壓強對化學平衡的影響

1、條件條件平衡移動方向平衡移動方向升高溫度升高溫度降低溫度降低溫度增加反應物增加反應物c(NO2)增加生成物增加生成物c(N2O4)一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應 2NO2（g） N2O4（g）；）； H0向吸熱方向移動向吸熱方向移動向放熱方向移動向放熱方向移動正向移動正向移動逆向移動逆向移動三支針筒中均抽入三支針筒中均抽入10mlNO2氣體，將針筒前端閉。氣體，將針筒前端閉。 原理：原理：2NO2 N2O4（1）將第二支針筒活塞迅速推至）將第二支針筒活塞迅速推至5ml處（現象如下圖中處（現象如下圖中a b c 所示）所示）（2）將第三支針筒活塞迅速拉至）將

2、第三支針筒活塞迅速拉至20ml處。（現象如下圖處。（現象如下圖中中A1 b1 c1 所示）所示）請觀察針筒中氣體顏色變化，并嘗試用化學平衡移動的請觀察針筒中氣體顏色變化，并嘗試用化學平衡移動的觀點進行解釋。觀點進行解釋。觀察觀察.思考思考3、壓強對化學平衡的影響、壓強對化學平衡的影響2NO2（g） N2O4（g）；）；H0實驗條件實驗條件現象（顏色變化）現象（顏色變化）現象變化的原因現象變化的原因增大壓強增大壓強 紅棕色紅棕色減小壓強減小壓強 紅棕色紅棕色先變深后變淺先變深后變淺先變淺后變深先變淺后變深V C，平衡正移，平衡正移c(NO2) V C，平衡逆移，平衡逆移c(NO2)ba1b1c1

3、ca結論：結論：增大壓強，平衡向著氣態(tài)物質系數減小的方向移動。增大壓強，平衡向著氣態(tài)物質系數減小的方向移動。減小壓強，減小壓強，平衡向著氣態(tài)物質系數平衡向著氣態(tài)物質系數增大的方向移動。增大的方向移動。一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應一定溫度下，在密閉容器中發(fā)生的反應 2NO2（g） N2O4（g）；）； H0 假設假設 K的數值為的數值為a a條件條件QK平衡移動平衡移動方向方向c(NO2)、c(N2O4)都增加至都增加至2倍倍ac(NO2)、 c(N2O4)都減小至都減小至1/2a c(NO2)2c(N2O4) NO22 N2O4正向移動正向移動逆向移動逆向移動a a2 22a2a計算計算

4、Q的數值并判斷平衡移動的方向。的數值并判斷平衡移動的方向。在在T時對下列處于化學平衡的三個反應將時對下列處于化學平衡的三個反應將壓強均增加至壓強均增加至2倍倍（假設三個反應在（假設三個反應在T時的時的K的數值分別為的數值分別為a、b、c）編編號號反應反應Q K g平衡移平衡移動方向動方向2NO2(g) N2O4(g)aN2(g) +O2 2NO(g)b2NH3(g) N2 (g) +3H2 (g)ca a2 2正向氣態(tài)物質系數減小正向氣態(tài)物質系數減小（ g0 0 ）正向移動正向移動b b不移動不移動4c4c逆向移動逆向移動1、計算、計算 、 Q的數據，判斷加壓平衡的移動方向。的數據，判斷加壓平

5、衡的移動方向。2、根據上表思考討論：加壓后平衡移動方向與、根據上表思考討論：加壓后平衡移動方向與 g的關系。的關系。氣態(tài)物質系數不變氣態(tài)物質系數不變（ g=0 =0 ）正向氣態(tài)物質系數增大正向氣態(tài)物質系數增大（ g0 0 ）對于只涉及固體或液體的反應，壓強的影響極其微弱，對于只涉及固體或液體的反應，壓強的影響極其微弱，可以不予考慮可以不予考慮再如：再如：向氣體體積縮小的方向移動向氣體體積縮小的方向移動向氣體體積增大的方向移動向氣體體積增大的方向移動條件改變條件改變平衡移動方向平衡移動方向壓強增大壓強增大壓強減小壓強減小N2(氣氣) + 3H2 (氣氣) 2NH3(氣氣)壓強壓強(Mpa)151

