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1、化学平衡建立特征与平衡移动新课课件第1页，共73页，编辑于2022年，星期五一、什么是可逆反应？一、什么是可逆反应？在在同一条件同一条件下下,既能向正反应方向进行既能向正反应方向进行,同时同时又能向逆反应方向进行的反应又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反叫做可逆反应应。特点：特点：相同条件、同时反应、相同条件、同时反应、反应物与生成物共存反应物与生成物共存例：例：思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学思考：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？反应还需要讨论哪些内容？还需要研究化学反应还需要研究化学反应进行的限度进行的限度化学平衡化学平衡NH3H2ONH3H
2、2O第2页，共73页，编辑于2022年，星期五问题、什么是饱和溶液？问题、什么是饱和溶液？在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和这种溶质的饱和溶液。溶液。饱和溶液中溶质的溶解过饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？程完全停止了吗？没有！没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面糖表面扩散扩散到水中的速率到水中的速率与与溶解在水中的蔗糖分溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面子在蔗糖表面聚集聚集成为晶体的速率相等。成为晶体的速率相等。第3页，共73页，编辑于2022年
3、，星期五即：溶解速率即：溶解速率 =结晶速率结晶速率 达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡那么，可逆反应的情那么，可逆反应的情况又怎样呢？况又怎样呢？此时产生了此时产生了“度度”（限度）（限度）消耗量等于消耗量等于生成量，量上不再变化生成量，量上不再变化第4页，共73页，编辑于2022年，星期五 在在一一定定条条件件下下，2mol SO2与与1mol O2反反应应能能否否得得到到2mol SO3？不能，因这是个可逆反应，不能，因这是个可逆反应，而可逆反应是不能进行到底而可逆反应是不能进行到底的。故此对于任何一个可逆的。故此对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到
4、反应都存在一个反应进行到什么什么程度程度的问题。的问题。第5页，共73页，编辑于2022年，星期五开始时开始时c(CO)、c(H2O)最大，最大，c(CO2)、c(H2)=0随着反应的进行随着反应的进行c(CO2)、c(H2)逐渐增大逐渐增大 进行到一定程度，总有那么一刻，正反应进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小速率和逆反应速率的大小不再变化不再变化 在容积为在容积为1L的密闭容器里，加的密闭容器里，加0.01molCO和和0.01molH2O(g),COH2O CO2H2c(CO)、c(H2O)逐渐减小逐渐减小V正正V逆逆第6页，共73页，编辑于2022年，星期五且正
5、反应速率且正反应速率=逆反应速率逆反应速率正反应正反应速率速率逆反应逆反应速率速率相等相等时间时间速速率率这时，这时，消耗消耗CO、H2O的量的量等于等于 生成生成的的CO、H2O的量，的量，反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念研究的重要概念化学平衡状态化学平衡状态第7页，共73页，编辑于2022年，星期五二、化学平衡状态：二、化学平衡状态：1、定义：、定义：化学平衡状态，就是指在一定化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应条件下的可逆反
6、应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。不变的状态。强强调调三三点点前提条件前提条件：一定条件下的可逆反应一定条件下的可逆反应实质：实质：V正正 V逆逆0标志：标志：反应混合物中各组分的浓度反应混合物中各组分的浓度 保持不变的状态保持不变的状态第8页，共73页，编辑于2022年，星期五2 2、化学平衡的特征、化学平衡的特征逆逆可逆反应可逆反应等等V正正 V逆逆动动动态平衡，反应没有停止动态平衡，反应没有停止V正正 V逆逆0定定各组分的浓度不变，含量一定各组分的浓度不变，含量一定变变条件改变，原平衡被破坏，在新的条件条件改变
