知识讲解_化学平衡移动_提高
高中化学平衡重点知识复习
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高中化学平衡重点知识复习化学平衡是高中化学课程中的重要部分,是理解化学反应过程和掌握化学方程式平衡的核心内容之一。
在学习化学平衡知识时,有一些重点内容需要特别关注和复习,以确保对这一部分知识点的掌握。
本篇文章将针对高中化学平衡的重点知识进行复习总结和讲解。
一、化学平衡的定义化学平衡是指在一定条件下,反应物与生成物的浓度达到一定比例关系,反应速率相等,系统呈现动态平衡的状态。
在化学平衡时,反应物会不断被消耗,生成物不断生成,但总物质的量保持不变。
二、平衡常数平衡常数K是用来描述在特定温度下,反应物与生成物的浓度之比的关系,用数值来表示平衡状态的稳定程度。
对于一般的反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数的表达式为K = [C]c[D]d / [A]a[B]b,其中括号内的字母表示各物质的摩尔浓度。
三、影响平衡位置的因素1. 温度:温度的升高会使化学平衡朝向吸热反应的方向移动,也就是方程式的右侧,反之则向左侧移动。
2. 压力:对固态和液态反应体系而言,增加压力会使平衡位置移向物质较少的一侧;而对气态反应体系而言,增加压力会使平衡位置移向气体分子数较少的一侧。
3. 浓度改变:当向不活动方向加入反应物或生成物浓度时,平衡位置会移向反应物或生成物的方向。
四、平衡常数和反应商的关系反应商Q是用来描述反应物与生成物浓度之比的量,在平衡状态下,Q值等于平衡常数K。
若Q<K,则说明生成物浓度较低,系统朝向生成物的方向移动以达到平衡;若Q=K,则系统处于平衡状态;若Q>K,则说明生成物浓度较高,系统朝向反应物的方向移动以达到平衡。
五、Le Chatelier原理Le Chatelier原理是指当外界对处于平衡状态的系统施加影响时,系统会通过反应方式减小这种影响,使平衡得以保持或者移向新的平衡状态。
Le Chatelier原理包括温度、压力、浓度等对平衡位置的影响,通过调整这些因素可以控制反应的方向和速率。
人教版选修4《影响化学平衡移动的条件》说课稿
![人教版选修4《影响化学平衡移动的条件》说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/54daab368f9951e79b89680203d8ce2f006665b8.png)
人教版选修4《影响化学平衡移动的条件》说课稿一、引入大家好,今天我给大家说课的内容是人教版选修4中的《影响化学平衡移动的条件》这一单元。
这个单元主要介绍了化学反应达到平衡态的条件以及如何调节平衡位置的方法。
通过学习这个单元,我们可以深入了解化学反应平衡过程中的原理和应用,提高学生的实验操作能力和思维能力。
二、分析该单元是人教版高中化学选修4的第二单元,属于高中化学选修课程中的一部分。
本单元的教学内容主要围绕化学平衡和平衡移动的条件展开,对于学生来说,需要掌握化学平衡的概念以及影响化学平衡移动的因素。
教材中通过讲解理论知识和实验操作,培养学生的实际动手操作能力和实验设计能力,并引导学生进行实验观察和数据分析,培养学生的科学思维和实验探究能力。
1. 教学内容本单元的主要教学内容包括: - 化学平衡的概念和特征 - 平衡常数的定义和计算 - 影响化学平衡移动的条件: - 浓度的变化 - 温度的变化 - 压强的变化 - 催化剂的存在2. 学情分析学生在学习化学平衡这一概念上,可能存在一定的困惑。
对于高中学生来说,他们已经学习了物质的结构和性质,有一定的化学基础。
但是对于平衡状态的形成以及影响平衡位置的条件可能并不了解。
因此,在教学过程中需要注意与学生的联系,通过引入生活实例和实际实验,激发学生的学习兴趣,帮助学生理解和掌握相关概念。
1. 教学目标•知识目标:理解化学平衡的概念和特征;掌握平衡常数的计算方法;了解影响化学平衡移动的因素。
•能力目标:培养学生的实验操作能力和实验设计能力;引导学生进行实验观察和数据分析。
•情感目标:激发学生对化学的兴趣,培养学生的科学思维和实验探究能力。
2. 教学重点和难点•教学重点:–化学平衡的概念和特征–影响化学平衡移动的条件–平衡常数的计算方法•教学难点:–平衡常数的计算方法–影响化学平衡移动的因素的深入理解3. 教学方法•指导性讲授结合示范实验:通过教师的指导性讲解和实验演示,帮助学生理解概念和理论知识。
化学平衡状态化学平衡移动知识点讲解
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2.化学平衡状态 (1)概念: 一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反应速 率和逆反应速率______,反应物的浓度和生成物的浓度__________, 我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
2.化学平衡状态 (1)概念: 一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反应速 率和逆反应速率______,反应物的浓度和生成物的浓度__________, 我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
(1)“逆向相等”:反应速率必须一个是正反应的速率,一个是
2.化学平衡状态 (1)概念: 一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反应速 率和逆反应速率______,反应物的浓度和生成物的浓度__________, 我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
