第九講影響化學平衡移動的條件

第九講影響化學平衡移動的條件第一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四1、反應剛開始時：反應物濃度————，正反應速率————生成物濃度為————，逆反應速率為——最大最大00在反應CO+H2OCO2+H2中，將0.01molCO和0.01molH2O(g)通入1L密閉容器中，反應一段時間后，各物質濃度不變催化劑高溫高壓2、反應過程中：反應物濃度————，正反應速率

，生成物濃度

，逆反應速率

。

減小逐漸減小增大逐漸增大3、一定時間后，必然出現(xiàn)：正反應速率＝逆反應速率一、化學平衡狀態(tài)的建立第二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四t1正反應速率逆反應速率v正＝v逆時間速率

這時，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反應生成的CO、H2O的量，反應仍在進行，但是四種物質的濃度均保持不變，處于動態(tài)平衡，這就是化學平衡狀態(tài)第三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四2、化學平衡狀態(tài)：在一定條件下，可逆反應進行到一定的程度時，正反應速率與逆反應速率相等，化學反應進行到最大限度，反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化，反應混合物處于化學平衡狀態(tài)，簡稱化學平衡3、化學平衡狀態(tài)的特征逆、動、等、定、變第四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四二、化學平衡的移動化學平衡的研究對象是——————，化學平衡是有條件限制的————平衡，只有在————————時才能保持平衡，當外界條件（濃度、溫度、壓強）改變時，化學平衡會被————，反應混合物里各組分的含量不斷—————，由于條件變化對正逆反應速率的影響不同，致使v正——v逆，然后在新條件下建立————可逆反應動態(tài)條件一定破壞變化新平衡≠第五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四外界條件對化學反應速率的影響已知一定條件下的恒容容器中發(fā)生如下反應：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H<0當達到平衡，3v（N2）正＝v（H2）逆時，改變如下條件：1、增大N2的量瞬間，v正、v逆如何變化？過后v正、v逆又如何變化？反應還處于平衡狀態(tài)嗎？答案：增大N2的量瞬間，v正陡然增大、v逆不變；過后v正在增大的那個數值上減少、v逆逐漸增大，v正＞v逆，平衡被打破，反應向正反應方向進行；一段時間后，v正＝v逆，建立了新平衡。第六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H<0答案：增大壓強瞬間，相當于縮小容器體積，v正、v逆均增大，但v正增加的倍數大于v逆增加的倍數，所以v正＞v逆，平衡被打破；過后v正在增加的那個數值上減少而v逆卻在增加的那個數值上增大；一段時間后，v正＝v逆，建立了新平衡。3、升高環(huán)境溫度的瞬間，v正、v逆如何變化？過后v正、v逆又如何變化？反應還處于平衡狀態(tài)嗎？2、增大容器的壓強的瞬間，v正、v逆如何變化？過后v正、v逆又如何變化？反應還處于平衡狀態(tài)嗎？答案：升高溫度瞬間，v正、v逆均增大，但v逆增加的倍數v正大于增加的倍數，所以v逆＞v正，平衡被打破，反應向逆反應方向進行；過后v逆在增加的那個數值上減少而v正卻在增加的那個數值上增大；一段時間后，v正＝v逆，建立了新平衡。第七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四4、增加使用催化劑的瞬間，v正、v逆如何變化？過后v正、v逆又如何變化？反應還處于平衡狀態(tài)嗎？N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H<0答案：使用催化劑瞬間，v正、v逆均增大，且v正增加的倍數等于v逆增加的倍數，所以v正=v逆，平衡不受影響，平衡不移動。第八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四化學平衡移動的定義：化學上把這種可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡建立的過程叫做化學平衡的移動?；瘜W平衡的移動方向的速率判斷：⑴、若外界條件變化引起v正＞v逆：平衡向

方向移動⑵、若外界條件變化引起v正＜v逆：平衡向

方向移動⑶、若外界條件變化引起v正＝v逆：舊平衡未被破壞，平衡

化學平衡總往反應速率大的方向移動正反應逆反應不移動第九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四影響因素：濃度（1）濃度對平衡的影響實驗2-5實驗2-6第十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四結論：當其他條件不變時，增大反應物濃度或減小生成物濃度，化學平衡向————反應方向移動；增大生成物濃度或減小反應物濃度，化學平衡向————反應方向移動。正逆思考：1、某溫度下，反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)達到平衡后，增加或移去一部分碳固體，化學平衡移動嗎？為什么？第十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四2、壓強對化學平衡的影響討論：壓強的變化對化學反應速率如何影響？v正和v逆怎樣變化？會同等程度的增大或減小嗎？N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應中，壓強變化和NH3含量的關系壓強（MPaH3%2.09.216.435.553.669.4結論：壓強增大，NH3％增大，平衡向正反應方向移動。即壓強增大，v正和v逆同時增大，但改變倍數不同；壓強減小，v正和v逆同時減小，但改變倍數不同。第十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四壓強對化學平衡的影響：aA(g)+bB(g)

