2.2.2 影响化学平衡的因素(教师用书Word)-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019)

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第2课时 影响化学平衡的因素

[学习目标]

1.从变化的角度认识化学平衡的移动,即反应达到平衡后,条件改变使平衡发生移动而建立新的平衡。(变化观念与平衡思想)

2.通过实验论证说明浓度、压强、温度的改变对化学平衡的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型。(证据推理与模型认知)

知识点1 浓度对化学平衡的影响

1.实验探究

FeCl3溶液与KSCN溶液的反应体系

实验原理

 Fe3+ + 3SCN-  Fe(SCN)3

浅黄色  无色  红色

实验操作

实验现象

a试管

b试管

c试管

保持红色,起对照作用

溶液颜色变浅

溶液颜色加深

解释及结论

b试管加入Fe粉后,发生反应Fe+2Fe3+===3Fe2+,c(Fe3+)减小,Fe(SCN)3的浓度减小,溶液颜色变浅,即化学平衡向逆反应方向移动;

c试管加入KSCN溶液后,c(SCN-)增大,Fe(SCN)3的浓度增大,溶液颜色加深,即化学平衡向正反应方向移动

2.化学平衡的移动

(1)概念

在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态后,如果改变反应条件,平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫作化学平衡的移动。

(2)过程分析page number 0

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v正>v逆v正=v逆v正≠v逆v′正=v′逆

3.浓度对化学平衡的影响规律(其他条件不变)

(1)可逆反应达到平衡时,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;若减小反应物浓度(或增大生成物浓度),平衡向逆反应方向移动。

(2)在等温条件下,对于一个已达化学平衡的反应,当改变反应物或生成物的浓度时,根据浓度商与平衡常数的大小关系,可以判断化学平衡移动的方向。

①Q=K:可逆反应处于平衡状态。

②Q<K:平衡向正反应方向移动,直至达到新的平衡状态。

③Q>K:平衡向逆反应方向移动,直至达到新的平衡状态。

知识点2 压强对化学平衡的影响

1.实验探究

实验原理

2NO2  N2O4  

红棕色  无色

实验装置

50 mL注射器,吸入20 mL NO2和N2O4的混合气体(注射器活塞位于Ⅰ处),细管端用橡胶塞封闭

实验操作及现象

活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处

活塞由Ⅱ处推到Ⅰ处

体系压强减小

体系压强增大

气体颜色先变浅,又逐渐变深

气体颜色先变深,又逐渐变浅

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解释及结论

把注射器的活塞往外拉,管内体积增大,气体的压强减小,浓度减小,混合气体的颜色先变浅又逐渐变深,说明平衡向生成NO2的方向移动;

把注射器的活塞往里推,管内体积减小,气体的压强增大,浓度增大,混合气体的颜色先变深又逐渐变浅,说明平衡向生成N2O4的方向移动

2.压强对化学平衡的影响规律(其他条件不变)

(1)有气体参加的可逆反应

①增大压强(减小容器的容积),会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动。

②减小压强(增大容器的容积),会使化学平衡向气体体积增大的方向移动。

③反应后气体的总体积没有变化的可逆反应,增大或减小压强都不能使化学平衡发生移动。

(2)无气体参加的可逆反应:当平衡混合物中都是固态或液态物质时,改变压强后化学平衡一般不发生移动。

知识点3 温度对化学平衡的影响

1.实验探究

实验原理

2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ·mol-1

实验操作

把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶,然后用弹簧夹夹住乳胶管;把一只烧瓶浸泡在热水中,另一只浸泡在冰水中。观察混合气体的颜色变化

实验步骤

浸泡在热水中

浸泡在冰水中

实验现象

气体红棕色加深

气体红棕色变浅

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