公開課影響化學(xué)平衡移動的因素

1、第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三節(jié)第三節(jié) 化學(xué)平衡化學(xué)平衡影響化學(xué)平衡移動的因素影響化學(xué)平衡移動的因素化學(xué)平衡的移動化學(xué)平衡的移動一定條件下一定條件下的化學(xué)平衡的化學(xué)平衡v正正 v逆逆，反，反應(yīng)混合物中應(yīng)混合物中各組分的含各組分的含量恒定量恒定條件改變條件改變反應(yīng)速率改變，反應(yīng)速率改變，且變化量不同且變化量不同非平衡狀態(tài)非平衡狀態(tài)平衡被破壞平衡被破壞 v正正 v逆逆，反，反應(yīng)混合物中應(yīng)混合物中各組分的含各組分的含量量不斷不斷變化變化一定時(shí)間后一定時(shí)間后新條件下的新條件下的新化學(xué)平衡新化學(xué)平衡v正正 v逆逆，反應(yīng)混合物反應(yīng)混合物中各組分的中各組分的含量恒定含量恒定平

2、衡狀態(tài)平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)化學(xué)平衡的移動化學(xué)平衡的移動一、化學(xué)平衡的移動一、化學(xué)平衡的移動總結(jié)：化學(xué)平衡的研究對象是總結(jié)：化學(xué)平衡的研究對象是，化學(xué)平，化學(xué)平衡是有條件限制的衡是有條件限制的平衡，只有在平衡，只有在時(shí)時(shí)才能保持平衡，當(dāng)外界條件（濃度、溫度、壓才能保持平衡，當(dāng)外界條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)）改變時(shí)，化學(xué)平衡會被強(qiáng)）改變時(shí)，化學(xué)平衡會被，反應(yīng)混合物，反應(yīng)混合物里各組分的含量不斷里各組分的含量不斷 ，由于條件變化，由于條件變化對正逆反應(yīng)速率的影響不同，致使對正逆反應(yīng)速率的影響不同，致使v正正 v逆逆，然后在新條件下建立然后在新條件下建立 可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)動態(tài)動態(tài)條件一定條件一定破壞破

3、壞發(fā)生變化發(fā)生變化新的平衡新的平衡1、化學(xué)平衡移動的定義：、化學(xué)平衡移動的定義： 化學(xué)上把這種化學(xué)上把這種可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡建立的過程新化學(xué)平衡建立的過程叫做化學(xué)平衡的移動叫做化學(xué)平衡的移動2、化學(xué)平衡的、化學(xué)平衡的移動方向的移動方向的速率速率判斷判斷：若外界條件變化引起若外界條件變化引起v正正 v逆逆：平衡向正反應(yīng)方向移動平衡向正反應(yīng)方向移動若外界條件變化引起若外界條件變化引起v正正 v逆逆：平衡向逆反應(yīng)方向移動平衡向逆反應(yīng)方向移動若外界條件變化引起若外界條件變化引起v正正 v逆逆：舊平衡未被破壞，平衡不移動舊平衡未被破壞，平衡不移動二、影響化學(xué)

4、平衡的條件二、影響化學(xué)平衡的條件1、濃度對化學(xué)平衡的影響、濃度對化學(xué)平衡的影響【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)25】 【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)26】由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：增大任何一種反應(yīng)物濃度由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：增大任何一種反應(yīng)物濃度都能使化學(xué)平衡向都能使化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動反應(yīng)方向移動正正移動方向移動方向濃度變化濃度變化瞬間瞬間 速率變化速率變化減小反應(yīng)減小反應(yīng)物濃度物濃度減小生成物減小生成物濃度濃度增大生成物增大生成物濃度濃度增大反應(yīng)物增大反應(yīng)物濃度濃度平衡移動平衡移動原因原因濃度變濃度變化對反化對反應(yīng)速率應(yīng)速率的影響的影響v正正增大增大v逆逆不變不變且且v正正 v逆逆正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向v逆逆增大增大v正正不變不變且且v逆逆 v正

