化学选修四课件反应条件对化学平衡的影响

1、第第2 2课时反应条件对化学平衡的影响课时反应条件对化学平衡的影响 (1)已知某温度下的反应：已知某温度下的反应： aA(s)bB(g) cC(g)dD(g) 则该温度下平衡常数则该温度下平衡常数K的表达式为的表达式为K ，增大增大c(B)，K值值 (变大、变小、不变变大、变小、不变)。 不变不变 (2)根据下图所示实验填空根据下图所示实验填空(烧瓶里盛有烧瓶里盛有NO2和和N2O4的混合气体，开始时颜色相同的混合气体，开始时颜色相同)： 实验现象：左边混合气体受热颜色实验现象：左边混合气体受热颜色 ，右边混合，右边混合气体遇冷颜色气体遇冷颜色 ，中间混合气体颜色，中间混合气体颜色 。 实验结

2、论：温度是影响化学平衡状态的一个因素，升实验结论：温度是影响化学平衡状态的一个因素，升高温度反应向高温度反应向 反应方向进行，降低温度，反应向反应方向进行，降低温度，反应向 反应方向进行。反应方向进行。 影响化学平衡移动的因素有影响化学平衡移动的因素有 、 、 等。等。变深变深变浅变浅无变化无变化吸热吸热放热放热温度温度浓度浓度压强压强 一、化学平衡的移动一、化学平衡的移动 1定义定义 由于温度、压强、浓度的变化而使可逆反应由一个由于温度、压强、浓度的变化而使可逆反应由一个 变为另一个变为另一个 的过程。的过程。 2平衡移动方向平衡移动方向 (1)平衡正向移动平衡正向移动(或向右移动或向右移动

3、)：使生成物浓度：使生成物浓度 的的平衡移动。平衡移动。 (2)平衡逆向移动平衡逆向移动(或向左移动或向左移动)：使生成物浓度：使生成物浓度 的的平衡移动。平衡移动。平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态增大增大减小减小二、反应条件对化学平衡的影响二、反应条件对化学平衡的影响1温度的影响温度的影响(2)原因：温度改变使原因：温度改变使 改变。改变。平衡常数平衡常数(3)具体表现：具体表现：反应反应类型类型温度变化温度变化K值变化值变化平衡移动方向平衡移动方向放热放热反应反应升温升温 移动移动降温降温 移动移动吸热吸热反应反应升温升温 移动移动降温降温 移动移动减小减小增大增大增大增大减小减小逆向逆向

4、正向正向正向正向逆向逆向2.浓度的影响浓度的影响(2)原因：浓度的改变导致原因：浓度的改变导致 的改变。的改变。浓度商浓度商Q(3)具体表现：具体表现：浓度变化浓度变化Q值变化值变化 Q与与K关系关系 平衡移动方向平衡移动方向反应物浓度增大反应物浓度增大 Q K 移动移动生成物浓度减小生成物浓度减小反应物浓度减小反应物浓度减小 Q K 移动移动生成物浓度增大生成物浓度增大减小减小增大增大正向正向逆向逆向3.压强的影响压强的影响(2)原因：压强改变导致原因：压强改变导致 的改变。的改变。浓度商浓度商Q(3)具体表现：具体表现：方程式中方程式中气态物质气态物质系数变化系数变化压强变压强变化化Q值变

5、值变化化Q与与K关系关系平衡移动方平衡移动方向向增大增大增大增大 Q K 移动移动减小减小 Q K 移动移动减小减小增大增大 Q K 移动移动减小减小 Q K 移动移动不变不变增大增大 Q K 移动移动减小减小增大增大减小减小减小减小增大增大不变不变逆向逆向正向正向正向正向逆向逆向不不 三、化学平衡移动原理三、化学平衡移动原理(勒勒夏特列原理夏特列原理) 1内容内容 在封闭体系中，如果仅改变影响平衡体系的一个条在封闭体系中，如果仅改变影响平衡体系的一个条件件(如浓度、温度、压强如浓度、温度、压强)，平衡就将向，平衡就将向 这个改变的这个改变的方向移动。方向移动。减弱减弱2对平衡移动原理的理解对

