资源描述
成才之路 化学,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 选修,化学反应速率和化学平衡,第二章,第三节 化学平衡,第二章,第2课时 化学平衡的移动,新知导学,浓度,压强,温度,新平衡状态,化学平衡的移动,2化学平衡状态的影响因素,增大,减小,吸热反应方向,放热反应方向,气体体积减小,气体体积增大,同等程度地,无影响,能够减,弱这种改变,1某一可逆反应，一定条件下达到了平衡，若化学反应速率改变，化学平衡是否一定发生移动？若平衡发生移动，化学反应速率是否一定发生改变？ 提示：平衡不一定移动，若速率改变后，v(正)v(逆)，平衡不移动，v(正)v(逆)，则平衡发生移动。若平衡发生移动，说明v(正)v(逆)，即化学反应速率一定发生改变。,自主探究,2催化剂能改变反应速率，但不能使平衡发生移动，其原因是什么呢？ 提示：平衡移动的原因是v(正)v(逆)。而催化剂能同等程度的改变正逆反应速率，即二者改变后仍然相等，当然平衡就不可能移动。,1勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。,平衡移动原理,教材点拨,2外界条件改变对化学平衡的影响,温馨提示：(1)任意化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)。在可逆反应里，一个方向的反应为放热反应，则另一个方向的反应必为吸热反应。所以，改变温度，化学平衡一定移动。 (2)平衡移动的结果是减弱这种改变。 (3)勒夏特列原理适用于动态平衡。,典例透析,【解析】 若升温，X(g)的浓度增大，说明平衡左移，正反应为放热反应，A错误；Z是固体，加入少量Z(s)，平衡不移动，B错误；正反应方向气体体积缩小，压强改变平衡会移动，C错误；若容器体积不变，加入氦气各物质的浓度不变，平衡不移动，D正确。 【答案】 D,变式训练,解析：颜色加深即c(Br2)变大。减小压强，相当于增大体积，化学平衡不移动，但c(Br2)变小，A错误；缩小体积，化学平衡不移动，但c(Br2)变大，B正确；升高温度，化学平衡向正反应方向移动，c(Br2)变大，颜色加深，但Br2的百分含量增大，C错误；增大氢气的浓度，化学平衡向逆反应方向移动，c(Br2)减小，D错误。 答案：B,1化学平衡图像题的主要特点 该类题目的主要特点是通过多种图像，对化学反应速率和化学平衡的有关知识、规律进行分析考查。题目往往是灵活性强、迷惑性大，涉及内容多，要求高，特别注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查。,化学平衡图像题的解法,教材点拨,2化学平衡图像题的解答步骤 (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、平衡线等)，五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。 (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)“先拐先平，数值大”原则。 在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图A)或表示的压强较大(如图B)。 图A表示T2T1，正反应是放热反应。 图B表示p1c。,b减小生成物C的浓度,平衡向逆反应方向移动 a增大生成物C的浓度,b减小反应物A或B的浓度,(2)压强和温度 增大压强或升高温度,减小压强或降低温度,(3)催化剂,温馨提示：一般只改变反应物或生成物浓度时，一个方向的速率一定是在原平衡的基础上改变；两个速率同时增大或减小是压强或温度改变。 只要增大浓度、增大压强、升高温度，速率图像新平衡都在原平衡的上方，vv；只要减小浓度、降低压强、降低温度，速率图像新平衡都在原平衡下方，vv。,典例透析,根据上图回答下列问题： (1)图1研究的是不同压强对反应的影响，且_(填“甲”或“乙”)的压强较高。 (2)图研究的是不同温度对反应的影响，且_ (填“甲”或“乙”)的温度较高。 (3)图研究的是不同_对反应的影响，且_ (填“甲”或“乙”)的催化效率较高。,【解析】 题目中三个图像尽管表示的是时间与浓度、转化率、压强的关系，属于达到稳定状态的关系，但也是反应速率的问题。该反应属于气体体积缩小的反应，所以压强增大，C的浓度增大，且达到化学平衡所需的时间变短，故图中乙的压强较大；温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，故图中甲表示的温度较高；图中甲、乙两种方法到达的是同一个平衡状态，但反应速率不同，甲的反应速率大于乙的，故研究的是催化剂对化学反应速率的影响，甲达到化学平衡的时间短，故甲的催化效率较高。 