化学平衡移动原理ppt课件

（复习回忆）化学平衡状态的特征（复习回忆）化学平衡状态的特征(1)(1)逆：逆：可逆反应可逆反应 (2)(2)动：动：动态平衡动态平衡(3)(3)等：等：正反应速率正反应速率=逆反应速率逆反应速率(4)(4)定：定：反应混合物中各组分的浓度保持反应混合物中各组分的浓度保持 不变，各组分的含量一定。不变，各组分的含量一定。(5)(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。的条件下建立新的平衡。可见，可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外外界条件改变，旧的界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。平衡状态。（复习回忆）化学平衡状态的特征（复习回忆）化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应逆：可逆反应(51第三单元第三单元化学平衡的移动化学平衡的移动专题专题2 2 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡 第三单元专题第三单元专题2化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡2一、化学平衡一、化学平衡的的移动移动 改变外界条件，改变外界条件，破坏原有破坏原有的的平衡平衡状态，状态，建建 立立起起新的平衡新的平衡状态的过程。状态的过程。外界条件发生变化。外界条件发生变化。原平衡原平衡条件改变条件改变v正正v逆逆一段时间后一段时间后新平衡新平衡3、移动的方向：由、移动的方向：由v正正和和v逆逆的相对大小决定。的相对大小决定。若若V正正V逆逆，平衡向平衡向正正反应方向移动。反应方向移动。若若V正正V逆逆，平衡不移动。平衡不移动。若若V正正V逆逆，平衡向平衡向逆逆反应方向移动。反应方向移动。1、概念：、概念：2、移动的原因：、移动的原因：平衡移动的平衡移动的本质原因本质原因:v正正v逆逆一、化学平衡的移动一、化学平衡的移动改变外界条件，破坏原改变外界条件，破坏原3二、影响化学平衡移动的因素二、影响化学平衡移动的因素Cr2O72H2O 2CrO422H 橙色橙色 黄色黄色实验现象实验现象实验结论实验结论加入氢加入氢氧化钠氧化钠加入浓加入浓硫酸硫酸溶液由溶液由_向向_转变转变溶液由溶液由_向向_转变转变平衡向平衡向_方向移动方向移动1 1、浓度浓度的变化对化学平衡的影响的变化对化学平衡的影响橙色橙色黄色黄色黄色黄色橙色橙色正反应正反应平衡向平衡向_方向移动方向移动逆反应逆反应（铬酸根）（铬酸根）（重铬酸根）（重铬酸根）二、影响化学平衡移动的因素二、影响化学平衡移动的因素Cr2O72H2O4实验探究实验探究26FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl现象：溶液变成红色现象：溶液变成红色(血红色血红色)A.加少量加少量FeCl3红色加深；红色加深；B.加少量加少量KSCN红色也加深；红色也加深；(无色无色)(黄色黄色)(无色无色)思考：加少量思考：加少量NaOH溶液颜色有何变化。溶液颜色有何变化。有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅实验探究实验探究26(血红色血红色)A.加少量加少量FeCl3红色加深；红色加深；B5注意：注意：增加增加固体或纯液体固体或纯液体的量，由于浓度不变，的量，由于浓度不变，正正 逆反应速率都不变逆反应速率都不变,所以化学所以化学平衡不移动平衡不移动。0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)=V(逆逆)V(逆逆)V(正正)V(正正)=V(逆逆)减小减小反应物反应物的浓度的浓度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)=V(逆逆)V(正正)V(逆逆)V(正正)=V(逆逆)增大增大反应物反应物的浓度的浓度平衡平衡正正向移动向移动平衡平衡逆逆向移动向移动速率速率-时间关系图：时间关系图：注意：增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，正注意：增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，正0vtV(正正6结论：结论：结论：结论：其它条件不变的情况下其它条件不变的情况下其它条件不变的情况下其它条件不变的情况下增大增大反应物浓度或反应物浓度或减小减小生成物浓度，生成物浓度，平衡平衡向正方向向正方向移动移动增大增大生成物浓度或生成物浓度或减小减小反应物浓度，反应物浓度，平衡平衡向逆方向向逆方向移动移动思考：在思考：在FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl增增加加FeCl3的浓度，平衡正向移动，达到新的平衡的浓度，平衡正向移动，达到新的平衡后溶液中后溶液中FeCl3的浓度比原来大还是比原来小？