化学平衡移动原理

第三章————化学平衡的移动化学反响速率与化学平衡1〔复习回忆〕化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反响(2)动：动态平衡(3)等：正反响速率=逆反响速率(4)定：反响混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。2一、化学平衡的移动

改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建

立起新的平衡状态的过程。外界条件发生变化。原平衡条件改变v正≠v逆一段时间后新平衡3、移动的方向：由v正和v逆的相对大小决定。①假设V正＞V逆，平衡向正反响方向移动。②假设V正＝V逆，平衡不移动。③假设V正＜V逆，平衡向逆反响方向移动。1、概念：2、移动的原因：平衡移动的本质原因:

v正≠v逆3二、影响化学平衡移动的因素Cr2O72－＋H2O

2CrO42－＋2H＋

橙色

黄色实验现象实验结论加入氢氧化钠加入浓硫酸溶液由___向____转变溶液由___向____转变平衡向_____方向移动1、浓度的变化对化学平衡的影响橙色黄色黄色橙色正反响平衡向_____方向移动逆反响〔铬酸根〕〔重铬酸根〕4实验探究2－6FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl现象：溶液变成红色(血红色)A.加少量FeCl3——红色加深；B.加少量KSCN——红色也加深；(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5注意：增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，正逆反响速率都不变,所以化学平衡不移动。0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’

(逆)V’

(正)V’(正)=V’(逆)减小反应物的浓度0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’

(正)V’

(逆)V’(正)=V’(逆)增大反应物的浓度平衡正向移动平衡逆向移动速率-时间关系图：6结论：其它条件不变的情况下①增大反响物浓度或减小生成物浓度，平衡向正方向移动②增大生成物浓度或减小反响物浓度，平衡向逆方向移动思考：在FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl增加FeCl3的浓度，平衡正向移动，到达新的平衡后溶液中FeCl3的浓度比原来大还是比原来小？7(3)应用：工业上常利用上面的原理：增大本钱较低的反响物的浓度或及时别离出生成物的方法，提高本钱较高的原料的转化率，以降低生产本钱。思考：1.在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变哪种物质浓度的方法来提高该反响的程度？增加氧气的浓度2.可逆反响H2O(g)＋C(s)CO(g)＋H2(g)在一定条件下达平衡状态，改变以下条件，能否引起平衡移动？①增大水蒸气浓度②参加更多的碳③增加H2浓度①③82、对于化学平衡：FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl的理解不正确的选项是________。军军93、在密闭容器中进行以下反响CO2(g)+C(s)2CO(g)△H﹥0到达平衡后，改变以下条件，那么指定物质的浓度及平衡如何变化：〔2〕增加碳，平衡,c(CO).〔1〕增加CO2，平衡________，c(CO)________。正向移动增大不移动不变〔3〕减少CO，平衡,c(CO).c〔CO2〕.正向移动减少减少104、在1L密闭容器中，进行下列反应：

X（g）+3Y（g）2Z（g）达到平衡后，其他条件不变，只增加X的量，下列叙述正确的是（）A）正反应速率增大，逆反应速率减小B）X的转化率变大C）Y的转化率变大D）正、逆反应速率都将减小C112、压强对化学平衡的影响讨论：压强的变化对化学反响速率如何影响？v正和v逆怎样变化？会同等程度的增大或减小吗？N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反响中，压强变化和NH3含量的关系压强（MPaH3%2.09.216.435.553.669.4结论：压强增大，NH3％增大，平衡向正反响方向移动。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。12V正=V逆V正V逆t1t（s）V〔molL-1S-1〕0t2V〞正=V〞逆V’逆V‘正增大压强速率-时间关系图：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)试一试：减压的图像13可逆反应改变压强对平衡的影响增大压强减小压强N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正向移动逆向移动逆向移动正向移动N2O42NO22、用图像分析并填空14思考：试用图像分析对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

