《化学反应的限度》第3课时(鲁科版选修4)

1、 三、反应条件三、反应条件 对化学平衡的影响对化学平衡的影响化学反应原理化学反应原理( (选修选修) ) 第第2章章 化学反应的方向、限度与速率化学反应的方向、限度与速率第第2节节 化学反应的限度化学反应的限度 红棕色红棕色 序序号号实验内容实验内容实验实验记录记录实验结论实验结论( (平衡移动平衡移动方向方向) )温度变化温度变化混合气体颜色混合气体颜色c(NO2)1 1将充有将充有NO2的烧的烧瓶放入冷水中瓶放入冷水中2 2将充有将充有NO2的烧的烧瓶放入热水中瓶放入热水中降温降温颜色变浅颜色变浅 减小减小正向正向升温升温颜色变深颜色变深 增大增大逆向逆向活动活动探究探究温度对化学平衡的影

2、响温度对化学平衡的影响正正 向向正正 向向 升高温度，平衡向吸热方向移动；升高温度，平衡向吸热方向移动； 降低温度，平衡向放热方向移动。降低温度，平衡向放热方向移动。降温降温HI =0.80molL-1H2 =0.40molL-1I2 =0.40molL-1升温升温HI =1.20molL-1H2 =0.20molL-1I2 =0.20molL-1N2= 19.5 molL-1H2 =38.5 molL-1NH3 =11 molL-1N2 =20molL-1H2 =40molL-1NH3 =10molL-1N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H02NH3(g) N2(g) + 3H2(g

3、) H= + 92.2kJmol-11002.00.0015K/ (molL-1)2873673473 T/K0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K2NO2(g) 温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。 在一定体积的在一定体积的 密闭容器中，反应密闭容器中，反应CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 的化学平衡常数和温度的关系如下表：的化学平衡常数和温度的关系如下表：t t/70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列问题：回答下列问题： (1)该反应的化学平衡常数表达

4、式该反应的化学平衡常数表达式K= 。 (2)该反应的正反应为该反应的正反应为 反应反应(填填”吸热吸热”或或”放热放热”)。 (3)某温度下某温度下,平衡浓度符合下式：平衡浓度符合下式：c(CO2)c(H2) =c(CO) c(H2O)，可判断此时的温度为，可判断此时的温度为 。吸热吸热COH2OCO2H2830 请根据提供的试剂和仪器，按照设计的实验方请根据提供的试剂和仪器，按照设计的实验方 案证明上述预测。案证明上述预测。试剂：试剂：0.01 molL-1 FeCl3溶液、溶液、0.03 molL-1KSCN溶溶液、液、 1molL-1 FeCl3溶液、溶液、1molL-1KSCN溶溶液液

5、仪器：胶头滴管、点滴板等仪器：胶头滴管、点滴板等编号编号实验内容实验内容实验现象实验现象实验结论实验结论1 先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶溶液液，再，再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液与溶液与之之混合，观察颜色变化混合，观察颜色变化；然后再加然后再加2滴滴1molL-1 FeCl3溶液溶液，观察颜色变化观察颜色变化。2 先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶溶液液，再，再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液与溶液与之之混合，观察颜色变化混合，观察颜色变化；然后再加然后再加2滴滴1molL-1 KSCN溶溶液液，观察颜色变化观察颜色变化。溶液呈血溶

6、液呈血红色后加红色后加深深正向正向移动移动溶液呈血溶液呈血红色后加红色后加深深正向正向移动移动活动活动探究探究改改 变变 浓浓 度度Q Q、K关关系系平衡移动方平衡移动方向向增增大大反反应物应物增增大大c c( (FeCl3) )或或c c( (KSCN）增增大大生生成物成物增增大大c c Fe(SCN)3 正正 向向逆逆 向向Q Q K交流交流 研讨研讨 请根据反应请根据反应 Fe3+(aq) + 3SCN-(aq) Fe(SCN)3(aq)的平衡常数的平衡常数K 与与浓度商浓度商Q Q = 的关系的关系,讨论改变反应物或生成物浓度对化学讨论改变反应物或生成物浓度对化学平衡的影响。平衡的影响