7、，原平衡被破坏，在新的条件 下建立新的平衡下建立新的平衡同同 条件相同，某一可逆反应无论是条件相同，某一可逆反应无论是从从正反应正反应开始还是开始还是从逆反应从逆反应开始，最终均可达到同开始，最终均可达到同一平衡状态。一平衡状态。即平衡的建立与途径无关即平衡的建立与途径无关第9页，共73页，编辑于2022年，星期五练习：练习：1.可逆反应达到平衡的主要特征是（可逆反应达到平衡的主要特征是（）A.反应停止了反应停止了 B.正、逆反应的速率均为零正、逆反应的速率均为零D.正、逆反应的速率相等正、逆反应的速率相等C.正、逆反应还在进行正、逆反应还在进行 第10页，共73页，编辑于2022年，星期五2
8、.在一定条件下，使在一定条件下，使NO和和O2在一密闭容器中进行反应在一密闭容器中进行反应下列下列不正确不正确的是（的是（）A.反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零B.随着反应的进行，正反应的速率逐渐减少，最后为零随着反应的进行，正反应的速率逐渐减少，最后为零C.随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变D.随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变第11页，共73页，编辑于2022年，星期五3、判断反应达到平衡状态的标志、判断反应达到平衡状态的标志（1）
9、V正正 V逆逆（本质）（本质）（2）各组分的含量不变（）各组分的含量不变（现象现象）第12页，共73页，编辑于2022年，星期五化学平衡到达的标志：化学平衡到达的标志：以以xA+yB zC为例，化学平衡到达的为例，化学平衡到达的标志标志有：有：V正正=V逆逆；VA耗耗=VA生生 VA耗耗:VC耗耗=x:z VB生生:VC生生=y:z VA耗耗:VB生生=x:y；各物质的各物质的百分含量百分含量保持不变。保持不变。混合气体的混合气体的P P总总、V V总总、n n总、总、平均密度、分子量平均密度、分子量 不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变；各各物质的浓度物质的浓度不随时间的改变而改变；不
10、随时间的改变而改变；各物质的各物质的物质的量物质的量不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变；各气体的各气体的体积体积不随时间的改变而改变；不随时间的改变而改变；反应体系的反应体系的颜色、温度颜色、温度不再变化。不再变化。速率速率直接的直接的间接的间接的VA耗耗是指是指A物质的消耗速率物质的消耗速率,VB生生是指是指B物质的生成速率。物质的生成速率。第13页，共73页，编辑于2022年，星期五 对于不同类型的可逆反应，某对于不同类型的可逆反应，某一一物理量不变物理量不变是否可作为平衡已到达是否可作为平衡已到达的标志，取决于该物理量在平衡到达的标志，取决于该物理量在平衡到达前后前后（反应过程中
11、）是否发生（反应过程中）是否发生变化变化。若是若是变的变的则可；否则，不行。则可；否则，不行。（即（即“变量变量”的不变的不变则可）则可）注意注意!第14页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡状态的判断平衡状态的判断n混合物体系中各成分的含量混合物体系中各成分的含量n1）各物质的物质的量或物质的量分数一定）各物质的物质的量或物质的量分数一定n2）各物质的质量或各物质的质量分数一定）各物质的质量或各物质的质量分数一定n3）各气体的体积或体积分数一定）各气体的体积或体积分数一定n4）总体积、总压强、总物质的量一定）总体积、总压强、总物质的量一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡平
12、衡不一定不一定平衡平衡平衡平衡第15页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡状态的判断平衡状态的判断n正、逆反应速率的关系正、逆反应速率的关系n1）在单位时间内消耗了）在单位时间内消耗了 m mol A，同时生成，同时生成了了m mol A；n2）在单位时间内消耗了）在单位时间内消耗了 n mol B，同时消，同时消耗了耗了p mol C；n3）v(A)v(B)v(C)v(D)=m n p q；n4）在单位时间内生成了）在单位时间内生成了 n mol B，同时消耗，同时消耗了了q mol D。mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)v正v逆,平衡平衡v正v逆,平衡平衡未达到平衡时也符合此
