影響化學(xué)平衡移動的因素及圖像

影響化學(xué)平衡移動的因素2021/5/91一、化學(xué)平衡的特征及其判斷依據(jù)1、特征：2、平衡標(biāo)志：（1）直接標(biāo)志1、同一物質(zhì)的

V正=V逆==02、各組分的濃度不變（2）間接標(biāo)志（4）各組分的濃度保持不變（定）（5）當(dāng)外界條件改變時平衡發(fā)生變化，并在新

的條件下達到新的平衡。（變）（3）是動態(tài)平衡（動）即V正=V逆==0（1）化學(xué)平衡是針對可逆反應(yīng)而言（逆）（2）V正=V逆（等）2021/5/92

可逆反應(yīng)中，舊平衡的破壞、新平衡的建立過程叫做化學(xué)平衡的移動舊化學(xué)平衡V（正）=V（逆）組分含量保持恒定平衡破壞條件改變V（正）≠V（逆）組分含量發(fā)生變化新化學(xué)平衡一定時間后V`（正）=V`（逆）組分含量保持新恒定①v(正)>v(逆),平衡向右移動②v(正)<v(逆),平衡向左移動③v(正)=v(逆),平衡不移動

化學(xué)平衡移動方向的判斷依據(jù):v(正)與v(逆)的相對大小2021/5/93探究結(jié)果1.增加反應(yīng)物的濃度化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動。原理：反應(yīng)物的濃度↑瞬間，V﹝正﹞↑,V﹝逆﹞不變，V﹝正﹞〉V﹝逆﹞，平衡正向移動增大反應(yīng)物濃度vtt1t20V(正)V(逆)2021/5/942.減小生成物濃度平衡正向移動

原理：生成物的濃度↓瞬間,V﹝逆﹞↓,V﹝正﹞不變，V﹝正﹞〉V﹝逆﹞，平衡正向移動.減小反應(yīng)物濃度vt1t20V(正)V(逆)V`(逆)V`(正)t3t2021/5/953.增大生成物濃度化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動原理：生成物的濃度↑瞬間，V﹝正﹞不變，

V﹝逆﹞↑,V﹝正﹞〈V﹝逆﹞，平衡逆向移動.增大生成物濃度vtt1t20V(正)V(逆)V`(逆)V`(正)t32021/5/964.減小反應(yīng)物濃度化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動原理：反應(yīng)物的濃度↓瞬間,V﹝正﹞↓,V﹝逆﹞不變，V﹝正﹞〈V﹝逆﹞，平衡逆向移動.減小反應(yīng)物濃度vt1t20V(正)V(逆)V`(逆)V`(正)t3t2021/5/97

[結(jié)論]

在其他條件不變的情況下：增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度注：固態(tài)或純液態(tài)物質(zhì)的濃度是常數(shù)，改變固態(tài)或純液態(tài)物質(zhì)的量，反應(yīng)速率不變，不能使平衡發(fā)生移動

化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動V正>V逆V逆>V正2021/5/98

人體吸入CO后，空氣中的CO、O2與人體的血紅蛋白將建立如下平衡：

CO+HemO2O2+HemCO(Hem為血紅蛋白）當(dāng)HemCO的濃度為HemO2濃度的2%時，人的智力將受到嚴重損傷。

如果有人CO中毒，根據(jù)平衡移動原理，你認為該怎么辦？想一想?2021/5/99應(yīng)用:在硫酸工業(yè)中，通過下列反應(yīng)使SO2氧化為SO3：2SO2+O22SO3;△H<0，

試回答下列問題:生產(chǎn)過程中常常通入過量的空氣，你認為其原因是什么？催化劑2021/5/910（二）、壓強對化學(xué)平衡的影響反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的可逆反應(yīng)例如：N2（g）+3H2（g）

2NH3（g）

450。C時N2與H2反應(yīng)生成NH3的實驗數(shù)據(jù)2021/5/911二、改變壓強是否會影響平衡實驗：2NO2（紅棕色）

N2O4（無色）2021/5/9122NO2

（g）N2O4（g）（紅棕色）（無色）思考：加壓前后顏色有什么變化？為什么？[結(jié)論]

壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向移動觀察與思考2021/5/913對于反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積沒有變化的可逆反應(yīng)（△n氣=0），改變壓強，化學(xué)平衡不移動。例如：2HI(g)H2(g)+I2(g)如果平衡混合物都是固體或者液體，改變壓強，化學(xué)平衡不移動。原因：固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積受壓強的影響很小。加壓顏色會變嗎？2021/5/914分析當(dāng)壓強增大時下述反應(yīng)的V-t的關(guān)系圖：2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）

vtt1t20v(正)v(逆)v(正)=v(逆)·v(正),·v(逆)，v(正)=v(逆)，，t32021/5/9152NO2

（g）N2O4（g）(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))

（紅棕色）（無色）溫度升高，混合氣體顏色變深吸熱反應(yīng)方向進行溫度降低，混合氣體顏色變淺放熱反應(yīng)方向進行[結(jié)論]

在其他條件不變的情況下，溫度升高，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向進行溫度降低，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向進行

（三）、溫度對化學(xué)平衡的影響2021/5/9162SO2+O22SO3升高溫度vtt1t20v(正)v(逆)v(正)=v(逆)t3v(正)=v(逆)，，v(正)，··v(逆),在硫酸工業(yè)的實際生產(chǎn)中控制的溫度為400℃-500℃，為什么？使用催化劑平衡不移動催化劑僅同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率2021/5/917[總結(jié)]改變反應(yīng)條件時平衡移動的方向增大反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)物濃度增大壓強減小壓強升高溫度降低溫度增大生成物濃度減小生成物濃度向減少反應(yīng)物的濃度方向移動向減少生成物的濃度方向移動向氣體體積縮小的方向移動向吸熱反應(yīng)方向移動向增大反應(yīng)物的濃度方向移動向增大生成物的濃度方向移動向氣體體積增大的方向移動向放熱反應(yīng)方向移動2021/5/918綜上所述：如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強或溫度等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動——化學(xué)平衡移動原理2021/5/919例1：可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g)；在一定條件下達平衡狀態(tài)時，A的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。則在下列空格處填寫“大于”、“小于”或“等于”。

(1)△H___0；(2)a+b_____c+d。TA的轉(zhuǎn)化率1.01ｘ1023Pt2.02ｘ1023Pt3.03ｘ1023Pt任看一根曲線，可知溫度升高，A的轉(zhuǎn)化率變大，這說明升溫使平衡正移，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。<>再垂直于橫坐標(biāo)畫一直線，可知：溫度相同時，壓強越大，A的轉(zhuǎn)化率越小。這說明增大壓強使平衡逆移。定一議二四、圖像分析2021/5/920例題2.對于mA(g)+nB(g)pC(g)△H有如圖所示的變化，則：

①p1與p2的關(guān)系是

；

②m+n與p的關(guān)系是

；

③T1與T2的關(guān)系是

；④△H與0的關(guān)系是

。C%t0T2P2T1P2T1P1P2>P1T2<T1m+n>p△H<0先拐先平，數(shù)值大2021/5/921vtt1t20v(正)v(逆)v(正)=v(逆)v(正)=v(逆)，，討論:對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),t2時刻,外界條件作何改變時能有上述關(guān)系?2021/5/9223、反應(yīng)mA(s)+nB(g)qC(g);△H>0中,在恒溫的條件下,B的體積分數(shù)(B%)與壓強P的關(guān)系如圖所示,有關(guān)敘述正確的是().x.yB%P0m+n<qB.n>qC.x點,V正>V逆,y點,V正<V逆D.X點比y點反應(yīng)速率慢CD2021/5/9232、在一密閉燒瓶中注入NO2,在25℃時建立下列平衡:2NO2N2O4;,若把燒瓶置于100℃的沸水中,下列情況:①顏色②平均摩爾質(zhì)量③質(zhì)量④壓強⑤密度中不變的是()A.③⑤B.③④C.②④D.①③A練一練:1、對于X+Y(s)Z的平衡,若增大壓強,Y的轉(zhuǎn)化率增大,則X和Y的狀態(tài)是()A.X為氣態(tài),Z為固態(tài)B.X為固態(tài),Z為氣態(tài)

