(讲义)第2章 第2节 基础课时6 影响化学平衡的因素-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019)

基础课时6　影响化学平衡的因素 1．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学平衡状态的影响。 2．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。 一、化学平衡的移动 1．含义：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的过程。 2．实质：改变条件后 (1)v正≠v逆。 (2)各组分的百分含量发生改变。 3．过程 (正确的打“√”，错误的打“×”) (1)改变条件，v正>v逆时平衡正向移动。 (√) 提示：v正>v逆时平衡正向移动。 (2)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动。 (×) 提示：化学平衡移动是由v正≠v逆造成的，当v正、v逆改变但始终相等时平衡不移动。 二、影响化学平衡的因素 1．浓度对化学平衡的影响 在其他条件不变时 (1)增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动。 (2)减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动。 (3)增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。 (4)减小反应物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。 2．压强对化学平衡的影响 在其他条件不变时增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。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。 微点拨：压强改变只影响有气体参加或生成且总体积发生变化的可逆反应，对于只涉及固体或纯液体的反应，压强的影响不予考虑。 3．温度对化学平衡的影响 在其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，降低温度会使化学平衡向放热反应方向移动。 4．催化剂 使用催化剂，正、逆反应速率增大的倍数相同，化学平衡不移动。其图像如下： 催化剂对化学平衡有没有影响？工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？ [提示]　催化剂能够同等程度改变正、逆反应的速率，所以使用催化剂不能使平衡发生移动，但是可以改变达到平衡所需要的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是加快化学反应的速率，提高单位时间内的产量。 5．勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒夏特列原理。 微点拨：平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。 反应3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答： (1)增加Fe的量，其正反应速率________(填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡________移动(填“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”，下同)。 (2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率________，平衡________移动。 (3)保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率________，平衡________移动。 (4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率________，平衡______________移动。 [解析]　增加Fe的量，其正反应速率不变，平衡不移动；将容器的体积缩小一半，压强增大，其正、逆反应速率均增大，但反应前后气体体积不变，平衡不移动；保持体积不变，充入N2使体系压强增大，但容器中原气体的浓度不变，正、逆反应速率均不变，平衡不移动；保持体积不变，充入水蒸气，反应物的浓度增大，其正反应速率增大，平衡向正反应方向移动。 [答案]　(1)不变　不　(2)增大　不　(3)不变　不　 (4)增大　向正反应方向 探究外界因素对化学平衡的影响 生命过程与化学平衡移动密切相关。例如，在人体利用氧气的过程中，血红蛋白与氧气的结合过程中，就涉及化学平衡的移动。人体中的血红蛋白分子(Hb)与氧气结合，形成氧合血红蛋白分子——Hb(O2)，这一过程可以表示为Hb＋O2Hb(O2)。煤气中的CO也能与血红蛋白分子结合，即：Hb＋COHb(CO)。一氧化碳与血红蛋白结合的能力比氧气分子强。 血红蛋白分子示意图 [问题1]　阅读材料并解释为什么空气中一氧化碳浓度增大时会发生一氧化碳中毒？ [提示]　空气中一氧化碳浓度增大，更多的Hb(CO)取代Hb(O2)，造成人体缺氧，导致一氧化碳中毒。 [问题2]　思考并讨论如何利用平衡移动原理设计合理的方法救治一氧化碳中毒的病人？简述你的理由。 [提示]　如果有人一氧化碳中毒，应立即切断一氧化碳来源并将中毒者移至空气流通处，必要时可以将其放到高压氧舱中，增大氧气浓度。 1．从v­t图像认识浓度对平衡的影响 体系 浓度 变化 增大反应 物浓度 增大生成 物浓度 减小生成 物浓度 减小反应 物浓度 速率