13、关系均指v逆，不一定平衡平衡（一正一负，符合系数）（一正一负，符合系数）第16页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡状态的判断平衡状态的判断n恒温、恒容恒温、恒容时，压强：时，压强：n1）m+n p+q 时，压强保持不变时，压强保持不变n2）m+n p+q 时，压强保持不变时，压强保持不变n混合气体的平均相对分子质量（混合气体的平均相对分子质量（Mr）n1）m+n p+q 时，时，Mr一定一定n2）m+n p+q 时，时，Mr一定一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡平衡不一定不一定平衡平衡不一定不一定（“变变”的不变）的不变）第17页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡
14、状态的判断平衡状态的判断n1）其它条件不变时，如体系的温度一定）其它条件不变时，如体系的温度一定n2）体系的颜色不再变化）体系的颜色不再变化n3）体系的密度一定）体系的密度一定mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)平衡平衡不一定不一定平衡平衡第18页，共73页，编辑于2022年，星期五3.在一定条件下，可逆反应：在一定条件下，可逆反应：2 A B+3 C，在下列四种，在下列四种状状态时态时属于平衡状属于平衡状态态的是的是()正反正反应应速率速率 逆反逆反应应速率速率 A.v(A)=2 mol/(Ls)v(A)=2 mol/(Ls)B.v(A)=2 mol/(Ls)v(B)=1.5 mol
15、/(Ls)C.v(A)=2 mol/(Ls)v(B)=2 mol/(Ls)D.v(A)=60 mol/(Lmin)v(C)=1.5 mol/(Ls)第19页，共73页，编辑于2022年，星期五4.可逆反应可逆反应N23H2 2NH3的正、逆反的正、逆反应应速率速率可用各反可用各反应应物或生成物物或生成物浓浓度的度的变变化来表示。下列化来表示。下列各关系中能各关系中能说说明反明反应应已达到平衡状已达到平衡状态态的是的是()A3v正正(N2)v正正(H2)Bv正正(N2)v逆逆(NH3)C2v正正(H2)3v逆逆(NH3)Dv正正(N2)3v逆逆(H2)第20页，共73页，编辑于2022年，星期五
16、5.一定温度下，反应一定温度下，反应A(g)B(g)2C(g)D(g)达达到平衡的标志是（到平衡的标志是（）A.单位时间内反应单位时间内反应nmolA的同时生成的同时生成nmol的的DC.容器内的总压强不随时间的变化而变化容器内的总压强不随时间的变化而变化B.单位时间内生成单位时间内生成2nmolC的同时生成的同时生成nmol的的BD.单位时间内生成单位时间内生成nmolA的同时生成的同时生成nmol的的B第21页，共73页，编辑于2022年，星期五6.反应：反应：2SO2+O2 2SO3正反应是放热反应，正反应是放热反应，达到平衡状态时，下列说法中正确的是（达到平衡状态时，下列说法中正确的是
17、（）A.容器内压强不随时间变化容器内压强不随时间变化B.SO2、O2、SO3的分子数之比是的分子数之比是2：1：2C.SO2和和O2不再化合成不再化合成SO3D.使用催化剂使用催化剂V正正、V逆逆都发生变化，但变化的倍数都发生变化，但变化的倍数相等相等第22页，共73页，编辑于2022年，星期五 7.在一定温度下的定容密在一定温度下的定容密闭闭容器中，当下列物理量不再改容器中，当下列物理量不再改变时变时，表明反表明反应应：A(s)2B(g)C(g)D(g)已达平衡的是已达平衡的是()A、混合气体的压强、混合气体的压强 B、混合气体的密度、混合气体的密度 C、气体的平均相对分子质量、气体的平均相
18、对分子质量 D、气体的总物质的量、气体的总物质的量 若若A为气体，则选为气体，则选()若改为若改为A(g)+B(g)C(g)+D(g)，则选，则选()第23页，共73页，编辑于2022年，星期五小结小结1、化学平衡状态的定义、化学平衡状态的定义前提条件前提条件实质实质标志标志2、化学平衡状态的特征化学平衡状态的特征逆、动、等、定、变、同逆、动、等、定、变、同3、达到平衡状态的标志达到平衡状态的标志（1）V正正 V逆逆（2）各组分的含量不变）各组分的含量不变（一正一负，符合系数）（一正一负，符合系数）（“变变”的不变）的不变）第24页，共73页，编辑于2022年，星期五第二课时第二课时第25页，
