化学平衡移动原理课件

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,第三章,化学平衡的移动,化学反应速率与化学平衡,（复习回忆）化学平衡状态的特征,(1),逆：,可逆反应,(2),动：,动态平衡,(3),等：,正反应速率,=,逆反应速率,(4),定：,反应混合物中各组分的浓度保持,不变，各组分的含量一定。,(5),变：条件改变，原平衡被破坏，在新,的条件下建立新的平衡。,可见，,化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当,外界条件改变，旧的,化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。,一、化学平衡,的,移动,改变外界条件，,破坏原有,的,平衡,状态，,建,立,起,新的平衡,状态的过程。,外界条件发生变化。,原平衡,条件改变,v,正,v,逆,一段时间后,新平衡,3,、移动的方向：由,v,正,和,v,逆,的相对大小决定。,若,V,正,V,逆,，,平衡向,正,反应方向移动。,若,V,正,V,逆,，,平衡不移动。,若,V,正,V,逆,，,平衡向,逆,反应方向移动。,1,、概念：,2,、移动的原因：,平衡移动的,本质原因,:,v,正,v,逆,二、影响化学平衡移动的因素,Cr,2,O,7,2,H,2,O,2CrO,4,2,2H,橙色,黄色,实验现象,实验结论,加入氢氧化钠,加入浓硫酸,溶液由,_,向,_,转变,溶液由,_,向,_,转变,平衡向,_,方向移动,1,、,浓度,的变化对化学平衡的影响,橙色,黄色,黄色,橙色,正反应,平衡向,_,方向移动,逆反应,（铬酸根）,（重铬酸根）,实验探究,2,6,FeCl,3,+3KSCN Fe(SCN),3,+3KCl,现象：溶液变成红色,(,血红色,),A.,加少量,FeCl,3,红色加深；,B.,加少量,KSCN,红色也加深；,(,无色,),(,黄色,),(,无色,),思考：加少量,NaOH,溶液颜色有何变化。,有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅,注意：,增加,固体或纯液体,的量，由于浓度不变，,正,逆反应速率都不变,所以化学,平衡不移动,。,0,v,t,V(,正,),V(,逆,),V,(,正,),=V,(,逆,),V,(,逆,),V,(,正,),V,(,正,),=V,(,逆,),减小,反应物,的浓度,0,v,t,V(,正,),V(,逆,),V,(,正,),=V,(,逆,),V,(,正,),V,(,逆,),V,(,正,),=V,(,逆,),增大,反应物,的浓度,平衡,正,向移动,平衡,逆,向移动,速率,-,时间关系图：,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，,平衡,向正方向,移动,增大,生成物浓度或,减小,反应物浓度，,平衡,向逆方向,移动,思考：在,FeCl,3,+3KSCN Fe(SCN),3,+3KCl,增加,FeCl,3,的浓度，平衡正向移动，达到新的平衡后溶液中,FeCl,3,的浓度比原来大还是比原来小？,(3),应用,：工业上常利用上面的原理：,增大,成本较,低,的,反应物,的浓度或及时,分离,出,生成物,的方法，,提高,成本较,高,的,原料,的,转化率,，,以降低生产成本。,思考：,1.,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度？,增加氧气的浓度,2.,可,逆反应,H,2,O(g),C(s)CO(g),H,2,(g),在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？,增大水蒸气浓度 加入更多的碳,增加,H,2,浓度,2,、对于化学平衡：,FeCl,3,3KSCN Fe(SCN),3,3KCl,的理解不正确的是,_,。,军军,3,、在密闭容器中进行下列反应,CO,2,(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平衡如何变化：,（,2,）增加碳，平衡,c(CO),.,（,1,）增加,CO,2,，平衡,_,，,c(CO)_,。,正向移动,增大,不移动,不变,（,3,）减少,CO,，平衡,c(CO),.,c,（,CO,2,）,.,正向移动,减少,减少,4,、在,1L,密闭容器中，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,X,的量，下列叙述正确的是（）,A,）正反应速率增大，逆反应速率减小,B,）,X,的转化率变大,C,）,Y,的转化率变大,D,）正、逆反应速率都将减小,C,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响？,v,正,和,v,逆,怎样变化？会同等程度的增大或减小吗？,N,2,(g)+3H,2,(g)2NH,3,(g),反应中，压强变化和,NH,3,含量的关系,压强（,MPa),1,5,10,30,60,100,NH,3,%,2.0,9.2,16.4,35.5,53.6,69.4,结论：压强增大，,NH,3,增大，平衡向正反应方向移动。即,压强增大，,v,正和,v,逆同时增大，但改变倍数不同；压强减小，,v,正和,v,逆同时减小，但改变倍数不同。,V,正,=V,逆,V,正,V,逆,t,1,t,（,s,）,V,（,molL,-1,S,-1,）,0,t,2,V”,正,=V”,逆,V,逆,V,正,增大压强,速率,-,时间关系图：,N,2,(g)+3H,2,(g)2NH,3,(g),试一试：减压的图像,可逆反应,改变压强对平衡的影响,增大,压强,减小,压强,N,2,(g)+3H,2,(g)2NH,3,(g),正向,移动,逆向,移动,逆向,移动,正向,移动,N,2,O,4,2NO,2,2,、用图像分析并填空,思考：试用图像分析对于,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),增大压强,m+np+q,正向移动，体积,减小,的方向,m+n p+q,逆向移动，体积,减小,的方向,减小压强,m+np+q,逆向移动，体积,增大,的方向,m+n p,B,、,A,的转化率降低,C,、平衡向正反应方向移动,D,、,C,的体积分数增加,(B ),4.,恒温下,反应,aX,(g),bY,(g),+cZ,(g),达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X,的物质的量浓度由,0.1mol/L,增大到,0.19mol/L,下列判断正确的是,:A.a,b+c B.a,b+c C.a,b+c D.a,b=c,A,3,、,温度,对化学平衡的影响,Co(H,2,O),6,2,4Cl,CoCl,4,2-,+6H,2,O,H,0,(,粉红色,)(,蓝色,),六水合钴离子,四氯合钴离子,紫色,变为蓝色,变为粉红色,向,正,反应方向移动,向,逆,反应方向移动,2NO,2,N,2,O,4,;H=-56.9kJ/mol,结论：,_,温度，化学平衡向,_,反应方向移动；,_,温度，化学平衡向,_,反应方向移动。