内容正文:
2.2.3 浓度、压强对化学平衡的影响
【教师】假如你买彩票,中了500万,你能从福彩中心领回500万吗?
【学生】不能,要纳税20%,只能领回400万。
【教师】对于困难人群,社会往往会通过各种形式帮助他。也就是说,“富了请你多交税,穷了给你送温暖”,我们在构建和谐社会。类似这种情况还有很多,比如“满招损,谦受益”。这些都体现了一种化学的学科思想,你知道是什么思想吗?
【学生】平衡思想。
【教师】好的。当我们马上学完浓度、压强对化学平衡的影响后,就可以从化学的角度归纳这种思想了。
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学习聚焦
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知识精讲
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知识点01 浓度变化对化学平衡移动的影响规律
(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)减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡向__逆反应_________方向移动。
【即学即练1】对于可逆反应:FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl的理解不正确的是( )
A.增大FeCl3的浓度,平衡向正反应方向移动
B.增大KSCN的浓度,平衡向正反应方向移动
C.增大Fe(SCN)3的浓度,平衡向逆反应方向移动
D.增大KCl的浓度,平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【解析】该可逆反应的本质为Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3,K+、Cl-既不是反应物,也不是生成物,增大KCl的浓度,对该离子反应无影响,故平衡不移动。故选D。
知识点02 压强变化对化学平衡移动的影响规律
(1)实验探究——压强对化学平衡的影响
原理
2NO2(g) N2O4(g)
操作
在玻璃比色皿中充满NO2和N2O4的混合气体,连接同样收集NO2和N2O4混合气体的注射器,再将比色皿放入色度传感器中。
将注射器内的气体迅速推入比色皿,测吸光度变化。
将注射器内的气体迅速吸入比色皿,测吸光度变化。
现象
吸光度先变小,后变大,最终比原来小
吸光度先变大,后变小,最终比原来大
解释
压缩体积使压强增大时,c(NO2)瞬间_变大__后又__减小_,平衡向__右__移动
增大体积使压强减小时,c(NO2)瞬间_减小后又_增大_,平衡向_左_移动
改变压强,NO2和N2O4的混合气体吸光度的变化如下(左图为加压,右图为减压):
(2)针对有气体参加或有气体生成,且反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言,
增大压强,平衡向__气体分子总数减小___方向移动;
减小压强,平衡向___气体分子总数增大___方向移动。
(3)对于反应前后气体体积没有发生变化的反应,改变压强平衡不移动。
(4)对于只涉及固体或液体的反应,压强的不影响化学平衡。
【即学即练2】某对于平衡体系xA(g)+yB(g)mC(g)+nD(g),其他条件不变增大压强,C的百分含量减少,则下列关系中正确的是( )
A.x+m<n B.x+y<m+n
C.m+n>x D.m+n<y+x
【答案】B
【解析】增加压强,C的百分含量减少,说明平衡逆向移动了。所以逆向是气体减少的方向,则x+y <有m+n。答案为B。
知识点03 勒夏特列原理
3.催化剂对化学平衡的影响
使用催化剂,化学平衡_不移动__。
4.勒夏特列原理
在一个已经达到平衡的反应中,如果改变影响平衡的条件之一,如__温度___、__压强___或参加反应的化学物质的浓度,则平衡将向着能够__减弱__这种改变的方向移动。
【即学即练3】下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.夏天,打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气体
B.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C.压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体,颜色变深
D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中,混合气体的颜色变浅
【答案】C
【解析】A项中考查溶解平衡CO2(g) ⇌CO2(aq),压强减小,则平衡向逆反应方向移动,形成大量气体逸出;B项中考查温度、浓度、酸碱性对NH3+H2O⇌NH3·H2O⇌NH+OH-平衡移动的影响;D项中考查温度对2NO2⇌N2O4的影响;C项中颜色加深的根本原因是因为体积减小,c(I2)浓度增大,由于是反应前后气体体积不变的反应,不涉及平衡的移动,则不能用勒夏特列原理解释。
知识点04 总结归纳——影响化学平衡移动的因素
外界条件的改变
化学平衡的移动
浓度
增大反应物浓度 / 减小生成物浓度
向正反应方向移动
减小反应物浓度 / 增大生成物浓度
向逆反应方向移动
温度
升高温度
向吸热反应方向移动
降低温度
向放热反应方向移动
压强
反应前后气体分子总数改变
增大压强
向气体分子总数减小的方向移动
减小压强
向气体分子总数增大的方向移动
反应