增大压强m+n﹥p+q正向移动，体积减小的方向m+n<p+q逆向移动，体积减小的方向减小压强m+n﹥p+q逆向移动，体积增大的方向m+n<p+q正向移动，体积增大的方向总结：增大压强，向体积减小的方向移动，减小压强，向体积增大的方向移动15〔1)前提条件：〔2)结论：反响体系中有气体参加且反响。压强对化学平衡的影响：增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动，减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动〔其它条件不变的情况下〕提醒：假设没有特殊说明，压强的改变就默认为改变容器容积的方法来实现，如增大压强，就默认为压缩气体体积使压强增大。注意：只有压强的改变导致了浓度的改变时，才有可能使平衡发生移动16速率-时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正=V逆V’正=V’逆t2注意：

例：I2+H22HI△增大体系的压强，平衡不移动，但浓度增大，颜色加深，速率加快！当m+n=p+q时，压强改变，平衡不移动17思考：2NO2(气)N2O4(气)以下操作时，注射器的各物质的浓度怎么变，颜色怎么变(红棕色)(无色)A.加压混和气体颜色先深后浅；B.减压混和气体颜色先浅后深。小结：平衡移动，只能减弱这种改变，但不能抵消这种改变，186、在密闭容器中进行以下反响CO2(g)+C(s)2CO(g)△H﹥0到达平衡后，改变以下条件，那么指定物质的浓度及平衡如何变化：〔2〕减小密闭容器体积，保持温度不变，那么平衡;c(CO2)。〔3〕通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，那么平衡;c(CO2)。〔4〕通入N2，保持密闭容器压强和温度不变，那么平衡;c(CO2)。逆向移动增大不移动不变正向移动减小练习191、H2(g)+I2(g)2HI(g)反响中达平衡时，加压后以下说法正确的选项是()A、平衡不移动B、H2的物质的量增大C、C(H2)增大D、H2%增大AC202．对已达化学平衡的以下反响2X(g)+Y(g)2Z(g)减小压强时，对反响产生影响的是()A〕逆反响速率增大，正反响速率减小，平衡向逆反响方向移动B〕逆反响速率减小，正反响速率增大，平衡向正反响方向移动C〕正、逆反响速率都减小，平衡向逆反响方向移动D〕正、逆反响速率增大，平衡向正反响方向移动C213、一定量的混合气体在密闭容器中发生反响：mA(g)+nB(g)pC(g)到达平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2但到达平衡时，C的浓度为原来的倍，那么以下说法正确的选项是A、m+n>pB、A的转化率降低C、平衡向正反响方向移动D、C的体积分数增加(B)224.恒温下,反响aX(g)bY(g)+cZ(g)到达平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且到达新平衡时,X的物质的量浓度由增大到0.19mol/L,以下判断正确的选项是:

A.a＞b+cB.a＜b+c

C.a＝b+cD.a＝b=cA233、温度对化学平衡的影响Co(H2O)62＋＋4Cl－

CoCl42-+6H2O

ΔH＞0(粉红色)(蓝色)

六水合钴离子四氯合钴离子紫色变为蓝色变为粉红色向正反响方向移动向逆反响方向移动242NO2N2O425结论：____温度，化学平衡向____反响方向移动；____温度，化学平衡向____反响方向移动。升高吸热降低放热(在其他条件不变的情况下)升高温度t0vV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’

(吸)V’

(放)V’(正)=V’(逆)降低温度0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’

(放)V’

(吸)V’(正)=V’(逆)平衡往吸热方向移动平衡往放热方向移动26绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是降温吸热方影响更大。思考：1、升高温度，平衡向吸热方向移动，到达新平衡后，体系的温度原平衡体系的温度。高于思考：2、降低温度，平衡向放热方向移动，到达新平衡后，体系的温度原平衡体系的温度。低于小结：平衡的移动，一定程度上能减弱这种改变，但不能抵消这种改变27[讨论]对于反响2NO2(气)N2O4(气)＋57千焦试比较以下三种状态下的温度关系：改变温度前混和气体温度T1；改变温度后瞬时气体温度T2；改变温度达新平衡后混和气体温度T3；升温：；降温：。T2＞T3＞T1T1＞T3＞T228１.反响A2〔g〕+2B2〔g〕2AB2〔g〕的△H<0，以下说法正确的〔〕A．升高温度，正向反响速率增加，逆向反响速率减小B．升高温度有利于反响速率增加，从而缩短到达平衡的时间C．到达平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反响平衡正向移动D．到达平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反响平衡正向移动Ｂ29２、某一可逆反响，A＋BC，在一定条件下达平衡，C的含量与时间，温度关系如下图，那么：(1)：T1＿＿＿T2(2)：正反响为＿＿＿热反响T1T2t1t2tC%＞放30在高温下，反响(正反响为吸热反响〕要使混合气体颜色加深，可采取的方法是A、减小压强B、缩小体积C、升高温度D、增大H2浓度(BC)2HBr(g)H2(g)+Br2(g)314、催化剂对化学平衡的影响

