影响化学平衡移动的因素.pptx

《影响化学平衡移动的因素.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《影响化学平衡移动的因素.pptx（56页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、如何判断可逆反应如何判断可逆反应达到平衡状态？达到平衡状态？复习第1页/共56页速率：速率：v正正=v逆逆（即任何一种物质的生成速率等于（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率）其消耗速率）各组分的浓度保持不变各组分的浓度保持不变直直接接3、可逆反应达到化学平衡状态的标志第2页/共56页(2)间接标志：各成分的百分组成不随时间改变而改变各物质的物质的量不随时间改变而改变反应混合物的颜色不随时间改变而改变气体压强不随时间改变而改变气体的密度或平均相对分子质量不随时间改变而改变第3页/共56页对于不同类型的可逆反应，某对于不同类型的可逆反应，某一物理量不变是否可作为平衡已到达一物理量不变是否可作为

2、平衡已到达的标志，取决于该物理量在平衡到达的标志，取决于该物理量在平衡到达前（反应过程中）是否发生变化。若前（反应过程中）是否发生变化。若是则可；否则，不行。是则可；否则，不行。注意注意!第4页/共56页如：如：（1）对于反应前后的气体物质的分对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应子总数不相等的可逆反应:（2SO2+O22SO3）来说，可利用混合气体的总压、总来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。改变而改变来判断是否达到平衡。第5页/共56页（2）对于反应前后气体物质的分子）对于反应前后气体物质的分子数

3、相等的可逆反应：数相等的可逆反应：H2（g）+I2(g)2HI（g）不能用此标志判断平衡是否到达，不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间的总体积、总物质的量都不随时间的改变而改变。改变而改变。第6页/共56页【例4】在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)达到平衡的标志是（）A.C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2AC判断可逆反应达到平衡状态？第7页/共56页【例5】在一定温度下的恒容容器中,

4、当下列物理量不再发生变化时,表明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是（其中只有B气体有颜色）()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均分子量D.气体的颜色BCD A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)?怎样理解怎样理解平衡与体系特征物理量的关系平衡与体系特征物理量的关系？第8页/共56页练习练习在一定温度下在一定温度下,下列叙述下列叙述不是不是可逆反应可逆反应A(A(气气)+3B()+3B(气气)2C(2C(气气)+2D()+2D(固固)达到平衡的标志的是达到平衡的标志的是 ()()CC的生成的生成 速率与速率与C C的分解速率相等的分解速率相等 单位时

5、间内生成单位时间内生成amolA,amolA,同时生成同时生成3amolB 3amolB A A、B B、C C的浓度不再变化的浓度不再变化 A A、B B、C C的分压强不再变化的分压强不再变化 混合气体的总压强不再变化混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化混合气体的物质的量不再变化 单位时间内消耗单位时间内消耗amolA,amolA,同时生成同时生成 3amolB3amolB A A、B B、C C、D D的分子数之比为的分子数之比为1:3:2:21:3:2:2 A.B.C.D.A.B.C.D.A第9页/共56页课堂课堂 练练 习习（1）混合气体的颜色不再改变）混合气体的颜色

6、不再改变（）（2）混合气体的平均相对分子质量不变（）混合气体的平均相对分子质量不变（）（3）混合气体的密度不变）混合气体的密度不变（）（4）混合气体的压强不变）混合气体的压强不变（）（5）单位时间内消耗）单位时间内消耗2molNO2的同时的同时生成生成1molO2（）(6)O2气体的物质的量浓度不变气体的物质的量浓度不变（）1.在固定容积的密闭容器中发生反应：在固定容积的密闭容器中发生反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)该反应达到平衡的标志是：该反应达到平衡的标志是：第10页/共56页(1)容器内N2、H2、NH3三者共存(2)容器内N2、H2、NH3三者浓度相等(3)容器内N2、H2

7、、NH3的浓度比恰为1:3:2(4)混合物质量不随时间的变化而变化(5)容器内压强不随时间的变化而变化(6)容器内密度不再发生变化(7)容器内的平均摩尔质量不再发生变化2.能够说明N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应在密闭容器中已达到平衡状态的是：第11页/共56页第三节 化学平衡（第（第2课时）课时）第12页/共56页【复习复习】化学平衡状态的定义（化学反应的限度）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。等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。v化

