人教版影响化学平衡的条件.pdf

教学内容：影响化学平衡的条件【学习目标】1.理解浓度、压强和温度等外界条件对化学平衡的影响2.理解化学平衡移动原理学习障碍】一、理解障碍1.外界条件发生改变时，化学反应速率和化学平衡状态的关系2.平衡移动的概念3.勒夏特列原理二、解题障碍1.图象题2.平衡移动原理的应用3.有关平衡移动的计算学习策略】一、理解策略1.层析法理解平衡移动的概念可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动1)从范围上看，化学平衡移动的使用范围是可逆反应2）从本质上看，化学平衡移动的结果是在某个方向上（正反应方向，或逆反应方向）发生了化学反应3）从速率上看，化学平衡移动与化学反应速率存在下列关系：丫（正）/（逆）时，平衡向正反应方向移动“（正）=/（逆）时，平衡不移动/（正）V/（逆）时，平衡向逆反应方向移动2.图象法认识外界条件对化学平衡的影响（1）浓度对化学平衡的影响在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使化学平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使化学平衡向逆反应方向移动浓度对化学反应速率和化学平衡的影响关系如图2 7所示A）增加反应物浓度（C）增加生成物浓度（0）降低反应物浓度（B）同时增加反应物浓度、降低生成物浓度图2 7（2）压强对化学平衡的影响在其他条件不变的情况下，增大压强会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积扩大的方向移动。

压强对化学平衡的影响其实质就是浓度对化学平衡的影响固体或液体，受压强的影响很小，可以忽略不计压强对化学反应速率和化学平衡的影响关系如图2-8所示图2 8其中，表示化学反应前后气体的化学计量数关系3）温度对化学平衡的影响:在其他条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向吸热反应的方向移动;温度降低，会使化学平衡向放热反应的方向移动温度对化学反应速率和化学平衡的影响关系如图2 9所示（A火0表示正反应放热，z o o表示正反应吸热）图2 9（4）催化剂对化学平衡的影响催化剂能同等程度的改变“正）和/（逆），对化学平衡移动无影响，但能缩短达到平衡所用的时间催化剂对化学反应速率和化学平衡的影响关系可用图2 1 0表示V i八:平 衡 n平衡I:U限=W魂 其平衡I?6=?硬）?平衡n使用正催化剂使用负催化剂图 2 1 03.层析法认识稀有气体对化学平衡移动的影响一般说来，稀有气体是非反应气体，它对化学平衡移动的影响，从以下两个方面考虑：（1）若容器恒温恒容，则充入的稀有气体或其他不反应气体，虽改变了容器内气体的总压强，但却没有改变反应气体的分压，即没有改变反应物的浓度，故而平衡不移动改变容器内气体的压强，能否使平衡发生移动取决于是否改变了反应气体的浓度，如果改变了反应气体的浓度，平衡就会发生移动，否则平衡不移动。

2）若容器恒温恒压，则充入的稀有气体或其他不反应气体，就会使容器的容积扩大，虽未减小容器内气体的总压强，但却减小了反应气体产生的分压，即降低了反应气体的浓度，从而会使化学平衡向气体体积扩大的方向移动二、记忆策略1 .简约法记忆勒夏特列原理勒夏特列原理是指:如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等）,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动可将其简约为六个字而记忆即：“改变，减弱改变但这里的“减弱”，仅仅是减弱而已，不能减回到原来的程度三、解题方法 例1 可逆反应：3 A（g）=3 B（?）+C（?）（正反应为吸热反应），随着温度的升高，气体平均相对分子质量有变小的趋势，则下列判断正确的是A.B和C可能都是固体B.B和C一定都是气体C.若C为固体，则B 一定是气体D.B和C可能都是气体解析：其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向，即本反应的正反应方向移动，移动的结果是气体的平均式量变小根据：7可以断定，有以下几种可能发生(1)气体的质量变小了，但气体的物质的量未变这样，B为气体，C为固体或液体符合题意，即C正确2)气体的质量未变，但气体的物质的量变大了这样，B、C都是气体符合题意，即D正确。