2.化学平衡状态 (1)概念: 一定条件下的可逆反应,当反应进行到一定程度时,正反应速 率和逆反应速率______,反应物的浓度和生成物的浓度__________, 我们称为“化学平衡状态”,简称化学平衡。
[答案] C
2.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应
2X(g)
Y(g) + Z(s) , 以 下 不 能 说 明 该 反 应 达 到 化 学 平 衡 状 态 的 是
章 化学反应速率和化学平衡
节 化学平衡状态 化学平衡的 移动
◆考纲考情快报◆
1.了解化学反应的可逆性。 2.了解化学平衡建立的过程。(5年20考) 3.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的 影响,认识其一般规律。(5年33考)
(2)特点:三同一小。 ①三同:a.相同条件下;b.正逆反应同时进行;c.反应物与生成 物同时存在。 ②一小:任一相组同分的转化率都 小于 正100%。 (3)表逆示方法:在化学方程式中用“ ”表示。
知识讲解-化学反应条件的优化—工业合成氨(提高)
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化学反应条件的优化—工业合成氨 编稿:宋杰 审稿:张灿丽【学习目标】1、能用平衡移动原理(勒夏特列原理)解释一些生活、生产问题;2、理解如何应用化学反应速率和化学平衡原理,选择合成氨的适宜条件;3、了解合成氨生产的适宜条件和工艺流程。
【要点梳理】要点一、合成氨反应原理和特点。
1、反应原理:N 2(g )+3H 2(g ),高温高压催化剂2NH 3(g )。
2、反应特点。
①可逆反应;②正反应是放热反应;③正反应是气体体积缩小的反应;④氨很容易液化。
要点二、合成氨适宜条件的选择。
1、适宜生产条件选择的一般原则。
对任一可逆反应,增大反应物浓度,能提高反应速率和转化率,故生产中常使廉价易得的原料适当过量,以提高另一原料的利用率,如合成氨中氮气与氢气的配比为1∶2.8。
选择条件时既要考虑反应的快慢——反应速率越大越好,又要考虑反应进行的程度——使化学平衡尽可能向正反应方向移动,来提高氨在平衡混合物中的体积分数。
2、合成氨条件选择的依据。
运用化学反应速率和化学平衡原理的有关知识,同时考虑合成氨生产中的动力、材料、设备等因素来选择合成氨的适宜生产条件。
[归纳] 合成氨的适宜条件: (1)温度:500℃左右;(2)压强:20 MPa ~30 MPa ;(3)催化剂:铁触媒(500℃时其活性最强)。
除此之外,还应及时将生成的氨分离出来,并不断地补充原料气(N 2和H 2),以有利于合成氨反应。
要点三、合成氨工业的简介。
合成氨工业的简要流程:合成氨生产示意图2-4-1:1、原料的制取氮气:将空气液化、蒸馏分离出氮气或者将空气中的氧气与碳作用生成CO 2,除去CO 2后得氮气。
氢气:用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气等)在高温下制取。
主要反应有: C+H 2O (g )高温CO+H 2CO+H 2O (g )∆催化剂CO 2+H 2CH 4+H 2O (g )700C 900C︒︒催化剂CO+3H 22CH 4+O 2950C︒催化剂2CO+4H 22、制得的氮气和氢气需净化、除杂质,再用压缩机压缩至高压。
知识讲解—化学平衡(提高)
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高考总复习化学平衡(提高)【考纲要求】1.了解化学反应的可逆性。
2.了解化学平衡建立的过程,理解化学平衡常数的含义,能够利用化学平衡常数进行简单的计算。
3.理解化学平衡的标志。
【考点梳理】考点一、可逆反应1.概念:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应称为可逆反应。
2.可逆反应的特点:要点诠释:(1) 在相同条件下,正、逆反应能同时进行。
(2) 反应有一定的限度,不能进行完全,任一反应物的转化率均小于100%。
(3) 最终只能得到反应物和生成物的混合物。
3.表示:化学方程式中的“=”用“”代替。
考点二、化学平衡状态1.化学平衡状态的含义:指在一定条件下的可逆反应中,正反应和逆反应的速率相等,反应体系中所有反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变的状态。
【高清课堂:二、2.化学平衡状态的特征:】2.化学平衡状态的特征:“逆、等、定、动、变、同”要点诠释:(1)“逆”:可逆反应。
(2)“等”:υ正=υ逆对于同种物质:该物质的生成速率=消耗速率;对于不同物质:要将不同物质表示的速率按照速率比等于系数比折算成同一物质表示的速率,且满足上述条件(υ正=υ逆)。
(3)“定”:条件一定时,反应体系中所有反应物和生成物的浓度(或质量、物质的量、物质的量百分含量、反应物转化率等)不再随时间变化。
(4)“动”:正逆反应都在进行,对同一物质:υ正=υ逆≠0,体系处于动态平衡。
(5)“变”:反应条件改变,正逆反应速率可能不再相等,平衡就会发生移动,直至建立新的平衡,正逆反应速率又达到相等。
(6)“同”:一个特定化学平衡的建立与反应途径无关(等效平衡)。
对于同一个可逆反应,只要条件相同(温度、浓度、压强),不论从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始,或从正、逆两个方向同时开始,只要投料相当,均能达到同一平衡状态。
例如:相同条件下,对于可逆反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),投料2 mol SO2和1 mol O2或投料2 mol SO3,最终达到同一平衡状态。
2019高中化学 化学平衡移动(提高)知识讲解学案 新人教版选修4
