内容正文:
第3节 化学平衡
第二课时
影响化学平衡的因素
学习目标
1. 理解外界条件(浓度、温度、压强等)对化学平衡的影响,并能用勒夏特列原理解释,发展变化观念和平衡思想核心素养。
2.通过实验探究温度、浓度对化学平衡的影响,发展科学探究和创新能力学科核心素养。
3.通过对化学平衡移动本质的认识,培养科学态度和社会责任感。
法国科学家勒夏特列简介
勒夏特列是一位精力旺盛的法国科学家,他研究过水泥的煅烧和凝固、陶器和玻璃器皿的退火、磨蚀剂的制造以及燃料、玻璃和炸药的发展等问题。从他研究的内容也可看出他对科学和工业之间的关系特别感兴趣。此外,他对乙炔进行了研究,并发明了氧炔焰发生器,迄今还用于金属的切割和焊接。勒夏特列对水泥、陶瓷和玻璃的化学原理很感兴趣,也为防止矿井爆炸而研究过火焰的物化原理。这就使得他要去研究热和热的测量。1877年他提出用热电偶测量高温。它是由两根金属丝组成的,一根是铂,另一根是铂铑合金,两端用导线相接,一端受热时,即有一微弱电流通过导线,电流强度与温度成正比。他还利用热体会发射光线的原理发明了一种测量高温的光学高温计。这种热电偶和光学高温计可顺利地测定3000 ℃以上的高温。
勒夏特列在1888年宣布了一条闻名遐迩的定律,那就是勒夏特列原理。勒夏特列原理的应用可以使某些工业生产过程的转化率达到或接近理论值,同时也可以避免一些并无实效的方案(如高炉加高的方案),其应用非常广泛。这个原理可以表达为:“把平衡状态的某一因素加以改变之后,将使平衡状态向抵消原来因素改变的效果的方向移动。”换句话说,如果把一个处于平衡状态的体系置于一个压力会增加的环境中,这个体系就会尽量缩小体积,重新达到平衡。由于这个缘故,这时压力就不会增加得像本来应该增加的那样多。又例如,如果把这个体系置于一个会正常增加温度的环境里,这个体系就会发生某种变化,额外吸收一部分热量。因此,温度的升高也不会像预计的那样大。
勒夏特列原理因可预测特定变化条件下化学反应的方向,所以有助于化学工业的合理化安排和指导化学家们最大限度地减少浪费,生产所希望的产品。例如哈伯借助于这个原理设计出他的从大气氮中生产氨的反应,这是个关系到战争与和平的重大发明,也是勒夏特列本人差不多比哈伯早二十年就曾预料过的发明。
1.什么事化学平衡的移动?
2.影响化学平衡移动的因素有哪些