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1、化学平衡分析 (第(第1课时)课时) 化学平衡分析 20时,蔗糖的溶解度是 203.9g,其含义是_时_ 水中最多能溶解_ _蔗糖;或 表示:_时,_水中溶解 _蔗糖,溶液达_. 20 100g 203.9g 20 100g 203.9g 饱和 化学平衡分析 饱和溶液中溶质的溶解饱和溶液中溶质的溶解 过程完全停止了吗?过程完全停止了吗? 化学平衡分析 固体固体 溶质溶质 溶液中溶液中 的溶质的溶质 溶解溶解 结晶结晶 即:溶解速率即:溶解速率 = 结晶速率结晶速率 达到了溶解的平衡状态,达到了溶解的平衡状态, 溶解平衡状态是一种动态平衡溶解平衡状态是一种动态平衡 化学平衡分析 一、可逆反应一、

2、可逆反应 在同一条件下在同一条件下,既能向正反应方向进既能向正反应方向进 行行,同时又能向逆反应方向进行的反应同时又能向逆反应方向进行的反应,叫叫 做可逆反应做可逆反应. 注意:注意:可逆反应总是不能进行到底,可逆反应总是不能进行到底, 得到的总是反应物与生成物的混合物得到的总是反应物与生成物的混合物 NH3H2ONH3H2O 化学平衡分析 正反应正反应 速率速率 逆反应逆反应 速率速率 相等相等 时间时间 速速 率率 反应仍在进行,但因反应仍在进行,但因v正 正=v逆逆,四种物质的浓 ,四种物质的浓 度均保持不变,达到动态平衡,这就是我们今度均保持不变,达到动态平衡,这就是我们今 天要重点研

3、究的重要概念天要重点研究的重要概念化学平衡状态化学平衡状态 开始时开始时c(CO) 、c(H2O)最大,最大,c(CO2) 、c(H2)=0 在容积为在容积为1L的密闭容器里,加的密闭容器里,加0.01molCO和和 0.01molH2O(g),COH2O CO2H2 化学平衡分析 二、二、化学平衡状态化学平衡状态 化学平衡状态:就是指在一定条件下的可逆反应化学平衡状态:就是指在一定条件下的可逆反应 里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物里,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。中各组分的浓度保持不变的状态。 强强 调调 三三 点点 前提条件:可逆反应前提条

4、件:可逆反应 实质:正反应速率实质:正反应速率=逆反应速率逆反应速率 标志:反应混合物中各组分的标志:反应混合物中各组分的 浓度保持不变浓度保持不变 1、化学平衡状态的定义、化学平衡状态的定义 化学平衡分析 2、化学平衡状态的特征、化学平衡状态的特征 (3)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)动:动态平衡(正逆反应仍在进行) (5)变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条 件下建立新的平衡。件下建立新的平衡。 (2)等:正反应速率等:正反应速率=逆反应速率逆反应速率 (4)定:反应混合物中各组分的浓度保持不定:反应混合物中各组分的浓度保持不 变,各组分的含量一定。变

5、,各组分的含量一定。 (1) 即等效平衡即等效平衡, 稍后讨论稍后讨论 化学平衡分析 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? 化学平衡分析 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、可逆反应达到化学平衡状态的标志 化学平衡分析 (2)间接标志:间接标志: 各成分的各成分的百分组成百分组成不随时间改变而改变不随时间改变而改变 各物质的各物质的物质的量物质的量不随时间改变而改变不随时间改变而改变 反应混合物的反

6、应混合物的颜色颜色不随时间改变而改变不随时间改变而改变 气体气体压强压强不随时间改变而改变不随时间改变而改变 气体的气体的密度密度或或平均相对分子质量平均相对分子质量不随时不随时 间改变而改变间改变而改变 化学平衡分析 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! 化学平衡分析 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

7、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+O2 2SO3) 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。 化学平衡分析 (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、

8、总物质的量都不随时间的 改变而改变。改变而改变。 化学平衡分析 【例例】 在一定温度下在一定温度下,可逆反应可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是()达到平衡的标志是() A.C的生成速率与的生成速率与C分解的速率相等分解的速率相等 B.单位时间内生成单位时间内生成nmolA,同时生成同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为的分子数比为1:3:2 AC 重要题型:重要题型: 化学平衡分析 【例例2】 下列说法中可以充分说明反应下列说法中可以充分说明反应: P(g)+Q(g) R(g)+S(g) , 在恒温下已达平在恒温下已达

