选择性必修1.第2章第2节化学反应的限度
选择性必修1 第二章 第二节 第3课时 影响化学平衡的因素
《影响化学平衡的因素》教学设计一、课标解读《影响化学平衡的因素》属于课标选择性课程模块1《化学反应原理》主题2《化学反应的方向、限度和速率》内容。
1．内容要求通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。
2．学业要求能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律，推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化，能讨论化学反应条件的选择和优化。
二、教材分析(1)知识类型、知识内容及其结构知识类型：化学原理内容（化学平衡移动原理）知识内容及其结构：化学平衡移动概念的建立（正向移动、逆向移动）；浓度改变对平衡移动方向的影响及原因分析；了解控制反应条件在生产和科学研究中的意义。
(2)知识价值通过学习，让学生认识反应条件的改变对化学平衡状态会产生影响，使化学平衡状态发生改变。
因此，在生产、生活中，我们就可以应用化学平衡移动原理，通过选择条件、改变条件，服务于生产、服务于生活，获取最大效益。
在方法上，使学生在学习知识的过程中，学习研究问题的方法（在实践中发现问题—提出问题—分析研究问题—用所学理论解释问题—获得结论—应用结论（设计实验和解释实际问题））。
三、学情分析（1）学生已有的认知基础【知识基础】学生已经基本掌握化学反应速率和化学反应限度的概念及化学反应速率计算方法，对影响化学反应速率的因素有了初步的了解；认识可逆反应、化学平衡的特征；对平衡移动有初步认识，知道当一定外界条件改变时，有可能会引起平衡移动。
【能力基础】学生已经初步具备一定的化学实验能力（实验操作能力、实验观察能力、实验分析能力），初步具备合作解决问题的能力，学生具备了一定的语言表达能力，并初步具备应用所学知识解释、解决问题的能力。
（2）学生学习本课的困难或可能出现的问题实验能力的欠缺：实验基本操作能力（动手操作能力、实验有序性）差，实验操作阶段耗时较多；实验分析能力较差，缺乏从实验现象中发现、抽取、归纳总结规律的能力，难以获得实验结论；实验设计能力较差，缺乏设计有效实验检验理论预测的能力。
2019鲁科版高中化学选择性必修1 2
CO(g)
t/℃ 700 800 K 0.6 0.9
830 1000 1200 1.0 1.7 2.6
回答下列问题：
c平(CO)•c平
(1)该反应的化学平衡常数表达式K= (cH平2(OC)O2)•c平(H2) 。
(2)该反应的正反应为 吸热 反应(填”吸热”或”放热”)。
(3)某温度下,平衡浓度符合下式：
拉开活塞的瞬间 平衡被破坏
颜色最浅
拉开活塞后一段时间 重新达到平衡状态 颜色较深
思考：
对于反应 aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g) ,△νg ＝(c＋d)－(a＋b)
1、对于△νg ＝0的反应，改变压强，平衡是否移动？ △νg ＞0的反应，增大压强，平衡怎样移动？减小压强，平衡怎 样移动？ △νg ＜0的反应，增大压强，平衡怎样移动？减小压强，平衡怎 样移动？
A.正反应为吸热反应
B.正反应为放热反应
C.CO的平衡转化率降低
D.各物质的浓度不变
2.已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反
应方向移动时，下列有关叙述正确的是(B )
①生成物的浓度一定增加
②生成物的产量一定增加
③反应物的转化率一定增大
④反应物浓度一定降低
⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥使用了合适的催化剂
c(CO2)c(H2) =c(CO) c(H2O)，可判断此时的温度为 830 ℃。
压强对化学平衡的影响——增大压强 2NO2 N2O4 △H＝－57.2kJ•mol-1
推活塞之前 平衡状态 颜色最浅
推活塞的瞬间 平衡被破坏 颜色最深
推活塞后一段时间 重新达到平衡状态
颜色较深
压强对化学平衡的影响——减小压强 2NO2 N2O4 △H＝－57.2kJ•mol-1
人教版高中化学选择性必修第1册 第2章第2节第1课时 化学平衡状态 化学平衡常数
解析 固态物质浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式，A 项错 误；K 只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数 K 不发生变化，B 项正确；升温该 反应正向进行，K 增大，C 项错误；增加 C(s)的量，平衡不移动，D 项错误。
2.已知反应①：CO(g)＋CuO(s) CO2(g)＋Cu(s)和反应②：H2(g)＋CuO(s) Cu(s) ＋H2O(g)，在相同的某温度下的平衡常数分别为 K1 和 K2，该温度下反应③：CO(g)＋ H2O(g) CO2(g)＋H2(g)的平衡常数为 K。则下列说法正确的是( B )
