2025版高中化学第2章第2节第3课时温度对化学平衡的影响学案含解析鲁科版选修4.docxVIP

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第3课时温度对化学平衡的影响

[核心素养发展目标]1.变更观念与平衡思想：从变更的角度相识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，温度变更平衡将会发生移动而建立新的平衡。2.证据推理与模型认知：通过试验论证说明温度的变更对化学平衡移动的影响，构建分析推断化学平衡移动方向的思维模型。

一、化学平衡移动

1．化学平衡移动的概念与实质

(1)概念：化学平衡是在确定条件下建立起来的，由于温度、浓度、压强的变更而使可逆反应由一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程，称为化学平衡移动。

(2)实质：变更条件后，①v正≠v逆，②各组分的百分含量发生变更。

2．化学平衡移动的过程分析

留意：新平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的浓度(或质量)发生相应的变更。

3．化学平衡移动方向的推断

(1)依据结果推断

对于一个已经达到化学平衡状态的反应，假如平衡移动的结果使反应产物浓度变大，则称平衡正向(或向右)移动，反之，称平衡逆向(或向左)移动。

(2)依据反应速率推断

条件变更eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(若v正＝v逆，平衡不移动,若v正v逆，平衡向右?或正向?移动,若v正v逆，平衡向左?或逆向?移动))

(3)依据化学平衡常数推断

变更条件eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(若QK，则平衡向逆反应方向移动,若Q＝K，则平衡不移动,若QK，则平衡向正反应方向移动))

例1下列说法不正确的是()

A．反应混合物各组分百分含量发生变更，化学平衡确定发生了移动

B．外界条件的变更引起v正≠v逆，则平衡确定发生移动

C．平衡移动，反应物的浓度确定减小

D．外界条件发生变更，化学平衡不确定移动

答案C

解析外界条件的变更使正、逆反应速率不相等时才能使化学平衡发生移动，增大某反应物浓度使化学平衡移动时，该反应物的浓度增大。

考点化学平衡移动概念的理解

题点由反应速率理解化学平衡的移动

思维启迪

(1)外界条件变更，化学平衡不确定发生移动。

(2)化学平衡常数变更时，化学平衡确定发生移动；化学平衡常数不变时，化学平衡不确定发生移动。

二、温度对化学平衡的影响

1．试验探究温度对化学平衡的影响

按表中试验步骤完成试验，视察试验现象，填写下表：

试验原理

eq\o((红棕色),\s\up10(2NO2?g?))eq\o((无色),\s\up10(N2O4?g?))ΔH＝－57.2kJ·mol－1

试验步骤

试验现象

热水中混合气体颜色加深；冰水中混合气体颜色变浅

试验结论

混合气体受热颜色加深，说明NO2浓度增大，即平衡向逆反应方向移动；混合气体被冷却时颜色变浅，说明NO2浓度减小，即平衡向正反应方向移动

2.温度对化学平衡影响的说明

反应类型

温度变更

K值变更

Q与K关系

平衡移动方向

放热反应

升温

减小

QK

逆向移动

降温

增大

QK

正向移动

吸热反应

升温

增大

QK

正向移动

降温

减小

QK

逆向移动

3.温度对化学平衡移动的影响规律

其他条件不变时，温度上升，平衡向吸热反应方向移动；温度降低，平衡向放热反应方向移动。

例2在某温度下，反应ClF(g)＋F2(g)ClF3(g)ΔH＝268kJ·mol－1，在密闭容器中达到平衡，下列说法中正确的是()

A．上升温度，平衡常数不变，平衡向正反应方向移动

B．上升温度，平衡常数减小

C．上升温度，平衡向正反应方向移动，F2的转化率增大

D．降低温度，ClF3的产率增大

答案C

解析因为ΔH0，上升温度，平衡常数增大，平衡向正反应方向移动，降低温度平衡向逆反应方向移动。

考点温度变更对化学平衡移动的影响

题点温度影响化学平衡移动的规律

变更温度平衡向右移动，反应物转化率确定增大，化学平衡常数确定增大。

例3在体积确定的密闭容器中，反应Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)达平衡。该反应的平衡常数K与温度的关系如下表所示：

温度/℃

500

700

900

K

1.00

1.47

2.40

(1)该反应的化学平衡常数表达式是____________。

(2)该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(3)若上升温度，CO2转化率的变更是________(填“增大”“减小”或“不变”)。

答案(1)K＝eq\f([CO],[CO2])(2)吸热(3)增大

解析由表格中数据可知，温度上升，K值增大，推知温度上升平衡向正反应方向移动，故此反应的正反应为吸热反应。

考点温度变更对化学平衡移动的影响

题点温度影响化学平衡移动的规律

1．在确定条件下，可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到化学平衡的标记是()

A．NH3的生成速率