8、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正正=V逆逆（不同的平衡对应不同的速率）（不同的平衡对应不同的速率）动态平衡动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行。达平衡后，正逆反应仍在进行(V正正=V逆逆0）平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）条件改变，平衡发生改变条件改变，平衡发生改变第13页/共56页定义：定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡可逆反应中，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。建立过程叫做化学平衡的移动。V正正V逆逆V正正=V逆逆0条件改变条件改变平衡平衡1

9、 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2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化学平衡的移动【思考与交流思考与交流】有哪些条件能改变化学平衡有哪些条件能改变化学平衡呢？呢？第14页/共56页影响化学平衡状态的因素：实验2-5滴加310滴浓硫酸滴加1020滴NaOHCr2O72-（橙色）+H2OCrO42-（黄色）+2H+第15页/共56页1、浓度对化学平衡的影响（、浓度对化学平衡的影响（P27）溶液橙色加深溶液橙色加深溶液黄色加深溶液黄色加深第16页/共56页实验探究(P27实验26)FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl(血红色血红色)A.加少量加少量

10、FeCl3，红色加深；，红色加深；B.加少量加少量KSCN，红色加深；，红色加深；(无色无色)(黄色黄色)(无色无色)C.加少量加少量KCl固体呢？固体呢？Fe3+3SCN-Fe(SCN)3(硫氰化铁)注：对于离子反应，只能改变实际参加反应的离子的浓度才能改变平衡。第17页/共56页Fe3+3SCN-Fe(SCN)3(硫氰化铁)增加Fe3+或 SCN-的浓度，平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动，故红色加深。Fe3+3OH-Fe(OH)3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，溶液红色变浅第18页/共56页浓度对化学平衡的影响结论：在其他条件不变时

11、，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正反应方向移动化学平衡向正反应方向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逆反应方向移动化学平衡向逆反应方向移动平衡向右移动平衡向左移动原因分析原因分析:运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响第19页/共56页t2V”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增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图

12、：时间关系图：增加反应物的浓度,V正 V逆，平衡向正反应方向移动；第20页/共56页速速率率-时时间间关关系系图图第21页/共56页注意：注意：改改变变浓浓度度一一般般针针对对溶溶液液或或气气体体参参加加的的反反应应，而改变固体物质和纯液体的量，不影响平衡。而改变固体物质和纯液体的量，不影响平衡。对对于于离离子子反反应应，只只能能改改变变实实际际参参加加反反应应的的离离子的浓度才能改变平衡。子的浓度才能改变平衡。对对于于一一般般的的可可逆逆反反应应（有有两两种种反反应应物物），增增大大一一种种反反应应物物的的浓浓度度，会会提提高高另另一一种种反反应应物物的的转化率，而本身的转化率降低。转化率，

13、而本身的转化率降低。在在生生产产上上，往往往往采采用用增增大大容容易易取取得得或或成成本本较较低低的的反反应应物物浓浓度度的的方方法法，使使成成本本较较高高的的原原料料得得到充分的利用。到充分的利用。2SO2 +O2 2SO3第22页/共56页1、已知在氨水中存在下列平衡：、已知在氨水中存在下列平衡：NH3 +H2O NH3 H2O NH4+OH-(1)向氨水中加入向氨水中加入MgCl2固体，平衡向固体，平衡向 移动，移动，OH-浓度浓度 ，NH4+浓度浓度 。(2)向氨水中加入浓盐酸，平衡向向氨水中加入浓盐酸，平衡向 移动，移动，此时溶液中浓度减小的粒子有此时溶液中浓度减小的粒子有 。(3)

14、向氨水中加入少量向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向固体，平衡向 .移动，此时发生的现象是移动，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OH-、NH3H2O、NH3逆反应方向逆反应方向有气体放出有气体放出第23页/共56页2、可逆反应、可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能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？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

15、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浓度减小浓度减小解解析析：增增加加固固体体或或纯纯液液体体的的量量不不能能改改变变其其浓浓度度，也也不能改变速率，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24页/共56页3、温度对化学平衡的影响(P30)实验探究(实验27)2NO2(g)N2O4(g)H=-56.9kJ/mol(红棕色红棕色)(无色无色)结结论论：在在其其它它条条件件不不变变的的情情况况下下，升升高高温温度度，平平衡衡向向着着吸吸热热反反应应方方向向移移动动；降降低低温温度度，平平衡衡向向着着放放热热反

