下载文档原格式
2-3-2 化学平衡的移动教学目标知识与技能:1.理解温度、浓度、压强等外界条件对化学平衡影响的规律。
2.能根据勒·夏特列原理(化学平衡移动原理)判断化学平衡移动的方向。
过程与方法:通过实验探究，了解认识、解决问题的一般程序与方法。
情感、态度与价值观:在学习、研究、解决问题的过程中，体验化学学习的乐趣。
教学重点：温度、浓度、压强等外界条件对化学平衡影响的规律。
教学难点：勒·夏特列原理(化学平衡移动原理)的理解及应用。
教学过程：【提问】上节课我们学习了化学平衡状态，那么化学平衡状态是否一成不变，又会受什么因素的影响呢？【教师】这节课我们主要来看看浓度、温度与压强等外界条件对化学平衡的影响。
【教师】下面我们看看浓度对化学平衡的影响，我们看一下实验：【活动•探究】1. 浓度对化学平衡的影响【分析】Fe 3+ + 3SCN-Fe(SCN)3浅黄色红色温度一定时，K是一个定值。
改变条件浓度时：当增大反应物的浓度时，平衡正向移动；当减小生成物的浓度时，平衡正向移动当减小反应物的浓度时，平衡逆向移动；当增大生成物的浓度时，平衡逆向移动通过以上可知：在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度时,平衡向正向（或向右）移动。
减小反应物浓度或增大生成物浓度时,平衡向逆向（或向左）移动。
【板书结论】（三）反应条件对化学平衡的影响1.浓度的影响在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度时,平衡向正向（或向右）移动。
；减小反应物浓度或增大生成物浓度时,平衡向逆向（或向左）移动。
【练习】1.已知在K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡：Cr2O72-+ H2O 2CrO42-+ 2H+（橙色）（黄色）分析加入NaOH溶液（6mol/L）或稀H2SO4溶液有何现象？2.Cl2 + H2O HCl+HClO达平衡后:A. 加入少量氢氧化钠平衡如何移动？B. 加入少量HCl平衡如何移动？C. 久置氯水的成分是什么？为什么？D. 为什么氯气不溶于饱和食盐水？【过渡】我们已经清楚的知道，浓度对化学平衡的影响，那么除此之外，还有哪些因素对化学平衡的影响比较大？下面我们一起来看一下温度对化学平衡的影响。
第3课时 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[目标导航]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。
3.根据外界条件对化学平衡的影响，归纳勒夏特列原理。
一、温度对化学平衡移动的影响 1．温度对化学平衡影响的实验探究2NO 2(g)N 2O 4(g)ΔH ＝－56.9kJ·mol －12.温度对化学平衡移动的影响规律【合作探究】1．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，是因为升高温度，吸热反应的反应速率增大，放热反应的反应速率减小，这种说法对吗？ 答案不对。
对于同一化学反应，升高温度，使v (吸)和v (放)都增大，但吸热反应速率增大的程度更大，即v (吸)＞v (放)，所以平衡向吸热反应方向移动；反之，降低温度，v (吸)和v (放)都减小，但吸热反应速率减小的程度更大，即v(吸)＜v(放)，平衡向放热反应方向移动。
2．温度变化，任何一个化学平衡都会发生移动吗？为什么？答案发生移动，因为任何化学反应都伴随能量的变化(放热或吸热)，所以任意可逆反应的化学平衡状态，都会受温度影响而发生移动。
3．以正反应放热的反应为例，画出升温、降温时速率变化图像。
答案二、催化剂对化学平衡的影响1．加入催化剂可以大大地加快化学反应速率，是因为它可以降低反应的活化能，从而提高活化分子百分数，从而增大反应速率，但是由于催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，因此它对化学平衡移动无影响。
2．催化剂不能改变达到化学平衡状态时的反应混合物中的组成含量，但是使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
【合作探究】1．对于平衡a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)ΔH＜0试画出使用催化剂的速率随时间的变化曲线。
答案2．对于化学平衡体系I2(g)＋H2(g)2HI(g)ΔH＜0，试根据下图判断由曲线m变为曲线n 改变的条件可能是______________________________________________________________。
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率1. 化学反应速率（v）⑴定义:用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式：v=Δc/Δt（υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δt：时间)单位：mol/（L•s）⑷影响因素:①决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素）②条件因素（外因）:反应所处的条件外因对化学反应速率影响的变化规律条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多,百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少，百分数不变减小气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多，百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少，百分数不变减小反应物的温度升高百分数增大，单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少，单位体积里的总数目减少减小反应物的催化剂使用百分数剧增，单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减，单位体积里的总数目剧减剧减其他光,电磁波，超声波，固体反应物颗粒的大小，溶剂等有影响※注意：(1)、参加反应的物质为固体和液体，由于压强的变化对浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变.（2)、惰性气体对于速率的影响①恒温恒容：充入惰性气体→总压增大，但各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢二、化学平衡（一）1。
