2018-2019年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 2.3.2 影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素學(xué)案設(shè)計(jì) 新人教版選修4.docx

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第2課時(shí)　影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.掌握濃度、溫度、壓強(qiáng)等條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。 2.能夠畫(huà)出簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的圖形、圖表。 3.理解勒夏特列原理的涵義。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響 仔細(xì)觀察教材[實(shí)驗(yàn)2-5]和[實(shí)驗(yàn)2-6]可以得出什么結(jié)論? 【結(jié)論】增大反應(yīng)物濃度,正反應(yīng)速率　　　　,平衡向　　　　移動(dòng); 增大生成物濃度,逆反應(yīng)速率　　　　,平衡向　　　　移動(dòng); 減小反應(yīng)物濃度,正反應(yīng)速率　　　　,平衡向　　　　移動(dòng); 減小生成物濃度,逆反應(yīng)速率　　　　,平衡向　　　　移動(dòng)。 【討論】在v-t圖中表示出增加FeCl3溶液和增加NaOH溶液后,正、逆反應(yīng)速率的變化情況。 【練習(xí)1】畫(huà)出以下幾種情況的v-t圖。 ①增大反應(yīng)物濃度　②減小生成物濃度?、墼龃笊晌餄舛取、軠p小反應(yīng)物濃度 【練習(xí)2】可逆反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài),改變下列條件,能否引起平衡的移動(dòng)?CO濃度有何變化? ①增大水蒸氣濃度?、诩尤敫嗟奶肌、墼黾託錃鉂舛? 【分組討論】以上平衡移動(dòng)的v-t圖有何特點(diǎn)? a.對(duì)平衡體系中的固體和純液體物質(zhì),其濃度可看作一個(gè)常數(shù),增加或減小固體或純液體的量并不影響v(正)、v(逆)的大小,所以化學(xué)平衡不移動(dòng)。 b.只要是增大濃度,不論增大的是反應(yīng)物濃度,還是生成物濃度,新平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率一定大于原平衡狀態(tài);減小濃度,新平衡狀態(tài)下的速率一定小于原平衡狀態(tài)。 c.只改變一種物質(zhì)濃度后,速率-時(shí)間圖像是連續(xù)的。 二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 下表是450℃時(shí),不同壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成NH3(N2+3H22NH3)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),NH3體積分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 壓強(qiáng)/MPa 1 5 10 30 60 100 NH3/% 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4 　　分析上述數(shù)據(jù),你可以得出什么結(jié)論: 在其他條件不變的情況下,增大壓強(qiáng),平衡向　　　　移動(dòng),減小壓強(qiáng),平衡向　　　　移動(dòng)。 【討論1】對(duì)于H2(g)+I2(g)2HI反應(yīng),若增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率是否改變,平衡是否移動(dòng)?并畫(huà)出v-t圖。 【討論2】對(duì)于平衡混合物都是固體或液體的反應(yīng),改變壓強(qiáng),平衡怎樣移動(dòng)? 【練習(xí)】下列反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),增大壓強(qiáng),平衡是否移動(dòng)?向哪個(gè)方向移動(dòng)? ①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　②H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g) ③H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)?、蹸aCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ⑤H2S(g)H2(g)+S(s) 三、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 觀察[實(shí)驗(yàn)2-7] NO2為　　　　色氣體,N2O4為　　　　色氣體。 對(duì)于反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)ΔH=-56.9kJmol-1, 升高溫度,混合氣體的顏色　　　　;降低溫度,混合氣體的顏色　　　　。 升高溫度,化學(xué)平衡向　　　　方向移動(dòng);降低溫度,化學(xué)平衡向　　　　方向移動(dòng)。 【練習(xí)】對(duì)于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。升高溫度產(chǎn)生的影響是(　　) A.v(正)增大,v(逆)減小 B.v(正)、v(逆)不同程度增大 C.v(正)減小,v(逆)增大 D.v(正)、v(逆)同等程度增大 四、催化劑對(duì)化學(xué)平衡無(wú)影響 【討論】①畫(huà)出正、負(fù)催化劑時(shí)的v-t圖。 ②催化劑對(duì)化學(xué)平衡有沒(méi)有影響?工業(yè)生產(chǎn)往往采用催化劑,其目的是什么? 五、化學(xué)平衡的移動(dòng) 可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的　　　　、新化學(xué)平衡的　　　　過(guò)程叫化學(xué)平衡的移動(dòng)。化學(xué)平衡為動(dòng)態(tài)平衡,條件改變?cè)斐伞　　　　? 