2020高中化学 期末君之讲稿（十三）影响化学平衡的因素学案（无答案）新人教版

2020高中化学 期末君之讲稿（十三）影响化学平衡的因素学案（无答案）新人教版

影响化学平衡的因素 一、浓度对化学平衡的影响 例题1：可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0‎ （1） 若在恒温恒压条件下，在达到平衡后通入SO3(g)，容器内的压强 ，平衡 移动 （2） 若在恒温恒压条件下,在达到平衡后再通入N2(g)，体系重新达到平衡，此平衡与原平衡相比，‎ SO2的物质的量 ，O2的物质的量浓度 ；‎ 变形1 ‎ ‎2molSO2和1molO2在一定条件反应：‎ ‎ 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0‎ 若：恒温恒容下SO2的转化率为a%；恒温恒压下SO2的转化率为b%；恒容绝热条件下SO2的转化率为c%；则它们之间的关系是：a% b%；b% c%；a% c%（选填：＞、＜、=、条件不够无法确定）‎ 小结：浓度对化学平衡移动的几个注意点：‎ ‎①对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个常数，增加或减小固态或液态 ‎ ‎ 纯净物的量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。‎ ‎②只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应 ‎ 速率一定大于原平衡状态；减小浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。‎ ‎③反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓度, 该物质的平衡转化率降低, 而其他 ‎ 物质的转化率提高。‎ ‎ ④作为离子反应，只有改变实际参加反应的离子浓度对平衡有影响，如：‎ ‎ FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl ‎ 增加KCl固体的量平衡不移动，因为KCl不参与反应。‎ 应用：‎ 在工业生产中适当增大廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可以提高价格较高原料的转化率，以降低生产成本。‎ 如2SO2(g) + O2(g) SO3(g)的平衡体系中，为了提高SO2的利用率，可采用什么措施？‎ ‎ ‎ 例题3：在一个密闭体积不变的容器中进行如下反应：CH4(g)＋2H2O(g) CO2(g) ＋4H2(g) 平衡状态后，改变下列条件，能否引起平衡移动？CO2的浓度有何变化？CH4的转化率有何变化？H2O的转化率有何变化？①加入适量的水蒸气 ②加入适量的He ③加入适量的H2‎ 5‎ ‎①平衡正向移动，c(CO2)增大，CH4的转化率增大，H2O的转化率减小 ②平衡不移动，c(CO2)不变，CH4的转化率不变，H2O的转化率不变 ‎③平衡逆向移动，c(CO2)减小，CH4的转化率减小，H2O的转化率减小 二、 温度对化学平衡的影响 ‎【结论】‎ A：升温时，速率均增大，但Ѵ(吸)> Ѵ(放) ，故平衡向吸热反应方向移动；‎ B：降温时，速率均减少，但Ѵ(吸)< Ѵ(放) ，故平衡向放热反应方向移动；‎ 三、催化剂对化学平衡的影响：无影响 t时间 加入负催化剂 V速率 V正 V逆 ‎0‎ V逆= V正 ‎′‎ ‎′‎ t时间 加入正催化剂 V速率 V正 V逆 ‎0‎ V逆= V正 ‎′‎ ‎′‎ ‎ 1、催化剂同等程度的改变正、逆反应速率 （V正＝V逆）‎ ‎ 2、使用催化剂，对化学平衡无影响。‎ ‎ 3、正催化剂能缩短平衡到达的时间。‎ 5‎ 催化剂降低了反应的活化能，正反应的活化能降低，逆反应的活化能也降低，正反应的活化分子百分数增加几 倍，逆反应的活化分子百分数也增加几倍，正逆反应速率增加的倍数相等，加催化剂，不能使平衡发生移动，‎ 只影响到达平衡的时间。 ‎ 四、压强对化学平衡的影响 对于反应aA(g)+bB(g) cC(g)，增大压强或者减小压强是否引起平衡移动，可以分为几种情况：‎ ‎1）若a+b>c ‎2）若a+b p B、A 的转化率降低 ‎ C、平衡向正反应方向移动 D、C的体积分数增加 ‎4、恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质 的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的（ ） A. a＞b+c B. a＜b+c C. a＝b+c D. a＝b=c 五、勒夏特列原理 ‎ 勒夏特列原理也叫化学平衡移动原理，其内容如下：‎ 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、或压强等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。‎ 注意：①是“减弱”这种改变，不是“消除”这种改变 ‎ ②勒夏特列原理适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电离平衡、沉淀平衡、水解平衡等），未平衡状 态不能用此来分析 ‎ ③平衡移动原理只能用来判断平衡移动方向，但不能用来判断建立平衡所需时间。‎ ‎【练习】：下列能用勒夏特列原理解释的是：‎ ‎①棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 ②FeCl3溶液加热后颜色加深 ‎③Fe(SCN)3溶液中加入KSN后颜色变深 ④氯水宜保存在低温、避光条件下 ‎⑤乙酸乙酯在碱性条件下水解比在酸性条件下水解更有利 ⑥SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气 ‎⑦向AgCl悬浊液中加入KI溶液有黄色沉淀生成 ⑧‎500℃‎时比室温更有利于合成氨的反应 六、化学平衡移动原理应用——合成氨工业 已知N2与H2反应合成NH3是一个可逆反应，其热化学方程式为：‎ ‎ N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H＝－92.4kJ·mol－1‎ 合成氨的工艺流程如图所示。在工业生产中，可以通过以下途径来提高合成氨的 ‎ 产率。请利用有关知识分析采取这些措施的原因。‎ ‎ 1．向反应器中注入过量N2。‎ 5‎ ‎ 2．采用适当的催化剂。‎ ‎ 3．在高压下进行反应。‎ ‎4．在较高温度下进行反应。‎ 工业基本要求： ‎ ‎ a、反应快 b、原料利用率高 c、单位时间内产量高 ‎1）从反应速率角度看：温度越高、压强越大，化学反应越快， 使用催化剂反应加快，单位时间内生成的产品越多；‎ ‎2）从化学平衡的角度看：高压低温，平衡时生成物NH3的百含量高。‎ ‎ ‎ 5‎