专题2 化学反应速率与化学平衡 第三单元 化学平衡的移动

1、第一、二、三节 浓度、压强、温度变化对化学平衡的影响,义乌市私立群星学校 褚开朗,专题2 化学反应速率与化学平衡 第三单元 化学平衡的移动,【思考】在一容积固定的容器中，充入一定量N2和H2，一定条件下反应一段时间后，达到化学平衡状态： N2 + 3H22NH3 H=92.4kJmol-1 c起始/molL-1 2.0 2.0 0 c平衡/molL-1 1.9 1.7 0.2,但平衡不移动,一、化学平衡的移动： 1定义：可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件(如浓度、压强、温度等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这种由原平衡状态向新平衡状态的变

2、化过程，叫做化学平衡的移动。 2过程： 3化学平衡移动与化学反应速率的关系： (1)v正v逆：平衡向正反应方向移动。 (2)v正v逆：反应达到平衡状态，不发生移动。 (3)v正v逆：平衡向逆反应方向移动。,二、影响化学平衡的外界因素：1、影响化学平衡的因素： 若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡影响如下：,2、勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。,【理解】 化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变，而不是“抵消”外界条件的改变。如 增大反应物A的浓度，平衡右移，A的浓度在增大的基础上减小，但达到新

3、平衡时，A的浓度一定比原平衡大。 若将体系温度从50 升高到80 ，则化学平衡向吸热反应方向移动，达到新的平衡状态时50 T80 ； 若对体系N2(g)3H2(g)2NH3(g)加压，从30 MPa加压到60 MPa，化学平衡向气体分子数减小的方向移动，达到新的平衡时30 MPap60 MPa。,【对几种特殊情况的思考】1、对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应，压强的变化对平衡如何？ 2、恒温、恒容条件下，往体系中通入 “惰性气体”对化学平衡的影响如何？ 3、恒温、恒压条件下，往体系中通入 “惰性气体”对化学平衡的影响如何？ 【想一想】1v正增大，平衡一定向正反应方向移动吗？ 2某一可逆

4、反应，一定条件下达到了平衡，若化学反应速率改变，平衡一定发生移动吗？若平衡发生移动，化学反应速率一定改变吗？ 3改变条件，平衡向正反应方向移动，原料的转化率一定提高吗？ 4升高温度，化学平衡会向着吸热反应的方向移动，此时放热反应方向的反应速率会减小吗？,【专题突破1】请完成下列速率-时间图像的绘制。,v正、v逆均增大，且v正v逆,v正、v逆均减小，且v逆v正,v正、v逆均增大，且v逆v正,A(g) + B(g) 3C(g) H0,v正、v逆均增大，且v逆v正,v正、v逆均减小，且v正v逆,H2(g) + I2(g) 2HI(g),v正、v逆同等倍数增大,v正、v逆同等倍数减小,【运用化学平衡常

5、数K值判断化学平衡移动方向】 对于可逆反应 aA(g) bB(g) cC(g) dD(g) 在一定温度下的任意时刻， 称为浓度商。 Q K，平衡向正反应方向移动，v正v逆； Q = K，反应处于化学平衡状态，v正=v逆； Q K，平衡向逆反应方向移动，v正v逆。,课堂习题 1COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0，当反应达到平衡时，下列措施：升温恒容通入惰性气体增加CO浓度减压加催化剂恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是 () AB C D,2某温度下，在密闭容器中SO2、O2、SO3三种气态物质建立化学平衡后，改变条件对反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，H0的正、逆反

6、应速率的影响如图所示： (1)加催化剂对反应速率影响的图像是_(填序号，下同)，平衡_移动。 (2)升高温度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。 (3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。 (4)增大O2的浓度对反应速率影响的图像是_，平衡向_方向移动。,C,A,D,B,不,逆反应,逆反应,正反应,3对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的浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率使用了适宜的催化剂 A B C D,4将NO2装入带

7、活塞的密闭容器中，当反应 2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是() A升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应 B慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 C慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍 D恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅,5在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX(g) nY(g)HQ kJmol1。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示： 下列说法正确的是() Amn BQ0 C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D体积不变，温

8、度升高，平衡向逆反应方向移动,【想一想】已知可逆反应： 2NO2(g) N2O4(g) H0 (红棕色) (无色) (1)对体系升温和降温，颜色将如何变化？ (2)对体系加压，颜色又将如何变化？,热水,冰水混合物,【想一想】可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)达到平衡时，若改变某些条件，其速率与平衡将会发生变化。,谢谢大家！,一、浓度变化对化学平衡的影响 二、压强变化对化学平衡的影响,义乌市私立群星学校 高中部 褚开朗,2.3 化学平衡的移动,【观察】 N2 + 3H2 2NH3 起始时浓度/molL-1 0.2 0.2 0 平衡时浓度/molL-1 0.15 0.05 0.

9、1,一、化学平衡的移动：化学平衡状态只有在一定的条件下才能保持。当平衡体系条件改变时，原有平衡状态被破坏，一段时间后会达到新的平衡状态。这一改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平衡的过程，叫做化学平衡的移动。 【理解】 若v正v逆,平衡向正反应方向移动； 若v正v逆,平衡向逆反应方向移动。,【实验】已知重铬酸跟（Cr2O72-）和铬酸根（CrO42-）离子间存在如下平衡： Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+ 橙色 黄色 【实验一】向试管中加入4mL 0.1molL-1 K2Cr2O7溶液，再滴加数滴1molL-1 NaOH溶液，观察溶液颜色的变化。 【实验二】将上述

10、溶液分成两份，向其中一份中滴加1molL-1 HNO3溶液，观察溶液颜色的变化，并和另一份溶液作对比。,二、浓度对化学平衡的影响： 1、浓度影响：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 【注意】 硫酸工业2SO2+O2 2SO3，措施：通入过量的反应物空气，以得到更多的SO3； 合成氨工业N2+3H2 2NH3，措施：及时分离出NH3，以提高NH3的产量。,三、速率变化与v-t图像： 以aA + bB cC + dD（A、B、C、D为非固体、非纯液体）为例。,【知识补充】 【浓度商】任意时刻，

11、生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，称为该时刻的浓度商，符号Qc。 即 当Qc=K，反应处于平衡状态； 当QcK，反应向正反应方向移动； 当QcK，反应向逆反应方向移动。,【想一想】压强和容器体积的关系？,一、压强对化学平衡的影响： 在其他条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向压强减小的方向移动；减小压强，会使平衡向增大压强的方向移动；若反应前后气体体积不变(压强不变)，则改变反应体系的压强，平衡不移动。 【注意】实际生产中常通过改变压强来提高反应物的转化率。如合成氨工业中采用20Mpa50Mpa(1Mpa=105Pa)的高压来提高N2和H2的转化率。 标准大气压：1.01105Pa

12、。,二、速率变化与v-t图像： 以aA + bB cC + dD （A、B、C、D均为气体）为例。,二、温度变化对化学平衡的影响,义乌市私立群星学校 高中部 褚开朗,2.3 化学平衡的移动,【实验与思考】将CoCl2溶于浓盐酸中能形成CoCl42-，溶液中存在如下平衡： Co(H2O)62+ + 4Cl- CoCl42- + 6H2O H0吸热反应 粉红色 蓝色,一、温度对化学平衡的影响：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应反应方向移动。,二、速率变化与v-t图像： 以aA + bB cC + dD为例。,三、催化剂对化学平衡的影响： 由于催化剂能够同等程度地增大（或减小）正反应速率和逆反应速率，因此使用催化