苏教版选修4 专题2第三单元 化学平衡的移动 课件（40张）.ppt

近日 联合国粮农组织在罗马总部发表新闻公报称 今年全球的饥饿人口将有小幅下降 达到9 25亿 这是近15年来世界饥饿人数首次出现下滑 但分析人士指出 世界饥饿现状仍是 令人不可接受的 每6秒钟就有1名儿童死于与饥饿有关的疾病 老挝古都琅勃拉邦 一位农民手捧稻谷 随科技不断创新 很多国家粮食产量逐年稳增 而许多贫穷角落 人们却持续遭受饥饿折磨 莫桑比克 营养不良的孤儿站在他们居住的棚屋前 面对饥饿 除了无助 也存在着一种坚定 与饥饿战斗 不仅是难民的意志 更是全人类的协作 粮食的增产 很大一部分归功于氮肥的使用 农业生产是合成氨最大的应用领域 1914年 德国化学家哈伯将n2和h2化合成氨气 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 0但当投入一定量n2和h2时 产生少量的氨气后 反应就达到平衡 哈伯和他的合作者一直希望尽可能多产生氨气 同学们今天我们能不能一起尝试着改变条件去提高产量 这就是化学平衡的移动 第三单元化学平衡的移动 1 了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素 2 理解浓度 温度的改变对化学平衡移动的影响 条件改变 一定时间 化学平衡不移动 浓度 温度 压强 催化剂 过渡 根据平衡移动的原因是正逆反应速率不等 那么影响反应速率的条件是否是平衡移动的条件呢 浓度对平衡移动的影响 一 浓度对平衡的影响 已知铬酸根和重铬酸根离子间存在如下平衡 铬酸钾溶液 重铬酸钾溶液 cr2o72 h2o2cro42 2h 橙色黄色 实验1 向试管中加入4ml0 1mol lk2cr2o7溶液 再加数滴1mol lnaoh溶液 实验2 将上述溶液分成两份向其中一份中滴加1mol lhno3 和另一份做对比 已知铬酸根和重铬酸根离子间存在如下平衡 cr2o72 h2o2cro42 2h 橙色黄色 铬酸钾溶液 重铬酸钾溶液 溶液从黄色向橙色转变 溶液从橙色向黄色转变 减小生成物浓度 平衡向正反应方向移动 增加生成物浓度 平衡向逆反应方向移动 一 浓度对平衡的影响 v 正 v 逆平衡正向移动 结论 在其他条件不变的情况下 增大反应物浓度或减小生成物的浓度都可使平衡向正反应方向移动 浓度引起平衡移动的相关图象 v 逆 v 正平衡逆反应方向移动 结论 在其他条件不变的情况下 增大生成物浓度或减小反应物的浓度都可使平衡向逆反应方向移动 浓度引起平衡移动的相关图象 归纳整理 思考 改变固体或纯液体的用量 会不会影响平衡移动 一 浓度对平衡移动的影响 注意 改变固体或纯液体的用量 不影响速率 所以平衡不移动 大量实验研究表明 在其他条件不变的情况下 1 增大反应物的浓度或减小生成物的浓度 平衡移动 正反应方向 逆反应方向 思考生产 生活中的问题 1 工业制硫酸的主反应 2so2 o22so32 工业合成氨反应n2 3h22nh3从浓度对平衡移动的影响 推测在工业生产中 我们应选择什么生产条件 有利于提高产物so3 nh3的产率 温度对平衡移动的影响 红棕色 无色 气体变深 气体变浅 平衡向逆反应 吸热 方向移动 平衡向正反应 放热 方向移动 二 温度变化对化学平衡的影响 2no2 气 n2o4 气 h 0 溶液变蓝 溶液变粉红色 二 温度变化对化学平衡的影响 平衡向正反应 吸热 方向移动 平衡向逆反应 放热 方向移动 二 温度对化学平衡的影响 大量实验研究表明 在其他条件不变的情况下 温度升高 会使化学平衡向着 反应的方向移动 温度降低 会使化学平衡向着 反应的方向移动 规律 吸热 放热 思考生产 生活中的问题 1 工业制硫酸的主反应 2so2 o22so3 h 02 工业合成氨反应n2 3h22nh3 