2.3 课时2 压强变化、温度变化对化学平衡的影响 化学平衡移动原理 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2 压强变化、温度变化对化学平衡的影响 化学平衡移动原理
1. 了解压强、温度对化学平衡状态的影响。
2. 认识化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。
3. 理解勒夏特列原理并结合实际情况进行应用。
阅读下图,分析图中压强改变对氨的物质的量分数的影响。
不同温度和压强下合成氨平衡体系中氨的物质的量分数
对反应N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g),其他条件相同的情况下,增大压强,反应物、生成物的浓度均增大,Q=<K,平衡会正向移动。
1. 讨论下列反应,在其他条件相同时改变压强,化学平衡移动有什么影响?
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=____________ | Q______K,______移动 | Q______K,______移动 |
N2O4(g)⥫⥬2NO2(g) | K=____________ | Q______K,______移动 | Q______K,______移动 |
FeO(s)+CO(g)⥫⥬ Fe(s)+CO2(g) | K=____________ | Q______K,______移动 | Q______K,______移动 |
2. 若将有气体参加的可逆反应简单表示成:aA(g)⥫⥬bB(g),其平衡常数K=_______________。
(1) 减小容器容积以增大压强,则反应物的浓度和生成物的浓度将同时增大。
①若a>b,正反应方向是气体分子数减小的反应,增大压强,平衡________移动(向气体分子数________的方向移动)。
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②若a=b,反应前后气体分子数不变,改变反应体系的压强,平衡______移动。
③若a<b,正反应方向是气体分子数增大的反应,增大压强,平衡________移动(向气体分子数________的方向移动)。
(2) 增大容器容积以减小压强,则反应物和生成物的浓度将同时________。
①若a>b,正反应方向是气体分子数减小的反应,减小压强,平衡________移动(向气体分子数________的方向移动)。
②若a=b,反应前后气体分子数不变,改变反应体系的压强,平衡________移动。
③若a<b,正反应方向是气体分子数增大的反应,减小压强,平衡________移动(向气体分子数________的方向移动)。
3. 对于只有固体或液体参加的反应,改变压强对平衡有什么影响?
1. 压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系。
讨论下表中不同的可逆反应改变压强时的速率变化、平衡移动,绘出速率时间图像,并小结出压强对平衡影响的规律。
化学 平衡 | aA(g)+bB(g)⥫⥬cC(g)+dD(g) (a+b>c+d) | aA(g)+bB(g)⥫⥬cC(g)+dD(g) (a+b<c+d) | ||
体系压强 变化 | 增压 | 减压 | 增压 | 减压 |
速率-时间 图像 |
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平衡移动 方向 | ______移动 | ______移动 | ______移动 | ______移动 |
规律 总结 | 在其他条件不变的情况下,增大压强,平衡向____________________的方向移动;减小压强,平衡向____________________的方向移动 | |||
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2. 向平衡体系中充入惰性气体或不参加反应的气体对化学平衡的影响。
(1) 恒温恒容条件下。
平衡体系体系总压强________―→体系中各反应组分的浓度________―→平衡________
(2) 恒温恒压条件下。
原平衡体系容器容积________―→体系中各反应组分的浓度________
3. mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g),当反应达到平衡状态后,若压强改变,其vt图像如下:
(1) 图①表示的压强变化是____________,平衡________移动。
(2) 图②表示的压强变化是____________,平衡________移动。
(3) m+n________(填“>”“=”或“<”)p+q。
1. 完成教材中的基础实验。
将CoCl2溶于浓盐酸中能形成[CoCl4]2-,溶液中存在平衡:
[Co(H2O)6]2++4Cl-⥫⥬[CoCl4]2-+6H2O ΔH>0
(粉红色) (蓝色)
取一支试管,向其中加入少量氯化钴晶体(CoCl2·6H2O),再逐滴加入浓盐酸至晶体完全溶解,然后滴加水至溶液呈紫色为止。将所得溶液分装于三支试管中,并分别置于热水、冰水和室温条件下反应。
(1) 观察实验现象,填写下表。
实验 | 溶液的颜色变化 | 平衡移动方向 |
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