16、应方向移动。反应方向移动。第25页/共56页(红棕色红棕色)(无色无色)讨论讨论A：混和气体受热颜色变深，说明：混和气体受热颜色变深，说明；。B：混和气体遇冷颜色变浅，说明：混和气体遇冷颜色变浅，说明；。NO2浓度增大浓度增大 平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动分析分析A：混和物受时，速率均增大，但：混和物受时，速率均增大，但V(吸吸)V(放放)，故平衡向吸热反应方向移动；故平衡向吸热反应方向移动；B：混和物遇冷，速率均减少，但：混和物遇冷，速率均减少，但V(吸吸)V逆平衡向正反应方向移动。69.453.635.516.49

17、.22.0NH3%10060301051压强(MPa)第32页/共56页先决条件：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。体积缩小：平衡向气体分子数目减少的方向体积增大：平衡向气体分子数目增多的方向说明:第33页/共56页V正=V逆V正V逆t1 t（s）V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V逆V正增大压强速率速率-时间关系图：时间关系图：aA(g)+bB(g

18、)cC(g)+dD(g)a+bc+d第34页/共56页压压压压强强强强对对对对化化化化学学学学平平平平衡衡衡衡的的的的影影影影响响响响aA(g)+bB(g)cC(g)第35页/共56页思考：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,正逆反应正逆反应速率均增大，但增速率均增大，但增大倍数一样，大倍数一样，V V正正=V=V逆逆，平衡不移，平衡不移动。动。t2第36页/共56页 增大压强，体积减小，浓度同等程度增大，颜色变深，但平衡不移动.2、压强对化学平衡的

19、影响注意注意 对于反应前后气体总体积相等的反应，改对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对平衡无影响；变压强对平衡无影响；2HI(g)H2(g)+I2(g)平衡混合物都是固体或液体的，改变压强平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动；不能使平衡移动；压强的变化必须改变混合物浓度（即容器压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有变化）才能使平衡移动。体积有变化）才能使平衡移动。第37页/共56页2、压强对化学平衡的影响判断压强引起平衡移动的思路：判断压强引起平衡移动的思路：v压强如何改变压强如何改变?压强变化是否引起体积变化？压强变化是否引起体积变化？v若体积变化则浓度发生改变若体

20、积变化则浓度发生改变v浓度改变则引起速率的变化浓度改变则引起速率的变化v速率变化后，若导致速率变化后，若导致V正正V逆逆时平衡移动时平衡移动若若V正正=V逆逆时，则平衡不移动时，则平衡不移动第38页/共56页增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析t1t2t3t2N2 +3H2 2NH32HI(g)H2(g)+I2(g)大的大增、小的小增；大的大减、小的小减t1第39页/共56页2NO2(g)N2O4(g)(2体积，红棕色体积，红棕色)(1体积，无色体积，无色)讨讨论论1当当加加压压气气体体体体积积缩缩小小时时，混混合合气气体体颜颜色色先先变变深深是是由

21、由于于 ，后后又又逐逐渐渐变变浅浅是是由于由于 ；当当减减压压气气体体体体积积增增大大时时，混混合合气气体体颜颜色色先先变变浅浅是是由由于于 ，后后又又逐逐渐渐变变深深是是由于由于 。NO2浓度增大浓度增大 NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动第40页/共56页2NO2(g)N2O4(g)(2体积，红棕色体积，红棕色)(1体积，无色体积，无色)P2 P3 P1P1 P3 P2讨论讨论2 试比较以下三种状态下的压强关系：试比较以下三种状态下的压强关系：改变压强前混合气体压强改变压强前混合气体压强P1；改变压强后瞬时气体压强改变压

22、强后瞬时气体压强P2；改变压强达新平衡后混合气体压强改变压强达新平衡后混合气体压强P3。加压：加压：；减压：减压：。第41页/共56页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，平衡没有移动，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？但正逆反应速率有无变化？如何变化？4、下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否、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？移动？向哪个方向移动？2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2O(g)+C(s

23、)CO(g)+H2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2S(g)H2(g)+S(s)第42页/共56页4、催化剂对化学平衡的影响:催化剂同等程度改变化学反应速率，催化剂同等程度改变化学反应速率，V正正=V逆逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化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。学平衡的移动。例：对如下平衡例：对如下平衡A(气气)B(气气)2C(气气)D(固固)V正V逆0t1t2V正=V逆t3正催化剂对化学平衡的影响正催化剂对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正=V逆t3负催化剂对化学平衡的影响负催化剂对化学平衡的影响第43页/共56页练习对任何一个平