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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、化学平衡移动【高清课堂:反应之事合久必分分久必合-化学平衡移动】1.定义。
化学平衡研究的对象是可逆反应,化学平衡是有条件的动态平衡,在一定条件下才能保持平衡状态,当影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度)改变时,原平衡就会被破坏,反应混合物里各组分的含量会随之改变,引起v 正≠v 逆,然后在新条件下重新建立平衡。
这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。
2.原因。
化学平衡移动的原因是反应条件的改变,移动的结果是正、逆反应速率发生变化,平衡混合物中各组分的含量发生相应的变化。
3.标志。
(1)从反应速率来看:如有v 正=v 逆,到v 正≠v 逆,再到v 正'=v 逆',有这样的过程表明化学平衡发生了移动。
(2)从混合物组成来看:各组分的含量从保持一定到条件改变时含量发生变化,最后在新条件下各组分的含量保持新的一定,同样表明化学平衡发生了移动。
4.方向。
平衡移动的方向由v (正)、v (逆)的相对大小来决定:(1)若外界条件的改变引起v (正)>v (逆),则化学平衡将向正反应方向(或向右)移动。
(2)若外界条件的改变引起v (正)<v (逆),则化学平衡将向逆反应方向(或向左)移动。
(3)若外界条件的改变虽引起v (正)和v (逆)的变化,但v (正)和v (逆)仍保持相等,则称化学平衡不发生移动(或没有被破坏)。
要点诠释:平衡移动过程可表示为:一定条件下的化学平衡−−−−→条件改变平衡被破坏−−−−−→一定时间后新条件下的新化学平衡 v (正)=v (逆) v (正)≠v (逆) v '(正)=v '(逆)各组分的含量保持不变→各组分的含量不断变化→各组分的含量又保持不变要点二、外界条件对化学平衡的影响【高清课堂:反应之事合久必分分久必合-化学平衡移动】1.浓度对化学平衡的影响。
高中化学平衡知识点整理
![高中化学平衡知识点整理](https://img.taocdn.com/s3/m/c9341203ff4733687e21af45b307e87101f6f829.png)
高中化学平衡知识点整理在高中化学学习中,平衡是一个十分重要且基础的概念。
平衡反应是指在一个封闭系统中,反应物转变为生成物的速率相等时达到的一种动态平衡状态。
平衡反应又可以细分为物理平衡和化学平衡。
下面对高中化学平衡知识点进行整理。
1. 平衡反应的特点在平衡反应中,反应物和生成物的浓度保持不变,但它们仍在转化,并处于动态平衡状态。
平衡反应的速率恒定且相等,这也是动态平衡的一种表现。
2. 平衡常数平衡常数是用来描述一个反应达到平衡时反应物和生成物浓度的比例。
平衡常数通常用Kc、Kp来表示,取决于反应方程式中各物质的浓度或分压。
3. 影响平衡位置的因素平衡位置的位置取决于平衡常数以及反应温度、压力等因素。
当平衡常数Kc大于1时,表示生成物浓度较高;当Kc小于1时,表示生成物浓度较低。
4. 平衡常数的计算平衡常数的计算需要通过反应方程式来确定各物质浓度或分压,从而得出平衡常数的数值。
平衡常数的大小可以告诉我们反应的进行方向。
5. 平衡位置的变化通过调节温度、压力或者浓度等因素,可以改变平衡位置。
Le Chatelier原理指出,在受到外界因素影响时,系统会通过调整以恢复平衡,以维持平衡动态状态。
6. 平衡常数与反应热力学反应在不同温度下的平衡常数会发生变化,这与热力学原理有关。
反应的焓变和熵变可以帮助我们理解平衡常数变化的原因。
以上就是对高中化学平衡知识点的整理,希望可以帮助大家更好地理解平衡反应的相关概念。
学习化学需要多加练习和实验,加深对平衡反应的理解,有助于提高学习效果。
愿大家取得更好的成绩!。
高考化学反应平衡知识点讲解
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高考化学反应平衡知识点讲解在高考化学中,化学反应平衡是一个非常重要的知识点,理解和掌握这部分内容对于提高化学成绩至关重要。
接下来,让我们一起深入探讨化学反应平衡的相关知识。
一、化学反应平衡的概念化学反应平衡是指在一定条件下,可逆反应中正反应和逆反应的速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。
要理解这个概念,关键在于“一定条件”和“速率相等、浓度不变”。
“一定条件”包括温度、压强、浓度等因素。
只有在这些条件确定的情况下,反应才有可能达到平衡。
而“速率相等”指的是正反应速率和逆反应速率相等,这意味着单位时间内反应物转化为生成物的量与生成物转化为反应物的量相等。
“浓度不变”并不是说各物质的浓度都相等,而是它们的浓度不再随时间发生变化。
二、化学反应平衡的特征1、等:正反应速率等于逆反应速率。
2、定:反应混合物中各组分的浓度保持不变。
3、动:化学平衡是一种动态平衡,正反应和逆反应仍在进行,只是速率相等。
4、变:平衡是在一定条件下建立的,如果条件改变,平衡就会被破坏,发生移动,直到在新的条件下建立新的平衡。
三、判断化学反应达到平衡的标志1、直接标志(1)正反应速率等于逆反应速率。
例如,对于反应 A + B ⇌ C +D,如果单位时间内消耗 A 的物质的量等于生成 A 的物质的量,或者消耗B 的物质的量等于生成B 的物质的量,就可以判断反应达到平衡。
(2)各组分的浓度不再变化。
2、间接标志(1)混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间变化(对于反应前后气体分子数改变的反应)。
(2)混合气体的平均相对分子质量、密度不随时间变化(对于反应前后气体分子数改变的反应,并且要注意质量和体积是否变化)。
