(讲义)专题2 第3单元 基础课时14 化学平衡的移动-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1(苏教版2019)

第三单元　化学平衡的移动 基础课时14　化学平衡的移动 1．通过从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，浓度、压强、温度、催化剂改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡，培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。 2．通过从Qc与K的关系及浓度、压强、温度、催化剂对可逆反应速率的影响，分析理解化学平衡的移动，构建分析判断化学平衡移动的方向的思维模型(勒夏特列原理)，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。 3．通过实验论证说明浓度、压强、温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。 一、化学平衡状态的移动 1．化学平衡移动的概念与实质 (1)概念：当一个可逆反应达到平衡后，如果浓度、压强、温度等反应条件改变，原来的平衡状态被破坏，化学平衡会移动，在一段时间后会达到新的化学平衡状态。 (2)实质：改变条件后，①v正≠v逆，②各组分的百分含量发生改变。 2．化学平衡移动的过程分析 注意：新平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的浓度(或质量)发生相应的变化。 3．化学平衡移动方向的判断 条件改变 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)改变条件使v正增大了，则化学平衡一定向正反应方向移动 (×) (2)化学平衡向正反应方向移动，v逆一定比v正小 (√) (3)平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的浓度(或质量)发生相应的变化 (√) 二、浓度变化对化学平衡移动的影响 1．实验探究 (1)实验原理：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O 黄色 橙色 (2)实验步骤： 实验Ⅰ向试管中加入4 mL 0.1 mol·L－1的K2Cr2O4溶液，再滴加数滴1 mol·L－1 HNO3溶液。 实验Ⅱ将上述溶液分成两份，向其中一份中滴 加1 mol·L－1NaOH溶液，观察溶液颜色的变化，并和另一份溶液作对比。 实验现象记录与实验分析 实验现象 结论 实验Ⅰ 滴加NaOH溶液后，溶液橙色变浅，逐渐变为黄色 平衡向正反应方向移动 实验Ⅱ 滴加HNO3后，溶液黄色变浅，逐渐变为橙色 平衡向逆反应方向移动 2．结论及应用 适当增加相对廉价的反应物或及时分离出生成物，从而提高产物产量、降低成本。 微点拨：固体或纯液体浓度可视为定值，改变固体或纯液体用量，其浓度保持不变，化学平衡不移动。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)合成氨反应中，增加N2的浓度，可使平衡正向移动，提高H2的转化率，降低成本 (√) (2)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)，v正增大，平衡正向移动 (×) (3)改变固体或纯液体用量，化学平衡不移动 (√) 三、浓度商Qc及其应用 1．概念 用任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称为浓度商，用符号Qc表示。 2．表达式 对于一般的可逆反应，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，Qc＝。 微点拨：浓度商Qc与平衡常数K的表达式在形式上相同，但含义不同。计算平衡常数K必须代入各物质在平衡状态时的物质的量浓度，计算浓度商Qc只需代入各物质在某一时刻(可以不处于平衡状态)的物质的量浓度。 3．应用 判断一定温度下、任意状态时反应体系平衡移动的情况： 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。 微点拨：用浓度商预测化学平衡移动的方向，必须知道某温度下该反应的化学平衡常数K，并以此为标准，与同温度下、同一化学反应的浓度商Qc进行比较，由两者的相对大小即可判断化学平衡移动的方向。 　镍具有较好的耐腐蚀，耐高温，防锈等性能，被广泛应用到不锈钢和合金钢等钢铁领域。 在1 000 K时，镍可以发生反应Ni(s)＋H2O(g)NiO(s)＋H2(g)，已知反应的平衡常数K＝0.059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应是否平衡？如果不平衡反应向哪个方向进行？ [提示]　当水蒸气和氢气浓度相等时，Qc＝1，K＝0.059，Qc＞K，反应逆向进行。 四、压强变化对化学平衡的影响 1．压强对平衡移动的影响的实例探讨 可逆反应 平衡常数表达式 改变压强对平衡的影响 增大压强 减小压强 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) K＝ 正向移动 逆向移动 N2O4(g) 2NO2(g) K＝ 逆向移动 正向移动 FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO2(g) K＝ 不移动 不移动 2．结论 对于有气体参加的可逆反应：aA(g)bB(g)，其平衡常数K＝，改变体系压强时： 微点拨：对于只有固体或液体参加的反应，反应前后气体分子数不变的反应，改变压强，平衡不发生移动。 　(正确的打“√”