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影响化学平衡的条件名师教学案.doc
学科:化学 教学内容:影响化学平衡的条件 【基础知识精讲】
1.化学平衡的移动
化学平衡状态里建立在一定条件基础上的,当浓度、压强、温度等外界反应条件改变时,原平衡的反应混合物里各组分的浓度也会随着改变,从而达到新的平衡状态.
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.
在这个过程中,反应混合物中各组分的浓度一直在变化着,直到新的平衡建立.平衡移动的本质是反应速率不同程度的发生改变.若改变条件使:
v正>v逆,化学平衡向正方向移动.
v正<v逆,化学平衡向逆方向移动.
v正=v逆,化学平衡不移动.
v正=v逆 v正≠v逆 v正′=v逆′
一定条件下的化学平衡平衡破坏新条件的新平衡D
各组分含量保持一定 各组分含量又保持新的一定
2.浓度对化学平衡的影响
实验表明,当其它条件不变时,向某一平衡的反应体系中,增大任何一种反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可使平衡向正反应方向移动;增大任何一种生成物或减小反应物浓度,都可使平衡向逆反应方向移动.
怎样解释呢?以增大反应物浓度为例:当增大反应物浓度时,单位体积内反应物的活化分子数增加,有效碰撞次数增多,正反应速率增大.必须注意的是,随着反应的进行,反应物浓度减少生成物浓度增大,逆反应速率随之增大,只是v 正>v 逆,直到达到新的平衡,使v′ 正=v′ 逆.用图示表示为:
3.压强对化学平衡的影响
对于有气体参加,且反应前后气体总体积发生变化(气体物质化学计量数不等)的平衡反应体系里,在其它条件不变时,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增大的方向移动.若反应前后气体体积不变(化学计量数之和相等),则压强改变时平衡不移动;若都是固态或液态物质,平衡也不移动.
怎样解释呢?以增大压强为例:若对密闭容器加压,气体体积缩小,各气体物质的浓度将同倍增大,正、逆反应速率都应增大,只是增大的程度不同.原来,化学反应速率与浓度并不是简单的正比关系,而是与化学计量数有关.这一知识已超出了中学教学要求,我们大可不必去深究其定量关系.
4.温度对化学平衡的影响
在其它条件不变时,升高温度,正、逆反应速率同时加快,但吸热反应速率增加的程度大,平衡会向着吸热反应的方向移动;同理,温度降低,会使平衡向放热反应方向移动.
5.使用催化剂的目的
由于催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率,因此它对化学平衡的移动无影响.但使用催化剂能大大缩短达到平衡所需的时间.
6.勒夏特列原理(平衡移动原理)
如果改变影响平衡的一个条件,平衡就会向着减弱这种改变的方向移动.具体地说就是:增大浓度,平衡就会向着浓度减小的方向移动;减小浓度,平衡就会向着浓度增大的方向移动.
增大压强,平衡就会向着压强减小的方向移动;减小压强,平衡就会向着压强增大的方向移动.
升高温度,平衡就会向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡就会向着放热反应的方向移动.
平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,如对后面将要学习的电离平衡,水解平衡也适用.
这里,要特别注意,对勒夏特列原理的正确理解.“减弱”“改变”不是“消除”,更不能使之“逆转”.例如,当原平衡体系中气体压强为P时,若其它条件不变,将体系压强增大到2P,当达到新的平衡时,体系压强不会减弱至P甚至小于P,而将介于P~2P之间.
我们将以上内容归纳成图表,供同学们对照,分析,加深理解.
对于可逆反应:mA(g)+nB(g) pc(g)+qD(g)+Q(放热)
反应条件 条件改变 v正 v逆 v正与v逆
关系 平衡移动
方 向 图示选项
(见图示)
浓度 增大反应物浓度
减小反应物浓度
增大生成物浓度
减小生成物浓度 加快
减慢
不变
不变 不变
不变
加快
减慢 v正>v逆
v正<v逆
v正<v逆
v正>v逆 正反应方向
逆反应方向
逆反应方向
正反应方向 B
C
B
C
压
强 加压 m+n>p+q
m+n<p+q
m+n=p+q 加快
加快
加快 加快
加快
加快 v正>v逆
v正<v逆
v正=v逆 正反应方向
逆反应方向
不移动 A
A
E 减压 m+n>p+q
m+n<p+q
m+n=p+q 减慢
减慢
减慢 减慢
减慢
减慢 v正<v逆
v正>v逆
v正=v逆 逆反应方向
正反应方向
不移动 D
D
F 温度 升 温
降 温 加快
减慢 加快
减慢 v正<v逆
v正>v逆 逆反应方向
正反应方向 A
D 催化剂 加快 加快 v正=v逆 不移动 E
【重点难点解析】
重点:浓度、压强和温度对化学平衡的影响
难点:平衡移动原理的应用.
1.惰性气体的加入对
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