江蘇省連云港市贛榆縣贛榆縣海頭高級(jí)中學(xué)高中化學(xué) 專題2 第三單元 化學(xué)平衡的移動(dòng)課件 蘇教版選修4.ppt

第三單元化學(xué)平衡的移動(dòng) 課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航1 理解化學(xué)平衡移動(dòng)的概念和移動(dòng)的條件 2 理解溫度 濃度 壓強(qiáng)的改變對(duì)化學(xué)平衡的影響 3 理解勒夏特列原理并能結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用 自主學(xué)習(xí) 一 化學(xué)平衡的移動(dòng)當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)后 如果改變 如 等 原化學(xué)平衡狀態(tài)會(huì)被破壞即 不再相等 一段時(shí)間后 在新條件下 再次相等達(dá)到新的化學(xué)平衡狀態(tài) 影響平衡的條件 濃度 溫度 壓強(qiáng) 正 逆反應(yīng)速率 正 逆反應(yīng)速率 想一想1 可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后 改變影響平衡的條件平衡發(fā)生移動(dòng)的本質(zhì)原因是什么 化學(xué)反應(yīng)速率改變 化學(xué)平衡是否一定發(fā)生移動(dòng) 提示 平衡發(fā)生移動(dòng)的本質(zhì)原因是 條件改變使化學(xué)反應(yīng)速率改變 使v 正 v 逆 化學(xué)反應(yīng)速率改變 平衡不一定移動(dòng) 若速率改變后 v 正 v 逆 平衡不移動(dòng) 若v 正 v 逆 則平衡發(fā)生移動(dòng) 二 影響化學(xué)平衡的因素1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響在其他條件不變的情況下 反應(yīng)物的濃度或 生成物的濃度 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 反應(yīng)物的濃度或 生成物的濃度 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 增大 減小 減小 增大 2 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響其他條件不變時(shí) 對(duì)于 的反應(yīng) 增大壓強(qiáng) 會(huì)使平衡向著氣體 的方向移動(dòng) 減小壓強(qiáng) 會(huì)使平衡向著氣體 的方向移動(dòng) 但是壓強(qiáng)改變 對(duì)于有氣體參與而反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)和不變的反應(yīng)來說 平衡不移動(dòng) 有氣體參加 體積減小 體積增大 2 對(duì)于有氣體參加的反應(yīng) 壓強(qiáng)改變平衡是否一定發(fā)生移動(dòng) 提示 對(duì)于有氣體參與而反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)系數(shù)和不變的反應(yīng)來說 壓強(qiáng)改變平衡不移動(dòng) 恒溫恒容條件下 向容器中充入稀有氣體 雖然氣體總壓強(qiáng)增大了 但各反應(yīng)物和生成物的濃度都不改變 平衡不發(fā)生移動(dòng) 3 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響其他條件不變時(shí) 升高溫度 平衡向著 方向移動(dòng) 降低溫度 平衡向著 方向移動(dòng) 4 催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響催化劑能夠 改變正 逆反應(yīng)速率 因此它對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng) 影響 但是使用催化劑能改變 吸熱 放熱 同等程度地 無 反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間 想一想3 改變溫度 化學(xué)平衡是否一定發(fā)生移動(dòng) 提示 由于任何反應(yīng)均產(chǎn)生熱效應(yīng) 故升高溫度或降低溫度均能改變正 逆反應(yīng)速率 而且改變的倍數(shù)不相等 故平衡一定發(fā)生移動(dòng) 升高溫度 化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng) 降低溫度 化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng) 三 勒夏特列原理如果改變影響平衡的條件之一 如 以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的 平衡將向著 的方向移動(dòng) 溫度 壓強(qiáng) 濃度 減弱這種改變 想一想4 如何正確理解勒夏特列原理中的 減弱這種改變 提示 減弱 不等于 消除 更不是 扭轉(zhuǎn) 例如將體系溫度從50 升高到80 則化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng) 則體系的溫度降低 達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)50 t 80 自主體驗(yàn) 1 在新制的氯水中存在平衡 cl2 h2oh cl hclo 若向氯水中投入少量碳酸鈣粉末 溶液中發(fā)生的變化是 a h 濃度減小 hclo濃度減小b h 濃度增大 hclo濃度增大c h 濃度減小 hclo濃度增大d h 濃度增大 hclo濃度減小 解析 選c 碳酸的酸性弱于鹽酸而強(qiáng)于次氯酸 向氯水中投入少量碳酸鈣粉末后 