第二章 第二节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
温度、催化剂对化学平衡的影响
练习
一定量的混合气体在密闭容器中发生反应: m A (g) + n B (g) p C (g)
达到平衡后,温度不变,将气体体积缩小到原来 的1/2但达到平衡时,C的浓度为原来的1.8倍,则 下列说法正确的是 ( B ) A、m + n > p
B、A 的转化率降低 C、平衡向正反应方向移动 D、C的体积分数增加
1、已知NO2能形成二聚分子 2NO2 N2O4 △H<0 现在要测定NO2的相对分子质量,应采用的适 宜条件为( A )
A、高温低压
C、低温低压
B、低温高压
D、高温高压
2、反应 2A
2B + E △H〉0达到平衡时,
要使反应向正反应方向移动,应采用的措施是 ( BD ) A、加压 B、减压
C、加入正催化剂
D、升温
3、反应 2A
2B + E - Q 达到平衡时,
要使正反应速率下降,A的浓度增大,应采用的 措施是( D )
A、加压
C、减小E的浓度
B、减压
D、降温
cC + dD 其中反应 4、有反应 aA + bB 物与生成物均为气体,达到平衡后其他条件不 变,改变压强,则下图适合哪种情况( B ) v V ’正 V’正=V’逆 V正 V ’逆 V逆 A、a+b<c+d,减压 C、a+b<c+d,加压 t B、a+b>c+d,加压 D、a+b>c+d,减压
• 总结:
其他条件 不变时:
升高温度 降低温度
化学平衡向吸热的方向移动 化学平衡向放热的方向移动
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,但并不能完全抵消。
化学 人教版选择性必修1第二章 第二节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想:从变化的角度认识化学平衡的移动,即可逆反应达到平衡后,温度、催化剂改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.证据推理与模型认知:通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。
一、温度、催化剂对化学平衡移动的影响1.温度对化学平衡移动的影响(1)实验探究温度对化学平衡移动的影响按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:2NO2(g) (红棕色)N2O4(g)(无色)ΔH=-56.9 kJ·mol-1(2)温度对化学平衡移动的影响规律①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
②当其他条件不变时:温度升高,平衡向吸热反应方向移动;温度降低,平衡向放热反应方向移动。
(3)用v—t图像分析温度对化学平衡移动的影响已知反应:m A(g)+n B(g)p C(g)ΔH<0,当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示。
t1时刻,升高温度,v′正、v′逆均增大,但吸热反应方向的v′逆增大幅度大,则v′逆>v′正,平衡逆向移动。
t1时刻,降低温度,v′正、v′逆均减小,但吸热反应方向的v′逆减小幅度大。
则v′正>v′逆,平衡正向移动。
2.催化剂对化学平衡的影响(1)催化剂对化学平衡的影响规律当其他条件不变时:催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
提醒①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。
特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态()(2)催化剂能加快反应速率,提高单位时间内的产量,也能提高反应物的转化率()(3)升高温度,反应速率加快,化学平衡正向移动()(4)升高温度,反应速率加快,但反应物的转化率可能降低()(5)对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大()(6)升高温度,化学平衡常数增大()(7)平衡移动,平衡常数不一定改变,但平衡常数改变,平衡一定发生移动()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)√1.反应:A(g)+3B(g)2C(g)ΔH<0,达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是()A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动C .正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动D .正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动 答案 C解析 降低温度,v 正、v 逆均减小,平衡向放热反应方向移动,即平衡正向移动。