19、共73页，编辑于2022年，星期五 课前练习课前练习 n在一定温度下，可逆反应在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达达到平衡的标志是（到平衡的标志是（）C生成的速率与生成的速率与C分解的速率相等；分解的速率相等；单位时间内生成单位时间内生成mmolA，同时生成，同时生成3mmolB；A、B、C的浓度不再变化；的浓度不再变化；A、B、C的分子数之比为的分子数之比为1:3:2；单位时间内生成单位时间内生成3mmolB，同时生成，同时生成2mmolC;容器内的总压强不随时间变化容器内的总压强不随时间变化 A、B、C、D、全部、全部第26页，共73页，编辑于2022年，星期五（1）混合
20、气体的颜色不再改变）混合气体的颜色不再改变 （）（2）混合气体的平均相对分子质量不变（）混合气体的平均相对分子质量不变（）（3）混合气体的密度不变）混合气体的密度不变 （）（4）混合气体的压强不变）混合气体的压强不变 （）（5）单位时间内消耗）单位时间内消耗2nmolNO2的同时的同时 生成生成2nmolO2（）（6）O2气体的物质的量浓度不变气体的物质的量浓度不变 （）在固定体积的的密闭容器中发生反应：在固定体积的的密闭容器中发生反应：(红棕色）红棕色）2NO2 2NO（无色）（无色）+O2该反应达到平衡的标志是：该反应达到平衡的标志是：课前练习课前练习 第27页，共73页，编辑于2022年
21、，星期五v化学平衡的特征：化学平衡的特征：逆逆等等动动定定变变 条件改变，平衡发生改变条件改变，平衡发生改变第28页，共73页，编辑于2022年，星期五浓 度【回忆回忆】影响化学反应影响化学反应速率速率的外界条件主要有哪些？的外界条件主要有哪些？化学反应速率温 度压 强催化剂化学平衡的本质特征是化学平衡的本质特征是V正正 V逆逆，通过改变哪些条件可以使通过改变哪些条件可以使V正正 V逆逆呢？呢？第29页，共73页，编辑于2022年，星期五 可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡平衡建立过程建立过程叫做化学平衡的移动。叫做化学平衡的移动。V正正V逆逆V正正=
22、V逆逆0条件改变条件改变 平衡平衡1 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2建立新平衡建立新平衡破坏旧平衡破坏旧平衡V正正=V逆逆0一定时间一定时间三、化学平衡的移动三、化学平衡的移动1、化学平衡移动的定义：、化学平衡移动的定义：研究对象研究对象本质原因第30页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡平衡v 正正=v 逆逆改变改变条件条件速率速率不变不变：平衡：平衡不不移动移动速速率率改改变变程度程度相同相同（v 正正=v 逆逆）：）：平衡平衡不不移动移动程程度度不不同同v v 正正 v v 逆逆，平衡向平衡向正正反应方向移动反应方向移动v v 正正 v v 逆逆，平衡向平衡向逆逆反应方向移动反应方
23、向移动2、化学平衡移动方向的判断：、化学平衡移动方向的判断：第31页，共73页，编辑于2022年，星期五3、影响化学平衡的条件、影响化学平衡的条件（1）浓度对化学平衡的影响）浓度对化学平衡的影响第32页，共73页，编辑于2022年，星期五滴加滴加310滴浓滴浓硫酸硫酸滴加滴加1020滴滴NaOHCr2O72-（橙色橙色）+H2O CrO42-（黄色黄色）+2H+编编 号号步步 骤骤K2Cr2O7溶液溶液12滴加滴加310滴浓滴浓H2SO4滴加滴加1020滴浓滴浓6mol/LNaOH溶液橙色加深溶液橙色加深溶液黄色加深溶液黄色加深结论：结论：增加增加生成物生成物浓度，平衡向浓度，平衡向逆逆反应方
24、向移动。反应方向移动。减小减小生成物生成物浓度，平衡向浓度，平衡向正正反应方向移动。反应方向移动。3、影响化学平衡的条件、影响化学平衡的条件（1）浓度对化学平衡的影响）浓度对化学平衡的影响实验实验25第33页，共73页，编辑于2022年，星期五第34页，共73页，编辑于2022年，星期五实验实验26 Fe3 3SCN Fe(SCN)3编号步骤1滴加饱和FeCl3滴加1mol/L KSCN现象结论1步骤2滴加NaOH溶液滴加NaOH溶液现象结论2红色变深红色变深红色变深红色变深增大增大反应物反应物的浓度，平衡向的浓度，平衡向正正反应方向移动反应方向移动产生红褐色沉淀，溶液红色变浅产生红褐色沉淀，
