6.2化学平衡的移动.ppt
大大温度温度Qc=（c：表示平衡时浓度）：表示平衡时浓度）（Qc称为称为浓度商浓度商，c表示任意时浓度）表示任意时浓度）Qc=KQcK体系处于化学平衡体系处于化学平衡,V V(正正)=V=V(逆逆)反应正向进行反应正向进行,V V(正正)V V(逆逆)反应逆向进行反应逆向进行,V V(正正)V”、“Qc=18/5改变的条件改变的条件平衡移动的方向平衡移动的方向增大增大反应物反应物或减小或减小生成物生成物浓度浓度减小减小反应物反应物或增大或增大生成物生成物浓度浓度 升高体系温度升高体系温度降低体系温度降低体系温度增大体系压强增大体系压强 减小体系压强减小体系压强 正反应方向正反应方向逆反应方向逆反应方向吸热反应方向吸热反应方向放热反应方向放热反应方向气体体积缩小的方向气体体积缩小的方向气体体积增大的方向气体体积增大的方向1.概念概念 达到平衡状态的反应在条件改变后，平衡状态被破坏的过程。达到平衡状态的反应在条件改变后，平衡状态被破坏的过程。2.2.勒沙特列原理勒沙特列原理 如果改变影响平衡的如果改变影响平衡的一个条件一个条件（浓度、温度、压强等），（浓度、温度、压强等），平衡就向能够平衡就向能够减弱减弱这种这种改变的方向移动改变的方向移动。移动的结果只是移动的结果只是减弱减弱了外界条件的变化，而了外界条件的变化，而不能完全抵消不能完全抵消外界条件的变化，达到新平衡时此物理量更靠近改变的方向。外界条件的变化，达到新平衡时此物理量更靠近改变的方向。如增大反应物如增大反应物A的浓度，平衡右移，的浓度，平衡右移，A的浓度减少，但达到的浓度减少，但达到新平衡时，新平衡时，A的浓度仍比原平衡时大；同理，若改变温度、的浓度仍比原平衡时大；同理，若改变温度、压强等，其变化也相似。压强等，其变化也相似。2.2.勒沙特列原理勒沙特列原理 如果改变影响平衡的如果改变影响平衡的一个条件一个条件（浓度、温度、压强等），（浓度、温度、压强等），平衡就向能够平衡就向能够减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。对对“减弱减弱”的理解：的理解：思考思考:密闭体系中的密闭体系中的2NO2 N2O4达平衡后压强为达平衡后压强为P，现加压到现加压到2P，则气体颜色变化，则气体颜色变化_。先变深后变浅先变深后变浅(最后比未压缩前要最后比未压缩前要 )深深新平衡的压强大小新平衡的压强大小 。P P2P.（0505全国卷全国卷）已知反应）已知反应A A2 2（g g）+2B+2B2 2（g g）2AB2AB2 2（g g）的）的H0Hp B平衡向正反应方向移动了平衡向正反应方向移动了C物质物质B的转化率减小了的转化率减小了 D物质物质C的质量分数增加了的质量分数增加了温馨提示温馨提示 “惰性惰性”气体对化学平衡的影响气体对化学平衡的影响 恒温、恒容条件恒温、恒容条件 原平衡体系原平衡体系 体系总压强增大，体系总压强增大，但各反应气体的分压不变但各反应气体的分压不变 体系中各反应成分体系中各反应成分的浓度不变的浓度不变 平衡不移动。平衡不移动。恒温、恒压条件恒温、恒压条件 原平衡体系原平衡体系 容器容积增大，各反容器容积增大，各反应气体的分压减小应气体的分压减小 体系中各反应成分的浓度体系中各反应成分的浓度同倍数减小（等效于减压）同倍数减小（等效于减压）平衡不移动平衡不移动 平衡向气体体积增大的方向移动平衡向气体体积增大的方向移动充入惰性气体充入惰性气体充入惰性气体充入惰性气体体积不变反应体积不变反应体积可变反应体积可变反应3、将等物质的量的、将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达平衡：条件下发生如下反应并达平衡：X(gX(g)Y(g)Y(g)2Z(g)2Z(g)H H0 0。当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是()A升高温度，升高温度，X的体积分数不变的体积分数不变B改变体积增大压强，改变体积增大压强，Z的浓度不变的浓度不变C保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，保持容器体积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变的浓度不变D保持容器体积不变，充入一定量的保持容器体积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大的体积分数增大E保持容器压强不变，充入一定量的惰性气体，保持容器压强不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变的浓度不变F保持容器压强不变，充入一定量的保持容器压强不变，充入一定量的Z，Z的体积分数增大的体积分数增大C各组分物质的量、浓度也相同。各组分物质的量、浓度也相同。、各组分物质的量、浓度可以不同。、各组分物质的量、浓度可以不同。外界条件外界条件相同相同情况下，（也完全等同）（也完全等同）1 1：在一恒容的容器中充入在一恒容的容器中充入2 mol A和和1 mol B，发生反应发生反应2 A(g)+B(g)x C(g)，达到平衡后，达到平衡后，C C的体积分数为的体积分数为W%W%。若维持容器中的容积和温度。若维持容器中的容积和温度不变，按起始物质的量：不变，按起始物质的量：A A为为0.6 mol0.6 mol，B B为为0.3 mol0.3 mol，C C为为1.4 mol1.4 mol充入容器，达到平衡后，充入容器，达到平衡后，C C的体积分数的体积分数仍为仍为W%W%，则，则x x的值为的值为()()A A只能为只能为2 B2 B只能为只能为3 3 C C可能是可能是2 2，也可能是，也可能是3 D3 D无法确定无法确定C2、某温度下，在一容积可变的容器中，反应、某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)B(g)2C(g)达到平衡时，达到平衡时，A、B和和C的的物质的量分别为物质的量分别为4mol、2mol和和4mol。