第一学期人教版高二化学选修4第二章第三节《化学平衡影响化学平衡移动的因素二》无答案学案
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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
[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。
一、温度对化学平衡移动的影响
1. 实验探究按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:
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
线分别如下图所示:
(1) 图①表示的温度变化是 ______ ,平衡移动方向是向 (2) 图②表示的温度变化是 ______ ,平衡移动方向是向 (3) 正反应是 _____ 反应,逆反应是 _______ 反应。 知识总结:
(1) 升温,v 放、v 吸均增大,但v 吸增大程度大;降温, 吸均减小,但v 吸减小程度大。
(2) 当其他条件不变时:
温度升高,平衡向 _____ 方向移动; 温度降低,平衡向 ______ 方向移动。
方向。 方向。
v 放、V
[例 1】 反应 A(g) + 3B(g) =2C(g) △ H< 0,达平衡后,将反应体系的温度降低, F 列叙述中正确的
已知反应:nA(g) + n B(g) =pC(g) 讨n
D. 正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动 题点】温度影响化学平衡移动的规律
[例2 取五等份NQ ,分别加入温度不同、 容积相同的恒容密 闭容器中,发生反应2NQ(g) = N2O(g)
△ Hv 0。反应相
同时间后,分别测定体系中NQ 的体积分数,并作出其随反应 温度变化的关系图。下列示意图中,可能与实验结果相符的 是() 考点】催化剂和温度变化对化学平衡移动的影响 【题点】温度影响化学平衡移动的规律 二、催化剂对化学平衡的影响 1•催化剂对化学平衡的影响
加入催化剂可以大大地加快反应速率,是因为它可以降低反应所需 ___________ ,从而提高活化分子 _____ 从而增大反应速率,但是由于催化剂能够 _________________________________ 地改变正、逆反应速率,因此它对化学平衡移动无影 _ 响。 2. 图像分析
对于N 2+ 3H=2NH 反应,NH 的体积分数如图所示: 其中m 表示 _____ 情况,n 表示 _________ 情况。 知识总结: 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。
[例 3】一定温度下,可逆反应 a X(g) + b Y(g) =cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后, t o 时刻改变某一
外界变化,化学反应速率(v )随时间(t )的变化如图所示。则下列说法正确的是 ( )
A. 若a + b = c ,贝U t o 时刻只能是增大了容器的压强
B. 若a + b = c ,贝U t o 时刻只能是加入了催化剂
C. 若a + b z c ,贝U t o 时刻只能是增大了容器的压强
D. 若a + b z c ,贝U t o 时刻只能是加入了催化剂 [考点】催化剂和温度变化对化学平衡移动的影响 [题点】温度、催化剂对化学平衡影响的综合 【例4】如图所示,表示反应 N(g) + 3f(g) =2NH(g) △ H (1) ___________________________________ 氨的质量分数最高的一段时间是 (填字母)。 A.t o 〜t 1 B. t 2〜t 3 C. t 3〜t 4 D. t 5 〜t 6 NO E % NO J % ⑵t1、t3、t4改变的条件分别是 t4 ___________________________________________________________________ 催化剂和温度变化对化学平衡移动的影响 [题点】温度、催化剂对化学平衡影响的综合 三、勒夏特列原理 1. 平衡移动过程中的量变分析 向一密闭容器中通入 1 mol N 2、3 mol H 2发生反应:N2(g) + 3f(g) =2NH(g) △ H<0, 一段时间后 达到平衡,当改变下列条件后,请填写下列内容: (1) 若增大N2的浓度,平衡移动的方向是_______ ;达新平衡时,氮气的浓度与改变时相比较,其变化 是 ____ 。但平衡时的浓度_______ 原平衡时的浓度。 (2) 若升高温度,平衡移动的方向是移动;达新平衡时的温度与改变时相比较,其变化是 。 但平衡时的温度 _____ 原平衡时的温度。 (3) 若增大压强,平衡移动的方向是______ ;达新平衡时的压强与改变时相比较,其变化是__________ 。但平衡时的压强 ____ 原平衡时的压强。 2. 勒夏特列原理 如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强和温度)之一,平衡将向着能够 _________ 这种改变的方向移动。该结论就是勒夏特列原理。 知识总结: 1勒夏特列原理的适用范围 化学反应平衡等所有的动态平衡,只能解释平衡移动造成的结果或现象。 2对“减弱这种改变”的正确理解 ①定性角度:用于判断平衡移动的方向。 ②定量角度:“减弱”不等于“消除”,更不是“扭转”。 【例5下列不能用勒夏特列原理解释的事实是() A. 红棕色的NQ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颜色变深 C. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅 [考点】化学平衡影响因素的综合 [题点】勒夏特列原理的理解与应用 [例6 反应X(g) + Y(g) 2Z(g) △ H<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