3)平衡向正反应方向移动，气体质量变大是不可能的，所以不存在气体质量和物质的量都变大的可能，但气体的物质的量有变大的可能4)气体的质量和物质的量都变小，且质量变化更大，则 加值)也有变小的可能A选项不正确因为当B、C都是固体时，平衡移动前后，气体只有A,气体平均式量不变B选项不正确B和C都是气体是符合题意的，但B、C 一定都是气体则是错误的答案：C D 例2 在一个6 L的密闭容器中放入3 L X(g)和2 L Y(g),在一定条件下发生下列反应：4 X(g)+3 Y (g)=2 Q (g)+R (g),达到平衡后,容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%,X的 浓 度 减 少 则 该 反 应 方程式中的值为A.3B.4C.5D.6解析：本题有以下两种解法方 法1：(常规解法)由于平衡后气体X的浓度减小3,容器是定体积的，1可判断出容器内X的物质的量也比平衡前减少3,进而可以得出结论为：容器内已发生了反应的气体X的体积也是原体积的5,即1 L o据此，可以写出：4 X(g)+3 Y(g)一-2 Q(g)+n R(g)平衡时体积(3-DL(2-0.7 5)L 0.5 L 0.2 5”L根据题意，平衡时的容器内压强应为原来压强的1.0 5倍，则：2+1.2 5+0.5+0.2 5/7=(3+2)XI.0 5=6在此计算过程中，利用了一种关系，即：气体的物质的量之比等于在定压下其分体积之比，也等于在定容下的其分压强之比，其共同的前提是温度相同，这实际上就是阿伏加德罗定律。

还应指出，平衡时气体X的浓度减小了3,只是一个相对的比值，因而并不需要具体计算反应前后容器中气体x的浓度，即可推知x的物质的量也应比平衡_建立以前减小了 5的结论方 法2：(巧解法)据题意，反应是在一个恒温定容的密闭容器内进行的，但平衡时混合气体的压强却比平衡前增大，这就表明了混合气体的物质的量较反应前增加了，这就说明了在化学方程式中，生成物的化学计量数之和大于反应物的化学计量数之和因此，我们可得到下述关系：(2+)(4 +3)解得：5从题目所给出的选项来看，只有=6才能满足所需条件答案：D 例 3 有一化学平衡：/z A(g)+B(g)p+qB.正反应是吸热反应m+n p+qD.正反应是放热反应m+n pB.m+n pC.平衡向逆反应方向移动D.C的质量分数增加解析：（虚拟法）当气体体积缩小到原来的1/2,假设平衡未发生移动（虚拟出一种中间状态），则C的浓度为原平衡时的2 倍，而事实上平衡发生了移动,平衡移动的结果是C的浓度为原平衡时的1.9 倍，则可认为由虚拟中间状态向逆反应方向发生了移动即增大压强平衡向逆反应方向移动，所以加+0，新平衡时C的质量分数减小答案：B C 例 5 其他条件不变时，下列可逆反应发生过程中：侬(s)+z?B (g)e+fD.正反应为吸热反应解析：由左图拐点可知，冕温度下，达到平衡用的时间少，所 以%7 1；由左图平衡线可知，为 温度下，平衡时C的体积分数小，则升温平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应；B 正确，D不正确。