9、平 衡状态的是()衡状态的是() 反应容器内压强不随时间变化反应容器内压强不随时间变化 B.P和和S的生成速率相等的生成速率相等 C.反应容器内反应容器内P、Q、R、S四者共存四者共存 D.反应容器内总物质的量不随时间而反应容器内总物质的量不随时间而 变化变化 B 化学平衡分析 【例例3】下列说法可以证明反应下列说法可以证明反应N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g)已达平衡状态的是已达平衡状态的是( ) AC A.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键形成键形成 B.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有3个个HH键断裂键断裂 C.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,

10、有有6个个NH键断裂键断裂 D.1个个NN键断裂的同时键断裂的同时,有有6个个NH键形成键形成 化学平衡分析 【例例4】在一定温度下的恒容容器中在一定温度下的恒容容器中,当当 下列物理量不再发生变化时下列物理量不再发生变化时,表明反应表明反应: A(固固)+3B(气气) 2C(气气)+D(气气) 已达平衡状态的是已达平衡状态的是 ( ) A. 混合气体的压强混合气体的压强 B. 混合气体的密度混合气体的密度 C. B的物质的量浓度的物质的量浓度 D. 气体的总物质的量气体的总物质的量 B C 化学平衡分析 课堂课堂 练练 习习 (1)混合气体的颜色不再改变)混合气体的颜色不再改变 ( ) (2

11、)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: 化学平衡分析 N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g) 化学平衡分析 3、在一

12、个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应、在一个不传热的固定容积的密闭容器中可逆反应 mA(气气)+nB(气气)= pC(气气)+qQ(气气)当当m、n、p、 q为任意整数时,下列说法表明该反应一定达平衡的为任意整数时,下列说法表明该反应一定达平衡的 是是( ) 体系的压强不再改变体系的压强不再改变 体系的温度不再改变体系的温度不再改变 各组分的浓度不再改变各组分的浓度不再改变 各组分的质量分数不再改变各组分的质量分数不再改变 反应速率反应速率Va:Vb:Vc:Vd=m:n:p:q 单位时间内单位时间内m mol A断键反应,同时断键反应,同时p mol C 也断键反应也断键反应 (A) (B)

13、 (C)()(D) B 化学平衡分析 【复习巩固复习巩固】在一定温度下在一定温度下,下列叙述不是可逆下列叙述不是可逆 反应反应A(气气)+3B(气气) 2C(气气)+2D(固固)达到平达到平 衡的标志的是衡的标志的是( ) C的生成的生成 速率与速率与C的分解速率相等的分解速率相等 单位时间内生成单位时间内生成amolA,同时生成同时生成3amolB A的分解速率是的分解速率是C的分解速率的一半的分解速率的一半 A、B、C的质量分数不再变化的质量分数不再变化 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am

14、olA,同时生成同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为的分子数之比为1:3:2:2 化学平衡分析 (第(第2课时)课时) 化学平衡分析 【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

15、不同的速率) 动态平衡。达平衡后,正逆反应仍在进行动态平衡。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 化学平衡分析 定义:定义:可逆反应中,旧化学平衡的破坏,新化学平可逆反应中,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。衡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 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

16、动化学平衡的移动 【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? 化学平衡分析 影响化学平衡状态的因素:实验影响化学平衡状态的因素:实验2-5 滴加滴加 310滴滴 浓硫酸浓硫酸 滴加滴加 1020滴滴 NaOH Cr2O72-(橙色)(橙色)+H2O CrO42-(黄色)(黄色)+2H+ 化学平衡分析 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 化学平衡分析 实验探究实验探究(P27实验实验26) FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl (血红色血红色) A.加少量加少量FeCl

17、3,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。浓度才能改变平衡。 化学平衡分析 Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3 (硫氰化铁硫氰化铁) 增加增加Fe3+ 或或 SCN-的浓度,平衡向生成的浓度,平衡向生成Fe(SCN)3的的 方向移动,故红色加深。方向移动,故红色加深。 Fe3+ + 3OH- Fe(

18、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,溶液红色变浅有红褐色沉淀生成,溶液红色变浅 化学平衡分析 浓度对化学平衡的影响结论:浓度对化学平衡的影响结论: 在其他条件不变时,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右移动 平衡向左移动平衡向左移动 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

19、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 化学平衡分析 t2 V”正 正 = V”逆逆 V逆 逆 V,正 正 t3 V正 正= V逆逆 V正 正 V逆 逆 t1 t(s) V(molL-1S-1) 0 平衡状态平衡状态 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:时间关系图: 增加反应物的浓度增加反应物的浓度, V正 正 V逆逆,平衡向正反 ,平衡向正反 应方向移动;应方向移动; 化学平衡分析 速率速率-时间关系图时间关系图 化学平衡分析 注意:注意: 改变浓度一般针对溶液或气体参加的反应,改变浓度一般

