2018-2019版高中化學(xué) 第2章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率 第2節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度 第3課時(shí)課件 魯科版選修4.ppt

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1、第3課時(shí)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,第2章第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)的限度,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1.知道化學(xué)平衡移動(dòng)的含義，會(huì)判斷化學(xué)平衡移動(dòng)的方向。 2.會(huì)判斷化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)。 3.知道溫度影響化學(xué)平衡移動(dòng)的規(guī)律。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),,一、化學(xué)平衡移動(dòng),,1.概念 化學(xué)平衡是在一定條件下建立起來(lái)的，由于 、 、 的變化而使可逆反應(yīng)由一個(gè)平衡狀態(tài)變?yōu)榱硪粋€(gè)平衡狀態(tài)的過(guò)程，稱(chēng)為化學(xué)平衡移動(dòng)。 2.過(guò)程分析,某條件下 平衡() v正v逆,不平衡 v正v逆,某條件下 平衡() v正v逆,溫度,濃度,壓強(qiáng),3.化學(xué)平衡移動(dòng)方向的判斷 (1)根據(jù)結(jié)果判斷 對(duì)于一個(gè)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡

2、狀態(tài)的反應(yīng)，如果平衡移動(dòng)的結(jié)果使反應(yīng)產(chǎn)物濃度變大，則稱(chēng)平衡 移動(dòng)，反之，稱(chēng)平衡 移動(dòng)。 (2)根據(jù)反應(yīng)速率判斷,條件改變,,若v正v逆，平衡 移動(dòng) 若v正v逆，平衡 移動(dòng) 若v正

3、各組分的質(zhì)量(或濃度)發(fā)生相應(yīng)的變化。,例1下列說(shuō)法不正確的是 A.反應(yīng)混合物各組分百分含量發(fā)生改變，化學(xué)平衡一定發(fā)生了移動(dòng) B.外界條件的改變引起濃度商或化學(xué)平衡常數(shù)改變，則平衡一定發(fā)生移動(dòng) C.平衡移動(dòng)，反應(yīng)物的濃度一定減小 D.外界條件發(fā)生變化，化學(xué)平衡不一定移動(dòng),解析外界條件的改變使正、逆反應(yīng)速率不相等或QK時(shí)才能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，增大反應(yīng)物濃度化學(xué)平衡移動(dòng)時(shí)反應(yīng)物的濃度增大。,答案,解析,,易錯(cuò)警示,(1)外界條件改變，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)。 (2)化學(xué)平衡常數(shù)改變時(shí)，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)；化學(xué)平衡常數(shù)不變時(shí)，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(dòng)。,,二、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,,1.實(shí)驗(yàn)探究

4、按表中實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，填寫(xiě)下表：,(紅棕色),(無(wú)色),熱水中混合氣體顏色加深；冰水中混合氣體顏色變淺,加深,濃度增大,逆反應(yīng),變淺,NO2濃度減小,正反應(yīng),2.理論分析 根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)，分析平衡常數(shù)大小與溫度變化的關(guān)系，將其結(jié)論填入表中：,減小,增大,吸熱,放熱,(1)溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響規(guī)律 其他條件不變時(shí)，溫度升高，平衡向 反應(yīng)方向移動(dòng)；溫度降低，平衡向 反應(yīng)方向移動(dòng)。 (2)溫度對(duì)化學(xué)平衡影響的解釋,減小,減小,增大,增大,逆向,正向,正向,逆向,,<,<,,吸熱,放熱,例2在某溫度下，反應(yīng)ClF(g)F2(g)ClF3(g)H268 kJmol1，在密閉容器

5、中達(dá)到平衡，下列說(shuō)法中正確的是 A.升高溫度，平衡常數(shù)不變，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B.升高溫度，平衡常數(shù)減小 C.升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，F(xiàn)2的轉(zhuǎn)化率增大 D.降低溫度，ClF3的產(chǎn)率增大,解析因?yàn)镠0，升高溫度，平衡常數(shù)增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，降低溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。,答案,解析,,方法總結(jié),改變溫度平衡向右移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定增大，化學(xué)平衡常數(shù)一定增大。,解析由表格中數(shù)據(jù)可知，溫度升高，K值增大，推知溫度升高平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故此反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。,(1)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是__________。 (2)該反應(yīng)是______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)

