高二化学影响化学平衡的条.ppt

第三节第三节 化学平衡化学平衡 （第2-3课时） 【复习】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： 逆 等 动 定 变 可逆反应（或可逆过程） V正 =V逆（不同的平衡对应不同的速率） 动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行(V正=V逆0） 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 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 【思考与交流】 有哪些条件能改变化学平衡呢？ 1、浓度对化学平衡的影响（P29） 溶液橙色加深 溶液黄色加深 1、浓度对化学平衡的影响 实验探究(P29实验26) FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl (血红色) A.加少量FeCl3，红色加深； B.加少量KSCN，红色加深； (无色)(黄色)(无色) 思考加少量NaOH，溶液颜色有何变化。 有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅 C.加少量KCl固体呢？ 在其他条件不变时， 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 减小反应物或增大生成物的浓度 化学平衡向逆反应方向移动 向右移动 向左移动 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 建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响 1、浓度对化学平衡的影响 t2 V”正 = V”逆 V逆 V,正 t3 V正= V逆V正 V逆 t1 t（s） V（molL-1S-1 ） 0 平衡状态 平衡状态 增 大 反 应 物 浓 度 速率-时间关系图：增加反应物的浓度, V正 V逆，平 衡向正反应方向移动； 速率-时间关系图 注意： 改变浓度一般通过改变物质的量来实现，但 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 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 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。 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 到充分的利用。2SO2 + O2 2SO3 1、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 2、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 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 平衡逆向移动，CO浓度减小 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V(正)仍等于V(逆)，平衡不移动。 3、已知氯水中存在如下平衡： Cl2+H2O HCl+HClO。常温下，在 一个体积为50mL的针筒内吸入40mL氯气后， 再吸入10mL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 种变化？试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 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HClO不断分 解：2HClO=2HCl+O2 ，平衡右移，最终Cl2耗尽 全部转化为O2，由总反应式2Cl2+2H2O =4HCl+O2 ，可知气体体积积减小至20mL。 材料分析： 450时N2与H2反应生成NH3的实验数据 压强/MPa NH3/% 1 2.0 5 9.2 10 16.4 30 35.5 60 53.6 100 69.4 结论: 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 N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 1体积3体积2体积 增大压强，体积 减小，浓度同等程 度增大，颜色变深 ，但平衡不移动. 2、压强对化学平衡的影响 注意 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； 2HI(g) H2(g) + I2(g) 平衡混合物都是固体或液体的，改变压强 不能使平衡移动； 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。 2、压强对化学平衡的影响 判断压强引起平衡移动的思路： v压强如何改变?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 v浓度改变则引起速率的变化 v速率变化后，若导致V正 V逆时平衡移动 若V正 = V逆时，则平衡不移动 增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析 t1t2t3 t2 N2 + 3H2 2NH32HI(g) H2(g) + I2(g) 大的大增、小的小增；大的大减、小的小减大的大增、小的小增；大的大减、小的小减 t1 2NO2(g) N2O4(g) (2体积，红棕色)(1体积，无色) 讨论1当加压气体体积缩小时，混合气体颜色先 变深是由于 ， 后又逐渐变浅是 由于 ； 当减压气体体积增大时，混合气体颜色先 变浅是由于 ， 后又逐渐变深是 由于 。 NO2浓度增大 NO2浓度减小 平衡向正反应方向移动 平衡向逆反应方向移动 压强对化学平衡的影响 2NO2(g) N2O4(g) (2体积，红棕色)(1体积，无色) P2 P3 P1 P1 P3 P2 讨论2 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P1； 改变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P3。 加压： ； 减压： 。 正向移动 不移动 逆向移动 逆向移动 不移动 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？ 4、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？ 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) H2S(g) H2(g) + S(s) 5、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 的1/2，达到平衡时，C的浓度为原来的1.8倍，则 下列说法正确的是（ ） A、m + n p B、A 的转化率降低 C、平衡向正反应方向移动 D、C的体积分数增加 B 不移动 逆向移动 6、向平衡体系中3H2 (g) +N2 (g) 2NH3 (g) 恒容时，充入Ne ，则平衡_； 恒压时，充入Ne ，则平衡_。 3、温度对化学平衡的影响(P30) 实验探究(实验27) 2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol (红棕色) (无色) 结论：在其它条件不变的 情况下，升高温度，平衡 向着吸热反应方向移动； 降低温度，平衡向着放热 反应方向移动。 V正= V逆 V正 V逆 t1 t（s） V（molL-1S-1） 0t2 V”正 = V”逆 V逆 V正 升高温度 速 率 | 时 间 关 系 图 2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol 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 (红棕色)(无色) 讨论 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T1； 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T3。 升温： ； 降温： 。 2NO2(g) N2O4(g) H=-57kJ/mol T2 T3 T1 T1 T3 T2 催化剂能够同等程度的改变正逆反应 的速率，所以使用催化剂不能使平衡 发生移动，但可以改变达到平衡所需 要的时间。 V正= V逆 V正 V逆 0t1t2t3 负的对化学平衡的影响 V正= V逆 V正 V逆 0t1t2t3 正的对化学平衡的影响 v催化剂对化学平衡的影响 条件的改变平衡移动方向新平衡建立时 具 体 增大反应物浓度 减小反应物浓度 增大体系压强 减小体系压强 升高温度 降低温度 向正反应方向移动 向逆反应方向移动 向体积缩小方向移动 向体积增大方向移动 向吸热方向移动 向放热方向移动 向减弱这种改变 的方向移动 反应物浓度减小 反应物浓度增大 体系压强减小 体系压强增大 体系温度减小 体系温度增大 减弱这种改变 规 律 改变一个条件 总结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。 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温 度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 (1)适用范围适用于任何动态平衡体系（如：溶解 平衡、电离平衡等），未平衡状态不 能用此来分析。 (2)适用条件 一个能影响化学平衡的外界条件的变化 (3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而 不能消除外界条件的影响。 v勒夏特列原理(平衡移动原理) 7、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（ ） A、加入一种反应物 B、增加体系的压强 C、升高温度 D、使用催化剂 C 8、可逆反应2XY Z(g)(正反应为放热反应) 达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量 减小，则下列情况正确的是（ ） AX和Y可能都是固体 BX和Y一定都是气体 CX和Y可能都是气体 DX和Y至少有一种为气体 CD 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 9、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容 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