(3)各组分的物质的量分数、质量分数、体积分数保持不变。
(4)对于有颜色的物质参加或生成的反应,体系颜色不再变化。
四、影响化学反应平衡的因素1、浓度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;减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。
化学平衡的移动,化学反应进行的方向
![化学平衡的移动,化学反应进行的方向](https://img.taocdn.com/s3/m/51c75284bed5b9f3f80f1c64.png)
【重点内容】化学平衡的移动,化学反应进行的方向。
2【内容讲解】一、化学平衡的移动1、含义:可逆反应达到平衡状态后,反应条件(如浓度、压强、温度)改变,使正和逆不再相等,原平衡被破坏;一段时间后,在新的条件下,正、逆反应速率又重新相等,即V正'=V逆',此时达到了新的平衡状态,称为化学平衡的移动。
应注意:v正'≠v正,v逆'≠v逆。
2、影响因素:(1)浓度:其它条件不变时,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;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。
在下列反应速率(v)对时间(t)的关系图象中,在t1时刻发生下述相应条件的变化,则正、逆反应速率的改变情况如图所示:①增大反应物浓度;②减小生成物浓度;③增大生成物浓度;④减小反应物浓度注:①由于纯固体或纯液体的浓度为常数,所以改变纯固体或纯液体的量,不影响化学反应速率,因此平衡不发生移动。
②增大(或减小)一种反应物A的浓度,可以使另一种反应物B的转化率增大(或减小),而反应物A的转化率减小(或增大)。
(2)压强:其它条件不变时,对于有气体参加的可逆反应,且反应前后气体分子数即气体体积数不相等,则当缩小体积以增大平衡混合物的压强时,平衡向气体体积数减小的方向移动;反之当增大体积来减小平衡混合物的压强时,平衡向气体体积数增大的方向移动;若反应前后气体分子数即气体体积数相等的可逆反应,达到平衡后改变压强,则平衡不移动。
对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在下列v-t图中,在t1时刻发生下述相应条件的变化,则正、逆反应速率的改变情况如图所示:①m +n >p +q,增大压强;②m +n >p +q,减小压强;③m +n <p +q,增大压强;④m +n <p +q,减小压强;⑤m +n =p +q,增大压强;⑥m +n =p +q,减小压强。
(3)温度:其它条件不变时,升高温度,平衡向吸热反应(△H>0)方向移动;降低温度,平衡向放热反应(△H<0)方向移动。
化学平衡的移动与影响因素
![化学平衡的移动与影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/5a68d49481eb6294dd88d0d233d4b14e85243e90.png)
化学平衡的移动与影响因素化学平衡是指当反应物生成产物的速率与产物生成反应物的速率相等时,反应处于平衡状态。
在化学平衡中,各种因素可能会对平衡的位置产生影响,导致反应向前或向后移动。
本文将介绍化学平衡移动的几种情况以及影响平衡位置的主要因素。
一、影响化学平衡移动的因素1.浓度的变化:当增加某个物质的浓度时,根据Le Chatelier原理,系统会偏离原来的平衡位置,以减小浓度差。
例如,在以下反应中:A + B ⇌ C,如果A的浓度增加,平衡会向右移动,生成更多的产物C,以减小A的浓度差。
2.压力的变化:当反应涉及气体时,改变压力也会影响平衡的位置。
增加压力会导致系统向压力较小的一方移动,减小压力差。
反之,减小压力会导致系统向压力较大的一方移动。
例如,在以下反应中:2H2(g) + O2(g) ⇌ 2H2O(g),增加压力会使平衡向右移动,生成更多的水蒸气,以减小压力差。
3.温度的变化:温度的变化对平衡的位置也具有显著影响。
一般而言,增加温度会导致平衡位置向反应吸热的一方移动,以吸收多余的热量。
反之,降低温度会导致平衡向反应放热的一方移动。
例如,在以下反应中:N2(g) + 3H2(g) ⇌2NH3(g),增加温度会使平衡向左移动,生成更多的氮气和氢气,以吸收多余的热量。
二、化学平衡移动的情况1.向生成物的方向移动:当增加某个反应物浓度、减小产物浓度、增加压力或增加温度时,平衡会向生成物的方向移动。
这意味着产生更多的产物并减小了原有的浓度差、压力差或温度差。
2.向反应物的方向移动:当增加某个产物浓度、减小反应物浓度、减小压力或降低温度时,平衡会向反应物的方向移动。
这会导致产生更多的反应物,并减小原有的浓度差、压力差或温度差。
三、示例分析让我们以以下反应为例:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)1.当增加氮气或氢气浓度时,平衡将向产生氨气的方向移动,生成更多的氨气以减小浓度差。
2.当增加氨气浓度时,平衡将向生成氮气和氢气的方向移动,减小氨气的浓度差。
专题2-3 化学平衡知识点讲解-化学选修四讲练习结合教
![专题2-3 化学平衡知识点讲解-化学选修四讲练习结合教](https://img.taocdn.com/s3/m/78f6ed56a417866fb84a8efa.png)
第三节化学平衡知识点讲解一、化学平衡状态1. 可逆反应概念:在相同下,既能向正方向进行同时又能向逆方向进行的反应。
特征:反应不进行到底,反应物不能实现完全转化,反应体系中,与化学反应有关的各种物质共同存在。
2. 化学平衡状态⑴化学平衡的建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器,其反应过程如下:①反应开始时:v(正) 最大,v(逆)为为0。