6、。 (3)若升高溫度，CO2轉(zhuǎn)化率的變化是_____(填“增大”“減小”或“不變”)。,例3在體積一定的密閉容器中，反應(yīng)Fe(s)CO2(g)FeO(s)CO(g)達(dá)平衡。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如下表所示：,答案,解析,吸熱,增大,達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.在一定條件下，可逆反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g)達(dá)到化學(xué)平衡的標(biāo)志是 A.NH3的生成速率與NH3的分解速率相等 B.單位時(shí)間內(nèi)生成a mol N2同時(shí)生成3a mol H2 C.單位時(shí)間內(nèi)生成a mol N2同時(shí)消耗a mol H2 D.單位時(shí)間內(nèi)有1 mol NN鍵斷裂同時(shí)有3 mol HH鍵斷裂,答案,解析,,1,2,3,4,5

7、,6,1,2,3,4,5,6,解析化學(xué)平衡的標(biāo)志是v正v逆，故v(生成NH3)v(分解NH3)，A項(xiàng)正確； 生成a mol N2與生成3a mol H2都表示逆反應(yīng)，不論是否達(dá)到平衡，單位時(shí)間內(nèi)生成a mol N2總是同時(shí)生成3a mol H2，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 生成a mol N2表示逆反應(yīng)，消耗a mol H2表示正反應(yīng)，但是N2、H2的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為13，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 1 mol NN鍵斷裂表示正反應(yīng)，3 mol HH鍵斷裂表示正反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,2.在一恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(s)2B(g)C(g)D(g)，當(dāng)下列物理量不再變化時(shí)，能夠表明該反應(yīng)

8、已達(dá)平衡狀態(tài)的是 A.混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量 C.A的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量,,1,2,3,4,5,6,解析因反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故無(wú)論反應(yīng)是否平衡，混合氣體的壓強(qiáng)和氣體的總物質(zhì)的量都不改變，故A、D項(xiàng)錯(cuò)誤； A為固態(tài)，其物質(zhì)的量濃度為常數(shù)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤； 若反應(yīng)正向移動(dòng)，混合氣體的質(zhì)量增加，則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變大，反之變小，故混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B項(xiàng)正確。,3.高溫下，某反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡常數(shù)K 恒容時(shí)，溫度升高，H2濃度減小。下列說(shuō)法正確的是 A.該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?B.恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2

9、濃度一定減小 C.升高溫度，逆反應(yīng)速率減小 D.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為COH2O CO2H2,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,溫度升高時(shí)H2濃度減小，說(shuō)明在恒容時(shí)平衡正向移動(dòng)，H0，A項(xiàng)正確； 恒溫恒容時(shí)，若采取通入H2增大壓強(qiáng)，則H2的濃度增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 升高溫度，v正和v逆都增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,6,4.在一定條件下，發(fā)生反應(yīng)CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)，達(dá)到化學(xué)平衡后，降低溫度，混合物的顏色變淺，下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的是 A.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) B.正反應(yīng)為放熱反應(yīng) C.降溫后CO的濃度增大 D.降溫后各物質(zhì)的濃度不變,解析降低溫度，混合物

10、顏色變淺，說(shuō)明NO2濃度減小，平衡向右移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，CO濃度減小。,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,5.將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器，恒溫下發(fā)生反應(yīng)H2(g)Br2(g)2HBr(g)Hb B.ab C.a

11、化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式可以求出反應(yīng)在830 下達(dá)到平衡時(shí)CO2氣體的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出CO2氣體的轉(zhuǎn)化率為33.3%。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,回答下列問(wèn)題： (1)若反應(yīng)在830 下達(dá)到平衡，則CO2氣體的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。,33.3%,(2)若絕熱時(shí)(容器內(nèi)外沒(méi)有熱量交換)，平衡發(fā)生移動(dòng)的結(jié)果是使容器內(nèi)CO的濃度增大，則容器內(nèi)氣體溫度______(填“升高”“降低”或“不能確定”)。,解析利用表中數(shù)據(jù)：升溫，K值增大，說(shuō)明反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，若在絕熱條件下，平衡發(fā)生移動(dòng)的結(jié)果是使容器內(nèi)CO的濃度增大，則平衡正向移動(dòng)，吸收熱量，故容器內(nèi)氣體溫度降低。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,降低,解析因該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，故壓強(qiáng)不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志，由平衡狀態(tài)特征及本質(zhì)可知選項(xiàng)B、C可作為判斷反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)，選項(xiàng)D、E與平衡狀態(tài)無(wú)直接關(guān)系。,(3)能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是______(填字母)。 A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變 B.混合氣體中CO不變 C.v正(H2)v逆(H2O) D.c(CO2)c(CO) E.c(CO2 )c(H2)c(CO)c(H2O),答案,解析,1,2,3,4,5,6,BC,