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第2節(jié) 化學反應的限度 課時3
第2章 化學反應的方向、限度與速率
了解溫度、濃度等因素對化學平衡的影響，并能判斷平衡移動的方向。
聯(lián)想 · 質疑
聯(lián)想 · 質疑
正向反應
一定時間
改變
條件
一定
時間
v(正)＞v(逆)
v(正)＝v(逆)
v(正)≠v(逆)
v(正)＝v(逆)
反應開始
尚未平衡
化學平
衡狀態(tài)
正向移動或
逆向移動
新的化學
平衡狀態(tài)
建立平衡
化學平衡移動
Q = K
Q = K
Q ≠ K
改變哪些條件可以使?jié)舛壬膛c化學平衡常數(shù)不等，使平衡移動呢？
c (A) c (B)
Q =
c
c (C) c (D)
d
a
b
≠ K
溫度
濃度
活動 · 探究
活動 · 探究
反應條件對化學平衡的影響
某化學反應mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)的ΔH＞0。溫度、濃度或壓強改變時，化學平衡狀態(tài)是否改變？如果發(fā)生改變，化學平衡將向哪個方向移動？說明預測理由。
資料在線
溫度與化學平衡常數(shù)的關系
溫度變化 ΔH K 溫度變化 ΔH K
升高 ＞0 增大 降低 ＞0 減小
＜0 減小 ＜0 增大
探究溫度對化學平衡的影響
【實驗1】
【實驗用品】
裝有二氧化氮—四氧化二氮混合氣體的裝置，冰水混合物，熱水；燒杯。
2NO2 (g) N2O4(g)
紅棕色
無色
ΔH ＜ 0
二氧化氮平衡球
T / K K /（mol-1·L）
333 0.601
298 6.80
根據(jù)信息，預測溫度改變對化學平衡移動有怎樣的影響。
2NO2 (g) N2O4(g)
紅棕色
無色
ΔH ＜ 0
T / K K /（mol-1·L）
333 0.601
298 6.80
達到平衡時：
c(N2O4 )
c2(NO2 )
Q=
= K
K ↑
Q <
K
平衡正向移動(放熱方向)
降低溫度
K ↓
Q ＞
K
平衡逆向移動(吸熱方向)
升高溫度
【實驗現(xiàn)象】
浸到冰水中混合物顏色_____，
浸到熱水中混合物顏色_____。
變淺
變深
平衡正向移動
平衡逆向移動
(放熱反應)
(吸熱反應)
降低溫度
顏色變淺
升高溫度
顏色變深
視頻
歸納：溫度對化學平衡的影響
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
升高溫度，平衡向吸熱方向移動
降低溫度，平衡向放熱方向移動
反應焓變 溫度變化 平衡常數(shù)K 移動方向
ΔH < 0 (放熱反應) 升高 變小
降低 變大
ΔH >0 (吸熱反應) 升高 變大
降低 變小
吸熱方向（逆向）
放熱方向（正向）
吸熱方向（正向）
放熱方向（逆向）
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
a
c (A) c (B)
Q =
c
c (C) c (D)
d
b
= K
一定條件下，對任意可逆反應：
【預測】濃度對化學平衡的影響
增大反應物濃度，或減小反應產物濃度
減小反應物濃度，或增大反應產物濃度
Q <
K
平衡正向移動
Q ＞
K
平衡逆向移動
探究濃度對化學平衡的影響
【實驗2】
【實驗用品】
0.01 mol/L FeCl3溶液，1 mol/L FeCl3溶液，0.01 mol/L KSCN溶液，
1 mol/L KSCN溶液， 0.01 mol/L NaOH溶液，鐵粉；試管，燒杯，膠頭滴管
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3（紅色）
【設計】利用所給試劑，驗證改變某一種物質濃度對平衡的影響情況。
①先建立一個平衡體系
②改變某一物質濃度，觀察實驗現(xiàn)象，判斷平衡移動方向
在小燒杯中加入等體積的 0.01 mol/L FeCl3溶液與0.01 mol/L KSCN溶液，靜置一段時間，待溶液顏色不變。
將上述混合溶液平均分成四份，分別置于4 支試管中， 編號。
1234
添加1 mol/L FeCl3 溶液
添加1 mol/L
KSCN溶液
添加0.01 mol/L NaOH溶液
少量鐵粉
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3（紅色）
編號 實驗操作 改變因素 實驗現(xiàn)象 平衡移動方向
1
2
紅色變深
紅色變深
滴加1 mol/L FeCl3 溶液
滴加1 mol/L KSCN溶液
增大c(Fe3+)