20、针对溶液或气体参加的反应, 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。 对于离子反应,只能改变实际参加反应的离对于离子反应,只能改变实际参加反应的离 子的浓度才能改变平衡。子的浓度才能改变平衡。 对于一般的可逆反应(有两种反应物),增对于一般的可逆反应(有两种反应物),增 大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的 转化率,而本身的转化率降低。转化率,而本身的转化率降低。 在生产上,往往采用增大容易取得或成本较在生产上,往往采用增大容易取得或成本较 低的反应物浓度的方法,使成本较高的原料得低的反应物浓度的方法,使成本较

21、高的原料得 到充分的利用。到充分的利用。2SO2 + O2 2SO3 化学平衡分析 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)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

22、 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 化学平衡分析 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 解析:增加固

23、体或纯液体的量不能改变其浓度,也解析: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。 化学平衡分析 3、已知氯水中存在如下平衡:、已知氯水中存在如下平衡: Cl2+H2O HCl+HClO。常温下,在。常温下,在 一个体积为一个体积为50mL的针筒内吸入的针筒内吸入40mL氯气后,氯气后, 再吸入再吸入10mL的水。写出针筒中可能观察到的的水。写出针筒中可能观察到的 现象。若将此针筒长时间放置,又可以看到何现象。若将此针筒长时间放置,又可以看到何 种变化?试用平衡的观点加以解释。种变化?试

24、用平衡的观点加以解释。 气体体积缩小,溶液呈浅黄绿色。气体体积继续减气体体积缩小,溶液呈浅黄绿色。气体体积继续减 小,气体和溶液均变成无色。因为氯水中存在平衡:小,气体和溶液均变成无色。因为氯水中存在平衡: Cl2+H2O HCl+HClO ,又由于,又由于HClO不断分解:不断分解: 2HClO=2HCl+O2 ,平衡右移,最终,平衡右移,最终Cl2耗尽全部耗尽全部 转化为转化为O2,由总反应式,由总反应式2Cl2+2H2O =4HCl+O2,可,可 知气体体积减小至知气体体积减小至20mL。 化学平衡分析 材料分析:材料分析: 450时时N2与与H2反应生成反应生成NH3的实验数据的实验数

25、据 压强压强/MPa NH3/% 1 2.0 5 9.2 10 16.4 30 35.5 60 53.6 100 69.4 结论结论: 在其它条件不变的情况下,增大压强,会使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;减小压化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压 强,会使平衡向着气体体积增大的方向移动。强,会使平衡向着气体体积增大的方向移动。 2、压强对化学平衡的影响:、压强对化学平衡的影响: N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 1体积体积3体积体积2体积体积 化学平衡分析 二、压强对化学平衡的影响: N2 十十 3H2 2NH3 NH3%随

26、着压强的增大而增大,即平衡随着压强的增大而增大,即平衡 向正反应的方向移动。向正反应的方向移动。 实验数据:实验数据: 解释:解释: 说明:增大压强说明:增大压强,正逆反应速率均增大,但正逆反应速率均增大,但增大倍增大倍 数数 不一样,平衡向着体积缩小的方向移动不一样,平衡向着体积缩小的方向移动 加压加压 体积缩小体积缩小 浓度增大浓度增大正反应速率增大 正反应速率增大 逆反应速率增大逆反应速率增大 V正 正V逆逆 平衡向正反应方向移动。平衡向正反应方向移动。 69.453.635.516.49.22.0 NH3 % 10060301051压强压强(MPa) 化学平衡分析 先决条件:先决条件:

27、 结论:结论: 反应体系中有气体参加且反应反应体系中有气体参加且反应 前后总体积发生改变。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,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。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缩小:平衡向气体分子数目减少的方向 体积增大:平

28、衡向气体分子数目增多的方向体积增大:平衡向气体分子数目增多的方向 说明说明: 化学平衡分析 V正 正= V逆逆 V正 正 V逆 逆 t1 t(s) V(molL-1S-1) 0 t2 V”正 正 = V”逆逆 V逆 逆 V正 正 增大压强增大压强 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d 化学平衡分析 aA(g)+bB(g) cC(g) 化学平衡分析 思考:对于反应思考:对于反应 H2O+CO H2+CO2 如果增大压强如果增大压强,反应速率是否改变反应速率是否改变,平衡是否移动?平衡是否移动? 高温高温 催化剂催化剂 速率速率-时间关系图:时间关系图: V(molL-1

29、S-1) T(s)0 V正 正= V逆逆 V正 正= V逆逆 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 化学平衡分析 增大压强,体积增大压强,体积 减小,浓度同等程减小,浓度同等程 度增大,颜色变深,度增大,颜色变深, 但平衡不移动但平衡不移动. 2、压强对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响 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