,升高,吸热,降低,放热,(,在其他条件不变的情况下,),升高温度,t,0,v,V,(,正,),V,(,逆,),V,(,正,),=V,(,逆,),V,(,吸,),V,(,放,),V,(,正,),=V,(,逆,),降低温度,0,v,t,V(,正,),V(,逆,),V,(,正,),=V,(,逆,),V,(,放,),V,(,吸,),V,(,正,),=V,(,逆,),平衡往,吸热,方向移动,平衡往,放热,方向移动,绘图秘诀：改变温度平衡一定移动，无论升温还是,降温,吸 热,方影响更大。,思考：,1,、升高温度，平衡向吸热方向移动，达到新,平衡后，体系的温度 原平衡体系的温度。,高 于,思考：,2,、降低温度，平衡向放热方向移动，达到新,平衡后，体系的温度 原平衡体系的温度。,低 于,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,讨论,对于反应,2NO,2,(,气,)N,2,O,4,(,气,),57,千焦,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,T,1,；改变温度后瞬时气体温度,T,2,；改变温度达新平衡后混和气体温度,T,3,；,升温：,；降温：,。,T,2,T,3,T,1,T,1,T,3,T,2,.,已知反应,A,2,（,g,）,+2B,2,（,g,）,2AB,2,（,g,）的,H0,，下列说法正确的（）,A,升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小,B,升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间,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该反应平衡正向移动,、某一可逆反应，,A,B,C,，在一定条件下达平衡，,C,的含量与时间，温度关系如图所示，则：,(1),：,T,1,T,2,(2),：正反应为热反应,T,1,T,2,t,1,t,2,t,C%,放,在高温下，反应,(,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,A,、减小压强,B,、缩小体积,C,、升高温度,D,、增大,H,2,浓度,(B C ),2HBr(g)H,2,(g)+Br,2,(g),4,、,催化剂,对化学平衡的影响,使用催化剂,V,正,、,V,逆,都增大，且增大的幅度相等,平衡不移动（,但到达平衡时间缩短）,V,正,速率,时间,V,逆,平衡,1,平衡,2,V,正,=,V,逆,V,正,=,V,逆,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,催化剂,加入催化剂，平衡不移动,浓度,增大,反应物,浓度,减小,反应物,浓度,增大,生成物,浓度,减小,生成物,浓度,向,正,反应方向移动,向,逆,反应方向移动,向,逆,反应方向移动,向,正,反应方向移动,压强,增大,体系压强,向气体分子数,减少,的方向移动,减小,体系压强,向气体分子数,增多,的方向移动,温度,升高,温度,向,吸热,反应方向移动,降低,温度,向,放热,反应方向移动,三、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）,改变影响,化学平衡的一个因素，平衡将向能,减弱,这种改变的方向移动。,移动的结果只是,减弱了外界条件的变化,，而不能,完全抵消,外界条件的变化量。,2,、理解（减弱）的含义,例如：,(1),若将体系温度从,50,升高到,80,，则化学平衡向吸热反应方向移动，则,体系的温度降低,，达到新的平衡状态时,50,t,80,。,1,、概念：,(2),若对体系,N,2,(g),3H,2,(g)2NH,3,(g),加压，如,从,30 MPa,加压到,60 MPa,，化学平衡向气体体积减小的方向移动，移动的结果,使体系的压强减小,，达到新的平衡时,压强,取值,(3),若增大平衡体系,Fe,3,3SCN,Fe(SCN),3,中,Fe,3,的浓度，如由,0.01 molL,1,增至,0.02 molL,1,，则在新平衡状态下，,浓度取值,。,注意：勒夏特列原理,只适用,于判断“,改变一个条件,”时平衡移动的方向。若同时,改变,影响平衡移动的,几个条件,，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,方向影响一致时,，,才能,根据平衡移动原理,进行判断,30 MPa,p,60 MPa,0.01 molL,1,c,(Fe,3,),0.02 molL,1,措施,原因,加入过量的,N,2,促进平衡,，提高,的转化率,采用适当的催化剂,反应速率,采用高压,有利于平衡向,移动,采用较高温,同时提高催化剂的活性,将氨液化并及时分离,有利于平衡向,移动,正向移动,H,2,加快,正反应方向,加快反应速率,正反应方向,应用,工业合成氨反应为,N,2,(g),3H,2,(g)2NH,3,(g),H,0,1,、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：,N,2,+3H,2,2NH,3,达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是,(),；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是,(),DE,BC,A.,正,增大、,逆,减少,B.,正,、,逆,均不变,D.,平衡向右移动,E.,正,、,逆,均增大,C.,平衡不发生移动,【综合练习】,2,、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是,(),A.,提高