化学平衡第4课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第二节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响一、选择题1、下列说法中正确的是()A、温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态B、催化剂能加快反应速率,提高单位时间内的产量,也能提高反应物的转化率C、升高温度,反应速率加快,化学平衡正向移动D、对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大答案:A2、反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动答案 C3、对于反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,当温度升高时,平衡向逆反应方向移动,其原因是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小B.逆反应速率增大,正反应速率减小C.正、逆反应速率均增大,但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度D.正、逆反应速率均增大,而且增大的程度一样答案 C4、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3答案 B5、已知反应:2NO2(g) N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。
与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。
下列说法错误的是( )A.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大C .上述过程中,A 、B 烧瓶内气体密度均保持不变D .反应2NO 2(g) N 2O 4(g)的逆反应为放热反应答案 D6、将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应:H 2(g)+Br 2(g)2HBr(g)ΔH <0,平衡时Br 2(g)的转化率为a ;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br 2(g)的转化率为b 。
温度和催化剂对化学平衡的影响
B.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) (正反应为放热反应)
C.2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g) (正反应为吸热反应)
D.H2(g)+I2(g) 2HI(g) (正反应为放热反应)
变式探究2
如图中曲线a表示放热反应X(g)+Y(g) Z(g)+M (g)+N(s),进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按b曲线进行,可采取的措施是()
③有气体参加的反应达到平衡时,若减小反应器容积时,平衡一定移动
④有气体参加的反应达平衡后,在恒压反应器中充入稀有气体,平衡一定不移动
A.①④B.①②③C.②③④D.①②③④
答案:
例1:C
变式1:A变式2:C变式3:B变式4:C变式5:B变式6:D
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
变式探究6
下列对化学平衡移动的分析中,不正确的是()
①已达到平衡的反应C(s)+H2O(l) CO(g)+H2(g),当增加反应物物质的量时,平衡一定向正反应方向移动
②已达到平衡的反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),当增大N2的浓度时,平衡向正反应方向移动,N2的转化率一定升高
变式探究4
对于反应2A(g)+B(g) 2C(g)△H>0,下列反应有利于生成C的是()
A.低温低压B.低温高压C.高温高压D.高温低压
变式探究5
在密闭容器中,一定条件进行如下反应:
NO(g)+CO(g) 1/2N2(g)+CO2(g)△H=-373.2kJ/mol,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是()
温度、催化剂对化学平衡移动的影响 课件
特列原理只适用于只有一个条件改变的平衡移动情况。
(2)勒夏特列原理中的“减弱”不是“抵消”或“逆转”。正确理解是:
增大某一反应物浓度,平衡向使该反应物浓度减小的方向(正反应
方向)移动;但达到新平衡时这一反应物浓度仍比原平衡时大;增大
压强,平衡向使压强减小的方向(气体分子数减小的方向)移动,但达
到新平衡时压强仍比原平衡时大;升高温度,平衡将向温度降低的
方向(吸热反应方向)移动,但达到新平衡时的温度仍比原平衡时高。
反之亦然。如下图所示。
勒夏特列原理:如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以
及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的
方向移动。
题型一 应用勒夏特列原理解释实际问题
于1884年提出。是一个定性预测化学平衡点的原理,其内容为:如
果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学
物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
讨论探究
(1)勒夏特列原理的适用范围是什么?
(2)如何正确理解“减弱”这个词在勒夏特列原理中的含义?