30、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。 化学平衡分析 2、压强对化学平衡的影响、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

31、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 化学平衡分析 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 V正 V正 V逆 V逆 反反应应速速率率 时时间间t1t2t3 V正 V正 V逆 V逆 反反应应速速率率 时时间间 t2 N2 + 3H2 2NH32HI(g) H2(g) + I2(g) t1 化学平衡分析 2NO2(g) N2O4(g) (2体积,红棕色体积,红棕色)(1体积,无色体积,无色) 讨论讨论1当加压气体体积缩小时,混合气体颜色先当加压气体体积缩小时,混合气体颜色先 变深是由于变深是由于 , 后又逐渐变浅是后

32、又逐渐变浅是 由于由于 ; 当减压气体体积增大时,混合气体颜色先当减压气体体积增大时,混合气体颜色先 变浅是由于变浅是由于 , 后又逐渐变深是后又逐渐变深是 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 化学平衡分析 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 P1 P1 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

33、压强后瞬时气体压强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: 。 化学平衡分析 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:对于反应和,增大压强时,平衡没有移动,思考:对于反应和,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)

34、CO2(g) + H2(g) H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) H2S(g) H2(g) + S(s) 化学平衡分析 5、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:、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达到平衡后,温度不变,将气体体积缩小到原来 的的1/2,达到平衡时,达到平衡时,C的浓度为原来的的浓度为原来的1.8倍,则倍,则 下列说法正确的是(下列说法正确的是( ) A、m + n p B、A 的转化率降低的转化率降低 C、平

35、衡向正反应方向移动、平衡向正反应方向移动 D、C的体积分数增加的体积分数增加 B 不移动不移动 逆向移动逆向移动 6、向平衡体系中、向平衡体系中3H2 (g) +N2 (g) 2NH3 (g) 恒容时,充入恒容时,充入Ne ,则平衡,则平衡_; 恒压时,充入恒压时,充入Ne ,则平衡,则平衡_。 化学平衡分析 3、温度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响(P30) 实验探究实验探究(实验实验27) 2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol (红棕色红棕色) (无色无色) 热热水水冰冰水水常常温温 结论:在其它条件不变的结论:在其它条件不变的 情况下,升高温度,平衡情况下,升

36、高温度,平衡 向着吸热反应方向移动;向着吸热反应方向移动; 降低温度,平衡向着放热降低温度,平衡向着放热 反应方向移动。反应方向移动。 化学平衡分析 (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:混和物受热,速率均增大,但:混和物受热,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

37、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(放放) , 故平衡向放热反应方向移动;故平衡向放热反应方向移动; 2NO2 N2O4H=-56.9kJ/mol 化学平衡分析 V正 正= V逆逆 V正 正 V逆 逆 t1 t(s) V(molL-1S-1) 0t2 V”正 正 = V”逆逆 V逆 逆 V正 正 升高温度升高温度 速速 率率 | 时时 间间 关关 系系 图图 2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol 化学平衡分析 温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响 升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利

38、化学平衡分析 (红棕色红棕色)(无色无色) 讨论讨论 试比较以下三种状态下的温度关系:试比较以下三种状态下的温度关系: 改变温度前混合气体温度改变温度前混合气体温度T1; 改变温度后瞬时气体温度改变温度后瞬时气体温度T2; 改变温度达新平衡后混合气体温度改变温度达新平衡后混合气体温度T3。 升温:升温: ; 降温:降温: 。 2NO2(g) N2O4(g) H=-57kJ/mol T2 T3 T1 T1 T3 T2 化学平衡分析 练习练习 在高温下,反应在高温下,反应 (正反应为吸热反应)要使混合气体颜色加正反应为吸热反应)要使混合气体颜色加 深,可采取的方法是深,可采取的方法是 A、减小压强

39、、减小压强 B、缩小体积、缩小体积 C、升高温度、升高温度 D、增大、增大H2浓度浓度 ( B C ) 2HBr(g) H2(g) + Br2(g) 化学平衡分析 4、催化剂对化学平衡的影响、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 0t1t2 V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

40、响 V正 V逆 0t1t2 V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 化学平衡分析 练习练习 对任何一个平衡体系,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 ) 化学平衡分析 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

41、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方向移动 向放热方向移动向放热方向移动 向减弱这种改变向减弱这种改变 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 总结总结改变反应条件时平衡移动的方向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。 化学平衡分析 化学平衡分析 可见,要引起化学平衡的移动,必须是可见,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由于外界条件的改变而引起V V正 正 V V逆 逆。 。 化学平衡为

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