保持温度和。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是（调整，可使平衡右移的是（）A均减半均减半 B均加倍均加倍 C均增加均增加1mol D均减少均减少1mol C：恒温恒压下，在一可变容积的容器中发生如下反应：恒温恒压下，在一可变容积的容器中发生如下反应：A（g）+B（g）C（g）（1）若开始时放入）若开始时放入1molA和和1molB，到达平衡后，生，到达平衡后，生 成成amolC，这时，这时A的物质的量为的物质的量为 mol。（2）若开始时放入）若开始时放入3molA和和3molB，到达平衡后，生，到达平衡后，生 成成C的物质的量为的物质的量为 mol。（3）若开始放入）若开始放入xmolA、2molB和和1molC，到达平衡后，到达平衡后，A和和C的物质的量分别是的物质的量分别是ymol和和3amol，则则 x=，y=，平衡时，平衡时B的物质的量是的物质的量是（）（甲）大于（甲）大于2mol （乙）等于（乙）等于2mol （丙）小于（丙）小于2mol （丁）可能大于、等于或小于（丁）可能大于、等于或小于2mol（4）若在（）若在（3）的平衡混合物中再加入）的平衡混合物中再加入3molC，待再次，待再次 到达平衡后，到达平衡后，C的物质的量分数是的物质的量分数是 。3a1-a23-3a丁丁a/(2-a)3.：若维持温度不变，在一个与（：若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积）反应前起始体积 相同、且相同、且容积固定容积固定的容器中发生上述反应的容器中发生上述反应（5）开始时放入）开始时放入1molA和和1molB到达平衡后生成到达平衡后生成bmolC。将将b与（与（1）小题中的）小题中的a进行比较进行比较 ()（甲）（甲）a b （乙）（乙）a b （丙）（丙）a=b （丁）不能比较（丁）不能比较a和和b的大小的大小：恒温恒压下，在一可变容积的容器中发生如下反应：恒温恒压下，在一可变容积的容器中发生如下反应：A（g）+B（g）C（g）（1）若开始时放入）若开始时放入1molA和和1molB，到达平衡后，生，到达平衡后，生 成成amolC，这时，这时A的物质的量为的物质的量为 mol。1-a乙乙对于反应对于反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，若，若mnpq，且且H0(1)t图像图像1.常见类型常见类型(2)ct图像图像(3)cp(T)图像图像mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，若，若mnpq，且，且H0mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，若，若mnpq，且，且H0(4)其他图像其他图像对于可逆反应对于可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，H 0，mn pqH 0，mn pq对于可逆反应对于可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，T1 T2，H 0P1 P2 mn pq1.(2008全国全国)已知：已知：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)；H1025 kJ/mol，该反应是一个可逆反应。若反应物起，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不不正确的是正确的是()C2、根据下列有关图像，说法正确的是、根据下列有关图像，说法正确的是()A由图由图知，反应在知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的处达到平衡，且该反应的H0B由图由图知，反应在知，反应在t6时刻，时刻，NH3体积分数最大体积分数最大C由图由图知，知，t3时采取降低反应体系压强的措施时采取降低反应体系压强的措施D图图表示在表示在10 L容器、容器、850C时的反应，由图知，到时的反应，由图知，到 4 min时，反应放出时，反应放出51.6 kJ的热量的热量CD 3.（2009年浙江高考、年浙江高考、27题部分）题部分）科学家正在研究利用催化科学家正在研究利用催化技术将尾气中的技术将尾气中的NO和和CO转变成转变成CO2和和N2，其反应为：其反应为：2NO+2CO 2CO2+N2 (5)研研究究表表明明：在在使使用用等等质质量量催催化化剂剂时时，增增大大催催化化剂剂比比表表面面积积可可提提高高化化学学反反应应速速率率。为为了了分分别别验验证证温温度度、催催化化剂剂比比表表面面积积对对化化学学反反应应速速率率的的影影响响规规律律，某某同同学学设设计计了了三三组组实实验验，部部分分实实验验条件已经填在下面实验设计表中。条件已经填在下面实验设计表中。实验实验编号编号T()NO初始浓度初始浓度(molL-1)CO初始浓度初始浓度(molL-1)催化剂的比表催化剂的比表面积面积(m2g-1)280 1.20103 5.80103 82 124 350 124 请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。2801.20103 5.80103 1.20103 5.80103 (1)在上述条件下能自发进行在上述条件下能自发进行,则反应则反应H 0请在给出的坐标图中，画请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下出上表中的三个实验条件下混合气体中混合气体中NO浓度随时间变浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号。条曲线的实验编号。t0c(NO)2NO+2CO 2CO2+N2 H 0 4.