探究提示:(1)适用范围:勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反
量均比t0~t1时间段内的低,所以t0~t1时间段内NH3的百分含量最大。
(4)t6时刻分离出NH3,v(逆)立即减小,而v(正)逐渐减小,在t7时刻二者
相等,反应重新达到平衡,据此可画出反应速率的变化曲线。(5)设
反应前加入a mol N2、b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,则反应
例题1下列事实不能用平衡移动原理解释的是 (
)
A.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
2022年人教版高中化学选择性必修一同步培优第二章第二节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响
第二章第二节第4课时A级·基础达标练一、选择题1.已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0。
在一定温度和压强下于密闭容器中,反应达到平衡。
下列叙述正确的是(A)A.充入一定量的氙气,n(H2)不变B.增大压强,n(CO2)减小C.更换高效催化剂,CO转化率增大D.降低温度,平衡常数K减小解析:充入一定量的氙气,平衡不移动,n(H2)不变,故A正确;增大压强,平衡不移动,n(CO2)不变,故B错误;催化剂不影响平衡移动,故C错误;降低温度,平衡正向移动,平衡常数增大,故D错误。
2.对可逆反应2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g)ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是(D)①增加A的量,平衡向正反应方向移动②升高温度,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动③压缩容器增大压强,平衡不移动,气体密度不变④恒温恒压时,充入惰性气体,平衡不移动⑤加入催化剂,B的平衡转化率提高A.①②B.③④C.①③D.②④3.下图为一带可移动隔板的密闭容器,某温度下,左、右两侧反应均达到平衡,此时隔板处于容器中央。
若保持温度不变,向左侧容器中充入一定量的H2,下列说法正确的是(A)A.两侧平衡均向正反应方向移动B.左侧平衡向逆反应方向移动C.右侧平衡向逆反应方向移动D.两侧平衡均向逆反应方向移动解析:左侧充入一定量的氢气,增大了反应物的浓度,平衡正向移动,但新平衡的气体的物质的量增加了。
右侧等效于增大压强,平衡向着体积缩小的方向移动,即向正反应方向移动。
4.化学反应2CaO2(s)2CaO(s)+O2(g)在一密闭的容器中达到平衡。
保持温度不变,缩小容器的容积为原来的一半,重新平衡后,下列叙述正确的是(D)A.CaO2的量不变B.平衡常数减小C.氧气浓度变小D.氧气浓度不变解析:保持温度不变,缩小容器容积为原来的一半,压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动,即向逆反应方向移动,则CaO的量减小,CaO2的量增大,由于温度不变,平衡常数K=c(O2)不变,则平衡时氧气浓度不变。
温度、催化剂对化学平衡的影响 高二化学(人教版2019选择性必修1)
3.下列反应在密闭容器中进行,并达平衡,减小压强,( C )
A.CO+NO2 ⇌CO2+NO ΔH<0
B.N2+3H2 ⇌2NH3 ΔH<0 C.3O2 ⇌2O3 ΔH>0 D.PCl3(g)+Cl2 ⇌PCl5(g)
ΔH<0
4.已知反应:COCl2(g) ⇌CO(g)+Cl2(g),当反应达到平衡时,下列能提高
ΔH > 0
【达标检测】 关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体,尤其是在寒冷季节易诱 发关节疼痛,其化学机理如下:
①HUr(尿酸)+H2O ⇌Ur-(尿酸根离子)+H3O+, ②Ur-(aq)+Na+(aq) ⇌NaUr(s)。
下列对反应②的叙述正确的是(B )
A.正反应为吸热反应 B.正反应为放热反应 C.升高温度,平衡向正反应方向移动 D.降低温度,平衡向逆反应方向移动
改变压强
化学平衡的移动 向正反应方向移动
向逆反应方向移动 向吸热反应方向移动 向放热反应方向移动 向气体体积减小的方向移动
向气体体积增大的方向移动
平衡不移动 平衡不移动
二、勒夏特列原理
如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强、及参加反应的物质的浓度), 平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
[思考]
COCl2转化率的措施的是( D )
A.恒容通入惰性气体 B.增加CO浓度
C.加催化剂
D.恒压通入惰性气体
改变一个条件
减弱这种改变
不能抵消这种改变
【达标检测】 1.在高温下,反应2HBr ⇌H2(g)+Br2(g) ΔH>0,达到平衡时,要使混合气体 颜色加深,可采取的方法是( C )
xx4.2.3.3-温度、催化剂对平衡移动的影响
六、平衡移动的图像问题
条 件 改 变 反应 速率 达平衡所需 时间 强化条件 弱化条件 n-t图、c-t图、%-t图、 α-t图等【达拐点时 间】 平衡浓度、平衡转化率、 平衡时各组分百分含量 /含量【拐点的值】
平衡移动方向
平衡移动原理
平衡移动结果 v-t图像变化
削弱但不能抵消
v正、v逆加快/减慢、大小关系
3、平衡移动的结果
“减弱”外界条件的影响,而不能完全消除甚至扭转这种改变 的影响。
定性:平衡向着减弱这种改变的方向移动!!!