2．平衡转化率(α) (1)表达式 对于反应：aA＋bB cC＋dD，反应物 A 的转化率可以表示为 α(A)＝ A的初始A浓的度初－始A浓的度平衡浓度×100%＝c0Ac0－AcA×100%＝ 反 反应 应物 物转 起化 始的 的物 物质 质的 的量 量或 或浓 浓度 度、 、体 体积 积×100%。
研•互动课堂
知识点 1 化学平衡状态
基础通道
1．化学平衡状态的建立
(1)在一定条件下，把 1 mol N2 和 3 mol H2 充入一密闭容器中，在一定条件下发生 反应。根据要求填表：
N2(g)＋3H2(g) 反应物浓度
2NH3(g) v正
生成物浓度 v 逆
开始时 c(N2) 1 __最__大_____c(H2) 2 _最__大___ 3 _最__大___ 4 _0__ 5 _0__
(1)平衡向正反应方向移动，反应物的转化率不一定增大。 (2)对于一个可逆反应，平衡正向移动时，平衡常数不一定增大。 (3)在平衡常数表达式中，反应物浓度和生成物浓度都用平衡浓度。
情境体验 (1)氢是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的 75%，因此氢能被称为人 类的终极能源。氢气是一种绿色能源，又是一种重要的化工原料。如何将水中的氢释放 出来是目前氢能研究的重要课题。 以生物材质(以 C 计)与水蒸气反应制取 H2 是一种低耗能、高效率的制 H2 方法。该 方法由气化炉制造 H2 和燃烧炉再生 CaO 两步构成。气化炉中涉及的反应为 Ⅰ.C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) K1； Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) K2； Ⅲ.CaO(s)＋CO2(g) CaCO3(s) K3。 该工艺制 H2 总反应可表示为 C(s)＋2H2O(g)＋CaO(s) CaCO3(s)＋2H2(g)，用 K1、 K2、K3 的代数式表示此反应的平衡常数 K。
苏教版高中化学选择性必修1专题2第二单元化学反应的方向与限度第2课时化学平衡状态练习含答案
第2课时化学平衡状态基础过关练题组一可逆反应1.(2022安徽芜湖期中)下列反应不属于可逆反应的是( )A.SO2+H2O H2SO3与H2SO3 SO2+H2OB.H2+I2 2HI与2HI H2+I2C.2SO2+O2 2SO3与2SO3 2SO2+O2D.2H2O 2H2↑+O2↑与2H2+O2 2H2O2.往10 mL 0.2 mol·L-1 NaI溶液中滴加4~5滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液后,再进行下列实验,可证明FeCl3溶液和NaI溶液的反应为可逆反应的是( )A.再滴加AgNO3溶液,观察是否有AgI沉淀产生B.加入CCl4振荡后,观察下层液体颜色C.加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加AgNO3溶液,观察是否有AgCl 沉淀产生D.加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加KSCN溶液,观察是否出现红色题组二化学平衡的建立与特征3.下列有关可逆反应的说法不正确的是( )A.可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应B.可逆反应的速率越大,进行的限度也就越大C.可逆反应达到平衡时,反应并未停止,但是用反应物或生成物表示的平均反应速率为0D.存在平衡的不一定是可逆反应4.(2023湖北新高考联考协作体月考)一定温度下,在某恒容密闭容器中加入NH3和O2,发生反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0,在建立平衡的过程中,下列说法正确的是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小B.达到平衡前,混合气体的熵逐渐增大C.达到平衡前,混合气体的密度始终在不断增大D.反应过程中,有非极性键和极性键的断裂和形成5.(2024浙江湖州吴兴高级中学阶段性测试)在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1,当反应达到平衡时,可出现的数据是( )A.c(SO3)=0.4 mol·L-1B.c(SO3)=0.15 mol·L-1,c(SO2)=0.15 mol·L-1C.c(O2)=0.3 mol·L-1D.c(SO3)+c(SO2)=0.4 mol·L-16.锡、铅均为第ⅣA族元素,在含Pb2+的溶液中投入Sn会发生置换反应生成Sn2+,反应过程中金属离子(R2+)的物质的量浓度随时间的变化情况如图所示。
