2.2.2影响化学平衡的因素导学案1 2021-2022学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

2.2.2
影响化学平衡的因素导学案
【目标导航】
1.理解温度、浓度、压强等外界条件对化学平衡影响的规律。
2.能根据勒·夏特列原理(化学平衡移动原理)判断化学平衡移动的方向。
【预习导航】
1．在200
℃时，将1
mol
H2(g)和2
mol
I2(g)充入到体积为V
L
的密闭容器中，发生反应：
I2(g)＋H2(g)2HI(g)　ΔH＝－c
kJ·mol－1
(1)反应刚开始时，由于c
(H2)＝________，c
(I2)＝________________________，
而c
(HI)＝__________，所以化学反应速率__________最大(填“v正”或“v逆”，下同)，而________最小(为零)。
(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c
(H2)__________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，c
(I2)________，而c
(HI)__________，从而化学反应速率v正____________，而v逆____________。
(3)当反应进行到v正与v逆________时，此可逆反应就达到了平衡。若保持外界条件不变时，反应混合物的总物质的量为__________mol。此时放出的热量Q________c
kJ(填“＝”、“>”或“<”)。
【预习检测】
1．下列说法正确的是(　　)
A．其他条件不变，增大某一反应物的浓度，反应物的转化率一定都增大
B．对于有气体参加的反应，其他条件不变，增大压强，体积缩小，体系中各气体的浓度一定增大
C．对于有气体参加的反应，改变压强使平衡向右移动，生成的气体的浓度一定增大
D．增大反应物的浓度，平衡向右移动，生成物的体积分数一定增大
2.
在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：2CrO(黄色)＋2H＋Cr2O(橙色)＋H2O中，溶液颜色介于黄色和橙色之间，今欲使溶液颜色变浅，可以在溶液中加入(　　)
①H＋
②OH－
③K＋
④H2O
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
3．能确认发生化学平衡移动的是(　　)
A．化学反应速率发生了变化
B．可逆反应达到平衡后，改变了压强
C．由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了改变
D．可逆反应达到平衡后，升高温度
4．已知反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)　ΔH<0，下列说法正确的是(　　)
A．升高温度，A2的转化率增大
B．升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间
C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
5．在密闭容器中发生如下反应：aX(g)＋bY(g)cZ(g)＋dW(g)，反应达到平衡后保持温度不变，将气体体积压缩到原来的，当再次达到平衡时，W的浓度为原平衡时的1.8倍。下列叙述中不正确的是(　　)
A．平衡向逆反应方向移动
B．a＋b＜c＋d
C．Z的体积分数增大
D．X的转化率下降
【知识精讲】
【探究一】：化学平衡的移动
1.
概念：可逆反应中，旧的化学平衡的破坏、新的化学平衡的建立的过程叫化学平衡的移动。
2.
化学平衡移动的原因：
①化学平衡是动态平衡.
②条件改变导致平衡体系中正、逆反应速率发生变化，从而导致V(正)
≠V(逆)，使反应继续向某一方向继续进行，直至建立新的平衡。
3.
平衡移动的本质：V（正）≠
V（逆）
4.
化学平衡移动方向的判断方法
①若V(正)
＞V(逆)，则向正反应方向移动。
②若V(正)
＜V(逆)，则向逆反应方向移动。
③若改变条件，虽引起V(正)、V(逆)发生变化,但V(正)=V(逆)仍保持相等，则称化学平衡不移动。
结论：影响反应速率的外界条件，可能影响到化学平衡。
【探究二】:
浓度对化学平衡的影响
1.
按表中实验要求完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中：
实验2-5
原理
Cr2O72-（橙色）
+
H2O
2CrO42-（黄色）
+
2H+
编号
1
2
步骤
滴加5-15滴浓H2SO4
滴加5-15滴6mol/LNaOH溶液
现象
结论
实验2-6
原理
Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)
实验(1)步骤
现象
实验(2)步骤
试管①中滴加0.01
mol·L－1
NaOH溶液
试管②中滴加0.01
mol·L－1
NaOH溶液
现象
实验结论
对可逆反应Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，分别增大c(Fe3＋)和c(SCN－)后，Fe(SCN)3的浓度均增大了，即化学平衡均向正反应方向移动了；滴加NaOH溶液，由于3OH－＋Fe3＋===Fe(OH)3↓，减小Fe3＋的浓度，Fe(SCN)3的浓度也减小了，即化学平衡向逆反应方向移动了
2.
图像解释
3.
