高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡第3课时导学案新人教版选修4文档格式.docx

1、（1）反应t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。（2）反应t2时刻改变的条件为_。答案（1）增大压强降低温度（2）升高温度减小压强解析t1时刻反应速率增大，说明是升温或增大压强，而t2时刻反应速率又减小，说明是降温或减小压强。二催化剂对化学平衡的影响1.加入催化剂可以大大地加快反应速率，是因为它可以降低反应所需活化能，从而提高活化分子百分数，从而增大反应速率，但是由于催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，因此它对化学平衡移动无影响。2.对于N23H2 2NH3反应，NH3的体积分数如图所示：其中m表示使用催化剂情况，n表示未使用催化剂情况。催化剂对化学平衡的影响催化剂不能改变达到化

2、学平衡状态时反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。3.将H2（g）和Br2（g）充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H2（g）Br2（g） 2HBr（g）Hb B.ab C.ab。4.如图所示，表示反应N2（g）3H2（g） 2NH3（g）Hv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。三勒夏特列原理1.向一密闭容器中通入1 mol N2、3 mol H2发生反应：N2（g）3H2（g） 2NH3（g）H0，一段时间后达到平衡，当改变下列条件后，请填写下列内容：（1）若增大N2的浓度，平衡移动

3、的方向是向右移动；达新平衡时，氮气的浓度与改变时相比较，其变化是减小。但平衡时的浓度大于原平衡时的浓度。（2）若升高温度，平衡移动的方向是向左移动；达新平衡时的温度与改变时相比较，其变化是降低。但平衡时的温度高于原平衡时的温度。（3）若增大压强，平衡移动的方向是向右移动；达新平衡时的压强与改变时相比较，其变化是减小。但平衡时的压强大于原平衡时的压强。2.根据以上分析，得知如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱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范围化学反应平衡等所有的动态平衡。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

4、量角度：“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。5.下列事实中，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.压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体，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，混合气体颜色变浅答案C解析A中考查溶解平衡CO2（g） CO2（aq），压强减小，则平衡向逆反应方向移动，形成大量气体逸出；B中考查温度、浓度、酸碱性对NH3H2O NH3H2O NHOH平衡移动的影响；D中考查温度对2NO2 N2O4的影响；C中颜色加深的根本原因是因为体积减小，c（I2）浓度增大

5、，由于是等体反应，不涉及平衡的移动，则不能用勒夏特列原理解释。6.反应X（g）Y（g） 2Z（g）H0，达到平衡时，下列说法正确的是（）A.减小容器体积，平衡向右移动B.加入催化剂，Z的产率增大C.增大c（X），X的转化率增大D.降低温度，Y的转化率增大答案D解析由X（g）Y（g） 2Z（g）H0，达到平衡时，要使正反应速率降低，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.加催化剂答案B解析加压，使v正增大，平衡向左移，A的浓度增大，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；加入催化剂，v正增大，平衡

6、不移动，c（A）不变，D错误。2.合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO（g）H2O（g） CO2（g）H2（g）H0反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是（）A.增加压强 B.降低温度C.增大CO 的浓度 D.更换催化剂 解析一般来说，有两种及两种以上反应物的可逆反应中，在其他条件不变时，增大其中一种反应物的浓度，能使其他反应物的转化率升高，但其本身的转化率反而降低，故C项错误；A项，因该反应为反应前后气体物质的量相等的反应，故增加压强只能缩短反应达到平衡的时间，并不能使该平衡发生移动，因而无法提高CO的转化率；B项，因该反应为放热反应，降低温度

7、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应的速率，改变可逆反应达到平衡的时间，不能提高CO的转化率。3.某温度下，对可逆反应：2X（g）Y（g） Z（g）W（s）H0，则下列叙述正确的是（）A.加入少量W，逆反应速率增大B.升高温度时，正反应速率增大，逆反应速率减小C.压强不变，充入与反应体系不反应的N2，Z的物质的量减少D.平衡后加入X，上述反应的H增大解析加少量固体W，逆反应速率不变，A项不正确；升温，v正和v逆都增大，B项不正确；压强不变，充入不反应气体N2，容器体积变大，平衡向左移动，Z的物质的量减少，C项正确；平衡后加入X，平衡右移，但H表示2 mol X（