(1)在其他条件不变的情况下: 增大反应物浓度(或减小生成物浓度)化学平衡正向移动 减小反应物浓度(或增大生成物浓度)化学平衡逆向移动 (2)在其他条件不变的情况下: 增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动 减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动 (3)在其它条件不变的情况下: 升高温度,化学平衡向吸热方向移动 降低温度,化学平衡向放热方向移动
定量:“减弱” 而不是“消除”,更不是“扭转”
思考并完成下列表格 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)
条件的改变
增大O2的浓度 具 体 抽 象
平衡移动的方向
新平衡建立时
向右即O2浓度减小的方向 O2浓度较原平衡大
减小SO3的浓度 向右即SO3浓度增大的方向 SO3浓度较原平衡小 增大压强 升高温度 改变一个条件 向右即压强减小方向
速率解释
在其它条件不变的情况下,升高温度,不管是吸热反应还是放热
反应,反应速率都增大,但V(吸)> V(放)(吸热反应增大的倍数大于放
热反应增大的倍数),故平衡向吸热反应的方向移动。
在其它条件不变的情况下,降低温度,不管是吸热反应还是放热反应,
第2章 第2节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响
二、催化剂对化学平衡的作用 催化剂可同等程度地改变正反应速率和逆反应速率,因此催化剂对化学平 衡的移动没有影响。但催化剂可改变反应达到平衡所需的时间。 【微思考】浓度、温度、压强、催化剂等外界条件改变,其中一定能使化 学平衡发生移动的是什么条件? 提示 温度。 三、化学平衡移动的原理 内容:如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向着能够减弱这种改变的方向 移动,这就是勒夏特列原理,又称为化学平衡移动原理。
[素能应用]
典例2反应2A+B 2C在某一容器中达到化学平衡时,改变某一条件,试填空:
(1)若升高温度时,A的量增加,则此反应的正反应是 (填“放”或“吸”)热反应。
(2)若A、B、C都是气体,增大体系压强(减小容器容积),平衡向
反应
方向移动。
(3)若A、B、C都是气体,加入一定量的A,平衡向
反应方向移动;恒温、
3 . (2020·山 东 泰 安 一 中 月 考 ) 在 密 闭 容 器 中 , N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0,达到甲平衡。在仅改变某一条件后,达到乙平衡
(如图),改变的这一条件是
()
A.加入适当催化剂 B.升高温度 C.增大反应物的浓度 D.增大压强
课堂篇 素养提升
任务一 温度对化学平衡的影响 [问题探究] 1.对一定条件下的化学平衡状态: (1)若改变物质的浓度,化学平衡是否一定发生移动? (2)若改变体系的温度呢? 答案 (1)改变物质的浓度,化学平衡不一定发生移动,如H2(g)+I2(g) 2HI(g), 其他条件不变,把容器体积缩小,各物质的浓度均增大,但平衡不移动。 (2)若改变温度,化学平衡一定发生移动。 2.正反应为放热反应的平衡体系,升高温度的瞬间v(正)、v(逆)如何改变?v(正)、 v(逆)的大小关系如何? 答案 v(正)、v(逆)均增大,且v(正)<v(逆)。
课件3:2.2.4 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
1 .通过实验探究,了解温度对化学平衡状态的影响。 2.能根据温度、催化剂对化学平衡的影响,推测平衡移动的方向及相关物理
量的变化。
核心素养
宏观辨识与微观探析: 从宏观与微观相结合的视角分析外界条件变化对化学平衡的影响,解释或预测 化学平衡的移动方向。 科学探究与创新意识: 能根据外界条件对化学平衡的影响,设计实验方案,独立完成实验,收集实验 证据,基于现象和数据进行分析,并得出结论。
5.(1)下列事实能用勒夏特列原理解释的是___A_C____(填字母)。 A.300 ℃,并保持体系总压为常压的条件下,A(g) B(g)+C(g),向体系中
充入惰性气体,可以提高A的转化率
B.对于反应CO(g)+NO2(g) 加深
NO(g)+CO2(g),缩小体积,增大压强可使颜色
C.可以用浓氨水和氢氧化钠固体快速制备氨气
则T(b)=T(c)
【解析】反应2NO2 N2O4升温时颜色加深,说明升高温度,平衡逆向移动, 该反应为放热反应;压强增大,2NO2 N2O4平衡正向移动,但二氧化氮浓度 增大,因此混合气体颜色变深,压强减小平衡逆向移动,二氧化氮浓度减小,混 合气体颜色变浅,据图分析,b点开始是压缩注射器的过程,气体颜色变深,透 光率变小,c点后的拐点是拉伸注射器的过程,气体颜色变浅,透光率增大。c点 后的拐点是拉伸注射器的过程,d点是平衡向气体体积增大的逆反应方向的移动 过程,所以v(逆)>v(正),故A错误;根据上述分析,气体颜色变深,透光率变小, b点开始是压缩注射器的过程,故B错误;c点是压缩注射器后的情况,二氧化氮 和四氧化二氮的浓度都增大,故C正确;b点是压缩注射器,平衡正向移动,c点 是拉伸注射器,平衡逆向移动,反应放热,导致T(b)>T(c),故D错误。
