4.2.4影响化学平衡的因素(共20张ppt)2027届高考化学第一轮复习课件

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4.2.4影响化学平衡的因素(共20张ppt)2027届高考化学第一轮复习课件

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(共20张PPT)
2027届高考化学第一轮复习
第四章 化学反应速率与化学平衡
第2讲 化学平衡
第4课时 影响化学平衡的因素
整合必备知识
3.平衡移动与速率及浓度熵Q的关系
①v正 v逆,Q<K,化学平衡向正反应方向移动;
②v正 v逆,Q>K,化学平衡向逆反应方向移动;
③v正 v逆,Q=K,化学平衡不发生移动。
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1.化学平衡移动的概念
受 变化的影响,化学
反应由一种 变为另一种
的过程,称为化学平衡移动。
2.化学平衡移动的过程分析
温度、压强或浓度
平衡状态
平衡状态
4.温度对化学平衡移动的影响一般规律
增大
吸热反应
增大
放热反应
规律:v’正和v’逆都和原平衡断开,实质看两个改变的相对大小
考点一 化学平衡移动原理
范特霍夫方程
实验原理 2NO2(g)  N2O4(g) ΔH=-57.2 kJ·mol-1
红棕色   无色
实验装置
实验现象 热水中红棕色 ;冰水中红棕色_____
实验结论 体系受热颜色 ,说明 增大,
即平衡向______
方向移动;体系冷却颜色 ,说明
减小,即平衡向 方向移动
课本P65 实验探究
加深
变浅
加深
c(NO2)
逆反应
变浅
c(NO2)
正反应
整合必备知识
人教版实验
范特霍夫方程及应用
放热反应
吸热反应
(1)+41 E正
(2)①L3 ;反应I和反应II均为吸热反应,故两个反应对应的lnK均随的增大而减小,但由于△H1更大,则由l公式可知表示反应I的是斜率更大的曲线L3
②1;反应III的平衡常数K(III)=K(II)/K(I),T1温度下,K(I)= K(II),故K(III)=1
关键能力提升
整合必备知识
规律:v’正和v’逆中有一个和原平衡速率连着,实质看改变的相对大小
只是一般结论,有些特殊情况
课本P67
[反思归纳]
(1)浓度的改变导致浓度商的改变,但K不变,使Q≠K,从而导致平衡移动。但浓度的改变并不都使化学平衡发生移动。
(2)固体物质和纯液体物质的用量改变时,不影响平衡。
(3)增大一种反应物的浓度,达到新的平衡时,该反应物的转化率降低,而其他反应物的转化率增大。在工业生产中,常常通过适当增加廉价反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动,提高高价原料的转化率,从而降低生产成本。
(4)对于溶液中离子反应的平衡体系,要注意离子反应的实质,应排除不参加反应离子的干扰。
需要掌握这个转化方程式
人教版课本上的实验
整合必备知识
实验原理 Fe3++3SCN-   Fe(SCN)3(血红色)
步骤1 向盛有5 mL 0.010 mol·L-1 FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN溶液,将溶液均分置于两支试管中
现象 溶液_________
步骤2 向其中一支试管滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液4滴,振荡 向另一支试管中滴加1 mol·L-1 KSCN溶液4滴
现象 溶液_________ 溶液_________
步骤3 向上述两支试管中各加入少量铁粉,振荡
现象 两试管中溶液的红色均____
显血红色
红色加深
红色加深
变浅
实验结论 对Fe3++3SCN-   Fe(SCN)3的化学平衡,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;加入铁粉,Fe+2Fe3+===3Fe2+,减小Fe3+浓度,平衡逆向移动
若步骤三是向两支试管中滴加NaOH呢?现象如何?
整合必备知识
整合必备知识
8.在其他条件不变的情况下,压强对化学平衡的影响规律
(1)
(2)