6、03060100NH3 (%)2.09.216.435.553.669.44500C時時N2與與H2反應合成反應合成NH3的數據的數據分析：分析：條件改變條件改變平衡移動方向平衡移動方向移動后的結果移動后的結果升溫升溫 降溫降溫增加增加c(NO2)減小減小c(NO2)加壓加壓減壓減壓 在密閉容器中的反應在密閉容器中的反應2NO2（g） N2O4（g）；）； H0 若僅改變影響平衡的一個條件，完成下表若僅改變影響平衡的一個條件，完成下表向吸熱方向移動向吸熱方向移動減弱溫度的升高減弱溫度的升高向放熱方向移動向放熱方向移動減弱溫度的降低減弱溫度的降低正向移動正向移動減弱減弱c(NO2)的增大的增大逆

7、向移動逆向移動減弱減弱c(NO2)的減小的減小正向移動正向移動逆向移動逆向移動減弱壓強的增大減弱壓強的增大減弱壓強的減小減弱壓強的減小 根據上表可以看出：根據上表可以看出： 在密閉體系中，如果僅改變影在密閉體系中，如果僅改變影響平衡的一個條件響平衡的一個條件 （ 如如 溫度、濃度、壓強溫度、濃度、壓強 ）平衡將）平衡將 向向 _方向移動。方向移動。減弱這個改變的減弱這個改變的早在早在18881888年，法國科學家年，法國科學家勒夏勒夏特列特列就發(fā)現了這其中的規(guī)律，并就發(fā)現了這其中的規(guī)律，并總結出著名的勒夏特列原理，也總結出著名的勒夏特列原理，也叫化學平衡移動原理：叫化學平衡移動原理：改變影響改

8、變影響化學平衡的一個因素，平衡將向化學平衡的一個因素，平衡將向能夠能夠減弱減弱這種改變的方向移動。這種改變的方向移動。減弱的雙重含義：減弱的雙重含義：精析精練精析精練P41（反應達到平衡狀態(tài)）（反應達到平衡狀態(tài)）化學反應的限度化學反應的限度定量描述定量描述平衡常數平衡常數轉化率轉化率溫度溫度壓強壓強濃度濃度反應條件對反應條件對平衡的影響平衡的影響第第2節(jié)知識小結節(jié)知識小結檢測反饋題檢測反饋題1. 壓強變化不會使下列化學反應的平衡發(fā)壓強變化不會使下列化學反應的平衡發(fā)生移動的生移動的 是是( )A. H2(g)+I2(g) 2HI(g)B. 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)C. 2SO2(

9、g)+O2(g) 2SO3(g)D. C(s)+CO2(g) 2CO(g)A2. 促使化學平衡促使化學平衡3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)； H0正向移動有各種措施，下列措施可行的是正向移動有各種措施，下列措施可行的是( )A. 升高溫度升高溫度 B. 增大體系壓強增大體系壓強C. 增大增大c(N2) D. 容器體積增大容器體積增大BC3 3、下列關于平衡常數、下列關于平衡常數K K和平衡轉化率和平衡轉化率的的 說法中正確的是（說法中正確的是（ ）A A、在任何條件下，化學平衡常數都是一個、在任何條件下，化學平衡常數都是一個 恒定值恒定值B B、改變反應物濃度或生成物濃度都會改變、改變

10、反應物濃度或生成物濃度都會改變 和和K KC C、K K和和只與溫度有關，與反應物濃度、只與溫度有關，與反應物濃度、 壓強無關壓強無關D D、K K和和的大小都可以定量描述一個化學的大小都可以定量描述一個化學 反應的限度反應的限度D4. 下列平衡體系中下列平衡體系中,升溫或減壓都使平衡升溫或減壓都使平衡正向移動的是正向移動的是 ( )A. 3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)； H 0C. C(s)+H2O(g) CO(g)+ H2(g) ；H0D. 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ； H0C 等效平衡等效平衡對于同一可逆反應，對于同一可逆反應，達平衡時，任何相同的組達平衡時，

11、任何相同的組分的含量（體積、物質的量）均對應相同，分的含量（體積、物質的量）均對應相同，這這樣的化學平衡互稱為等效平衡。樣的化學平衡互稱為等效平衡。在恒溫恒容下，在恒溫恒容下，按不面同的投料方式進行反應按不面同的投料方式進行反應平衡后各體系內相同組分濃度是否對應相同平衡后各體系內相同組分濃度是否對應相同 三條途徑最終達同一平衡三條途徑最終達同一平衡, 由此得出什么規(guī)律？由此得出什么規(guī)律？ N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 4mol 0mol (2) 0mol 1mol 2mol (3) 0.5mol 2.5mol 1mol 在定溫定容的條件下，對于在定溫定容的條件下，對于反應前后氣

