影响化学平衡的因素 公开课.ppt

1,化学平衡,第二课影响化学平衡的因素,高二（14）班10月25日星期四,2,温故知新,1、什么是化学平衡状态？,2、化学平衡状态有哪些特征？,逆、等、动、定、变,条件改变，平衡如何变化？是否像影响速率因素一样变化？,变,3,铬酸根,实验2-5,橙色,黄色,实验的现象是什么，说明了什么问题？,分组实验1.,实验过程：取三支洁净试管，和老师一起做实验。,4,橙黄色，对比作用,3ml0.01mol/LK2Cr2O7,5,由橙黄色，变成橙色,3ml0.01mol/LK2Cr2O7,6,由橙黄色，变成黄色,3ml0.01mol/LK2Cr2O7,7,实验现象和结论,橙色,黄色,逆反应,正反应,减少c(H)的方向,增大c(H)的方向,橙色,黄色,8,（黄色）Fe3+3SCNFe(SCN)3(红色),实验2-6,分组实验2.,实验过程：,出现红色，再加入4ml水。均分置于二支试管中，标号为1号，2号。,9,1号试管中加入4滴滴加饱和FeCl3溶液,1号,现象为：溶液红色加深,10,2号加入5滴1mol/LKSCN(aq),2号,现象为：溶液红色加深,11,然后，分别在1号，2号试管中加入10滴0.01mol/LNaOH(aq),溶液颜色变浅,溶液颜色变浅,12,Fe3+3SCNFe(SCN)3(红色),颜色加深,颜色加深,溶液颜色变浅,溶液颜色变浅,实验2-6,分组实验2.,减小反应物浓度，平衡逆向移动（）,增大反应物浓度,平衡正向移动移动.(）,增大反应物浓度方向移动。,减小反应物浓度,13,在其它条件不变的情况下，,1、浓度：,一、影响化学平衡的因素,(1)增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向方向移动。(2)增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向方向移动。,逆反应,正反应,14,例1、工业上制取硫酸的过程中，有一重要的反应：在实际生产过程中，常用过量的空气与成本较高的SO2作用，为什么？还有别的方法提高SO2的转化率么？,根据浓度的改变对平衡的影响，试回答下面问题：,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。,意义,15,2、温度：,一、影响化学平衡的因素,实验2-6,2NO2N2O4,（红棕色）,（无色）,H=-57KJmol-1,分析反应方向与能量的关系？,如何判断平衡是否移动了？,设计一个什么样的对比试验呢？,16,2.,分组实验3：温度的影响,本实验为四人一组，一个NO2平衡球，二个烧杯，一个烧杯装热水，一个烧杯冷水。,红棕色颜色变深,红棕色变浅,17,2、温度：,三、影响化学平衡的因素,2NO2N2O4,（红棕色）,（无色）,H=-57KJmol-1,吸热反应,放热反应,实验分析：（1）温度升高，平衡移动，即平衡向着方向。（2）温度降低，平衡移动，即平衡向着方向。,逆向,正向,18,温度，浓度的改变，使可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。,3、化学平衡移动的概念,那么平衡移动有没有规律呢？,19,下面我们一起将三个实验总结一下：,改变条件,平衡移动方向,浓度,温度,增大反应物的浓度,向反应物浓度减少的方向进行,减少反应物的浓度,向反应物浓度增大的方向进行,升高温度,降低温度,平衡向着吸热方向移动,平衡向着放热方向移动,对着干理论！,逆反心理！,20,4.勒沙特列原理（平衡移动原理）,如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能移动。,郭玩湘原理,对着干理论,减弱这种改变的方向,21,例题1.,在高温下，反应2HBrH2+Br2H0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.升高温度C.降低温度D.保持容积不变,加入H2(g),AC,22,课后思考：,1.利用勒夏特列原理，分析压强的改变对平衡有怎样的影响？,2.平衡移动过程中，不同条件下（温度，压强，浓度），正，逆反应速率的大小关系是怎样的？试着画出图像。,23,3、压强：,三、影响化学平衡的因素,2NO2N2O4,（红棕色）,（无色）,H=-57KJmol-1,24,利用勒夏特列原理分析压强的影响：,加压强，先变深，,平衡向着减弱压强的方向移动,实验步骤：,注射器的颜色变浅,问题：,勒夏特列原理中的减弱是什么含义？,25,请大家分析，如果拉伸注射器，会有什么样的变化？,观看视频,26,压强对化学平衡影响解读,1、反应体系中必须有气体参加，且反应前后气体分子数目发生改变，改变压强才会影响平衡移动。,27,压强对化学平衡影响解读,2、反应体系中有气体参加，但反应前后气体分子数目不发生改变，改变压强不会影响平衡移动。,28,a.增大压强，化学平衡向着气体分子数目减少的方向移动；b.减小压强，化学平衡向着气体分子数目增多的方向移动。c.对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强平衡不移动,3、压强：,三、影响化学平衡的因素,结论,29,练习,1.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？移动的根本原因是什么?,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2S(g)H2(g)+S(s),30,2.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,A,31,4、催化剂：,三、影响化学平衡的因素,催化剂降低了反应的活化能，正反应的活化能降低，逆反应的活化能也降低，正反应的活化分子百分数增加几倍，逆反应的活化分子百分数也增加几倍，正逆反应速率增加的倍数相等，加催化剂，不能使平衡发生移动，只影响到达平衡的时间。,32,4、催化剂：,三、影响化学平衡的因素,催化剂对可逆反应的影响是同等程度改变化学反应速率，V正=V逆，故不影响化学平衡的移动，只改变反应到达平衡所需要的时间。,33,34,V正=V逆,速率-时间关系图,35,平衡移动的本质：,化学平衡为动态平衡，外界条件改变造成V正V逆，是引起平衡移动的原因。,勒夏特列原理（平衡移动原理）,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。,小结,36,新问题：,平衡移动过程中，不同条件下（温度，压强，浓度），正，逆反应速率的大小关系是怎样的？试着画出图像。,37,V正=V逆,V正,V逆,t1,t,V,0,t2,V”正=V”逆,V逆,V”正,速率-时间关系图,增大压强,38,压强对化学平衡影响解读,1、反应体系中必须有气体参加，且反应前后气体总体积发生改变，改变压强才会影响平衡移动。,39,压强对化学平衡影响解读,2、反应体系中有气体参加，但反应前后气体总体积不发生改变，改变压强不会影响平衡移动。,40,对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变时，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：即气体分子数目减少体积增大：即气体分子数目增多,3、压强：,三、影响化学平衡的因素,结论,说明,41,练习,1.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？移动的根本原因是什么?,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2S(g)H2(g)+S(s),42,2.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,A,43,4、催化剂：,三、影响化学平衡的因素,催化剂对可逆反应的影响是同等程度改变化学反应速率，V正=V逆，故不影响化学平衡的移动，只改变反应到达平衡所需要的时间。,44,V正=V