h 0从温度对平衡移动的影响 推测在工业生产中 我们应选择什么生产条件 有利于提高产物so3 nh3的产率 在密闭容器中进行如下反应 co2 g c s 2co g h 0 达到平衡后 若改变下列条件 则指定物质的浓度及平衡如何变化 1 增加c 平衡 c co2 2 保持反应容器的容积不变 升高温度 则平衡 c co 3 保持反应容器的容积和温度不变 通入n2 则平衡 c co2 高温 练习1 不移动 不变 不移动 不变 向右移动 增大 在一恒容的密闭容器中发生可逆反应 c s h2o g co g h2 g 已达到平衡状态 现欲使平衡向正反应方向移动 且增大v 正 可进行的操作是 a 再加入一些cb 移走一部分co或h2c 充入一些水蒸气d 充入一些co或h2 c 练习2 在一定条件下 发生co no2co2 no的反应 达到化学平衡后 降低温度 混合物的颜色变浅 下列有关该反应的说法中正确的是 a 正反应为吸热反应b 正反应为放热反应c 降温后co的浓度增大d 降温后各物质的浓度不变 b 练习3 可逆反应n2 3h22nh3 h 0 达到平衡后 其他条件不变 升高温度 则下列说法正确的是 a v正减小 v逆增大b v正和v逆均增大c 气体的平均相对分子质量减小d 气体的平均相对分子质量增大 bc 练习4 向正向移动 向逆向移动 向吸热方向移动 向放热方向移动 使反应物浓度减小 使生成物浓度增大 使反应物浓度增大 使生成物浓度减小 使温度降低 使温度升高 化学平衡移动小结 改变影响平衡的一个因素 如浓度 温度 平衡就向能够减弱这种改变的方向移动 平衡移动原理适用于一切化学动态平衡 也适用于所有的动态平衡过程 三 压强变化对化学平衡的影响 p53 54交流与讨论 根据图2 19的数据 分析压强的变化对合成氨平衡有何影响 2 压强变化对化学平衡的影响 p54交流与讨论 正向移动 逆向移动 逆向移动 正向移动 不移动 不移动 提醒 若没有特殊说明 压强的改变就默认为改变容器容积的方法来实现 如增大压强 就默认为压缩气体体积使压强增大 压强引起平衡移动的相关图象 当m n p q时 当m n p q时 增大压强 减小压强 当m n p q时 归纳整理 二 压强对平衡移动的影响 注意 对于反应前后气体数目不变的反应 改变压强 平衡不移动 在其他条件不变的情况下 1 增大压强 平衡向 方向移动 2 减小压强 平衡向 方向移动 气体分子数减少 气体分子数增大 思考生产 生活中的问题 1 工业制硫酸的主反应 2so2 g o2 g 2so3 g 2 工业合成氨反应 n2 g 3h2 g 2nh3 g 根据我们刚才研究的压强对平衡影响结论 推测在工业生产中 我们应选择什么生产条件 有利于提高产物so3 nh3的产率 化学平衡移动原理 勒夏特列原理 改变影响平衡的一个因素 如浓度 压强 温度 平衡就向能够减弱这种改变的方向移动 概念的理解 影响平衡的因素只有c p t三种 原理的适用范围是只有一项条件变化的情况 定性角度 平衡移动的方向为减弱外界改变的方向 催化剂同等程度的改变正 逆反应速率 v正 v逆 使用催化剂 对化学平衡无影响 催化剂能缩短平衡到达的时间 四 催化剂对化学平衡的影响 v正 v逆 五 化学平衡移动原理应用 合成氨工业 问题1 分析合成氨的化学反应方程式 说明这个反应有什么特点 n2 3h22nh3 h 92 4kj mol 1 特点 a 可逆反应b 正反应放热c 正反应是气体分子数目减小的反应 问题2 请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题 主要 经济效益与社会效益 基本要求 a 反应快b 原料利用率高c 单位时间内产量高 反应速率 动力 材料 设备等因素 合成氨工业条件的选择 n2 g 3h2 g 2nh