2.3 课时1浓度变化对化学平衡的影响 讲义 2024-2025学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

课时1　浓度变化对化学平衡的影响 1. 明确化学平衡移动的概念，会根据速率变化判断化学平衡的移动方向。 2. 理解浓度对化学平衡的影响，了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 已知黄色的铬酸根离子(CrO)和橙色的重铬酸根离子(Cr2O)在溶液中存在如下平衡： 2CrO＋2H＋⥫⥬Cr2O＋H2O 完成实验： 【实验1】 向试管中加入4 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液，再滴加数滴1 mol/L HNO3溶液，观察溶液颜色的变化。 【实验2】 将上述溶液分成两份，向其中一份溶液中滴加1 mol/L NaOH溶液，观察溶液颜色的变化，并和另一份溶液作对比。 1. 记录实验现象、分析实验结论。 实验现象 结论 实验1 实验2 2. 结合实验讨论：其他条件不变时，改变反应物的浓度，平衡怎么移动？ 3. 拓展思考：如果改变生成物的浓度，平衡会怎样移动？ 4. 小结规律。 在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向________方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向________方向移动。 浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的变化。改变不溶性固态反应物或产物的量，它们本身的浓度不会变化，在其表面积不变时，不会直接影响平衡移动。 5. 讨论浓度对平衡的影响在生产中可以有什么应用？ 1. 改变浓度对正、逆反应速率会产生不同的影响，试分析以下四种改变浓度的情况，分别绘出速率时间图像，并在图像下分别分析出平衡移动的方向。 　　　 2. 已知反应mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)　ΔH<0，m＋n<p，当反应达到平衡状态后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 (1) 表示反应物浓度增大的图像是____________(填序号，下同)，表示反应物浓度减小的图像是____________，表示生成物浓度增大的图像是____________，表示生成物浓度减小的图像是____________。 (2) 表示平衡正向移动的图像是____________，表示平衡逆向移动的图像是____________。 1. 阅读教材，了解浓度商的概念，对反应aA＋bB⥫⥬cC＋dD，写出某一时刻的浓度商表达式。讨论该表达式与平衡常数有什么异同？ 2. 阅读教材，如何通过任意时刻的浓度商判断反应体系平衡移动情况？ 3. 例题与练习。 例题： 一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生如下反应：H2(g)＋I2(g)⥫⥬2HI(g)。达到平衡状态时，H2(g)、I2(g)的物质的量浓度均为0.010 0 mol/L，HI(g)的物质的量浓度为0.060 0 mol/L。现分别对平衡混合物进行下列操作，计算操作后反应的浓度商，并判断平衡移动的方向。 (1) 保持其他条件不变，向容器中通入H2(g)，使其浓度达到0.020 0 mol/L。 (2) 保持其他条件不变，向容器中通入HI(g)，使其浓度达到0.080 0 mol/L。 (3) 保持其他条件不变，向容器中通入Ar(g)，使其浓度为0.010 0 mol/L。 练习： 已知800 ℃时，化学反应CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)达到平衡状态时，K＝1。试推断在下列情况下，该平衡移动的方向，填写下表。 序号 CO/(mol/L) H2O/(mol/L) CO2/(mol/L) H2/(mol/L) 平衡移动的方向 (1) 0.3 0.5 0.4 0.4 (2) 1.0 0.3 0.5 0.6 (3) 0.8 1.6 0.7 1.7 1. 对于密闭容器中进行的反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，达到平衡时，若温度保持不变，增加N2的浓度，则(　　) A. 正、逆反应速率同时增大 B. 逆反应速率先减小 C. 化学平衡逆向移动 D. 化学平衡正向移动 2. [2024南京江宁期末]对于反应4HCl(g)＋O2(g)⥫⥬2Cl2(g)＋2H2O(g)，下列说法正确的是(　　) A. 上述反应ΔS>0 B. 上述反应平衡常数K＝ C. 其他条件相同，增大，HCl的转化率升高 D. 上述反应中消耗1 mol O2，转移电子的数目为4×6.02×1023 3. 