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1、影响化学平衡的因素公开课第1页，共46页，编辑于2022年，星期六1温故知新1 1、什么是化学平衡状态？、什么是化学平衡状态？2 2、化学平衡状态有哪些特征？、化学平衡状态有哪些特征？逆、等、动、定、逆、等、动、定、变条件改变，平衡条件改变，平衡如何变化？是否如何变化？是否像影响速率因素一样变化？像影响速率因素一样变化？第2页，共46页，编辑于2022年，星期六2CrCr2 2O O7 72-2-+H+H2 2O 2CrOO 2CrO4 42-2-+2H+2H+铬酸根铬酸根实验实验2-52-5橙色橙色黄色实验的现象实验的现象是什么，是什么，说明了什么说明了什么问题？问题？分分组实验1.实验过程
2、：取三支洁净试管，实验过程：取三支洁净试管，和老师一起做实验。和老师一起做实验。第3页，共46页，编辑于2022年，星期六3橙黄色，橙黄色，对比作用比作用3ml0.01mol/LK3ml0.01mol/LK2 2Cr2O7第4页，共46页，编辑于2022年，星期六4由橙黄色，由橙黄色，变成橙色成橙色3ml 0.01mol/L K3ml 0.01mol/L K2 2CrCr2 2O O7 7第5页，共46页，编辑于2022年，星期六5由橙黄色，由橙黄色，变成黄色成黄色3ml 0.01mol/L K3ml 0.01mol/L K2 2CrCr2 2O O7 7第6页，共46页，编辑于2022年，星
3、期六6实验现象和结论实验实验现象现象橙黄色变为橙黄色变为 橙黄色变为橙黄色变为 结论结论增大增大c c(H(H)，平衡平衡向向 方向移动方向移动 减减小小c c(H(H)，平，平衡向衡向 方向移动方向移动橙色橙色黄色黄色逆反应逆反应正反应正反应减少减少c(H)的方向的方向增大增大c(H)的方向的方向CrCr2 2O O7 72-2-+H+H2 2O 2CrOO 2CrO4 42-2-+2H+2H+橙色橙色黄色黄色步步骤骤 8 8滴浓硫酸溶液滴浓硫酸溶液8 8滴氢氧化钠溶液滴氢氧化钠溶液第7页，共46页，编辑于2022年，星期六7（黄色）（黄色）Fe3+3SCN Fe(SCN)3(红色红色)实验
4、实验2-62-6分分组实验2.2.实验过程：实验过程：出现红色，再加出现红色，再加入入4ml水。均分水。均分置于二支试管中，置于二支试管中，标号为标号为1号，号，2号。号。4ml 0.005mol/L 4ml 0.005mol/L FeClFeCl3 3（aqaq）6滴滴0.01mol/L KSCN(aq)第8页，共46页，编辑于2022年，星期六8 1号试管中加入4滴滴加饱和滴加饱和FeCl3溶液溶液1号号现象为：溶液红色加深现象为：溶液红色加深第9页，共46页，编辑于2022年，星期六92号加入5滴1mol/L KSCN(aq)2号号现象为：溶液红色加深现象为：溶液红色加深第10页，共46
5、页，编辑于2022年，星期六10 然后，分别在1号，2号试管中加入10滴 0.01mol/L NaOH(aq)溶液颜色变浅溶液颜色变浅溶液颜色变浅溶液颜色变浅第11页，共46页，编辑于2022年，星期六11Fe3+3SCN Fe(SCN)3(红色红色)编号编号1 12 2步骤（步骤（1 1）滴加饱和滴加饱和FeClFeCl3 3溶液溶液滴加滴加1 mol/L 1 mol/L KSCNKSCN溶液溶液现象现象步骤（步骤（2 2）滴加滴加NaOH溶液溶液滴加滴加NaOH溶液溶液现象现象结论结论颜色加深颜色加深颜色加深颜色加深溶液颜色变浅溶液颜色变浅溶液颜色变浅溶液颜色变浅实验实验2-62-6分分组
6、实验2.2.减小反应物浓度，平衡逆向减小反应物浓度，平衡逆向移动（移动（）增大反应物浓度增大反应物浓度,平衡平衡正向移正向移动动移动移动.(.(）增大反应物浓度方向增大反应物浓度方向移动。移动。减小反应物浓度减小反应物浓度减小反应物浓度减小反应物浓度第12页，共46页，编辑于2022年，星期六12 在其它条件不变的情况下，在其它条件不变的情况下，1 1、浓度：、浓度：一一、影响化学平衡的因素、影响化学平衡的因素 (1)(1)增大反应物浓度或减小生成物浓增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向度，平衡向 方向移动。方向移动。(2)(2)增大生成物浓度或减小反应物浓增大生成物浓度或减小反应物浓度，平
7、衡向度，平衡向 方向移动。方向移动。逆反应逆反应正反应正反应第13页，共46页，编辑于2022年，星期六13例1、工业上制取硫酸的过程中，有一重要的反应：在实际生产过程中，常用过量的空气与成本较高的SO2作用，为什么？还有别的方法提高SO2的转化率么？根据浓度的改变对平衡的影响，试回答下面问题：增大成本较低的反应物的浓度，提高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。成本较高的原料的转化率。意意义义第14页，共46页，编辑于2022年，星期六142、温度：、温度：一一、影响化学平衡的因素、影响化学平衡的因素实验实验2-62-62NO2 N2O4（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）
8、H H=-57KJmol=-57KJmol-1-1分析反应方向与能量的关系？分析反应方向与能量的关系？如何判断平衡是否移动了？如何判断平衡是否移动了？设计一个什么样的对比试验呢？设计一个什么样的对比试验呢？第15页，共46页，编辑于2022年，星期六152.分分组实验3：温度的影响：温度的影响本实验为四人一组，一个本实验为四人一组，一个NONO2 2平衡球，平衡球，二个烧杯，一个烧杯装热水，一个烧二个烧杯，一个烧杯装热水，一个烧杯冷水。杯冷水。红棕红棕色颜色颜色变色变深深红棕色红棕色变浅变浅第16页，共46页，编辑于2022年，星期六162、温度：、温度：三、影响化学平衡的因素三、影响化学平衡
