科版高二化学选择性必修1_《反应条件对化学平衡的影响》精品学案

《2.2.3反应条件对化学平衡的影响》精品学案
1.了解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影响，并能够判断平衡移动的方向。

2.通过“反应条件对化学平衡的影响”的实验探究，培养设计实验方案的能力，以及分析实验现象并获取有价值信息的能力，体验化学实验对化学理论发展的贡献。

温度、浓度、压强对化学平衡的影响
可逆反应aA+bB ⇌cC+dD，通过比较平衡常数K c与浓度商Q c的大小，可以判断反应状态。

浓度商Q c= K c反应状态：。

Q c<K c反应状态：。

Q c> K c反应状态：。

2.2.3 反应条件对化学平衡的影响
【活动探究】反应条件对化学平衡的影响
预测
某化学反应mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)的ΔH＞0。

温度、浓度或压强改变时，化学平衡状态是否改变？如果发生改变，化学平衡将向哪个方向移动？说明预测理由。

实验目的
探究浓度、温度对化学平衡的影响。

实验用品
装有二氧化氮—四氧化二氮混合气体的装置，1mol/L FeCl3溶液，0.01mol/LFeCl3溶液，1mol/L KSCN溶液，0.01mol/LKSCN溶液，铁粉、冰水混合物，热水；烧杯、试管、胶头滴管。

实验方案设计及实施
设计目的实验方案现象预测观察到的现象
探究温度对
化学平衡的
影响
探究浓度对
化学平衡的
影响
1.请描述你发现的外界条件（温度、浓度）对化学平衡的影响规律，并结合实验现象对你的观点进行论证。

2.你还发现了哪些“意外”的现象？能否尝试利用浓度商与化学平衡常数之间的关系对这些现象进行分析？
【思考交流】
1.在温度、体积一定的密闭容器中，发生反应N2 + 3H2⇌2NH3ΔH<0。

达到平衡时测得
a molN2、
b molH2、
c molNH3。

如果增大反应物浓度，K c、Q c如何变化？平衡如何移动？
K c= Q c=
①改变浓度——K c Q c
增大反应物浓度, Q c K c, 平衡向移动。

2.如果升高温度，K c、Q c如何变化？平衡如何移动？
②改变温度——K c Q c
升温时,放热反应的K c减小，Q c K c，平衡向移动。

3.如果压缩体积增大压强，K c、Q c如何变化？平衡如何移动？
③增大压强——K c Q c
增大压强，K c不变, Q c变小。

Q c K c，平衡向移动。

4.如果使用催化剂，K c、Q c如何变化？平衡如何移动？
④使用催化剂——K c Q c
K c= Q c，平衡_____移动。

【归纳小结】影响化学平衡移动的因素
（1）浓度：
改变浓度，若Q＞K，平衡移动；若Q＜K，平衡移动。

（2）温度：升高温度，有利于平衡向方向移动。

（3）压强：(有气体参与的反应)
改变压强，若Q＞K，平衡移动；若Q＜K，平衡移动。

1.反应X(g)+Y(g) ⇌2Z(g)ΔH<0,达到平衡状态时,下列说法正确的是()
A.减小容器容积,平衡向右移动
B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大X的浓度,X的转化率增大
D.降低温度,Y的转化率增大
2.已经反应COCl2(g) ⇌CO(g)+Cl2(g)ΔH>0。

当反应达到平衡时,下列措施:①升温、②恒容通入惰性气体、③增加CO浓度、④减压、⑤加入催化剂、⑥恒压通入惰性气体,能提高COCl2转化率的是()
A.①②④
B.①④⑥
C.②③⑤
D.③⑤⑥
3.在密闭容器中发生如下反应:aA(g)+bB(g) ⇌cC(g)。

其他条件不变时,分析改变某一条件对上述反应的影响,得到下列图像(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,a表示平衡转化率)。

下列分析正确的是()
A.如图1反应:若p1>p2,则该反应只能在高温下自发进行
B.如图2反应:此反应的ΔH<0,且T1>T2
C.如图3反应:表示t1时刻可能是使用催化剂对反应速率的影响
D.如图3反应:表示t1时刻增大B的浓度对反应速率的影响
4.反应X(g)+Y(g)⇌2Z(g)ΔH<0,在t1时达到平衡,t2时由于体系条件的改变,平衡受到破坏,到t3时再次达到平衡。

如图所示为物质的浓度与时间的关系,则t2时刻使化学平衡发生移动的原因是()
A.增大X或Y的浓度
B.增大压强
C.降低温度
D.升高温度
5.在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)⇌2CO(g) ΔH>0,达到平衡后,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的量,平衡,c平(CO)。

(2)减小密闭容器体积,保持温度不变,则平衡,c平(CO2)。

(3)通入N2,保持密闭容器体积和温度不变,则平衡,c平(CO2)。

(4)保持密闭容器体积不变,升高温度,则平衡,c平(CO)。

检测反馈答案
1.【答案】D
【解析】因为该反应为反应前后气态物质物质的量不变的反应,故减小容器容积,化学平衡不发生移动,A项错误;加入催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率,故化学平衡不会发生移动,B项错误;增大X的浓度,化学平衡向右移动,但X的转化率减小,C项错误;该反应的正反应放热,降低温度,化学平衡向右移动,Y的转化率增大,D项正确。

2.【答案】B
【解析】该反应正向为吸热反应,升温时平衡正向移动,反应物转化率提高,①符合题意;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不符合题意;增加CO浓度,平衡逆向移动,反应物转化率降低,③不符合题意;该反应正向为气体分子总数增大的反应,减压时平衡正向移动,反应物转化率提高,④符合题意;催化剂只能改变反应速率,不能提高反应物的转化率,⑤不符合题意;恒压时,通入惰性气体,容器体积增大,反应物与生成物的浓度均降低,平衡向气体分子数增加的方向移动,即平衡正向移动,反应物转化率提高,⑥符合题意。

3.【答案】C
【解析】由图1可知,压强不变时,升高温度,A的平衡转化率降低,因此该反应为放热反应,ΔH<0,图1中若p1>p2,则表示压强增大时A的平衡转化率增大,即有a+b>c,气体物质的分子数减少,表示该反应为熵减的过程,即ΔS<0,高温不利于反应正向自发进行,故A错误。

由图2可知,T2比T1先达到平衡,所以T2>T1,B错误。

由图3可知,t1时刻改变的某一条件使正、逆反应速率都增大,且平衡不移动,可能使用了催化剂,故C正确。

图3中t1时刻若是增大B的浓度则该瞬间只增大正反应速率,逆反应速率不变,之后逆反应速率逐渐增大,故D错误。

4.【答案】D
【解析】此反应的特点是反应前后气体物质的量不变。

从图中可知t2到t3一段时间内Z 的浓度降低了,X、Y的浓度增大了,说明平衡逆向移动。

又因为加压时平衡不会移动,升温平衡逆向移动,降温平衡正向移动,增加X或Y的浓度,平衡均会正向移动,故t2时刻改变的条件为升高温度。

5.【答案】(1)不移动不变
(2)逆向移动增大
(3)不移动不变
(4)正向移动增大
【解析】(1)C为固体,增加C的量,平衡不发生移动。

(2)减小容器体积,相当于增大压强,平衡向气态物质系数减小的方向移动。

(3)通入的N2不参加反应,并且密闭容器体积和温度不变时,各物质的浓度也不变,平衡不发生移动。

(4)其他条件相同,升高温度,平衡向吸热的方向移动。