化學平衡移動 (2)

一、化學平衡的移動一、化學平衡的移動1、概念：、概念：改變外界條件，破壞原有的平衡狀態(tài)，建立起新的平改變外界條件，破壞原有的平衡狀態(tài)，建立起新的平 衡狀態(tài)的過程。衡狀態(tài)的過程。2、移動的原因：外界條件發(fā)生變化。、移動的原因：外界條件發(fā)生變化。舊平衡舊平衡條件改變條件改變v正正v逆逆一段時間后一段時間后新平衡新平衡3、正逆反應速率與平衡移動的方向、正逆反應速率與平衡移動的方向:若若V正正V逆逆 ， 平衡向正反應方向移動。平衡向正反應方向移動。平衡不移動。平衡不移動。 若若V正正V逆逆 ，平衡向逆反應方向移動。平衡向逆反應方向移動。 若若V正正V逆逆 ，1、濃度變化對化學平衡的影響、濃度變化對化學平衡的影響教材教材 P53 活動與探究活動與探究二、影響化學平衡的因素二、影響化學平衡的因素實驗現象實驗現象結論結論實驗實驗1實驗實驗2橙色變黃色橙色變黃色減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動黃色變橙色黃色變橙色增大生成物濃度，平衡向逆反應方向移動增大生成物濃度，平衡向逆反應方向移動Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+橙色橙色黃色黃色0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (逆逆)V (正正)V (正正)= V (逆逆)增大生成物的濃度增大生成物的濃度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (正正)V (逆逆)V (正正)= V (逆逆)減小生成物的濃度減小生成物的濃度平衡正向移動平衡正向移動平衡逆向移動平衡逆向移動思考思考:增大反應物的濃度或減小反應物的濃度呢增大反應物的濃度或減小反應物的濃度呢?注意注意 增加固體或純液體的量，由于濃度不變，正逆反應速率都增加固體或純液體的量，由于濃度不變，正逆反應速率都不變不變,所以化學平衡不移動。所以化學平衡不移動。0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (逆逆)V (正正)V (正正)= V (逆逆)減小反應物的濃度減小反應物的濃度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (正正)V (逆逆)V (正正)= V (逆逆)增大反應物的濃度增大反應物的濃度平衡正向移動平衡正向移動平衡逆向移動平衡逆向移動練習練習1、在密閉容器中進行下列反應、在密閉容器中進行下列反應CO2(g)+C(s) 2CO(g) H0達到平衡后，改變下列條件，則指定物質達到平衡后，改變下列條件，則指定物質的濃度及平衡如何變化：的濃度及平衡如何變化：不移動不移動不變不變（2）增加碳，平衡）增加碳，平衡 , C(co) . （1）增加）增加CO2，平衡，平衡_，(co) _。正向移動正向移動增大增大達到平衡時平衡混合物中達到平衡時平衡混合物中NH3的含量的含量V（N2）V（H2）13 0.1 10 20 30 60 100 20015.381.586.489.995.498.8 3002.252.064.271.084.292.6 4000.425.138.247.065.279.8 5000.110.619.126.442.257.5 6000.054.59.113.823.131.4壓強壓強MpaNH3含量含量 /%溫度溫度/2、壓強變化對化學平衡的影響、壓強變化對化學平衡的影響P54 交流與討論交流與討論:壓強的變化對化學平衡有何影響壓強的變化對化學平衡有何影響?可逆反應平衡常數表達式改變壓強對平衡的影響增大壓強減小壓強N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)N2O4 2NO223322()()()c NHKc N c H2()()c COKc CO2224()()cNOKc N O正向移動正向移動逆向移動逆向移動逆向移動逆向移動正向移動正向移動不移動不移動不移動不移動提醒：若沒有特殊說明，壓強的改變就默認為改變容器容積的方提醒：若沒有特殊說明，壓強的改變就默認為改變容器容積的方法來實現，如增大壓強，就默認為壓縮氣體體積使壓強增大。法來實現，如增大壓強，就默認為壓縮氣體體積使壓強增大。mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)若若 m+np+q ,反應前后氣體分子數不變的反應反應前后氣體分子數不變的反應若m+n=p+q , 反應前后氣體分子數變化 的反應：增大壓強，平衡往氣體分子數減少的方向移動減小壓強，平衡往氣體分子數增加的方向移動壓強改變，平衡不發(fā)生移動。壓強改變，平衡不發(fā)生移動。結論：結論：壓強變化對濃度商的影響壓強變化對濃度商的影響K=AmBnCpDqmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)K=aAmaBnaCpaDq=a(p+q-m-n)AmBnCpDq增大壓強，則增大壓強，則 a1若若 m+np+q ,則則K K ,平衡正向移動。平衡正向移動。若若 m+np+q ,則則K K ,平衡逆向移動。平衡逆向移動。若若 m+np+q ,則則K K ,平衡不發(fā)生移動。平衡不發(fā)生移動。K=aAmaBnaCpaDq=a(p+q-m-n)AmBnCpDqt0vV(正正)V(逆逆)原平衡原平衡V (正正)V (逆逆)新平衡新平衡m+np+q0vtV(正正)V(逆逆)原平衡原平衡V (正正)V (逆逆)新平衡新平衡m+np+q增大壓強，增大壓強，a1減小壓強，則減小壓強，則 a1若若 m+np+q ,則則K K ,平衡逆向移動。平衡逆向移動。若若 m+np+q ,則則K K ,平衡正向移動。平衡正向移動。若若 m+np+q ,則則K K ,平衡不發(fā)生移動。平衡不發(fā)生移動。K=aAmaBnaCpaDq=a(p+q-m-n)AmBnCpDq0vtV(正正)V(逆逆)原平衡原平衡V (正正)V (逆逆)新平衡新平衡減小壓強，則減小壓強，則 a1m+np+q0vtV(正正)V(逆逆)原平衡原平衡V (逆逆)V (正正)新平衡新平衡m+np+qV正正V逆逆時間時間平衡平衡1 1平衡平衡2 2減小壓強減小壓強速率速率V正正 =V逆逆V正正=V逆逆m+n=p+q減小體系的壓強，減小體系的壓強，平衡不移動，但正逆反應速平衡不移動，但正逆反應速率都減??！率都減?。?.1.例：例： I2 + H2 2HI增大體系的壓強，增大體系的壓強，平衡不移動，平衡不移動，但濃度增大，顏色加深，正逆但濃度增大，顏色加深，正逆反應速率都加快！反應速率都加快！2.密閉容器密閉容器充入充入”惰性氣體惰性氣體” a、恒壓、恒壓 當成當成”減壓減壓” ;b、恒容、恒容 速率不變，平衡不移動速率不變，平衡不移動.注意：注意：增大壓強增大壓強V正正速率速率時間時間V逆逆平衡平衡1 1平衡平衡2 2V正正 = V逆逆V正正=V逆逆m+n=p+q練習練習3、在密閉容器中進行下列反應、在密閉容器中進行下列反應CO2(g)+C(s) 2CO(g) H0達平衡后，改變條件，指定物的濃度及平衡如何變化：達平衡后，改變條件，指定物的濃度及平衡如何變化：（1）減小密閉容器體積，保持溫度不變，則）減小密閉容器體積，保持溫度不變，則平衡平衡 ; c(CO2) 。 （2）通入）通入N2，保持密閉容器體積和溫度不變，保持密閉容器體積和溫度不變，則平衡則平衡 ; c(CO2) 。 （3）通入）通入N2，保持密閉容器壓強和溫度不變，保持密閉容器壓強和溫度不變，則平衡則平衡 ; c(CO2) 。 逆向移動逆向移動增大增大不移動不移動不變不變正向移動正向移動減小減小2.恒溫下恒溫下, 反應反應aX(g) bY(g) +cZ(g)達到達到平衡后平衡后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達把容器體積壓縮到原來的一半且達到新平衡時到新平衡時, X的物質的量濃度由的物質的量濃度由0.1mol/L增大到增大到0.19mol/L, 下列判斷正確的是下列判斷正確的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c A練習：在一密閉容器中充入練習：在一密閉容器中充入1 molNO2,建立平衡：建立平衡：2NO2 N2O4測得測得NO2轉化率為轉化率為a%。在其它條件不變時，。在其它條件不變時，再充入再充入1 molNO2 ，待新平衡建立時，又測，待新平衡建立時，又測NO2的轉化率為的轉化率為b%,問問 a、b值的大小關系。值的大小關系。