结论:在其他条件不变时,增大压强,平衡向 方向移动;减小压强,平衡向 方向移动。
改变压强对气体分子数 (填“多”或“少”)的反应速率影响的幅度大。
注意:①压强的改变对化学平衡的影响只针对有 参加且气体体积在反应前后 的平衡体系。反应前后气态物质的总体积没有变化的可逆反应里,增大或减小压强都 使化学平衡移动。如果平衡混合物都是固体或液体 ,改变压强可认为 改变反应速率,则 使化学平衡移动。
②增大压强无论平衡如何移动,新平衡状态里的速率一定_____原平衡状态的速率;减小压强无论平衡如何移动,新平衡状态里的速率一定 _____ 原平衡状态的速率。
③稀有气体或与反应无关的气体加入平衡体系对化学平衡的影响,要具体分析平衡物质的浓度是否变化。如果恒温、恒容时充入,平衡______________;如果恒温、恒压时充入,平衡______________。
【练习】对平衡3H2(g)+N2(g)
2NH3(g) ,如果在恒温恒容下加入N2,平衡向 移动;
①如果在恒温恒容下加入氨气呢?加入氩气又怎么样呢?
②如果恒温恒压充入氮气或充入氦气呢?
③如果需要增加氢气的转化率,可以有什么办法?
④如果增大压强,正反应速率 ,逆反应速率 ,氮气的转化率 。
问题4:
(1)2NO2(红棕色) ≒ N2O4 (无色) △H <0
请参考该反应在不同温度下的K值,预测当温度改变该平衡的移动情况。
T/K 298 333
-1Kc /mol·L 6.80 0.601 (2)实验2-7:将NO2球浸泡在冰水、热水中,颜色分别有什么变化?分别说明平衡向什么方向移动?是吸热反应方向还是放热反应方向?这个实验说明,改变温度对吸热反应影响大,还是对放热反应影响大?
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(2)分别画出改变温度对正反应是吸热反反应和正反应是放热反应平衡影响的v-t图(四种情况)。
问题5:催化剂对化学反应速率影响很大,为什么对化学平衡没有影响?画出一定条件下可逆反应达平衡时,使用正催化剂时v-t图。
问题6:如何理解勒夏特列原理?勒夏特列原理适用于其它平衡体系吗? . 小结: 化学反应速率、化学平衡、平衡移动三者之间的关系,
以 反应:mA(g)+n B(g)
p C(g)+qD(g) ΔH 为例
平衡移动方 向 → 达到新平衡 A转 化率 B转化率 ↑ 反应 特征 改 变 条件 V正 V逆 改变条件瞬间 达到平衡前 V正与V逆 的关系 增加c(A) 任一可逆反应 增加c(D) 减少c(B) 减少c(C) 升 高 温 度 ΔH<0 降 低 温 度 升 高 温 度 ΔH>0 降 低 温 度 ↑ — — > ↓ — — = — — 22
m+n< p+q 气体惰加定温定容 定温定压 性入 增 大 压 强 减 小 压 强
m+n= p+q 性气体加定温定容 入定温定压 惰— — — — = = — — — — — — 增 大 压 强 减 小 压 强 m+n> p+q 性气体加体积不变 入惰体积变大 增 大 压 强 减 小 压 强
课堂笔记
一、化学平衡移动 概念: 1.研究对象: 2.移动原因: 3.移动标志: 4.移动方向: (1)判断:利用Q和K的相对大小判断。 (2)与条件改变后正逆反应速率的相对大小有关 V正 > V逆 平衡向 方向移动; V正 == V逆 平衡向 方向移动; V正 < V逆 平衡向 方向移动。 二、外界条件对化学平衡的影响 (一).浓度 (1)理论分析 (2)规律 (3)实验或事实 23
(二).压强 (1)理论分析 (2)规律 (3)实验或事实 (三).温度 (1)理论分析 (2)规律 (3)实验或事实 (四)勒夏特列原理 (五)调控化学平衡应用于生产、生活 学案4 化学平衡的图像分析 (一)速率 — 时间图(v —t图)
此类图像定性表示V正、V逆随时间(含条件改变对速率的影响)而变化的规律,体现了
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平衡的基本特征,以及平衡移动的方向。可用于:
I .已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热,反应前后气体体积的变化。 II.已知反应,判断引起平衡移动的因素。 例1. 对达到平衡状态的可逆反应X+Y
Z+W,在其他条件不变的情况下,增大压强,反
应速率变化图像如图所示,则图像中关于X、Y、Z、W四种物质的聚集状态为( ) A.Z、W均为气体,X、Y中有一种是气体 B.Z、W中有一种是气体,X、Y皆非气体 C.X、Y、Z、W皆非气体
D.X、Y均为气体,Z、W中有一种为气体 例2.下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应例2下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应速率和化学平衡,随外界条件改变而变化的情况。反应速率v正v正v逆0 降温v正v逆加压时间v逆速率和化学平衡,随外界条件改变而变化的情况。由图可推断:
⑴.正反应是 反应,(填放热或吸热) ⑵.若A、B是气体,则C的状态是 , D的状态是 。
例3. 如图表示反应N2(g)+3H2(g)
由图可推断:⑴正反应是反应,(填放热或吸热)⑵若A、B是气体,则C的状态是,D的状态是。 2NH3(g); △H<0 在某一时间段中反应速就率与反应过程的曲线关系图,则图中氨的百分含量最低的时间段是: ( )
A.t0-t1 B.t2-t3 C. t3-t4 D.t5-t6
(二)浓度— 时间图(c---t图)
此类图象能说明各平衡体系组分(或某一成份)在反应过程中的变化情况.解题时要注意各物质曲线的折点(达平衡时刻),各物质浓度变化的内在联系及比例符合化学方程式中化学计量数关系等情况.
例4. 右图表示800℃时A、B、C三种气体物质的浓度随时间 的变化情况,t1是到达平衡状态的时间.试回答: (1)该反应的反应物是______ ; (2)反应物的转化率是_____ ;
(3)该反应的化学方程式为___ __ _.
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