它與鹽酸反應(yīng) 而不與次氯酸反應(yīng) 又由于h 濃度減小 平衡cl2 h2o h cl hclo向正反應(yīng)方向移動(dòng) 故hclo濃度增大 2 對(duì)于平衡co2 g co2 aq h 19 75kj mol 為增大二氧化碳?xì)怏w在水中的溶解度 應(yīng)采用的方法是 a 升溫增壓b 降溫減壓c 升溫減壓d 降溫增壓解析 選d 正反應(yīng)放熱 要使平衡右移 應(yīng)該降低溫度 另外正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng) 所以為了增加co2在水中的溶解度 應(yīng)該增大壓強(qiáng) 故選d 3 在化工生產(chǎn)中 為了充分利用一種原料 經(jīng)常讓另一種與之反應(yīng)的原料過量 如制硫酸中利用 2so2 o22so3 這一反應(yīng)制取so3 為了使so2充分利用 常通入過量的o2 這樣操作的原理是什么 答案 當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí) 加入o2 可使平衡向右移動(dòng) 從而增加so2的利用率 探究導(dǎo)引影響化學(xué)平衡的因素有哪些 有何規(guī)律 正逆反應(yīng)速率的改變和化學(xué)平衡移動(dòng)方向有何聯(lián)系 要點(diǎn)一外界條件的改變對(duì)化學(xué)平衡的影響 提示 影響化學(xué)平衡的因素有濃度 溫度和壓強(qiáng)等反應(yīng)條件的改變 規(guī)律 改變影響化學(xué)平衡的一個(gè)條件 平衡將向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng) 正逆反應(yīng)速率的改變和化學(xué)平衡移動(dòng)方向的聯(lián)系 改變條件的瞬間使v 正 v 逆 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 改變條件的瞬間使v 正 v 逆 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 改變條件的瞬間使v 正 v 逆 平衡不移動(dòng) 要點(diǎn)歸納 影響化學(xué)平衡的條件1 濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 1 增大濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 2 減小濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 3 規(guī)律 其他條件不變的情況下 增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 反之逆向移動(dòng) 2 溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 1 對(duì)于可逆反應(yīng)中正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)的影響 2 對(duì)于可逆反應(yīng)中正反應(yīng)為放熱反應(yīng)的影響 3 規(guī)律 其他條件不變的情況下 升溫平衡向吸熱方向移動(dòng) 降溫平衡向放熱方向移動(dòng) 3 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 1 對(duì)于可逆反應(yīng)中正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)的影響 2 對(duì)于可逆反應(yīng)中正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)的影響 3 對(duì)于可逆反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)的影響 4 規(guī)律 對(duì)于有氣體參加的反應(yīng) 其他條件不變的情況下 增大壓強(qiáng) 平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng) 減小壓強(qiáng) 平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng) 即時(shí)應(yīng)用 1 下列平衡體系中 改變某一條件 能否引起平衡移動(dòng) 平衡如何移動(dòng) 填 正反應(yīng) 逆反應(yīng) 或 不 1 h2o g c s co g h2 g 加入更多的炭平衡向 移動(dòng) 恒溫恒容下增大h2的濃度平衡向 移動(dòng) 2 3h2 g n2 g 2nh3 g 恒溫恒容下加入n2 平衡向 移動(dòng) 恒溫恒容下通入氬氣平衡向 移動(dòng) 恒溫恒壓下通入氬氣平衡 移動(dòng) 3 2so2 g o2 g 2so3 g h 0 加催化劑v2o5平衡向 移動(dòng) 降低溫度平衡向 移動(dòng) 解析 1 固體及純液體的濃度是一定值 不因量的多少而改變 所以增加或減少固體及純液體的量 不會(huì)影響平衡狀態(tài) 2 恒溫恒壓條件下 向容器中充入稀有氣體 因?yàn)榇藭r(shí)容器體積增大了 各反應(yīng)物和生成物的濃度都降低從而引起平衡移動(dòng) 平衡會(huì)向氣體體積增大的方向移動(dòng) 3 催化劑能夠同等程度地改變正 逆反應(yīng)速率 它對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)無影響 答案 1 不逆反應(yīng) 2 正反應(yīng)不逆反應(yīng) 3 不正反應(yīng) 探究導(dǎo)引勒夏特列原理是否只適用于可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡體系 提示 