第一学期人教版高二化学选修4第二章第三节《化学平衡影响化学平衡移动的因素二》无

第7页影响化学平衡移动的因素(二)温度、催化剂对化学平衡移动的影响[学习目标]1.通过温度对可逆反响速率的影响，理解并掌握温度影响化学平衡移动的规律。2.了解催化剂影响化学反响速率的实质，并进一步探讨对化学平衡的影响，从而了解催化剂在化工生产中的应用。一、温度对化学平衡移动的影响1.实验探究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热水中混合气体颜色；冰水中混合气体颜色实验结论混合气体受热颜色，说明NO2浓度，即平衡向方向移动；混合气体被冷却时颜色，说明NO2浓度，即平衡向方向移动2.图像分析反响：mA(g)＋nB(g)pC(g)m＋n<p，当反响达平衡后，假设温度改变，其反响速率的变化曲线分别如以下图所示：(1)图①表示的温度变化是，平衡移动方向是向方向。(2)图②表示的温度变化是，平衡移动方向是向方向。(3)正反响是反响，逆反响是反响。知识总结：(1)升温，v放、v吸均增大，但v吸增大程度大；降温，v放、v吸均减小，但v吸减小程度大。(2)当其他条件不变时：温度升高，平衡向方向移动；温度降低，平衡向方向移动。例1反响A(g)＋3B(g)2C(g)ΔH＜0，达平衡后，将反响体系的温度降低，以下表达中正确的选项是()A.正反响速率增大，逆反响速率减小，平衡向右移动B.正反响速率减小，逆反响速率增大，平衡向左移动C.正反响速率和逆反响速率都减小，平衡向右移动D.正反响速率和逆反响速率都减小，平衡向左移动题点温度影响化学平衡移动的规律例2取五等份NO2，分别参加温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反响2NO2(g)N2O4(g)ΔH＜0。反响相同时间后，分别测定体系中NO2的体积分数，并作出其随反响温度变化的关系图。以下示意图中，可能与实验结果相符的是()考点催化剂和温度变化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二、催化剂对化学平衡的影响1.催化剂对化学平衡的影响参加催化剂可以大大地加快反响速率，是因为它可以降低反响所需，从而提高活化分子，从而增大反响速率，但是由于催化剂能够地改变正、逆反响速率，因此它对化学平衡移动无影响。2.图像分析对于N2＋3H22NH3反响，NH3的体积分数如下图：其中m表示情况，n表示情况。知识总结：当其他条件不变时：催化剂不能改变到达化学平衡状态时反响混合物的组成，但是使用催化剂能改变反响到达化学平衡所需的时间。例3一定温度下，可逆反响aX(g)＋bY(g)cZ(g)在一密闭容器内到达平衡后，t0时刻改变某一外界变化，化学反响速率(v)随时间(t)的变化如下图。那么以下说法正确的选项是()A.假设a＋b＝c，那么t0时刻只能是增大了容器的压强B.假设a＋b＝c，那么t0时刻只能是参加了催化剂C.假设a＋b≠c，那么t0时刻只能是增大了容器的压强D.假设a＋b≠c，那么t0时刻只能是参加了催化剂考点催化剂和温度变化对化学平衡移动的影响题点温度、催化剂对化学平衡影响的综合例4如下图，表示反响N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，在某一时间段内反响速率与反响过程的曲线关系图。(1)氨的质量分数最高的一段时间是________(填字母)。A.t0～t1B.t2～t3C.t3～t4D.t5～t6(2)t1、t3、t4改变的条件分别是t1________________________________________________________________________；t3________________________________________________________________________；t4________________________________________________________________________。考点催化剂和温度变化对化学平衡移动的影响题点温度、催化剂对化学平衡影响的综合三、勒夏特列原理1.平衡移动过程中的量变分析向一密闭容器中通入1molN2、3molH2发生反响：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，一段时间后到达平衡，当改变以下条件后，请填写以下内容：(1)假设增大N2的浓度，平衡移动的方向是；达新平衡时，氮气的浓度与改变时相比拟，其变化是。但平衡时的浓度原平衡时的浓度。(2)假设升高温度，平衡移动的方向是移动；达新平衡时的温度与改变时相比拟，其变化是。但平衡时的温度原平衡时的温度。(3)假设增大压强，平衡移动的方向是；达新平衡时的压强与改变时相比拟，其变化是。但平衡时的压强原平衡时的压强。2.勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强和温度)之一，平衡将向着能够这种改变的方向移动。该结论就是勒夏特列原理。知识总结：1勒夏特列原理的适用范围化学反响平衡等所有的动态平衡，只能解释平衡移动造成的结果或现象。2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5以下不能用勒夏特列原理解释的事实是()A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅B.氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅考点化学平衡影响因素的综合题点勒夏特列原理的理解与应用例6反响X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0，到达平衡时，以下说法正确的选项是()A.减小容器体积，平衡向右移动B.参加催化剂，Z的产率增大C.增大c(X)，X的转化率增大D.降低温度，Y的转化率增大考点化学平衡影响因素的综合题点化学平衡影响因素的综合考查课堂小结：可逆反响与化学平衡练习二1.以下事实不能用勒夏特列原理解释的是()A.翻开汽水瓶时，有大量气泡溢出B.在配制硫酸亚铁溶液时往往要参加一定量铁粉C.氨水应密闭保存于低温处D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气2.对于2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＜0，当温度升高时，平衡向逆反响方向移动，其原因是()A.正反响速率增大，逆反响速率减小B.逆反响速率增大，正反响速率减小C.正、逆反响速率均增大，但是逆反响速率增大的程度大于正反响速率增大的程度D.正、逆反响速率均增大，而且增大的程度一样3.反响2A(g)2B(g)＋E(g)ΔH>0，到达平衡时，要使正反响速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是()A.加压B.降温C.减小E的浓度D.加催化剂4.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反响H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)ΔH<0，平衡时Br2(g)的转化率为a；假设初始条件相同，绝热下进行上述反响，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是()A.a>bB.a＝bC.a<bD.