使用催化剂V正、V逆都增大，且增大的幅度相等平衡不移动（

但到达平衡时间缩短）V正速率时间V逆平衡1平衡2V正=V逆V正=V逆32影响化学平衡的条件小结：影响化学平衡的条件化学平衡移动方向催化剂加入催化剂，平衡不移动浓度增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度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正反应方向移动压强增大体系压强向气体分子数减少的方向移动减小体系压强向气体分子数增多的方向移动温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动33三、化学平衡移动原理〔勒夏特列原理〕改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能减弱这种改变的方向移动。移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化量。2、理解〔减弱〕的含义例如：(1)假设将体系温度从50℃升高到80℃，那么化学平衡向吸热反响方向移动，那么体系的温度降低，到达新的平衡状态时50℃＜t＜80℃。1、概念：34(2)假设对体系N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)加压，如从30MPa加压到60MPa，化学平衡向气体体积减小的方向移动，移动的结果使体系的压强减小，到达新的平衡时压强取值(3)假设增大平衡体系Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3中Fe3＋的浓度，如由0.01mol·L－1增至0.02mol·L－1，那么在新平衡状态下，浓度取值。注意：勒夏特列原理只适用于判断“改变一个条件〞时平衡移动的方向。假设同时改变影响平衡移动的几个条件，不能简单地根据平衡移动原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据平衡移动原理进行判断30MPa＜p＜60MPa0.01mol·L－1＜c(Fe3＋)＜0.02mol·L－135措施原因加入过量的N2促进平衡

，提高

的转化率采用适当的催化剂

反应速率采用高压有利于平衡向

移动采用较高温

同时提高催化剂的活性将氨液化并及时分离有利于平衡向

移动正向移动H2加快正反响方向加快反响速率正反响方向应用工业合成氨反响为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0361、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反响：N2+3H22NH3到达平衡，假设向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，那么以下表达正确的选项是()；假设保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，那么以下表达正确的选项是()DEBC正增大、υ逆减少正、υ逆均不变D.平衡向右移动正、υ逆均增大C.平衡不发生移动【综合练习】372、对某一可逆反响来说，使用催化剂的作用是()A.

提高反响物的平衡转化率B.

以同样程度改变正逆反响的速率C.

增大正反响速率，降低逆反响速率D.

改变平衡混合物的组成B381、在密闭容器中进行以下反响：M(g)＋N(g)R(g)＋2L。此反响符合下面图像，以下表达是正确〔〕(A)正反响吸热，L是气体(B)正反响吸热，L是固体(C)正反响放热，L是气体(D)正反响放热，L是固体或液体C39【例2】表示可逆反响2A(g)+B(g)2C(g)。(正反响为放热反响)的正确图像为〔〕的质量分数C0时间100℃500℃(A)(B)V0温度V(逆)V(正)V0压强(C)V(正)V(逆)的转化率A0压强(D)500℃100℃AC40【例】如图表示一定条件下可逆反响：X(g)+Y(g)2Z(g)+Q(S)。假设使a曲线变成b曲线，可采取的措施是〔〕A、参加催化剂B、增大Y的浓度C、升高温度D、减小体系的压强E、增大体系的压强baX的转化率tA、E41【例3】在相同的A、B密闭容器中分别充入2molSO2和1molO2,在一定温度下反响，并达新平衡：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。假设A容器保持体积不变，B容器保持压强不变。当A中SO2的转化率