9、的因素2NO2 N2O4（红棕色）（红棕色）（无色）（无色）H H=-57KJmol=-57KJmol-1-1吸热反应吸热反应放热反应放热反应实验分析：实验分析：（1 1）温度升高，平衡）温度升高，平衡 移动，移动，即平衡向着即平衡向着 方方向。向。（2 2）温度降低，平衡）温度降低，平衡 移动，移动，即平衡向着即平衡向着 方向。方向。逆向逆向正向正向第17页，共46页，编辑于2022年，星期六17 温度，浓度的改变，使温度，浓度的改变，使可逆反应可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。衡的建立过程。3 3、化学平衡移、化学平衡移动动的概念的概念那么平衡移
10、那么平衡移动有没有有没有规律呢？律呢？第18页，共46页，编辑于2022年，星期六18 下面我们一起将三个实验总结一下：改变条件改变条件平衡移动方向平衡移动方向浓浓度度温温度度增大增大反应物的反应物的浓度浓度向反应物浓度向反应物浓度减少减少的方向的方向进行进行减少减少反应物的浓反应物的浓度度向反应物浓度向反应物浓度增大增大的方向进行的方向进行升高升高温度温度降低降低温度温度平衡向着平衡向着吸热吸热方向移动方向移动平衡向着平衡向着放热放热方向移动方向移动对着干理着干理论！逆反心理！逆反心理！第19页，共46页，编辑于2022年，星期六19 4.勒沙特列原理（平衡移动原理）如果改变影响平衡的条件（
11、如如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能浓度、压强、或温度）等，平衡就向能 移动移动 。郭玩湘原理郭玩湘原理对着干理着干理论减弱这种改变的方向减弱这种改变的方向第20页，共46页，编辑于2022年，星期六20例题1.在高温下，反应2HBr H2+Br2 H H0 c+d增大压强增大压强第37页，共46页，编辑于2022年，星期六37压强对化学平衡影响解读压强对化学平衡影响解读aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+bc+d1 1、反应体系中必须有、反应体系中必须有气体气体参加，且参加，且反应前后气体反应前后气体总体积发生改变，改总体积发生改变，改变压强才会影响平衡
12、移动变压强才会影响平衡移动。第38页，共46页，编辑于2022年，星期六38压强对化学平衡影响解读压强对化学平衡影响解读aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b =c+d2 2、反应体系中有、反应体系中有气体气体参加，但反参加，但反应前后应前后气体总体积不发生改变，改气体总体积不发生改变，改变压强不会影响平衡移动变压强不会影响平衡移动。第39页，共46页，编辑于2022年，星期六39 对于反应前后对于反应前后气体体积发生变化气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变时，的化学反应，在其它条件不变时，增大压强，会使化学平衡向着气体增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压
13、强，体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。方向移动。体积缩小体积缩小：即气体分子数目减少即气体分子数目减少体积增大体积增大：即气体分子数目增多即气体分子数目增多3 3、压强：、压强：三、影响化学平衡的因素三、影响化学平衡的因素结结论论说说明明第40页，共46页，编辑于2022年，星期六40练习练习1.1.下列反应达到化学平衡时，增大压强，下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？移动的平衡是否移动？向哪个方向移动？移动的根本原因是什么根本原因是什么?2NO(g)+O2(g)2NO2(g)CaCO3(s)CaO(
14、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)第41页，共46页，编辑于2022年，星期六412.恒温下恒温下,反应反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平达到平衡后衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时新平衡时,X的物质的量浓度由的物质的量浓度由0.1mol/L增增大到大到0.19mol/L,下列判断正确的是下列判断正确的是:A.ab+c B.ab+c C.ab+c D.ab=c A第42页，共46页，编辑于2022年，星期六424 4、催化剂催化剂：三、
15、影响化学平衡的因素三、影响化学平衡的因素 催化剂对可逆反应的影响是催化剂对可逆反应的影响是同等程同等程度改变度改变化学反应速率，化学反应速率，V V正正=V=V逆逆，故，故不影响化学平衡的移动，只改变反应到不影响化学平衡的移动，只改变反应到达平衡所需要的时间达平衡所需要的时间 。第43页，共46页，编辑于2022年，星期六43V（molL-1S-1）V正正=V逆逆t1T(s)0V正正=V逆逆速率速率-时间关系图时间关系图第44页，共46页，编辑于2022年，星期六44平衡移动的本质：平衡移动的本质：化学平衡为化学平衡为动态平衡动态平衡，外界条件改变造成外界条件改变造成V V正正 V V逆逆，是引，是引起平衡移动的原因。起平衡移动的原因。勒沙特列原理（平衡移动原理）如果改变影响平衡的条件（如浓如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能度、压强、或温度）等，平衡就向能减减弱这种改变的方向弱这种改变的方向移动。移动。小小结结第45页，共46页，编辑于2022年，星期六45 新问题：平衡移动过程中，不同条件下（温度，压强，浓度），正，逆反应速率的大小关系是怎样的？试着画出图像。第46页，共46页，编辑于2022年，星期六46