的浓度比原来大还是比原来小？结论：其它条件不变的情况下结论：其它条件不变的情况下增大反应物浓度或减小生成物浓度，增大反应物浓度或减小生成物浓度，7(3)应用应用：工业上常利用上面的原理：工业上常利用上面的原理：增大增大成本较成本较低低的的反应物反应物的浓度或及时的浓度或及时分离分离出出生成物生成物的方法，的方法，提高提高成本成本较较高高的的原料原料的的转化率转化率，以降低生产成本。以降低生产成本。思考：思考：1.在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变哪种物质浓度的方法来提高该反应的程怎样通过改变哪种物质浓度的方法来提高该反应的程度？度？增加氧气的浓度增加氧气的浓度2.可可逆反应逆反应H2O(g)C(s)CO(g)H2(g)在一定条在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？动？增大水蒸气浓度增大水蒸气浓度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓度浓度(3)应用：工业上常利用上面的原理：增大成本较低的反应物的浓应用：工业上常利用上面的原理：增大成本较低的反应物的浓82、对于化学平衡：、对于化学平衡：FeCl33KSCN Fe(SCN)33KCl的理解不正确的是的理解不正确的是_。军军军军2、对于化学平衡：、对于化学平衡：FeCl33KSCN93、在密闭容器中进行下列反应、在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)2CO(g)H0达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：平衡如何变化：（2）增加碳，平衡）增加碳，平衡 ,c(CO).（1）增加）增加CO2，平衡，平衡_，c(CO)_。正向移动正向移动增大增大不移动不移动不变不变（3）减少）减少CO，平衡，平衡 ,c(CO).c（CO2）.正向移动正向移动减少减少减少减少3、在密闭容器中进行下列反应、在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)104、在、在1L密闭容器中，密闭容器中，进行下列反应：进行下列反应：X（g）+3 Y（g）2 Z（g）达到平衡后，其他条件不变，只增加达到平衡后，其他条件不变，只增加X的量，下列叙的量，下列叙述正确的是（述正确的是（）A）正反应速率增大，逆反应速率减小）正反应速率增大，逆反应速率减小B）X的转化率变大的转化率变大 C）Y的转化率变大的转化率变大D）正、逆反应速率都将减小）正、逆反应速率都将减小C4、在、在1L密闭容器中，密闭容器中，进行下列反应：进行下列反应：C112、压强对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响讨论：压强的变化对化学反应速率如何影响？讨论：压强的变化对化学反应速率如何影响？v正正和和 v逆逆怎样变化？会同等程度的增大或减小吗？怎样变化？会同等程度的增大或减小吗？N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应中，压强变化和反应中，压强变化和NH3含量的关系含量的关系压强（MPa)15103060100NH3%2.09.216.435.553.669.4结论：压强增大，结论：压强增大，NH3增大，平衡向正反应方向移动。增大，平衡向正反应方向移动。即即压强增大，压强增大，v正和正和v逆同时增大，但改变倍数不同；逆同时增大，但改变倍数不同；压强减小，压强减小，v正和正和v逆同时减小，但改变倍数不同。逆同时减小，但改变倍数不同。2、压强对化学平衡的影响讨论：压强的变化对化学反应速率如何影、压强对化学平衡的影响讨论：压强的变化对化学反应速率如何影12V正正=V逆逆V正正V逆逆t1t（s）V（molL-1S-1）0t2V”正正=V”逆逆V逆逆V正正增大压强增大压强速率速率-时间关系图：时间关系图：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)试一试：减压的试一试：减压的图像图像V正正=V逆逆V正正V逆逆t1t（s）13可逆反应可逆反应改变压强对平衡的影响改变压强对平衡的影响增大增大压强压强减小减小压强压强N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向正向移动移动逆向逆向移动移动逆向逆向移动移动正向正向移动移动N2O4 2NO22、用图像分析并填空、用图像分析并填空可逆反应改变压强对平衡的影响增大压强减小压强可逆反应改变压强对平衡的影响增大压强减小压强N2(g)+314思考：试用图像分析对于思考：试用图像分析对于mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)增大压强增大压强m+np+q正向移动，体积正向移动，体积减小减小的方向的方向m+n p+q逆向移动，体积逆向移动，体积减小减小的方向的方向减小压强减小压强m+np+q逆向移动，体积逆向移动，体积增大增大的方向的方向m+n pB、A 的转化率降低的转化率降低C、平衡向正反应方向移动、平衡向正反应方向移动D、C的体积分数增加的体积分数增加(B )3、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：m224.