勒夏特列原理適用于所有的達(dá)到平衡狀態(tài)的動(dòng)態(tài)平衡體系 要點(diǎn)二勒夏特列原理 勒夏特列原理適用于所有的達(dá)到平衡狀態(tài)的動(dòng)態(tài)平衡體系 弱電解質(zhì)的電離 溶解結(jié)晶 氣體氣化液化 鹽類水解等平衡 都可以運(yùn)用平衡移動(dòng)原理對(duì)其變化過程中現(xiàn)象加以解釋 要點(diǎn)歸納 2 cucl2溶液有時(shí)呈黃色 有時(shí)呈黃綠色或藍(lán)色 這是因?yàn)樵赾ucl2的水溶液中存在如下平衡 cu h2o 4 2 藍(lán)色 4cl cucl4 2 黃色 4h2o 現(xiàn)欲使溶液由黃色變成黃綠色或藍(lán)色 請(qǐng)寫出兩種可采用的方法 即時(shí)應(yīng)用 解析 欲使溶液由黃色變成黃綠色或藍(lán)色則需上述平衡逆向移動(dòng) 根據(jù)勒夏特列原理可采用的方法 加水稀釋 加入適量agno3溶液 答案 加水稀釋 加入適量agno3溶液 cocl2 g co g cl2 g h 0 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí) 下列措施 升溫 恒容通入惰性氣體 增加co的濃度 減壓 加催化劑 恒壓通入惰性氣體 能提高cocl2轉(zhuǎn)化率的是 a b c d 思路點(diǎn)撥 要提高cocl2的轉(zhuǎn)化率 平衡需正向移動(dòng) 解析 要想平衡正向移動(dòng) 根據(jù)外界條件對(duì)平衡影響的規(guī)律分析 已知可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和增大 吸熱的反應(yīng) 故 升溫符合 恒容通入惰性氣體平衡不移動(dòng) 不符合要求 增加co濃度 平衡逆向移動(dòng) 減壓平衡正向移動(dòng) 催化劑不影響化學(xué)平衡 恒壓下通入惰性氣體相當(dāng)于減壓 平衡正移 故正確答案為b 答案 b 名師點(diǎn)睛 在解化學(xué)平衡移動(dòng)的有關(guān)習(xí)題時(shí) 應(yīng)注意抓住兩點(diǎn) 1 明確平衡移動(dòng)的方向 2 清楚外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律 然后根據(jù)規(guī)律作出判斷 在某一容積可變的密閉容器中 可逆反應(yīng)a g b g xc g h 符合圖像 所示關(guān)系 由此推斷 對(duì)圖像 的說法不正確的是 a p3 p4 y軸表示a的轉(zhuǎn)化率b p3 p4 y軸表示b的質(zhì)量分?jǐn)?shù)c p3 p4 y軸表示混合氣體的密度d p3 p4 y軸表示混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量 思路點(diǎn)撥 解答化學(xué)平衡圖像題通常運(yùn)用到兩個(gè)重要的原則 先拐先平 原則和 定一議二 原則 先拐先平 原則就是指在化學(xué)平衡圖像中 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的溫度較高或表示的壓強(qiáng)較大或使用了催化劑 定一議二 原則即為 在化學(xué)平衡圖像中 包括縱坐標(biāo) 橫坐標(biāo)和曲線所表示的三個(gè)量 確定橫坐標(biāo)所示的量后 討論縱坐標(biāo)與曲線的關(guān)系 或確定縱坐標(biāo)所示的量后 討論橫坐標(biāo)與曲線的關(guān)系 解析 根據(jù)圖 中三個(gè)狀態(tài)下到達(dá)平衡的時(shí)間可知t1 t2 p1 p2 溫度從t1降至t2 c的百分含量增大 故正反應(yīng)放熱 h 0 壓強(qiáng)從p1增至p2 c的百分含量增大 故方程式中c的系數(shù)0 x 2 x 1 所以b的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而增大 隨壓強(qiáng)增大而減小 b項(xiàng)描述與圖 不符 a c d項(xiàng)描述正確 答案 b 化學(xué)平衡圖像題的分析方法及思路化學(xué)平衡圖像是化學(xué)平衡狀態(tài)及平衡移動(dòng)的具體體現(xiàn) 它形象地反映了化學(xué)平衡的變化規(guī)律 一 化學(xué)平衡圖像題的解答步驟 1 看圖像 一看面 即縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義 二看線 即線的走向和變化趨勢(shì) 三看點(diǎn) 即起點(diǎn) 折點(diǎn) 交點(diǎn) 終點(diǎn) 四看輔助線 如等溫線 等壓線 平衡線 五看量的變化 如濃度變化 溫度變化 2 想規(guī)律 聯(lián)想外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律 3 作判斷 根據(jù)圖像中表現(xiàn)的關(guān)系與所學(xué)規(guī)律相對(duì)比 作出符合題目要求的判斷 二 解答化學(xué)平衡圖像題的原則 1 定一議二 原則 在化學(xué)平衡圖像中 包括縱坐標(biāo) 橫坐標(biāo)和曲線所表示的意義三個(gè)量 確定橫坐標(biāo)所表示的量后 討論縱坐標(biāo)與曲線的關(guān)系和確定縱坐標(biāo)所表示的量后 討論橫坐標(biāo)與曲線的關(guān)系 2 先拐先平 數(shù)值大 原則在化學(xué)平衡圖像中 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡狀態(tài) 先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的溫度較高 如圖a 或表示的壓強(qiáng)較大 如圖b 經(jīng)典案例 對(duì)于反應(yīng)a g b g 2c g h 0 下列圖像正確的是 解析 首先要知道該反應(yīng)是氣體體積不變的放熱反應(yīng)