内容正文:
第2课时 反应条件对化学平衡的影响
[学习目标]
1.了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素。
2.理解温度、浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
3.掌握勒·夏特列原理及其应用
要点一 化学平衡的移动
1.概念:可逆反应由一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程。
2.图示表示
v正>v逆v正=v逆v正≠v逆v正′=v逆′
3.平衡移动方向的判断
(1)根据速率判断
①若v正>v逆,则平衡向正反应方向移动。
②若v正=v逆,则平衡不移动。
③若v正<v逆,则平衡向逆反应方向移动。
(2)根据体系中各组分含量的变化判断
平衡移动的结果,如果使体系中产物含量(如物质的量、浓度或百分含量等)增大,则平衡正向移动;反之则逆向移动。
对化学平衡状态的理解
1.化学平衡状态是一定条件下的可逆反应进行到最大限度的结果。
2.对于一个既定的可逆反应,如果其他条件一定,不论采取何种途径(反应是从反应物开始或从生成物开始),最后都能建立化学平衡状态。
3.化学平衡状态不会因时间变化而变化。
4.可逆反应达到化学平衡状态的根本原因是v正=v逆,正是由于各物质的消耗速率与生成速率相等,才会有反应混合物中各组分的浓度保持不变。
1.可确认发生了化学平衡移动的是
A.化学反应速率发生了改变
B.有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变了压强
C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的改变
D.可逆反应达到平衡后,使用催化剂
解析 抓住平衡移动与反应速率的内在关系。化学平衡移动必然有反应速率的改变且v正≠v逆,但反应速率改变却不一定引起化学平衡的移动(v正=v逆时)。A.反应速率改变不一定导致v正≠v逆;B.对于反应前后气体体积相等的反应,改变压强,反应速率同倍改变,仍存在v正=v逆,平衡不移动;D.催化剂对正、逆反应速率的影响是同等程度的,加入催化剂,不能使化学平衡发生移动。
答案 C
要点二 反应条件对化学平衡的影响
1.温度的影响
(2)原因:温度改变使化学平衡常数改变。[来源:学科网ZXXK]
2.浓度的影响
(2)原因:浓度的改变导致浓度商的改变。
3.压强的影响
(2)原因:压强的改变导致体系中各成分浓度的变化,从而使平衡发生移动。
4.平衡移动原理(勒·夏特列原理)
(1)内容:在封闭体系中,如果仅改变影响平衡的一个条件(如浓度、温度或压强等),平衡就能够向着减弱这种改变的方向移动。
(2)说明:①研究对象一定是处于平衡状态的可逆反应;
②只适用于改变影响平衡的一个条件;
③平衡的移动结果只能“减弱”而不能“消除”这种改变。
一、影响化学平衡的外界条件
1.温度对化学平衡的影响
反应类型
温度变化
K值变化
Q与K关系
平衡移动方向
放热
反应
升温[来源:Zxxk.Com]
减小
Q>K
逆向移动
降温
增大
Q<K
正向移动
吸热
反应
升温
增大
Q<K
正向移动
降温
减小
Q>K
逆向移动
2.浓度对化学平衡的影响
浓度变化[来源:学#科#网]
Q值变化
Q与K关系
平衡移动方向
反应物浓度增大
减小
Q<K
正向移动
生成物浓度减小
反应物浓度减小
增大[来源:Z.xx.k.Com]
Q>K
逆向移动
生成物浓度增大
3.压强对化学平衡的影响
方程式中
气态物质
系数变化
压强变化
Q值变化
Q与K关系
平衡移动方向
增大
增大
增大
Q>K
逆向移动
减小
减小
Q<K
正向移动
减小
增大
减小
Q<K
正向移动
减小
增大
Q>K
逆向移动
不变
增大
不变
Q=K
不移动
减小
4.“惰性”气体对化学平衡的影响
对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0来说:
(1)若体系内的压强保持恒定(容器体积是可变的)时,加入氦气,体系内压强恒定,体积必增大,这相当于对原体系中各组分起了稀释作用,因而引起[N2]、[H2]、[NH3]变小,平衡向左移动(相当于减压)。
(2)在恒温、恒容下,加入氦气时,平衡不发生移动。这种条件下加入“惰性”气体,虽平衡体系内的压强增加,但因容器的体积不变,[N2]、[H2]、[NH3]不变,所以平衡不发生移动。
(3)如果方程式中生成物和反应物的系数相等时,当一种惰性气体或不与反应物中各物质发生反应的气体,加入到已达平衡的化学体系中,不论什么情况都不会使平衡移动。
【特别提醒】 (1)对于离子反应,只有改变实际参加反应的离子的浓度才能改变平衡。
(2)压强对液体和固体的浓度无影响,若平衡体系中无气体,则压强变化不能改变反应速率,平衡不移动。
(3)通常所指加压即是缩