六、勒夏特列原理 如果改變影響化學(xué)平衡的條件　　　　(如溫度、壓強(qiáng)以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度),平衡將向著能夠　　　　這種改變的方向移動(dòng)。 隨堂檢測(cè) 1.恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);DH<0。以下說(shuō)法正確的是(　　) A.若正反應(yīng)速率v(SO2)=v(SO3),則反應(yīng)達(dá)到平衡 B.若向容器中充入氦氣,正、逆反應(yīng)速率均增大 C.加入催化劑可以同時(shí)增加反應(yīng)物和生成物的活化分子總數(shù) D.到達(dá)化學(xué)平衡后加熱會(huì)使正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率 2.一定溫度下,某密閉容器中充入2molN2和6molH2,發(fā)生反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g);DH<0。下列說(shuō)法正確的是(　　) A.當(dāng)3v正(H2)=2v逆(NH3)時(shí),說(shuō)明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài) B.若保持容器體積不變,再通入2molNH3,平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)不變 C.若保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,將平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量均加倍,則平衡將向右移動(dòng) D.其他條件不變,只改變溫度、壓強(qiáng)、濃度中的一個(gè)條件,均可能提高N2的轉(zhuǎn)化率 3.下列說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是(　　) A.使用催化劑能夠降低反應(yīng)所需能量,增大反應(yīng)物分子中活化分子所占百分?jǐn)?shù),從而增大反應(yīng)速率 B.增大反應(yīng)物濃度,可以增大反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù),從而增大反應(yīng)速率 C.升高溫度,可以增大反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù),增大反應(yīng)速率 D.參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素 4.在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g),達(dá)到平衡標(biāo)志的是(　　) ①C的生成速率與C的分解速率相等　②單位時(shí)間生成amolA,同時(shí)生成3amolB?、跘、B、C的濃度不再變化?、蹵、B、C的壓強(qiáng)不再變化?、莼旌蠚怏w的總壓強(qiáng)不再變化　⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化?、邌挝粫r(shí)間消耗amolA,同時(shí)生成3amolB　⑧A、B、C的分子數(shù)目比為1∶3∶2 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.②⑧ B.④⑦ C.①③ D.⑤⑥ 5.對(duì)于任何一個(gè)平衡體系,采取下列措施后,一定會(huì)使平衡移動(dòng)的是(　　) A.加入一種反應(yīng)物 B.對(duì)平衡體系加壓 C.升高溫度 D.使用催化劑 6.對(duì)于平衡體系:aA(g)+bB(g)cC(s)+dD(g);DH<0。有下列判斷,其中不正確的是(　　) A.若容器容積不變,升高溫度,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一定增大 B.若從正反應(yīng)開(kāi)始,平衡時(shí)A、B的轉(zhuǎn)化率相等,則A、B的物質(zhì)的量之比為a∶b C.達(dá)到平衡時(shí),有amolA消耗的同時(shí)有bmolB生成 D.若容器為體積不變的密閉容器且a+b=c+d,則當(dāng)升高容器內(nèi)溫度時(shí),平衡向左移動(dòng),容器中氣體的壓強(qiáng)不變 7.在密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g),達(dá)到平衡后,能使容器內(nèi)顏色變淺的是(　　) A.將容器體積縮小一半 B.升高溫度 C.將容器體積增大一倍 D.充入少量NO2 參考答案 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、【結(jié)論】增大　正反應(yīng)方向　增大　逆反應(yīng)方向　減小　逆反應(yīng)方向　減小　正反應(yīng)方向 【討論】(1)　　　　　　　　　　　(2) 增加FeCl3溶液 增加NaOH溶液 　　【練習(xí)1】 化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 【練習(xí)2】①平衡正向移動(dòng),CO濃度增大 ②平衡不移動(dòng),CO濃度不變 ③平衡逆向移動(dòng),CO濃度減小 二、正反應(yīng)反向　逆反應(yīng)方向 【討論1】因?yàn)樵龃髩簭?qiáng),導(dǎo)致濃度增大,所以正、逆反應(yīng)速率均增大,但增大倍數(shù)一樣,平衡不移動(dòng)。 【討論2】壓強(qiáng)對(duì)固體和液體幾乎無(wú)影響,平衡不移動(dòng)。 【練習(xí)】①正向移動(dòng);②不移動(dòng);③逆向移動(dòng);④逆向移動(dòng);⑤不移動(dòng)。 三、紅棕　無(wú)　加深　變淺　逆反應(yīng)　正反應(yīng) 【練習(xí)】B 四、【討論】(1) 正催化劑 負(fù)催化劑 (2)使用催化劑對(duì)化學(xué)平衡沒(méi)有影響。工業(yè)生產(chǎn)往往采用催化劑,其目的是縮短達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間。 五、破壞　建立　v(正)≠v(逆) 六、之一　減弱 隨堂檢測(cè) 1.C　2.D　3.B　4.A　5.C　6.A　7.C