专题2第三单元第2课时.docx

1、第2课时温度变化对化学平衡的影响学习目标定位知识内容必考要求加试要求1.影响化学平衡移动的因素及平衡移动方向的判断。2.用化学平衡移动原理选择和确定合适的生产条件。b c课时要求1.通过温度对可逆反应速率的影响，理解并掌握影响化学平衡移动的规律。2.了解催化剂影响化学平衡的实质，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。一温度变化对化学平衡的影响1.将CoCl2溶于浓盐酸中能形成CoCl，溶液中存在如下平衡：Co(H2O)(aq)4Cl(aq) CoCl(aq)6H2O(l)H0粉红色蓝色按表中步骤完成实验，观察现象填写下表：实验步骤取一支试管向其中加入少量CoCl2晶体

2、，加入浓盐酸使其全部溶解；加水至溶液呈紫色；将上述溶液分别装于三支试管中，分别置于热水、冰水和室温下实验现象室温下试管内液体呈紫色；热水中试管内液体呈蓝色，冰水中试管内液体呈粉红色结论(平衡移动的方向)温度升高平衡向正反应方向移动(即吸热方向)，降低温度平衡向逆反应方向移动(即放热方向)2.mA(g)nB(g) pC(g)mnp，当反应达平衡后，若温度改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示：(1)图表示的温度变化是升高，平衡移动方向是逆反应方向。(2)图表示的温度变化是降低，平衡移动方向是正反应方向。(3)正反应是放热反应，逆反应是吸热反应。1.温度对v放、v吸的影响规律升温，v放、v吸均增

3、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，平衡向吸热反应方向移动；温度降低，平衡向放热反应方向移动。1.如图所示，烧杯甲中盛放100 mL 6 molL1 盐酸溶液，烧杯乙中盛放100 mL冷水，现向烧杯甲的溶液中放入25 g NaOH固体，同时向烧杯乙中放入25 g NH4NO3固体，搅拌使之溶解。已知：2NO2(g) N2O4(g)H0(1)A瓶中气体的颜色_，简述理由：_。(2)B瓶中气体的颜色_，简述理由：_。答案(1)变深NaOH固体溶解放热，中和盐酸也放热，甲中溶液及A中气体温度升高，2NO2(g)

4、N2O4(g)H0，平衡逆向移动，NO2浓度增大，颜色加深(2)变浅NH4NO3固体溶解吸热，乙中溶液及B中气体温度降低，2NO2(g) N2O4(g)H0，平衡正向移动，NO2浓度减小，颜色变浅解析甲中氢氧化钠溶解及盐酸与氢氧化钠发生中和反应均放出热量；乙中NH4NO3固体溶解要吸收热量。2NO2(g) N2O4(g)H0，温度升高，平衡向逆反应方向移动，颜色加深；温度降低，平衡向正反应方向移动，颜色变浅。2.对于N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0其中vt图像为(1)反应t1时刻改变的条件为_。t2时刻改变的条件为_。(2)反应t1时刻改变的条件为_。t2时刻改变的条件为_。答案(1

5、)增大压强降低温度(2)升高温度减小压强解析t1时刻速率增大，说明是升温或增大压强，而t2时刻速率又减小，说明是降温或减小压强。二勒夏特列原理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，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，平衡不移动，c(A)不变，D错误。2.合成氨所需的氢气可

6、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 答案B解析特别注意：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，降低温度能使平衡向右移动，从而提高CO的转化率

7、；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.(2019兰溪一中月考)在容积不变的密闭容器中，一定条件下发生反应：2A(？) B(g)2C(g)，且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大，则下列叙述中正确的是()A.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小B.若正反应是放热反应，则A为气态C.物质A一定为非气态，且正反应是吸热反应D.若向容器中充入惰性气体，则平衡向右移动答案C解析升高温度，正、逆反应速率均增大，A项错误。若正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动；A为气体时，气体总质量不变，容积不变，密度也不变，不符合题意，B项错误。A为非气体时，密