5、正逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向 v逆逆減小減小 v正正不變不變且且v正正 v逆逆正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向v正正減小減小v逆逆不變不變且且v逆逆 v正正逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向結(jié)論：結(jié)論：當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度或減小生成當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向物濃度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動；增大生成物濃反應(yīng)方向移動；增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)平衡向度或減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)平衡向反應(yīng)方向移動。反應(yīng)方向移動。正正逆逆思考：某溫度下，反應(yīng)思考：某溫度下，反應(yīng)c(s)+h2o(g) co(g) +h2(g)達(dá)到達(dá)到平衡后，增加或移去一部分碳固體，化學(xué)平衡移動嗎？平衡后，增加或移去

6、一部分碳固體，化學(xué)平衡移動嗎？為什么？為什么？結(jié)論：平衡不移動，因?yàn)楣腆w或純液體的濃度是常數(shù)，結(jié)論：平衡不移動，因?yàn)楣腆w或純液體的濃度是常數(shù)，其用量的改變不會影響其用量的改變不會影響v正正和和 v逆逆，化學(xué)平衡不移動，化學(xué)平衡不移動注意：注意：氣體或溶液濃度的改變會引起反應(yīng)速率的變化，氣體或溶液濃度的改變會引起反應(yīng)速率的變化，而固體或純液體而固體或純液體用量用量的變化的變化不會不會引起反應(yīng)速率改變，引起反應(yīng)速率改變，化學(xué)平衡化學(xué)平衡不移動不移動3、溫度對化學(xué)平衡的影響、溫度對化學(xué)平衡的影響討論：討論：溫度的變化對化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？溫度的變化對化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？v正正和和 v逆逆怎樣變化

7、？怎樣變化？結(jié)論：結(jié)論：溫度升高，溫度升高， v正正和和 v逆逆同時(shí)增大；溫度降同時(shí)增大；溫度降低，低，v正正和和 v逆逆同時(shí)減小。同時(shí)減小。問題：溫度的變化如何改變不同反應(yīng)的問題：溫度的變化如何改變不同反應(yīng)的v正正和和 v逆逆的倍數(shù)？的倍數(shù)？【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2-7】2no2 n2o4 h0實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溫度升高，混合氣體顏色加深，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溫度升高，混合氣體顏色加深，平衡向平衡向 方向移動；溫度降低，混合氣體顏色變方向移動；溫度降低，混合氣體顏色變淺，淺， ，平衡向，平衡向 方向移動方向移動no2濃度增大濃度增大逆反應(yīng)逆反應(yīng)no2濃度減小濃度減小正反應(yīng)正反應(yīng)結(jié)論：結(jié)論：升高溫度化學(xué)平衡向升高溫度化學(xué)平

8、衡向 移動，移動，吸熱反應(yīng)方向吸熱反應(yīng)方向降低溫度化學(xué)平衡向降低溫度化學(xué)平衡向 移動，移動，放熱反應(yīng)方向放熱反應(yīng)方向升吸、降放升吸、降放3、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生如下一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生如下的反應(yīng)：的反應(yīng)： 2no2no2 2（g g） nn2 2oo4 4（g g） 實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)條件現(xiàn)象（顏色變化）現(xiàn)象（顏色變化）現(xiàn)象變化的原現(xiàn)象變化的原因因增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)紅棕色紅棕色 減小壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)紅棕色紅棕色 先深后淺先深后淺, ,但但比加壓前深比加壓前深先淺后深先淺后深,但但比減壓前淺比減壓前淺加壓變深加壓變深,平衡平衡移動又變淺移動又變淺減壓

9、變淺減壓變淺,平衡平衡移動又變深移動又變深現(xiàn)象記錄表格n2 十十 3h2 2nh3nh3%隨著壓強(qiáng)的增大而增大，即平衡隨著壓強(qiáng)的增大而增大，即平衡向正反應(yīng)的方向移動。向正反應(yīng)的方向移動。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)：解釋：解釋：說明：說明：增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng),正逆反應(yīng)速率均增大，但正逆反應(yīng)速率均增大，但增大增大倍數(shù)不一樣，平衡向著體積縮小的方向移動倍數(shù)不一樣，平衡向著體積縮小的方向移動加壓加壓體積縮小體積縮小 濃度增大濃度增大正反應(yīng)速率增大正反應(yīng)速率增大 逆反應(yīng)速率增大逆反應(yīng)速率增大 v正正v逆逆平衡向正反應(yīng)方向移動。平衡向正反應(yīng)方向移動。壓強(qiáng)壓強(qiáng)(mpah3 %2.09.216