25、溶液红色变浅减小减小反应物反应物的浓度，平衡向的浓度，平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动（红色）（红色）向盛有向盛有4 4滴滴 FeCl3溶液的试管溶液的试管中加入中加入2滴滴KSCN溶液，溶液呈红色。溶液，溶液呈红色。第35页，共73页，编辑于2022年，星期五 在其他条件不变的情况下：在其他条件不变的情况下：增大增大反应物反应物浓度或浓度或 减小减小生成物生成物浓度浓度 增大增大生成物生成物浓度或浓度或 减小减小反应物反应物浓度浓度化学平衡向化学平衡向正正反应方向移动反应方向移动化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动【结论结论】引起引起v正正 v逆逆引起引起v正正 v逆逆第36页
26、，共73页，编辑于2022年，星期五t2V正正=V逆逆V逆逆V,正正t3V正正=V逆逆V正正V逆逆t1 t（s）V（molL-1S-1）0 平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态增增大大反反应应物物浓浓度度速率速率-时间关系图：时间关系图：增加增加任何一种反应物的浓度任何一种反应物的浓度,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【图像分析图像分析】第37页，共73页，编辑于2022年，星期五第38页，共73页，编辑于2022年，星期五由以上四图可以得出结论：由以上四图可以得出结论：1）改变）改变反应物反应物或或生成物生成物浓度瞬间，只能改变浓度瞬间，只能改变正正或或逆反应逆反应速率
27、，速率，故图像有交点。故图像有交点。2）改变浓度瞬间）改变浓度瞬间 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(逆逆)v(正正)，平衡向，平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动3）新旧平衡速率比较：）新旧平衡速率比较：增大浓度，增大浓度，新新平衡速率平衡速率大于旧大于旧平衡速率平衡速率 减小浓度，减小浓度，新新平衡速率平衡速率小于旧小于旧平衡速率平衡速率应用：应用：增大成本较低的反应物的浓度，提高成本增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。较高的原料的转化率。第39页，共73页，编辑于2022年，星期五D DV V正正V V逆逆V Vt tA AV
28、 V正正V V逆逆V Vt tB BV V逆逆V V正正V Vt tC CV V正正V V逆逆V Vt t【例例1】下列平衡的改变是由什么条件引起的？下列平衡的改变是由什么条件引起的？下列平衡的改变是由什么条件引起的？下列平衡的改变是由什么条件引起的？增加增加 C反应物反应物减小减小 C生成物生成物减小减小 C反应物反应物增加增加 C生成物生成物第40页，共73页，编辑于2022年，星期五思考：思考：可逆反可逆反应应 H2O(g)C(s)CO(g)H2(g)在一定在一定条件下达平衡状条件下达平衡状态态，改，改变变下列条件，能否引起平衡移下列条件，能否引起平衡移动动？（？（）增大水蒸气增大水蒸气
29、浓浓度度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓浓度度 改改变变条件后能使条件后能使CO浓浓度有何度有何变变化化?强调：强调：气体或溶液浓度的改变会引起反应速气体或溶液浓度的改变会引起反应速率的变化，纯固体或纯液体率的变化，纯固体或纯液体用量用量的变化的变化不会不会引起反应速率改变，化学平衡引起反应速率改变，化学平衡不移动不移动第41页，共73页，编辑于2022年，星期五（2）温度对化学平衡的影响）温度对化学平衡的影响第42页，共73页，编辑于2022年，星期五三、温度对化学平衡的影响三、温度对化学平衡的影响【p28页页实验实验27】2NO2（g）N2O4（g）(红棕色红棕色)(无色无色)H
30、=-56.9kJ/mol序号实验内容实验现象实验结论(平衡移动方向)温度变化混合气体颜色c(NO2)1将充有NO2的烧瓶放入冷水中2将充有NO2的烧瓶放入热水中红棕色红棕色变深变深红棕色红棕色变浅变浅温度温度降低降低温度温度升高升高变大变大变小变小向逆反应方向即吸热向逆反应方向即吸热方向移动方向移动向正反应方向即放热向正反应方向即放热方向移动方向移动第43页，共73页，编辑于2022年，星期五结论：结论：升高升高温度，温度，降低降低温度，温度，平衡向平衡向吸热吸热反应方向移动反应方向移动平衡向平衡向放热放热反应方向移动反应方向移动第44页，共73页，编辑于2022年，星期五V正正=V逆逆V正正
