《2018-2019学年高中化学 2.3 化学平衡的移动（第2课时）课件 新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019学年高中化学 2.3 化学平衡的移动（第2课时）课件 新人教版选修4（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时 化学平衡的移动,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,1.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),直至正、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。,目标导航,预习导引,(3)化学平衡移动的方向判断。,目标导航,预习导引,2.影响化学平衡的因素,目标导航,预习导引,深度思考 判断下列描述的正误(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应,称为可逆
2、反应。 ( ) (2)温度改变,平衡一定发生移动。 ( ) (3)只要v(正)增大,平衡一定正向移动。 ( ) (4)不论恒温恒容,还是恒温恒压容器,加入稀有气体,平衡皆发生移动。 ( ) (5)起始加入原料的物质的量相等,则各种原料的转化率一定相等。 ( ) (6)通过改变一个条件使某反应向正反应方向进行,转化率一定增大。 ( ) 答案:(1) (2) (3) (4) (5) (6),迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,一、外界条件的改变对化学平衡的影响 以mA(g)+nB(g) pC(g) H0(m+np)为例,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解
3、,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,(1)在某容积不变的密闭容器中进行的可逆反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)中,增加C的用量,平衡如何移动?若改为加入H2O(g)呢? 答案:C是固体,增加C时,反应速率几乎不变,平衡不移动。加入H2O(g)时,增大了反应物浓度,平衡向右移动。 (2)改变条件使平衡向正反应方向移动,一定是正反应速率增大,逆反应速率减小吗? 答案:平衡向正反应方向移动,是因为v(正)v(逆),并非一定是v(正)增大,v(逆)减小;如对于一个吸热反应,升高温度v(正)、v(逆
4、)都增大,但v(正)增大的程度大于v(逆),使v(正)v(逆),平衡向正反应方向移动。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,(3)对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),恒温恒压条件下,向容器中充入稀有气体,平衡如何变化?画出v-t图像。 答案:恒温恒压条件下,向容器中充入稀有气体,平衡会向气体体积增大的反应方向移动。因为此时容器体积增大了,各反应物和生成物的浓度都减小,v(正)、v(逆)都减小,但v(正)减小的程度大于v(逆),使v(正)v(逆),平衡向逆反应方向移动(相当于减压)。图像为,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,【例1】 反应X(g)+Y(g)
5、 2Z(g) H0,达到平衡时,下列说法正确的是( ) A.减小容器体积,平衡向右移动 B.加入催化剂,Z的产率增大 C.增大c(X),X的转化率增大 D.降低温度,Y的转化率增大 解析:该反应前后气态物质的总物质的量不变,减小体积,平衡不移动,A项错误;催化剂不能使平衡移动,Z的产率不变,B项错误;增大X的浓度,平衡正向移动,但X的转化率减小,C项错误;降低温度,平衡正向移动,Y的转化率增大,D项正确。 答案:D,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,1.将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中,在一定条件下,发生如下反应并达到平衡:
6、X(g)+3Y(g) 2Z(g) H0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时,下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( ),解析:A项,升温,平衡逆向移动,X的转化率减小;B项,加压时,平衡正向移动,但X的浓度增大;C项,充入Y,c(Y)增大,但Y的转化率减小;D项,使用催化剂,平衡不移动,X的体积分数不变。 答案:A,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,2.在一密闭容器中,反应aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增大一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则下列说法不正确的是 ( ) A.平衡向正反应方向移动了 B.物质A的转化率减小了 C.物质B
7、的质量分数增大了 D.aa,B的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数及A的转化率都增大了。 答案:B,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,二、化学平衡图像 1.化学平衡图像理解分析“五看” 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、平衡线等),五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,2.化学平衡图像应用原则与方法技巧 (1)“定一议二”原则。 在化学平衡图像中,确定横坐标所表示的量后,讨论纵坐标与曲线的关系;或者确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线的关系,即“
8、定一议二”原则。可以作辅助线帮助分析。例如反应aA(g)+bB(g) cC(g)在不同温度下(T1T2),压强(p)与混合气体中C的含量(C%)的关系如图A所示。,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,由图可知,T1为一条等温线,随着压强的增大,C%减小,化学平衡逆向移动,a+bc。在压强一定时,如p3时,温度越高,C%越大,则说明升温,C%的值变大,化学平衡正向移动,正反应吸热。,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,(2)“先拐值大”原则。 在化学平衡图像中,先出现拐点的反应则先达到平衡,先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图B)或表示的压强较大(如图C)仍以aA(g)+bB(g) cC(g
