《高二苏教版化学选修4同步导学案2-3 第三单元 化学平衡的移动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二苏教版化学选修4同步导学案2-3 第三单元 化学平衡的移动（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2-3 第三单元 化学平衡的移动知能定位 1.了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素。 2.理解温度、浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。 3.应用化学平衡移动原理和化学反应速率相关知识选择合成氨的条件。 情景切入 怎样依据化学平衡移动的知识选择工业合成氨的合适条件？自主研习 一、化学平衡的移动 1.含义 在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件（如浓度、温度、 压强等） ，化学平衡状态被破坏（正、逆反应速率不再相等） ，直到正、逆反应速率再次相 等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。 2.图示表示v正=v逆 v正v逆v正=
2、 v逆改变条件一定时间后(原平衡状态) （平衡被破坏） 3.平衡移动方向的判断 （1）根据速率判断 若 v（正）v (逆)，则平衡向正反应方向移动。 若 v (正) =v（逆） ，则平衡不移动。 若 v（正）v放，平衡向着吸热方向移动。反之，降低温度使 v吸、v放都减小，但 v吸n B.Q0，B 和 D 都是错误的。解答本题的关键是数据分析与平衡移动原理结合。 变式探究 3 某温度下，反应：N2O42NO2（正反应为吸热反应）在密闭容器中达到平衡，下列说法 中，不正确的是( ) A.容器的容积减小，将使反应速率增大 B.容器的容积不变时加入少许 NO2，将使正反应速率减小 C.容器的容积不变时
3、加入少许 N2O4，再次平衡时体系颜色变深 D.容器的容积不变时升高温度，再次平衡时体系颜色变深 答案：B 解析：A、B 两项是结合化学反应速率变化判断而设置的选项，C、D 两项是结合化学平 衡移动的判断而设置的选项，速率变化与平衡移动是测试中的两个不同的侧面，在分析时 加以区分。 A 项，容器的容积减小，使反应物浓度及生成物浓度都增大，所以无论正反应速率还是 逆反应速率都增大；B 项，容器的容积不变时，增加 NO2的瞬间，反应物的浓度不变，生 成物的浓度增大，正反应速率不变，逆反应速率增大；C 项，容器的容积不变时，加入少 许 N2O4，平衡向右移动，再次平衡，各物质的浓度均增大，体系颜色一
4、定加深；D 项，容 器的容积不变，升高温度，平衡向吸热（正反应）反应方向移动，体系颜色一定加深。 知识点 2 化学平衡图像题的分析方法及思路 1.解答步骤 （1）看图像 一看面（即纵坐标与横坐标的意义） ，二看线（即线的走向和变化趋势） ，三看点（即起 点、折点、交点、终点） ，四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线） ，五看量的变化（如 浓度变化、温度变化） 。 （2）想规律 联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 （3）作判断 根据图像中表现的关系与所学规律相对比，作出符合题目要求的判断。 2.解答原则 以可逆反应 aA(g)+ bB(g) cC(g)为例说明。 （1） “定
5、一议二”原则 在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的意义三个量，在解题时往往先 固定一个量，讨论另两个量的关系。 （2） “先拐先平，数值大”原则 在化学平衡图像中，先出现拐点的反应温度较高（如图 A）或压强较大（如图 B） ，先达 到平衡状态。图 A 表示 T2T1,由 T2T1,C%增大，平衡右移。 图 B 表示 P10, m+nxB. Q0, m+nx 解析：本题考查外界条件对化学平衡的影响以及图像信息的分析处理能力。解题时首先 明确不同条件对化学平衡的影响结果以及图像题的解题思路。由左图可知，压强为 P1时达 到平衡所用的时间比较短，即 P1P2，选择两压强下的平衡状态，由
6、 P2P1，A 的转化率增 大，即增大压强，平衡正向移动，故 m+nx；由右图可知，升高温度，A 的转化率下降， 即升高温度，平衡向左移动，正反应放热 QT2，正反应为吸热反应 C. T1T2，逆反应为吸热反应 D. T1T2，产物 Z 的物质的量在高温 T1时比低温 T2时小，说明降 低温度平衡向正反应方向移动，即正反应为放热反应，则逆反应为吸热反应。 变式探究 5 已知：4NH3（g）+5O2（g）=4NO(g)+6H2O(g) H=-1 025 kJ/mol，该反应是一 个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是( )答案：C 解析：本题考查了化学反应的图像问
7、题，由于该反应为一个气体体积增大的放热的可逆 反应；故温度越高，压强越大越不利于反应正向进行，但高温总比低温先达平衡，高压总 比低压先达平衡，故 A、B 正确，C 错误，使用催化剂只能缩短达到平衡的时间，对平衡无 影响，故 D 正确。 课后强化作业 基础夯实 1.已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙 述中，正确的是( ) 生成物的质量分数一定增加 生成物的产量一定增加 反应物的转化率一定增大 反应物的浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用了合适的催化剂A. B. C. D. 答案：B 解析：使用催化剂是不会使化学平衡移动的，所以错误，即 D 错
