资源简介

(共38张PPT)
章
二
第
化学反应速率与化学平衡
第3课时
影响化学平衡移动的因素
第二节 化学平衡
压 强
浓 度
温 度
催化剂
化学反应速率
影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？
温故知新
化学平衡状态有哪些特征？
逆、等、动、定、变
条件改变，平衡如何变化？是否像影响速率因素一样变化？
温故知新
一、化学平衡的移动
1、概念：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。
2、移动的原因：外界条件发生变化。
V正=V逆≠0
条件改变
平衡1 不平衡 平衡2
建立新平衡
破坏旧平衡
V正=V逆≠0
′
′
一定时间
V正≠V逆
′
′
讲授新课
①若V正＞V逆 ，
平衡向正反应方向移动。
平衡不移动。
②若V正＝V逆 ，
平衡向逆反应方向移动。
③若V正＜V逆 ，
二、化学平衡移动的方向
当外界条件改变后：
移动的方向：由v正和v逆的相对大小决定。
讲授新课
三、影响化学平衡的因素
（1）浓度对化学平衡的影响（实验2-1）
Fe3＋+3SCN－ Fe(SCN)3 (红色) 2Fe3＋ + Fe=3 Fe2＋
编号 b c
步骤 加少量Fe粉 滴加1 mol/L KSCN溶液
现象
结论
颜色加深
溶液颜色变浅
减小反应物浓度，
平衡逆向移动
增大反应物浓度，
平衡正向移动
讲授新课
t2
V’正 = V’逆
V’逆
V,正
t3
V正= V逆
V正
V逆
t1
t（s）
v（mol L-1 s-1）
0
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
增大反应物浓度
增加任何一种反应物的浓度, v正 > v逆，平衡向正反应方向移动
速率
时间关系图
讲授新课
t2
V’正 = V’逆
V’逆
V,正
t3
V正= V逆
V正
V逆
t1
t（s）
V（mol L-1 s-1）
0
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
减小反应物浓度
减少任何一种反应物的浓度, V正 ＜ V逆，平衡向逆反应方向移动
速率
时间关系图
讲授新课
V正
V逆
V正’
V逆’
0
V
t1
t
增大反应物浓度
V正’
V逆’
V正
V逆
0
V
t1
t
增大生成物浓度
减小反应物浓度
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
减小生成物浓度
V正
V逆
V正’
V逆’
0
V
t1
t
V正’ >V逆’
0
V正
V逆
V正’
V逆’
V
t1
t
V逆’ >V正’
讲授新课
在其他条件不变的情况下：
增大反应物浓度或
减小生成物浓度
增大生成物浓度或
减小反应物浓度
化学平衡向正反应方向移动
化学平衡向逆反应方向移动
引起v正＞ v逆
引起v正＜ v逆
特别提醒：增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也不能改变速率，所以V(正)仍等于V(逆)，平衡不移动。
总结归纳
练习：可逆反应H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)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？CO的浓度有何变化？
①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳 ③增加H2浓度
①平衡正向移动，CO浓度增大
②平衡不移动，CO浓度不变
③平衡逆向移动，CO浓度减小
随堂小练
可逆反应2A(g)＋B(g) C(s)+D(g) 达到平衡时， 要使正反应速率下降，A的浓度增大，应采用的措施是（ ）
A、增大A的浓度 E、减小A的浓度
B、增大B的浓度 F、减小B的浓度
C、增大C的浓度 G、减小C的浓度
D、增大D的浓度 H、减小D的浓度
F
随堂小练
（2）压强对化学平衡的影响：
实验2-2 2NO2(气) N2O4(气)
(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。
讲授新课
增大压强，正逆反应速率均增大，但增大倍数不一样，平衡向着体积缩小的方向移动
加压
体积缩小
浓度增大
正 反应速率增大
V正>V逆
平衡向正反应方向移动
逆反应速率增大
正反应速率增大倍数大
讲授新课
压强引起平衡移动的相关图象
⑴当 m + n ＞ p + q时：
V
t
0
V(正)
V(逆)
V(正)
V(逆)
V
t
0
V(正)
V(逆)
V(逆)
V(正)
①增大压强
②减小压强
对于反应 m A + n B p C + q D + Q
讲授新课
⑵当 m + n ＜ p + q 时：
V
t
0
V(正)
V(逆)
V(逆)
V(正)
③增大压强
④减小压强
V
t
0
V(正)
V(逆)
V(正)
V(逆)
讲授新课
思考：对于反应
H2O+CO H2+CO2
如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？
高温
催化剂
速率-时间关系图：
V(molL-1S-1)
t(s)
0
V正= V逆
V’正= V’逆
增大压强,正逆反应速率均增大相同的倍数， V’正= V’逆，平衡不移动。
t2
讲授新课
①前提条件：
②结论：
反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生改变
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
a+b≠c+d
对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动，减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
体积缩小：即气体化学计量数减少
体积增大：即气体化学计量数增多
说明:
讲授新课
恒温下, 反应aX(g) bY(g)+cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: （ ）
A. a＞b+c B. a＜b+c
C. a＝b+c D. a＝b=c
A
随堂小练
在体积可变的密闭容器中，反应mA（气）+nB（固） pC（气）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是（ ）
A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p
C． m必定小于p D． n必定大于p
C
随堂小练
（3）温度对化学平衡的影响
红棕色颜色变深
红棕色变浅
实验2-3
2NO2 N2O4 　
（红棕色）
（无色）
ΔH=-56.9KJ·mol-1
讲授新课
（1）温度升高，平衡 移动，即平衡向着 方向。
（2）温度降低，平衡 移动，即平衡向着 方向。
吸热反应
放热反应
逆向
正向
实验分析
V正= V逆
V正
V逆
t1
t（s）
V（molL-1S-1）
0
t2
V”正 = V”逆
V’逆
V‘正
升高温度
注意：温度对平衡的影响，图像具有不连续性。为什么？
速率-时间关系图：
讲授新课
原因分析:
其它条件不变，升高温度，不管是吸热反应还是放热反应，反应速率都增大，但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数，故平衡向吸热反应的方向移动.
