第2章 第2节 第3课时 反应条件对化学平衡的影响-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册教师用书word(鲁科版 单选版)
第三课时 反应条件对化学平衡的影响
新知探究(一)——化学平衡移动
1.概念
受温度、压强或浓度变化的影响,化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程,称为化学平衡移动。
2.图示
[微思考] 化学平衡发生移动时,化学反应速率一定改变吗?化学反应速率改变时,化学平衡也一定发生移动吗?
提示:化学平衡发生移动时,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变时,化学平衡不一定发生移动。
3.平衡移动方向的判断
(1)根据速率判断
①若v(正)>v(逆),则平衡正向移动
②若v(正)=v(逆),则平衡不移动
③若v(正)<v(逆),则平衡逆向移动
(2)根据结果判断
对于一个已达到化学平衡状态的反应,如平衡移动的结果使反应产物浓度变大,则称平衡正向移动或向右移动;反之,称平衡逆向移动或向左移动。
(3)根据浓度商与平衡常数判断
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若Q>K,则平衡向逆反应方向移动
若Q=K,则平衡不移动
若Q<K,则平衡向正反应方向移动
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)只要改变外界条件,化学平衡一定移动。 (×)
(2)平衡移动后,反应物浓度增大,则平衡向左移动。 (√)
(3)平衡后改变条件,若v正=v逆,则平衡不移动。 (√)
(4)平衡后改变条件,若v正<v逆,则平衡向右移动。 (×)
(5)平衡后改变条件,若Q<K,则平衡向左移动。 (×)
2.下列一定可以作为判断化学平衡发生移动标志的是 ( )
A.反应混合物中各组分的浓度发生改变
B.正、逆反应速率发生改变
C.反应物的转化率发生改变
D.反应混合物的浓度发生改变
解析:选C A项,反应混合物中各组分的浓度发生变化而保持各组分的含量不变时,平衡不移动,错误;B项,使用合适的催化剂,正、逆反应速率都改变,但平衡不移动,错误;C项,反应达到平衡后,各组分的含量不再改变,如果反应物的转化率发生改变,则各组分的含量发生改变,说明化学平衡发生移动,正确;D项,如果反应前后气体总物质的量不变,增大压强,各物质浓度增大,但平衡不移动,错误。
3.(2024·江西卷)温度T下,向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2CHOH,反应达到平衡时,c(Y)=0.4 mol·L-1。下列说法正确的是 ( )
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(CH3)2CHOH(g)(CH3)2CO(g)+H2(g)
X Y Z
A.再充入1 mol X和1 mol Y,此时v正<v逆
B.再充入1 mol X,平衡时,c(Y)=0.8 mol·L-1
C.再充入1 mol N2,平衡向右移动
D.若温度升高,X的转化率增加,则上述反应ΔH<0
解析:选A 由题可知,达到平衡时c(X)=0.6 mol·L-1,c(Y)=c(Z)=0.4 mol·L-1,反应的平衡常数K=≈0.27,再充入1 mol X和1 mol Y,此时Q=
=0.35>K,反应逆向进行,v正<v逆,A项正确;再充入1 mol X,相当于将两个该容器叠加后体积压缩一半,若平衡不移动,则c(Y)=0.8 mol·L-1,而加压时平衡逆向移动,则c(Y)<0.8 mol·L-1,B项错误;再充入1 mol N2,平衡体系中各物质浓度不变,平衡不移动,C项错误;若温度升高,X的转化率增加,说明平衡正向移动,根据升温时平衡向吸热反应方向移动,知正反应为吸热反应,ΔH>0,D项错误。
4.在一定温度和催化剂存在下,向1 L密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),当CO2的平衡转化率为50%时,产物甲醇的体积分数为 ,该温度下平衡常数K= 。若向容器中再充入0.5 mol H2和0.5 mol H2O(g),其他条件不变时平衡 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
解析:在一定温度和催化剂存在下,向1 L密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2发生反应,当CO2的平衡转化率为50%时:
CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
开始/mol 1 3 0 0
转化/mol 0.5 1.5 0.5 0.5
平衡/mol 0.5 1.5 0.5 0.5
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