②反应进行时:反应物浓度减小→v(正)逐渐减小;生成物浓度由零逐渐增大→v(逆)从0开始逐渐增大。
⑵概念在一定条件下的可逆反应里,当正、逆两个方向的反应速率相等,反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持恒定的状态。
⑶化学平衡状态的特征①逆:研究对象必须是可逆反应。
②动:化学平衡是动态平衡,即当反应达到平衡时,正反应和逆反应都仍在继续进行。
③等:正反应速率和逆反应速率相等,即同一物质的消耗速率和生成速率相等。
④定:在平衡体系中,各组成成分的含量保持一定。
⑤变:改变影响平衡的条件,平衡会移动,达到新的平衡。
例1反应SO2+O2=2SO3在密闭容器中进行。
下列关于该反应的说法正确的是A. 增大压强能减慢反应速率B. v(SO2):v(O2)=2:1证明该反应已达到化学平衡状态C. 当反应物和生成物浓度不变时,反应已达平衡D. 增大02的浓度可使SO2完全转化【答案】C应是可逆反应,增大02的浓度不能使SO2完全转化,D错误,答案选C。
例2可以证明可逆反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是①一个N≡N键断裂的同时,有3个H﹣H键断裂②一个N≡N键断裂的同时,有6个N﹣H键断裂③其他条件不变时,混合气体平均相对分子质量不再改变④恒温恒容时,体系压强不再改变⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变⑥恒温恒容时,混合气体密度保持不变⑦正反应速率v(H2)=0.6mol•L﹣1•min﹣1,逆反应速率v(NH3)=0.4mol•L﹣1•min﹣1A. 全部B. ②③④⑤C. ②③④⑤⑦D. ③⑤⑥⑦【答案】C【解析】①一个N≡N断裂的同时,有3个H—H键断裂,表示的都是正反应速率,无法判断正逆反应速率是否相等,①错误;②一个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键断裂,正逆反应速率相等,达到了平衡状态,②正确;③反应两边气体的质量不变,气体的体积不相等,混合气体平均相对分子质量不再改变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,③正确;④保持其它条件不变时,体系压强不再改变,反应方程式两边气体的体积不相等,压强不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,④正确;⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变,说明各组分的浓度不变,达到了平衡状态,⑤正确;⑥恒温恒容时,混合气体的密度保持不变,由于气体的质量不变,容器的容积不变,所以气体的密度始终不变,故密度无法判断是否达到平衡状态,⑥错误;⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L·min),逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L·min),说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,⑦正确。
化学平衡的移动教案
![化学平衡的移动教案](https://img.taocdn.com/s3/m/0ae92d3aa36925c52cc58bd63186bceb19e8edcf.png)
化学平衡的移动教案教案:化学平衡的移动(1200字以上)一、教学目标1.理解化学平衡的概念和条件。
2.掌握化学平衡的移动原因和影响因素。
3. 能够运用Le Chatelier原理解释化学平衡的移动和预测移动方向。
4.通过实验观察和分析,培养学生的动手能力和科学实验精神。
二、教学重难点1.化学平衡的移动原因。
2.化学平衡的移动方向的预测。
三、教学准备化学实验器材和化学试剂:酚酞指示剂、醋酸、乙醇、碘化钾溶液、淀粉溶液、酸性高锰酸钾溶液。
四、教学过程1.导入(10分钟)a.小组讨论:请学生讨论在日常生活中他们所熟悉的化学平衡现象,如可乐杯中二氧化碳气泡的产生和消失等,并引导他们思考这些化学平衡发生移动的原因。
b.教师总结:根据学生的讨论结果,教师引入化学平衡的概念和条件,并强调化学平衡不一定是恒定不变的,它可以发生移动。
2.知识讲解(20分钟)a.化学平衡的移动原因:教师通过图示和实例说明化学平衡移动的原因,其中包括浓度、压力、温度和催化剂的影响。
b. 化学平衡的移动方向:教师引入Le Chatelier原理,解释了当化学系统受到外界影响时如何通过平衡移动来保持平衡。
教师借助图示和实验示例,解释化学平衡的移动方向的预测。
3.实验操作(30分钟)a.实验1:酸性高锰酸钾溶液的变色反应i.实验目的:观察高锰酸钾与酸性溶液反应后的变化,进一步理解化学平衡的移动现象。
ii. 实验步骤:将酸性高锰酸钾溶液平均分成3份,分别加入硫酸、氯化钾和纯净水。
观察反应容器颜色的变化,并记录下来。
iii. 实验现象及分析:反应容器先后变成棕红色、暗绿色和无色。
根据Le Chatelier原理,可以预测硫酸会转移反应平衡,减小产物浓度,因此颜色变浅;氯化钾不改变平衡,不影响颜色;纯净水会促使反应向前移动,使产物浓度增加。
b.实验2:乙醇和醋酸酯化反应i.实验目的:观察乙醇和醋酸酯化反应中液体层的颜色变化,进一步理解化学平衡的移动现象。
化学平衡移动教学过程存在的优点和不足之处
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化学平衡移动教学过程存在的优点和不足之处化学平衡是化学反应中化学物质的相对数量达到稳定的状态。
教学过程中,采用移动教学的方法来讲授化学平衡的概念和相关知识,既有优点,也存在一些不足之处。