C.X為氣態(tài),Z為氣態(tài)D.X為固態(tài),Z為固態(tài)A△H<02021/5/924實驗設(shè)計:CuCl2溶液有時呈綠色,有時呈藍色,這是因為在CuCl2溶液中存在如下的平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O;(藍色)(綠色)△H>0現(xiàn)欲使溶液由綠色變?yōu)樗{色有哪些方法?若由藍色變?yōu)榫G色有哪些辦法?2021/5/925練習(xí)4:在密閉容器中的可逆反應(yīng)：

CO+NO2(g)CO2(g)+NO△H<0

達平衡后，只改變下列的一個條件，填寫有關(guān)的空白：①增大容器的體積，平衡

，c（NO2）將

，反應(yīng)混合物的顏色

。②升高溫度，平衡

，體系的壓強

。

③加入催化劑，平衡

，NO2的物質(zhì)的量

。④通入O2，反應(yīng)體系的顏色

，NO的物質(zhì)的量

。⑤通入N2，體系壓強

，平衡

。不移動增大加深逆向移動增大不移動不變先變深，后變淺先減少，后增多增大不移動2021/5/926100atm200atm300atmTN2轉(zhuǎn)化率0300atm200atm100atmTN2轉(zhuǎn)化率0TN2轉(zhuǎn)化率0TN2轉(zhuǎn)化率0100atm200atm300atm100atm200atm300atm能正確反應(yīng)出：N2

(g)+3H2

(g)2NH3

(g)△H<0的關(guān)系的是（）。ABCDD2021/5/927

練習(xí)1.

在某一容積一定的密閉容器中，可逆反應(yīng)：

A（g）

+B（g）

xC（g）

△H<0

符合下列圖象（I）所表示的關(guān)系。由此推斷對圖象（II）的正確說法是（）。A.P3>P4,Y軸表示A的轉(zhuǎn)化率B.P3>P4,Y軸表示B的百分含量C.P3>P4,Y軸表示混合氣體密度D.P3>P4,Y軸表示混合氣體平均分子量C%t0T2P2T1P2T1P1C%T0p3p4AD先拐先平，數(shù)值大定一議二2021/5/928[典型例析]：C%t0T2P2T1P2T1P1

例題1.

對于mA(g)+nB(g)pC(g)+Q有如圖所示的變化，則：

①p1與p2

的關(guān)系是

；

②m+n與p的關(guān)系是

；

③T1

與T2的關(guān)系是

；④Q與0的關(guān)系是

。P2>P1T2<T1m+n>p0<Q2021/5/9292.技巧：“先拐先平，數(shù)值大”：含量與時間變化關(guān)系的圖像中，先出現(xiàn)拐點的則先到達平衡，說明該曲線表示的溫度較大或壓強較高。“定一議二”：在含量與溫度、壓強變化圖像中，先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關(guān)系。即定溫看壓強或定壓看溫度變化，由曲線上交點的高低，結(jié)合平衡移動原理和指定的可逆反應(yīng)，確定平衡的移動方向，反應(yīng)的熱效應(yīng)，反應(yīng)兩邊氣體體積的大小等。2021/5/930練習(xí)4：

反應(yīng)2X（g）+Y（g）2Z

（g）；△H<0在不同溫度（T1和T2）及壓強（P1和P2）下，產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量（nZ）與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。下述判斷正確的是

（

）

A.T1<T2,P1<P2B.T1<T2,P1>P2

C.T1>T2,P1>P2D.T1>T2,P1<P2

cOn(Z)tT1P1T1P2T2P12021/5/9312021/5/932·v(正)=v(逆)，，vtt1t20v(正