
解析 由题给表格中的Ⅰ、Ⅲ可知，温度越低，生成物的量越多，说明 升高温度平衡逆向移动，则此反应的正反应为放热反应，A 正确；这是一个 反应前后气体分子数不变的反应，达到平衡后，容器Ⅰ和Ⅱ中甲醇的体积分 数相同，B 错误；容器Ⅰ中温度高，反应速率快，达到平衡所需的时间短， C 错误；根据 387 ℃时，K＝00..0084× ×00..0084＝4，Qc＝00..1155××00..115＝23<K，故反应 向正反应方向进行，D 正确。
答案 (1)不变 不 (2)增大 不 (3)不变 不 (4)增大 向正反应方向
答案
解析 (1)增加固体 Fe 的量，其正反应速率不变，平衡不移动。 (2)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。 (3)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。 (4)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。
C．若其他条件不变，升高温度，则有 a<b
D．若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则有 a>b
答案 B
答案
解析 A 项中增加 B 气体，相当于压强增大，平衡正向移动，所以 b<a， A 错误。升高温度，平衡正向移动，则 b<a，C 错误。若保持温度、压强不 变，充入惰性气体，则体积增大，平衡向气体分子数增多的方向移动，即逆 向移动，则 a<b，D 错误。
(1)规律：①增大反应物浓度或减小生成物浓度，使得 v(正)大于 v(逆)， 化学平衡向正反应方向移动。
②减小反应物浓度或增大生成物浓度，使得 v(正)小于 v(逆)，化学平衡 向逆反应方向移动。
(2)平衡移动图像(v-t 图) ①平衡正向移动
②平衡逆向移动
(3)对于有固体(或纯液体)参加(或生成)的可逆反应，固体(或纯液体)量的 改变，不影响平衡状态，因为它们量的改变，不会改变反应物质的浓度，也 不会影响 v(正)和 v(逆)。
[即时练] 3．下列不能用勒夏特列原理解释的事实是 ( ) A．红棕色的 NO2 加压后颜色先变深后变浅 B．氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后(缩小体积)颜色变 深 C．黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D．合成氨工业使用高压以提高氨的产量
答案 B
答案
解析 A 项，涉及 NO2 与 N2O4 的平衡转化，不符合题意；B 项，加压 后平衡不移动，但体积缩小，浓度增大使颜色变深，符合题意；C 项，光照 后，次氯酸见光分解，使氯气与水反应的平衡向右移动，不符合题意；D 项， 合成氨工业加压使化学平衡向右移动，不符合题意。