2019_2020学年高中化学第2章第3节第2课时浓度、压强对化学平衡移动的影响课件新人教版选修4.pptx

1、第2课时 浓度、压强对化学平衡移动的影响,新知预习,自主预测,一、化学平衡移动 1.定义:当一个可逆反应达到平衡状态后,如果改变浓度、压强、温度等反应条件,原来的平衡状态会被破坏,化学平衡发生移动。研究对象是已建立平衡状态的体系。 2.化学平衡移动的过程:,v(正) = v(逆) v(正) v(逆) v(正) = v(逆),3.平衡移动与速率的关系:外界条件对化学平衡移动的影响是通过改变反应速率来实现的。 (1)条件改变时,若v(正) = v(逆),平衡不移动; (2)若v(正)v(逆),平衡向正反应方向移动; (3)若v(正)v(逆),平衡向逆反应方向移动。,新知预习,自主预测,二、浓度对化

2、学平衡移动的影响 1.按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,填写下表:,新知预习,自主预测,2.按表中实验要求完成实验,将有关实验现象及其结论填入表中:,新知预习,自主预测,新知预习,自主预测,3.结论 当其他条件不变时: (1)c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向正反应方向移动。 (2)c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向逆反应方向移动。,新知预习,自主预测,三、压强对化学平衡移动的影响 1.在一定条件下,把2 mol SO2和1 mol O2充入一密闭容器中,发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),一段时间后达到平衡,在某一时刻,使容器容积缩小,此时c(SO2)

3、、c(O2)、c(SO3)都增大,所以v(正)、v(逆)也都增大,但由于反应物浓度和生成物浓度增大的幅度不一样,所以v(正)、v(逆)增大的幅度也不一样,其中反应物浓度增大的幅度更大,致使v(正) v(逆),平衡向正反应方向移动。 如下图所示:图1表示压强的变化是增大,图2表示压强的变化是减小。,新知预习,自主预测,2.对于反应I2(g)+H2(g) 2HI(g),此反应的特点是反应前后气体分子数不变,若改变压强(即压缩体积或扩大体积),反应物浓度和生成物浓度改变的程度相同,所以v(正)和v(逆)改变的程度相同,使v(正) = v(逆),平衡不移动。,新知预习,自主预测,1.判断正误(正确的打

4、“”,错误的打“”)。 (1)化学平衡发生移动时,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变时,化学平衡也一定发生移动 ( ) (2)平衡时,其他条件不变,分离出固体生成物,v(正)减小 ( ) (3)往平衡体系FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体,平衡逆向移动,溶液的颜色变浅 ( ) (4)对于2NO2(g) N2O4(g)的平衡体系,压缩体积,增大加强,平衡正向移动,混合气体的颜色变浅 ( ) 答案 (1) (2) (3) (4),新知预习,自主预测,答案 C,探究一,探究二,浓度对化学平衡的影响 问题探究 1.某一可逆反应,一定条件下达到了化学平衡。 (1)

5、若化学反应速率改变,化学平衡是否发生移动? (2)若化学平衡发生移动,化学反应速率是否一定发生改变? 答案 (1)若v(正)、v(逆)依然相等,则平衡不移动,否则移动。 (2)只要平衡发生移动,则反应速率一定发生改变。 2.有固体(或纯液体)参加的反应,达到平衡后,增加或减少固体(或纯液体)的量,平衡是否会发生移动? 答案 不会移动,改变固体(或纯液体)的量,但没有改变固体(或纯液体)的浓度,平衡不会发生移动。,探究一,探究二,知识归纳 浓度改变对化学平衡的影响 1.影响规律:,探究一,探究二,2.速率图像:,3.注意事项:若改变固体或纯液体反应物的用量,化学反应速率不变,平衡不移动。,探究一

6、,探究二,典例剖析 【典例1】 体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y,进行如下可逆反应:X(g)+Y(g) Z(g)+W(s) H0。下列叙述正确的是( ) A.若继续充入X,平衡向正反应方向移动,Y的转化率增大 B.若继续充入Z,平衡逆向移动,Z的体积分数减小 C.若移走部分W,平衡正向移动 D.平衡后移走X,上述反应的H减小 解析 B项,通入Z,平衡逆向移动,Z的体积分数增大。C项,W为固体,改变其用量,平衡不移动。D项,H只与方程式中的化学计量数及状态有关,与加入反应物的量无关。 答案 A,探究一,探究二,变式训练1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

7、为CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H0。反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中不正确的是( ) A.容器容积不变,再充入CO B.容器的容积不变,及时移走CO2 C.增大H2O的浓度 D.减小H2的浓度 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,但其本身的转化率反而降低,故A项错误;及时移走CO2可减小CO2的浓度,使平衡正向移动,可提高CO的转化率;增大H2O的浓度,平衡正向移动,可提高CO的转化率;减小产物浓度,平衡正向移动,可提高CO的转化率。 答案 A,探究一,探究二,压强对化

