内容正文:
第2课时 影响化学平衡的条件
在冬季,由于封密较好,使用燃煤取暖易造成CO中毒。原因是由于人的呼吸存在下列反应:CO+Hb·O2O2+Hb·CO(血液中的血红蛋白用Hb表示),实验表明,c(Hb·CO)即使只有c(Hb·O2)的2%就足以使人的智力受损。当空气中的CO浓度较大时,人体就感到缺氧、胸闷。而当过多的血红蛋白与一氧化碳结合时,就会因窒息而引起死亡。为什么在逃生和自救时迅速有序地离开火灾现场,到通风较好的地方或吸氧呢?
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:化学反应速率改变平衡不一定移动,若速率改变后,v′(正)=v′(逆),平衡不移动,若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。
2.在一密闭容器内发生如下反应:2NO2N2O4,压缩容器,气体颜色加深,试用勒夏特列原理解释。
提示:由勒夏特列原理可知,平衡移动只能减弱某种改变,不能抵消某种改变,压缩容器NO2浓度变大,颜色加深,虽然平衡向右移动,但最终NO2浓度比原来大,气体颜色比原来加深。
知识目标
1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响。
2.认识外界条件对化学平衡影响的一般规律。
能力目标
会根据勒夏特列原理分析外界条件对化学平衡的影响,能正确判断化学平衡的移动方向。
重点难点
勒夏特列原理。
一、化学平衡的移动
1.含义
当一个可逆反应达到平衡状态后,如果改变 浓度 、 温度 、 压强 等反应条件,原来的平衡状态会被破坏,化学平衡会发生移动。平衡混合物中各组成物质的质量分数也就随着改变,从而在一段时间后达到 新的化学平衡 。这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程,就是 化学平衡的移动 。以上过程可归纳如下:
某条件下的化学平衡平衡破坏新条件下的新化学平衡。
2.图示表示
二、化学平衡状态的影响因素
1.浓度对化学平衡的影响
(1)实验探究
探究1:
Cr2O+H2O2CrO+2H+
(橙色) (黄色)
实
验
步
骤
实验
现象
黄色变为 橙色
橙色变为 黄色
结论
c(H+)增大,平衡向 逆反应 方向转移
NaOH溶液使c(H+)变小,平衡向 正反应 方向移动
探究2:
原理
Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色)
实验
(1)
步骤
现象
溶液颜色 变深
溶液颜色 变深
实验(2)
步骤
向试管①中滴加0.01 mol/L NaOH溶液
向试管②中滴加0.01 mol/L NaOH溶液
现象
溶液颜色变 浅
溶液颜色变 浅
结论
对可逆反应Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,分别增大c(Fe3+)和c(SCN-)后,Fe(SCN)3的浓度均 增大 了,即化学平衡均向 正反应 方向移动了,滴加NaOH溶液,由于3OH-+Fe3+===Fe(OH)3↓,减小了 Fe3+ 的浓度,Fe(SCN)3的浓度也减小了,即化学平衡向 逆反应 方向移动了
(2)影响规律
①增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向 正反应 方向移动。
②增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向 逆反应 方向移动。
2.压强对化学平衡的影响
(2)对于反应前后气体物质的量不变的反应[如H2(g)+I2(g)2HI(g)],改变压强,化学平衡 不 移劝。
3.温度对化学平衡的影响
(1)实验探究
原理
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol
(红棕色) (无色)
实验
步骤
实验
现象
热水中混合气体颜色 加深
冰水中混合气体颜色 变浅[来源:学#科#网Z#X#X#K]
实验
结论
混合气体受热颜色加深,说明NO2浓度 增大 ,即平衡向 逆反应 方向移动;混合气体被冷却时颜色变浅,说明NO2浓度 减小 ,即平衡向 正反应 方向移动
(2)影响规律
温度升高,平衡向 吸热 方向移动。
温度降低,平衡向 放热 方向移动。
4.催化剂与化学平衡 勒夏特列原理
(1)催化剂与化学平衡
催化剂能同等程度的改变(一般为增大)正、逆反应的反应速率,对化学平衡移动 无影响 但能缩短反应达到平衡所需要的时间。
(2)勒夏特列原理
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度),则平衡将向着能够 减弱 这种改变的方向移动。
[要点一] 浓度、压强对化学平衡的影响
1.浓度对化学平衡的影响
(1)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以化学平衡不移动。例如可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在某温度下达到平衡后,增加