无法确定5.在密闭容器中进行如下反响：CO2(g)＋C(s)2CO(g)ΔH＞0，到达平衡后，假设改变以下条件，那么指定物质的浓度及平衡如何变化。(1)增加C(s)，那么平衡__________(填“向左移动〞“向右移动〞或“不移动〞，下同)，c(CO2)________(填“增大〞“减小〞或“不变〞，下同)。(2)保持温度不变，缩小反响容器的容积，那么平衡_______，c(CO2)________。(3)保持反响容器的容积和温度不变，通入N2，那么平衡________，c(CO2)________。(4)保持反响容器的容积不变，升高温度，那么平衡_______，c(CO)________。[对点训练]1.以下事实能用勒夏特列原理解释的是()A.参加催化剂有利于合成氨的反响B.FeCl3溶液中加Fe粉，颜色由棕黄色变为浅绿色C.500℃时比室温更有利于合成氨的反响D.将混合气体中的氨液化有利于合成氨反响2.(2023·赣州期中)以下措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是()A.将NO2球浸泡在热水中颜色加深B.工业合成氯化氢时使用过量氢气C.用饱和食盐水除去氯气中的少量HCl气体D.工业上生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高SO2的利用率3.以下因素不可能影响化学平衡移动的是()A.温度B.催化剂C.反响物的浓度D.压强4.在一定条件下，发生反响CO(g)＋NO2(g)CO2(g)＋NO(g)，到达化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅。以下关于该反响的说法正确的选项是()A.该反响为吸热反响B.该反响为放热反响C.降温后一氧化碳的浓度增大D.降温后各物质的浓度不变5.如下图，三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有以下物质的烧杯(烧杯内有水)中：在①中参加CaO，在②中不加其他任何物质，在③中参加NH4Cl晶体，发现①中红棕色变深，③中红棕色变浅。以下表达正确的选项是()A.2NO2N2O4是放热反响B.NH4Cl溶于水时放出热量C.烧瓶①中平衡混合气的平均相对分子质量增大D.烧瓶③中气体的压强增大6.(2023·安徽安庆一中高二月考)在一密闭容器中，发生可逆反响：3A(g)3B＋C(正反响为吸热反响)，平衡时，升高温度，气体的平均相对分子质量有变小的趋势，那么以下判断中正确的选项是()A.B和C可能都是固体B.B和C一定都是气体C.假设C为固体，那么B一定是气体D.B和C不可能都是气体7.反响3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)ΔH<0，以下图中，a、b曲线分别表示在不同条件下，A与B反响时D的体积分数随时间t的变化情况。假设想使曲线b(实线)变为曲线a(虚线)，可采取的措施是()①增大A的浓度②升高温度③增大D的浓度④参加催化剂⑤恒温下，缩小反响容器体积⑥参加稀有气体，保持容器内压强不变A.①②③B.④⑤C.③④⑤D.④⑤⑥8.反响：COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH＞0，当反响到达平衡时，以下措施：①升温②恒容通入惰性气体③增加CO浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体，其中能提高COCl2转化率的是()A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥9.镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物：LaNi5(s)＋3H2(g)LaNi5H6(s)ΔH＜0，欲使LaNi5H6(s)释放出气态氢，根据平衡移动原理，可改变的条件是()A.增加LaNi5H6(s)的量B.降低温度C.减小压强D.使用催化剂10.一定条件下，以下反响中水蒸气含量随反响时间的变化趋势符合以下图的是()A.CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH<0B.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH>0C.CH3CH2OH(g)CH2=CH2(g)＋H2O(g)ΔH>0D.2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH=CH2(g)＋2H2O(g)ΔH<011.在容积不变的密闭容器中存在如下反响：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＜0。某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反响的影响，以下分析正确的选项是()A.图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反响速率的影响B.图Ⅱ表示的是t1时刻参加催化剂对反响速率的影响C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化剂效率比乙高D.图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高12.I2在KI溶液中存在以下平衡：I2(aq)＋I－(aq)Ieq\o\al(－,3)(aq)，某I2、KI混合溶液中，Ieq\o\al(－,3)的物质的量浓度c(Ieq\o\al(－,3))与温度T的关系如下图(曲线上任何一点都表示平衡状态)。以下说法不正确的选项是()A.温度为T1时，向该平衡体系中参加KI固体，平衡正向移动B.I2(aq)＋I－(aq)Ieq\o\al(－,3)(aq)的ΔH＜0C.假设T1时，反响进行到状态d时，一定有v正＞v逆D.状态a与状态b相比，状态b时I2的转化率更高[综合强化]13.现有反响：mA(g)＋nB(g)pC(g)，到达平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数减小，那么：(1)该反响的逆反响为______(填“吸热〞或“放热〞)反响，且m＋n______(填“>〞“＝〞或“<〞)p。(2)减压使容器体积增大时，A的质量分数________。(填“增大〞“减小〞或“不变〞，下同)(3)假设容积不变参加B，那么A的转化率__________，B的转化率________。(4)假设升高温度，那么平衡时B、C的浓度之比eq\f(cB,cC)将________。(5)假设参加催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量_______________________________。14.在某温度时按n(N2)∶n(H2)＝1∶3的比例将混合气体投入密闭容器中发生反响：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。(1)反响到达平衡后，某时刻改变以下条件________，在到达新平衡的过程中正反响