温度、催化剂对化学平衡移动的影响
选修 4 第二章化学反应速率和化学平衡训练 5影响化学平衡移动的因素(二)温度、催化剂对化学平衡移动的影响[ 基础过关 ]一、勒夏特列原理的应用1. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A .光照新制的氯水时,溶液的pH 逐渐减小B .加催化剂,使 N 2 和 H 2 在一定条件下转化为 NH 3C .可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气D .增大压强,有利于 SO 2 与 O 2 反应生成 SO 32. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A .打开汽水瓶时,有大量气泡溢出B .在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉C .氨水应密闭保存于低温处D .实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气二、温度对化学平衡移动的影响3. 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4. 如图所示的直型石英玻璃封管中充有CO 气体,左端放置不纯的镍(Ni) 粉。
在一定条件下, Ni 可以与 CO(g) 发生如下反应: Ni(s) + 4CO(g) 323~ 353 K453~ 473 K Ni(CO) 4 (g),但 Ni 粉中的杂质不与 CO(g) 发生反应。
玻璃管内左右两端的温度分别稳定在 350 K 和 470 K ,经过足够长时间后,右端的主要物质是 ()A .纯 Ni(s) 和 Ni(CO) 4 (g)B .纯 Ni(s) 和 CO(g)C .不纯 Ni(s) 和 CO(g)D .不纯 Ni(s) 和 Ni(CO) 4(g)5. 如图所示,三个烧瓶中分别充满NO 2 气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水 )中:在 (1) 中加入 CaO ,在 (2) 中不加其他任何物质, 在(3) 中加入 NH 4Cl 晶体,发现 (1)中红棕色变深, (3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是 ()A . 2NO 2 ? N 2O4是放热反应B.NH 4Cl 溶于水时放出热量C.烧瓶 (1)中平衡混合气的平均相对分子质量增大D.烧瓶 (3)中气体的压强增大三、采取措施使化学平衡定向移动6.利用反应: 2NO(g) + 2CO(g)? 2CO2(g)+ N 2(g)H=- 746.8 kJ mol·-1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO 的转化率,采取的措施是()A .降低温度B.增大压强同时加催化剂C.升高温度同时充入 N 2D.及时将 CO2和 N2从反应体系中移走7. COCl 2(g) ? CO(g) + Cl 2(g)H >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加催化剂⑥恒压通入惰性气体,其中能提高 COCl 2转化率的是()A .①②④B .①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥8.右图曲线 a 表示放热反应 2X(g) ? Z(g) + M(g) + N(s) 进行过程中 X 的转化率随时间变化的关系。
2021届高中化学新教材同步选择性必修第一册 第2章 第二 第4课 温度催化剂对化学平衡移动的影响
2.在一密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,在某一 时刻达到平衡,测得c(N2)=1 mol·L-1,容器内压强为p,温度为T。 (1)再向容器中通入N2,使其浓度变为2 mol·L-1,并保持容积不变,再次 达到平衡时c(N2)的范围是_1_m__o_l·_L_-_1_<_c_(_N_2_)<__2_m__o_l·_L_-_1_。 (2)缩小体积至平衡时的一半,并保持温度不变,再次达到平衡时压强 p′的范围是__p_<_p_′__<_2_p_。 (3)迅速升温至T1,并保持容积不变,且不与外界进行热交换,再次达到 平衡时,温度T′的范围是_T_<__T_′__<_T_1_。
K 0.6 0.9 1.0 1.7
2.6
解析 1 200 ℃时,Q=ccCCOO2·c·cHH2O2,将各物质的浓度代入可得 Q=4,而 此温度下的平衡常数为 2.6,即 Q>K,所以平衡向逆反应方向移动。
归纳总结
化学平衡常数的应用
(1)判断反应进行的程度
K值越大,该反应进行得越完全,反应物的转化率越大;反之,就越
一、温度、催化剂对化学平衡移动的影响
内
容
二、勒夏特列原理
索
引
随堂演练 知识落实
课时对点练
一、温度、催化剂对化学平衡移动的影响
1.温度对化学平衡移动的影响
(1)实验探究温度对化学平衡移动的影响
