修改第三节化学平衡(第2-3课时)

1、 （第（第2-3课时）课时）【复习复习】化学平衡状态的定义化学平衡状态的定义：（化学反应的限度）（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。相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。2021年12月18日星期六32、化学平衡状态的特征、化学平衡状态的特征(3)动动：动态平衡（正逆反应仍在进行）：动态平衡（正逆反应仍在进行）(5)变变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。建立新的平衡。(2)等等：正反应速率：正反应速率=逆反应速率

2、逆反应速率(4)定定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。各组分的含量一定。(1)即等效平衡即等效平衡,稍稍后讨论后讨论化学平衡状态化学平衡状态一、化学平衡的移动一、化学平衡的移动一定条件下的化学平衡（一定条件下的化学平衡（v v正正 = v= v逆逆）条件改变条件改变原化学平衡被破坏（原化学平衡被破坏（v v正正 v v逆逆）一定时间后一定时间后建立新条件下的新化学平衡（建立新条件下的新化学平衡（v v正正 = v= v逆逆）（v v正正 v v逆逆） 1. 1.定义定义: :旧的平衡被破坏旧的平衡被破坏, ,新平新平衡建立的过程衡建立的过

3、程. . 2.2.本质本质:V:V正正V V逆逆 3.3.移动方向的判断移动方向的判断: V: V正正VV逆逆, ,平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动; ; V V正正V V逆逆，平衡向正反应方向移动；平衡向正反应方向移动；vtvtvtvt增大增大N2的浓度的浓度减小减小N2的浓度的浓度增大增大NH3的浓度的浓度减小减小NH3的浓度的浓度 t1 t2 t3 t1 t2 t3V正V正V逆V逆V逆V正V正V逆 t1 t2 t3 t1 t2 t3V正V正V正V正V逆V逆V逆V逆V正正V逆向正移动逆向正移动V正正V逆逆 向正移动向正移动V正正V逆逆 向逆移动向逆移动速率图像速率图像(N2+3H2

4、 2NH3)【讨论讨论】下列各图表示某可逆反应在下列各图表示某可逆反应在t1时刻达平衡后，于时刻达平衡后，于t2时刻改变某种物质的浓时刻改变某种物质的浓度，再于度，再于t3时刻达到新平衡。试判断时刻达到新平衡。试判断t2时刻是如何改变物质的浓度的及平衡移动的时刻是如何改变物质的浓度的及平衡移动的方向？方向？vtV正正V逆逆V逆逆V正正t1t2t3图一图一tV正正V逆逆V逆逆V正正t1t2t3图二图二v增大生成物浓度增大生成物浓度平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动减小反应物浓度减小反应物浓度平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动注意：注意：改变浓度一般通过改变物质的量来实现，但改变浓度一

5、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。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，使成本较高的原料得到充分的

6、利用。到充分的利用。2SO2 + O2 2SO31、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减小减小增大增大正反应方向正反应方向OH-、N

7、H3H2O、NH3逆反应方向逆反应方向有气体放出有气体放出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据压强压强/MPa

8、NH3/%12.059.21016.43035.56053.610069.4结论结论: 在其它条件不变的情况下，在其它条件不变的情况下，增大压强增大压强，会使，会使化学平衡向着气体化学平衡向着气体体积缩小体积缩小的方向移动；减小压的方向移动；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 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

9、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)平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使 平衡移动；平衡移动； 压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有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。变化）才能使平衡移动。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？

10、v若体积变化则浓度、速率发生改变若体积变化则浓度、速率发生改变速率变化后，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

11、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压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响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3、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) CO2(g) + H2(g)H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)H2S(g) H2(g) + S(s)不移动不移动逆向移动逆

12、向移动5、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_。 4.恒温下恒温下, 反应反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡达到平衡后后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时平衡时, X的物质的量浓度由的物质的量浓度由0.1mol/L增大增大到到0.19mol/L, 下列判断正确的是下列判断正确的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c A二、影响化学平衡的条件二、影响化学平衡的条件2、压强

13、对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响结论：结论：增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动推论：推论：其它条件不变时，减小压强平衡向气体体积其它条件不变时，减小压强平衡向气体体积增大的方向移动；若反应前后气体体积不变，则改增大的方向移动；若反应前后气体体积不变，则改变压强时平衡不移动。变压强时平衡不移动。vtV正正V逆逆V逆逆V正正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据压强压强（MPaH3（%）2.09.216.435.553.669.4原因：增大压强，体积缩小，反应原因：增大压强，体积缩小，反应物和生成物