鲁科版高中化学选择性必修一第2章第2节化学反应的限度(第2课时)作业含答案
2.2.2反应条件对化学平衡的影响【练概念】1.一定条件下，在恒容密闭容器中发生反应22CO NO CO NO ++，达到化学平衡后，降低温度，混合物的颜色变浅，下列有关该反应的说法正确的是( )A.正反应为吸热反应B.正反应为放热反应C.降温后CO 的浓度增大D.降温后各物质的浓度不变2.在一密闭容器中，反应A(g)B(g)a b 达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B 的浓度是原平衡时的60%，则( )A.平衡向逆反应方向移动了B.物质A 的转化率减小了C.物质B 的质量分数增大了D.a b >3.下列事实不能用勒·夏特列原理加以解释的是( )A.夏天，打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体B.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体C.氢气与碘蒸气反应达到平衡后压缩混合气体，气体颜色变深D.将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，混合气体颜色变浅4.利用工业产生的尾气2CO 可合成绿色燃料甲醇，其反应原理为12232CO (g)3H (g)CH OH(g)H O(g)49.0kJ mol H -++∆=-⋅，当该反应达到平衡时，下列措施能提高甲醇产率的是( )A.使用合适的催化剂B.及时分离产物3CH OH(g)C.降低反应体系的温度D.增大容器容积，减小压强5.下列对化学平衡移动的分析错误的是( )①已达平衡的反应22C(s)H O(g)CO(g)H (g)++，当增加反应物的物质的量时，平衡一定向正反应方向移动②已达平衡的反应223N (g)3H (g)2NH (g)+，当增大2N 的浓度时，平衡向正反应方向移动，2N 的平衡转化率一定增大③有气体参加的反应达到平衡状态时，若减小反应容器容积，平衡一定移动④有气体参加的反应达平衡状态时，在恒压反应容器中充入稀有气体，平衡一定不移动A.仅①④B.①②③④C.仅②③④D.仅①②③ 【练能力】6.在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：1222NO(g)2CO(g)N (g)2CO (g)373.2kJ mol H -++∆=-⋅。
鲁科版高中化学选择性必修第1册课后习题 第2章 第2节 第2课时 反应条件对化学平衡的影响
第2章化学反应的方向、限度与速率第2节化学反应的限度第2课时反应条件对化学平衡的影响课后篇素养形成必备知识基础练1.能引起化学平衡移动的是( )A.化学反应速率发生了变化B.有气态物质参加的反应达到平衡后,改变了压强C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的变化D.改变了反应物浓度,体积改变时,压强、反应速率、浓度均发生变化,但平衡不移动。
2.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定发生移动,则平衡不移动,A错误;化学平衡发生移动,则速率一定改变,B正确;反应进行的程度与反应速率无关,C错误;改变压强,化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器体积不变的反应体系中充入“惰性”气体),平衡也不一定发生移动。
3.右图是恒温条件下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。
下列叙述与示意图不相符合的是( )A.反应达到平衡时,正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡状态Ⅰ后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡC.该反应达到平衡状态Ⅰ后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡状态ⅡD.同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等逆反应的速率必定相等,A正确;在平衡状态Ⅰ的基础上瞬时增大了反应物浓度,反应产物浓度在瞬时不变,此时正反应速率瞬时增大,逆反应速率瞬时不变,随后又在新的条件下达到平衡,B 正确;对于平衡状态Ⅰ减小反应物的浓度,正反应速率必然减小,显然与所给图示不符,C不正确;对同一种反应物而言只要平衡移动,该物质的量一定会发生变化,D正确。