8、g）和1 mol Y（g）完全反应时的热效应，故H不变，D项不正确。4.下图所示的直型石英玻璃封管中充有CO气体，左端放置不纯的镍（Ni）粉。在一定条件下，Ni可以与CO（g）发生如下反应：Ni（s）4CO（g） Ni（CO）4（g）H0，但Ni粉中的杂质不与CO（g）发生反应，玻璃管内左右两端的温度分别稳定在350 K和470 K，经过足够长时间后，右端的主要物质是（）A.纯Ni（s）和Ni（CO）4（g）B.纯Ni（s）和CO（g）C.不纯Ni（s）和CO（g）D.不纯Ni（s）和Ni（CO）4（g）解析温度升高，平衡左移，生成Ni和CO，由于右端温度稳定在470 K，所以右端主要物质是纯

9、Ni（s）和CO（g）。5.在体积为1 L的溶液中，反应A2B C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c（A）0.100 molL1、c（B）0.200 molL1及c（C）0 molL1。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。请回答下列问题：（1）与比较，和分别仅改变一种反应条件。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）该反应的H_0，其判断理由是_。（4）该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：v（B）_；实验：v（C）_。答案（1）加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变温度升高；达到平衡的时间缩短，

10、平衡时A的浓度减小（2）40%（或0.4）0.060 molL1（3）温度升高平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应（4）0.014 molL1min10.009 molmin1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相同，即最终的平衡状态相同，而比所需要的时间短，显然反应速率加快了，故由影响反应速率和影响平衡的因素可知是加入了（正）催化剂。升高温度；因为该反应是在溶液中进行的反应，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相同，故不可能是改变浓度影响反应速率，再由于和相比达到平衡所需时间短，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

11、高温度。（2）中达到平衡时A转化了0.040 mol，由反应计量数可知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，则生成C为0.060 mol，体积不变，即平衡时 c（C）0.060 mol（3）H0；由和进行对比可知升高温度后A的平衡浓度减小，即A的转化率升高，平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应，H0。（4）从图上读数，反应进行到4.0 min时，实验中A的浓度为0.072 molL1，则c（A）0.100 molL10.072 molL10.028 molL1，v（A）c（A）/t0.007 molmin1，所以vB2vA0.

12、014 molmin1；反应进行到4.0 min实验中A的浓度为0.064 molL1，c（A）0.100 molL10.064 molL10.036 molL1，v（A）c（A）/t0.009 molmin1，所以v（C）v（A）0.009 molmin1。40分钟课时作业经典基础题题组1勒夏特列原理的广泛应用1.下列事实能用勒夏特列原理解释的是（）A.加入催化剂有利于合成氨的反应B.由H2（g）、I2（g）和HI（g）组成的平衡体系加压后颜色变深C.500 时比室温更有利于合成氨的反应D.将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应解析A、B两项，改变条件平衡均不移动，不能用勒夏特列原理解释；C项

13、，根据勒夏特列原理，温度越低，NH3的转化率越高，采取500 ，主要考虑催化剂的活性和反应速率问题；D项，将混合气体中的氨液化，相当于减小了生成物的浓度，平衡正向移动，有利于合成氨反应。2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）A.光照新制的氯水时，溶液的pH逐渐减小B.加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气D.增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3解析加入催化剂，平衡不移动。题组2温度、催化剂对化学平衡的影响3.对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是（）A.加入一种反应物 B.增大体系的压强C.升高温度 D.使用催

14、化剂解析A项中，若反应物是固体，增加其用量对平衡移动无影响；B项中，若气体体积反应前后相等，或无气体参与的反应，改变压强，平衡都不会移动；D项，加入催化剂，平衡不移动。4.在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行如下反应：2NO（g）2CO（g） N2（g）2CO2（g）H373.2 kJmol1。如图曲线a表示该反应过程中NO的转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是（）A.降低温度B.向密闭容器中通入氩气C.加催化剂D.增大反应物中NO的浓度解析由化学方程式知，降低温度，平衡向右移动，（NO）增大，但由图像知，b温度先达到平衡，故温度ba，且升温（NO

15、）减小，二者矛盾，故A项不正确；B项和C项平衡不移动，（NO）不变，图像不符，故B、C项不正确；增大NO浓度，v增大，且平衡正向移动，但（NO）降低，图像符合，故D项正确。5.已知反应3A（g）B（g） 2C（g）2D（g）H0，右图中，a、b曲线分别表示在不同条件下，A与B反应时D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b（实线）变为曲线a（虚线），可采取的措施是（）增大A的浓度升高温度增大D的浓度加入催化剂恒温下，缩小反应容器体积加入稀有气体，保持容器内压强不变A. B. C. D.6.电镀废液中Cr2O可通过下列反应转化成铬黄（PbCrO4）：Cr2O （aq）2Pb2（aq）H2O（l

