高二化学影响化学平衡的条件(1)
- 格式:ppt
- 大小:313.50 KB
- 文档页数:10
高二化学影响化学平衡的条件【本讲主要内容】影响化学平衡的条件 1. 化学平衡移动2. 影响化学平衡的因素3. 勒沙特列原理【知识掌握】【知识点精析】 (一)化学平衡移动1. 从正、逆反应速度是否相等分析:化学平衡状态是指在一定条件下正反应速率与逆反应速率相等的动态平衡状态。
这种平衡是相对的,改变反应的某些条件,可以使正、逆反应发生不同的改变(也可能只改变正、逆反应速率的一种速率),原平衡状态被破坏,一定时间后,在新的条件下又建立新的平衡状态,这一过程就是化学平衡的移动。
*2. 从浓度商和平衡常数分析:对于一个一般的可逆反应:aA + bB cC + dD ,在平衡状态时,平衡常数K=ba d c B A D C ][][][][,浓度商Q 与K 具有相同的表达式,但其浓度(或压力)不像K 那样特指平衡态。
当Q = K 时,反应处于平衡状态; 当Q < K 时,反应向着正方向进行; 当Q > K 时,反应向着逆方向进行。
同样,欲破坏化学平衡状态,必须使Q ≠K 。
(二)影响化学平衡的因素mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)+Q (放热),△ng =p +q -(m +n)思考:若在气体混合物中充入惰性气体,对化学平衡的移动有无影响?解析:应分恒温恒压和恒温恒容两种情况进行讨论。
①恒温恒压:充入惰性气体,密闭容器的体积增大,各组分浓度同等程度降低,其效果相当于减小平衡混合物的压强,因此,平衡向反应气体体积增大方向移动。
如对合成氨反应来说,则向逆反应方向移动。
图象如下:②恒温恒容:充入惰性气体,似乎总压强增大了,但实际上容器体积不变,对平衡混合物各组成浓度不变,即原各气体分压不变,增大的惰性气体的分压与平衡体系无关,所以平衡不发生移动。
图象如图所示:注意①以上讨论适合于不与平衡混合物各组分反应的多种气体。
不一定真为惰性气体。
②如可逆反应前后气态物质总物质的量不变,则化学平衡不受压强影响,上述恒温恒压、恒温恒容两情况都不会使化学平衡移动。
化学平衡的影响因素与实验验证化学平衡是指在化学反应中,反应物和生成物的浓度在一定条件下保持稳定的状态。
平衡反应是化学学科中一个重要的概念,对于理解化学反应的动态过程以及进行工业生产和实验室研究具有重要意义。
本文将探讨影响化学平衡的因素以及在实验中如何验证化学平衡。
一、影响化学平衡的因素1. 浓度:反应物浓度的改变会影响平衡的位置。
根据勒夏特列原理,当增加反应物浓度时,反应会向生成物的方向移动以达到新的平衡。
相反,减少反应物浓度会使平衡移向反应物的方向。
2. 温度:温度的改变会影响平衡反应的速率以及平衡位置。
根据反应热学原理,增加温度会使平衡移动到吸热反应的方向,而降低温度则会使平衡移动到放热反应的方向。
3. 压力(对于气体反应):气体反应中,气体压力的改变会影响平衡的位置。
根据盖亚-萨卡定律,增加气体压力会使平衡移向分子数较少的一方,而减少压力则会使平衡移向分子数较多的一方。
4. 催化剂:催化剂是可以影响化学反应速率但不被反应消耗的物质。
催化剂的添加可以改变反应速率,但不会改变平衡位置。
二、实验验证化学平衡为验证化学平衡,我们通常可以进行实验。
1. 浓度变化实验:在一个反应中,可以通过改变反应物浓度来观察平衡位置的变化。
通过控制反应物的初始浓度,可以在不同时间段内取样分析反应物和生成物的浓度变化,并绘制出浓度随时间变化的曲线。
根据曲线的变化,可以确定平衡位置的移动方向和速率。
2. 温度变化实验:在一个反应过程中,通过改变温度来观察平衡的移动。
可以在一定温度下开始反应,然后改变温度并观察平衡位置的变化。
温度对反应速率的影响可以作为判断平衡位置的指标。
3. 压力变化实验(对于气体反应):在气体反应中,可以通过改变气体压力来验证平衡位置的变化。
可以通过改变容器体积或添加惰性气体来改变压力,观察平衡位置的移动。
4. 催化剂的作用实验:可以在催化剂存在和不存在的条件下进行反应。
观察在有催化剂的情况下反应速率的变化以及平衡位置的影响。
影响化学平衡的因素(1)浓度在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正反应方向移动;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逆反应方向移动。
(2)压强对反应前后气体总体积发生变化的反应,在其他条件不变时,增大压强会使平衡向气体体积缩小的方向移动,减小压强会使平衡向气体体积增大的方向移动。
对于反应来说,加压,增大、增大,增大的倍数大,平衡向正反应方向移动:若减压,均减小,减小的倍数大,平衡向逆反应方向移动,加压、减压后v一t关系图像如下图:(3)温度在其他条件不变时,温度升高平衡向吸热反应的方向移动,温度降低平衡向放热反应的方向移动对于,加热时颜色变深,降温时颜色变浅。
该反应升温、降温时,v—t天系图像如下图:(4)催化剂由于催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,所以催化剂对化学平衡无影响,v一t图像为稀有气体对化学反应速率和化学平衡的影响分析:1.恒温恒容时充入稀有气体体系总压强增大,但各反应成分分压不变,即各反应成分的浓度不变,化学反应速率不变,平衡不移动。
