第二章第二节化学平衡的移动复习课学案高二上学期化学人教版选择性必修1

化学平衡的移动【复习目标】1、通过复习化学平衡的移动，理解影响化学平衡的外界因素，能用平衡移动的规律判断转化率、浓度等相关物理量的变化。2、通过对工业真实生产情境的探讨，了解化学平衡的调控在实际生产中应用，能用所学理论解决实际问题。【时政热点】我国力争在2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CO2可在一定条件下转化为CH3OH，发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(1)+H2O(1)ΔH<0根据反应的特点，应如何选择条件，提高二氧化碳的平衡转化率？【知识回顾】概念：在一定条件下当可逆反应达到平衡状态后，如果、、等反应条件改变，原平衡状态被破化，平衡体系的物质组成也随着改变，直至达到新的平衡，叫做化学平衡移动。 平衡移动的实质：3、平衡移动与速率的关系：V正>V逆平衡移动；V正<V逆平衡移动；V正=V逆平衡移动4、平衡移动与Q的关系：Q>K平衡移动；Q<K平衡移动；Q=K平衡移动5、影响因素：浓度：增大反应物浓度（或减小生成物浓度），平衡移动。减小反应物浓度（或增大生成物浓度），平衡移动。压强：若前后气体系数不变，压强对平衡。若前后气体系数改变增大压强平衡向气体体积（气体系数）方向移动。减小压强平衡向气体体积（气体系数）方向移动。温度：升温平衡向方向移降温平衡向方向移动催化剂：。6、勒夏特列原理：其他条件不变，改变影响平衡的，平衡将向着能够这种改变的方向移动。【任务一】探究浓度对平衡移动的影响情境1（实验）:K2Cr2O7是橙色的晶体，K2CrO4是黄色的晶体。重铬酸钾溶于水，发生水解的离子方程式为：Cr2O72+H2O2CrO42+2H+试剂0.1mol/LK2Cr2O70.1mol/LK2Cr2O7+6mol/L硫酸溶液0.1mol/LK2Cr2O7+6mol/L氢氧化钠溶液现象例题1：对于Cr2O72+H2O2CrO42+2H+已达平衡后，分别画出加入硫酸溶液和加入氢氧化钠溶液时的vt图像。①加入硫酸溶液②加入氢氧化钠溶液变式1：对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0已达平衡，如果其他条件不变，分别改变下列条件，对化学反应速率和化学平衡产生影响，下列条件与图像不相符的是（0~t1时，V正=V逆，t1时刻改变条件，t2时重新建立平衡）（）增加氧气浓度B.增大压强C.升高温度D.加入催化剂【任务二】突破压强对平衡的影响情境2:在硫酸工业中，通过反应使SO2氧化为SO3:2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=196.6kJ/mol温度平衡时SO2的转化率/％450℃0.1MPa0.5MPa1MPa5MPa10MPa97.598.899.299.699.7从理论分析上，为了使SO2尽可能地转化为SO3，应选条件为。从平衡移动的角度解释原因是：。在实际生产中采用的压强是常压，原因是：。例题2：COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)△H＞0，体系平衡后，下列措施能提高COCl2转化率的是（）①升温②恒容通入惰性气体③增加CO的浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体A、①②④B、①④⑥C、②③⑤D、③⑤⑥变式2：在压强为0.1MPa，温度为300℃条件下，amolCO与3amolH2的混合气体在催化剂的作用下发生反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。(1)平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生影响的是。A.c(H2)减小B.正反应速率加快，逆反应速率减慢C.反应物转化率增大D.重新达到平衡时，[c(H2)/c(CH3OH)]减小(2)若容器容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是。A.升高温度B.将CH3OH从体系中分离C.充入氦气，使体系总压强增大难点理解：“惰性气体”对化学平衡的影响1.恒温恒容充入惰性气体，体系中各组分浓度不变，平衡；2.恒温恒压充入惰性气体，容器体积增大，各组分浓度减小(相当于减压)a.若反应为等体积反应，则平衡；b.若反应为非等体积反应，则平衡；【任务三】理解温度对化学平衡的影响情境3：氨水在合成氨厂是副产品。其生产原理为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=92.4kJ/molNH3（g）NH3（l）NH3（l）+H2ONH3.H2O△H<0从平衡移动与速率的角度，分析工业合成氨采用400℃~500℃的原因？工业制氨水应选用冷水吸收的原因？【学以致用：如何实现碳中和】反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(1)+H2O(l)ΔH<O可催化生成可再生能源甲醇。如何提高甲醇的产量？根据平衡移动原理应采用、、。还需要综合考虑反应速率和设备、经济成本等。【评价任务】一、判断正误1.合成氨反应需要使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡正向移动。（）2.升高温度，平衡向吸热方向移动，此时吸热反应速率增大，放热反应速率减小。（）3.往平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入KCl固体，平衡逆向移动，溶液颜色变浅。（）4.对于H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡体系，压缩体积增大压强，平衡不移动，混合气体颜色不变。（）5.在恒容密闭容器中合成氨，达到平衡后充入氦气，压强增大，平衡正向移动。（）二、在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2和O2发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。温度分别为t1和t2时的体积分数随时间的变化如下图所示。(1)该反应的ΔH(填“>”“<”或“=”，下同)0。(2)若t1、t2时，该反应的化学平衡常数分别为K1、K2，则K1(填“>”“<”或“=”)K2。三、甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氧化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)(1)反应的平衡常数表达式为K=。(2)有利于提高平衡时CO2转化率的