实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素（学案）——高中化学人教版（2019）选择性必修一

人教版（2019）
选择性必修1
第二章
化学反应速率与化学平衡
实验活动1
探究影响化学平衡移动的因素
学习目标
1.通过改变反应物或产物的浓度，探究浓度改变对化学平衡的影响，巩固浓度对平衡移动影响的理论知识，培养变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识等学科核心素养。
2.通过改变温度条件，探究温度改变对平衡的影响，巩固温度对平衡移动影响的理论知识，培养变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识等学科核心素养。
3.进一步学习控制变量、对比实验等科学探究方法，培养变化观念与科学探究等核心素养。
自主预习
【实验目的】1.
认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响。
进一步学习控制变量、对比等科学方法。
【原理梳理】
1.检验Fe3+常用KSCN溶液，向FeCl3溶液滴加几滴KSCN溶液时发生反应的离子方程式为：
。
2.K2Cr2O7溶液显
色，而K2CrO4溶液呈
色，K2Cr2O7与K2CrO4在溶液中存在平衡：
。
3.氯化铜溶液中存在的平衡为：
。
4.NO2气体呈
色，而N2O4为
色，二者间存在平衡：
。
勒夏特列原理：改变影响化学平衡的一个因素(如
、
及参加反应的物质的
等)，平衡就向着
的方向移动。
【实验探究一】浓度对化学平衡的影响
1.FeCl3溶液与
KSCN溶液的反应
实验内容
向试管a中滴入5滴0.05
mol·L-1
FeCl3溶液
向试管b中滴入5滴0.15
mol·L-1
KSCN溶液
实验现象
结论
实验内容
向试管a中加入少量铁粉
向试管b中加入少量铁粉
实验现象
结论
【微思考1】向FeCl3溶液滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色。
若向上述溶液中滴加较浓的FeCl3溶液或KSCN溶液，溶液的红色将如何变化?为什么?
.
2.在溶液中存在如下平衡
实验步骤
实验现象
结论
（1）向试管中滴加5~10滴6
mol·L-1
NaOH溶液
（2）向试管中继续滴加5~10滴6
mol·L-1
H2SO4溶液
【微思考2】向K2Cr2O7溶液中滴加NaOH溶液，NaOH溶液的作用是什么？
.
【实验探究二】温度对化学平衡的影响
1.在CuCl2溶液中存在如下平衡
[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O　ΔH>0
【微思考3】
(1)将盛有CuCl2溶液的试管加热，溶液颜色如何变化?
.
(2)将(1)中试管置于冷水中，溶液颜色又会如何变化?
.
2.在NO2和N2O4的混合气体中存在如下平衡
2NO2N2O4　ΔH<0
【微思考4】将两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶分别浸入热水和冷水中，气体颜色将如何变化？为什么？
.
课堂练习
1.放热反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡后，若分别采取下列措施：①增大压强　②减小NO2的浓度　③增大O2浓度　④升高温度　⑤加入催化剂，能使平衡向正反应方向移动的是(　　)
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.①②⑤
2.已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2，在温度为973
K和1
173
K的情况下，K1、K2的值分别如下:
温度
K1
K2
973?K
1.47
2.38
1?173?K
2.15
1.67
(1)平衡常数K1的表达式为　　　　　　。?
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，该反应的平衡常数为K3，根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为　　　　　，据此关系式及上表数据，能推断出反应③是　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。?
(3)能判断反应③一定处于化学平衡状态的依据是　　　　(填字母)。?
A.压强不随时间改变
B.气体密度不随时间改变
C.H2的体积分数不随时间改变
D.单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况:
①图甲中t2时刻发生改变的条件是　　　　　　　　　　　　　。?
②图乙中t2时刻发生改变的条件是　　　　　　。?
(5)一定条件下处于化学平衡状态的反应③，当使CO2和CO的浓度同时增大为原来的两倍时，该反应的化学平衡　　　　(填“不”“逆向”或“正向”)移动。
1.【答案】A
【解析】①增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动。②减小NO2的浓度，平衡向生成NO2的方向移动，即正向移动。③增大O2浓度，平衡向消耗O2的方向移动，即正向移动。④升温，平衡向吸热的方向移动，即逆向移动。⑤使用催化剂，平衡不移动。
2.【答案】
(1)　(2)　吸热　(3)CD
(4)①增大压强或使用催化剂　②降低温度　(5)不