按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:
实验原理
2NO2g N2O4g ΔH=-56.9 kJ·mol-1
c2NH3
化 学 平 衡 常 数 K1 = _c_N__2_·_c_3_H_2__ , 升 温 化 学 平 衡 逆 向 移 动 , K1_减__小__( 填 “增大”或“减小”,下同),ΔH__<_0(填“>”或“<”,下同)。
224温度催化剂对化学平衡的影响(课件)-高二化学(人教版2019选择性必修1)
改变影响平衡的一个条件
化学平衡移动方向
化学平衡移动结果
浓度 压强
增大反应物浓度 减小反应物浓度 增大生成物浓度 减小生成物浓度 增大体系压强
向正反应方向移动 向逆反应方向移动 向逆反应方向移动 向正反应方向移动 向气体体积减小的反应方向移动
减小体系压强 向气体体积增大的反应方向移动
反应物浓度减小 反应物浓度增大 生成物浓度减小 生成物浓度增大 体系压强减小
原料
产品
尽可能多 如何提高反应的限度
规律小结: 加入(正)催化剂能同等程度
的加快反应速率,所以平衡不移动, 但能缩短达到平衡的时间。
提醒 ①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。特 殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。 ②用速率分析化学平衡移动的一般思路
影响化学平衡的条件小结
v逆
0 升高温度 t2
cC(g) ΔH>0
T↑⇒v正↑、v逆↑
⇒平衡向吸热方向移动
ν-t图象解释
aA(g)+bB(g)
cC(g)
ΔH>0
T↓⇒v正↓、v逆↓
⇒平衡向放热方向移动
v
v正
v正= v逆
V'逆 v'正= v'逆
v逆
V'正
0
t2 降低温度
归纳小结:
升高温度
化学平衡 向吸热的
趋势
降低温度
方向移动
答案 (1)x+y<z (2)固体或纯液体 (3)增大 (4)吸热 减小
1.内容:
勒夏特列原理
如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物
质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
学案2:2.2.4温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响学习目标1. 通过温度对可逆反应速率的影响,理解并掌握温度影响化学平衡移动的规律。
2. 了解催化剂影响化学反应速率的实质,并进一步探讨对化学平衡的影响,从而了解催化剂在化工生产中的应用。
分点突破1 温度对化学平衡的影响基础2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0条件降低温度升高温度平衡移动的方向平衡向反应方向移动平衡向反应方向移动结论升高温度,化学平衡向着方向移动;降低温度,化学平衡向着方向移动[特别提醒]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。
探究已知:2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-56.9 kJ·mol-1,探究改变反应温度对化学平衡的影响。
[问题思考]1.圆底烧瓶A中气体的颜色如何变化?其原因是什么?2.圆底烧瓶B中气体的颜色如何变化?其原因是什么?归纳1.在其他条件不变的情况下,温度对化学平衡的影响(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a A+b B c C+d DΔH<0(2)若a A+b B c C+d DΔH>0演练1.反应A(g)+3B(g)2C(g)ΔH<0达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是()A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向正反应方向移动D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向逆反应方向移动2.在一密闭烧瓶中,在25 ℃时存在着平衡:2NO2N2O4(正反应放热)。
把烧瓶置于100 ℃的水中,则下列几项性质中不会改变的是()①颜色②平均相对分子质量③质量④压强⑤密度A.①和③B.②和④C.④和⑤D.③和⑤分点突破2 催化剂与化学平衡勒夏特列原理基础1.催化剂与化学平衡(1)催化剂对化学平衡的影响因为催化剂能同等程度的改变正、逆反应的化学反应速率,所以加入催化剂只能改变,化学平衡移动。
教学设计1:2.2.4温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响教学目标【知识与技能】理解化学平衡的概念使学生理解温度、催化剂对化学平衡的影响。
【过程与方法】1.通过浓度实验,逐步探究平衡移动的原理及其探究的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学实验方法。
2.通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的观察能力和实验探究能力。