结论
（1）在其他条件不变的情况下，浓度对平衡移动的影响：
①增大反应物浓度或减小生成物浓度时，平衡向______________移动。
②减小反应物浓度或增大生成物浓度时，平衡向______________移动。
（2）浓度对平衡影响的规律适用范围：
①
适用于其他条件不变,
只改变平衡体系的某一物质的浓度。
②
适用于气体或溶液中的可逆反应平衡体系（因固体或纯液体的浓度是常数，改变固体或纯液体的量不能改变其浓度，所以反应速率不变，平衡不移动）
③
在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物、生成物的浓度都减小，所以V(正)、V(逆)也都减小，但减小的程度不同，总结果是平衡向方程式中计量系数之和较大的方向移动。反之，若浓度增大平衡向方程式中计量系数之和较小的方向移动。
【探究三】
：压强对化学平衡移动的影响
1.
实验事实：下表列入的是450℃时，N2与H2反应生成NH3的实验资料。
压强
1
5
10
30
60
100
NH3%
2.0
9.2
16.4
35.5
53.6
69.4
由上表实验数据可以算出，对反应前后气体总体积发生变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体分子数减小的方向移动。减小压强，会使化学平衡向着气体分子数增大的方向移动。
2.
理论分析
3.压强对化学平衡的影响规律：
在其他条件不变时，对于可变容器中气体物质的量有变化的可逆反应平衡体系，增大压强，平衡向气体物质的量减小的方向移动；减小压强平衡向气体物质的量增大的方向移动。
4.实质：
压强改变造成气体浓度改变，从而使正逆反应速率发生变化结果影响到平衡。
5.
图像解释
6.
压强对平衡影响规律的适用范围
（1）适用于其他条件不变时，只改变平衡体系的压强。
（2）适用于可变容器中气体物质的量有变化的气体可逆反应平衡体系。
【例题】
1.
恒温下，反应：4A(g)
+
5B(g)
4C(g)
+
6D(g)达平衡后，增大压强使其体积缩小，或减小压强体积增大分析分析平衡移动方向。
2.
恒温条件下，将NO2装入带活塞注射器中，使之建立如下平衡：2NO2N2O4
（1）压缩活塞（增大压强，缩小体积）
现象：
（2）向外拉活塞（减小压强，增大体积）
现象：
【探究四】：温度对化学平衡的影响
1.
按表中实验步骤要求完成实验，观察实验现象，填写下表：
实验原理
实验步骤
实验现象
实验结论
2.
温度对化学平衡的影响规律
在其他条件不变时，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的方向移动。
3.
图像解释
【探究五】：催化剂对化学平衡状态的影响
由于使用催化剂能等同的改变正反应速率与逆反应速率，所以向可逆反应的平衡体系中加入催化剂平衡不移动。
即催化剂对化学平衡移动无影响。但催化剂可影响可逆反应达平衡的时间。一般说正催化剂能缩短反应达到平衡时间。
【探究六】：
勒·夏特列原理
1.原理内容:
如果改变影响化学平衡的一个条件（如浓度、压强、温度），平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
2.
使用范围
（1）适用于可逆反应的平衡体系
（2）只改变影响平衡的一个条件
（3）平衡移动原理适用于所有的动态平衡如溶解平衡等
（4）平衡移动的结果是“减弱”这种改变，不是“消除”这种改变。
（5）对“减弱这种改变”的正确理解
①
定性角度：用于判断平衡移动的方向。
②
定量角度：“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。
【例题】
3、在高温下，下列反应达到平衡：C(s)＋H2OCO(g)＋H2(正反应为吸热反应）如果温度升高，平衡向________移动；减小压强，平衡向_________移动。
4、对于任何一个平衡体系，采取下列措施一定会引起平衡移动的是(
)
A、加入一种反应物
B、增加体系的压强
C、升高温度
D、使用催化剂
5、下列反应在密闭容器中进行，并达平衡，
减小压强，平衡逆向移动的是（
）；升高温度，平衡正向移动的是（
）
A
CO+NO2
CO2+NO（正反应放热）
B
N2+3H2
2NH3
（正反应放热）
C
3O2
2O3
（正反应吸热）
D
PCl3（g）+Cl2
PCl5（g）（正反应放热）
6、在高温下，反应2HBr
H2(g)+Br2(g)(正反应为吸热反应）达到平衡时，要使混合气体颜色加深，可采取的方法是（
）
A、减小压强
B、缩小体积
C、升高温度
D、增大H2浓度
参考答案
预习导航
1．(1)
mol·L－1　
mol·L－1　0　v正　v逆
(2)减小　减小　增大　减小　增大
(3)相等　3　<
预习检测
1.
B
2.
B
3.D
4.
B
5.
C
【例题】
1、增大压强平衡向逆反应方向移动，减小压强平衡向正反应方向移动。
2、先变深后变浅；
先变浅后变深
3、正反应方向；正反应方向
4、C
5、BCD
C
6、BC