增大c(SCN-)
平衡正移
平衡正移
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3（紅色）
編號 實驗操作 改變因素 實驗現(xiàn)象 平衡移動方向
3
4
紅色變淺
紅色變淺
少量鐵粉
滴加0.01mol/LNaOH 溶液
減小c(Fe3+)
平衡逆移
平衡逆移
減小c(Fe3+)
歸納：濃度對化學平衡的影響
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
一定條件下：
Q和K的相對大小與平衡移動的關系圖
Q
Q
Q
K
K
K
QQ=K
Q>K
平衡正移
平衡逆移
增大反應物濃度
減小反應產物濃度
減小反應物濃度
增大反應產物濃度
Ⅰ.在FeCl3溶液中加入KSCN溶液，發(fā)生反應如下：
FeCl3＋ 3KSCN?? 3KCl＋Fe(SCN)3
向上述溶液中加入KCl固體，平衡發(fā)生移動嗎？請解釋原因。
不移動。該可逆反應的實質為Fe3＋＋3SCN－??Fe(SCN)3，加入KCl固體，只增加了c(K＋)、c(Cl－)，未改變c(Fe3＋)、c(SCN－)、c[Fe(SCN)3]，濃度商Q不變，平衡不移動。
思考與交流
Ⅱ.25℃時，1體積水可溶解500體積的HCl，可溶解2體積氯氣，且新制的飽和氯水中存在：Cl2 + H2O HCl + HClO，利用所學平衡移動知識，解釋為什么可用飽和食鹽水除去氯氣中混有的HCl氣體。
因為1體積水可溶解500體積的HCl，說明HCl在水中的溶解度很大，可以被飽和食鹽水吸收完全；而飽和食鹽水中氯離子濃度大，會使
Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO，向逆反應方向移動，從而減少氯氣與水的反應，也減少氯氣在水中的溶解度。所以，可以用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體。
思考與交流
【練一練】
1.在某溫度下,有反應ClF(g)+F2(g) ClF3(g)　ΔH=+268 kJ·mol-1,
在密閉容器中達到平衡,下列說法中正確的是(　　)
A.升高溫度,K值不變,平衡向正反應方向移動
B.升高溫度,平衡常數(shù)變小
C.升高溫度,平衡向正反應方向移動,F2的轉化率提高
D.降低溫度,ClF3的產率提高
C
2.反應X(g)+Y(g) 2Z(g)　ΔH<0,達到平衡狀態(tài)時,下列說法正確的是(　　)
A.減小容器容積,平衡向右移動
B.加入催化劑,Z的產率增大
C.增大X的濃度,X的轉化率增大
D.降低溫度,Y的轉化率增大
D
3.在新制的氯水中存在平衡：Cl2＋H2O ??H＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中投入少量碳酸鈣粉末，溶液中發(fā)生的變化是(　　)
A．H＋濃度減小，HClO濃度減小
B．H＋濃度增大，HClO濃度增大
C．H＋濃度減小，HClO濃度增大
D．H＋濃度增大，HClO濃度減小
C
4.在容積一定的密閉容器中，反應NH4HS(s)??NH3(g)＋H2S(g)在某溫度下達到平衡。
(1)溫度、容積不變，通入少量SO2氣體，平衡向________方向移動，原因是：_________________________________________________________。
(2)溫度、容積不變，通入HCl氣體，平衡向________方向移動，原因是：____________________________________________________________。
(3)加入少量NH4HS固體(不考慮占用的體積)，氨氣的體積________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)。
(4)溫度、容積不變，通入少量NH3，NH4HS固體的質量__________。
正反應
SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，c(H2S)減小，平衡右移
正反應
HCl＋NH3=NH4Cl，c(NH3)減小，平衡右移
不變
增大
化學平衡的移動
和影響因素
溫度
濃度
升高溫度
降低溫度
平衡向吸熱反應的方向移動
平衡向放熱反應的方向移動
平衡向正反應方向移動
平衡向逆反應方向移動
增大c(反應物) 或減小c(反應產物)
減小c(反應物) 或增大c(反應產物)

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