31、V逆逆t1 t（s）V（molL-1S-1）0t2V正正=V逆逆V逆逆V正正升高温度升高温度（H0，达，达到平衡后，改到平衡后，改变下列反下列反应条件，相关叙述正确条件，相关叙述正确的是（的是（）A、加入、加入H2O(g)，平衡向正反应方向移动，体，平衡向正反应方向移动，体系压强减少系压强减少 B、加入少量、加入少量C，正反应速率增大，正反应速率增大 C、降低温度，平衡向正反应方向移动、降低温度，平衡向正反应方向移动 D、加入、加入CO，H2浓度减小浓度减小D练习练习第50页，共73页，编辑于2022年，星期五（3 3）压强对化学平衡的影响：）压强对化学平衡的影响：第51页，共73页，编辑于2
32、022年，星期五（3 3）压强对化学平衡的影响：）压强对化学平衡的影响：N2 十十 3H2 2NH3NH3%随着压强的增大而增大，即平衡向随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。正反应的方向移动。实验实验数据：数据：解释：解释：说明：说明：增大压强增大压强，正逆反应速率均增大，但正逆反应速率均增大，但增大倍数不增大倍数不一样，平衡向着一样，平衡向着体积缩小体积缩小的方向移动的方向移动加压加压体积缩小体积缩小浓度增大浓度增大正反应速率增大正反应速率增大 逆反应速率增大逆反应速率增大 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。压强(MPa)15103060100NH3%2.0
33、9.216.435.553.669.4第52页，共73页，编辑于2022年，星期五mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)（2）若）若 m+np+q：（1）若）若m+n=p+q：增增大大压强，平衡往气体体积缩压强，平衡往气体体积缩小小的方向移动的方向移动；减减小小压强，平衡往气体体积增压强，平衡往气体体积增大大的方向移动。的方向移动。压强改变，平衡不发生移动。压强改变，平衡不发生移动。结论：结论：2、压强变化对化学平衡的影响、压强变化对化学平衡的影响对于有气体参与的反应：对于有气体参与的反应：密闭容器充入密闭容器充入”稀有气体稀有气体”a、恒压、恒压 即即“减压减压”b、恒容、恒容 速率不
34、变，平衡不移动速率不变，平衡不移动.注意：注意：体积缩小体积缩小：即气体化学计量数减少即气体化学计量数减少体积增大体积增大：即气体即气体化学计量数化学计量数增多增多说明说明:第53页，共73页，编辑于2022年，星期五V正正=V逆逆V正正V逆逆t1 t（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：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b c+d第54页，共73页，编辑于2022年，星期五aA(g)+bB(g)cC(g)第55页，共73页，编辑于2022年，星期五I：压强改变，正逆反应速率都改变，故：压强改变，正
35、逆反应速率都改变，故图像无交点。图像无交点。II：压强高，反应速率快，图像斜率大；：压强高，反应速率快，图像斜率大；压强低，反应速率慢，图像斜率小。压强低，反应速率慢，图像斜率小。III：题型：根据反应条件判断平衡移动方向，：题型：根据反应条件判断平衡移动方向，根据图像判断压强大小或者反应的系数根据图像判断压强大小或者反应的系数 大小关系。大小关系。第56页，共73页，编辑于2022年，星期五思考：思考：对于反应对于反应 H2O+CO H2+CO2如果增大压强如果增大压强,反应速率是否改变反应速率是否改变,平衡是否移动？平衡是否移动？高温高温催化剂催化剂速率速率-时间关系图：时间关系图：V(m
36、olL-1S-1)T(s)0V正正=V逆逆V正正=V逆逆增大压强增大压强,正逆反应速正逆反应速率均率均增大增大，但增大倍数，但增大倍数一样，一样，V V正正=V=V逆逆，平衡，平衡不移动不移动。t2第57页，共73页，编辑于2022年，星期五对于反应对于反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)P1P2tB的的转转化化率率P1 _P2 m+n_p+q加压加压【例例3】C%C%tP1P2 P1 _P2 m+n p+q【练练4】=第58页，共73页，编辑于2022年，星期五练习练习1.下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移
