化学选修4第二章第三节化学平衡第二课时浓度.ppt

第二章第二章 化学反应速率和化学反应速率和化学平衡化学平衡第三节第三节 化学平衡（第二课时）化学平衡（第二课时）【复习复习】化学平衡状态的定义化学平衡状态的定义：化学平衡的特征：化学平衡的特征：逆逆等等动动定定变变可逆反应（或可逆过程）可逆反应（或可逆过程）V V正正 =V=V逆逆(用同一物质浓度表示用同一物质浓度表示)动态平衡。动态平衡。(V(V正正=V=V逆逆0 0）平衡时，各组分浓度、含量保持不变平衡时，各组分浓度、含量保持不变条件改变，平衡发生改变条件改变，平衡发生改变 一定条件下，可逆反应里，正反应速率和一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。保持不变的状态。我们知道：不同温度下物质的溶解度不同。那我们知道：不同温度下物质的溶解度不同。那么对于么对于t0t0时达到溶解平衡状态的饱和溶液，当时达到溶解平衡状态的饱和溶液，当升高或降低温度至升高或降低温度至t1t1时：时：若：升温，溶解度增若：升温，溶解度增大，固体溶质继续溶解，则大，固体溶质继续溶解，则V V（溶解）（溶解）V V（结晶）；若降温，（结晶）；若降温，溶解度减小，固体溶质溶解度减小，固体溶质析出，则析出，则V V（溶解）（溶解）V V（结晶）（结晶）那么溶解平衡状态被打破，继而建立一种新的溶解那么溶解平衡状态被打破，继而建立一种新的溶解平衡，也就是说：条件改变，溶解平衡移动。平衡，也就是说：条件改变，溶解平衡移动。那么：化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持？当那么：化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持？当条件（浓度、压强、温度等）改变时，平衡状态是否也条件（浓度、压强、温度等）改变时，平衡状态是否也会发生移动？会发生移动？V正正=V逆逆0条件改变条件改变平衡平衡1 1建立新平衡建立新平衡破坏旧平衡破坏旧平衡V正正=V逆逆0一定时间一定时间V正正V逆逆不平衡不平衡1 1平衡平衡2 2(浓度、温度、浓度、温度、压强等压强等)总结：总结：化学平衡的研究对象是化学平衡的研究对象是_，化学平衡是有，化学平衡是有条件限制的条件限制的平衡，只有在平衡，只有在时才能保持时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被平衡会被，反应混合物里各组分的含量不断，反应混合物里各组分的含量不断_，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使致使v v正正 _v v逆逆，然后在新条件下建立，然后在新条件下建立_可逆反应可逆反应动态动态条件一定条件一定破坏破坏发生变化发生变化新的平衡新的平衡通过改变正反应速率和逆反应速率相对大小通过改变正反应速率和逆反应速率相对大小来实现的。来实现的。1 1、化学平衡移动的定义：、化学平衡移动的定义：化学上把这种化学上把这种可逆反应可逆反应中由于外界条件改变，而导致中由于外界条件改变，而导致旧化学平衡的破坏旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程新化学平衡建立的过程叫做化学叫做化学平衡的移动平衡的移动2 2、化学平衡的移动方向的速率判断：、化学平衡的移动方向的速率判断：若外界条件变化引起若外界条件变化引起v v正正 v v逆逆：平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动若外界条件变化引起若外界条件变化引起v v正正 v v逆逆：平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动若外界条件变化引起若外界条件变化引起v v正正 v v逆逆：旧平衡未被破坏，平衡不移动旧平衡未被破坏，平衡不移动 影响化学平衡状态的因素：实验影响化学平衡状态的因素：实验2-5 滴加滴加310滴滴浓硫酸浓硫酸滴加滴加1020滴滴NaOHCr2O72-（橙色）（橙色）+H2O CrO42-（黄色）（黄色）+2H+实验探究实验探究(P29(P29实验实验2 26)6)FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KClA.加少量加少量FeCl3B.加少量加少量KSCN(血红色血红色)(无色无色)(黄色黄色)(无色无色)思考思考加少量加少量NaOH溶液颜色有何变化？溶液颜色有何变化？有红褐色沉淀生成，溶液有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅红色变浅Fe3+3SCN Fe(SCN)3 原因分析：原因分析：Fe3+3 OH-=Fe（OH）3红色加深红色加深红色加深红色加深实验结论：实验结论：在其他条件不变时，在其他条件不变时，增大反应物或减小生成物的浓度增大反应物或减小生成物的浓度化学平衡向化学平衡向正反应方向正反应方向移动移动减小减小反应物或增大生成物的浓度反应物或增大生成物的浓度化学平衡向化学平衡向逆反应方向逆反应方向移动移动原因分析原因分析:增加反应物的浓度增加反应物的浓度,V V正正 V V逆逆，平衡向，平衡向正反应方向移动；正反应方向移动；增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：t（s）V（molL-1S-1）0增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：平衡状态平衡状态t（s）V（molL-1S-1）0V正正=V逆逆V正正V逆逆t1t2V”正正=V”逆逆V逆逆V,正正t3平衡状态平衡状态增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：平衡状态平衡状态t（s）V（molL-1S-1）0V正正=V逆逆V正正V逆逆t1浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响增大反应物浓度增大反应物浓度0t1V正正=V逆逆平衡状态平衡状态vtV正正=V逆逆t2V正正V逆逆平衡状态平衡状态思考：在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应思考：在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度？