恒温下恒温下,反应反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平衡达到平衡后后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时平衡时,X的物质的量浓度由的物质的量浓度由0.1mol/L增大增大到到0.19mol/L,下列判断正确的是下列判断正确的是:A.ab+cB.ab+cC.ab+cD.ab=cA4.恒温下恒温下,反应反应aX(g)bY(g)+cZ(233 3、温度温度对化学平衡的影响对化学平衡的影响Co(H2O)624ClCoCl42-+6H2OH0(粉红色粉红色)(蓝色蓝色)六水合钴离子六水合钴离子四氯合钴离子四氯合钴离子紫色紫色变为蓝色色变为粉粉红色色向向正正反反应方向移方向移动向向逆逆反反应方向移方向移动3、温度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响Co(H2O)624Cl242NO2 N2O4;H=-56.9kJ/mol2NO2N2O4;H=-56.9kJ/25结论：结论：_温度，化学平衡向温度，化学平衡向_反应方向移动；反应方向移动；_温度，化学平衡向温度，化学平衡向_反应方向移动。反应方向移动。升高升高吸热吸热降低降低放热放热(在其他条件不变的情况下在其他条件不变的情况下)升高温度升高温度t0vV(正正)V(逆逆)V V(正正)=V=V(逆逆)V(吸吸)V(放放)V(正正)=V(逆逆)降低温度降低温度0vtV(正正)V(逆逆)V(正正)=V(逆逆)V(放放)V(吸吸)V(正正)=V(逆逆)平衡往平衡往吸热吸热方向移动方向移动平衡往平衡往放热放热方向移动方向移动结论：结论：_温度，化学平衡向温度，化学平衡向_反应方向移动；升高吸热反应方向移动；升高吸热26绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是降温降温吸吸热热方影响更大。方影响更大。思考：思考：1、升高温度，平衡向吸热方向移动，达到新、升高温度，平衡向吸热方向移动，达到新平衡后，体系的温度平衡后，体系的温度原平衡体系的温度。原平衡体系的温度。高高于于思考：思考：2、降低温度，平衡向放热方向移动，达到新、降低温度，平衡向放热方向移动，达到新平衡后，体系的温度平衡后，体系的温度原平衡体系的温度。原平衡体系的温度。低低于于小结：平衡的移动，一定程度上能减弱这种改变，小结：平衡的移动，一定程度上能减弱这种改变，但不能抵消这种改变但不能抵消这种改变绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是思考：绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是思考：1、升高温、升高温27讨论讨论 对于反应对于反应2NO2(气气)N2O4(气气)57千焦千焦试比较以下三种状态下的温度关系：试比较以下三种状态下的温度关系：改变温度前混和气体温度改变温度前混和气体温度T1；改变温度后瞬时气体；改变温度后瞬时气体温度温度T2；改变温度达新平衡后混和气体温度；改变温度达新平衡后混和气体温度T3；升温：升温：；降温：降温：。T2 T3 T1T1 T3 T2讨论讨论对于反应对于反应2NO2(气气)N2O428.已知反应已知反应A2（g）+2B2（g）2AB2（g）的）的H0，下列说法正确的（）下列说法正确的（）A升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小率减小B升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间到平衡的时间C达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动该反应平衡正向移动D达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动该反应平衡正向移动.