14、的浓度均增大，故正逆物和生成物的浓度均增大，故正逆反应速率均增大；但逆反应参加反反应速率均增大；但逆反应参加反应的气体分子数多，其速率增加得应的气体分子数多，其速率增加得更多。更多。图示图示：（反应（反应 达平衡后增大压强）达平衡后增大压强）速率图像速率图像vt t1 t2 t3V正V逆V正V逆 vt t1 t2 t3V正V逆V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆n0 增大压强增大压强n0 减小压强减小压强n=0 减小压强减小压强V正正V逆逆 向正移动向正移动V正正V逆逆 向逆移动向逆移动

15、V正正V逆逆 向正移动向正移动V正正=V逆逆 不移动不移动V正正=V逆逆 不移动不移动反应物中气体分子数越多，速率受压强影响越大。反应物中气体分子数越多，速率受压强影响越大。3、温度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响 (P28)v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：结论：在其它条件不变的在其它条件不变的情况下，情况下，升高升高温度，平衡温度，平衡向着向着吸热吸热反应方向移动；反应方向移动；降低降低温度，平衡向着温度，平衡向着放热放热反应方向移动。反应方向移动。吸热吸热 放热放热

16、V正正= V逆逆V正正V逆逆t1 t（s） V（molL-1S-1）0t2V”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温度改变平衡图像温度改变平衡图像vt t1 t2 t3V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆vt t1 t2 t3V正V逆正反应吸热，升高温度正反应吸热，升高温度正反应吸热，降低温度正反应吸热，降低温度正反应放热，升高温度正反应放热，升高温度正反应放热，降低温度正反应放热，降低温度V正正V逆逆 向正方向移动向正方向移动V正正V逆逆 向逆方向移动向逆方向移

17、动V正正V逆逆 向正方向移动向正方向移动V正V逆V正V逆V正V逆V正V逆吸热反应的速率受温度影响大吸热反应的速率受温度影响大、已知反应：、已知反应：A A2 2(g)+2B(g)+2B2 2(g) 2AB(g) 2AB2 2(g)(g)的的正方向为放热反应，下列说法正确的（）正方向为放热反应，下列说法正确的（）A A升高温度，正向反应速率增加，逆向反应升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小速率减小B B升高温度有利于反应速率增加，从而缩短升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间达到平衡的时间C C达到平衡后，升高温度或增大压强都有利达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平

18、衡正向移动于该反应平衡正向移动D D达到平衡后，降低温度或减小压强都有利达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动于该反应平衡正向移动2.2.可逆反应可逆反应X(g)X(g)十十2Y(g) 2Z(g2Y(g) 2Z(g）（正反应吸热）。为了有利于（正反应吸热）。为了有利于Z Z的生成，的生成，应采取的反应条件是（应采取的反应条件是（ ） A A、高温高压、高温高压 B B、高温低压、高温低压 C C、低温高压、低温高压 D D、低温低压、低温低压A练习练习3.3.在高温下，反应在高温下，反应2HBr(g) H2HBr(g) H2 2(g) + Br(g) + Br2 2(g)(g

19、)( (正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是可采取的方法是 A A、减小压强、减小压强 B B、缩小体积、缩小体积 C C、升高温度、升高温度 D D、增大、增大H H2 2浓度浓度( B C ) 催化剂能够同等程度的改变正逆反应的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，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。但可以改变达到平衡所需要的时间。V正= V逆V正V逆0t1t2t3负催化剂对化学平衡的影响负催化剂对化学平衡的影响V正= V逆V正V逆0t1t2t3正催化剂对化学平

20、衡的影响正催化剂对化学平衡的影响v催化剂对化学平衡的催化剂对化学平衡的 无无 影响影响一定条件下带活塞的密闭容器中，发生如下可逆反应：一定条件下带活塞的密闭容器中，发生如下可逆反应： （正反应为放热反应），（正反应为放热反应），达平衡后，四次改变条件（每次只改变一个条件），对达平衡后，四次改变条件（每次只改变一个条件），对v正、正、v逆的影响如图所示。则改变的这四个条件依次为：逆的影响如图所示。则改变的这四个条件依次为：tV正正V逆逆vV逆逆V正正V逆逆V正正练习练习增大增大压强压强减小反应减小反应物浓度物浓度升高升高温度温度加入催加入催化剂化剂条件的改变条件的改变平衡移动方向平衡移动方向新平

21、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向减弱减弱这种改变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

22、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。 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够温度等），平衡就向能够减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。(1)适用范围适用范围适用于任何动态平衡体系（如：溶解适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电离平衡等），未平衡状态不平衡、电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析。能用此来分析。(2)适用条件适用条件 一个一个能能影响化学平衡的外界条件的变化影响化学平衡的外界条件的变化(3)平衡移动的结果平衡移动的结果: “减弱减弱”外界条件的影响，外界条件的影响， 而而不能消除不能消除外界条件的影响。外界条件的影响。v勒夏特列原理勒夏特列原理 (平衡移动原理平衡移动原理)6、对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引、对任何一个平衡体系，采取下列措施一定