7-3化学平衡移动、化学反应进行的方向.ppt

走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页总结总结 改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件平 衡 移 动增大增大反应物浓度反应物浓度向向减少减少反应物的浓度方向移动反应物的浓度方向移动减小减小反应物浓度反应物浓度向向增大增大反应物的浓度方向移动反应物的浓度方向移动增增 大大 压压 强强向气体体积向气体体积缩小缩小的方向移动的方向移动减减 小小 压压 强强向气体体积向气体体积增大增大的方向移动的方向移动升升 高高 温温 度度向向吸热吸热反应方向移动反应方向移动向向放热放热反应方向移动反应方向移动降降 低低 温温 度度催化剂催化剂平衡不移动平衡不移动走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、或如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、或压强等），平衡将向能够压强等），平衡将向能够减弱这种改变减弱这种改变的方向移动。的方向移动。该原理该原理适用于任何动态平衡体系适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、（如：溶解平衡、电离平衡等）。电离平衡等）。勒夏特列原理勒夏特列原理 平衡移动原理平衡移动原理注意：注意：“减弱减弱”这种改变，这种改变，不是不是“消除消除”这种改变这种改变只有只有单个单个条件改变，才能应用条件改变，才能应用（多个条件改变就要具（多个条件改变就要具体问题具体分析）体问题具体分析）只适用于已经达到平衡的系统。对于非平衡系统，只适用于已经达到平衡的系统。对于非平衡系统，其变化方向只有一个，那就是自发地向着平衡状态的其变化方向只有一个，那就是自发地向着平衡状态的方向移动。方向移动。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页（1）增加压强）增加压强（2）增大）增大O 的浓度的浓度（3）减少）减少SO 的浓度的浓度（4）升高温度）升高温度（5）使用催化剂）使用催化剂正向正向正向正向正向正向逆向逆向不变不变例：下列反应达到平衡时：例：下列反应达到平衡时：2SO (g)+ O (g) 2SO (g) H105 时，该化学反应可以认为反应完全了； 7、k是指某一具体反应的平衡常数，若反应方向改 变了则k改变；若方程式中各物质的系数等倍扩大 或缩小，k也改变； 8、k不涉及时间，也不涉及反应速率。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页一、速率一、速率-时间图像（时间图像（v-t图像）图像）判断下列图像中判断下列图像中t2时可能发生了哪一种变化？时可能发生了哪一种变化？ 并分析并分析平衡移动情况。已知反应：平衡移动情况。已知反应：N2 (g)+ 3H2 (g) 2NH3(g); H = -92.2kJ/mol走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页1、某密闭容器中发生如下反应：、某密闭容器中发生如下反应：X(g)3Y(g) 2Z(g)（正反应放热）（正反应放热） 上图表示该反应的速率（v）随时间（t）变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 （ ） At2时加入了催化剂 Bt3时降低了温度 Ct5时增大了压强 Dt4t5时间内转化率最低tt1v(正正)v(逆逆)vt2t3v(正正)v(逆逆)v(正正)v(逆逆)t4t5t6A走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页T2T1mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g); H =QkJ/mol C%时间时间0t1t2T1T2二、转化率二、转化率 (产率或含量产率或含量)-时间时间-温度温度(压强压强)图像图像Q0判断判断:走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g); H =QkJ/mol 二、转化率二、转化率 (产率或含量产率或含量)-时间时间-温度温度(压强压强)图像图像判断判断:P1 P2m+n p+qP2P1A转化率转化率时间时间0t1t2T2，正反应吸热 BT1T2，正反应放热 DT1Q 0等温线等温线v逆的点是（ ）.c.a .d.bT转化率转化率c走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页小结小结1、本节课复习了化学平衡的几种典型的图、本节课复习了化学平衡的几种典型的图像像题型。题型。2、分析化学平衡图像的一般方法：、分析化学平衡图像的一般方法：（1）看图：）看图： 一看面（看清横坐标与纵坐标的含义）一看面（看清横坐标与纵坐标的含义） 。 二看线（二看线（弄清线的弄清线的变化趋势）。