首先,化学平衡移动教学的优点之一是提高学生的学习兴趣和参与度。
传统的教学模式通常是教师在黑板上讲解,学生被动接受知识。
而移动教学则通过使用多媒体技术、互动式教学和游戏化学习等方式,使学生更加主动参与学习过程。
通过动画、视频、声音等多种形式的展示,能够生动形象地呈现化学平衡的原理和现象,激发学生的学习兴趣,提高学习的积极性。
其次,化学平衡移动教学的优点在于提高学生的学习效果和深度。
移动教学可以根据学生的学习需求和水平进行个性化教学,学生可以根据自己的学习进度进行学习,不再受到课堂进度的限制。
此外,移动教学还可以通过多种互动方式,帮助学生理解和掌握化学平衡的概念和计算方法。
例如,通过模拟实验、解题演练等活动,学生可以进行实践操作和练习,加深对化学平衡的理解和应用能力。
此外,化学平衡移动教学还可以拓宽学生的学习资源和交流平台。
传统的教学模式通常限制在教室内,学生的学习资源受到地理位置和教学资源的限制。
而移动教学通过互联网的普及和多媒体技术的发展,使学生能够利用移动设备在任何时间、任何地点进行学习。
学生可以通过在线教学平台、学习网站等获取丰富的学习资源,拓宽学习的广度和深度。
同时,学生也可以通过移动设备与教师和同学进行交流和互动,促进学习和思考的深入。
然而,化学平衡移动教学也存在一些不足之处。
首先,学生对移动设备的过度依赖可能会导致学习的散漫和质量下降。
学生过多地沉迷于移动设备,可能会分散注意力,影响学习效果。
其次,移动教学的教学资源和内容质量参差不齐,学生难以区分信息的真实性和可信度。
同时,移动设备的技术问题和网络环境的不稳定性也可能影响学习的进行。
另外,移动教学还存在一定的学习障碍。
不同学生的学习能力和学习习惯不同,对移动教学的接受程度和适应能力也不同。
普通化学课程知识讲解
![普通化学课程知识讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/ca928b846e1aff00bed5b9f3f90f76c661374cb1.png)
W体1= - p外ΔV= - p外(V2-V1)= -75×(13.3-10)= -249.75 J
第二次
V2=13.3 L T3=T2 p2=75kPa p3=50kPa V3= p2V2/p3 =75×13.3/50 = 20 L
W体2= - p外ΔV= - p外(V3-V2)= -50×(20-13.3)= -333.5 J
1.2.1 熵和熵变 (entropy and entropy changes)
(一)自然界中的自发变化 (spontaneous process)
● 热从高温物体传向低温物体 ● 水从高处流向低处 ● 铁在潮湿的空气中锈蚀 ● 锌置换硫酸铜溶液反应
在没有外界作用下,体 系自身发生变化的过 程称为自发变化。
1 8
S8(s) +
3 2
O2(g)
SO3(g)
该方程可由上述两个方程及其 r Hmθ分别除以 8 和 2 然后相加
得到:
1 8
S8(s) +
+) SO2(g) +
O2(g)
1 2
O2(g)
SO2(g) ,
r
H
θ m
= –296.9 kJ·mol-1
SO3(g) ,
r
H
θ m
= – 99 kJ·mol-1
强度性质(intensive properties) 它的数值取决于体系自身的特点,与体系的数量无关, 不具有加和性,如温度、压力、粘度、密度等。整个系 统的强度性质的数值与各个部分该强度性质的数值相同。
状态函数的特点: 1. 唯一性。状态确定后,一套状态函数是唯一 确定的。
2. 状态函数变化值只与始、终态有关,与变化 途径无关。
化学平衡的移动 教案
![化学平衡的移动 教案](https://img.taocdn.com/s3/m/f30a945ea200a6c30c22590102020740be1ecdf4.png)
化学平衡的移动教案教案标题:化学平衡的移动教学目标:1. 了解化学平衡的概念和基本原理。
2. 理解平衡常数和反应物浓度之间的关系。
3. 掌握通过改变温度、浓度和压力来移动化学平衡的方法。
4. 能够应用化学平衡的移动原理解决相关问题。
教学准备:1. 教师准备:教师需要提前了解化学平衡的基本概念和移动平衡的方法,并准备相关实验和示例。
2. 学生准备:学生需要提前学习化学平衡的基本知识,并准备笔记和教材。
教学过程:Step 1: 引入化学平衡的概念(10分钟)- 教师通过提问和讲解的方式引导学生回顾化学平衡的概念和基本原理。
- 教师可以使用示意图或实际化学反应方程式来说明平衡状态的特点。
Step 2: 平衡常数和反应物浓度之间的关系(15分钟)- 教师讲解平衡常数的定义和计算方法。
- 教师通过示例和计算练习来帮助学生理解平衡常数和反应物浓度之间的关系。
Step 3: 改变温度移动平衡(20分钟)- 教师介绍改变温度对平衡位置的影响。
- 教师通过示例和实验来说明温度变化如何移动平衡。
- 学生参与实验,记录实验数据并分析结果。
Step 4: 改变浓度移动平衡(20分钟)- 教师介绍改变浓度对平衡位置的影响。
- 教师通过示例和实验来说明浓度变化如何移动平衡。
- 学生参与实验,记录实验数据并分析结果。
Step 5: 改变压力移动平衡(20分钟)- 教师介绍改变压力对平衡位置的影响。
- 教师通过示例和实验来说明压力变化如何移动平衡。
- 学生参与实验,记录实验数据并分析结果。
Step 6: 应用化学平衡的移动原理解决问题(15分钟)- 教师提供一些实际问题,让学生运用所学知识解决。
- 学生个别或小组讨论,提出解决方案,并向全班汇报。
Step 7: 总结和评价(10分钟)- 教师帮助学生总结本节课所学的内容,强调重点和难点。
- 学生进行自我评价,并提出问题和困惑。
教学延伸:1. 学生可通过进一步研究和实验,探究其他因素对化学平衡的影响。