向一体积不变的密闭容器中充入向一体积不变的密闭容器中充入2molA、0.6mol C 和一和一定量的定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化的关系如左图所示，其中间变化的关系如左图所示，其中t0t1阶段阶段c(B)未画出。右图为未画出。右图为反应体系中反应速率随时间变化的情况，反应体系中反应速率随时间变化的情况，t2、t3、t4时刻分别改时刻分别改变变温度、压强和催化剂三温度、压强和催化剂三种条件之一。种条件之一。（1）若）若t1=15min，则，则t0t1阶段以阶段以C的浓度变化表示的反应的浓度变化表示的反应 速率为速率为 。（2）t3时改变的条件为时改变的条件为 ，B的起始物质的量为的起始物质的量为 。并在左上图画出并在左上图画出 t0t1阶段阶段B浓度的变化曲线。浓度的变化曲线。0.02mol(Lmin)-1减压减压1mol0.5 4.向一体积不变的密闭容器中充入向一体积不变的密闭容器中充入2molA、0.6mol C 和一定和一定量的量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化的关系如左图所示，其中变化的关系如左图所示，其中t0t1阶段阶段c(B)未画出。右图为反未画出。右图为反应体系中反应速率随时间变化的情况，应体系中反应速率随时间变化的情况，t2、t3、t4时刻分别改变时刻分别改变温度、压强和催化剂三温度、压强和催化剂三种条件之一。种条件之一。（3）各阶段平衡时对应的平衡）各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：常数如下表所示：则则K1=_,K1、K2、K3、K4之间的大小关系之间的大小关系为为 。K4K3K2K1t4t5t3t4t2t3t1t20.84K1=K2=K3 K4 4.向一体积不变的密闭容器中充入向一体积不变的密闭容器中充入2molA、0.6mol C 和一定和一定量的量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间三种气体。一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化的关系如左图所示，其中变化的关系如左图所示，其中t0t1阶段阶段c(B)未画出。右图为反未画出。右图为反应体系中反应速率随时间变化的情况，应体系中反应速率随时间变化的情况，t2、t3、t4时刻分别改变时刻分别改变温度、压强和催化剂三温度、压强和催化剂三种条件之一。种条件之一。（4）t4t5阶段，若阶段，若A的物质的量变化了的物质的量变化了001 mol，而此阶段，而此阶段中反应体系的能量变化为中反应体系的能量变化为a kJ，写出此条件下该反应的热化学，写出此条件下该反应的热化学方程式：方程式：。2A(g)+B(g)3C(g)2A(g)+B(g)3C(g)H=+200 a kJ molH=+200 a kJ mol-1-12体体积积N26体体积积H2大气大气N N2 2+3H+3H2 2 2NH2NH3 3（放（放热热）1.在一定温度下，把在一定温度下，把2体积体积N2和和6体积体积H2通入一个通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如下图）。相通（如下图）。容器中发生以下反应：容器中发生以下反应：若达到平衡后，测得混合气体的体积为若达到平衡后，测得混合气体的体积为7体积。体积。据此回答下列问题：据此回答下列问题：(1)保持上述反应温度不变，设保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始分别代表初始加入的加入的N2、H2和和NH3的体积的体积,如果反应达到平衡时如果反应达到平衡时,各各物质的百分含量和体积与上述平衡时完全相同，那么物质的百分含量和体积与上述平衡时完全相同，那么若若a=1，c=2，则，则b=。在此情况下，反应起始时。在此情况下，反应起始时将向将向 方向进行。方向进行。若需规定起始反应向逆方向进行，则若需规定起始反应向逆方向进行，则c的范围是的范围是 。3逆逆1c4等等效效平平衡衡备备选选习习题题2体体积积N26体体积积H2大气大气N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)(g)2NH2NH3 3(g)(g)H01.在一定温度下，把在一定温度下，把2体积体积N2和和6体积体积H2通入通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通（如下图与大气相通（如下图）。容器中发生以下反应：（2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是体积，则可采取的措施是 ,理由是理由是 。降温降温 正反应为放热反应，降温，平衡向正反应方向正反应为放热反应，降温，平衡向正反应方向移动，体积减小。移动，体积减小。2、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的浓度为的浓度为 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、体积分数仍为、体积分数仍为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。(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，时，在相同条件下的另一容器中要使达到平衡时气体在相同条件下的另一容器中要使达到平衡时气体A的浓度仍为的浓度仍为 molL1，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，时，在已达到平衡的容器中再加入在已达到平衡的容器中再加入C和和D使达到新平衡时气体使达到新平衡时气体A的的浓度仍为浓度仍为 molL1，则再加入的，则再加入的C、D的物质的量之比为的物质的量之比为n(C)n(D)_。12313 1
