影响化学平衡移动的因素及图像

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,影响化学平衡移动的因素及图像,一、化学平衡的特征及其判断依据,1、特征：,2、平衡标志：,（1）直接标志,1、同一物质的,V,正,=V,逆,=0,2、各组分的浓度不变,（2）间接标志,（4）各组分的浓度保持不变,（定）,（5）当外界条件改变时平衡发生变化，并在新 的条件下达到新的平衡。,（变）,（3）是动态平衡,（动）,即V,正,=V,逆,=0,（1）化学平衡是针对可逆反应而言,（逆）,（2） V,正,=V,逆,（等）,可逆反应中，旧平衡的破坏、新平衡的建立过程叫做化学平衡的移动,旧化学平衡,V,（正）,=,V,（逆）,组分含量保持恒定,平衡破坏,条件改变,V,（正）,V,（逆）,组分含量发生变化,新化学平衡,一定时间后,V,（正）,=,V,（逆,）,组分含量保持新恒定,v,(正),v,(逆),平衡向右移动,v,(正)V逆,V逆V正,人体吸入CO后，空气中的CO、O,2,与人体的血红蛋白将建立如下平衡：CO + HemO,2,O,2,+ HemCO (Hem为血红蛋白）当HemCO的浓度为HemO,2,浓度的2%时，人的智力将受到严重损伤。 如果有人CO中毒，根据平衡移动原理，你认为该怎么办？,想一想?,应用:,在硫酸工业中，通过下列反应使SO,2,氧化为SO,3,：2SO,2,+ O,2,2SO,3,;H0，,试回答下列问题:,生产过程中常常通入过量的空气，你认 为其原因是什么？,催化剂,（二）、压强对化学平衡的影响,反应前后气体总体积发生变化的可逆反应,例如： N,2,（g） +3H,2,（g）,2NH,3,（g）,450,。,C时N,2,与H,2,反应生成NH,3,的实验数据,二、改变压强是否会影响平衡,实验：2NO,2（红棕色）,N,2,O,4（无色）,2NO,2,（g） N,2,O,4,（g）,（红棕色） （无色）,思考：加压前后颜色有什么变化？,为什么？,结论,压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动,压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动,观察与思考,对于反应前后气态物质的总体积没有变化的可逆反应（ n气=0 ），改变压强，化学平衡不移动。,例如：2HI(g) H,2,(g)+I,2,(g),如果平衡混合物都是固体或者液体，改变压强，化学平衡不移动。,原因：固态、液态物质的体积受压强的影响很小。,加压颜色会变吗？,分析当压强增大时下述反应的V-t的关系图：,2SO,2（,g,）,+ O,2（,g,）,2SO,3 （,g,）,v,t,t,1,t,2,0,v(正),v(逆),v,(正),=v,(逆),v(正),v(逆),，,v(正)= v(逆),， ，,t,3,2NO,2,（g） N,2,O,4,（g）(正反应为放热反应),（红棕色） （无色）,温度升高，混合气体颜色变深 吸热反应方向进行,温度降低，混合气体颜色变浅 放热反应方向进行,结论,在其他条件不变的情况下，,温度升高，化学平衡向吸热反应方向进行,温度降低，化学平衡向放热反应方向进行,（三）、温度对化学平衡的影响,2SO,2,+ O,2,2SO,3,升高温度,v,t,t,1,t,2,0,v(正),v(逆),v,(正),=v,(逆),t,3,v(正)= v(逆),， ，,v(正),，,v(逆),在硫酸工业的实际生产中控制的温度为400-500，为什么？,使用催化剂平衡不移动,催化剂仅同等程度地改变正、逆反应速率,总结改变反应条件时平衡移动的方向,增大反应物浓度,减小反应物浓度,增 大 压 强,减 小 压 强,升 高 温 度,降 低 温 度,增大生成物浓度,减小生成物浓度,向减少反应物的浓度方向移动,向减少生成物的浓度方向移动,向气体体积缩小的方向移动,向吸热反应方向移动,向增大反应物的浓度方向移动,向增大生成物的浓度方向移动,向气体体积增大的方向移动,向放热反应方向移动,综上所述：,如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动化学平衡移动原理,例1：,可逆反应aA(g)+ bB(g) dD(g)+eE(g)；在一定条件下达平衡状态时，A的转化率与温度、压强的关系如图所示。则在下列空格处填写“大于”、“小于”或“等于”。,(1),H,_0 ； (2) a+b_c+d 。