由右图拐点可知，R压强下，达到平衡用的时间少，所以.口；由右图平衡线可知，.压强下，平衡时C的体积分数小，则加压平衡向逆反应方向移动，故 C 1(A)=0.5 0 m ol L-1o 分析表中其他数据，也 可 看 出 平 衡 前(A)c,(A),根据浓度对化学反应速率的影响，可知 v3(A)Vi(A)o题给反应有一个特点，即反应前后物质的量不变，这表明改变起始物质A的浓度，平衡不发生移动，实验1 与实验3 为等效平衡则&(A)=0.6 0 m olL1.0 mol L-1 c!T-I-=1.2 mol-L-l X 0.50 mol L-4)实验4 和实验1 比较，A 的起始浓度相同，但反应温度不同实验4相当于实验1 平衡后又升高了 2 0,在新的平衡建立时，A 的浓度为0.2 0 m ol L-I 小于原平衡的0.5 0 m ol -L-,即升高温度平衡向右发生了移动，则题给反应是吸热反应答案：(1)0.0 1 3 (2)1.0 使用催化剂(3)1.2(4)吸热 升高温度，平衡向右移动年强化练习【同步达纲练习】1.反应2 N+M w=2 P (正反应放热)，已知P是气态物质，达到平衡后同时升高温度并降低压强，又达到新平衡，若两次平衡P的质量分数相同，则下列推断正确的是A.M不一定是气态物质B.M 一定是气态物质C.N一定不是气态物质D.N 一定是气态物质2.在一定体积的密闭容器中放入3 L 气体R 和 5 L 气体Q,在一定条件下发生反应2 R(g)+5 Q(g)=4 X(g)+Y(g),反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的87.5 船则化学方程式中的值是A.2B.3C.4D.53 .在密闭容器中进行下列反应,M(g)+N(g)R(g)+2 L,此反应符合图2 1 4 所示图象。

R%为R 在平衡混合物中的质量分数，该反应是图 2 1 4A.正反应是吸热反应，L是气体B.正反应是放热反应，L 是气体C.正反应是吸热反应,L 是固体D.正反应是放热反应,L 是固体或液体4 .密闭容器中一定量的混合气体发生反应x A(g)+y B (g)=zC(g)，平衡时，测得A 的浓度为0.5 0 m o l L,在温度不变时，把容器容积扩大到原来的2 倍，使其重新达到平衡，A 的浓度为0.3 0 m o l LT,有关叙述不正确的是A.平衡一定向右移动B.B的转化率降低C.x+yzC的体积分数降低5 .在密闭容器中进行X z(g)+3 Y 2(g)i 2 Z(g)的反应，其中X 2、丫 2、Z的起始浓度依次为0.1 m o l L，0.3 m o l 0.2 m o l -L-1,当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能的是A.c(Z)=0.5 m o l L-1B.C(Y2)=0.5 m o l P 或 c(Z)=0.1 m o l L-1C.c(X2)=0.2 m o l 或 C(Y2)=0.6 m o l D.c(Z)=0.4 m o l L-16 .在一密闭容器中充入1 m o l C O 和 1 m o l H,O(g),在一定条件下发生反应:C O(g)+H2O(g)L C()2(g)+H 2(g)达到平衡时生成 0.7 m o l C 02,当上0 (g)改为4 m o i 时，在上述条件下生成C 0 2 的物质的量为A.0.6 m o lB.0.95 m o lC.1 m o lD.2.5 m o l7.一容积固定真空密闭容器中，盛有1 m o l P C 15,加热到2 0 0 c时发生反应：P C l5(g):?tP C l3(g)+C l2(g)反应达到平衡时，P C L 所占体积分数为或，若在同一温度和同一容器中，最初投入的是2 m o l P C k,反应平衡时，P C k 所占体积分数为趣，则 a 和 b 的关系是A.abB.a01.5-0.50M 4+nP2,而P l平衡状态下火小，P2平衡状态下R%大，结合反应方程式判定：增大压强，平衡向逆反应方向移动，那么L 为气体。

C、D 被排除由图中上面两条等压线知，7 2条件下达到平衡用的时间短，则7 2/而7 2条件下火小，八条件下火大，那么升高温度时，平衡向逆反应方向移动，即题给正反应是放热反应答案：B4 .解析：（虚拟法）假设容器容积扩大到原来2倍时平衡并未发生移动（虚拟中间状态），则A的浓度为0.25 m o l-L 1而事实上A的浓度是0.30 m o l-L可见平衡向生成A的方向（题给反应的逆反应方向）发生了移动减小压强，平衡向逆反应方向移动，则B、C、D正确答案：A5 .解析：（极端假设法）假设反应向正方向进行完全，则生成物Z的浓度为：c（Z）=0.4 molLl但该反应为可逆反。