影响化学平衡状态的因素.pptx

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1、1【复习】化学平衡状态的定义:(化学反应的限度)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保持不变的状态。V正V逆V正=V逆vt0第1页/共37页2（复习回忆）化学平衡状态的特征(1)逆：(2)动：(3)等：(4)定：变：平衡条件发生改变，反应在可以在新条件下建立新平衡。可逆反应动态平衡正反应速率=逆反应速率反应混合物中各组分的浓度保持 不变，各组分的含量一定。第2页/共37页3定义：定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。V正V逆V正=V逆0改变外界条件(C、P、T）建立新平衡建立新平衡破坏旧平衡破坏旧平衡V正=V逆0一定时

2、间 平衡1 不平衡平衡2化学平衡的移动第3页/共37页4浓浓 度度【回忆】影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？化学反应速率化学反应速率温温 度度压压 强强催化催化剂剂【思考】如何通过改变条件来打破旧平衡？可通过改变影响反应速率的条件来打破原有平衡，建立新平衡。第4页/共37页5现象分析:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+滴加滴加310滴滴浓浓H2SO4滴加滴加1020滴滴6mol/LNaOHK2Cr2O7溶溶液液增大c(H+)橙色加深C(Cr2O72-)增大平衡逆向移动平衡破坏溶液橙色加深溶液黄色加深 橙色 黄色结论:增大生成物的浓度平衡向逆反应方向移动一、浓度对化学平衡的影响（

3、P25实验2-5）第5页/共37页6减小c(H+)黄色加深C(CrO42-)增大平衡破坏平衡正向移动结论:减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+橙色 黄色第6页/共37页7浓度对化学平衡的影响在其他条件不变时，增大反应物浓度化学平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度化学平衡向逆反应方向移动规律:P27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。2.应用：第7页/共37页8现象及分析滴加饱和滴加饱和FeCl3溶液溶液滴1mol/L KSCN溶液溶液滴加滴加NaOH溶液溶液现现象象Fe3+3SCN-Fe(SCN)3红色加深红色加深有红褐色沉淀

4、生成，溶液红色变浅实验探究(P27实验26)增大C(Fe3+)增大C(SCN-)红色加深CFe(SCN)3)增大平衡破坏平衡正向移动红色第8页/共37页9结论:减小反应物的浓度平衡向逆反应方向移动减小c(Fe3+)红色变浅CFe(SCN)3)减小平衡破坏平衡逆向移动Fe3+3OH-Fe(OH)3第9页/共37页10t2V”正=V”逆V逆V正t3V正=V逆V正V逆t1 t（s）V（molL-1S-1）0 平衡状态平衡状态增大反应物浓度速率-时间关系图：原因分析:增加反应物的浓度,V正 V逆，平衡向正反应方向移动；第10页/共37页11增大生成物浓度V V逆逆vtV正V V逆V V正正V正=V逆平

5、衡逆向移动V V逆逆VV正正第11页/共37页12学与问:其他条件不变时，如果减小反应物浓度或减小生成物浓度，正、逆反应速率如何变化？平衡如何移动？正、逆反应速率变化与平衡移动有何关系？第12页/共37页13减小生成物浓度V V正正vtV V逆V V逆逆V正=V逆平衡正向移动V V正正VV逆逆V正第13页/共37页14减小反应物浓度V逆vtV逆V正V正=V逆平衡逆向移动V V逆逆VV正正V正第14页/共37页15由以上四图可以得出结论：1）改变反应物浓度瞬间，只能改变正反应速率 改变生成物浓度瞬间，只能改变逆反应速率2）改变浓度瞬间，若v(正)v(逆)，平衡向正反应方向移动 若v(逆)v(正)

6、，平衡向逆反应方向移动3）新旧平衡速率比较：增大浓度，新平衡速率大于旧平衡速率 减小浓度，新平衡速率小于旧平衡速率第15页/共37页16练习：练习：可逆反应可逆反应H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？能否引起平衡移动？CO的浓度有何变化？的浓度有何变化？增大水蒸气浓度增大水蒸气浓度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓度浓度平衡正向移动，平衡正向移动，CO浓度增大浓度增大平衡不移动，平衡不移动，CO浓度不变浓度不变平衡逆向移动，平衡逆向移动，CO浓度减小浓度减小小结：小结：增加固体或纯

7、液体的量不能改变其浓度，也增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能改变速率，所以不能改变速率，所以V V(正正)仍等于仍等于V V(逆逆)，平衡不移动。，平衡不移动。第16页/共37页17 FeCl2溶液呈浅绿色，其中存在着下列平衡：Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+往该溶液中滴加盐酸,发生的变化是(A)平衡向逆反应方向移动 (B)平衡向正反应方向移动(C)溶液由浅绿色变成黄色(D)溶液的浅绿色变深AD由FeCl2改为Fe（NO3）2,将发生什么变化呢？（答案：C）第17页/共37页181.1.结论：结论：在其它条件不变的情况下，增加在其它条件不变的情况下，增加反应物的浓度反应物的浓度

8、(或减少生成物的浓度或减少生成物的浓度)，平，平衡向正反应方向移动；衡向正反应方向移动；反之，增加生成物的浓度反之，增加生成物的浓度(或减少反应物的或减少反应物的浓度浓度 )，平衡向逆反应方向移动。，平衡向逆反应方向移动。小结小结、浓度对化学平衡的影响：、浓度对化学平衡的影响：第18页/共37页19二、压强对化学平衡的影响实验探究 2NO2(气)N2O4(气)现象：(2体积，红棕色)(1体积，无色)A.加压混和气体颜色先深后浅；B.减压混和气体颜色先浅后深。第19页/共37页20压强对化学平衡的影响举例2NO2(气)N2O4(气)(2体积，红棕色)(1体积，无色)讨论A：当加压气体体积缩小时，

