资源简介 (共36张PPT)第二章第2节化学平衡第3课时: 影响化学平衡的因素一 、化学平衡移动1、概 念:在一定条件当可逆反应达到平衡状态后,如果浓度、压强、温度等反应条件改变,原来的平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也 会随着改变,直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的 平衡状态的过程叫做化学平衡的移动2、实 质:改变条件后,①v正≠v逆,②各组分的百分含量发生改变3、化学平衡移动的过程分析化学平 正向移动或衡状态 逆向移动化学平衡移动【微点拨】新平衡与原平衡相比,平衡混合物中各组分的浓度(或质量)发生相应的变化新的化学 平衡状态反应开始 尚未平衡建立平衡4、化学平衡移动方向的判断:化学平衡总往反应速率减小的方向移动(1)若外界条件变化引起v正>V逆:平衡向正反应方向移动(2)若外界条件变化引起v正(3)若外界条件变化引起v正=V逆:旧平衡未被破坏,平衡不移动二、外界条件对化学平衡的影响01 浓度对化学平衡的影响02 压强对化学平衡的影响03 温度对化学平衡的影响04 催化剂对化学平衡的影响Q=K Q≠K化学平衡的移动:原有平衡状态达到 新的平衡状态【任务1】探讨影响化学平衡的因素 如何改变化学平衡状态 化学平衡1一段时间化学平衡2改变条件不平衡浓度熵Q: 只与浓度有关平衡常数K : 只与温度有关【思考】改变哪些反应条件可使Q≠K,从而改变平衡状态 Q 发生变化K 发生变化改变浓度C改变温度TPART 01浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响【实验原理】 Fe ++3SCN - =Fe(SCN) 浅黄 无 色 红色【变量控制】温度等其他因素不变,只改变一种物质的浓度 增 大C 反应物 滴饱和FeCl 或 高浓度KSCN 减 小C 反应物 加Fe 粉降低Fe +浓度5 mL0.15 mol ·L- KSCN溶液 经量取好的5室升0005摩尔每升氯化铁溶液实验 向试管b中加入少量铁粉 向试管b中加4滴1mol/LKSCN溶液 现象 溶液颜色变浅 溶液颜色加深 结论 其他条件不变, 减小C反应物,平衡逆向移动 其他条件不变, 增大C反应物,平衡正向移动【实验2-1】l mol·L-1 KSCN溶液a b C5 mL 0.05 mol·L- FeCl 溶液浓度对化学平衡的影响Fe粉浓度对化学平衡的影响【理论解释】Fe ++3SCN-=Fe(SCN) C 反应物减小 C 反应物增大Fe+2Fe3+=3Fe2+ Fe ++3SCN - =Fe(SCN) Fe ++3SCN - =Fe(SCN) 加入KSCN, SCN- 浓度增大,加入铁粉,Fe +浓度减小,Q减 小,Q< K, 平衡正向移动Q增 大 ,Q>K, 平衡逆向移动浓度对化学平衡的影响化学平衡的移动:原有平衡状态达到、新的平衡状态在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态后,如果改变反应条件, 平衡状态被破坏,平衡体系的物质组成也会随着改变,直至达到新的 平衡状态。→ 平衡正方向移动平衡逆方向移动增 大C 反应物或 减 小C 生成物减 小C 反应物或 增 大C 生成物特别注意:①由于纯固体或纯液体的浓度为常数,改变纯固体或纯液体的量并不会影响v正、V逆的大小,所以化学平衡不移动。如 :反 应C(s)+H O(g)= CO(g)+H (g) 增加或移去一部分炭固体,化学平衡不移动②在溶液中进行,如果稀释溶液(加水),反应物浓度减小,生成物浓度也减小,v 正减小,v逆也减小,但减小的程度不同,总的结果是使 化学平衡向反应方程式有关化学计量系数之和大的方向移动记笔记:从v-t图像认识浓度对平衡的影响减小生成物浓度v'正>v逆正向移动减小反应物浓度v逆 >v′ 正逆向移动mA(g)+nB(g)—增大反应物浓度增大生成物浓度pC(g)+qD(g)v '逆>v′ 正逆向移动v′ 正 >v '逆正向移动浓度对化学平衡的影响在等温条件下,对于一个已达到化学平衡的反应, 当改变反应物或生成物的浓度时 ,根据浓度商与平衡 常数的小关系,可以判断化学平衡移动的方向。当Q=K 时,可逆反应处于 平衡 状 态 ;当Q当QPART 02压强对化学平衡的影响【任务2】探讨压强对化学平衡的影响 【实验原理】 2NO (g)=N O (g)红棕 无色【变量控制】温度等因素不变,只改变压强(可通过改 变体积改变压强)缩小体积 压强增大增大体积 压强减小压强对化学平衡的影响实验 体系压强增大体系压强减小现象 颜色先变深,后又变浅颜色先变浅,后又变深解释 变 深 :CNo 瞬间增大 又变浅:压强增大,平衡右移, C(NO )又减小变 浅 :CNo 瞬间减小又变深:压强减小,平衡左移,C(no )又增大压强对化学平衡的影响【实验2-2】2 NO (g)=N O (g)I IⅡ20 mL NO 、N O 压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响【思考】该反应中反应前后的气体的n又什么变化特点 2NO (g)=N O (g)正反应方向:气体分子数减小的反应逆反应方向:气体分子数增 大的反应增大压强 →平衡向气体体积缩小的方向移动的移动: 减小压强 平衡向气体体积增大的方向移动(扩大容器体积)化学平衡 (减小容器体积)压强对化学平衡的影响【思考】是否压强改变,化学平衡就一定会移动 对于H (g)+I =2HI(g) 当其他条件不变, 减小或增大容器容积来改变压强时,化学平衡 如何变化呢 对于反应前后,气体物质的总体积没有变化的可逆反应: 压强改变不能使化学平衡发生移动。固态或液态物质的体积受压强影响很小,可以忽略不计。当平衡混合物中都是固态或液态物质时,改变压强后化学平衡一般不发生移动。【思考】对于只有固体或液体参加的反应,体系压强的 改变会使化学平衡移动吗 压强对化学平衡的影响增大压强 减小压强 增大压强 减小压强正向移动 逆向移动 逆向移动 正向移动记笔记:从v-t图像认识压强对化学平衡的影响非等体反应 mA(g)+nB(g) g D(g)等体积反应 m十n=pmA(g)+nB(g)= pC(g)+qD(g)增压 减压【 经 典 习 题1、在一密闭容器中,反应aA(g)—一 bB(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增大一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的60%, 则下列说法正确的是(C)A. 