6、平衡移动原理的理解1一定条件下，某可逆反应达到平衡状态，若使其平衡常一定条件下，某可逆反应达到平衡状态，若使其平衡常 数发生改变，则该反应一定发生平衡移动吗？数发生改变，则该反应一定发生平衡移动吗？ 分析：分析：平衡常数发生变化，则使平衡常数发生变化，则使QK，反应一定发生平，反应一定发生平 衡移动。注意：使平衡常数改变的条件一定是温度的改衡移动。注意：使平衡常数改变的条件一定是温度的改 变。变。 答案：答案：一定。一定。2若改变影响平衡状态的某个条件，平衡发生移动，则若改变影响平衡状态的某个条件，平衡发生移动，则 该反应的平衡常数一定发生改变吗？该反应的平衡常数一定发生改变吗？ 分析：分析：

7、改变影响平衡的条件有浓度、压强、温度，对改变影响平衡的条件有浓度、压强、温度，对 于浓度、压强引起的平衡移动对平衡常数无影响。于浓度、压强引起的平衡移动对平衡常数无影响。 答案：答案：不一定。不一定。3改变浓度或压强时，平衡一定发生移动吗？改变浓度或压强时，平衡一定发生移动吗？ 分析：分析：改变浓度或压强时，使改变浓度或压强时，使QK时才能发生平衡移时才能发生平衡移 动。动。 答案：答案：不一定。不一定。4平衡移动的方向与平衡移动的方向与v(正正)、v(逆逆)有什么关系？有什么关系？ 分析：分析：v(正正)v(逆逆)，平衡正向移动；，平衡正向移动；v(正正)v(逆逆)时，平衡；时，平衡； v(

8、正正)0时，反应时，反应物的转化率都减小；当物的转化率都减小；当gQ，故化学平衡向正反应方向移动；，故化学平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度导致增大生成物的浓度或减小反应物的浓度导致Kcd，则增大压强，则增大压强，QK，平衡正向移动；，平衡正向移动；若若abcd，增大压强后，增大压强后，QK，平衡不移动；，平衡不移动；若若abK，平衡逆向移动。，平衡逆向移动。(2)压强对平衡的影响适用于有气体参加或生成的可逆反应。压强对平衡的影响适用于有气体参加或生成的可逆反应。 (3)与反应无关的气体物质对平衡的影响：与反应无关的气体物质对平衡的影响： 若容器恒温、恒容，充入无关气体虽

9、改变了容器内若容器恒温、恒容，充入无关气体虽改变了容器内气体的总压强，但却没有改变气体的浓度，故平衡不移动；气体的总压强，但却没有改变气体的浓度，故平衡不移动； 若容器恒温、恒压，充入无关气体就会使容器的容若容器恒温、恒压，充入无关气体就会使容器的容积增大，各组分浓度减小，从而使化学平衡会向气体体积积增大，各组分浓度减小，从而使化学平衡会向气体体积增大的方向移动。增大的方向移动。 如果方程式中生成物和反应物的系数相等时，当一如果方程式中生成物和反应物的系数相等时，当一种无关气体加入到已达平衡的化学体系中，不论什么情况种无关气体加入到已达平衡的化学体系中，不论什么情况都不会使平衡移动。都不会使平

10、衡移动。 4催化剂对化学平衡的影响催化剂对化学平衡的影响 催化剂只缩短可逆反应达到平衡的时间、对化学平衡催化剂只缩短可逆反应达到平衡的时间、对化学平衡无影响。无影响。例例1在密闭容器中进行下列反应：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，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？的浓度及平衡如何变化？(1)增加增加C，平衡，平衡_，c(CO)_。(2)减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡_，c(CO2)_。高高温温 (3)保持密闭容器体积和温度不变，通入保持密闭容器体积和温度不

11、变，通入N2，则平衡，则平衡_，c(CO2)_。 (4)保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡_，c(CO)_。 解析解析(1)C为固体，增加为固体，增加C，平衡不发生移动；，平衡不发生移动；(2)减减小容器体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向小容器体积，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；移动；(3)通入的通入的N2不参加反应，并且密闭容器体积和温度不参加反应，并且密闭容器体积和温度不变时，各物质的浓度并不变，平衡不发生移动；不变时，各物质的浓度并不变，平衡不发生移动；(4)其他其他条件相同，升高温度，平衡向吸热方向移动。条件相同，升