9、)为例。,图B表示T2T1,T2对应的C%小于T1对应的C%,说明升温平衡逆向移动,即该反应正向是放热的。图C表示p2p1,p2对应的C%小于p1对应的C%,说明加压平衡逆向移动,即a+bc。,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,(3)“四位一体”原则。 利用平衡移动原理,观察分析图像和已知信息,在可逆反应的特点,平衡条件的变化,平衡移动的方向(物理量变化)中挖掘找到两个方面的已知信息,再解决第三个方面的问题。,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,【例2】 某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如图所示的变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量)
10、:,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,根据以上规律判断,下列结论正确的是( ) A.反应:H0,p2p1 B.反应:H0,T1T2 C.反应:H0,T2T1;或HT1 解析:反应,温度升高,A的平衡转化率降低,说明化学平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,Hp1,A项错误。由题给反应的图示知T1T2,温度升高,n(C)减少,平衡向逆反应方向移动,正反应放热,HT1,C项正确。同理,对于反应,若HT2,D项错误。 答案:C,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,在密闭容器中存在如下反应:A(g)+3B(g) 2C(g) H0,某研究小组研究了只改变某
11、一条件对上述反应的影响,并根据实验数据作出下列关系图:,下列判断一定错误的是( ) A.图研究的是压强对反应的影响,且乙的压强较大 B.图研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较大 C.图研究的是温度对反应的影响,且甲的温度较高 D.图研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用催化剂的效率较高,迁移应用,典题例解,一,二,知识精要,解析:图中乙达到平衡所需的时间短,说明乙的压强较大,压强增大,平衡右移,C的浓度增大,故A项正确;图中甲达到平衡所需的时间短,说明甲的压强较大或温度较高,压强增大,平衡右移,B的体积分数减小,而温度升高,平衡左移,B的体积分数应增大,故B项正确,C项错误;图中甲达到平衡
12、所需的时间短,说明甲的反应速率快,催化剂的效率较高,故D项正确。 答案:C,思悟升华,方法规律,案例探究,虚拟法解决化学平衡问题 1.如图所示为装有活塞的密闭容器,内盛22.4 mL NO。若通入11.2 mL氧气(气体体积均在标准状况下测定),保持温度、压强不变,则容器内混合气体的密度为( ) A.等于1.369 gL-1 B.等于2.054 gL-1 C.在1.369 gL-1和2.054 gL-1之间 D.大于2.054 gL-1,思悟升华,方法规律,案例探究,解析:根据反应2NO+O2=2NO2进行计算,由题设条件可求混合气体的质量为0.001 mol30 gmol-1+0.000 5
13、 mol32 gmol-1=0.046 g,此时混合气体的密度为0.046 g0.022 4 L2.054 gL-1,由于反应体系中还存在反应:2NO2(g) N2O4(g)(隐含的平衡),且题设条件中保持温度、压强不变,故平衡2NO2(g) N2O4(g)会右移,使得平衡时混合气体的体积小于22.4 mL,故其密度必大于2.054 gL-1。 答案:D,思悟升华,方法规律,案例探究,解析:根据反应2NO+O2=2NO2进行计算,由题设条件可求混合气体的质量为0.001 mol30 gmol-1+0.000 5 mol32 gmol-1=0.046 g,此时混合气体的密度为0.046 g0.0
14、22 4 L2.054 gL-1,由于反应体系中还存在反应:2NO2(g) N2O4(g)(隐含的平衡),且题设条件中保持温度、压强不变,故平衡2NO2(g) N2O4(g)会右移,使得平衡时混合气体的体积小于22.4 mL,故其密度必大于2.054 gL-1。 答案:D,思悟升华,方法规律,案例探究,2.密闭容器中一定量的混合气体发生反应:xA(g)+yB(g) zC(g),平衡时,测得A的浓度为0.50 molL-1,在温度不变时,把容器容积扩大到原来的2倍,使其重新达到平衡,A的浓度为0.30 molL-1,有关叙述不正确的是( ) A.平衡一定向右移动 B.B的转化率降低 C.x+yz
15、 D.C的体积分数降低 解析:本题可采用虚拟的方法来解答。假设把容器扩大到原来的2倍时,平衡不移动(虚拟),则这时A的浓度由0.50 molL-1变为0.25 molL-1,而事实上A的浓度为0.30 molL-1,然后再由虚拟状态回到事实,A的浓度由0.25 molL-1变为0.30 molL-1,平衡向生成A的方向移动,即向逆反应方向移动,与备选选项对照,只有A项不正确。 答案:A,思悟升华,方法规律,案例探究,3.4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下发生下述反应:PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)。达到平衡时,PCl5为0.80
16、 mol,如果此时移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,在相同温度下再达平衡时PCl5的物质的量是( ) A.0.8 mol B.0.4 mol C.小于0.4 mol D.大于0.4 mol,小于0.8 mol 解析:采用等效平衡方法加以解决。反应达到平衡后,此时移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,若不考虑平衡移动,则此时PCl5的物质的量为0.4 mol;移走2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2后,相当于减小压强,故平衡向逆反应方向移动,所以再次达平衡时PCl5的物质的量小于0.4 mol,C项正确。 答案:C,思悟升华,方法规律,案例探究,该方法的思维模型为“虚拟法”思维模型: 设计一个可以比较的虚拟状态作为中介恢复到现实状况(或题干要求的状态)得出相应的判断结果
