化学平衡移动原理

1、,第三节 化学平衡,V正V逆,V正=V逆0,条件改变,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,平衡1,不平衡,平衡2,化学平衡的移动方向的速率判断：,若外界条件变化引起v正 v逆：,平衡向正反应方向移动,若外界条件变化引起v正 v逆：,平衡向逆反应方向移动,若外界条件变化引起v正 v逆：,旧平衡未被破坏，平衡不移动,增大反应物的浓度，平衡向生成物方向移动； 减小反应物的浓度，平衡向反应物方向移动。,浓度对化学平衡的影响,在其他条件不变的情况下：,增大生成物的浓度，平衡向 方向移动； 减小生成物的浓度，平衡向 方向移动。,生成物,反应物,“锄强扶弱”,t2,V”正 =

2、V”逆,V逆,V,正,t3,平衡状态,增大反应物浓度,速率-时间关系图：,原因分析:,增加反应物的浓度, V,正 V，逆平衡向正反应方向移动；,浓度对平衡影响的v-t图分析（2）,平衡向正反应方向移动 （增大反应物浓度）,平衡向逆反应方向移动 （增大生成物浓度）,浓度对平衡影响的v-t图分析（3）,0,t时间,t时间,平衡向正反应方向移动 （减小生成物浓度）,平衡向逆反应方向移动 （减小反应物浓度）,减小反应物浓度,减小生成物浓度,增大生成物浓度,增大反应物浓度,平衡移动原因,移动方向,速率变化,v正首先增大,v逆随后增大,且v正 v逆,正反应方向,v逆首先增大,v正随后增大,且v逆 v正,逆

3、反应方向,v逆首先减小,v正随后减小,且v正 v逆,正反应方向,v正首先减小,v逆随后减小,且v逆 v正,逆反应方向,浓度对平衡影响,浓度对化学平衡移动的几个注意点:,对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个定值，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。,只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是 生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态；减小浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。,反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓度, 该物质的平衡转化率降低, 而其他物质的转化率提高。,工业上往往根据上述原理，通过适当增加相对廉价的反应

4、物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低成本。例如，在硫酸工业中常通入过量的空气使二氧化硫充分氧化，以得到更多的三氧化硫。,应用：,思考与交流：,1、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度？,增加氧气的浓度, ,2、可逆反应 H2O(g)C(s) CO(g)H2(g) 在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？CO浓度有何变化? 增大水蒸气浓度 加入更多的碳 增加H2浓度,第三节 化学平衡,根据图221的数据，分析温度改变是如何影响合成氨的平衡的?,N23H2 2NH3 0,温度对化学平衡的影响,温度对NO2和N2O4 平衡的影响,红棕色

5、变深,红棕色 变浅,温度降低,温度升高,变大,变小,向逆反应方向即吸热方向移动,向正反应方向即放热方向移动,探究实验二 改变温度对化学平衡的影响,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。,思考：如果降低温度化学平衡向什么方向移动？,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,“趋利避害”,练习1：对于已达化学平衡的下列反应 2X(g)+Y(g) 2Z(g)（正反应放热） 降低温度时，对反应产生的影响是 A逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向 逆反应方向移动 B逆反应速率减小，正反应速率增大，

6、平衡向 正反应方向移动 C正、逆反应速率都减小，平衡向正反应方向 移动 D正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向 移动,C,第三节 化学平衡,结果:增大压强，NH3含量增加，平衡向右移动,6000C, 反应2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)的实验数据,压强对于化学平衡的影响,结果:增大压强，SO3含量增加，平衡向左移动,增大压强,结论：增大压强，化学平衡向体积减小（即气体分子数减少）的方向移动。,N2 + 3H2 2NH3,增大压强,结论：增大压强，化学平衡向体积减小（即气体分子数减少）的方向移动。,N2 + 3H2 2NH3,小结：,增大压强,减小压强,化学平衡向体积增大的方向移动,