,T,A的转化率,1.0110,23,Pt,2.0210,23,Pt,3.0310,23,Pt,任看一根曲线，可知温度升高，A的转化率变大，这说明升温使平衡正移，故正反应为吸热反应。,再垂直于横坐标画一直线，可知：温度相同时，压强越大，A的转化率越小。这说明增大压强使平衡逆移。,定一议二,四、图像分析,例题,2,.,对于 m A (g) + n B (g) p C (g),H,有如图所示的变化，则：,p,1,与 p,2,的关系是,；,m + n 与p的关系是,；,T,1,与 T,2,的关系是,；,H,与 0 的关系是,。,C%,t,0,T,2,P,2,T,1,P,2,T,1,P,1,P,2, P,1,T,2, p,H0中,在恒温的条件下,B的体积分数(B%)与压强P的关系如图所示,有关叙述正确的是( ),.x,.y,B%,P,0,m+n,q,C. x,点,V,正,V,逆,y,点,V,正,V,逆,D. X,点比,y,点反应速率慢,CD,2、,在一密闭烧瓶中注入NO,2,在25,时建立下列平衡:2NO,2,N,2,O,4,; ,若把烧瓶置于100,的沸水中,下列情况:颜色平均摩尔质量质量压强密度 中不变的是( ),A. B. C. D. ,A,练一练:,1、对于X+Y(s) Z的平衡,若增大压强,Y的转化率增大,则X和Y的状态是( ),A. X为气态,Z为固态 B. X为固态,Z为气态,C. X为气态,Z为气态 D. X为固态,Z为固态,A,H0,现欲使溶液由绿色变为蓝色有哪些方法?,若由蓝色变为绿色有哪些办法?,练习4:在密闭容器中的可逆反应：,CO + NO,2,(g) CO,2,(g) + NO,H0,达平衡后，只改变下列的一个条件，填写有关的空白：,增大容器的体积，平衡,，c,（NO,2,）,将,，,反应混合物的颜色,。,升高温度，平衡,，体系的压强,。,加入催化剂，平衡,，NO,2,的物质的量,。,通入O,2,，反应体系的颜色,，NO的,物质的量,。,通入N,2,，体系压强,，平衡,。,不移动,增大,加深,逆向移动,增大,不移动,不变,先变深，后变浅,先减少，后增多,增大,不移动,100atm,200atm,300atm,T,N,2,转,化,率,0,300atm,200atm,100atm,T,N,2,转,化,率,0,T,N,2,转,化,率,0,T,N,2,转,化,率,0,100atm,200atm,300atm,100atm,200atm,300atm,能正确反应出：N,2,( g ),+3H,2,( g ),2NH,3,( g ),H0 的关系的是（ ）。,A,B,C,D,D,练习1.,在某一容积一定的密闭容器中，可逆反应：,A,（g）,+ B,（g）,x C,（g）,H P,4, Y轴表示 A 的转化率,B. P,3, P,4, Y轴表示 B的百分含量,C. P,3, P,4, Y轴表示 混合气体密度,D. P,3, P,4, Y轴表示 混合气体平均分子量,C%,t,0,T,2,P,2,T,1,P,2,T,1,P,1,C%,T,0,p,3,p,4,A D,先拐先平，数值大,定一议二,典型例析：,C%,t,0,T,2,P,2,T,1,P,2,T,1,P,1,例题,1,.,对于 m A (g) + n B (g) p C (g) + Q 有如图所示的变化，则：,p,1,与 p,2,的关系是,；,m + n 与p的关系是,；,T,1,与 T,2,的关系是,；,Q与 0 的关系是,。,P,2, P,1,T,2, p,0 Q,2.技巧：,“先拐先平，数值大”：含量与时间变化关系的图像中，先出现拐点的则先到达平衡，说明该曲线表示的温度较大或压强较高。,“定一议二”：在含量与温度、压强变化图像中，,先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。,即定温看压强或定压看温度变化，由曲线上交点的高低，结合平衡移动原理和指定的可逆反应，确定平衡的移动方向，反应的热效应，反应两边气体体积的大小等。,练习4：,反应,2X,（,g,）,+Y,（,g,）,2Z,（,g,）；,H0,在不同温度（,T,1,和,T,2,）及压强（,P,1,和,P,2,）下，产物,Z,的物质的量（,n,Z,）与反应时间的关系如图所示。,下述判断正确的是,（,）,A . T,1,T,2,P,1,P,2,B. T,1,P,2,C. T,1,T,2,P,1,P,2,D. T,1,T,2,P,1,m,C.C的质量分数减小 D.B的转化率增大,BC,