4.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在(1)中加入CaO,在(2)中不加其他任何物质,在(3)中加入NH4Cl晶体,发现(1)中红棕色变深,(3)中红棕色变浅,下列叙述正确的是( )A.2NO2N2O4是放热反应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)中气体的压强增大解析已知反应2NO2N2O4,NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体。
鲁科版2020年 高中化学选择性必修一 第二章 第2节 化学反应的限度(第3课时)
平衡移动方向
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
[活动.探究2] 浓度对化学平衡的影响
实质： Fe3+ + 3SCN-
Fe(SCN)3
浅黄色
红色
根据所给实验用品设计实验，验证你的预测。
1mol/L FeCl3 溶液、0.01mol/L FeCl3 溶液、胶头滴管 1mol/L KSCN溶液、0.01mol/L KSCN溶液、铁粉、试管
反应条件对化学平衡的影响
小结：对化学反应: aA+bB
cC+dD
ca(A)•cb(B)
c平a(A)•c平b(B)
cc(C)•cd(D)
c平c(C)•c平d(D)
平衡时： Q
==
K
改变条件：浓度改变
温度改变
Q ≠K
Q 改变 K 不变
Q 不变 K 改变
浓度对化学平衡影响
1.浓度对化学平衡影响的适用范围：
只适用于气体或溶液
说明：改变纯固体、纯液体的量对化学平衡无影响。
2.浓度对化学平衡影响的应用：
①在化工生产中常常通过增大某种廉价、易得的反应物的 浓度，使反应所建立的化学平衡不断向正向移动，从而 提高另一种昂贵、稀缺的反应物的转化率。
②为了提高产率，生产过程中常常将反应产物及时从体系 中移走，使反应所建立的平衡不断向正向移动。
第2节 化学反应限度（第3课时）
反应条件对化学平衡的影响
教学目标：
1、了解化学平衡移动的概念 2、了解温度、浓度对化学平衡的影
响,能够判断化学平衡移动的方向。
化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程
化学平衡移动
平衡状态Ⅰ
第2节 化学反应的限度 第1课时 化学平衡常数 平衡转化率-2024-2025学年高中化学选择性必修
第2节化学反应的限度第1课时化学平衡常数平衡转化率【课程标准要求】1.知道化学平衡常数的含义，会书写化学平衡常数表达式。
2.会利用化学平衡常数进行反应程度的判断。
3.知道平衡转化率的含义，能进行平衡常数、平衡浓度、平衡转化率的计算。
一、化学平衡常数1.表达式(1)对于化学反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g)，K＝c c平（C）·c d平（D）c a平（A）·c b平（B），温度一定时，K为常数，称为化学平衡常数，简称平衡常数。
(2)对于有纯固体或纯液体参与的反应，纯固体或纯液体不列入平衡常数的表达式中。
2.意义K值越大，反应进行的程度越大，反应物转化率越大。
一般K＞105时，认为该反应可以进行的较完全。
3.影响因素K只受温度影响，与反应物和反应产物的浓度无关。
【微自测】1.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度(×)(2)对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定增大(×)(3)K值越大，表明可逆反应正向进行的程度越大(√)(4)化学方程式中的固态或溶剂不能代入平衡常数表达式(√)二、平衡转化率1.表达式对于化学反应a A＋b B c C＋d D，反应物A的平衡转化率可以表示为α(A)＝初始时A的物质的量－平衡时A的物质的量初始时A的物质的量×100%2.规律(1)同一反应的不同反应物，其转化率可能不同；当按照反应系数之比投入反应物时，反应物转化率相同。
(2)多种反应物参加反应时，提高一种反应物的浓度，可以提高其他反应物的转化率，而该反应物本身的转化率会降低。
【微自测】2.下列描述中，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度(√)(2)平衡常数大的化学反应其转化率也一定大(×)(3)化学平衡常数和转化率都是只受温度的影响(×)(4)一定温度下的可逆反应，某反应物的平衡转化率与该反应的初始浓度有关(√)一、化学平衡常数的书写和应用已知：下列三个化学方程式①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1②12N2(g)＋32H2(g)NH3(g)K2③NH3(g)12N2(g)＋32H2(g)K31.写出平衡常数K1和K2的表达式，并分析K1和K2有什么关系？提示：K1＝c2平（NH3）c平（N2）·c3平（H2），K2＝c 平（NH 3）c 12平（N 2）·c 32平（H 2），二者的关系：K 1＝K 22。