图像规律:v’正和v’逆都和原平衡断开,实质看两个改变的相对大小
P188 同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
10.催化剂与化学平衡 勒夏特列原理
②平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响,而不是“消除”外界条件的影响,更不是“扭转”外界条件的影响。
③适用条件:适用于判断“在均相、封闭体系中,只改变平衡体系中的一个条件”时平衡移动的方向。
④应用技巧
A.浓度:增大反应体系中反应物的浓度,平衡向消耗反应物或反应物浓度减小的方向移动。
B.压强:增大平衡体系的压强,平衡向气态物质分子数减小的方向移动。
C.温度:升高温度,平衡向吸热方向移动。如将体系的温度从50 ℃升高到80 ℃,则化学平衡向吸热方向移动,体系的温度降低,达到新的平衡状态时,体系的温度t介于二者之间,即50 ℃整合必备知识
1.化学平衡发生移动,化学反应速率一定改变;化学反应速率改变,化学平衡也一定发生移动(  )
2.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,此时v放减小,v吸增大
(  )
3.C(s)+CO2(g)  2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大(  )
4.化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大(  )
×
×


5.向平衡体系FeCl3+3KSCN  Fe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体,平衡逆向移动,溶液的颜色变浅(  )
×
严格来讲,这个是对的,你知道如何解释吗?
提升关键能力

温度T下,向1 L真空刚性容器中加入1 mol (CH3)2CHOH,反应达到平衡时,c(Y)=0.4 mol·L-1,结合三段式列式计算平衡常数,
       X[CHOH(g)] Y[(CH3)2CO(g)]+Z[H2(g)]
起始浓度/(mol·L-1) 1 0 0
变化浓度/(mol·L-1) 0.4 0.4 0.4
平衡浓度/(mol·L-1) 0.6 0.4 0.4
平衡常数K==,再充入1 mol X和1 mol Y,此时浓度商Q==>K,则平衡逆向移动,v正再充入1 mol N2,容器内总压增大,但参与反应的气体分压不变,平衡不移动,B错误;
根据元素守恒,任何时刻均存在c(X)+c(Y)=1 mol·L-1,C错误;
温度升高,X的转化率增加,说明升高温度平衡正向移动,则上述反应ΔH>0,D错误。
P188
1.(2025·韶关高三一模)温度T下,向1 L真空刚性容器中加入1 mol CHOH,发生反应:X[CHOH(g)] Y[CO(g)]
+Z[H2(g)],反应达到平衡时,c(Y)=0.4 mol·L-1,下列说法正确的是
A.再充入1 mol X和1 mol Y,此时v正B.再充入1 mol N2,平衡向右移动
C.任何时刻均存在c(X)+c(Y)=2 mol·L-1
D.若温度升高,X的转化率增加,则上述反应ΔH<0
2.某温度下,在恒容密闭容器中加入一定量X,发生反应2X(s)  Y(s)+
Z(g),一段时间后达到平衡。下列说法错误的是
A.升高温度,若c(Z)增大,则ΔH>0
B.加入一定量Z,达新平衡后m(Y)减小
C.加入等物质的量的Y和Z,达新平衡后c(Z)增大
D.加入一定量氩气,平衡不移动

3.将NO2装入带活塞的密闭容器中,当反应2NO2(g)  N2O4(g)达到平衡后,改变下列一个条件,其中叙述正确的是
A.升高温度,气体颜色加深,则此反应为吸热反应
B.慢慢压缩气体体积,平衡向右移动,混合气体颜色变浅
C.慢慢压缩气体体积,若体积减小一半,压强增大,但小于原来的两倍
D.恒温恒压时,充入惰性气体,平衡向左移动,混合气体的颜色变深