即吸热反应对温度的变化更敏感！！！
讲授新课
温度对化学平衡的影响：
V吸热
V放热
V
t
0
V(正)
V(逆)
①升高温度
V吸 ＞ V放 平衡向吸热方向移动
结论：其他条件不变，升高温度平衡向吸热反应方向移动
温度引起平衡移动的v-t图分析
讲授新课
温度引起平衡移动的相关v-t图分析
②降低温度
V
t
0
V(正)
V(逆)
V放热
V吸热
V放＞V吸 平衡向放热反应方向移动
结论：其他条件不变，降低温度平衡向放热反应方向移动
讲授新课
对于反应2X(g) + Y(g) 2Z(g)（正反应为放热反应），若升高温度，则能使（ ）
A、反应速率不变，Z的产量减少
B、反应速率增大，Z的产量减少
C、反应速率增大，Y的转化率降低
D、反应速率减少，Z的产量增大
BC
随堂小练
（4）催化剂对化学平衡的影响：
催化剂同等程度改变化学反应速率，V’正= V’逆，因此不影响化学平衡，平衡不移动；但可以改变反应到达平衡所需要的时间。
V（mol L-1 S-1）
V正= V逆
t1
t(s)
0
V’正= V’逆
加入正催化剂
加入负催化剂
t2
V’’正= V’’逆
讲授新课
对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( )
A. 提高反应物的平衡转化率
B. 以同样程度改变正逆反应的速率
C. 增大正反应速率，降低逆反应速率
D. 改变平衡混合物的组成
B
随堂小练
改变条件
平衡移动方向
浓度
温度
增大反应物的浓度
向反应物浓度减少的方向进行
减少反应物的浓度
向反应物浓度增大的方向进行
升高温度
降低温度
平衡向着吸热方向移动
平衡向着放热方向移动
总结归纳
勒夏特列原理
改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
①此原理只适用于已达平衡的体系
②平衡移动方向与条件改变方向相反
③移动的结果只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消
注意
讲授新课
下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A.由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深?
B.黄绿色的氯水光照后颜色变浅?
C.使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率　
D.在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜色变浅或褪去。
AC
随堂小练
反应X(g)＋Y(g) 2Z(g)；ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是(　　)
A．减小容器体积，平衡向右移动
B．加入催化剂，Z的产率增大
C．增大c(X)，X的转化率增大
D．降低温度，Y的转化率增大
D
随堂小练
已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是
① 生成物的百分含量一定增加② 生成物的产量一定增加③ 反应物的转化率一定增大④ 反应物浓度一定降低⑤ 正反应速率一定大于逆反应速率⑥ 使用了合适的催化剂
A、 ① ② B、② ⑤ C、 ③ ⑤ D、 ④ ⑥
B
随堂小练
容积固定的密闭容器中存在已达平衡的可逆反应2A（g） 2B+C(△H>0)，若随着温度升高，气体平均相对分子质量减小，则下列判断正确的是（ ）
A、B和C可能都是液体
B、B和C肯定都是气体
C、B和C可能都是固体
D、若C为固体，则B一定是气体
D
随堂小练
化学平衡的移动
移动的含义、原因、方向
影响化学平衡状态的条件
浓度
压强
温度、催化剂
增大反应物浓度，化学平衡正向移动
减小反应物浓度，化学平衡逆向移动。
增大压强，使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
化学平衡
总结归纳
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