24、衡体系，采取下列对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是措施一定引起平衡移动的是A、加入一种反应物、加入一种反应物B、增加体系的压强、增加体系的压强C、升高温度、升高温度D、使用催化剂、使用催化剂(C)第44页/共56页条件的改变条件的改变平衡移动方向平衡移动方向新平衡建立时新平衡建立时具具体体增大反应物浓度增大反应物浓度减小反应物浓度减小反应物浓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升高温度升高温度降低温度降低温度向正反应方向移动向正反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向体积缩小方向移动向体积缩小方向移动向体积增大方向移动向体积增大方向移动向吸热方向移动向吸热

25、方向移动向放热方向移动向放热方向移动向向减弱减弱这种改变这种改变的方向移动的方向移动反应物浓度减小反应物浓度减小反应物浓度增大反应物浓度增大体系压强减小体系压强减小体系压强增大体系压强增大体系温度减小体系温度减小体系温度增大体系温度增大减弱这种改变减弱这种改变规规律律改变一个条件改变一个条件总结改变反应条件时平衡移动的方向催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。第45页/共56页 化学平衡移动：化学平衡移动：化学平衡状态1V V正正=V=V逆逆 各物质组成一定各物质组成一定各物质组成一定各物质组成一定化学平衡状态2V V正正=V=V逆逆 各物

26、质组分含各物质组分含各物质组分含各物质组分含 量达新值量达新值量达新值量达新值平衡被破坏V V正正 V V逆逆 各物质组分变化各物质组分变化各物质组分变化各物质组分变化新的平衡状态与旧的平衡状态不同在于:1V和V数值不同,可能大也可能小。2平衡混合物中各物质含量一定发生变化第46页/共56页可见，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（勒沙特列原理）：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。第47页/共56页如果改变影响平衡的一个条件（如浓

27、度、压强或温如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够度等），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。(1)适用范围适用范围适用于任何动态平衡体系（如：溶解适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电离平衡等），未平衡状态不平衡、电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析。能用此来分析。(2)适用条件适用条件 一个能一个能影响化学平衡的外界条件的变化影响化学平衡的外界条件的变化(3)平衡移动的结果是平衡移动的结果是“减弱减弱”外界条件的影响，而外界条件的影响，而不能消除不能消除外界条件的影响。外界条件的影响。v勒夏特列原理(平衡移动原理)第48页/共56页7、

28、对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起、对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是（平衡移动的是（）A、加入一种反应物、加入一种反应物 B、增加体系的压强、增加体系的压强C、升高温度、升高温度 D、使用催化剂、使用催化剂C 8、可逆反应、可逆反应2XY Z(g)(正反应为放热反应正反应为放热反应)达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量减小，则下列情况正确的是（减小，则下列情况正确的是（）AX和和Y可能都是固体可能都是固体BX和和Y一定都是气体一定都是气体CX和和Y可能都是气体可能都是气体DX和和Y至少有一种为气体至少有一种为气体

29、CD第49页/共56页DEBCA.正正增大、增大、逆逆减少减少B.正正、逆逆均不变均不变D.平衡向右移动平衡向右移动E.正正、逆逆均增大均增大C.平衡不发生移动平衡不发生移动9、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：N2+3H22NH3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，向向该该平平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是()第50页/共56页10

30、、下列不能用勒夏特列原理解释的是()棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深氯水宜保存在低温、避光条件下SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气打开易拉罐有大量气泡冒出加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气第51页/共56页1、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：N2+3H22NH3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

31、该该平平衡衡体体系系中中充充入入氩氩气气，则下列叙述正确的是则下列叙述正确的是()DEBCA.正正增大、增大、逆逆减少减少B.正正、逆逆均不变均不变D.平衡向右移动平衡向右移动E.正正、逆逆均增大均增大C.平衡不发生移动平衡不发生移动【综合练习综合练习】第52页/共56页2 2、对对某某一一可可逆逆反反应应来来说说，使使用用催催化化剂剂的的作用是作用是()()A.A.提高反应物的平衡转化率提高反应物的平衡转化率B.B.以同样程度改变正逆反应的速率以同样程度改变正逆反应的速率C.C.增大正反应速率，降低逆反应速率增大正反应速率，降低逆反应速率D.D.改变平衡混合物的组成改变平衡混合物的组成B第53页/共56页转化率温度压强图 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；Hm+np+q H 0m+n0第54页/共56页含量温度压强图 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；Hm+np+qH 0m+n0第55页/共56页谢谢您的观看！第56页/共56页