9、混和气体颜色先变深是由于 ，后又逐渐变浅是由于 ；B：当减压气体体积增大时，混和气体颜色先变浅是由于 ，后又逐渐变深是由于 。NO2浓度增大 NO2浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向逆反应方向移动第20页/共37页211.前提条件：2.结论：反应体系中有气体参加且反应 前后总体积发生改变。aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+bc+d 对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动，减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。第21页/共37页22V正=V逆V正V逆t1 t（s）V（molL-1S-1）0t2V

10、”正=V”逆V逆V正增大压强3.速率-时间关系图：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b c+d第22页/共37页23思考：对于反应 H2O+CO H2+CO2如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？高温催化剂速率-时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正=V逆V正=V逆增大压强增大压强,正逆反应速正逆反应速率均增大，但率均增大，但增大倍数增大倍数一样，一样，V V正正=V=V逆逆，平衡平衡不移动。不移动。t2第23页/共37页24练习练习1：下列反应达到化学平衡时，增大压：下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？强，平衡是否移动？向哪个方向

11、移动？2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2S(g)H2(g)+S(s)正向移动正向移动不移动不移动逆向移动逆向移动逆向移动逆向移动不移动不移动思考：思考：对于反应对于反应和和，增大压强时，平衡没有，增大压强时，平衡没有移动，但正逆反应速率有无变化？如何变化？移动，但正逆反应速率有无变化？如何变化？第24页/共37页25练习2一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：m A(g)+n B(g)p C(g)达到平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2但达到平

12、衡时，C的浓度为原来的1.8倍，则下列说法正确的是 A、m+n pB、A 的转化率降低C、平衡向正反应方向移动D、C的体积分数增加(B )第25页/共37页26某某一一温温度度下下，在在一一带带有有活活塞塞的的体体积积可可变变的的密密闭闭容容器器中中，可可逆逆反反应应：N N2 2+3H+3H2 2 =2NH2NH3 3达达到到平平衡衡，若若向向活活塞塞施施加加一一定定的的压压力力，使使容容器器体体积积减减小小，则则下下列列叙叙述述正正确确的的是是()；若若保保持持该该容容器器的的体体积积不不变变，向向该该平平衡衡体体系系中中充充入入氩氩气气，则则下下列列叙叙述述正正确确的是的是()()DEB

13、CA.A.正正增大、增大、逆逆减少减少B.B.正正、逆逆均不变均不变D.D.平衡向右移动平衡向右移动E.E.正正、逆逆均增大均增大C.C.平衡不发生移动平衡不发生移动 练习3第26页/共37页27三、温度对化学平衡的影响P28实验探究(实验27)2NO2(气)N2O4(气)H=-56.9kJ/mol(红棕色)(无色)NO2浓度增大 NO2浓度减小 混合物受热时颜色（）混合物遇冷时颜色（）现象分析：加深变浅平衡向吸热反应方向移动平衡向放热反应方向移动第27页/共37页28 在其它条件不变的情况下，升高温度,平衡向吸热反应方向移动。降低温度,平衡向放热反应方向移动。1.结论:2.原因分析:在其它条

14、件不变的情况下,升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应速率都增大,但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数,故平衡向吸热反应的方向移动.第28页/共37页291、混和物受热时，速率均（），但 ，故平衡向 方向移动；2、混和物遇冷时，速率均（），但 ，故平衡向 方向移动；增大(吸)(放)吸热反应减小(吸)(放)放热反应第29页/共37页30vtvtV吸V放V吸=V放 V放V吸V V放放=V=V吸吸升高温度平衡向吸热方向移动降低温度平衡放热方向移动t1第30页/共37页31练习在高温下，反应(正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是A、保持容积不变,加入HBr(g)B、降低温度

15、C、升高温度D、保持容积不变,加入H2(g)(A C )2HBr(g)H2(g)+Br2(g)第31页/共37页32四、催化剂对化学平衡的影响：同等程度改变化学反应速率，V正=V逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。V（molL-1S-1）V正=V逆t1T(s)0V正=V逆催化剂对可逆反应的影响：第32页/共37页33 可见，要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起V V正 V V逆。平衡移动的本质：化学平衡为动态平衡，条件改变造成V V正 V V逆平衡移动原理（勒夏特列原理）：如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动

16、。第33页/共37页34v勒夏特列原理应用中的注意事项勒夏特列原理应用中的注意事项 对于已达平衡的可逆反应，如果改变影响平衡的对于已达平衡的可逆反应，如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向能够一个条件，平衡就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。注意：是“减弱”这种改变，不是“消除”这种改变只有一个条件改变，才能应用（多个条件改变就要具体问题具体分析）勒夏特列原理适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析第34页/共37页35勒夏特列原理总结条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向浓度增大浓度增大使其减小使其减小浓度减小浓度减小使其增大使其增大升高温度升高温度使其降温（吸热）使其降温（吸热）降低温度降低温度使其升温（放热）使其升温（放热）增大压强增大压强使其减压（计量数小）使其减压（计量数小）减小压强减小压强使其增压（计量数大）使其增压（计量数大）第35页/共37页36课堂练习已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是 生成物的百分含量一定增加 生成物的产量一定增加 反应物的转化率一定增大 反应物浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用了合适的催化剂 A (B)(C)(D)B第36页/共37页37感谢您的观看！第37页/共37页