37、动？移动的根本原因是什么？向哪个方向移动？移动的根本原因是什么?2NO(g)+O2(g)2NO2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2S(g)H2(g)+S(s)正正逆逆逆逆不移不移不移不移第59页，共73页，编辑于2022年，星期五2.恒温下恒温下,反应反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平衡后达到平衡后,把把容器容器体积压缩到原来的一半体积压缩到原来的一半且达到新平衡时且达到新平衡时,X的的物质的量浓度由物质的量浓度由0.1mol/L增大到增大到0.19mol/L,下列判下列判断正
38、确的是断正确的是:（）A.ab+c B.ab+c C.ab+c D.ab=c A课本课本P32 6第60页，共73页，编辑于2022年，星期五练习练习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)2CO(g)H 0达平衡后，改变条件，指定物的浓度及平衡如何变化：达平衡后，改变条件，指定物的浓度及平衡如何变化：（1）减小密闭容器体积，保持温度不变，则）减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡平衡 ;c(CO2)。（2）通入）通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡平衡 ;c(CO2)。（3）通入）通入N2，保持密闭容器压强和温度不变
39、，则平，保持密闭容器压强和温度不变，则平衡衡 ;c(CO2)。逆向移动逆向移动增大增大不移动不移动不变不变正向移动正向移动减小减小第61页，共73页，编辑于2022年，星期五（4 4）催化剂对化学平衡的影响：）催化剂对化学平衡的影响：同等程度改变化学反应同等程度改变化学反应速率，速率，V正正=V逆逆，只改变反应到达平衡所需要的，只改变反应到达平衡所需要的时间，而时间，而不影响不影响化学平衡的移动。化学平衡的移动。V（molL-1S-1）V正正=V逆逆t1T(s)0V正正=V逆逆催化剂对可逆反应的影响：催化剂对可逆反应的影响：第62页，共73页，编辑于2022年，星期五平衡移动原理（勒沙特列原理
40、）：平衡移动原理（勒沙特列原理）：改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强等），平衡就向能够强等），平衡就向能够减弱减弱这种改变的方向移这种改变的方向移动。动。此原理只适用于此原理只适用于已达平衡已达平衡的体系的体系平衡移动方向与条件改变方向相反。平衡移动方向与条件改变方向相反。移动的结果移动的结果只能是减弱外界条件的该变只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消。量，但不能抵消。注意：注意：第63页，共73页，编辑于2022年，星期五四、化学平衡移动原理应用四、化学平衡移动原理应用合成氨工业合成氨工业问题问题1：写出合成氨的化学反应方程式，并说明这个反应
41、有什写出合成氨的化学反应方程式，并说明这个反应有什么特点？么特点？N2+3H2 2NH3 H92.4kJmol1特点：特点：a、可逆反应、可逆反应b、正反应放热、正反应放热c、正反应是气体分子数目减小的反应。、正反应是气体分子数目减小的反应。第64页，共73页，编辑于2022年，星期五问题问题2：请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？主要：主要：经济效益与社会效益经济效益与社会效益基本要求：基本要求：a、反应快、反应快b、原料利用率高、原料利用率高c、单位时间内产量高、单位时间内产量高第65页，共73页，编辑于2022年，星期五问题问题3：分别从化学反
42、应速率和化学平衡两个角度分分别从化学反应速率和化学平衡两个角度分析合成氨的合适条件。析合成氨的合适条件。高高 温温高高 压压使使 用用高高 压压低低 温温无无 影影 响响第66页，共73页，编辑于2022年，星期五 合成氨的工艺流程如合成氨的工艺流程如图图2 22424所示。在工业生所示。在工业生产中，可以通过以下途径产中，可以通过以下途径来提高合成氨的产率。请来提高合成氨的产率。请利用有关知识分析采取这利用有关知识分析采取这些措施的原因。些措施的原因。1 1向反应器中注入过向反应器中注入过量量N N2 2。2 2采用适当的催化剂。采用适当的催化剂。3 3在高压下进行反应。在高压下进行反应。4
