内容正文:
第二章 化学反应速率与化学平衡
第二节 化学平衡
第三课时 影响化学平衡的因素
学习目标
1.通过外界条件对可逆反应速率的影响,掌握化学平衡移动的内在因素。(变化观念与平衡思想)
2.通过实验探究,讨论分析浓度、压强、温度对化学平衡移动的影响规律。(科学探究与创新意识)
3.理解平衡移动原理(勒夏特列原理),并能运用平衡移动原理解决平衡问题。(证据推理与模型认知)
4.认识化学反应速率、化学平衡典型图像,学会化学平衡图像题的解题方法。(证据推理与模型认知)
新课导入
通过前面的学习我们知道化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变,旧的化学平衡将被破坏,并建立起新的平衡状态。
请思考什么是化学平衡的移动?
3
课内探究
一、化学平衡的移动
1.定义:
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,直到达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。
条件改变
一定时间后
破坏旧平衡
建立新平衡
化学平衡移动
改变条件,v正、v逆均改变,平衡一定移动吗?
不一定
2. 图示表示如下:
课内探究
v正 = v逆
原化学平衡
平衡被破坏
v正 ≠ v逆
v正 = v 逆
新化学平衡
3.平衡的移动方向
v正=v逆
条件
改变
原化学平衡
v正、v逆
发生改变
v正≠ v 逆
v 正> v 逆
平衡向正反应方向移动
v 正<v 逆
平衡向逆反应方向移动
v 正= v 逆
平衡不移动
外界条件对化学平衡移动的影响是通过改变反应速率来实现的!
课内探究
请思考有哪些外界条件能改变化学平衡呢?
实验探究
二、影响化学平衡的因素
1.浓度对化学平衡的影响
【实验2-1】
实验操作
实验原理
实验现象
向盛有5 mL 0.005 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.015 mol·L-1KSCN溶液
Fe3+ + 3SCN- ⇌ Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (红色)
溶液呈红色
实验探究
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-1KSCN溶液
现象
溶液颜色比a试管中的浅
溶液颜色比a试管中的深
将上述溶液平均分装在a、b、c三支试管中,向b试管中加入少量铁粉,
向c试管中滴加4滴1 mol·L-1KSCN溶液,观察试管b、c中溶液颜色变化,并均与试管a对比。
课内探究
【讨论1】向b试管中加入少量铁粉时,铁粉发生了什么反应?
对平衡Fe3++3SCN- ⇌ Fe(SCN)3产生了怎样的影响?
提示:b试管中加入的铁粉发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,减小了平衡体系Fe3++3SCN- ⇌ Fe(SCN)3中反应物Fe3+的浓度,使平衡逆向移动。
【讨论2】向c试管中滴加4滴1 mol·L-1KSCN溶液,对平衡Fe3++3SCN- ⇌ Fe(SCN)3又产生了怎样的影响?
提示:向c试管中滴加4滴1 mol·L-1KSCN溶液,增大了平衡体系Fe3++3SCN- ⇌ Fe(SCN)3中SCN-的浓度,使平衡正向移动。
思考与讨论
1.在上述实验中,化学平衡状态是否发生了变化?
你是如何判断的?
2.反应物或生成物浓度的改变是怎样影响化学平衡状态的?
化学平衡状态发生了变化;通过溶液颜色发生变化可以判断出化学平衡状态发生了变化。
在其他条件不变的情况下,反应物浓度减小或者生成物浓度增加,化学平衡向逆反应方向移动;反应物浓度增加或者生成物浓度减小,化学平衡向正反应方向移动。
思考与讨论
3.在一定温度下,当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?
Q=K,可逆反应处于平衡状态;
Q<K,化学平衡向正反应方向移动,至达到新的平衡;
Q>K,化学平衡向逆反应方向移动,至达到新的平衡。
归纳总结
(2) 浓度的改变导致浓度商Q 的改变,但K不变,使Q ≠ K,
从而导致平衡移动。
1.浓度对化学平衡的影响
(1)
平衡正向移动
增大反应物浓度
减小生成物浓度
减小反应物浓度
增大生成物浓度
平衡逆向移动
●
●
v'正
v'逆
v'正=v'逆
●
●
v'正
v'逆
增大反应物的浓度
减小生成物的浓度
v'正=v'逆
平衡向正反应方向移动
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
(3)用v –t 图像表示如下:
归纳总结
●
●
v'逆
v'正
v'正=v'逆
●
●
v'逆
v'正
增大生成物的浓度
减小反应物的浓度
v'正=v'逆
平衡向逆反应方向移动
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
归纳总结