8、误。如果是减小生成 物的浓度，反应会向着正反应方向进行，使生成物的质量分数减小（根据勒夏特列原理， 只能减弱这种改变而不能全部抵消这种改变） ；只要是平衡向正反应方向移动，则其产量 一定会增加，错误，正确。如果是增大一种反应物的浓度，其他反应物的转化率一 定增大，而其自身的转化率却随之减小，、错误。 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 NH3 C.可用浓氨水和氢氧化钠固体混合来快速制氨 D.增大压强，有利于 SO2与 O2反应生成 SO3 答案：B 解析：Cl2+H2OH+Cl-+HClO，
9、2HClO 光 2HCl+O2，光照，相当于减小 HClO 浓度，化 学平衡向生成 HClO 的方向移动，NH3+H2ONH3H2ONH+4+OH-，向浓氨水中加固 体 NaOH， c (OH-)增大，上述平衡均向左移动。2SO2+O22SO3，增大压强，平衡向 气体体积减小方向移动。上述解释均符合勒夏特列原理。加催化剂，使 N2和 H2在一定 条件下转化为 NH3，只是加快 NH3的生成速率，并不影响化学平衡，故不能用勒夏特列 原理解释。 3.（2011重庆卷，10）一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合 下图的是( )A.CO2（g）2NH3（g）CO（NH2）2（s）+
10、H2O（g） H0 C. CH3CH2OH（g）CH2=CH2（g）+H2O（g） H0 D.2C6H5CH2CH3（g）+O2（g）2C6H5CH=CH2（g）+2H2O（g）H0，达到平衡后，若改变下 列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。 （1）增加 C，平衡 ， c (CO2) 。 （2）缩小反应容器的容积，保持温度不变，则平衡 ， c (CO2) 。 （3）保持反应容器的容积和温度不变，通入 N2，则平衡 ， c (CO2) 。 （4）保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡 ， c (CO) 。 答案：（1）不移动 不变 （2）向左移动 增大（3）不移动 不变 （4）向右移动 增
11、大 能力提升 1.对于 xA(g)+ yB(g) zC(g)+ wD(g)的平衡体系，当升高温度时，体系的平均相对分子质量 从 26 变成 29，则下列说法中正确的是( )A.x+yz+w，正反应是放热反应 B. x+yz+w，正反应是吸热反应 C. x+yz+w，逆反应是吸热反应 答案：B解析： M=， m 为定值， M 增大， n 减小。若 x+yz+w，升高温度，平衡向吸热反nm应方向移动，正反应为吸热反应；若 x+yP1）温度对反应的影 响平衡体系增加 N2对反应的影 响催化剂对反应的 影响图示t答案：C 解析：因压强越大，化学反应速率越快，因此 A 项中对应压强为 P2时达到平衡所需
12、的时 间应短一些，故 A 项错误；随温度的升高平衡将逆向移动，反应物氮气的转化率应减小， 故 B 项错误；使用催化剂后化学反应速率应加快，因此有催化剂时达到平衡所需要的时 间应短一些，D 项错误。 3.在一密闭容器中，反应 mA(g) nB(g)+ nC(g)达到平衡时，保持温度不变，将容器容积压 缩到原来的一半，当达到新的平衡时，B 和 C 的浓度都是原来的 1.8 倍，下列说法正确 的是( ) A.平衡向逆反应方向移动 B.物质 A 的转化率增大 C.物质 C 的体积分数增大D. mb+cB.aT2 B.正反应是吸热反应C. T2T1 D逆反应是吸热反应 答案：AD 解析：解答图像题目的方
13、法思路是： （1）看懂图像：一看面（横坐标与纵坐标） ；二看线（线的走向、变化的趋势） ；三看点 （线的起点、交点及拐点） ；四看要不要作辅助线（如等温线、等压线） ；五看定量图像 中有关量的多少。 （2）联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。 （3）作出判断：依据题意仔细分析，作出正确判断。 由曲线、曲线知，达到平衡所用时间 t1T2（曲线对应的反应速率快） ， 由曲线平衡时对应的 B 的百分含量高，据化学平衡移动原理知，正反应为放热反应， 逆反应为吸热反应，故判断正确的为选项 A、D。 7.用来表示可逆反应 2A(g)+B(g) 2C(g)（正反应为放热反应）的图像为
14、( )答案：AC 解析：此反应的特点是气体总体积减小、正反应放热的可逆反应，选项 A 中，温度越高， 达到平衡的时间越短，但温度升高平衡左移，C 的质量分数要降低，所以选项 A 正确。 选项 B 表示温度与 v 的关系，随着温度的升高， v 正与 v 逆的总体趋势都下降，所以不 正确。选项 C 中，随着压强增大，v 正、v 逆都增大，但对正反应速率影响更大，故选项 C 正确。选项 D 中随着温度的升高，A 的转化率应当降低，故选项 D 不正确。 8.下图的各图中，表示 2A(g)+B(g) 2C(g)（正反应放热）这个可逆反应的正确图像为( )答案：A 解析：随着温度的升高，化学平衡应向吸热反
15、应方向亦即逆反应方向移动，所以生成物 C 的体积分数减小，反应物的含量增大，反应物的转化率减小。 增大体系的压强，由于反应的两边都是气态物质，所以正反应和逆反应的速率都增大。 而加入催化剂，只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不能使平衡移动，所以达到 平衡后，各组分的浓度及体积分数应该不变。 9.下图是温度和压强对 X+Y2Z 反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平 衡混合气体中 Z 的体积分数。下列叙述正确的是( )A.上述可逆反应的正反应为放热反应 B.X、Y、Z 均为气态 C.X 和 Y 中只有一种为气态，Z 为气态 D.上述反应的逆反应的 H0 答案：C 解析：依图可知，压强一定时，温度越高，Z 的体积分数增大，则温度升高，向正反应 方向移动，正反应是吸热反应，则 A、D 选项错；温度一定时，压强越大，Z 的体积分数 越小，则平衡向逆反应方向移动，逆反应为气体减小的反应，则 B 错误，答案为 C。 10.在 2 L 密闭容器内，800时反应 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化 如表
