17_18版_2.3.3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步步高.docx

第3课时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定位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H56.9 kJ·mol1(红棕色) (无色)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.反响：mA(g)nB(g)pC(g)mn<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)图表示的温度变化是_，平衡移动方向是向_方向。(2)图表示的温度变化是_，平衡移动方向是向_方向。(3)正反响是_热反响，逆反响是_热反响。1.温度对v放、v吸的影响规律升温，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温度对化学平衡移动的影响规律当其他条件不变时：温度升高，平衡向_方向移动；温度降低，平衡向_方向移动。1反响A(g)3B(g)2C(g)H0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，平衡向正反响方向移动B正反响速率减小，逆反响速率增大，平衡向逆反响方向移动C正反响速率和逆反响速率都减小，平衡向正反响方向移动D正反响速率和逆反响速率都减小，平衡向逆反响方向移动2对于N2(g)3H2(g)2NH3(g)H<02NH3(g)N2(g)3H2(g)H>0其中vt图像为(1)反响t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。(2)反响t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。二催化剂对化学平衡的影响1参加催化剂可以大加快反响速率，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_影响。2对于N23H22NH3反响，NH3的体积分数如下图：其中m表示_情况，n表示_情况。催化剂对化学平衡的影响当其他条件不变时：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。3一定温度下，可逆反响aX(g)bY(g)cZ(g)在一密闭容器到达平衡后，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。那么以下说确的是()A假设abc，那么t0时刻只能是增大了容器的压强B假设abc，那么t0时刻只能是参加了催化剂C假设abc，那么t0时刻只能是增大了容器的压强D假设abc，那么t0时刻只能是参加了催化剂4如下图，表示反响N2(g)3H2(g)2NH3(g)H<0，在某一时间段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_(填字母序号)。At0t1 Bt2t3 Ct3t4 Dt5t6(2)t1、t3、t4改变的条件分别是t1_；t3_；t4_。三勒夏特列原理1向一密闭容器入1 mol N2、3 mol H2发生反响：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H<0，一段时间后到达平衡，当改变以下条件后，请填写以下容：(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_；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根据以上分析，得知如果改变影响平衡的条件之一，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。1.勒夏特列原理的适用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。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D合成氨工业使用高压以提高氨的产量6反响X(g)Y(g)2Z(g)H<0，到达平衡时，以下说确的是()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1反响2A(g)2B(g)E(g)H>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2合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反响制得，其中的一步反响为CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0反响到达平衡后，为提高CO的转化率，以下措施中正确的选项是()A增加压强 B降低温度C增大CO 的浓度 D更换催化剂 3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)H<0，平衡时Br2(g)的转化率为a；假设初始条件一样，绝热下进展上述反响，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是()Aa>bBabCa<bD无法确定4以下图中曲线a表示放热反响X(g)Y(g)Z(g)N(s)进展过程中X的转化率随时间变化的关系，假设只改变一个起始条件，使反响过程按b曲线进展，可采取的措施是()A升高温度 B加大X的投入量C使用催化剂 D缩小体积5在体积为1 L的溶液中，反响A2BC分别在三种不同实验条件下进展，它们的起始浓度均为c(A)0.100 mol·L1、c(B)0.200 mol·L1及c(C)0 mol·L1。