影响化学平衡的条件.ppt

1、,化学平衡的移动,第三单元,【复习】化学平衡状态的定义：（化学反应的限度）,化学平衡的特征：,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。,逆,等,动,定,变,定义：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。,V正V逆,V正=V逆0,条件改变,平衡1 不平衡 平衡2,建立新平衡,破坏旧平衡,V正=V逆0,一定时间,化学平衡的移动,总结：化学平衡的研究对象是，化学平衡是有条件限制的平衡，只有在时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被，反应混合物里各组分的含量不断 ，由于条件变化对正逆反应速率的影响

2、不同，致使v正 v逆，然后在新条件下建立 ,可逆反应,动态,条件一定,破坏,发生变化,新的平衡,若外界条件改变，引起V正V逆，此时正反应占优势，化学平衡向正反应方向移动。,若外界条件改变，引起V正V逆，此时逆反 应占优势，化学平衡向逆反应方向移动。,若外界条件改变，引起V正、V逆同倍数改变， 则V正=V逆，化学平衡不发生移动。,浓 度,温 度,压 强,催化剂,【思考】 如何通过改变条件来打破旧平衡？,可通过改变影响反应速率的条件来打破原有平衡， 建立新平衡。,一、浓度对化学平衡的影响,现象分析: Cr2O72- + H2O 2CrO42-+2H+ 橙色 黄色,增大c(H+),C(Cr2O72-

3、)增大,平衡逆向移动,减小c(H+),C(CrO42-)增大,平衡正向移动,结论:增大生成物的浓度平衡向逆反应方向移动,结论：减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动,溶液橙色加深,溶液黄色加深,现象及分析,增大c(Fe3+),增大c(SCN-),CFe(SCN)3)增大,平衡正向移动,结论:增大反应物的浓度平衡向正反应方向移动,减小c(Fe3+),CFe(SCN)3)减小,平衡逆向移动,结论：减小反应物的浓度平衡向逆反应方向移动,Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3,红色加深,红色加深,有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅,浓度对化学平衡的影响,在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物的浓度,化

4、学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物的浓度化学平衡向逆反应方向移动,学与问:,其他条件不变时,如果增大反应物浓度或减小生成物浓度,正、逆反应速率如何变化？平衡如何移动？正、逆反应速率变化与平衡移动有何关系 ？,规律:,增大反应物浓度,V正V逆,平衡正向移动,减小生成物浓度,平衡正向移动,V正V逆,V正,增大生成物浓度,平衡逆向移动,V逆V正,减小反应物浓度,平衡逆向移动,V逆V正,V正,速率-时间关系图：,由以上四图可以得出结论：,1）改变反应物浓度瞬间，只能改变正反应速率 改变生成物浓度瞬间，只能改变逆反应速率,2）改变浓度瞬间， 若v(正)v(逆)，平衡向正反应方向移动 若v

5、(逆)v(正)，平衡向逆反应方向移动,3）新旧平衡速率比较： 增大浓度，新平衡速率大于旧平衡速率 减小浓度，新平衡速率小于旧平衡速率,从化学平衡常数角度来解释,对于Fe3+3SCN- Fe(SCN)3,反应达平衡状态时，,当增加Fe3+的浓度xmol/L时,Fe3+3SCN- Fe(SCN)3,平衡浓度(mol/L) a b c,K,即：增加Fe3+的浓度,平衡正向移动。,思考：化学平衡的移动能完全抵消浓度改变给可逆反应所带来的影响吗？,总的来说：化学平衡的移动能削弱浓度改变给可逆反应所带来的影响，但并不能完全抵消。,随堂练习,已知在氨水中存在下列平衡：,NH3 + H2O,NH3 H2O,N

6、H4+ + OH-,(1)、向氨水中加入MgCl2固体，平衡向 移动， OH-浓度 ，NH4+浓度 。,(2)、向氨水中加入浓盐酸，平衡向 移动， 此时溶液中浓度减小的粒子有 。,(3)、向氨水中加入少量NaOH固体， 平衡向 移动， 此时发生的现象是 。,正反应方向,减小,增大,正反应方向,OH-、NH3H2O、NH3,逆反应方向,有气体放出,练习：可逆反应H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)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？CO的浓度有何变化？,增大水蒸气浓度 加入更多的碳 增加H2浓度,平衡正向移动，CO浓度增大,平衡不移动，CO浓度不变,平衡逆

7、向移动，CO浓度减小,小结：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V(正)仍等于V(逆)，平衡不移动。,作为离子反应，只有改变实际参加反应的离子 浓度对平衡有影响，如：,FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl,增加KCl固体的量平衡_， 因为_,KCl不参与反应。,不移动,应用：,在工业生产中适当增大廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可以提高价格较高原料的转化率，以降低生产成本。,充入更多空气，转移走SO3等措施。,二、压强对化学平衡的影响,讨论：压强的变化对化学反应速率如何影响？V正和 V逆怎样变化？会同等程度的增大或减小吗？,N2(g)+

8、3H2(g) 2NH3(g)反应中，压强变化和NH3含量的关系,结论：压强增大， NH3增大，平衡向正反应方向移动。即压强增大， v正和 v逆同时增大，但改变倍数不同；压强减小，v正和 v逆同时减小，但改变倍数不同。,请从平衡常数的角度解释之。,c(平) a b c d,c(平) 2a 2b 2c 2d,增大压强为原来的2倍时：,如p+qm+n,则QK，平衡逆向移动 如p+qm+n,则QK，平衡正向移动 如p+q=m+n,则Q=K，平衡不移动,mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),规律： 增大压强，化学平衡向 _移动；减