8、度增大，说明平衡正向移动，升温时平衡总向着吸热方向移动，说明正反应为吸热反应，C项正确。若向容器中充入惰性气体，各物质的浓度不变，平衡不移动，D项错误。4.如图为某化学反应的速率与时间的关系图，在t1时刻升高温度或者增大压强，速率的变化都符合图示的反应的是()A.2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H0B.C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)H0C.H2(g)I2(g) 2HI(g) H0D.4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)H0答案D解析根据图像可知，该反应的正反应是放热、气体体积增大的反应。5.(2019桐庐中学)在密闭容器中，使2 mol N2和6 mol

9、H2混合发生下列反应：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H0(1)当反应达到平衡时，N2和H2的浓度比是_；N2和H2的转化率比是_。(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量_，密度_(填“变大”“变小”或“不变”) 。(3)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将_(填“正向”“逆向”或“不”)移动。(4)若容器恒容、绝热，加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将_(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后，容器内温度_(填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。答案(1)1311(2)变小不变(3)逆向(4)向左移动小于解析该反应具备气

10、体分子数减少、向外释放热量的特征。(1)开始时n(N2)n(H2)2613，反应时消耗n(N2)n(H2)13，平衡时n(N2)n(H2)13，c(N2)c(H2)13，转化率之比为11。(2)升温，平衡逆移，气体的总物质的量增大，总质量不变，平均相对分子质量变小；，气体的总质量不变，容器体积不变，气体的密度不变。(3)恒压充入氩气，体系体积增大，相当于直接减小压强，平衡逆移。(4)恒容时升温，平衡向吸热反应的方向移动，即向左移动；达新平衡后，容器内温度大于原来的温度，小于原来温度的2倍。40分钟课时作业基础过关题组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

11、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答案D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，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.反应CO(g)NO2(g) CO2(g)NO(g)H0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动B.浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的

12、刺激性气味的气体C.溴水中存在平衡：Br2H2OHBrHBrO，当加入AgNO3溶液后，溶液颜色变浅D.加催化剂，有利于SO2与O2反应生成SO3答案D解析勒夏特列原理只能解释与平衡移动有关的问题，不涉及平衡移动的问题都与原理无关。升高温度，平衡向逆反应方向移动，A项不符合题意；B中考查温度、浓度、酸碱性对NH3 H2ONH3H2ONH OH 平衡移动的影响；加入AgNO3后，Ag与Br反应生成AgBr沉淀，降低了Br的浓度，平衡向正向移动，溶液颜色变浅，C项不符合题意；D项中催化剂不影响化学平衡的移动，只影响化学反应速率，从而缩短反应达到化学平衡状态的时间。题组2温度、催化剂对化学平衡的影响

13、3.利用反应：2NO(g)2CO(g) 2CO2(g)N2(g)H746.8 kJmol1，可净化汽车尾气，如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率，采取的措施是()A.降低温度B.增大压强同时加催化剂C.升高温度同时充入N2D.及时将CO2和N2从反应体系中移走答案B解析该反应具备气体分子数减少、向外释放热量的特征，降温，平衡右移，NO的转化率提高，但反应速率降低，A项错误；增大压强，平衡右移，NO的转化率提高，加入催化剂可大幅度加快反应速率，B项正确；升温和充入N2，平衡都左移，NO的转化率降低，C项错误；移走CO2和N2，平衡右移，但反应速率降低，D项错误。4.在容积不变的密闭容器中，一

14、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的浓度答案D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)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.电镀废液中Cr

15、2O可通过下列反应转化成铬黄(PbCrO4)：Cr2O(aq)2Pb2(aq)H2O(l) 2PbCrO4(s)2H(aq)H0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()答案A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。6.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

16、惰性气体，其中能提高COCl2转化率的是()A. B. C. D.答案B解析恒容通入惰性气体，平衡不移动；增加CO浓度，平衡左移；加入催化剂，平衡不移动。7.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.等容时，通入惰性气体，各反应速率不变D.等容时，通入Z气体，Y的物质的量浓度增大答案A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

17、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。8.一定条件下，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)H0C.CH3CH2OH(g) CH2=CH2(g)H2O(g) H0D.2C6H5CH2CH3(g)O2(g) 2C6H5CH=CH2(g)2H2O(g)HT1，温度升高，水蒸

18、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9.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) 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_molL1s1。(2)H_(填“”“cB.a、b两点N2O4的转化率：abC.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