2.恒温恒压时充入稀有气体容器容积增大各反应成分浓度降低反应速率减小,平衡向气体体积增大的方向移动。
3.当充入与反应无关的其他气体时,分析方法与充入稀有气体相同。
化学平衡图像:1.速率一时间因此类图像定性揭示了随时间(含条件改变对化学反应速率的影响)变化的观律,体现了平衡的“动、等、定、变”的基本特征,以及平衡移动的方向等。
2.含量一时间一温度(压强)图常见的形式有下图所示的几种(C%指某产物百分含量,B%指某反应物百分含量),这些图像的折点表示达到平衡的时间,曲线的斜率反映了反应速率的大小,可以确定T(p)的高低(大小),水平线高低反映平衡移动的方向。
3.恒压(温)线该类图像的纵坐标为物质的平衡浓发(c)或反应物的转化率(α),横坐标为温度(T)或压强 (p),常见类型如下图:小结:1.图像分析应注意“三看”(1)看两轴:认清两轴所表示的含义。
课题: 影响化学平衡的条件(第一课时)时间: 2007年11 月 6 日课型:新授课教具:实验用品和多媒体地点: 第二电教室班级:高二、七教者: 杨平英教材分析:教材从浓度对化学平衡影响的演示实验入手,通过对实验现象的观察和分析,引导学生得出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正反应方向移动的结论。
反之,则化学平衡向逆反应方向移动。
并要求学生运用浓度和压强对化学反应速率的影响,以及化学平衡的建立等知识展开讨论,说明改变浓度和压强为什么会使化学平衡发生移动。
学情分析:高二学生已经具备独立思考问题能力,而且思维活跃,掌握了影响化学反应速率的理论,以此为契机在教学中变探究为验证,激发学生学习的主动性,并培养学生严谨求实的科学态度。
设计理念:设计的教学过程,遵循“探索---研究---运用”,亦即“观察---思维---运用”的三个层次要素,侧重学生的“探”,由已有知识和经验来掌握新知;借助学生实验,让学生动手探,动眼看,动脑思,动口议。
老师的诱要在点子上,在精不在多。
整个教学过程始终转贯穿“老师为引导,学生为主体”的诱思探究教学理念。
[教学目标]1.知识目标(1)理解浓度、压强对化学平衡的影响。
(2)了解浓度、压强条件改变后v—t图象的作法。
2.能力和方法目标(1)通过从浓度、压强对化学平衡影响总结出化学平衡移动原理,培养和训练抽象概括能力。
(2)通过有关化学实验的观察和分析,提高对实验现象的观察能力和分析实验现象能力。
[教学重点]浓度、压强对化学平衡的影响[教学难点]外界条件对化学平衡移动的影响[教学方法] 诱思探究[教学过程]一.创设问题情境,激发学生情意1.由实例引入课题(见PPt)2.【电脑展示并讲解】化学平衡的移动概念:原平衡将被破坏,反应继续进行下去,直至再达平衡。
这种旧的化学平衡被破坏,新的化学平衡建立的过程,叫做化学平衡的移动。
3.平衡移动方向的判断(见PPt) 【过渡】影响化学反应速率的因素二.亲身实验,探索研究(一)、浓度对化学平衡的影响1.学生阅读课本P37实验【2—4】2.教师强调实验操作要求(具体操作见PPt)3.学生分组实验,教师指导a.学生叙述实验现象总结结论b.学生分组设计实验验证结论让学生通过实验讨论得出条件改变,平衡发生变化。
化学平衡条件(一)化学平衡条件什么是化学平衡?化学平衡是指在封闭容器中,反应物与生成物浓度达到一定比例,反应速度相等的状态。
在化学平衡状态下,反应物形成与分解的速度相等,整个系统保持稳定。
反应物和生成物的浓度比化学平衡的一个关键特征是反应物与生成物的浓度比。
当达到平衡时,反应物和生成物的浓度比保持不变。
在平衡点附近,化学反应遵循勒沃厄定律。
根据勒沃厄定律的表达式,反应物和生成物的浓度比与各自的反应系数有关。
影响化学平衡的因素化学平衡的位置受到多种因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:•温度:改变温度会改变反应物和生成物的浓度,从而影响平衡的位置。
•压力:对于气相反应,改变压力会改变气体浓度,从而影响平衡。
•浓度:改变反应物和生成物的浓度会改变平衡位置。
•催化剂:催化剂可以影响反应速率,但不会改变平衡位置。
正向与逆向反应在化学平衡中,正向反应和逆向反应同时发生。
正向反应是指反应物转化为生成物的过程,而逆向反应是指生成物转化为反应物的过程。
正向反应:反应物→ 生成物逆向反应:生成物→ 反应物两个反应同时进行,直到达到平衡状态。
平衡常数和平衡表达式平衡常数是用于描述平衡系统中反应物和生成物浓度比例的数值常数。
平衡常数由平衡表达式得出。
平衡表达式可以通过平衡反应方程式得出。
对于一般的反应方程式:aA + bB → cC + dD平衡表达式的一般形式为:[C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b方括号表示物质的浓度,上标表示物质的系数。
小结化学平衡是指反应物和生成物浓度达到一定比例,反应速度相等的状态。
平衡的位置受到温度、压力、浓度和催化剂等因素的影响。
平衡常数和平衡表达式用于描述平衡系统中反应物和生成物浓度比例的数值常数。
•在达到平衡的过程中,正向反应和逆向反应同时进行,直到反应速度相等,形成稳定的平衡态。
•温度是影响平衡的重要因素之一。
根据勒沃厄定律,在温度升高时,反应物的浓度增加,而在温度降低时,反应物的浓度减少,从而影响平衡位置。