结论：结论：在其它条件不变的情况下，增加反应物的在其它条件不变的情况下，增加反应物的浓度浓度(或减少生成物的浓度或减少生成物的浓度)，平衡向正反应方向，平衡向正反应方向移动；反之，增加生成物的浓度移动；反之，增加生成物的浓度(或减少反应物或减少反应物的浓度的浓度)，平衡向逆反应方向移动。，平衡向逆反应方向移动。意义：增大成本较低的反应物的浓度，提高成意义：增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率本较高的原料的转化率（但增大用量的那个物（但增大用量的那个物质本身的转化率要降低）。质本身的转化率要降低）。当减小反应物的浓度时当减小反应物的浓度时,化学平衡将化学平衡将怎样移动怎样移动?并画出速率并画出速率-时间关系图时间关系图减减少少生生成成物物浓浓度度t（s）V（molL-1S-1）0当减小反应物的浓度时当减小反应物的浓度时,化学平衡将化学平衡将怎样移动怎样移动?并画出速率并画出速率-时间关系图时间关系图减减少少生生成成物物浓浓度度 平衡状态平衡状态t（s）V（molL-1S-1）0V正正=V逆逆V正正V逆逆t1t2V”正正=V”逆逆V逆逆V,正正t3平衡状态平衡状态作业本上完成：作业本上完成：作图：作图：增大或减小反应物及生成物浓度时，平衡移动的增大或减小反应物及生成物浓度时，平衡移动的-t图，图，（个图）（个图）图象特点：图象特点：当浓度改变时，当浓度改变时，V正正、V逆逆中只有一个速率中只有一个速率都与都与v平平连连续续思考：某温度下思考：某温度下,反应反应C(s)+HC(s)+H2 2O(g)CO(g)+HO(g)CO(g)+H2 2(g)(g)达到平衡后，增加或移去一部分碳固体，化学平达到平衡后，增加或移去一部分碳固体，化学平衡移动吗？为什么？衡移动吗？为什么？结论：结论：平衡不移动，因为固体或纯液体的浓度是平衡不移动，因为固体或纯液体的浓度是常数，其用量的改变不会影响常数，其用量的改变不会影响v v正正和和 v v逆逆，化学平，化学平衡不移动衡不移动强调：强调：气体或溶液浓度的改变会引起反应速率气体或溶液浓度的改变会引起反应速率的变化，纯固体或纯液体的变化，纯固体或纯液体用量用量的变化的变化不会不会引起引起反应速率改变，化学平衡反应速率改变，化学平衡不移动不移动浓度对化学平衡移动的几个注意点浓度对化学平衡移动的几个注意点增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V V正正、V V逆逆的大小，所以化学平衡不移动。的大小，所以化学平衡不移动。只要只要增大浓度增大浓度，不论增大的是反应物浓度或生成物浓，不论增大的是反应物浓度或生成物浓度，新平衡状态下的反应速率度，新平衡状态下的反应速率一定大于一定大于原平衡状态；原平衡状态；减减小浓度小浓度，新平衡状态下的速率，新平衡状态下的速率一定小于一定小于原平衡状态。原平衡状态。反应物有两种或两种以上反应物有两种或两种以上,增加一种物质的浓增加一种物质的浓度度,该物质该物质的平衡转化率的平衡转化率降低降低,而而其他物质其他物质的转的转化率化率提高提高。改变浓度后，速率时间图象是改变浓度后，速率时间图象是连续连续的。的。意义：增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。意义：增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。注意：在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，注意：在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v正正、v逆逆均减小均减小，但减小的程度不同，总的结果是，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数化学平衡向反应方程式中化学计量数增大的方向移动。增大的方向移动。图象特点：图象特点：当浓度改变时，当浓度改变时，V正正、V逆逆中只有一个速率中只有一个速率都与都与v平平连连续续练习练习已知在氨水中存在下列平衡：已知在氨水中存在下列平衡：NHNH3 3+H+H2 2O O NHNH3 3 H H2 2O O NHNH4 4+OH+OH-(1)(1)向氨水中加入向氨水中加入MgClMgCl2 2固体固体,平衡向平衡向_ 移动，移动，OHOH-浓度浓度 ,NH,NH4 4+浓度浓度_ _ (2)(2)向氨水中加入浓盐酸向氨水中加入浓盐酸,平衡向平衡向 移移动，溶液中浓度减小的粒子有动，溶液中浓度减小的粒子有 。(3)(3)向氨水中加入少量向氨水中加入少量NaOH(sNaOH(s),),平衡向平衡向 移动，移动，此时发生的现象是此时发生的现象是 。正反应方向正反应方向减小减小增大增大正反应方向正反应方向OHOH-、NHNH3 3H H2 2O O、NHNH3 3逆反应方向逆反应方向有气体放出有气体放出1下图所示是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变下图所示是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不相符合的是化的示意图，下列叙述与示意图不相符合的是 ().A反应达平衡时，正反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率反应速率和逆反应速率相等相等B该反应达到平衡态该反应达到平衡态后，增大反应物浓后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态度，平衡发生移动，达到平衡态C该反应达到平衡态该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态平衡发生移动，达到平衡态D同一种反应物在平衡态同一种反应物在平衡态和平衡态和平衡态时浓时浓度不相等度不相等