19、)0.001 25(2)(3)AC(4)B解析(1)T1 时v(N2O4)v(NO2)0.001 25 molL1s1。(2)由图可知反应在T1 比T2 先到达平衡状态，所以T1T2，由于T1 平衡时n(NO2)多于T2 平衡时NO2的物质的量，故升高温度，该反应平衡向生成NO2的方向移动，即向吸热方向移动，所以H0。(3)A项，增大N2O4的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，减小；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

20、相同，温度不同，a点NO2的体积分数大于b点，而反应N2O42NO2H0，温度升高，平衡向右移动，NO2体积分数增大，温度T4T3，转化率ab；C项，由图像可知，a、c两点平衡时温度相同，c点对应压强大，NO2浓度大，故气体颜色c点比a点深；D项，由b项分析知，a点平衡时温度T4高于b点平衡时温度T3，故由a点到b点需要降低温度。10.在体积为1 L的溶液中，反应A2BC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

21、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：vB_；实验：vC_。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，平衡时A的浓度减小(2)40%(或0.4)0.06 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 molL1min1解析(1)使用了(正)催化剂；理由：因为从图像可看出，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，

22、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；理由：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，故改变的条件只能是升高温度。(2)中达到平衡时A转化了0.04 mol，由化学计量数可知B转化了0.08 mol，所以B的转化率为100%40.0%；同样在中A转化了0.06 mol，则生成C为0.06 mol，体积不变，即平衡时c(C)0.06 molL1。(3)H0；理由：由和进行对比可知升高温度后A的平

23、衡浓度减小，即A的转化率升高，平衡向正方向移动，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)0.10 molL10.072 molL10.028 molL1，v(A)c(A)/t0.007 molL1min1，所以vB2vA0.014 molL1min1；反应进行到4.0 min实验中A的浓度为0.064 molL1，c(A)0.10 molL10.064 molL10.036 molL1，v(A)c(A)/t0.009 molL1min1，所以vCvA0.009 molL1min1。11.(2019德清一中月考)

24、.已知尿酸是一种有机酸(以HUr表示)，能溶于水。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体(NaUr)。发生的反应如下：HUrUrH Ur(aq)Na(aq) NaUr(s) 关节炎大都是阴冷天气时发作，这说明反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。简述你得出该结论的理由_。.某工厂废气中含有SO2，可将SO2转化为(NH4)2SO4而除去。过程：将废气经初步处理，使其中O2的体积分数为10%(这时SO2的体积分数为0.2%)，并在400 时以5 m3H1的速率通过V2O5触媒层，然后与流量为25 Lh1的NH3混合，再喷入流量为290 gh1的冷水，此时气体温度迅速从400 下降至200

25、 ，在结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体。据此回答下列问题：(1)使废气中SO2与O2的物质的量之比为150，原因是_。(2)进行冷却的原因是_。(3)有资料报道：“最近研制出一种性能优越的催化剂，可以将SO2全部催化氧化为SO3：2SO2O22SO3”。这种资料报道可信吗？_(填“可信”或“不可信”)，理由是_。答案.放热关节炎在冬季发作，夏天症状减轻，说明温度越低，NaUr(s)含量越高，平衡正向移动；降温平衡向着放热反应方向移动；说明正反应为放热反应.(1) 增加氧气的浓度，利于平衡向生成SO3的方向移动，同时提高SO2转化率(2)降低温度有利于提高二氧化硫的转化率(3) 不可信二氧化硫与氧气的反应是可逆反应，使用催化剂只能改变反应速率，不能使平衡移动，更不能全部转化解析.关节炎的病因是在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，一般容易在冬季发作，夏天症状减轻，温度越低平衡Ur(aq)Na(aq) NaUr(s)正向移动，降温平衡向着放热反应方向移动，说明正反应为放热反应。.(1)过量的O2可以提高SO2的转化率，有利于平衡向生成三氧化硫的方向移动。(2)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H0，降低温度，平衡向正反应方向移动，有利于提高SO2的转化率。(3)催化剂只是改变了反应速率，缩短到达平衡时间，对平衡无影响，性能优越的催化剂也不可能将SO2全部催化氧化为SO3。