第2章 第2节 第3课时 反应条件对化学平衡的影响(1)——温度的影响

第3课时反应条件对化学平衡的影响(1)——温度的影响
[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改变条件，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，并能运用影响规律推测平衡移动方向及相关物理量的变化。

一、化学平衡移动
1．化学平衡移动的概念
受温度、压强或浓度变化的影响，化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程，称为化学平衡移动。

2．化学平衡移动的过程分析
3．化学平衡移动方向的判断
当Q＝K时：反应处于平衡状态，v正＝v逆；
当Q＜K时：反应向正反应方向进行，v正＞v逆；
当Q＞K时：反应向逆反应方向进行，v正＜v逆。

(1)反应混合物各组分百分含量发生改变，化学平衡一定发生了移动()
(2)外界条件的改变引起浓度商或化学平衡常数改变，则平衡一定发生移动()
(3)平衡移动，反应物的浓度一定减小()
(4)外界条件发生变化，化学平衡不一定移动()
(5)其他条件不变时，升高温度，化学平衡一定发生移动()
(6)化学平衡移动，混合气体的密度一定发生改变()
答案(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×
在一定温度和催化剂存在下，向1 L密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2发生反应，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，当CO2的平衡转化率为50%时，产物甲醇的体积分数为_______，该温度下，正反应的平衡常数K＝________。

若向容器中再充入0.5 mol H2和0.5 mol
H 2O(g)，其他条件不变时平衡________移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

答案 16.7% 0.148 mol －
2·L 2 正向
解析 在一定温度和催化剂存在下，向1 L 密闭容器中充入1 mol CO 2和3 mol H 2发生反应，当CO 2的平衡转化率为50%时：
CO 2(g)＋3H 2(g)CH 3OH(g)＋H 2O(g) 开始： 1 mol 3 mol 0 0
转化： 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol 0.5 mol
平衡： 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol 0.5 mol
产物甲醇的体积分数为0.5 mol 0.5 mol ＋1.5 mol ＋0.5 mol ＋0.5 mol
×100%≈16.7%， 该温度下，正反应的平衡常数K ＝0.51×0.510.51×(1.51
)3 mol －2·L 2≈0.148 mol －2·L 2， 若向容器中再充入0.5 mol H 2和0.5 mol H 2O(g)。

Q ＝11×0.510.51×(21
)3 mol －2·L 2＝0.125 mol －2·L 2＜0.148 mol －2·L 2，其他条件不变时平衡正向移动。

二、温度对化学平衡的影响
1．温度与化学平衡常数的关系
温度变化
反应焓变ΔH 平衡常数K 升高 ＞0
增大 ＜0
减小 降低
＞0
减小 ＜0 增大
2.预测温度对化学平衡的影响
在容积一定的密闭容器中，化学反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g) ΔH ＞0，达到平衡时：
(1)若升高温度，K 值增大，平衡正向移动，c (A)减小，反应物B 的转化率增大，混合气体的密度不变。

(2)若降低温度，K 值减小，平衡逆向移动，反应产物C 、D 的浓度减小，混合气体的密度不。