12、高温度，平衡向吸热方向移动。 答案答案(1)不移动不变不移动不变(2)向逆反应方向移动增向逆反应方向移动增大大(3)不移动不变不移动不变(4)向正反应方向移动增大向正反应方向移动增大 当外界条件发生改变时，分析化学平衡是否移动以及当外界条件发生改变时，分析化学平衡是否移动以及平衡移动方向的一般思路为：平衡移动方向的一般思路为：1常见有关图像类型常见有关图像类型(1)转化率或百分含量与时间、压强、温度图像：转化率或百分含量与时间、压强、温度图像：如对于化学反应如对于化学反应mA(g)nB(g) qC(g)pD(g)(2)有折点的圆滑曲线：有折点的圆滑曲线：如对于化学反应如对于化学反应mA(g)n

13、B(g) qC(g)pD(g) (3)无折点的圆滑曲线：无折点的圆滑曲线：如反应如反应mA(g)nB(g) qC(g)pD(g) 2化学平衡图像题的分析方法及思路化学平衡图像题的分析方法及思路 (1)解答步骤：解答步骤： 看图像：看图像： 一看面一看面即横坐标、纵坐标代表的量。即横坐标、纵坐标代表的量。 二看线二看线即线的斜率大小、平与陡的含义；函数即线的斜率大小、平与陡的含义；函数的增减性。的增减性。 三看点三看点即起点、终点、转折点、交叉点等。即起点、终点、转折点、交叉点等。 四看辅助线四看辅助线等温线、等压线、平衡线等。等温线、等压线、平衡线等。 五看量五看量浓度、温度等因素的改变量。浓

14、度、温度等因素的改变量。 想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律。化学平衡的影响规律。 作判断：根据图像中表现的关系与规律想对比，作判断：根据图像中表现的关系与规律想对比，作出符合题目要求的判断。作出符合题目要求的判断。 (2)解答原则：解答原则： “定一议二定一议二”原则：原则： 图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。如图像两个量的关系。如图像、。 “先拐先平，数值大先拐先平，数值大”原则：原则： 在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡在化学平衡图像中，

15、先出现拐点的反应则先达到平衡状态，先出现拐点的曲线所代表的反应温度较高或压强较状态，先出现拐点的曲线所代表的反应温度较高或压强较大。如图像大。如图像。 在图像在图像中，中，M点前，表示从反应物开始，点前，表示从反应物开始，v(正正)v(逆逆)；M点为刚达平衡点，点为刚达平衡点，M点后为平衡受温度的影点后为平衡受温度的影响情况，即升高温度，响情况，即升高温度，A%增加增加(C%减小减小)，平衡左移，平衡左移，Hv(逆逆)；右下方；右下方(如如F点点)，则，则v(正正)p2，x轴表轴表示温度，示温度，y轴表示平衡混合气中轴表示平衡混合气中G的体积的体积分数。据此可判断分数。据此可判断 ()A上述反

16、应的上述反应的H0Cab Dap2，V1(G)%V2(G)%，说明增大压强，平衡左移，即，说明增大压强，平衡左移，即ab；温；温度越高，度越高，V(G)%越小，说明升高温度，平衡右移，即正反越小，说明升高温度，平衡右移，即正反应为吸热反应。应为吸热反应。 答案答案BD 解答化学平衡图像题，关键是从图像中明确改变影解答化学平衡图像题，关键是从图像中明确改变影响平衡的一个条件，再对照改变条件后的两个状态，从响平衡的一个条件，再对照改变条件后的两个状态，从而确定条件改变与影响结果的关系。而确定条件改变与影响结果的关系。点点 击击 下下 图图 进进 入入 (1)判断平衡状态的直接依据：判断平衡状态的直接依据： v(正正)v(逆逆)0；体系中各组分浓度或百分含量不变。体系中各组分浓度或百分含量不变。 (2)影响平衡移动的三大因素：影响平衡移动的三大因素： 温度：升温，平衡向吸热反应方向移动；反之，向放热温度：升温，平衡向吸热反应方向移动；反之，向放热反应方向移动。反