变化趋势）。 三看点（三看点（明确线的起点、拐点、终点及交点等明确线的起点、拐点、终点及交点等）。）。 四看辅助线（如等温线、等压线等）。四看辅助线（如等温线、等压线等）。 五看量的变化（转化率、浓度、温度、压强等）五看量的变化（转化率、浓度、温度、压强等）走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页（2）技巧：）技巧： “先拐先平，斜率大数值大先拐先平，斜率大数值大”：含量与时：含量与时间变化关系的图像中，先出现拐点的则先到达间变化关系的图像中，先出现拐点的则先到达平衡，说明该曲线表示的温度较高或压强较大平衡，说明该曲线表示的温度较高或压强较大。 “定一议二定一议二”：在含量与温度、压强变化：在含量与温度、压强变化图像中有三个量，先确定一个量不变，再讨论图像中有三个量，先确定一个量不变，再讨论另两个量的关系。即定温看压强或定压看温度另两个量的关系。即定温看压强或定压看温度变化，由曲线上交点的高低，结合平衡移动原变化，由曲线上交点的高低，结合平衡移动原理和指定的可逆反应，确定平衡的移动方向、理和指定的可逆反应，确定平衡的移动方向、反应的热效应、反应两边气体体积的大小等。反应的热效应、反应两边气体体积的大小等。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页 在可逆反应在可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g); Hp。分析下列各图，。分析下列各图，在平衡体系中在平衡体系中A的质量分数与温度的质量分数与温度t、压强、压强P关关系正确的是（系正确的是（ ）B走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页 如图所示，反应：如图所示，反应：X(g)+ 3Y(g) 2Z(g)；HP2)下达到下达到平衡时，混合气体中平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的的百分含量随温度变化的曲线应为（曲线应为（ ）C走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页A、加入催化剂、加入催化剂 B、增大、增大Y的浓度的浓度C、降低温度、降低温度D、增大体系压强、增大体系压强A图中图中a曲线表示一定条件下的可逆反应：曲线表示一定条件下的可逆反应： X（g）+Y（g） 2Z（g）+W（g) ; H =QkJ/mol 的反应过程。若使的反应过程。若使a曲线变为曲线变为b曲曲线，可采取的措施是（线，可采取的措施是（ ）走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页已知在密闭容器中发生反应已知在密闭容器中发生反应mA (g)+ nB(g) qC(g)+Q1.vt（反应速率随时间的变化曲线）（反应速率随时间的变化曲线） (1)升温，达到新的平衡的是升温，达到新的平衡的是( ) (2)降压，达到新的平衡的是降压，达到新的平衡的是( ) (3)减少减少C的量，移向新平衡的是的量，移向新平衡的是( ) (4)增加增加A的量，移向新平衡的是的量，移向新平衡的是( ) (5)使用催化剂，达到平衡的是使用催化剂，达到平衡的是( ) A B C D EBCEAD走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页已知在密闭容器中发生反应已知在密闭容器中发生反应mA (g)+ nB(g) qC(g)2、TC%t（在一定温度下，百分含量随时间的变化曲线）（在一定温度下，百分含量随时间的变化曲线）O（1）C%T2tT1（2）OC%tT1T2O（3）tA%T2T1(1)T1_T2 反应热反应热_(2)T1_T2 反应热反应热_(3)T1_T2反应热反应热_先先出现出现拐拐点的反应点的反应先先达到达到平平衡，斜率大的曲线表示的衡，斜率大的曲线表示的温度或压强等温度或压强等数值数值较较大大 吸热吸热放热放热走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页 C% C% A% P1 P1 P2 P2 P1 P2 O （1） t （2） t （3） t C% C% T2P2 T1P2 P1 P2 T1P1 O t O t （4） （5）已知在密闭容器中发生反应已知在密闭容器中发生反应mA (g)+ nB(g) qC(g)3、pC%t（在一定压强下（在一定压强下 ，百分含量随时间的变化曲线），百分含量随时间的变化曲线）(1)p1_p2 m+n_q(2)p1_p2 m+n_q(3)p1_p2 m+n_q 先先出现出现拐拐点的反应点的反应先先达到达到平平衡，斜率大的曲线表示的温衡，斜率大的曲线表示的温度或压强等度或压强等数值数值较较大大走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页已知在密闭容器中发生反应已知在密闭容器中发生反应mA (g)+ nB(g) qC(g)4、C% p T（在一定压强下（在一定压强下 ，百分含量随时间变化曲线），百分含量随时间变化曲线）(1)Q_0 m+n_q(2)Q_0 m+n_qO（1）C%T105Pa107Pa（2）OC%P100500 A的的转转化化率率等压线等压线等温线等温线走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页C% C% A% P1 P1 P2 P2 P1 P2 O （1） t （2） t （3） t C% C% T2P2 T1P2 P1 P2 T1P1 O t O t （4） （5）5、已知在密闭容器中发生反应、已知在密闭容器中发生反应mA (g)+ nB(g) qC(g)pC%t（在一定压强下（在一定压强下 ，百分含量随时间的变化曲线），百分含量随时间的变化曲线）(4)p1_p2 m+n_q(5)p1_p2 m+n_q T1_T2=走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页5(2009合肥模拟合肥模拟)在密闭容器中通入在密闭容器中通入A、B两种气两种气体，在一定条件下反应：体，在一定条件下反应：2A(g)B(g)2C(g)H0；达到平衡后，改变一个条件达到平衡后，改变一个条件(X)，下列量，下列量(Y)的变化一定符的变化一定符合图中曲线的是合图中曲线的是()XYA再加入再加入BB的转化率的转化率B再加入再加入CA的体积分数的体积分数C增大压强增大压强A的转化率的转化率D升高温度升高温度混合气体平均混合气体平均摩尔质量摩尔质量走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页解析：解析：达平衡后，再加入达平衡后，再加入B，B的转化率降低，的转化率降低，A错错误。平衡后，再加入误。平衡后，再加入C，可导致，可导致A的体积分数减小，的体积分数减小，B不不正确。增压、平衡右移，正确。增压、平衡右移，A的转化率增大，的转化率增大，C正确。升温，正确。升温，平衡左移，混合气体平均摩尔质量减小，平衡左移，混合气体平均摩尔质量减小，D不正确。不正确。答案：答案：C走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页1.含义含义在一定条件下在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。衡时，同种物质的百分含量相同。2分析方法分析方法按照化学方程式的化学计量数关系，把起始物转化按照化学方程式的化学计量数关系，把起始物转化为方程式同一半边的物质，通过对比两种情况下对应组分为方程式同一半边的物质，通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效。的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页3分类及判断方法分类及判断方法(1)恒温恒容条件下的体积可变反应恒温恒容条件下的体积可变反应判断方法：极值等量即等效判断方法：极值等量即等效实例：实例：例如，一定条件下的可逆反应：例如，一定条件下的可逆反应：2SO2O22SO32 mol1 mol0002 mol0.5 mol0.25 mol1.5 mola molb mol c mol走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页上述上述三种配比，按方程式的化学计量数关系三种配比，按方程式的化学计量数关系均转化为反应物，则均转化为反应物，则SO2均为均为2 mol 、O2均为均为1 mol，三者，三者建立的平衡状态完全相同。建立的平衡状态完全相同。中中a、b、c三者的关系满足：三者的关系满足：( 2)a2，( 1)b1，即与上述平衡等效。，即与上述平衡等效。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页(2)恒温恒压条件下的体积可变反应恒温恒压条件下的体积可变反应判断方法：极值等比即等效判断方法：极值等比即等效实例实例例如：例如：2SO2O2 2SO32 mol3 mol0 mol1 mol3.5 mol2 mola molb molc mol走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页(3)恒温条件下体积不变的反应恒温条件下体积不变的反应判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。影响。实例实例例如：例如：H2(g)I2(g)2HI(g)1 mol1 mol0 mol2 mol2 mol1 mola molb molc mol走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页案例精析案例精析【例【例3】一定条件下，向某容器中加入一定条件下，向某容器中加入2 mol A、2 mol B，使反应，使反应2AmBnCD达到平衡时，气体达到平衡时，气体A的的浓度为浓度为 molL1、体积分数为、体积分数为V%。