已知反应已知反应29 、某一可逆反应，、某一可逆反应，AB C，在一定，在一定条件下达平衡，条件下达平衡，C的含量与时间，温度关系如的含量与时间，温度关系如图所示，则：图所示，则：(1)：T1T2(2)：正反应为热反应：正反应为热反应T1T2t1t2tC%放放、某一可逆反应，、某一可逆反应，ABC，在一定条件下达平，在一定条件下达平30在高温下，反应在高温下，反应(正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是深，可采取的方法是A、减小压强、减小压强B、缩小体积、缩小体积C、升高温度、升高温度D、增大、增大H2浓度浓度(B C )2HBr(g)H2(g)+Br2(g)在高温下，反应在高温下，反应A、减小压强、减小压强B、缩小体积、缩小体积C、升高温度、升高温度D、增大、增大H314、催化剂催化剂对化学平衡的影响对化学平衡的影响 使用催化剂使用催化剂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动（平衡不移动（但到达平衡时间缩短）但到达平衡时间缩短）V正正速率速率时间时间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4、催化剂对化学平衡的影响、催化剂对化学平衡的影响使用催化剂使用催化剂V正、正、V逆都增大，且逆都增大，且32影响化学平衡的条件影响化学平衡的条件小结：影响化学平衡的条件小结：影响化学平衡的条件化学平衡移动方向化学平衡移动方向催化剂催化剂加入催化剂，平衡不移动加入催化剂，平衡不移动浓度浓度增大增大反应物反应物浓度浓度减小减小反应物反应物浓度浓度增大增大生成物生成物浓度浓度减小减小生成物生成物浓度浓度向向正正反应方向移动反应方向移动向向逆逆反应方向移动反应方向移动向向逆逆反应方向移动反应方向移动向向正正反应方向移动反应方向移动压强压强增大增大体系压强体系压强向气体分子数向气体分子数减少减少的方向移动的方向移动减小减小体系压强体系压强向气体分子数向气体分子数增多增多的方向移动的方向移动温度温度升高升高温度温度向向吸热吸热反应方向移动反应方向移动降低降低温度温度向向放热放热反应方向移动反应方向移动影响化学平衡的条件小结：影响化学平衡的条件化学平衡移动方向催影响化学平衡的条件小结：影响化学平衡的条件化学平衡移动方向催33三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）改变影响改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能化学平衡的一个因素，平衡将向能减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。移动的结果只是移动的结果只是减弱了外界条件的变化减弱了外界条件的变化，而不能而不能完完全抵消全抵消外界条件的变化量。外界条件的变化量。2 2、理解（减弱）的含义、理解（减弱）的含义例如：例如：(1)若将体系温度从若将体系温度从50 升高到升高到80，则化学平衡向，则化学平衡向吸热反应方向移动，则吸热反应方向移动，则体系的温度降低体系的温度降低，达到新的平，达到新的平衡状态时衡状态时50 t80。1、概念：、概念：三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）改变影响化学平衡的一个因三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）改变影响化学平衡的一个因34(2)若对体系若对体系N2(g)3H2(g)2NH3(g)加加压，如从压，如从30 MPa加压加压到到60 MPa，化学平衡，化学平衡向气体体积减小的方向气体体积减小的方向移动，移动的结果向移动，移动的结果使体系的压强减小使体系的压强减小，达到新的平衡时达到新的平衡时 30 MPap60 MPa。(3)若增大平衡体系若增大平衡体系Fe33SCNFe(SCN)3中中Fe3的浓度，如由的浓度，如由0.01 molL1增至增至0.02 molL1，则在新平衡，则在新平衡状态下，状态下，0.01 molL1c(Fe3)0.02 molL1。注意：勒夏特列原理注意：勒夏特列原理只适用只适用于判断于判断“改变一个条件改变一个条件”时时平衡移动的方向。若同时平衡移动的方向。若同时改变改变影响平衡移动的影响平衡移动的几个条件几个条件，不能简单地根据平衡移动原理来判断平衡移动的方向，不能简单地根据平衡移动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只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时方向影响一致时，才能才能根据平衡移动原理根据平衡移动原理进行判断进行判断(2)若对体系若对体系N2(g)3H2(g)2NH3(g35措施措施原因原因加入过量的加入过量的N2促进平衡促进平衡 ，提高，提高 的转的转化率化率采用适当的催化剂采用适当的催化剂 反应速率反应速率采用高压采用高压有利于平衡向有利于平衡向 移动移动采用较高温采用较高温 同时提高催化剂的活同时提高催化剂的活性性将氨液化并及时分离将氨液化并及时分离有利于平衡向有利于平衡向 