定义：一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆（研究前提是可逆反应）；等（同一物质的正逆反应速率相等）；动（动态平衡）定(各物质的浓度与质量分数恒定) ;变(条件改变,平衡发生变化）3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA（g）+nB(g）C（g)+qD（g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA同时生成m molA,即V(正)=V（逆)平衡②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC，则V（正）=V（逆)平衡③V(A）:V（B）:V（C）:V(D）=m:n：p:q，V(正）不一定等于V（逆）不一定平衡④在单位时间内生成n molB，同时消耗了q molD，因均指V(逆)不一定平衡压强①m+n≠p+q时，总压力一定(其他条件一定）平衡②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时，只有当m+n≠p+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变）平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡（二）影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律：在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆方向移动（2）增加固体或纯液体的量,由于浓度不变，所以平衡不移动（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，V正减小，V逆也减小，但是减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
第3课时影响化学平衡移动的因素(二)[经典基础题]题组1勒夏特列原理的广泛应用1．下列事实能用勒夏特列原理解释的是() A．加入催化剂有利于合成氨的反应B．由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深C．500 ℃时比室温更有利于合成氨的反应D．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应答案 D解析A、B两项，改变条件平衡均不移动，不能用勒夏特列原理解释。
C项，根据勒夏特列原理，温度越低，NH3%越高，采取500 ℃，主要考虑催化剂的活性和反应速率问题；D项，将混合气体中的氨液化，相当于减小了生成物的浓度，平衡正向移动，有利于合成氨反应。
2．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取氨气D．增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3答案 B解析加入催化剂，平衡不移动。
题组2温度、催化剂对化学平衡的影响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．使用催化剂答案 C解析A项中，若反应物是固体，增加其用量对平衡移动无影响；B项中，若气体体积反应前后相等，或无气体参与的反应，增大压强，平衡都不会移动；D项，加入催化剂，平衡不移动。
4．如图所示，三个烧瓶中分别充满NO2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NH4Cl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．2NO2N2O4是放热反应B．NH4Cl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)中气体的压强增大答案 A解析 2NO 2N 2O 4，NO 2为红棕色气体，N 2O 4为无色气体。
(1)中红棕色变深说明平衡左移，平均相对分子质量减小，而CaO 和水反应放热，则该反应为放热反应，A 对，C 错；(3)中红棕色变浅，说明平衡右移，而正反应为放热反应，则证明NH 4Cl 溶于水要吸收热量，平衡右移时，气体的物质的量减小，压强减小，B 、D 均错。
5．如图曲线a 表示放热反应X(g)＋Y(g)Z(g)＋M(g)＋N(s) ΔH ＜0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( ) A ．升高温度B ．加大X 的投入量C ．缩小体积D ．增大体积 答案 C解析 由于该反应是等体积反应，缩小体积，平衡不移动，但能缩短达到平衡所用时间。
题组3 化学平衡定向移动的判断6．合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为：CO(g)＋H 2O(g)=====催化剂CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＜0反应达到平衡后，为提高CO 的转化率，下列措施中正确的是 ( )A ．增加压强B ．降低温度C ．增大CO 的浓度D ．更换催化剂 答案 B解析 一般来说，有两种及两种以上反应物的可逆反应中，在其他条件不变时，增大其中一种反应物的浓度，能使其他反应物的转化率升高，但本身的转化率降低，故C项错误。
A项因该反应为反应前后气体物质的量相等的反应，故增加压强只能缩短反应达到平衡的时间，并不能使该平衡发生移动，因而无法提高CO的转化率。
B项因该反应为放热反应，降低温度能使平衡向右移动，从而提高CO的转化率。
D项催化剂只能影响化学反应的速率，改变可逆反应达到平衡的时间，不能提高CO的转化率。
7．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加催化剂⑥恒压通入惰性气体，其中能提高COCl2转化率的是()A．①②④B．①④⑥C．②③⑤D．③⑤⑥答案 B解析②恒容通入惰性气体，平衡不移动，③增加CO浓度，平衡左移，⑤加入催化剂，平衡不移动。
题组4条件改变对化学反应速率、化学平衡的综合影响8．据报道，在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)下列叙述错误的是() A．使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B．反应需在300 ℃下进行可推测该反应是吸热反应C．充入大量CO2气体可提高H2的转化率D．从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率答案 B解析B项，加热可以加快化学反应速率，放热反应也可能在加热条件下进行，故不正确。
9．在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g)V2O5450 ℃2SO3(g)ΔH＜0。
某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是()A．图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响B．图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响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，且乙的压强较高答案 B解析A项，图Ⅰ改变的条件应是缩小容器体积。