9、小压强，化学平衡向_移动；体积相等的气体反应，压强改变，化学平衡 。,气体体积缩小方向,气体体积扩大方向,不移动,增大压强，气体总物质的量浓度增大，化学平衡向气体总物质的量浓度减小的方向移动； 减小压强，气体的总物质的量浓度减小，化学平衡向气体总物质的量增大的方向移动。,V（molL-1S-1）,0,t2,V”正 = V”逆,V逆,V正,增大压强,速率-时间关系图：,aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d,压强对化学平衡的影响：,aA(g)+bB(g) cC(g),结论：压强变化不影响体积相等的气体反应的化学平衡,讨论：压强的变化不会影响固体或液体物质的反应速率，压强的

10、变化会使固体或液体反应的化学平衡移动吗？,aA(g)+bB(g) cC(g) 当a+b=c时,结论：无气体参加的反应，压强的改变，不能使化学平衡移动,强调：压强变化若没有浓度的变化，化学反应速率，化学平衡。,不变,不移动,不变,不变,不移动,减小,逆反应,三、温度对化学平衡的影响,2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol,(红棕色),(无色),2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol,(红棕色),(无色),加深,变浅,温度对化学平衡的影响,在其它条件不变的情况下： 温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动； 温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。

11、,升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利,规律:,平衡常数角度分析：平衡时：QK 放热反应，升温，K减小。QK，逆向 吸热反应，升温，K增大。QK ，正向,1、混和物受热时，速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动； 2、混和物遇冷时，速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动；,增大,(吸) (放),吸热反应,减小,(吸) (放),放热反应,升高温度,结论：升高温度，化学平衡向吸热的方向移动。,降低温度,结论：降低温度，化学平衡向放热的方向移动。,温度对化学平衡的影响：,速率-时间关系图,总结：,升高温度,降低温度,化学平衡向放热的方向移动,化学平衡向吸热的方向移动,降低温度,升高温度,趋势,趋势

12、,总的来说：化学平衡的移动能削弱温度改变给可逆反应所带来的影响，但并不能完全抵消。,小结：,正反应方向,使反应物浓度减小,逆反应方向,使反应物浓度增大,逆反应方向,使生成物浓度减小,正反应方向,使生成物浓度增大,aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) H c+d,正反应方向,体系压强减小,逆反应方向,体系压强增大,逆反应方向,体系温度减低,正反应方向,体系温度升高,如果改变影响平衡的一个条件（浓度、温度、压强等）， 平衡就向能够使这种改变减弱的方向移动。,四、化学平衡移动原理勒夏特列原理,原理：如果改变影响平衡的一个条件（浓度、温度、压强等），化学平衡就向减弱这种改变的方向移动。,、此

13、原理只适用于已达平衡的体系,、平衡移动方向与条件改变方向相反，例如：增大浓度，平衡移向减小这种浓度的方向；增大压强，向减小压强方向移动。,、“减弱”的含义：平衡移动后结果变化的方向不变，但程度减小。例如，增加反应物浓度平衡移动后该反应物浓度仍增加，只是增加的程度比没有平衡移动时要小。,若N2的平衡浓度为a mol/L，其他条件不变时，充入N2使其浓度增大到b mol/L后平衡向方向移动，达到新平衡后， N2的浓度为c mol/L，则a、b、c的大小为；若平衡体系的压强为P1 ，之后缩小反应体系体积使压强增大到P2 ，此时平衡向方向移动，达到新平衡后 体系的压强为P3 ，则P1 、 P2、 P3

14、 的大小为；若平衡体系的温度为T1 ，之后将温度升高到 T2 ，此时平衡向方向移动，达到新平衡后 体系的温度为T3 ，则T1 、 T2、 T3 的大小为。,正反应,a c b,正反应,P1 P3 P2,逆反应,T1 T3 T2,讨论：反应N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)H0达到化学平衡，改变下列条件，根据反应体系中的变化填空：,即：平衡移动的结果是减弱改变而不是抵消改变。,五、催化剂对化学平衡的影响,讨论：催化剂怎样改变V正和 V逆？,结论：同步、等倍数改变V正和 V逆,结论：催化剂不能使化学平衡发生移动；不能改变反应混合物含量；但可以改变达到平衡的时间。,练习1,在高温下，反应

15、(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,A、保持容积不变,加入HBr(g),B、降低温度,C、升高温度,D、保持容积不变,加入H2(g),( A C ),2HBr(g) H2(g) + Br2(g),在一定温度下的密闭容器中发生反应: H2(g) + I2 (g) 2HI (g) (正反应放热 ) 当反应达到平衡时将容器的温度升高,则V(正) 、 V(逆) ,混合气体的颜色 ,H2的转化率 ，混合气体的平均相对分子质量 。,增大,增大,加深,减小,不变,练习2,A,练习3,D,练习4,A、a+bc+d,加压 C、a+bc+d,减压,B,6、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的

16、密闭容器中，可逆反应：N2+3H2 2NH3达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是( ) ；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是( ),DE,BC,A.正增大、逆减少,B.正、逆均不变,D.平衡向右移动,E.正、逆均增大,C.平衡不发生移动,7、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( ) A. 提高反应物的平衡转化率 B. 以同样程度改变正逆反应的速率 C. 增大正反应速率，降低逆反应速率 D. 改变平衡混合物的组成,B,8.已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是 生成物的百分含量一定增加 生成物的产量一定增加 反应物的转化率一定增大 反应物浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用了合适的催化剂 A、 B、 C、 D、 ,B,9、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+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c,A,10、容积