1.化学平衡移动可逆反应的平衡状态是在一定条件下(浓度、温度、压强)建立起来的,当条件发生改变时,原平衡状态被破坏,并在新条件下建立起新的平衡。
此过程可表示为:(1)化学平衡移动:可逆反应中就化学平衡的破坏、新化学平衡的建立的过程。
(2)化学平衡移动的原因: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)化学平衡移动的特征:○1从反应速率来看:若有v正=v逆到v正≠v逆某条件下平衡,再到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,最后在新条件下保持新的一定,同样表明化学平衡发生了移动。
(4)化学平衡移动的方向:○1若外界条件改变,引起v正>v逆时,正反应占优势,化学平衡向正反应方向移动。
○2若外界条件改变,引起v正<v逆时,逆反应占优势,化学平衡向逆反应方向移动。
○3若外界条件改变,引起v正和v逆都发生变化,如果v正和v逆能保持相等,化学平衡就没有发生移动。
2.影响化学平衡的条件参加反应的物质的性质是影响化学平衡的内在因素,影响化学平衡的外界条件主要有浓度、压强和温度等。
外界条件的改变对化学平衡的影响实质上是通过改变正、逆反应速率来实现的。
(1)浓度对化学平衡的影响○1结论:在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减少生成物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动;增大生成物浓度或减少反应物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动。
2增大反应物浓度增大生成物浓度减小反应物浓度减小生成物浓度a.由于增加固体或纯液体的浓度是常数,改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小,所以化学平衡不移动。
b.在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应浓度减小,生成物浓度也减小,v正、v逆的量减小,但减小的程度不同,总的结果使化学平衡向反应方程式中化学计量增大的方向移动。
c.在生产中适当增大廉价的反应物浓度,使化学反应向正反应方向移动,可提高价格较高原料的转化率,以降低生产成本。
高二化学选修一知识点归纳1.高二化学选修一知识点归纳篇一反应条件对化学平衡的影响(1)温度的影响升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动。
温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。
(2)浓度的影响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;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。
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变。
化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率。
(3)压强的影响ΔVg=0的反应,改变压强,化学平衡状态不变。
ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动。
(4)勒夏特列原理由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动。
2.高二化学选修一知识点归纳篇二反应焓变的计算(1)盖斯定律对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律。
(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。
常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和。
(3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH。
对任意反应:aA+bB=cC+dDΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]3.高二化学选修一知识点归纳篇三1、电解的原理(1)电解的概念:在直流电作用下,电解质在两极电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解。
电能转化为化学能的装置叫做电解池。
(2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例:阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl—→Cl2↑+2e—。
阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e—→Na。
总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑2、电解原理的应用(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气。