内容正文:
浓度,温度对化学平衡的影响
第3课时
授课老师:xxx
第二章 化学反应速率与化学平衡
学习目标
通过实验探究,了解温度、浓度对化学平衡状态的影响
学会用图示的方法表示在可逆反应中正逆反应速率随外界条件的变化,并分析平衡移动的方向
【复习回顾】
【思考交流】
问题1:对于可逆反应,同一体系中同时进行着正逆两个反应,其化学反应速率分别表示为v正和v逆。当v正=v逆时,反应体系到达化学平衡状态。根据所学知识分析并猜测,哪些外界条件有可能影响化学平衡状态,并说明理由。
影响化学平衡状态的因素:浓度,温度,压强,催化剂等,影响化学反应速率的因素,有可能影响化学平衡。
化学平衡的本质是v正=v逆,因此,改变条件使v正≠v逆,就可能使化学平衡状态发生改变。
【复习回顾】
【思考交流】
问题2:如何改变化学平衡状态呢?
化学平衡1
不平衡
化学平衡2
一段时间
v正=v逆
v正≠v逆
改变反
应条件
浓度,温度,压强,催化剂等
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【实验2-1】
向盛有5 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.015 mol/L KSCN溶液溶液呈红色。
将上述溶液平均分装在a、b、c、三支试管中,向试管b中加入少量铁粉,向试管c中滴加4滴1mo/L KSCN溶液,观察试管b、c中溶液颜色的变化并均与试管a对比。
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【实验现象】
实验 向试管b中加入少量铁粉 向试管c中滴加4滴1 mol/L KSCN溶液
现象
溶液红色变浅
溶液红色加深
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题3:在上述实验中,是如何判断化学平衡状态发生了变化?
在上述实验中,向试管b和试管c中分别加人少量铁粉和1 mol/L KSCN溶液后,化学平衡状态均发生了变化。可以通过观察颜色的变化来判断化学平衡状态的变化情况。
例如,向试管b中加人少量铁粉(减小Fe3+的浓度) ,溶液红色变浅,说明平衡向逆反应方向移动;向试管c中加人KSCN溶液(增加SCN - 的浓度)后,溶液红色加深,说明平衡向正反应方向移动。
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【实验结论】
其他条件不变时:
减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;
增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
对于反应 Fe3+ + 3SCN - Fe(SCN)3
(浅黄色)
(无色)
(红色)
实验表明,当向平衡混合物中加入铁粉或硫氰化钾溶液后,溶液的颜色都改变了,这说明平衡混合物的组成发生了变化。
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题4:进一步说明反应物或生成物浓度的改变是怎样影响化学平衡状态的?(提示:从浓度改变影响那个化学反应速率进一步影响化学平衡的角度进行说明。)
在其他条件不变的情况下:
增大反应物浓度,v正增大,导致v正>v逆(v逆不变),平衡向正反应方向移动;
减小反应物浓度,v正减小,导致v正<v逆(v逆不变),平衡向逆反应方向移动;
增大生成物浓度,v逆增大,导致v正<v逆(v正不变),平衡向逆反应方向移动;
减小生成物浓度,v逆减小,导致v正>v逆(v正不变),平衡向正反应方向移动。
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题5:根据浓度对化学平衡的影响,请以时间为横坐标,化学反应速率为纵坐标,画出反应物浓度增大或减小对化学平衡移动影响的v-t图像。
v (正)
v (逆)
v'正=v'逆
v正=v逆
增大反应物浓度
v (逆)
v (正)
v'正=v'逆
减小反应物浓度
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题6:画出生成物浓度增大或减小对化学平衡移动影响的v-t图像。
v (逆)
v (正)
v'正=v'逆
增大生成物浓度
v (正)
v (逆)
v'正=v'逆
减小生成物浓度
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题7:在一定温度下的可逆反应达到平衡时,若浓度商增大或减小,化学平衡状态是否会发生变化?如何变化?
在一定温度下,当可逆反应达到平衡时,若浓度商改变,化学平衡状态会发生变化。
如果浓度商增大,即Q>K,平衡向逆反应方向移动;如果浓度商减小,即Q<K,平衡向正反应方向移动。
【任务1】探究反应物浓度对化学平衡状态的影响
【思考交流】
问题8:在一定温度下的可逆反应,浓度的变化会引起浓度商的变化。请从浓度熵的角度,分析浓度变化对化学平衡的影响,并与问题