提升关键能力
P188
提升关键能力
【小结】平衡移动方向和反应物转化率的关系
1.温度或压强的变化,引起平衡向正反应方向移动时,反应物的转化率一定升高,反之亦然
②若按原比例同倍数增加A、B的量。平衡向正反应方向移动,转化率取决于气体物质的系数:
a) a+b = c+d ,转化率不变。b) a+b < c+d ,转化率降低。
c) a+b > c+d ,转化率升高。
一、新旧平衡转化率的比较
1.对于以下反应,从反应开始进行到达到平衡后,保持温度、体积不变,按要求回答下列问题。
(1)PCl5(g)  PCl3(g)+Cl2(g)再充入PCl5(g),平衡向    方向移动,达到平衡后,PCl5(g)的转化率   ,PCl5(g)的百分含量   。
(2)2HI(g)  I2(g)+H2(g)再充入HI(g),平衡向    方向移动,达到平衡后,HI(g)的分解率   ,HI(g)的百分含量   。
正反应
减小
增大
正反应
不变
不变
(3)2NO2(g)  N2O4(g)
再充入NO2(g),平衡向    方向移动,达到平衡后,NO2(g)的转化率   ,NO2(g)的百分含量   。
(4)mA(g)+nB(g)  pC(g)
同等倍数的加入A(g)和B(g),平衡   移动,达到平衡后,①m+n>p,A、B的转化率都   ,体积分数都   ;②m+n=p,A、B的转化率、体积分数都   ;③m+n增大
正反应
减小
正向
增大
减小
不变
减小
增大
提升关键能力
P189
2.一定温度下,在3个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是
A.该反应的正反应吸热
B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍
D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
容器 温度/K 起始浓度/(mol·L-1) 平衡浓度/(mol·L-1)
c(H2) c(CO) c(CH3OH) c(CH3OH)
Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080
Ⅱ 400 0.40 0.20 0
Ⅲ 500 0 0 0.10 0.025

提升关键能力
P188
(2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例,见上面右图示)
新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加,压强不变,平衡不移动。
(3)绝热体系的化学平衡分析方法
在绝热条件下,体系与外界不进行热交换,若反应放热,体系内温度升高,平衡向吸热反应方向移动;若反应吸热,体系内温度降低,平衡向放热反应方向移动。
提升关键能力
P188
(1)构建恒温恒容平衡思维模式
新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强(下面左图)。
提升关键能力
二、外因对多平衡体系的影响
3.(2025·大埔虎山中学月考)某温度下,在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡:
①2X(g)+Y(g)  Z(s)+2Q(g) ΔH1<0
②M(g)+N(g)  R(g)+Q(g) ΔH2>0
下列叙述错误的是
A.加入适量Z,①和②平衡均不移动
B.通入稀有气体Ar,①平衡正向移动
C.降温时无法判断Q浓度的增减
D.通入Y,则N的浓度增大

4.(2024·江门模拟)烯烃是一种应用广泛的化学原料。烯烃之间存在下列三个反应:
反应Ⅰ:3C4H8(g)  4C3H6(g) ΔH1=+78 kJ·mol-1
反应Ⅱ:2C3H6(g)  3C2H4(g) ΔH2=+117 kJ·mol-1
反应Ⅲ:C4H8(g)  2C2H4(g) ΔH3
在压强为p kPa的恒压密闭容器中,反应达到平衡时,三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。
下列说法错误的是
A.反应Ⅲ的ΔH3=+104 kJ·mol-1
B.700 K时反应Ⅱ的平衡常数Kp= kPa
C.欲提高C4H8的物质的量分数,需研发低
 温条件下活性好且耐高压的催化剂
D.超过700 K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应Ⅰ逆向移动,
 反应Ⅱ正向移动

根据盖斯定律:得到反应Ⅲ的ΔH3=×(78+2×117) kJ·mol-1=+104 kJ·mol-1,故A正确;
反应Ⅱ的平衡常数为Kp= kPa= kPa,故B正确
超过700 K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高,反应Ⅱ平衡正向移动的程度大于反应Ⅰ平衡正向移动的程度,故D错误
1.(2022·广东,13)恒容密闭容器中,BaSO4(s)+4H2(g)  BaS(s)+4H2O(g)在不同温度下达平衡时,各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的ΔH<0
B.a为n(H2O)随温度的变化曲线
C.向平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动
D.向平衡体系中加入BaSO4,H2的平衡转化率增大

高考真题再现
2.(2023·北京,4)下列事实能用平衡移动原理解释的是
A.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促进H2O2分解
B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深
C.铁钢放入浓HNO3中,待不再变化后,加热能产生大量红棕色气体
D.锌片与稀H2SO4反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生

3.(2022·海南,8)某温度下,反应CH2==CH2(g)+H2O(g)  CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是
A.增大压强,v正>v逆,平衡常数增大
B.加入催化剂,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大
C.恒容下,充入一定量的H2O(g),平衡向正反应方向移动
D.恒容下,充入一定量的CH2==CH2(g),CH2==CH2(g)的平衡转化率增大

高考真题再现

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