7、。c(Fe3+)c3(SCN-)cFe(SCN)32、浓度对化学平衡的影响、浓度对化学平衡的影响结论：结论：(其它条件不变的情况下）其它条件不变的情况下）条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向C反反增大增大C生生增大增大C反反减小减小C生生减小减小向正反应方向移动向正反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向正反应方向移动向正反应方向移动浓度对化学平衡影响的原因浓度对化学平衡影响的原因说明：说明： 改变纯固体、纯液体的量对化学平衡无影响。改变纯固体、纯液体的量对化学平衡无影响。 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) H = _ 197.8kJmo

8、l-1是硫酸制造工业的基本反是硫酸制造工业的基本反 应。在生产中通常采用通应。在生产中通常采用通入入过量的空气过量的空气的方法。为什么？的方法。为什么？ 提高提高O2在原料气中的比例，使在原料气中的比例，使SO2的平衡的平衡转化率提高，从而降低生产成本。转化率提高，从而降低生产成本。思考思考三支针筒中均抽入三支针筒中均抽入10mlNO2气体，将针筒前端闭。气体，将针筒前端闭。 原理：原理：N2O4 2NO2（1）将第二支针筒活塞迅速推至）将第二支针筒活塞迅速推至5ml处处（2）将第三支针筒活塞迅速拉至）将第三支针筒活塞迅速拉至20ml处。处。请观察针筒中气体颜色变化，并尝试用化学平衡移动的观点

9、请观察针筒中气体颜色变化，并尝试用化学平衡移动的观点进行解释。进行解释。观察观察.思考思考acb1a1c1b （现象如下图中（现象如下图中a b c 所示）所示） （现象如下图中（现象如下图中a1 b1 c1 所示）所示）再如：再如：向气体体积缩小的方向移动向气体体积缩小的方向移动向气体体积增大的方向移动向气体体积增大的方向移动条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向压强增大压强增大压强减小压强减小N2(气气) + 3H2 (气气) 2NH3(气气)压强压强(MpaH3 (%)2.09.216.435.553.669.44500C时时N2与与H2反应合成反应合成NH3

10、的数据的数据分析：分析：B：减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的：减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。方向移动。3、压强对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响结论结论: (在其它条件不变的情况下在其它条件不变的情况下)(对于反应前后气体体积改变的反应对于反应前后气体体积改变的反应)A：增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的：增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动。方向移动。(对于反应前后气体体积不变的反应对于反应前后气体体积不变的反应)C: 改变压强，化学平衡不移动。改变压强，化学平衡不移动。注意：注意： 只涉及固体或液体反应，可认为改变压强对只涉及固体或液体反应

11、，可认为改变压强对化学平衡无影响。化学平衡无影响。早在早在18881888年，法国科学家年，法国科学家勒勒夏特列夏特列就发现了这其中的规就发现了这其中的规律，并总结出著名的勒律，并总结出著名的勒夏特夏特列原理，也叫化学平衡移动原列原理，也叫化学平衡移动原理：理：改变影响化学平衡的改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能够一个因素，平衡将向能够减弱这种改变的方向移动。减弱这种改变的方向移动。 在一定条件下在一定条件下,反应反应CO + NO2 CO2 + NO达到平衡后，降低温度，混合气体的颜色变达到平衡后，降低温度，混合气体的颜色变浅。下列判断正确的是浅。下列判断正确的是( ) A. 正反应为吸热反应正反应为吸热反应 B. 正反应为放热反应正反应为放热反应 C. CO的平衡转化率降低的平衡转化率降低 D. 各物质的浓度不变各物质的浓度不变B 1.关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷季节易诱发关节疼痛。其化学机理为：尤其在寒冷季节易诱发关节疼痛。其化学机理为： HUr + H2O Ur -+