8、学平衡的影响 问题探究 1.有气体参加的反应,增大体系的压强,平衡一定会移动吗? 答案 反应前后气体体积未发生改变的可逆反应,改变压强平衡不会移动。如H2+I2 2HI。 2.反应:A+B=C达到平衡后,增加A的量使平衡向正反应方向移动,A、B的转化率如何改变? 答案 A的转化率降低,B的转化率增大。,探究一,探究二,知识归纳 压强对化学平衡的影响 1.影响规律以N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为例:,探究一,探究二,探究一,探究二,3.特别注意:(1)恒容时,通入稀有气体,压强增大,平衡不移动;恒压时,通入稀有气体,体积增大,平衡向气体体积增大的方向移动。 (2)在恒容容器中,改变其

9、中一种气态物质的浓度时,必然同时引起压强的改变,但判断平衡移动的方向时,应以浓度的影响进行分析。 (3)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。,探究一,探究二,典例剖析 【典例2】 在温度一定时,密闭容器中发生可逆反应: mA(g)+nB(g) pC(g)并达到平衡。若将混合气体的体积压缩到原来的 ,当再次达到平衡时C的浓度为原平衡时的1.9倍,则下列说法正确的是( ) A.平衡向正反应方向移动 B.B气体的体积分数减小 C.气体A的转化率提高 D.m+np,答案 D,探究一,探究二,变式训练2在密闭容器中,反应xA(g)+yB(g) zC(g),在一定条件下达到平衡状态

10、,试回答下列问题。 (1)若x+yz,缩小体积,增大压强,则平衡向 方向移动。 (2)若保持体积不变,通入He,则平衡 移动。 (3)若保持压强不变,通入He,平衡向正反应方向移动,则x、y、z的关系为 。 (4)若x+y=z,缩小体积,增大压强,则平衡 移动。 解析 一看化学计量数之间的关系:是等体积反应还是非等体积反应。二看平衡建立的条件:是恒温恒容还是恒温恒压。然后根据平衡移动原理进行分析。 答案 (1)正反应 (2)不 (3)x+yz (4)不,1,2,3,4,5,1.下图是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是( )A.反应达到平衡时,正反

11、应速率和逆反应速率相等 B.该反应达到平衡状态后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态 C.该反应达到平衡状态后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态 D.同一种反应物在平衡状态和平衡状态时浓度不相等 解析 条件改变后,v(正)v(逆),根据图像分析应是增大了某一反应物的浓度。 答案 C,1,2,3,4,5,2.可以作为判断化学平衡发生移动的标志是( ) A.反应混合物中各组分的浓度发生改变 B.正、逆反应速率发生改变 C.反应物的转化率发生改变 D.体系的压强发生改变 解析 对于反应H2(g)+I2(g) 2HI(g),压缩体积增大压强,混合物中各组分的浓度发生改变,正、逆反应速

12、率发生改变,但平衡不发生移动。反应物的转化率发生改变,平衡一定移动。 答案 C,1,2,3,4,5,3.在一恒容密闭容器中,反应A(g)+B(g) C(g)达到平衡,若增大A的浓度,使平衡右移,并达到新的平衡,下列说法正确的是( ) A.A的浓度一定比原平衡小 B.A的转化率增大 C.C的体积分数一定大于原平衡C的体积分数 D.B的转化率一定增大 解析 增大A的浓度,尽管平衡右移,但加入的A不可能全部转化,平衡的移动只是一个减弱的过程。平衡时A的浓度一定比原平衡大。增大A的浓度,A的转化率降低,而同为反应物的B的转化率升高。由于A的总量在增大,C的体积分数不一定增大。 答案 D,1,2,3,4

13、,5,4.对于密闭容器中的可逆反应:mX(g)+nY(s) pZ(g) H0,达化学平衡后,改变条件,下列说法不正确的是 ( ) A.增大压强,化学平衡不一定发生移动 B.通入氦气,化学平衡不一定发生移动 C.增加X或Y的物质的量,化学平衡一定发生移动 D.其他条件不变,升高温度,化学平衡一定发生移动 解析 由于Y为固体,改变其用量不影响化学平衡,C项不正确;D项,该反应的正反应是放热反应,升高温度,化学平衡向逆反应方向移动。 答案 C,1,2,3,4,5,5.在具有活塞的密闭容器中,一定温度下的可逆反应: H2(g)+I2(g) 2HI(g)已达到平衡。将活塞外拉,则: (1)容器内颜色 ;(2)容器内压强 ;(3)逆反应速率 ;(4)混合气体平均相对分子质量 。,解析 当活塞外拉时,容器体积增大(压强减小),各组分的浓度减小,气体颜色变浅,反应速率减小;因为平均相对分子质量 ,结合反应方程式的特点知:m(气)不变,n(气)不变,故混合气体的平均相对分子质量不变。 答案 (1)变浅 (2)变小 (3)变小 (4)不变,