影响化学平衡的因素.ppt

1、,选修四 化学反应原理专题二第三单元,化学平衡的移动,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4KJ/mol,400，不同压强下N2和H2反应生成NH3达到化学平衡状 态时NH3的物质的量分数实验数据如下表：,在一定的温度下，压强增大氨的物质的量分数增大,500105Pa ，不同温度下N2和H2反应生成NH3达到化 学平衡状态时NH3的物质的量分数实验数据如下表：,在一定的压强下，温度升高氨的物质的量分数减小,1.概念:,一.化学平衡移动,2.研究对象：,已建立平衡状态的体系,改变外界条件，破坏原有化学平衡状态，建立新的化学平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。,3.平衡移动的本质

2、原因:,v，正 v，逆,浓 度,温 度,压 强,催化剂,【思考】 如何通过改变条件来打破旧平衡？,二、影响化学平衡移动的条件,1、浓度的变化对化学平衡的影响,（活动与探究）,实验步骤： 1.向试管中加入4mL0.1mol/L K2CrO4溶液，在滴入数滴1mol/L HNO3溶液，观察溶液颜色的变化。 2.将上述溶液分成两份，向其中一份中滴加1mol/LNaOH溶液，观察溶液颜色变化，并和另一份溶液作对比。,溶液由黄色向橙色转变,溶液由橙色向黄色转变,增大反应物浓度,可使化学平衡向正反应方向移动,减小反应物浓度,可使化学平衡向逆反应方向移动,t2,v正= v逆,v正,v逆,t1,v（mol.L

3、-1.S-1）,0,平衡状态,速率-时间关系图：,v 正 v 逆，平衡向正反应方向移动。,增大反应物浓度,用平衡常数解释化学平衡的移动,2CrO422H Cr2O72H2O,结论：其它条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度平衡向正方向移动,增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆方向移动,指示剂酚酞溶液的颜色变化，就是存在着化学平衡，如果用HZ表示酚酞分子，它存在如下平衡： HZ（无色） H+ + Z-（红色） 能从浓度的变化解释，酚酞溶液在碱性溶液中显红色，在酸性溶液中显无色的原因吗？,知识应用,酚酞变色的原理,平衡正向移动,平衡逆向移动,思考:增大反应物的浓度或减小反应物的浓度呢

4、?,注意 增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，正逆反应速率都不变,所以化学平衡不移动。,平衡正向移动,平衡逆向移动,练习1、在密闭容器中进行下列反应,达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：,不移动,不变,（2）增加碳，平衡 , c(CO) .,（1）增加CO2，平衡_，c(CO) _。,正向移动,增大,2、压强对化学平衡的影响,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g),思考：,1.现对此平衡进行缩小容器体积一半，问化学反应速率 是否改变？若改变，则如何变化？,2.化学平衡是否发生移动？如何移动？,2、压强对化学平衡的影响,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g),思

5、考：,1.现对此平衡进行缩小容器体积一半，问化学反应速率 是否改变？若改变，则如何变化？,2.化学平衡是否发生移动？如何移动？,3.增大压强时为什么合成氨的化学平衡是向正反应方向移动？请同学们利用化学平衡常数解释。,增大压强,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g),速率-时间关系图：,v 正 v 逆，平衡向正反应方向移动。 即缩体反应方向移动,对有气体参与的化学平衡： 增大压强，使化学平衡向体积缩小方向移动； 减小压强，使化学平衡向体积增大方向移动。,注意： 对等体反应，压强改变对化学平衡移动无影响。,结论：其它条件不变的情况下,增大压强,平衡往气体分子数减小的方向移动,m+n=p+q,

6、减小压强,平衡往气体分子数增大的方向移动,m+n=p+q,减小体系的压强，平衡不移动，但正逆反应速率都减小！,增大体系的压强，平衡不移动，但浓度增大，颜色加深，正逆反应速率都加快！,2.密闭容器充入”惰性气体” a、恒压 当成”减压” ; b、恒容 速率不变，平衡不移动.,注意：,练习3、在密闭容器中进行下列反应,达平衡后，改变条件，指定物的浓度及平衡如何变化：,（1）减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,（2）通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,（3）通入N2，保持密闭容器压强和温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,逆向移动,增大,不

7、移动,不变,正向移动,减小,知识应用,在450时反应：2SO2+O2 2SO3(g)改变下列一个条件，平衡将如何移动 （1）只扩大容器的体积_； （2）恒容下通入O2_； （3）恒容下，将SO2、SO3、O2的物质的量均 增大一倍_.,（减压）,（增大反应物浓度）,逆移,正移,17,3、温度变化对化学平衡的影响,溶液变蓝色,溶液变粉红色,平衡向正反应 方向移动,平衡向逆反应 方向移动,（P54，活动与探究）,升高温度,平衡往吸热方向移动,降低温度,思考：为什么说正反应是吸热反应，升高温度，平衡常数增大？正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小？,升高温度，平衡向吸热反应方向移动，若正反应吸热，

8、则平衡正向移动，往正反应方向进行程度增大，值增大若正反应放热，平衡逆向移动，往正反应方向的进行程度减小，则值减小,平衡往放热方向移动,4 、催化剂对化学平衡的影响,使用催化剂,温度对化学平衡的影响,在其它条件不变的情况下： 温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动； 温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。,规律:,1、温度升高时，正逆反应速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动； 2、温度降低时，正逆反应速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动；,增大,(吸) (放),吸热反应,减小,(吸) (放),放热反应,小结：,v,正 v,逆 平衡向正反应方向移动,v,正 v,逆 平衡向逆反应方

9、向移动,化学平衡不移动,思考：,2.分别作出合成氨化学平衡，在减小压强、升高温度、利用催化剂外界条件改变下的速率时间图。,1.N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4KJ/mol,根据化学平衡移动原理，工业上要提高合成氨的产率可采取哪些有效的措施？,改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒夏特列原理。,三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）,概念的理解： 影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种； 原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂； 定性角度：平衡移动的方向

10、为减弱外界改变的方向。,定量角度：平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消） 外界条件的变化。,练习1、在密闭容器中进行下列反应,达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：,（1）增加CO2，平衡_，(co) _。 C(co2)_。 （2）减少CO，平衡_ , C(co) _ , C(co2) ,正向移动,增大,增大,正向移动,减小,减小,练习2、在密闭容器中进行下列反应 N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) 达到平衡后,加入N2 ,达到新平衡后, N2, H2的转化率将怎 么变化？,H2的转化率增大，N2的转化率减小,四、化学平衡移动原理的应用。,合成氨工艺：N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g) H0 在