B项，由于同等程度地加快正、逆反应速率，所以加入的应是催化剂。
C项，由于平衡发生了移动，所以加入的不是催化剂。
改变的应是温度，且乙的温度高。
10．在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：a(g)＋b(g)2c(g)；ΔH1＜0x(g)＋3y(g)2z(g)；ΔH2＞0进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所作的功)，下列叙述错误的是() A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变B等压时，通入z气体，反应器中温度升高C等容时，通入惰性气体，各反应速率不变D等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大答案 A解析对化学平衡体系恒压条件下通入惰性气体，为保持恒压，体积增大，相当于压强减小，对第二个反应导致平衡向左移动，则放热，使体系温度升高，对第一个反应平衡左移，c的物质的量减小。
等压条件下通入z气体，第二个反应平衡向左移动，放热，反应容器中温度升高，恒容条件下通入惰性气体，总压增大而分压不变，平衡不移动，速率不变；通入z气体，导致第二个反应平衡左移，y的物质的量浓度增大。
[能力提升题]11．现有反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，则：(1)该反应的逆反应为________反应(填“吸热”或“放热”)，且m＋n________p(填“＞”“＝”或“＜”)。
(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。
(3)若加入B(维持体积不变)，则A的转化率________。
(4)若升高温度，则平衡时B、C的浓度之比c（B）c（C）将________。
(5)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量________。
答案(1)放热＞(2)增大(3)增大(4)减小(5)不变12．在一个体积为2 L的密闭容器中，高温下发生反应：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)。
其中CO2、CO的物质的量(mol)随时间(min)的变化关系如图所示。
(1)反应在1 min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了3.2 g。
用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)＝________。
(2)反应进行至2 min时，若只改变温度，曲线发生的变化如图所示，3 min时再次达到平衡，则ΔH________0(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)5 min时再充入一定量的CO(g)，平衡发生移动。
下列说法正确的是________(填写编号)。
a．v正先增大后减小b．v正先减小后增大c．v逆先增大后减小d．v逆先减小后增大表示n(CO2)变化的曲线是________(填写图中曲线的字母编号)。
(4)请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态：_________________________________________________________________。
答案(1)0.1 mol·L－1·min－1(2)＞(3)c b(4)Fe(或FeO)的质量(或物质的量)保持不变；或固体总质量保持不变解析(1)Fe―→FeO，固体质量增加3.2 g，说明生成FeO 0.2 mol，v(CO2)＝0.2 mol2 L＝0.1 mol·L－1·min－1。
(2)由图可知，2～3 min内CO2和CO物质的改1 min变量大于0～1 min的改变量，且2～3 min内CO2的物质的量减小，CO的物质的量增加，由此推知建立新平衡的反应速率加快，则升高温度，平衡正向移动，说明正反应吸热。
(3)充入CO，CO浓度增大，逆反应速率增大，之后逐渐减小；5 min时CO2浓度不变，正反应速率不变，平衡逆向移动，CO2浓度增大，正反应速率逐渐增大。
13.在一定条件下，可逆反应A＋B m C，C的质量分数随压强、温度的变化如右图所示。
已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T2温度时达到平衡后容器内加压的变化情况，问：(1)温度T1________T2(填“大于”、“等于”或“小于”)，正反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)如果A、B、C均为气体，则m________ 2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)当温度和容积不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”，下同)。
(4)当温度和压强不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，平衡________移动。
答案(1)大于放热(2)大于(3)增大不(4)向正反应方向解析(1)由图像可知，T1＞T2，温度高，C的含量低，所以升温，平衡左移，正反应为放热反应。
(2)增大压强，C的含量降低，平衡左移，正反应为体积扩大的反应，m＞2。
(3)当温度、容积不变时，充入“惰性”气，由于各反应物、生成物的浓度不变，所以平衡不移动。
(4)当温度、压强不变时，充入“惰性”气，体积扩大，由于m＞2，则平衡右移。
14．反应a A(g)＋b B(g)催化剂c C(g)(ΔH＜0)在等容条件下进行。
改变其他反应条件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如下图所示：问题：(1)反应的化学方程式中a∶b∶c为________；(2)A的平均反应速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)从大到小排列次序为________；(3)B的平衡转化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是________，其值是________；(4)由第一次平衡到第二次平衡，平衡向________移动，采取的措施是________；(5)比较第Ⅱ阶段反应温度(T2)和第Ⅲ阶段反应温度(T3)的高低；T2________T3(填“＜”“＞”“＝”)，判断的理由是__________________。