反响物A的浓度随时间的变化如以下图所示。请答复以下问题：(1)与比拟，和分别仅改变一种反响条件。所改变的条件和判断的理由是：_；_。(2)实验平衡时B的转化率为_；实验平衡时C的浓度为_。(3)该反响的H_0，其判断理由是_。(4)该反响进展到4.0 min时的平均反响速率：实验：v(B)_；实验：v(C)_。答案精析一新知导学1加深变浅加深增大逆反响变浅减小正反响2(1)升高逆反响(2)降低正反响(3)放吸归纳总结2吸热反响放热反响活学活用1C降低温度，v正、v逆均减小，平衡向放热反响方向移动，即平衡正向移动。2(1)增大压强降低温度(2)升高温度减小压强解析t1时刻反响速率增大，说明是升温或增大压强，而t2时刻反响速率又减小，说明是降温或减小压强。二新知导学1活化能百分数同等程度无2使用催化剂未使用催化剂活学活用3D从图像可知，t0时刻改变条件后正、逆反响速率同等程度增大，但平衡不移动，假设abc，那么t0时刻可以是增大压强或使用催化剂；假设abc，那么t0时刻只能是使用催化剂，D项正确。4(1)A(2)升高温度使用催化剂减小压强解析(1)平衡移动时，都是向左移动，所以最初时的NH3的质量分数最高。(2)t1时，v正、v逆均增大且v逆>v正，改变的条件是升温；t3时，v正v逆，改变的条件是使用催化剂；t4时，v正、v逆均减小且v逆>v正，改变的条件是减小压强。三新知导学1(1)向右移动减小大于(2)向左移动降低高于(3)向右移动减小大于2减弱活学活用5BA项，涉及二氧化氮与四氧化二氮的平衡转化，故可以用勒夏特列原理解释；B项，加压后平衡不移动，但体积缩小，浓度增大使颜色变深，不能用勒夏特列原理解释；C项，光照后，次氯酸见光分解，使氯气与水反响的平衡向右移动，故可以用勒夏特列原理解释；D项，合成氨工业加压使化学平衡向右移动，可以用勒夏特列原理解释。6D由X(g)Y(g)2Z(g)H<0可知，反响前后气体分子数不变，故减小容器体积，即压强增大，平衡不移动，A项错误；参加催化剂，平衡不移动，故Z的产率不变，B项错误；增大c(X)，X的转化率减小，C项错误；降低温度，平衡向放热反响方向(正向)移动，Y的转化率增大，D项正确。达标检测提升技能1B加压，使v正增大，平衡向左移，c(A)增大，A错误；降温，v正减小，平衡向左移，c(A)增大，B正确；减小E的浓度，平衡向右移，c(A)减小，C错误；参加催化剂，v正增大，平衡不移动，c(A)不变，D错误。2B一般来说，有两种及两种以上反响物的可逆反响中，在其他条件不变时，增大其中一种反响物的浓度，能使其他反响物的转化率升高，但其本身的转化率反而降低，故C项错误；A项，因该反响为反响前后气体物质的量相等的反响，故增加压强只能缩短反响到达平衡的时间，并不能使该平衡发生移动，因而无法提高CO的转化率；B项，因该反响为放热反响，降低温度能使平衡向右移动，从而提高CO的转化率；D项，催化剂只能影响化学反响的速率，改变可逆反响到达平衡的时间，不能提高CO的转化率。3A该反响为放热反响，绝热下进展反响，温度升高，所以绝热平衡时转化率低于恒温平衡时转化率，即a>b。4C升高温度，X的转化率降低，A措施不可取；加大X的投入量，那么X的转化率降低，B措施不可取；使用催化剂可以提高反响速率，但平衡不移动，X的转化率不变，C措施可取；缩小体积，平衡向正反响方向移动，X的转化率提高，D措施不可取。5(1)加催化剂；到达平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高；到达平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.060 mol·L1(3)>温度升高平衡向正反响方向移动，故该反响是吸热反响(4)0.014 mol·L1·min10.009 mol·L1·min1解析(1)使用了(正)催化剂；理由：因为从图可看出，两者最终的平衡浓度一样，即最终的平衡状态一样，而比所需要的时间短，显然反响速率加快了，故由影响反响速率和影响平衡的因素可知是参加了(正)催化剂。升高温度；理由：因为该反响是在溶液中进展的反响，所以不可能是改变压强引起速率的改变，又由于各物质起始浓度一样，故不可能是改变浓度影响反响速率，再由于和相比到达平衡所需时间短，平衡时浓度更小，故不可能是使用催化剂，故改变条件只能是升高温度。(2)中到达平衡时A转化了0.040 mol，由反响计量数可知B转化了0.080 mol，所以B的转化率为×100%40.0%；同样在中A转化了0.060 mol，那么生成C为0.060 mol，体积不变，即平衡时 c(C)0.060 mol·L1。(3)H0；理由：由和进展比照可知升高温度后A的平衡浓度减小，即A的转化率升高，平衡向正反响方向移动，所以正反响是吸热反响，H>0。(4)从图上读数，反响进展到4.0 min时，实验中A的浓度为0.072 mol·L1，那么c(A)0.100 mol·L10.072 mol·L10.028 mol·L1，v(A)c(A)/t0.007 mol·L1·min1，所以vB2vA0.014 mol·L1·min1；反响进展到4.0 min实验中A的浓度为0.064 mol·L1，c(A)0.100 mol·L10.064 mol·L10.036 mol·L1，v(A)c(A)/t0.009 mol·L1·min1，所以v(C)v(A)0.009 mol·L1·min1。