ba氣體的顏色氣體的顏色平衡移動的方向平衡移動的方向熱水熱水冷水冷水t0vV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (吸吸)V (放放)V (正正)= V (逆逆)升高溫度升高溫度平衡往吸熱方向移動平衡往吸熱方向移動降低溫度降低溫度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)= V(逆逆)V (放放)V (吸吸)V (正正)= V (逆逆)平衡往放熱方向移動平衡往放熱方向移動4 4 、催化劑對化學平衡的影響催化劑對化學平衡的影響 使用催化劑使用催化劑V V正正、V V逆逆都增大，且增大的幅度相等都增大，且增大的幅度相等平衡不移動（平衡不移動（ 但到達平衡時間縮短）但到達平衡時間縮短）V正正速率速率時間時間V逆逆平衡平衡1 1平衡平衡2 2V正正 = V逆逆V正正=V逆逆影響化學平衡的條件影響化學平衡的條件小結：影響化學平衡的條件小結：影響化學平衡的條件化學平衡移動方向化學平衡移動方向濃度濃度增大反應物濃度增大反應物濃度減小反應物濃度減小反應物濃度增大生成物濃度增大生成物濃度減小生成物濃度減小生成物濃度向正反應方向移動向正反應方向移動向逆反應方向移動向逆反應方向移動向逆反應方向移動向逆反應方向移動向正反應方向移動向正反應方向移動壓強壓強增大體系壓強增大體系壓強向氣體分子數減少的方向移動向氣體分子數減少的方向移動減小體系壓強減小體系壓強向氣體分子數增多的方向移動向氣體分子數增多的方向移動溫度溫度升高溫度升高溫度向吸熱反應方向移動向吸熱反應方向移動降低溫度降低溫度向放熱反應方向移動向放熱反應方向移動催化劑催化劑加入催化劑，平衡不移動加入催化劑，平衡不移動 改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強、溫度）改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強、溫度）平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。這就是勒夏特列平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。這就是勒夏特列原理。原理。三、化學平衡移動原理（勒夏特列原理）三、化學平衡移動原理（勒夏特列原理）概念的理解：概念的理解：影響平衡的因素只有濃度、壓強、溫度三種；影響平衡的因素只有濃度、壓強、溫度三種；原理的適用范圍是只有一項條件變化的情況（溫度或壓原理的適用范圍是只有一項條件變化的情況（溫度或壓強或一種物質的濃度），當多項條件同時發(fā)生變化時，情強或一種物質的濃度），當多項條件同時發(fā)生變化時，情況比較復雜；況比較復雜；定性角度：平衡移動的定性角度：平衡移動的方向方向為減弱外界改變的方向。為減弱外界改變的方向。 定量角度：平衡移動的定量角度：平衡移動的結果結果只能減弱（不可能抵消）只能減弱（不可能抵消） 外界條件的變化。外界條件的變化。1、下列事實中不能用平衡移動原理解釋的是、下列事實中不能用平衡移動原理解釋的是 (A) 密閉、低溫是存放氨水的必要條件密閉、低溫是存放氨水的必要條件 (B) 實驗室用排飽和食鹽水法收集氯氣實驗室用排飽和食鹽水法收集氯氣 (C) 硝酸工業(yè)生產中，使用過量空氣以提硝酸工業(yè)生產中，使用過量空氣以提 高高NH3的利用率的利用率 (D) 在在FeSO4溶液中，加入鐵粉以防止氧化溶液中，加入鐵粉以防止氧化D練習練習1、在密閉容器中進行下列反應、在密閉容器中進行下列反應CO2(g)+C(s) 2CO(g) H0達到平衡后，改變下列條件，則指定物質的濃度達到平衡后，改變下列條件，則指定物質的濃度及平衡如何變化：及平衡如何變化：（1）增加）增加CO2，平衡，平衡_，(co) _。 C(co2)_。（2）減少）減少CO，平衡，平衡_ , C(co) _ , C(co2) 正向移動正向移動增大增大增大增大正向移動正向移動減小減小減小減小練習練習2、在密閉容器中進行下列反應、在密閉容器中進行下列反應 N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)達到平衡后達到平衡后,加入加入N2 ,達到新平衡后達到新平衡后, N2, H2的轉化率將怎的轉化率將怎么變化？么變化？H2的轉化率增大，的轉化率增大，N2的轉化率減小的轉化率減小4、密閉容器中、密閉容器中mA(g)+nB(g) pC(g),反應達反應達到平衡，經測定增大壓強到平衡，經測定增大壓強P時，時，A的轉化率隨的轉化率隨P而變化的曲線如下圖。則：而變化的曲線如下圖。則：(1)增大壓強，增大壓強，A的轉化率的轉化率_平衡向平衡向 移動，移動，達到平衡后，混合物中達到平衡后，混合物中C的濃度的濃度_。(2)上述化學方程式中的系數上述化學方程式中的系數m、n、p的正確關的正確關系是系是 ， (3)當降低溫度時，當降低溫度時，C的濃度減的濃度減小，正反應是小，正反應是_熱反應。熱反應。增大增大m+np增大增大吸吸A的的轉轉化化率率P正反應方向正反應方向