内容正文:
第三单元 化学平衡的移动
第1课时 浓度与压强变化对化学平衡的影响
[明确学习目标] 1.能利用化学平衡常数和浓度商的关系判断化学平衡的移动方向。2.通过实验探究说明浓度、压强对化学平衡移动的影响。
1.化学平衡的移动
在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,当平衡体系条件改变时,原有的平衡状态被破坏,建立起新的平衡状态的过程称为化学平衡的移动。
2.浓度变化对化学平衡的影响
大量实验表明,在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。工业上利用此原理通过适当增加相对廉价的反应物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低成本。
3.浓度商(Qc)
(1)概念
对于可逆反应:aA+bBcC+dD
将某一时刻各物质的物质的量浓度代入表达式:
Qc=,所得数值称为浓度商。
(2)应用
在一定温度下、任意状态时,通过比较浓度商与平衡常数的相对大小判断平衡移动的情况:
若Qc<K,平衡向正反应方向移动。
若Qc=K,体系处于平衡状态,平衡不移动。
若Qc>K,平衡向逆反应方向移动。
4.压强变化对化学平衡的影响
对于可逆反应aA(g)bB(g),通过减小容器体积的方法增大体系压强时:
若a>b,平衡正向移动;
若a=b,平衡不发生移动;
若a<b,平衡逆向移动。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)平衡移动的原因是v(正)≠v(逆)。( )
(2)外界条件改变引起平衡中v(正)>v(逆),平衡正向移动。( )
(3)化学反应速率改变,平衡一定发生移动。( )
(4)反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在某温度下达到平衡后,增加一部分C(s),相当于增大了反应物的浓度,平衡右移。( )
(5)任何条件下,增大反应物浓度,平衡一定右移。( )
(6)有气态物质参加的可逆反应达到平衡后,改变压强一定能使平衡发生移动。( )
(7)在容积不变的密闭容器中,气体反应已达到平衡。若充入与反应体系无关的气体,化学平衡不移动。( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√
解析 (3)改变速率使v(正)≠v(逆)时平衡才发生移动。
(4)增加固体C的量,浓度不变,平衡不移动。
(5)缩小容器体积,会使反应物浓度增大,但平衡不一定右移。
(6)对于反应前后气体体积相等的可逆反应,改变压强平衡不移动。
2.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知,下列说法正确的是( )
A.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
B.由于某一条件的改变,使正、逆反应速率不再相等,平衡一定发生移动
C.当正反应速率大于逆反应速率时,平衡向逆反应方向移动
D.增大体系压强,化学反应速率加快,化学平衡一定正向移动
答案 B
3.从植物花中提取一种有机物,可用简化式HIn表示,在溶液中因存在下列平衡:HIn(红色)H++In-(黄色),故可用作酸碱指示剂。在该水溶液中加入下列物质,能使该指示剂显黄色的是( )
A.盐酸 B.碳酸钠溶液
C.氯化钠溶液 D.过氧化钠
答案 B
解析 改变条件后,溶液呈黄色,说明平衡右移,应该降低H+的浓度,符合要求的是B、D两个选项,但是Na2O2具有漂白性,黄色会褪去,故只有B正确。
4.在一密闭容器中发生反应:2A(g)+2B(g)C(s)+3D(g) ΔH<0。达到平衡时采取下列措施,可以使v正、c(D)均增大的是( )
A.移走少量C
B.扩大容积,减小压强
C.缩小容积,增大压强
D.体积不变,充入惰性气体
答案 C
解析 C为固体,改变其用量,对反应速率无影响;扩大容积,v正减小,c(D)也减小;缩小容积,浓度增大,速率也增大,平衡右移,c(D)也增大;体积不变,充入惰性气体,体系中各物质浓度不变,速率不变,平衡不移动。
知识点一 浓度变化对化学平衡的影响
1.化学平衡的移动
(1)化学平衡移动的原因及本质
①原因:外界条件的改变。
②本质:正、逆反应速率发生不同程度的改变使v正≠v逆。在化学平衡移动的过程中,反应混合物中各组分的浓度一直在变化着,直到新的平衡建立。
(2)化学平衡移动的方向
①若改变外界条件引起v正>v逆,则化学平衡向正反应方向移动。
②若改变外界条件引起v正<v逆,则化学平衡向逆反应方向移动。
③若改变外界条件引起v正和v逆同等程度发生变化,则化学平衡不发生移动。
2.浓度变化对化学平衡的影响规律
化学平衡
aA+bBcC+dD(A、B、C、D均不是固体和纯液体)
浓度的变化
增大反应物浓度
减小反应物浓度
增大生成物浓度
减小生成物浓度
平衡移动方向
正反应方向
逆反应方向
逆反应方向
正反应方向