【答案】 (1)乙 (2)甲 (3)催化剂 甲,2(2015甘肃部分高中联考)500 、20 MPa时，将H2和N2置于一容积为2 L的密闭容器中发生反应。反应过程中H2、N2和NH3物质的量变化如图所示(10 min时达到第一次平衡)，下列说法正确的是( ),变式训练,A反应开始到第一次平衡时，N2的平均反应速率为0.005 mol/(Lmin) B从曲线可以看出，反应进行到10 min至20 min时可能是使用了催化剂 C从曲线可以看出，反应进行至25 min时，增加了0.1 mol的氨气 D在25 min时平衡正向移动但达到新平衡后NH3的体积分数比原平衡小,答案：D,解析：催化剂可降低反应所需的活化能，能使反应速率增大，A项正确；化学反应速率与反应的吸热和放热无关，B项正确；气体颜色加深的主要原因是气体的体积减小，NO2的浓度增大，不能用勒夏特列原理来解释，C项正确；增大压强时平衡右移，混合气体的物质的量减小，混合气体的平均相对分子质量应增大，D项错误。 答案：D,解析：本题考查化学平衡知识，意在考查考生对化学平衡理论的应用能力。将平衡体系中各物质浓度都增加到原来的2倍，相当于加压，平衡将向正反应方向移动，A、B错，D正确；反应物、生成物浓度都增大时，正、逆反应速率均增大，C正确。 答案：CD,M点温度比W点温度高，所以M点的正反应速率大于W点的逆反应速率，而W点的逆反应速率大于N点的逆反应速率，则M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，C项正确；由于是恒容下反应，再加入一定量X，相当于增加压强，平衡向正反应方向移动，再次平衡时X的转化率增大，D项错误。 答案：C 误区警示：本题易出现以下错解，一是计算v(Y)时没有根据X和Y的计量数关系进行转化。二是误认为达平衡时，再加入X导致其转化率降低。,4下列四个图中，曲线变化情况与所给反应(a、b、c、d均大于0)相对应的是( ),解析：本题考查化学平衡图像的分析，意在考查考生对化学平衡移动原理的理解能力。A项反应H0，为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，SO3含量减小，温度较高时反应先达到平衡，图中1200 和1000 的情况表示反了，错误；,压强增大，正逆反应速率均增大，平衡正向移动，则v正增大的幅度大，而图中v逆增大的幅度大，B项错误；C项反应的H0，为吸热反应，压强不变时升高温度，平衡正向移动，N2O4物质的量分数减小，与图中一致，温度不变时增大压强，平衡逆向移动，N2O4物质的量分数增大，与图中一致，正确；起始时增大CO2的物质的量，C的转化率增大，但CO2的转化率减小，D项错误。 答案：C,解析：本题考查了化学平衡移动及其影响因素，意在考查考生对化学平衡理论的理解能力。根据题意，以甲容器为参照物，设达到平衡时，甲容器中CO的物质的量为n mol。乙容器相当于在甲容器基础上增加反应物浓度，平衡正向移动，平衡时CO的物质的量大于n mol；丙容器相当于在甲容器基础上增加生成物浓度，平衡逆向移动，平衡时CO的物质的量小于n mol。 答案：D,改变条件,应用上述规律分析问题时应注意： (1)不要把v(正)增大与化学平衡向正反应方向移动等同，只有v(正)v(逆)时，才使化学平衡向正反应方向移动。 (2)不要把化学平衡向正反应方向移动与反应物转化率的提高等同，当反应物总量不变时，化学平衡向正反应方向移动，反应物的转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动时，会使另一种反应物的转化率提高，而本身的转化率降低。,2化学平衡移动原理 外界条件对化学平衡的影响可概括为“勒夏特列原理”：如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等)，化学平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。 (1)对原理中“减弱这种改变”的正确理解应当是升高温度时，化学平衡向吸热反应的方向移动；增加反应物，化学平衡向反应物减少的方向移动；增大压强时，化学平衡向体积缩小的方向移动。,(2)移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化。达到平衡时，此物理量更靠近改变的方向。如增大反应物A的浓度，化学平衡右移，但达到新化学平衡时，A的浓度比原化学平衡时大；同理，若改变的条件是温度或压强等，其变化也相似。,
展开阅读全文