移动移动正向移正向移动H2加快加快正反正反应方向方向加快反加快反应速率速率正反正反应方向方向应用应用 工业合成氨反应为工业合成氨反应为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0 措施原因加入过量的措施原因加入过量的N2促进平衡促进平衡361、某某一一温温度度下下，在在一一带带有有活活塞塞的的体体积积可可变变的的密密闭闭容容器器中中，可可逆逆反反应应：N2+3H2 2NH3达达到到平平衡衡，若若向向活活塞塞施施加加一一定定的的压压力力，使使容容器器体体积积减减小小，则则下下列列叙叙述述正正确确的的是是()；若若保保持持该该容容器器的的体体积积不不变变，向向该该平平衡衡体体系系中中充充入入氩氩气气，则下列叙述正确的是则下列叙述正确的是()DEBCA.正正增大、增大、逆逆减少减少B.正正、逆逆均不变均不变D.平衡向右移动平衡向右移动E.正正、逆逆均增大均增大C.平衡不发生移动平衡不发生移动【综合练习】【综合练习】1、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应372 2、对对某某一一可可逆逆反反应应来来说说，使使用用催催化化剂剂的的作用是作用是()()A.A.提高反应物的平衡转化率提高反应物的平衡转化率B.B.以同样程度改变正逆反应的速率以同样程度改变正逆反应的速率C.C.增大正反应速率，降低逆反应速率增大正反应速率，降低逆反应速率D.D.改变平衡混合物的组成改变平衡混合物的组成B2、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是()B381、在密闭容器中进行下列反应：在密闭容器中进行下列反应：M(g)N(g)R(g)2L。此反应符合此反应符合下面图像，下列叙述是正确下面图像，下列叙述是正确 （）(A)正反应吸热，正反应吸热，L是气体是气体 (B)正反应吸热，正反应吸热，L是固体是固体 (C)正反应放热，正反应放热，L是气体是气体 (D)正反应放热，正反应放热，L是固体或液体是固体或液体 C1、在密闭容器中进行下列反应：在密闭容器中进行下列反应：M(g)39【例例2】表示可逆反应表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)。(正反应为放热反应正反应为放热反应)的正确图像为的正确图像为 （）的的质质量量分分数数C0时间时间100500(A)(B)V0温度温度V(逆逆)V(正正)V0压强压强(C)V(正正)V(逆逆)的的转转化化率率A0压强压强(D)500100AC【例【例2】表示可逆反应】表示可逆反应2A(g)+B(g)40【例例】如图表示一定条件下可逆反应：如图表示一定条件下可逆反应：X(g)+Y(g)2Z(g)+Q(S)。若使。若使a曲线变曲线变成成b曲线，可采取的措施是曲线，可采取的措施是 （）A、加入催化剂、加入催化剂 B、增大、增大Y的浓度的浓度C、升高温度、升高温度 D、减小体系的压强、减小体系的压强E、增大体系的压强、增大体系的压强baX的的转转化化率率tA、E【例】如图表示一定条件下可逆反应：【例】如图表示一定条件下可逆反应：baX的转化率的转化率tA、E41【例例3】在相同的在相同的A、B密闭容器中分别充密闭容器中分别充入入2molSO2和和1molO2,在一定温度下反应，在一定温度下反应，并达新平衡：并达新平衡：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。若若A容器保持容器保持体积不变体积不变，B容器保持容器保持压强不压强不变变。当。当A中中SO2的转化率为的转化率为25%时，时，B中中SO2的转化率为：的转化率为：A、25%B、大于、大于25%C、小于、小于25%D、无法判断、无法判断【例【例3】在相同的】在相同的A、B密闭容器中分别充入密闭容器中分别充入2molSO2和和1m424可逆反应可逆反应2XY2Z(g)(正反应为放热反正反应为放热反应应)达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量将下降，则下列情况正确的是（质量将下降，则下列情况正确的是（）AX和和Y可能都是固体可能都是固体BX和和Y一定都是气体一定都是气体CX和和Y可能都是气体可能都是气体DX和和Y至少有一种为气体至少有一种为气体CD4可逆反应可逆反应2XY2Z(g)(正正436、对于反应、对于反应2A+B 2C，反应过程中，反应过程中C的的百分含量随温度百分含量随温度(T)变化如图，则：变化如图，则：(1)T0对应的对应的V正正与与V逆逆关系关系(2)A、B两点反应速率大小关系两点反应速率大小关系(3)温度温度TT0时时C%逐渐增大的原因逐渐增大的原因(4)此反应正反应为热反应此反应正反应为热反应ABTT0C%V(A)pB平衡向正反应方向移动了平衡向正反应方向移动了C物质物质B的转化率减小了的转化率减小了D物质物质C的质量分数增加了的质量分数增加了BD10在一密闭容器中，反应在一密闭容器中，反应BD46