高中化學(xué) 專題4 化學(xué)反應(yīng)條件的控制 4.3 反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響課件 蘇教選修6

課題3 3 反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響 知識(shí)條目 考試要求 (1)氯化鈷溶液的變色原理 b (2)濃度、溫度變化對(duì)氯化鈷溶液平衡體系的影響 b (3)不同條件下(酸、堿性)乙酸乙酯水解的速率和程度 b 一、化學(xué)平衡狀態(tài) 對(duì)于可逆反應(yīng),當(dāng)正、逆反應(yīng)的速率相等時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度不再隨時(shí)間而改變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。在一定條件下,平衡狀態(tài)是在該條件下化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的最大限度。達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正、逆反應(yīng)仍在繼續(xù)進(jìn)行,只不過(guò)兩者的速率相等,所以化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡。此時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度保持相對(duì)穩(wěn)定。 二、化學(xué)平衡的移動(dòng) 化學(xué)平衡是可逆反應(yīng)體系中的一種特殊狀態(tài)。反應(yīng)物濃度、反應(yīng)溫度是影響化學(xué)平衡移動(dòng)的主要因素。對(duì)反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的可逆反應(yīng)而言,壓強(qiáng)也能影響平衡的移動(dòng)。總之,當(dāng)外界條件如溫度、濃度、壓強(qiáng)等改變時(shí),平衡就會(huì)發(fā)生移動(dòng),直到建立起新的平衡狀態(tài)。當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),如果其他條件不變: (1)增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度,都會(huì)使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);反之,則向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。由此得出下面兩點(diǎn)結(jié)論:在可逆反應(yīng)中,為了盡可能利用某一反應(yīng)物,經(jīng)常用過(guò)量的另一種物質(zhì)和它作用;不斷將產(chǎn)物從反應(yīng)體系中分離出來(lái),則平衡將不斷地向生成產(chǎn)物的方向移動(dòng)。 (2)反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)總物質(zhì)的量發(fā)生變化的反應(yīng),在恒溫下增大壓強(qiáng),會(huì)使平衡向氣態(tài)物質(zhì)物質(zhì)的量減小的方向移動(dòng)。 (3)升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。 (4)加催化劑只能縮短達(dá)到平衡所需的時(shí)間,并不能使平衡發(fā)生移動(dòng)。 三、氯化鈷溶液的變色原理 在氯化鈷溶液中,四氯合鈷()離子與六水合鈷()離子間存在如下平衡: 將溶液稀釋時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),溶液的顏色由藍(lán)色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色;加入能取代Co(H2O)62+中的水分子的物質(zhì)(如濃鹽酸、氯化鈣等),會(huì)使上述平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),溶液逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色。 二氯化鈷的水合物在加熱時(shí)會(huì)逐步失水,并呈現(xiàn)不同的顏色。因?yàn)槎然捤衔锎嬖谙铝衅胶?溫度改變,平衡將發(fā)生移動(dòng)。 CoCl42-藍(lán)色+ 6H2OCo(H2O)62+粉紅色+ 4Cl CoCl2 6H2O粉紅色CoCl2 2H2O紫色 CoCl2 H2O藍(lán)紫色CoCl2藍(lán)色 四、乙酸乙酯的水解 乙酸乙酯的水解是一個(gè)可逆反應(yīng): 在純水中,即使加熱,乙酸乙酯的水解反應(yīng)速率也很慢,而酸或堿對(duì)它都有催化作用。酸可加速其達(dá)到水解平衡,而堿除了起催化作用外,還能與水解產(chǎn)物中的酸起反應(yīng),使該反應(yīng)的平衡向水解方向移動(dòng)。所以,等量的酯在其他條件相同的情況下,用酸或用堿作催化劑,其水解的效果是不同的。 CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH。 如何理解化學(xué)平衡狀態(tài)?怎樣判斷化學(xué)平衡的移動(dòng)方向? 提示(1)理解化學(xué)平衡狀態(tài),需注意以下五點(diǎn):前提是“一定條件下的可逆反應(yīng)”;實(shí)質(zhì)是“正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等”;標(biāo)志是“反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變”;結(jié)果是“該條件下化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到最大限度”;特點(diǎn)是“動(dòng)態(tài)平衡”。 (2)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),其體系中既有反應(yīng)物,又有生成物,它們的濃度之間維系著一定的關(guān)系。具體來(lái)說(shuō)如果反應(yīng)物或生成物為有色物或是沉淀物,就能根據(jù)顏色的改變、沉淀量的多少,“觀察”到平衡的移動(dòng)。如可逆反應(yīng)AgCl+2NH3 Ag(NH3)2+Cl-,如果平衡向左移動(dòng),會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,如果平衡向右移動(dòng),沉淀會(huì)溶解;FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,Fe(SCN)3溶液是血紅色的,而FeCl3溶液是棕黃色的,如果平衡發(fā)生移動(dòng),溶液顏色會(huì)發(fā)生變化,平衡右移,顏色變深,平衡左移,顏色變淺。而從理論講,化學(xué)平衡總是向著削弱外界改變的方向移動(dòng)。 知識(shí)點(diǎn) 化學(xué)平衡移動(dòng) 【例題】 已知:C(s)+CO2(g) 2CO(g) H0。該反應(yīng)達(dá)到平衡后,下列條件有利于反應(yīng)向正方向進(jìn)行的是 ( ) A.升高溫度和減小壓強(qiáng) B.降低溫度和減小壓強(qiáng) C.降低溫度和增大壓強(qiáng) D.升高溫度和增大壓強(qiáng) 解析C和CO2反應(yīng)生成CO,氣體體積增大;H0,反應(yīng)吸熱。所以減小壓強(qiáng)、升高溫度有利于反應(yīng)向正方向進(jìn)行。 答案A 知識(shí)點(diǎn) 【針對(duì)訓(xùn)練】 化合物HIn在水溶液中因存在以下電離平衡: 故可用作酸堿指示劑?，F(xiàn)有濃度為0.02 mol L-1的下列各溶液:鹽酸、石灰水、NaCl溶液、NaHSO4溶液、NaHCO3溶液、氨水,其中能使指示劑顯紅色的是 ( ) A. B. C. D. 答案C HIn(aq)紅色H + (aq) + In-(aq)黃色