压强对化学平衡的影响

第三节影响化学平衡的条件,压强对化学平衡的影响,内容：压强对化学平衡的影响、对固体、液体的处理,2004-10第一版，2010-03-29第二版深圳市南头中学,压强对化学平衡的影响,二、压强对化学平衡的影响,实验：2NO2（红棕色）N2O4（无色）,(2体积，红棕色),(1体积，无色),A.加压，混和气体颜色先深后浅（比起始深）；,B.减压，混和气体颜色先浅后深（比起始浅）。,压强对化学平衡的影响,现象：,讨论1A：当加压气体体积缩小时，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,演示,结论：对于反应前后气体体积有变化的可逆反应，在其它条件不变时，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。,对于上反应，压强是如何影响平衡的?,(t1时刻增大压强）,问题探究：,t1,t2,V正=V逆,V正,V逆,t（s）,V,0,旧平衡,V,正,V逆,V”正=V”逆,新平衡,用V-t图像分析,思考：2NO2(g)N2O4(g)这个反应在增大压强后，怎样把v(正)与v(逆)的变化情况表示在v-t图上呢？,压强对化学平衡的影响,练习用V-t图像分析,V正,V逆,0,t1,t2,V正=V逆,t3,V正,V逆,减压对化学平衡的影响,平衡状态,平衡状态,2NO2(气)N2O4(气),气体反应物的化学计量数V逆,平衡向正反应方向移动。,压强对化学平衡的影响,根据表中的数据，分析压强改变是如何影响合成氨的平衡的?,N2(g)3H2(g)2NH3(g),其他条件不变时，压强增大，正、逆都提高，但气体体积之和大的反应速率增大的幅度更大。,压强引起平衡移动的相关图象,当m+np+q时：,增大压强,减小压强,速率-时间关系图：,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),t1,t2,t1,t2,当m+np+q时：,增大压强,减小压强,t1,t2,t1,t2,压强对化学平衡的影响：,aA(g)+bB(g)cC(g),说明：由以上分析可知，压强对平衡的影响是通过改变反应物质的浓度，进而改变正逆反应的反应速率，最后导致正逆反应速率不相等而使平衡发生移动的。,结论在其它条件不变的情况下：A：增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；B：减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。,理解：(1)增大(或减小)气体压强，气体体积缩小(或增大)，各气体组分浓度均增大(或减小)，能使反应前后气体体积不相等的反应v正和v逆增大(或减小)的程度不相等，平衡发生移动；,(1)若恒容恒温充入相对惰性的气体，气体体积不变，压强的改变未能改变组分的浓度，则反应速率几乎不变，平衡不移动。,(2)若恒温恒压充入相对惰性的气体，气体体积增大，能使体系中各气体组分浓度均减小，则反应速率均减慢，相当于扩容减压对平衡移动的影响，平衡向气体体积增大的方向移动。,如：N2(g)+H2(g)2NH3(g)，若充入一定量的He，同时保持容器内的总压不变，由于容器的体积扩大，相当于减小压强，则平衡向气体分子数增大的方向（逆反应方向）移动。,拓展：,思考：对于反应前后气体总体积不变的可逆反应达到平衡后，只改变压强，对化学平衡有无影响？,对反应前后气态物质的总体积没有变化的可逆反应，增大或减小压强都不能使化学平衡移动(V正V逆)，如H2(g)I2(g)2HI(g),加压对化学平衡的影响,减压对化学平衡的影响,2、化学方程式两边气体分子总数相等的化学反应,速率-时间关系图：,V正=V逆,V正=V逆,t2,注意：,1、增大体系的压强，,平衡不移动，,但浓度增大，颜色加深，速率加快！,2.充入”惰性气体”A、恒压：当成”减压”；b、恒容：速率不变，平衡不移动,C,增大压强，对已达到平衡的下列反应3X（g）Y(g)2Z(g)2Q（s）产生的影响是（）A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动D.正、逆反应速率都没有变化，平衡不发生移动,思考：对于反应,如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？,增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样，V正=V逆，平衡不移动。,（2）对于反应前后气体总体积相等的可逆反应达到平衡后，改变压强不能使化学平衡发生移动；平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动；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。,小结:,（1）适用范围：反应中只要有气体物质存在（无论是发应物还是生成物），增大压强，平衡就向气体分子数减少的方向移动；减小压强，平衡就向气体分子数增加的方向移动。,（3）结论：压强对平衡的影响，一定要注意反应前后气体物质的量的变化：前后气体物质的量不相同，增大（减小）压强时平衡向气体物质的量减小（增大）的方向移动；前后气体物质的量相同，压强的改变不引起平衡的移动。,压强对液体和固体的浓度无影响，若平衡体系中无气体，则压强变化不能改变反应速率，平衡不移动；如Fe3+3SCN-Fe(SCN)3,（4）反应速率和化学平衡的关系：速率的改变与否及改变的相对大小，决定了平衡是否移动；平衡移动与否及向那个方向移动取决于正、逆反应速率改变的相对大小：改变的比例（倍数）相等，平衡不移动；改变的比例（倍数）不相等，平衡向速率改变大的方向移动。