10、.435.553.669.4結(jié)論：增加氣體的壓強(qiáng)，平衡向_ 方向移動，反之，減少氣體的壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向方向移動氣體體積減小的氣體體積減小的氣體體積增大的氣體體積增大的反應(yīng)體系中有氣體參加且反應(yīng)反應(yīng)體系中有氣體參加且反應(yīng) 前后總體積發(fā)生改變。前后總體積發(fā)生改變。思考：思考：對于等體積的氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)改變將怎樣影響對于等體積的氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)改變將怎樣影響化學(xué)平衡？化學(xué)平衡？結(jié)論：結(jié)論：由于壓強(qiáng)變化同時(shí)、同步、等倍數(shù)影響正、逆由于壓強(qiáng)變化同時(shí)、同步、等倍數(shù)影響正、逆反應(yīng)速率，反應(yīng)速率，v正正= v逆逆，化學(xué)平衡不移動，但反應(yīng)速率，化學(xué)平衡不移動，但反應(yīng)速率改變。改變。例：在反應(yīng)例：在反應(yīng)i2(g)+

11、h2 (g) 2hi (g)中增大壓強(qiáng)中增大壓強(qiáng)vtv正正= v逆逆v正正= v逆逆討論：討論：壓強(qiáng)的變化不會影響固體或氣體物質(zhì)的壓強(qiáng)的變化不會影響固體或氣體物質(zhì)的反應(yīng)速率，壓強(qiáng)的變化會使固態(tài)或液態(tài)反應(yīng)的反應(yīng)速率，壓強(qiáng)的變化會使固態(tài)或液態(tài)反應(yīng)的化學(xué)平衡移動嗎？化學(xué)平衡移動嗎？結(jié)論：結(jié)論：無氣體參加的反應(yīng)無氣體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變壓強(qiáng)的改變，不能不能使化學(xué)平衡移動使化學(xué)平衡移動4、化學(xué)平衡移動原理、化學(xué)平衡移動原理勒夏特列原理勒夏特列原理原理：原理：如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、溫度、如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、溫度、壓強(qiáng)等），化學(xué)平衡就向壓強(qiáng)等），化學(xué)平衡就向減弱減弱這種改變的方向

12、移動。這種改變的方向移動。此原理只適用于已達(dá)平衡的體系此原理只適用于已達(dá)平衡的體系平衡移動方向與條件改變方向相反。平衡移動方向與條件改變方向相反。移動的結(jié)果移動的結(jié)果只能是只能是減弱減弱外界條件的改變量，但外界條件的改變量，但不不能抵消能抵消。討論：反應(yīng)討論：反應(yīng)n2(g)+3h2 (g) 2nh3 (g) h0 ，達(dá)到化學(xué)，達(dá)到化學(xué)平衡，改變下列條件，根據(jù)反應(yīng)體系中的變化填空：平衡，改變下列條件，根據(jù)反應(yīng)體系中的變化填空：若若n2的平衡濃度為的平衡濃度為a mol/l，其他條件不變，充入，其他條件不變，充入n2使其使其濃度增大到濃度增大到b mol/l后平衡向后平衡向方向移動，達(dá)到新平衡方向

13、移動，達(dá)到新平衡后，后，n2的濃度為的濃度為c mol/l，則，則a、b、c的大小為的大小為；若平衡體系的壓強(qiáng)為若平衡體系的壓強(qiáng)為p1 ，之后縮小反應(yīng)體系體積使壓強(qiáng)，之后縮小反應(yīng)體系體積使壓強(qiáng)增大到增大到p2 ，此時(shí)平衡向，此時(shí)平衡向方向移動，達(dá)到新平衡后方向移動，達(dá)到新平衡后 體體系的壓強(qiáng)為系的壓強(qiáng)為p3 ，則，則p1 、 p2、 p3 的大小為的大小為；若平衡體系的溫度為若平衡體系的溫度為t1 ，之后將溫度升高到，之后將溫度升高到 t2 ，此時(shí)平，此時(shí)平衡向衡向方向移動，達(dá)到新平衡后方向移動，達(dá)到新平衡后 體系的溫度為體系的溫度為t3 ，則則t1 、 t2、 t3 的大小為的大小為。正反應(yīng)