(1)若容积不变，且若容积不变，且B为固体，达到平衡时再加入为固体，达到平衡时再加入n mol C和和1 mol D，气体，气体A的浓度为的浓度为2molL1、体积分数、体积分数仍为仍为V%(假定假定n mol C是足量的是足量的)，则，则 n_时，时，C、D均为气体；均为气体；n_时，时，C为气体，为气体，D为固体或液体。为固体或液体。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页(2)若容积不变，且若容积不变，且A、B、C、D均为气体，当均为气体，当m2、n3时，在相同条件下的另一容器中要使达到平衡时气时，在相同条件下的另一容器中要使达到平衡时气体体A的浓度仍为的浓度仍为 molL 1，则需在起始时加入：，则需在起始时加入：C_mol、D_mol。(3)若压强不变，且若压强不变，且A、B、C、D均为气体，当均为气体，当m2、n3时，在已达到平衡的容器中再加入时，在已达到平衡的容器中再加入C和和D使达到新平使达到新平衡时气体衡时气体A的浓度仍为的浓度仍为 molL1，则再加入的，则再加入的C、D的物的物质的量之比为质的量之比为n(C) n(D)_。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页解析解析(1)中容积不变，且中容积不变，且B为固体，若达到平衡时为固体，若达到平衡时再加入再加入n mol C和和1 mol D，气体，气体A的浓度为的浓度为 2molL1、体积分数仍为体积分数仍为V%，说明平衡不移动，加入的，说明平衡不移动，加入的n mol C和和1 mol D相当于再加入相当于再加入2 mol A和和2 mol B，即该反应为气体，即该反应为气体体积前后不变的反应。体积前后不变的反应。C、D均为气体时，均为气体时，n1；C为气为气体、体、D为固体或液体时，为固体或液体时，n2。(2)中建立的平衡状态完全中建立的平衡状态完全相同，且为等体积的气体反应。可采用相同，且为等体积的气体反应。可采用“极端法极端法”处理，处理，在等容等温下建立等效平衡，只要加入的在等容等温下建立等效平衡，只要加入的C、D的物质的的物质的量相当于量相当于2 mol A和和2 mol B即可。由可逆反应方程式可知，即可。由可逆反应方程式可知，起始应加入起始应加入3 mol C和和1 mol D。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页(3)中为等体积的气体反应，要想在等温等压中建立中为等体积的气体反应，要想在等温等压中建立等效平衡，只要投料比等于化学计量数之比即可。等效平衡，只要投料比等于化学计量数之比即可。答案答案(1)12(2)31(3)3 1走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页A0.5 mol CO2 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2B1 mol CO1 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2C0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.4 mol CO20.4 mol H2D0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.5 mol CO20.5 mol H2走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页解析：解析：按方程式中的化学计量数关系，将各项中的按方程式中的化学计量数关系，将各项中的CO2和和H2全部转化为全部转化为CO和和H2O。则。则A项中项中CO为为1.5 mol，H2O为为3 mol ，B项中项中CO为为2 mol，H2O为为2 mol，C项中项中CO为为0.9 mol，H2O为为1.9 mol，D项中项中CO为为1 mol，H2O为为2 mol。分析各项可看出。分析各项可看出A、D二项均符合二项均符合n(CO) n(H2O) 1 2 与 题 干 中 的 反 应 为 等 效 平 衡 ；与 题 干 中 的 反 应 为 等 效 平 衡 ； C 项 中项 中n(CO) n(H2O)1 2，CO的体积分数增大。的体积分数增大。答案：答案：B走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为c(M)4 molL1，c(N)a molL1；达到平衡后，；达到平衡后，c(P)2 molL1，a_；(4)若反应温度不变，反应物的起始浓度为：若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)c(N)b molL 1，达到平衡后，达到平衡后，M的转化率为的转化率为_。走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页走向高考走向高考 高考总复习高考总复习 化学化学 ( 配人教实验版配人教实验版)首页上页下页末页答案：答案：(1)25%(2)增大增大(3)6(4)41%