cC(g)第十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四規(guī)律：增大壓強，化學平衡向—————————移動；減小壓強，化學平衡向—————————移動；體積相等的氣體反應，壓強改變，化學平衡———————。氣體體積縮小方向氣體體積擴大方向不移動增大壓強，氣體總物質的量濃度增大，化學平衡向氣體總物質的量濃度減小的方向移動；減小壓強，氣體的總物質的量濃度減小，化學平衡向氣體總物質的量增大的方向移動。第十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四vtv’正=v’逆v正=v逆結論：壓強變化不影響體積相等的氣體反應的化學平衡討論：壓強的變化不會影響固體或液體物質的反應速率，壓強的變化會使固體或液體反應的化學平衡移動嗎？aA(g)+bB(g)

cC(g)當a+b=c時第十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四結論：無氣體參加的反應，壓強的改變，不能使化學平衡移動強調：壓強變化若沒有濃度的變化，化學反應速率——————，化學平衡——————。不變不移動討論：在N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)密閉反應體系中，充入He氣體：⑴容積不變時，反應物質濃度—————，反應速率————，化學平衡——————；⑵氣體壓強不變時，氣體總物質的濃度—————，化學平衡向——————

方向移動不變不變不移動減小逆反應第十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四3、溫度對化學平衡的影響討論：溫度的變化對化學反應速率如何影響？v正和v逆怎樣變化？結論：溫度升高，v正和v逆同時增大，但改變倍數不同；溫度降低，v正和v逆同時減小，但改變倍數不同；問題：溫度的變化如何改變

不同反應的v正和v逆的倍數？第十七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四【實驗2－5】溫度對平衡的影響：2NO2

N2O4（正反應放熱）實驗現(xiàn)象：溫度升高，混合氣體顏色加深，——————————，平衡向——————方向移動；溫度降低，混合氣體顏色變淺，————————————，平衡向——————方向移動NO2濃度增大逆反應NO2濃度減小正反應V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0T2升溫V”正=V”逆V’逆V‘正第十八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四溫度對化學平衡的影響：第十九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四改變的條件平衡移動的方向平衡移動的結果增大反應物濃度減小反應物濃度增大生成物濃度減小生成物濃度增大體系壓強減小體系壓強升高體系溫度降低體系溫度小結：

正反應方向

使反應物濃度減小逆反應方向

使反應物濃度增大逆反應方向

使生成物濃度減小

正反應方向

使生成物濃度增大aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)△H<0a+b>c+d

正反應方向

體系壓強減小逆反應方向

體系壓強增大逆反應方向

體系溫度減低

正反應方向

體系溫度升高

如果改變影響平衡的一個條件（濃度、溫度、壓強等），平衡就向能夠使這種改變減弱的方向移動。第二十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四4、化學平衡移動原理——勒夏特列原理原理：如果改變影響平衡的一個條件（濃度、溫度、壓強等），化學平衡就向減弱這種改變的方向移動⑴、此原理只適用于已達平衡的體系⑵、平衡移動方向與條件改變方向相反，例如：增大濃度，平衡移向減小這種濃度的方向；增大壓強，向減小壓強方向移動。說明：⑶、“減弱”的含義：平衡移動后結果變化的方向不變，但程度減小。例如，增加反應物濃度平衡移動后該反應物濃度仍增加，只是增加的程度比沒有平衡移動時要小。第二十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四①若N2的平衡濃度為amol/L，其他條件不變時，充入N2使其濃度增大到bmol/L后平衡向

方向移動，達到新平衡后，N2的濃度為cmol/L，則a、b、c的大小為

；②若平衡體系的壓強為P1，之后縮小反應體系體積使壓強增大到P2，此時平衡向——————方向移動，達到新平衡后體系的壓強為P3，則P1、P2、P3的大小為

；③若平衡體系的溫度為T1，之后將溫度升高到T2，此時平衡向——————方向移動，達到新平衡后體系的溫度為T3，則T1、T2、T3的大小為

。正反應a＜c＜b正反應P1＜P3＜P2逆反應T1＜T3＜T2討論：反應N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)△H<0達到化學平衡，改變下列條件，根據反應體系中的變化填空：即：平衡移動的結果是減弱改變而不是抵消改變。第二十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四5、催化劑對化學平衡的影響討論：催化劑怎樣改變v正和v逆？小結：同步、等倍數改變v正和v逆結論：催化劑不能使化學平衡發(fā)生移動；不能改變反應混合物含量；但可以改變達到平衡的時間vtv’正=v’逆v正=v逆

含量tt1t2第二十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四（2004年廣東18）．右下圖曲線a表示放熱反應X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)+N(s)進行過程中X的轉化率隨時間變化的關系。若要改變起始條件，使反應過程按b曲線進行，可采取的措施是（）A．升高溫度B．加大X的投入量C．加催化劑D．減小體積練習1C,D第二十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四解答時遵守兩個原則：①定一議二；②先拐先平。對于mA(g)+nB(g)pC(g)；△H。有如圖所示的變化，則：

①p1與p2

的關系是

；

②m+n與p的關系是

；

③T1

與T2的關系是

；④△H與0的關系是

。P2>P1T2<T1m+n>p△H<0C%t0T2P2T1P2T1P1練習2:第二十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期四3.恒溫下,反應aX(g)bY(g)+cZ(g)達到平衡后,把容器體積壓縮到原來的一半