已知298.15 K时，可逆反应：Pb2+(aq)＋Sn(s)⥫⥬Pb(s)＋Sn2+(aq)的平衡常数K＝2.2，若溶液中Pb2+和Sn2+的浓度均为0.10 mol/L，则反应进行的方向是(　　) A. 正向进行 B. 逆向进行 C. 处于平衡状态 D. 无法判断 4. 如图为探究浓度对反应Fe3+(黄色)＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3(红色)平衡影响的实验，下列说法不正确的是(　　) A. 试管a是对照组 B. 试管b中溶液红色变浅，说明减小c(Fe3+)，平衡逆向移动 C. 试管c中溶液红色变深，说明增加c(SCN－)，平衡正向移动 D. 试管b中c(Fe3+)增大，平衡正向移动 5. 已知银氨溶液中存在平衡：[Ag(NH3)2]＋⥫⥬Ag＋＋2NH3。向银氨溶液中加入或通入少量下列物质，能使上述平衡向逆反应方向移动的是(　　) A. NH3 B. HNO3 C. KI D. H2O 6. 下列化学现象不能用浓度对平衡移动的影响解释的是(　　) A. 工业生产硫酸的过程中，增加c(O2)可提高SO2的转化率 B. 久置的氯水变成了稀盐酸 C. 用排饱和食盐水法收集氯气 D. 在恒温恒容密闭容器中发生反应：C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO (g)，增加C的物质的量，平衡正向移动 7. 根据外界条件对化学平衡的影响，回答下列问题。 (1) 碘单质难溶于水，却易溶于KI溶液。向碘水中加入KI溶液，发生反应：I2(aq)＋I－(aq)⥫⥬I(aq)，下列说法不正确的是________(填字母，下同)。 a．上述体系中加入苯，平衡不移动 b．可运用该反应原理除去硫粉中少量的碘单质 c．实验室配制碘水时，为增大碘单质的溶解度可加入适量KI溶液 d．加入AgNO3溶液平衡向左移动 (2) 某温度下，容积一定的密闭容器中进行反应：N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH<0。 ①下列分析正确的是________。 a．平衡后，充入N2，该反应的ΔH增大 b．平衡后，加入催化剂，该反应的ΔH不变 c．平衡后，充入NH3，新平衡时，NH3的百分含量变大 ②欲提高H2的转化率，下列措施可行的是________。 a．向容器中再充入N2 b．向容器中再充入惰性气体 c．改变反应的催化剂 d．液化NH3并分离 课时1　浓度变化对化学平衡的影响 【活动方案】 活动一： 1. 实验现象 结论 实验1 溶液由黄色变为橙色 平衡正向移动 实验2 溶液由橙色变为黄色 平衡逆向移动 2. 增大反应物浓度，平衡正向移动，减小反应物浓度，平衡逆向移动。 3. 其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡逆向移动，减小生成物浓度，平衡正向移动。 4. 正反应　逆反应 5. 生产中，常常通过增加相对成本低的反应物的量或及时分离出生成物的方法，使平衡正向移动，提高另一种价格较高的原料的转化率，降低成本、提高产量。 活动二： 1. 　 2. (1) ①　④　③　②　(2) ①②　③④ 活动三： 1. 浓度商表达式：Q＝，浓度商Q与平衡常数K的表达式形式上相同，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Q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。 2. 若Q＜K，平衡向正反应方向移动；若Q＝K，体系恰好处于平衡状态，平衡不移动；若Q>K，平衡向逆反应方向移动。 3. 例题：(1)计算略。正向移动　(2)计算略。逆向移动　(3)计算略。不移动 练习：(1) 逆向移动　(2) 不移动　(3) 正向移动 【课堂反馈】 1. D 2. D　该反应的正反应是气体分子数减小的反应，即ΔS＜0，A错误；H2O为气体，应写入平衡常数表达式，B错误；其他条件相同，增大，反应正向进行程度增大，O2的转化率增大，但HCl的转化率降低，C错误。 3. A　Q＝＝＝1<K＝2.2，故反应未达到平衡，反应正向进行。 4. D　试管a中没有加入其他试剂，是实验中的对照组，A正确；试管b中加入的铁粉能与Fe3+反应生成Fe2+，使c(Fe3+)减小，平衡逆向移动，溶液红色变浅，B正确，D错误；试管c中滴加KSCN溶液，使c(SCN－)增大，平衡正向移动，溶液红色加深，C正确。 5. A　通入NH3，NH3浓度增大，平衡逆向移动，A正确；加入HNO3，与NH3发生反应：HNO3＋NH3===NH4NO3，NH3浓度减小，平衡正向移动，B错误；加入KI，发生反应：Ag＋＋I－===AgI↓，Ag＋浓度减小，平衡正向移动，C错误；加H2O，平衡向微粒增多的方向移动，平衡正向移动，D错误。 6. D　增加固体的物质的量，平衡不移动，D错误。 7. (1) a　(2) ①bc　②ad 学科网（北京）股份有限公司 $$