高中化學(xué)選修4第二章學(xué)案2.3 化學(xué)平衡（第2課時(shí)）

編 制陳 濤審 核馮現(xiàn)青使 用理科方向選修班教學(xué)案編號(hào) 423b課 型學(xué) 案課 題（選4）二單元 課題3化學(xué)平衡（第2課時(shí)） 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.描述濃度、壓強(qiáng)、溫度等條件對(duì)化學(xué)平衡的影響2.理解勒夏特列原理的涵義【重點(diǎn)、難點(diǎn)】1.描述濃度、壓強(qiáng)、溫度等條件對(duì)化學(xué)平衡的影響2.理解勒夏特列原理的涵義【教學(xué)過(guò)程】復(fù)習(xí)：什么是化學(xué)平衡狀態(tài)？其特征是什么？思考：化學(xué)平衡是有條件的 平衡，當(dāng)影響化學(xué)平衡的條件改變時(shí)，原來(lái)的平衡 ，進(jìn)而在新的條件下逐漸建立 平衡。一、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響觀察實(shí)驗(yàn)2-5：現(xiàn)象是 ；實(shí)驗(yàn)2-6：現(xiàn)象是 ；，結(jié)論是在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物濃度，或減小生成物濃度,化學(xué)平衡向 移動(dòng)。減小反應(yīng)物濃度，或增大生成物濃度,化學(xué)平衡向 移動(dòng)。注意：固體物質(zhì)和純液體無(wú)所謂濃度，其量改變，不影響平衡。例1已知氯水中存在如下平衡： Cl2+H2O HCl+HClO。常溫下，在一個(gè)體積為50ml的針筒內(nèi)吸入40mL氯氣后，再吸入10mL的水。寫出針筒中可能觀察到的現(xiàn)象。若將此針筒長(zhǎng)時(shí)間放置，又可以看到何種變化？試用平衡的觀點(diǎn)加以解釋。二、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響對(duì)于有氣體參加的可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō)，氣體的壓強(qiáng)改變，也能引起化學(xué)平衡的移動(dòng)。對(duì)于3H2（g）+N2(g) 2NH3(g) 在反應(yīng)中1體積的N2與3體積的H2反應(yīng)生成2體積的NH3，即反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積發(fā)生了變化，反應(yīng)后氣體總體積 了。下表列入的是450時(shí)，N2與H2反應(yīng)生成NH3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。壓強(qiáng)/MPH3/%2.09.216.435.553.669.4由上表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以算出：對(duì)反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的化學(xué)反應(yīng)，在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著 移動(dòng)。減小壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著 移動(dòng)。例2 在一定的溫度和壓強(qiáng)下，合成氨反應(yīng) 3H2+N2 2NH3達(dá)到平衡時(shí)，下列操作平衡不發(fā)生移動(dòng)的是（ ） （A） 恒溫恒壓充入氨氣 （B） 恒溫恒壓充入氮?dú)猓–） 恒溫恒容充入氦氣 （D） 恒溫恒壓充入氦氣注意：1.對(duì)于有些可逆反應(yīng)，反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積沒(méi)有發(fā)生變化，如2HI(g) H2(g)+I2(g)在這種情況下，增大或減小壓強(qiáng)都不能使化學(xué)平衡移動(dòng)。2.固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)的體積，受壓強(qiáng)的影響很小，可以忽略不計(jì)。因此，如果平衡混合物都是固體或液體 ，可以認(rèn)為改變壓強(qiáng)不能使化學(xué)平衡移動(dòng)。X k b 1 . c o m3.加入惰性氣體后平衡體系是否發(fā)生移動(dòng)，取決于平衡體系所占據(jù)的體積是否發(fā)生變化。若在恒容的條件下加入惰性氣體，它并不能引起體系中其它物質(zhì)的濃度改變，所以平衡不移動(dòng)；若在恒壓情況下加入惰性氣體，必然引起平衡體系占據(jù)的體積增大，體系中其它物質(zhì)的濃度發(fā)生變化，使平衡發(fā)生移動(dòng)。思考： 對(duì)平衡N2+3H22NH3 （1）如果在恒溫恒容下加入氮?dú)?，平衡?移動(dòng)。（2）如果在恒溫恒容下加入氨氣呢？加入氬氣又怎么樣呢？（3）如果需要增加氫氣的轉(zhuǎn)化率，可以有什么辦法？（4）如果增大壓強(qiáng)，正反應(yīng)速率 ，逆反應(yīng)速率 ，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率 。三、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 任何反應(yīng)都伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為放熱或吸熱；所以溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)也有影響。觀察試驗(yàn)2-7，得出結(jié)論：如果升高溫度，平衡向 的方向移動(dòng)；降低溫度平衡向 的方向移動(dòng)?？偨Y(jié)：（1）什么是平衡移動(dòng)？ （2）化學(xué)平衡移動(dòng)的實(shí)質(zhì)是外界條件改變時(shí)，正、逆反應(yīng)速率變化的程度 ，從而導(dǎo)致正逆反應(yīng)速率 ，破壞了原平衡狀態(tài)，使平衡移動(dòng)。(3)濃度、壓強(qiáng)、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響可以概括為平衡移動(dòng)的原理，也叫勒夏特列原理： (4)催化劑能夠 的改變正逆反應(yīng)的速率，所以使用催化劑 使平衡發(fā)生移動(dòng)，但是可以 達(dá)到平衡所需要的時(shí)間。四.化學(xué)平衡常數(shù)：1、化學(xué)平衡常數(shù)的表示方法對(duì)于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)+ n B(g) p C(g) + q D(g)。其中m、n、p、q分別表示化學(xué)方程式中反應(yīng)物和生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，這個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)可以表示為：k= 在一定溫度下，可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物的濃度，反應(yīng)物的濃度的關(guān)系依上述規(guī)律，其常數(shù)（用K表示）叫該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)注意：反應(yīng)物或生成物中有固體和純液體存在時(shí)，其濃度可看作是“1”而不代入公式。2、化學(xué)平衡常數(shù)的意義（1）平衡常數(shù)的大小不隨 而改變，只隨 改變而改變。 即，K=f （T）。（2）平衡常數(shù)表示的意義：可以推斷反應(yīng)進(jìn)行的程度。K很大，反應(yīng)進(jìn)行的程度很大，轉(zhuǎn)化率大K的意義 K居中，典型的可逆反應(yīng)，改變條件反應(yīng)的方向變化。 K 很小，反應(yīng)進(jìn)行的程度小，轉(zhuǎn)化率小例3對(duì)于一般的可逆反應(yīng)mA+nBpC+qD，在一定溫度下達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物及生成物濃度滿足下面關(guān)系：=K，式中K為常數(shù)，在1L密閉容器中給CO和水蒸氣的混合物加熱到800時(shí)，有下列平衡：CO+H20C02+H2且K=1，若用2molCO和10molH20(氣)相互混合并加熱到800，達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率約為 A.16.7 B.50 C.66.7 D.83 【達(dá)標(biāo)練習(xí)】1能引起化學(xué)平衡移動(dòng)的是（ ） A、化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生了變化。 B、有氣態(tài)物質(zhì)參加的反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變了壓強(qiáng)。 C、由于某一條件的改變，使平衡混合物中各組分的濃度發(fā)生了不同程度的變化。 D、可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，使用催化劑2.某溫度下,反應(yīng)H2(g)+I2(g) 2HI(g) H0（正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）。在一帶有活塞的密閉容器中達(dá)到平衡，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）A恒溫壓縮體積，平衡不移動(dòng)，氣體顏色加深B恒壓充入HI（g），開始時(shí)正反應(yīng)速率減小C恒容，升高溫度，正反應(yīng)速率減小 D恒容，充入H2，I2（g）的體積分?jǐn)?shù)降低3在HNO2溶液中存在如下平衡：HNO2 H+NO2- ，向該溶液中加入少量的下列物質(zhì) 后，能使電離平衡向右移動(dòng)的是（ ）ANaOH溶液B硫酸溶液CNaNO2溶液DNaHSO4溶液4下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋的是（ ）A.在強(qiáng)堿存在的條件下，酯在水中的溶解度增大新 課 標(biāo) 第 一 網(wǎng)B加催化劑，使氮?dú)夂蜌錃庠谝欢l件下轉(zhuǎn)化為氨氣w w w .x k b 1.c o mC可用濃氨水和氫氧化鈉固體快速制取氨氣D500左右比室溫更有利于合成氨反應(yīng)5對(duì)于任何一個(gè)平衡體系，采用以下措施，一定會(huì)平衡移動(dòng)的是（ ）A加入一種反應(yīng)物B升高溫度C對(duì)平衡體系增加壓強(qiáng)D使用催化劑6.在密閉容器中，反應(yīng)2HI H2+I2（正反應(yīng)吸熱），當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，欲使混合氣體顏色加深，可采取的措施有（ ） A減小容器體積 B.降低溫度C加入催化劑 D.恒容下充入HI氣體 7.已知可逆反應(yīng)2NO(g) N2(g)+O2(g)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 。若在某溫度下達(dá)到平衡時(shí)c(N2)=0.05molL-1，C(O2)=0.05molL-1，c(NO)=0.00055molL-1 該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_。保持溫度不變，將容器體積縮小一半，則平衡常數(shù)為_；8.等物質(zhì)的量的A B C D四種物質(zhì)混合，發(fā)生如下反應(yīng)： aA(?)+bB(?) cC(s)+dD(?)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定