平衡向逆反应方向移动了B. 物 质A的转化率减小了C. 物 质B 的质量分数增大了D.a>b温度对化学平衡的影响PART 03实验 浸泡在热水中浸泡在冷水中现象 颜色加深颜色变浅平衡移动 平衡逆移平衡正移结论 其他条件不变时,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动; 降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。温度对化学平衡的影响【实验2-3】2NO (g)一N O (g)△H=-56.9kJ/mol记笔记:从v-t图像认识温度对化学平衡的影响mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)△H>0 mA(g)+nB(g— pC(g)+qD(g)△H<0降低温度逆反应方向升高温度逆反应方向升高温度正反应方向降低温度正反应方向2、反应:A(g)+3B(g) 2C(g)△H<0, 达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是( C )A. 正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动B. 正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动C. 正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动D. 正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动【经典 习 题 】PART 03催化剂对化学平衡的影响催化剂对化学平衡的影响催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率,因此,对化学平衡的移动没有影响, 但可以改变反应达到平衡所需的时间。即:催化剂不能使化学平衡发生移动,不能改变达到化学平 衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达 到化学平衡所需的时间(2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响4、催化剂对化学平衡的影响 催化剂能同等程度地增加正反应速率和逆反应 速率,因此它对化学平 衡的移动没有影响。(1)催化剂对化学平衡的影响规律:(1)恒温、恒容下,加“惰气”,各反应物、生成物的浓度均未 改 变 ,V正、V逆均不变,故化学平衡不发生移动(2)恒温、恒压下加入“惰气”,容器体积增大,V正、V逆均减 小,等效于降压,故化学平衡向气体总体积增大的方向移动(3)对于反应前后气体总体积不变的可逆反应,无论什么情况下 (T 、V不变或T 、P不变)下加入“惰气”,化学平衡均不发生移动5、“ 惰 性 气 体 ” 对 化 学 平 衡 移 动 的 影 响3、在一定条件下,合成氨反应到达平称衡状态,此时,再进行如下操作,平衡不发生移动的是(D )A. 恒温、恒压时,充入NH B. 恒温、恒容时,充入N C. 恒温、恒压时,充入He D. 恒温、恒容时,充入He4、在一定条件下,N +3H =NH 达到平衡状态后,按如下操作, 化学平衡不发生移动的是( D)A. 保 持T 、V不变,充入HC1 B. 保持T、V不变,充入N C. 保持T 、P不变,充入He D. 保 持T 、V不变,充入He【经典 习 题三 、勒 夏 特 列 原 理1、定 义:如果改变影响平衡的一个条件(如温度、压强及参加反应的物质的浓 度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动,该结论就是勒夏特列原理2、适用范围( 1)仅适用于已达到平衡的反应体系,不可逆过程或未达到平衡的可 逆过程均不能使用该原理。此外,勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、 电离平衡和水解平衡等)都适用。(2)只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时 平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件,则不能简单地根据勒夏 特列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,才能根据勒夏特列原理进行判断【特别注意】平衡移动的结果是“ 减弱”外界条件的影响,而不是“消除”外界条件的 影响,更不是“扭转”外界条件的影响3、对勒夏特列原理的理解向一密闭容器中通入1 mol N 、3 mol H 发生反应:N (g)+3H (g)—→2NH (g)△H<0, 一段时间后达到平衡,当改变下列条 件后:(1)若增大N 的浓度,平衡移动的方向是正向移动;达新平衡时,氮气的浓度与改变时相比较,其变化是减小。但新平衡时的浓度大于原平 衡时的浓度(2)若升高温度,平衡移动的方向是逆向移动;达新平衡时的 温度与改变时相比较,其变化是降低。但新平衡时的温度高于原平衡时的 温度(3)若增大压强,平衡移动的方向是正向移动;达新平衡时的压强与 改变时相比较,其变化是减小。但新平衡时的压强大于原平衡时的压强5、下列不能用勒夏特列原理解释的事实是( B )A. 红棕色的NO 加压后颜色先变深后变浅B. 氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深C. 黄绿色的氯水光照后颜色变浅D. 合成氨工业使用高压以提高氨的产量【经典 习 题 】增大压强→平衡向气体分子数减小方向移动减小压强一平衡向气体分子数增大方向移动升高温度一平衡向吸热方向移动降低温度→ 平衡向放热方向移动不影响平衡移动课堂总结浓度压强温度催化剂平衡正方向移动平衡逆方向移动增 大C 反应物或减 小C生成物减小C 反应物或增 大C 生成物影响化学平 衡的因素 展开更多...... 收起↑ 资源预览