12、體反應前后氣體分子數改變分子數改變的可逆反應，只改變起始加入物質的可逆反應，只改變起始加入物質的物質的量，如通過可逆反應的化學計量數比的物質的量，如通過可逆反應的化學計量數比換算成同一邊物質的物質的量與原平衡相同，換算成同一邊物質的物質的量與原平衡相同，則兩平衡等效則兩平衡等效.定溫（定溫（T）定容（）定容（V）條件下的等效平衡）條件下的等效平衡在恒溫恒容下，在恒溫恒容下，按不同的投料方式進行如下反應按不同的投料方式進行如下反應 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)(1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol(2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol(3

13、) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol以上哪些投料方式在反應達到平衡后，以上哪些投料方式在反應達到平衡后，CO2在平在平衡混合物中的含量相同？衡混合物中的含量相同？ CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)(1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol(2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol“一邊倒一邊倒” 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol(3) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol“一邊倒一邊倒” 1mol 2 mol 0 mol 0 mol 1. 在一個固定體積的密閉容器中，加入在一個固定體積的密閉容器中，加入2mol

14、A和和2molB，發(fā)生如下反應：，發(fā)生如下反應：2A（氣）（氣）+ 2B（氣）（氣） 3C（氣）（氣）+ D（氣），（氣），達到平衡時，達到平衡時，C的濃度為的濃度為Wmol/L,若維持容器體若維持容器體積和溫度不變積和溫度不變,按下列配比作為起始物質達到平按下列配比作為起始物質達到平衡后衡后,C的濃度仍為的濃度仍為Wmol/L的是（的是（ ） A 2molA+2molB+3molC+1molD B 3molC+1molD+1molB C 3molC+1molD D 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD C2.在一固定容積的密閉容器中充入在一固定容積的密閉容器中充入2mo

15、lA和和1molB，發(fā)生反應：，發(fā)生反應：2A(g)+B(g) xC(g),達到平衡后，達到平衡后，C的體積分數為的體積分數為W%。若維持。若維持容器體積和溫度不變，按容器體積和溫度不變，按0.6molA,0.3molB和和1.4molC為起始物質，達到平衡后，為起始物質，達到平衡后，C的的體積分數仍為體積分數仍為W%，則，則x值為（值為（ ） A、1 B、2 C、3 D、4B在恒溫恒壓下，在恒溫恒壓下，按不同的投料方式進行如下反應按不同的投料方式進行如下反應 N2 + 3H2 2NH3(1) 1mol 3mol 0mol(2) 2mol 6mol 0mol(3) 2mol 6mol 2mol

16、 以上哪些投料方式在反應達到平衡后，以上哪些投料方式在反應達到平衡后，NH3在平衡混合物中的體積百分含量相同？由此得出在平衡混合物中的體積百分含量相同？由此得出什么規(guī)律？什么規(guī)律？定溫（定溫（T）定壓（）定壓（p）條件下的等效平衡）條件下的等效平衡改變起始加入情況，只要按化學計量數改變起始加入情況，只要按化學計量數換算成同一邊物質的物質的量之比與原換算成同一邊物質的物質的量之比與原平衡相同，則達到平衡后與原平衡等效平衡相同，則達到平衡后與原平衡等效將將1molN2和和3molH2充入一可變容積的密充入一可變容積的密閉容器中，在適當溫度和催化劑作用下閉容器中，在適當溫度和催化劑作用下發(fā)生反應發(fā)生

17、反應N2 + 3H2 2NH3，反應，反應達平衡后測得達平衡后測得NH3的體積分數為的體積分數為m，若，若T、P恒定，起始時充入：恒定，起始時充入：xmolN2、ymolH2和和zmolNH3,這樣為保持平衡時這樣為保持平衡時NH3的體的體積分數仍為積分數仍為m，則，則x、y、z之間必須滿足之間必須滿足的一般關系是的一般關系是_。 外界條件：外界條件：1、相同溫度、相同溫度 相同容積相同容積 2、相同溫度、相同壓強、相同溫度、相同壓強化學反應：化學反應：1、反應前后體積不變、反應前后體積不變 2、反應前后體積改變、反應前后體積改變等同：等同： 1、達到平衡時，濃度相同、達到平衡時，濃度相同 2、達到平衡時，各組分的、達到平衡時，各組分的 百分含量相同百分含量相同某某T下，向某密閉容器中加入下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2,使之反使之反應合成應合成NH3，平衡