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1、2022年高二化學(xué) 教案09 第三節(jié) 影響化學(xué)平衡的條件
【同步教育信息】
一.教學(xué)內(nèi)容:
第三節(jié) 影響化學(xué)平衡的條件
二. 重點(diǎn)、難點(diǎn):
溫度、濃度、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響
[教學(xué)目標(biāo)]
1. 掌握化學(xué)平衡的移動
2. 理解勒夏特列原理的涵義。
[知識分析]
1. 化學(xué)平衡的移動
2. 濃度對化學(xué)平衡的影響
其它條件不變的情況下,增大反應(yīng)物或減小生成物濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動。
說明:
(1)移去一部分,化學(xué)平衡不移動。
(2)稀釋后,平衡向逆反應(yīng)方向移動(向分子數(shù)增大
2、的方向)
3. 壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響
說明:
(1);增大壓強(qiáng)平衡向右移動。
(2);增大壓強(qiáng)平衡不移動。
(3)在恒V容器中,充入惰性氣體平衡不移動。
(4)對恒P容器,充入惰性氣體,,平衡向左移動,類似于減壓的效果;對的反應(yīng)平衡不移動。
4. 溫度對化學(xué)平衡的影響:
升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動;降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動。
5. 催化劑:
催化劑只是同時增大或減小正、逆反應(yīng)速率,而沒有改變的情況,所以平衡不移動。
6. 等效平衡:
恒V
保證相互轉(zhuǎn)化物料守恒
轉(zhuǎn)化后成比例
3、恒P
轉(zhuǎn)化后成比例
轉(zhuǎn)化后成比例
【例題分析】
例1. 一定量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):達(dá)到平衡后,溫度不變,將氣體體積縮小到原來的,當(dāng)達(dá)到新的平衡時,C的濃度為原來的1.8倍,則下列說法正確的是( )
A. B. A的轉(zhuǎn)化率降低
C. 平衡向正反應(yīng)方向移動 D. C的體積分?jǐn)?shù)增加
分析:氣體體積縮小到原來的,就是壓強(qiáng)增大一倍。解答本題的關(guān)鍵就是判斷出增大壓強(qiáng)后,平衡是向哪個方向移動。由于m、n、p均為未知數(shù)值,我們在解題時不妨先這樣考慮,假如壓強(qiáng)增大一倍后,平衡不移動,則各氣體濃度應(yīng)增大一倍,C濃度應(yīng)為原來的2倍,而現(xiàn)在
4、為原來的1.8倍,則說明增大壓強(qiáng)后平衡向左移動,逆反應(yīng)為氣體體積減小的方向,,A的轉(zhuǎn)化率降低,C的體積分?jǐn)?shù)減小。
答:B
例2. 在高溫下反應(yīng):達(dá)平衡后,要使混合氣體顏色加深,可采取的方法是( )
A. 減小壓強(qiáng) B. 縮小體積
C. 升高溫度 D. 增大的濃度
解析:要使混合氣體顏色加深,從平衡角度需使平衡向正反應(yīng)方向移動,可選C,該題的難點(diǎn)是漏選B,漏選B,即忽視了“平衡不移動,反應(yīng)物和生成物的濃度不一定不改變,反應(yīng)速率不一定不變”。縮小體積,平衡雖不移動,但的濃度增大,顏色也會加深。
答:BC
例3. 對于可
5、逆反應(yīng)反應(yīng)過程中,其它條件不變時,產(chǎn)物D的百分含量D%與溫度T或壓強(qiáng)P的關(guān)系如下圖,請判斷下列說法正確的是( )
A. 降溫化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動
B. 使用催化劑可使D%有所增加
C. 化學(xué)方程式的計量數(shù)
D. B的顆粒越小,正反應(yīng)速率越快,有利于平衡向正反應(yīng)方向移動。
解析:(I)圖表示D%與溫度T的關(guān)系,(II)圖表示D%與壓強(qiáng)P的關(guān)系,不難看出圖中D%不隨時間t變化時即達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。
圖(I)可看出:其它條件不變時,溫度下達(dá)到化學(xué)平衡所需時間短,溫度下達(dá)到平衡所需時間長,即溫度下的速率大于溫度下的速率,可推知,
6、當(dāng)都達(dá)平衡狀態(tài)以后,由變化到是升溫過程,D%反而減小,故正反應(yīng)是個放熱反應(yīng),降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,故A正確。
例4. 在容積相同的A、B兩個容器中,分別充入2摩和1摩,使它們在相同溫度下發(fā)生反應(yīng):并達(dá)到平衡,在反應(yīng)過程中,若A容器的體積不變,B容器的壓強(qiáng)不變,A中的轉(zhuǎn)化率為a%,B容器中的轉(zhuǎn)化率b%,則a與b的關(guān)系為( )
A. B. C. D. 無法確定
解析:這是一個相同反應(yīng)不同條件下的可逆平衡,隨著反應(yīng)向右進(jìn)行,混合氣體的分子總數(shù)會有所減小,在兩個不同的條件下,A容器體積不變,其壓強(qiáng)是逐漸減小的,B容積的壓強(qiáng)保持不變,其容積是要縮小
7、的,當(dāng)兩種條件下分別達(dá)化學(xué)平衡后,A容器中的壓強(qiáng)小于B容器中壓強(qiáng),故A容器中的轉(zhuǎn)化率小于B容器中的轉(zhuǎn)化率。
答:C
例5. 如圖表示外界條件的變化對下列反應(yīng)的影響,,在圖中y軸是指( )
A. 平衡混合氣體中R的體積分?jǐn)?shù)
B. 平衡混合氣體中G的體積分?jǐn)?shù)
C. G的轉(zhuǎn)化率
D. L的轉(zhuǎn)化率
解析:該題要求縱坐標(biāo)的意義??上葟膱D象上找到足夠的信息,再對照題干判定。從曲線的走向看,y的量隨溫度升高而降低,隨壓強(qiáng)增大而增大。從反應(yīng)看,升溫時平衡向正方向移動,反應(yīng)物的含量減少,且反應(yīng)的正方向是氣體體積增大的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平
8、衡向逆方向移動,反應(yīng)物的含量增加,故y軸代表反應(yīng)物的含量。
答:B
例6. 已知某可逆反應(yīng),在密閉容器中進(jìn)行,在下圖表示在不同的反應(yīng)時間(t)時,溫度(T)和壓強(qiáng)(P)與反應(yīng)物B在混合氣體中的百分含量(B%)的關(guān)系曲線。由曲線分析,下列判斷正確的是( )
A.