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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、化学平衡移动1.定义。
化学平衡研究的对象是可逆反应,化学平衡是有条件的动态平衡,在一定条件下才能保持平衡状态,当影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度)改变时,原平衡就会被破坏,反应混合物里各组分的含量会随之改变,引起v 正≠v 逆,然后在新条件下重新建立平衡。
这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。
2.原因。
化学平衡移动的原因是反应条件的改变,移动的结果是正、逆反应速率发生变化,平衡混合物中各组分的含量发生相应的变化。
3.标志。
(1)从反应速率来看:如有v 正=v 逆,到v 正≠v 逆,再到v 正'=v 逆',有这样的过程表明化学平衡发生了移动。
(2)从混合物组成来看:各组分的含量从保持一定到条件改变时含量发生变化,最后在新条件下各组分的含量保持新的一定,同样表明化学平衡发生了移动。
4.方向。
平衡移动的方向由v (正)、v (逆)的相对大小来决定: (1)若外界条件的改变引起v (正)>v (逆),则化学平衡将向正反应方向(或向右)移动。
(2)若外界条件的改变引起v (正)<v (逆),则化学平衡将向逆反应方向(或向左)移动。
(3)若外界条件的改变虽引起v (正)和v (逆)的变化,但v (正)和v (逆)仍保持相等,则称化学平衡不发生移动(或没有被破坏)。
要点诠释:平衡移动过程可表示为:一定条件下的化学平衡−−−−→条件改变平衡被破坏−−−−−→一定时间后新条件下的新化学平衡 v (正)=v (逆) v (正)≠v (逆) v '(正)=v '(逆)各组分的含量保持不变→各组分的含量不断变化→各组分的含量又保持不变要点二、外界条件对化学平衡的影响 1.浓度对化学平衡的影响。
(1)规律: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化学平衡向着正反应的方向移动;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着逆反应的方向移动。
(2)解释:由浓度对化学反应速率的影响可知,增大反应物浓度使v (正)增大,减小生成物浓度使v (逆)减小,这两种变化均导致v (正)>v (逆),因此平衡向正反应方向移动;同理,减小反应物浓度使v (正)减小,增大生成物浓度使v (逆)增大,这两种变化均导致v (正)<v (逆),因此平衡向逆反应方向移动。
要点诠释:也可用平衡常数(K c )和浓度商(Q c )的相对大小解释。
温度一定时,反应的平衡常数是一个定值。
对于一个已达到化学平衡状态的反应,反应物浓度增大或生成物浓度减小时,Q c <K c 平衡状态被破坏,此时,只有增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,平衡向消耗反应物的方向移动,即平衡右移才能使Q c =K c ,使反应达到新的平衡状态;反之,减小反应物浓度或增大生成物浓度,则Q c >K c ,化学平衡向消耗生成物的方向移动,即平衡左移才能使反应达到新的平衡状态。
温度一定时,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可以使平衡向右移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向左移动。
(3)图像分析(v-t图像)。
浓度对化学平衡的影响,可用如图所示的v-t图像予以说明。
2.压强对化学平衡的影响。
(1)规律: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。
(2)解释:反应特点(正向气体体积变化)A:减小B:增大C:增大D:减小平衡移动原因加压加压减压减压速率变化v正、v逆同时增大,但v正'>v逆'v正、v逆同时增大,但v逆'>v正'v正、v逆同时减小,但v正'>v逆'v正、v逆同时减小,但v逆'>v正'平衡移动方向正向移动逆向移动正向移动逆向移动(3)图像分析:要点诠释:①无气态物质存在的化学平衡,由于改变压强不能改变化学反应速率,所以改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。
②如2HI (g)H2 (g)+I2 (g),3Fe (s)+4H2O (g)4H2 (g)+Fe3O4 (s)等可逆反应,由于反应前后气体体积不变,改变压强后,正、逆反应速率同时、同程度地改变,因此增大或减小压强不能使其化学平衡发生移动。
③在容积不变的密闭容器中,气体反应已达到平衡,若向该容器中充入一种不参与该化学反应的气体,化学平衡不移动,原因是气态反应物、生成物的浓度未变化。
例如可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后,在温度和气体体积不变的条件下充入Ar,因c (SO2)、c (O2)、c (SO3)均未发生变化,故化学平衡不移动。
④在容积可变的恒压容器中,充入一种不参与反应的气体,此时虽然总压强不变,但各气态物质的浓度发生改变。
则化学平衡发生移动。
3.温度对平衡的影响。
(1)规律:在其他条件不变的情况下,升高温度,会使化学平衡向着吸热反应的方向移动;降低温度,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
(2)解释:升高温度,正、逆反应速率均增大,但吸热反应的速率增大的程度更大,使v(吸)>v(放),因此平衡向吸热反应方向移动;降低温度,正、逆反应速率均减小,但吸热反应的速率减小的程度更大,使v(吸)<v(放),因此平衡向放热反应方向移动。
(3)图像分析:要点诠释:(1)任何化学反应都伴随着能量变化,因此,温度变化时任何化学平衡都会发生移动。