16、） 2PbCrO4（s）2H（aq）H该反应达平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列示意图正确的是（）解析该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，Cr2O的转化率减小，A项正确；pH增大，H浓度减小，平衡正向移动，Cr2O的转化率增大，B项错误；温度升高，正反应速率增大，C项错误；增大Pb2物质的量浓度，平衡正向移动，Cr2O的物质的量减小，D项错误。7.已知反应：COCl2（g） CO（g）Cl2（g）H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，其中能提高COCl2转化率的是（）A. B. C. D.解析恒容通入惰性气体，平衡不移

17、动；增加CO浓度，平衡左移；加入催化剂，平衡不移动。8.据报道，在300 、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实：2CO2（g）6H2（g） CH3CH2OH（g）3H2O（g）下列叙述错误的是（）A.使用CuZnFe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300 下进行可推测该反应是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率解析B项，加热可以加快化学反应速率，放热反应也可能在加热条件下进行，故不正确。9.在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2（g）O2（g） 2SO3（g）H0。某研究小组研究了其

18、他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是（）A.图表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响B.图表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响C.图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.图表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高解析A项，图改变的条件应是增大压强；B项，由于同等程度地加快正、逆反应速率，所以加入的应是催化剂；C项，由于平衡发生了移动，所以改变的条件不是加入催化剂；D项，改变的应是温度，且乙的温度高。10.在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：A（g）B（g） 2C（g）H10X（g）3Y（g） 2Z（g）H20进行相关操作且达到平

19、衡后（忽略体积改变所做的功），下列叙述错误的是（）A.恒压时，通入惰性气体，C的物质的量不变B.恒压时，通入Z气体，反应器中温度升高C.恒容时，通入惰性气体，各反应速率不变D.恒容时，通入Z气体，Y的物质的量浓度增大解析对化学平衡体系恒压条件下通入惰性气体，为保持恒压，体积增大，相当于压强减小，对第二个反应导致平衡向左移动，则放热，使体系温度升高，对第一个反应平衡左移，C的物质的量减小；恒压条件下通入Z气体，第二个反应平衡向左移动，放热，反应容器中温度升高。恒容条件下通入惰性气体，总压增大而分压不变，平衡不移动，速率不变；通入Z气体，导致第二个反应平衡左移，Y的物质的量浓度增大。11.一定条件

20、下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是（）A.CO2（g）2NH3（g） CO（NH2）2（s）H2O（g）HC.CH3CH2OH（g） CH2=CH2（g）H2O（g）HD.2C6H5CH2CH3（g）O2（g） 2C6H5CH=CH2（g）2H2O（g）HT1，温度升高，水蒸气含量减少，正反应是放热反应，因此B、C不符合题意；由压强时间图像可知，p1先达到平衡，即p1p2，随着压强的增加，水蒸气含量增加，因此正反应是气体体积减小的反应，因此D不符合题意，只有A符合题意。能力提升题12.将0.40 mol N2O4气体充入2 L固定容积的密闭容器中发生如下反应：N2O4（g

21、） 2NO2（g）H。在T1 和T2 时，测得NO2的物质的量随时间变化如下图所示：（1）T1 ，4080 s内用N2O4表示该反应的平均反应速率为_mols1。（2）H_（填“”、“cB.a、b两点N2O4的转化率：bC.a、c两点气体的颜色：a深，c浅D.由a点到b点，可以用加热的方法答案（1）0.001 25（2）（3）AC（4）B解析（1）T1 时v（N2O4）v（NO2）0.001 25 mol（2）由图可知反应在T1 比T2 先到达平衡状态，所以T1 T2 ，由于T1 平衡时n（NO2）多于T2 平衡时，故升高温度，平衡向生成NO2的方向移动，即向吸热方向移动，所以H（3）A项，增大N2O4起始浓度相当于增大压强，平衡向左移动，减小；B项，升高温度，平衡向右移动，增大；C项，通入NO2相当于增大压强，D项，平衡不移动，不变。（4）A项，由图可知：a、c两点平衡时温度相同，c点对应压强大，反应速率大；B项，由图可知：a、b两点平衡时压强相同，温度不同，a点NO2的体积分数大于b点，而反应N2O4 2NO2H0，温度升高，平衡向右移动，NO2体积分数增大，温度T4T3，转化