B.
C.
D.
解析:作輔助線,確定。由圖可知,壓強(qiáng)相同()時,,可確定,由反應(yīng)可知;溫度相同()時,,可確定,由反應(yīng)可知,由上述分析可確定D選項。
答:D
例7. 把6mol A和5mol B的混合氣體通入容積為4L的密閉容器
9、中,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):,經(jīng)5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,此時生成C 3mol,并測得D的平均反應(yīng)速率為,下列說法正確的是( )
A.
B. A的轉(zhuǎn)化率為41.67%
C. B的平衡濃度為
D. 反應(yīng)前后混合氣體的壓強(qiáng)比為
解析:根據(jù)反應(yīng)方程式中反應(yīng)物和生成物的關(guān)系式與達(dá)平衡時C的生成量和D的平均速率,推算出5min后反應(yīng)物、生成物的變化量和平衡量:
起始量(mol) 6 5 0 0
變化量(mol) 2.5 2
10、 3 2
平衡量(mol) 3.5 3 3 2
依C與D的關(guān)系量,可知
故A選項不正確
A的轉(zhuǎn)化率,B選項正確
B的平衡濃度,C選項也正確
反應(yīng)前后混合氣體的壓強(qiáng)比:
D選項的比值不正確
答:BC
【模擬試題】
1. 化學(xué)反應(yīng),()達(dá)到平衡狀態(tài)時,下圖中各曲線符合平衡移動原理的是( )
2. 已知的反應(yīng)達(dá)到平衡時,體系中X的百分含量與溫度(T)、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示,下列說法中正確的是( )
A.
11、Z是氣態(tài),
B. Z是氣態(tài),
C. Z是氣態(tài),
D. Z不是氣態(tài),
3. 已知某可逆反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行:
圖中曲線a代表一定條件下該反應(yīng)的過程。若使a曲線變?yōu)閎曲線,可采取的措施是( )
A. 增大A的濃度 B. 縮小容器的容積
C. 加入催化劑 D. 升高溫度
4. 反應(yīng),在不同溫度(和)及壓強(qiáng)(和)下,產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量()與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如圖所示。則下述判斷正確的是( )
A. B.
C. D.
5. 一定量的混合氣體,在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
12、,達(dá)到平衡后測得A氣體的濃度為,當(dāng)恒溫下將密閉容器的容積擴(kuò)大到兩倍再達(dá)到平衡后,測得A濃度為,則下列敘述正確的是( )
A. 平衡向正反應(yīng)方向移動
B.
C. C的體積分?jǐn)?shù)降低
D. B的轉(zhuǎn)化率提高
6. 對于可逆反應(yīng):,下列圖像中正確的是( )
7. 對于的平衡體系,當(dāng)升高溫度時,體系的平均相對摩爾質(zhì)量從26變?yōu)?9,則下列說法正確的是( )
A. ,正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B. ,正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C. ,逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)
D. ,逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
8. 在密閉容器中,進(jìn)行下
13、列反應(yīng):,達(dá)到平衡后,其他條件不變,只增加X的量,下列敘述中不正確的是( )
A. 正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
B. X的轉(zhuǎn)化率變大
C. Y的轉(zhuǎn)化率變大
D. 正、逆反應(yīng)速率都增大
9. 已經(jīng)建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng),當(dāng)改變條件使平衡向正反應(yīng)方向移動時,下列有關(guān)敘述中正確的是( )
A. 生成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定增加
B. 生成物的物質(zhì)的量一定增加
C. 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增加
D. 反應(yīng)物的濃度一定降低
【試題答案】
1. AC 2. B 3. BC 4. C
5. BC 6. D 7. BD 8. CD 9. B