43、 4在较高温度下进行在较高温度下进行反应。反应。问题问题4：工业上合成氨的合适条件到底怎样？工业上合成氨的合适条件到底怎样？第67页，共73页，编辑于2022年，星期五使用催化剂使用催化剂：这样可以大大加快化学反应这样可以大大加快化学反应速率，提高生产效率，也提高了经济效益；速率，提高生产效率，也提高了经济效益；选选择合适的温度择合适的温度：500左右，该温度是左右，该温度是为合成氨催化剂的活性温度；为合成氨催化剂的活性温度；选择合适的压强选择合适的压强:2.01075.0107Pa，该，该压强下进行生产，对动力、材料、设备压强下进行生产，对动力、材料、设备等来说正合适。等来说正合适。将氨气及
44、时分离出来将氨气及时分离出来循环操作过程循环操作过程合合成成氨氨的的适适宜宜条条件件第68页，共73页，编辑于2022年，星期五例题例题1 1：下列事实下列事实不能不能用勒用勒夏夏特列原理解释的是（特列原理解释的是（）A.A.由由H H2 2、I I2 2蒸气、蒸气、HIHI组成的平衡体系加压后颜色变深组成的平衡体系加压后颜色变深B.B.黄绿色的氯水光照后颜色变浅黄绿色的氯水光照后颜色变浅C.C.使用催化剂可加快使用催化剂可加快SOSO2 2转化为转化为SOSO3 3的速率的速率D.D.在含有在含有Fe(SCN)Fe(SCN)3 3的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液颜的红色溶液中加铁粉，振荡静
45、置，溶液颜色变浅或褪去。色变浅或褪去。ACAC第69页，共73页，编辑于2022年，星期五在一密闭容器中，反应在一密闭容器中，反应a aA(g)A(g)b bB(g)B(g)达平达平衡后，衡后，B的浓度是的浓度是1mol/L，保持温度不变，将保持温度不变，将容器体积增大一倍，达到新平衡时，容器体积增大一倍，达到新平衡时，B B的浓度变的浓度变为为0.6mol/L0.6mol/L，则（，则（）A.A.平衡向正反应方向移动了平衡向正反应方向移动了 B.B.物质物质A A的转化率减小了的转化率减小了C.BC.B的质量分数增加了的质量分数增加了 D.D.a ab b例题例题2 2：ACAC第70页，共
46、73页，编辑于2022年，星期五 某温度下，某温度下，N N2 2O O4 4（气）（气）2 NO2 NO2 2（气）；（气）；H H0 0。在密。在密闭闭容器中达到平衡，下列容器中达到平衡，下列说说法不正确的是法不正确的是()()A A加加压时压时(体体积变积变小小)，将使正反，将使正反应应速率增大，平衡向逆反速率增大，平衡向逆反应应方向移方向移动动B B保持体保持体积积不不变变，加入少，加入少许许NONO2 2，将使正反，将使正反应应速率减小，速率减小，逆反逆反应应速率增大，平衡向逆反速率增大，平衡向逆反应应方向移方向移动动C C保持体保持体积积不不变变，加入少，加入少许许N N2 2O
47、O4 4，再达到平衡，再达到平衡时时，颜颜色色变变深深D D保持体保持体积积不不变变，升高温度，再达平衡，升高温度，再达平衡时颜时颜色色变变深深E.E.保持体保持体积积不不变变，充入，充入HeHe，压压强强增大，平衡向逆反增大，平衡向逆反应应方向移方向移动动，NONO2 2物物质质的量的量浓浓度减小度减小F.F.保持压强不变，充入保持压强不变，充入He，平衡不移动，平衡不移动，NO2物质的量浓度物质的量浓度减小减小 BEFBEF例题例题3 3：第71页，共73页，编辑于2022年，星期五cA0t2000C气体反应气体反应A+B C（正反（正反应应为为放放热热反反应应），在密），在密闭闭容器中容
48、器中进进行，若反行，若反应应在在2000C、无催化、无催化剂时剂时A的的浓浓度度变变化示意曲化示意曲线线如如图图所示。所示。试试在在图图中画出在反中画出在反应应物起始物起始浓浓度度不不变变的情况下：的情况下：（1）保持）保持2000C和原和原压压强强，但反，但反应应在适当催化在适当催化剂剂条件下条件下进进行行时时，A的的浓浓度度变变化示意曲化示意曲线线。（2）在无催化）在无催化剂剂、保持原、保持原压压强强下，下，使反使反应应在在5000C下下进进行，此行，此时时A的的浓浓度度变变化示意曲化示意曲线线。例题例题4 4：第72页，共73页，编辑于2022年，星期五已建立化学平衡的某可逆反应，当条件改变使化学平衡向正反已建立化学平衡的某可逆反应，当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时，下列叙述正确的是（应方向移动时，下列叙述正确的是（）生成物的质量分数一定增加，生成物的质量分数一定增加，某种生成物总量一定增某种生成物总量一定增加，加，反应物的转化率一定增大，反应物的转化率一定增大，反应物的浓度一定降反应物的浓度一定降低，低，正反应速率一定大于逆反应速率，正反应速率一定大于逆反应速率，一定使用催化一定使用催化剂剂 A B C D C C例题例题5 5：第73页，共73页，编辑于2022年，星期五