(2)一个反应的正反应是放热反应,则其逆反应一定是吸热反应,且放出或吸收的热量相同,但符号相反。
(3)在v-t图像中,速率曲线都是突变的,t2时刻反应速率因为温度的变化而突然增大或减小。
(4)在分析温度对化学平衡的影响时,首先应分析反应的特点,看正(逆)反应是放热反应还是吸热反应。
4.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。
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,所以平衡不移动。
但应注意,虽然催化剂不使化学平衡移动,但使用催化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。
下图是使用催化剂对反应aA (g)+bB (g)cC (g)+dD (g) ΔH<0的影响的图像。
5.勒夏特列原理。
浓度、压强和温度对化学平衡的影响可以概括为平衡移动原理(也叫勒夏特列原理):如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。
要点诠释:(1)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”,具体有如下理解。
a.若将体系温度从50℃升高到80℃,则化学平衡向吸热方向移动,则体系的温度降低,达到新的平衡状态时50℃<t<80℃。
b.若对体系N2 (g)+3H2 (g)2NH3 (g)加压,例如从30 MPa加压到60 MPa,化学平衡向气体体积减小的方向移动,移动的结果使体系的压强减小,达到新的平衡时30 MPa<p<60 MPa。
c.若增大平衡体系Fe3++3SCN-Fe(SCN)3中Fe3+的浓度,例如由0.01 mol·L-1增加到0.02mol·L-1,则在新平衡状态下,0.01 mol·L-1<c (Fe3+)<0.02 mol·L-1。
(2)勒夏特列原理只适用于判断“改变一个条件”时,平衡移动的方向。
若同时改变影响平衡移动的几个条件,不能简单地根据移动原理来判断平衡移动的方向,只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时,才能根据平衡移动原理进行判断。
(3)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系,对不可逆反应或未达到平衡的可逆反应均不能使用勒夏特列原理。
此外勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等)都适用。
要点三、化学平衡中的几种处理方法1.“极限思维法”在平衡中的应用。
任何可逆反应均可以看成完全不反应和完全反应的中间状态。
我们在求某一物质在平衡状态的浓度取值范围时,常采用极限思维法,让正反应(或逆反应)完全进行,可以求得其取值范围。
2.“虚拟法”在平衡中的应用。
任何一个可逆反应体系,在相同条件下从不同的状态开始,只要达到平衡时的条件(温度、压强、浓度)完全相同,就可以形成等效平衡。
我们在解题中若遇到将两个状态进行比较这类问题时,可以“虚拟”一个中间过程,如一个容器、一个隔板等,然后再进行比较。
3.守恒思维法。
在任何反应中,均存在某些守恒关系,在化学平衡中有时运用这些守恒关系能够很快得出正确答案。
【典型例题】类型一、化学平衡移动的含义及标志例1、在一密闭容器中,反应mA (g)+nB (g)pC (g),达到平衡时,测得c (A)为0.5 mol·L-1;在温度不变的条件下,将容器体积扩大一倍,当达到平衡时,测得c'(A)为0.3 mol·L-1。
则下列判断正确的是()。
A.化学计量数:m+n>p B.平衡向正反应方向移动了C.物质B的转化率减小了D.物质C的质量分数增加了【思路点拨】根据本题题意,将容器体积扩大一倍,即体系的压强立即变为原来的一半,各物质的浓度也变为原来的一半。
从压强的变化分析解答该题即可。
【答案】A、C【解析】假设体积变为原来的2倍后平衡不移动,那么A、B、C的浓度都应该为原来的0.5倍,而现在题中已知c'(A)为0.3 mol·L-1,也就是说A的浓度比原来的0.5倍要大,那么只能是平衡向左移动了,以此为突破点,正确选项A、C就可以分析出来。
【总结升华】本题是判断平衡移动的问题。
判断平衡移动的关键是看通过改变条件是否使体系中的v(正)≠v(逆),如果v(正)≠v(逆)平衡就会发生移动。
另外还要注意所改变的条件是否对反应速率产生影响。
举一反三:【变式1】已建立平衡的可逆反应A+B3C,改变条件使平衡向正反应方向移动,下列判断正确的是()。
A.生成物的百分含量一定增大B.生成物的产量一定增加C.反应物的转化率都增大D.生成物的浓度一定增大【答案】B类型二、外界条件对化学平衡的影响例2、在一体积可变的密闭容器中,加入一定量的X、Y,发生反应mX (g)nY (g) ΔH=Q kJ/mol。
下列说法正确的是( )。
A .m >n B .Q <0C .温度不变,压强增大,Y 的质量分数减少D .体积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动【思路点拨】对于此类多变量问题的分析,建议先固定一个量以便分析另一个变量,比如先分析100℃时体积因素引起的变化,再分析Y 的体积为1时各温度引起的变化。
【答案】C【解析】由表知,体积不变升高温度,c (Y)增大,平衡右移,因升高温度,平衡向吸热方向移动,说明正反应为吸热反应,Q >0,B 、D 错;温度不变,容器体积增大,即由l L 变为2 L ,若平衡不移动,此时c (Y)应减小为原来的一半,现c (Y)比原来的一半大,即减小压强,平衡向右移动,向气体体积增大的方向移动,所以m <n ,A 错;因为m <n ,增大压强,平衡向左移动,所以Y 的质量分数减少,故C 正确。