【情感态度价值观】激发学生的学习兴趣,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。
教学重点:温度、催化剂对化学平衡的影响。
教学难点:平衡移动的原理分析及应用。
板书设计第二节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响一.温度对化学平衡的影响:在其它条件不变的情况下,温度升高,会使化学平衡商着吸热反应的方向移动;温度降低,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
二.催化剂对化学平衡的影响使用催化剂不影响化学平衡的移动。
勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
教学过程复习1.浓度对化学平衡的影响?2.压强对化学平衡的影响?【答案】1.在其他条件不变的情况下:增大反应物浓度(或减小生成物浓度)化学平衡正向移动;减小反应物浓度(或增大生成物浓度)化学平衡逆向移动。
2.在其他条件不变的情况下:增大压强,使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强,使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
【过】我们知道,加热可以加快固体溶解,那同时也可以提高结晶速率,那么温度对化学平衡有没有影响呢?【板书】一.温度对化学平衡的影响:【实验2-3】实验 NO 2 球浸泡在冰水、热水中,观察颜色变化2NO 2N2O4ΔH <0(红棕色) (无色)【投影】【投影】实验现象【投影】根据气体颜色变化指导学生填写表格。
【活动】结合表格,让学生完成升温的v -t 图。
【投影】【板书】在其它条件不变的情况下,温度升高,会使化学平衡商着吸热反应的方向移动;温度降低,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
温度、催化剂对化学平衡移动的影响课件2022-2023学年上学期高二化学人教版选择性必修1
思:13分钟
前5分钟看资料(阅读教材帮63-65页) 1. 了解影响可逆反应平衡移动的因素有哪些? 2. 可逆反应达到平衡后,温度、催化剂改变,平衡会怎样移动? 3. 什么是勒夏特列原理?怎么利用这一原理判断平衡移动? 后8分钟写学案
在合作中解决问题
时间:5min
讨论重点:
1.看课本时有疑问的地方。
2.反应:A(g)+3B(g) 2C(g) ΔH<0达到平衡后,将反应体系的温度 降低,下列叙述正确的是 A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动 B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动
√C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动
D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动
√A.①②③④⑥ B.④⑤⑥ C.①③④⑤ D.③④⑥
D.B和C不可能都是气体
对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.下列事实中,能用勒夏特列原理解释的是 ①夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体 ②浓氨水中加入氢氧化钠固 体时产生较多的刺激性气味的气体 ③实验室可用排饱和食盐水的方法 收集氯气 ④将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷 水中,混合气体的颜色变浅⑤使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率 ⑥合成氨时,将氨液化分离,可提高原料利用率
C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化剂效率比乙高 D.图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响,且乙的压强较高
勒夏特列原理
评
1.定义 如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度), 平衡就向着能够 减弱 这种改变的方向移动。 简单记忆:改变―→减弱这种改变。
勒夏特列原理的应用
《化学反应原理》第二章 第二节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理
第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响勒夏特列原理[核心素养发展目标] 1.通过实验论证说明温度的改变和催化剂对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型。
2.理解勒夏特列原理,能依据原理分析平衡移动的方向,体会理论对实践的指导作用。