,判断压强引起平衡移动的思路：1、压强变化是否引起体积变化？2、若体积变化则浓度发生改变，浓度改变则引起速率的变化。3、速率变化后，若导致v(正)v(逆)时平衡移动若v(正)=v(逆)时，则平衡不移动,对于：2NO2（g）N2O4（g）；H0压缩增大压强先加深后变浅（比原先深）平衡向正反应方向移动拉伸减小压强先变浅后加深（比原先浅）平衡向逆反应方向移动,练习,解析浓度增大1倍，也就是压强增大1倍，应选A。,1、反应N2+3H22NH3在一定条件下达到平衡，若保持温度不变，各成分的浓度同时增大1倍，则化学平衡移动的方向是A.正向移动B.逆向移动C.不移动D.无法判断,解析此反应前后气体的物质的量不变，所以压强增大平衡不移动，应选C。,2、反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)在一定条件下达到平衡，若保持温度不变，各成分的浓度同时增大1倍，则化学平衡移动的方向是A.正向移动B.逆向移动C.不移动D.无法判断,解析增大压强C的浓度增大，说明C是气体。在温度一定时，增大压强只能通过减小体积（浓度增大）来实现。,AC,3、在一定温度下，反应2A+B2C达到平衡，保持温度不变时增大压强，反应混合物中C的浓度增大则下列说法中可能正确的是()(A)A、C是气体，B是液体(B)A、B、C都是液体(C)A、B、C都是气体(D)C是液体，A、B是固体,4、增大压强，对已达到平衡的下列反应3X(g)Y(g)2Z(g)2Q(s)产生的影响是（）A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动C.正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动D.正、逆反应速率都没有变化，平衡不发生移动,C,5、对可逆反应N2+3H22NH3达到平衡，填写下列空白：温度，体积不变，往其中通入N2，开始时v正，v逆_，平衡向_反应方向移动。,增大,不变,正,6、在密闭容器中进行CaCO3CaO+CO2，达平衡A、为什么在密闭容器中该反应才是可逆反应？B、加入CaCO3平衡如何移动？C、体积不变，充入CO2平衡怎么移动？,增大,增大,正反应方向,提高,7、在可逆反应2SO2+O22SO3的平衡体系中，增大体系压强时，v正_，v逆_，平衡向_移动，SO2的转化率_,8、已知N2+3H22NH3在一密闭容器中反应达平衡后，向容器中充入一定量的稀有气体使容器内的压强增大，平衡是否移动？,不移动，体系压强没有改变，体积没有改变，浓度也没变。,正反应方向,正反应方向,9、在高温下，下列反应达到平衡：C(s)H2OCO(g)H2(正反应为吸热反应）如果温度升高，平衡向_移动；减小压强，平衡向_移动。,注：平衡混合物都是固体或纯液体，改变压强对化学平衡无影响。,不移动,不移动,平衡向逆反应方向移动,平衡向正反应方向移动,10、分析：下列三个可逆反应达到平衡后，当改变压强时，平衡是否移动？怎样移动？N2+3H22NH3H2+I2(气)2HICO2+C(固)2CO,平衡向正反应方向移动,平衡向逆反应方向移动,11、在密闭容器中进行下列反应,CO2(g)+C(s)2CO(g)H0,达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：,（2）减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡;c(CO2)。,（3）通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡;c(CO2)。,（4）通入N2，保持密闭容器压强和温度不变，则平衡;c(CO2)。,逆向移动,增大,不移动,不变,正向移动,减小,12、分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡否移动？怎样移动？H2+I2(气)2HICO2+C(固)2CO,注：平衡混合物都是固体或纯液体，改变压强对化学平衡无影响。,不移动,不移动,平衡向逆反应方向移动,平衡向正反应方向移动,13、在高温下，下列反应达到平衡：C(s)H2OCO(g)H2(正反应为吸热反应）如果温度升高，平衡向_移动；减小压强，平衡向_移动。,正反应方向,正反应方向,C,14、对于任何一个平衡体系，采取下列措施一定会引起平衡移动的是()A、加入一种反应物B、增加体系的压强C、升高温度D、使用催化剂,A,15.恒温下,反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L,下列判断正确的是:A.ab+cB.ab+cC.ab+cD.ab=c,16、在一密闭容器中充入1molNO2,建立平衡：,2NO2N2O4,测得NO2转化率为a%。在其它条件不变时，再充入1molNO2，待新平衡建立时，又测NO2的转化率为b%,问a、b值的大小关系。,ba,素质能力提升,C,(05全国卷)在体积可变的密闭容器中,反应mA(气)+nB(固)pC(气)达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低,下列说法中,正确的是:A.(m+n)必定小于pC.m必定小于pB.(m+n)必定大于pD.m必定大于p,对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),改变体系的压强化学应速率是否会受到影响?平衡是否会发生移动呢?,思维拓展：,有的同学认为，在KSCN溶液与的FeCl3溶液的反应平衡体系中加入KCl晶体会对化学平衡有影响，而且平衡会逆向移动。你同意他的观点吗？,辨伪存真：,变式训练：,A、V正增