14、正反應(yīng) a c b正反應(yīng)正反應(yīng)p1 p3 p2逆反應(yīng)逆反應(yīng)t1 t3 t25、催化劑對化學(xué)平衡的影響、催化劑對化學(xué)平衡的影響討論：討論：催化劑怎樣改變催化劑怎樣改變v正正和和 v逆逆？小結(jié)：小結(jié)：同步、等倍數(shù)改變同步、等倍數(shù)改變v正正和和 v逆逆結(jié)論：結(jié)論：催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動；不能改變反催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動；不能改變反應(yīng)混合物的百分含量；但可以改變達(dá)到平衡的時(shí)間。應(yīng)混合物的百分含量；但可以改變達(dá)到平衡的時(shí)間。vtv正正= v逆逆v正正= v逆逆 含量含量 tt1t21. 已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移

15、動時(shí)，下列有關(guān)敘述正確的是平衡向正反應(yīng)方向移動時(shí)，下列有關(guān)敘述正確的是 生成物的百分含量一定增加生成物的百分含量一定增加 生成物的產(chǎn)量一生成物的產(chǎn)量一定增加定增加 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大 反應(yīng)物濃反應(yīng)物濃度一定降低度一定降低 正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率 使用了合適的催化劑使用了合適的催化劑 a、 b、 c、 d、 b2. 恒溫下恒溫下, 反應(yīng)反應(yīng)ax(g) by(g) +cz(g)達(dá)到平衡后達(dá)到平衡后, 把把容器體積壓縮到原來的一半且達(dá)到新平衡時(shí)容器體積壓縮到原來的一半且達(dá)到新平衡時(shí), x的物的物質(zhì)的量濃度由質(zhì)的量濃度由0.1mol/l增大到

16、增大到0.19mol/l, 下列判斷下列判斷正確的是正確的是: a. ab+c b. ab+c c. ab+c d. ab=c a3、容積固定的密閉容器中存在已達(dá)平衡的可逆反應(yīng)、容積固定的密閉容器中存在已達(dá)平衡的可逆反應(yīng) 2a（g） 2b+c(h0)，若隨著溫度升高，氣，若隨著溫度升高，氣體平均相對分子質(zhì)量減小，則下列判斷正確的是體平均相對分子質(zhì)量減小，則下列判斷正確的是a、b和和c可能都是液體可能都是液體b、b和和c肯定都是氣體肯定都是氣體c、b和和c可能都是固體可能都是固體d、若、若c為固體，則為固體，則b一定是氣體一定是氣體d1、 在一定溫度下在一定溫度下,可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)a(g)+3b

17、(g) 2c(g)達(dá)到達(dá)到平衡的標(biāo)志是平衡的標(biāo)志是a. c的生成速率與的生成速率與c分解的速率相等分解的速率相等 b. 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成n mola,同時(shí)生同時(shí)生3n molb c. a、b、c的濃度不再變化的濃度不再變化 d. a、b、c的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:3:2ac2、下列說法中可以充分說明反應(yīng)、下列說法中可以充分說明反應(yīng):p(g)+q(g) r(g)+s(g) , 在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是 a.反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 b.p和和s的生成速率相等的生成速率相等 c.反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)p、q、r、s四者共存四者共存

18、d.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化 b 3、在一定溫度下的恒容容器中、在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)再發(fā)生變化時(shí),表明表明a(s)+3b(g) 2c(g)+d(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是 a.混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) b.混合氣體的密度混合氣體的密度 c.b的物質(zhì)的量濃度的物質(zhì)的量濃度 d.氣體的總物質(zhì)的量氣體的總物質(zhì)的量bc4、 在一定溫度下在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)下列敘述不是可逆反應(yīng)a(g)+3b(g) 2c(g)+2d(s)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是達(dá)到平衡的標(biāo)志的是 c的生成的生成 速率與速率與c的分解速率相等的分解速率相等 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成a mola,同時(shí)生成同時(shí)生成3a molb a、b、c的濃度不再變化的濃度不再變化a、b、c的分壓強(qiáng)不再變化的分壓強(qiáng)不再變化混合氣