一、温度、催化剂对化学平衡的影响1.实验探究温度对化学平衡的影响(1)常温下,反应2NO2(g)(红棕色)N2O4(g)(无色)ΔH=-56.9 kJ·mol-1达到平衡,按图示装置实验,观察实验现象,填写下表:热水中冰水中实验现象混合气体颜色______ 混合气体颜色________实验结论说明NO2浓度______,平衡向________方向移动,即升高温度,平衡向________反应的方向移动说明NO2浓度______,平衡向______方向移动,即降低温度,平衡向________反应的方向移动(2)从温度对平衡常数K影响的角度解释上述实验平衡的移动方向:该反应为放热反应,升高温度,K________,平衡________移动;降低温度,K________,平衡________移动,与实验结论一致。
2.温度对化学平衡的影响规律(1)改变温度,任意可逆反应的化学平衡一定会发生移动。
(2)当其他条件不变时,升高温度,化学平衡向________的方向移动;降低温度,化学平衡向________的方向移动。
3.催化剂对化学平衡的影响规律(1)催化剂能同等程度的改变____________反应速率。
其图像(v-t图)如图。
(2)当其他条件不变时,催化剂__________改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,催化剂能改变反应达到化学平衡所需的________。
(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态()(2)升高温度,反应速率加快,化学平衡向正反应方向移动()(3)升高温度,反应速率加快,但反应物的转化率可能降低()(4)升高温度,化学平衡常数一定增大()(5)对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大()(6)平衡移动,平衡常数不一定改变,但平衡常数改变,平衡一定发生移动()(7)催化剂能加快反应速率,提高物质单位时间内的产量,也能提高反应物的转化率()1.一定条件下,在密闭容器中,发生反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH>0,达平衡后:(1)容积不变,升高温度,平衡________移动,c(CO2)________,氢气的转化率________,CO 的体积分数________,混合气体的平均相对分子质量________。
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第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响
[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想:从变化的角度认识化学平衡的移动,即可逆反应达到平衡后,温度、催化剂改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.证据推理与模型认知:通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。
一、温度、催化剂对化学平衡移动的影响
1.温度对化学平衡移动的影响
(1)实验探究温度对化学平衡移动的影响
按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:
实验原理
2NO2(g)
(红棕色)N2O4(g)
(无色)
ΔH=-56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象热水中混合气体颜色加深;冰水中混合气体颜色变浅
实验结论混合气体受热颜色加深,说明NO2浓度增大,即平衡向逆反应方向移动;混合气体被冷却时颜色变浅,说明NO2浓度减小,即平衡向正反应方向移动
(2)温度对化学平衡移动的影响规律
①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
②当其他条件不变时:
温度升高,平衡向吸热反应方向移动;
温度降低,平衡向放热反应方向移动。
(3)用v—t图像分析温度对化学平衡移动的影响
已知反应:m A(g)+n B(g)p C(g)ΔH<0,当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示。
t1时刻,升高温度,v′正、v′逆均增大,但吸热反应方向的v′逆增大幅度大,则v′逆>v′正,平衡逆向移动。
t1时刻,降低温度,v′正、v′逆均减小,但吸热反应方向的v′逆减小幅度大。
则v′正>v′逆,平衡正向移动。
2.催化剂对化学平衡的影响
(1)催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时:
催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
提醒①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。
特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路。