7、化学平衡向体积减小的方向移动,“能屈能伸”,第三节 化学平衡,平衡移动原理,平衡正向移动（向生成物方向移动、向右移动）：,在原来平衡的基础上，反应正向进行的比逆向进行的多，也就是反应物转化为产物的比产物转化为反应物的多,增大压强,结论：增大压强，化学平衡向体积减小（即气体分子数减少）的方向移动。,减小压强,结论：减小压强，化学平衡向体积增大（即气体分子数增多）的方向移动。,结论：,增大压强,减小压强,化学平衡向体积增大的方向移动,化学平衡向体积减小的方向移动,“能屈能伸”,练习分析下列两个可逆反应达到平衡后，当改变压强平衡是否移动？怎样移动？ CO2(g) + C(g) 2CO(g) H2(g

8、)+ I2(g) 2HI(g),不移动,不移动,向逆反应方向移动,向正反应方向移动,在平衡体系中通入惰性气体，对平衡有何影响？ (1)若恒容恒温充入惰性气体,反应速率 ， 平衡 。 (2)若恒压恒温充入惰性气体，气体体积 ， 平衡 。,不变,不移动,增大,向气体体积增大的方向移动,注意 平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不 能使平衡移动； 对于反应前后气体总体积相等的反应，改变 压强平衡不移动； 改变压强对逆反应速率均有影响，但对体积 减小方向速率影响更大。 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。,催化剂对化学平衡的影响,催化剂降低了正、逆反应的活化能，同等程度的

9、增加正、逆反应的活化分子百分数增加几倍，同等程度的增大正逆反应速率。,结论：加入催化剂，平衡不发生移动.,“稳若泰山”,催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率(v正=v逆)；只改变到达平衡的时间，而不影响化学平衡的移动。,v速率,催化剂对化学平衡的影响,小结：要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起 v正 v逆。,N2(g)3H2(g) 2NH3(g) 92.4kJmol1,已知N2与H2反应合成NH3是一个可逆反应，其热化学方程式为：,合成氨的工艺流程如图224所示。在工业生产中，可以通过以下途径来提高合成氨的产率。请利用有关知识分析采取这些措施的原因。 1.向反应器中注入过量

10、N2 2.采用适当的催化剂 3.在高压下进行反应 4.在较高温度下进行反应。,改变反应条件时平衡移动的方向,增大反应物浓度,正向移动,减小反应物浓度,增大压强,向气体体积缩小的方向移动,减小压强,向气体体积增大的方向移动,升高温度,向吸热方向移动,向放热方向移动,降低温度,反应物浓度减少,逆向移动,反应物浓度增大,压强减小,压强增大,温度升高,温度降低,思考并完成下列表格: 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) （正反应为放热反应）,向右，即O2浓度减小的方向,向右，即SO3浓度增大的方向,SO3浓度较原平衡小,O2浓度较原平衡大,减弱这种改变,向左，即温度降低的方向,向右，即压强减

11、小方向,不能抵消这种改变,平衡温度比旧平衡高,总压强比原平衡大,(法国）勒夏特列原理(平衡移动原理）,内容：化学平衡是动态平衡，如果改变影响平衡的一个因素，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，以抗衡这种改变 。,1、适用范围:,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（温度、浓度、压强）,3、平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影 响，而不能“抵消”外界条件的影响。,注意：,练习： 1、二氧化氮存在下列平衡：2NO2N2O4（g）（正反应放热），在测定NO2 的相对分子质量时，下列条件较为适宜的是（ ） A温度130、压强3.03105Pa B温度25、压强1.01105Pa C温度0、压强5.05104Pa D温度130、压强5.05104Pa,D,2、下列事实中, 能用勒夏特列原理来解释的是 （ ） A加入催化剂有利于合成氨的反应 B在氢硫酸中加碱有利于S2-离子增多 C500左右比室温更有利于合成氨反应 D对2HI(g)