選修4 第二章 第三節(jié) 影響化學(xué)平衡

影響化學(xué)平衡的條件第二章化學(xué)平衡銅梁中學(xué)左先群復(fù)習(xí)對(duì)反應(yīng)速率的影響因素是:濃度壓強(qiáng)溫度催化劑光、表面積、溶劑性質(zhì)、超聲波等增大濃度,υ增大(對(duì)溶液和氣體適用)增大壓強(qiáng),υ增大(對(duì)氣體適用)升高溫度,υ增大(對(duì)任一反應(yīng)適用)使用催化劑,υ增大化學(xué)平衡的建立——在一定條件下CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)υ(正)υ(逆)υ(正)=υ(逆)

υt0反應(yīng)仍在進(jìn)行.速率不為0只是各物質(zhì)濃度不再隨時(shí)間改變化學(xué)平衡狀態(tài)

在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)逆等定動(dòng)變——化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中——正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等——各組分的濃度不變——是一種動(dòng)態(tài)平衡，即速率≠0——外界條件改變，引起υ正≠υ逆，則平衡被破壞，反應(yīng)混合物中各組分的含量就發(fā)生改變一定條件的化學(xué)平衡各組分濃度保持一定條件改變(CTP)新條件的新平衡各組分濃度保持新的一定舊的化學(xué)平衡新的化學(xué)平衡條件改變(CTP)一、化學(xué)平衡的移動(dòng)：可逆反應(yīng)中舊的化學(xué)平衡的破壞，新的化學(xué)平衡的建立的過程υ(正)=υ(逆)υ(正)≠υ(逆)υ(正)=υ(逆)一、化學(xué)平衡的移動(dòng)：可逆反應(yīng)中舊的化學(xué)平衡的破壞，新的化學(xué)平衡的建立的過程平衡移動(dòng)的外因——條件的改變平衡移動(dòng)的實(shí)質(zhì)——反應(yīng)速率的改變正反應(yīng)方向υ(正)>υ(逆)

平衡向

移動(dòng)υ(正)<υ(逆)

平衡向

移動(dòng)υ(正)=υ(逆)

平衡

移動(dòng)逆反應(yīng)方向不平衡移動(dòng)誰大向誰移那些因素可引起速率變化不相等?【思考】如何通過改變條件來打破舊平衡？可通過改變影響反應(yīng)速率的條件來打破原有平衡，建立新平衡?；瘜W(xué)反應(yīng)速率溫度壓強(qiáng)催化劑濃度濃度壓強(qiáng)溫度二、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素㈠濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響棕黃色FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl血紅色Fe3+＋3SCN-Fe(SCN)3無色混合

0.1mol·L-1

FeCl3溶液

0.1mol·L-1KSCN溶液

Fe(SCN)3溶液+分成四份1mol·L-1FeCl3溶液紅色加深有紅褐色沉淀，溶液顏色變淺1mol·L-1KSCN溶液紅色加深1mol·L-1NaOH溶液???為什么增加任一反應(yīng)物的濃度都能促使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),你可以從什么地方找原因?對(duì)已建立的平衡FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl增大反應(yīng)物的濃度υ正υ逆t1υ時(shí)間t2t3t4,υ逆,υ正建立平衡舊平衡狀態(tài)平衡移動(dòng)新平衡狀態(tài)在t2時(shí)刻，濃度分別作如下改變，請(qǐng)畫出υ－t圖。對(duì)已建立的平衡FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KClυυ正υ逆時(shí)間t1t2①增大C生②減小C反③減小C生

結(jié)論:在其它條件不變的情況下

增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度,都可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);

增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度,都可以使化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng).㈠濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響探究園地

工業(yè)上合成NH3的時(shí)候,常常通入過量的N2,請(qǐng)說明這是為什么?③

N2易得,H2不易得

①

增大N2的濃度,反應(yīng)速率加快,會(huì)縮短到達(dá)平衡的時(shí)間.

②

增大N2的濃度,使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),提高了H2的利用率,可減小生產(chǎn)成本.在Cl2+H2OHCl+HClO中,加入NaCl固體,會(huì)有什么影響?在Cl2+H2OH++Cl-+HClO

體系中,加入NaCl,即加了Cl-,增大了生成物的濃度,使平衡向左移動(dòng),降低了Cl2在水中的溶解度.(這也是為什么可以用排飽和食鹽水的方法收集Cl2)你解釋一下了.從海水中提取Br2,除加入Cl2外,還需加入鹽酸,請(qǐng)問鹽酸的作用是什么?

Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，加入鹽酸對(duì)該反應(yīng)無影響。但此時(shí)在溶液中有

Cl2+H2OH++Cl-+HClOBr2+H2OH++Br-+HBrO兩個(gè)可逆反應(yīng),加入鹽酸,即增大了[H+]和[Cl-],使平衡向左移動(dòng),抑制了Cl2、Br2與水的作用,提高了Cl2的利用率,降低了Br2在水中的溶解度,便于提取Br2.你說這是什么道理?下列物質(zhì)能增強(qiáng)飽和氯水的漂白能力的是:①NaOH固體②再通入Cl2

③H2O④加熱⑤CaCO3固體⑥Na2S⑦Na2CO3固體⑧NaHCO3固體這是為什么?⑤⑧例:對(duì)于一定條件下的C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)反應(yīng)，△H>0；下列能使平衡向右移動(dòng)的是()A.增加碳的質(zhì)量B.增加水蒸汽的量C.增加CO的濃度D.減小H2的濃度

BD注意!1.固體、純液體的濃度視為常數(shù)，所以改變其用量對(duì)化學(xué)平衡無影響。2.對(duì)于A(g)+B(g)C(g)+D(g)的反應(yīng)(反應(yīng)物不止一種),增加A的量,平衡右移的結(jié)果是:①A、C、D的量

,B的量

.②A的轉(zhuǎn)化率

,③B的轉(zhuǎn)化率

.增加減小降低升高CO(g)+H2O(g)CO(g)+H2(g)T、V一定起

1mol1mol變

0.50.50.50.5平0.50.50.50.5

K=

0.5×0.5

0.5×0.5=1CO(g)+H2O(g)CO(g)+H2(g)T、V一定起

2mol1mol變

xxxx平

2-x1-xxxK=

x×x(2-x)×(1-x)

=1

x

2=(1-x)×(2-x)

x=23α(CO)=

2/32=<1213α(H2O)=

2/31=>1223450℃時(shí)N2和H2反應(yīng)生成NH3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)壓強(qiáng)/MPaNH3/%151030601002.09.216.435.553.669.4由數(shù)據(jù)分析對(duì)于N2+3H22NH3，加壓平衡朝哪邊移動(dòng)？說明加壓引起υ正、υ逆的速率如何變化？

加壓，υ正、υ逆同時(shí)增大，壓強(qiáng)改變對(duì)氣體系數(shù)和大的一方影響大，△υ正比△υ逆要大，即υ正

>υ逆；然后υ正逐漸減小，υ逆逐漸增大，最終達(dá)到新平衡。增加壓強(qiáng)該平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第一種情況:m+n>p+qυt時(shí)間υ正,υ逆,減小壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)υt時(shí)間υ正,υ逆,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第一種情況:m+n<p+qυt時(shí)間υ正,υ逆,減小壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)υt時(shí)間υ正,υ逆,mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)第一種情況:m+n=p+qυt時(shí)間減小壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)υt時(shí)間υ逆,υ正,=υ逆,υ正,=㈡壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響結(jié)論其它條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小的方向的移動(dòng)；其它條件不變時(shí)，減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。注意2.對(duì)于象H2+I22HI反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的化學(xué)反應(yīng)，壓強(qiáng)改變，平衡不發(fā)生移動(dòng)。

1.壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響必須是有氣體參與的反應(yīng)，且平衡移動(dòng)方向與氣體體積大小變化方向有關(guān)。3.在氣相反應(yīng)中通入不參與反應(yīng)的氣體,平衡的移動(dòng)情況.

不向左(1).在容積不變的情況下充入He,平衡

移動(dòng)(2).在壓強(qiáng)不變的情況下充入He平衡

移動(dòng)如:在密閉容器中存在如下平衡N2(g)+3H2(g)2NH3(g)加壓P增大,V減小因V減小,顏色變深,這是物理變化因P增大,平衡右移,顏色變淺,但比起始深減壓P減小,V增大因V增大,顏色變淺,這是物理變化因P減小,平衡左移,顏色變深,但比起始淺2NO2N2O4濃度、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響(對(duì)于全氣相反應(yīng))補(bǔ)充資料21頁第3點(diǎn)1.若反應(yīng)物不止一種時(shí),aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)①若只增加A的量、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，而A的轉(zhuǎn)化率減小，B的轉(zhuǎn)化率增大。②T、V一定時(shí)，若按原比例同倍增加反應(yīng)物A和B的量，相當(dāng)于加壓，轉(zhuǎn)化率的變化分別為:若a+b=c+d,A和B的轉(zhuǎn)化率都不變?nèi)鬭+b<c+d,A和B的轉(zhuǎn)化率都減小若a+b>c+d,A和B的轉(zhuǎn)化率都增大2.若反應(yīng)物只有一種時(shí),

aA(g)bB(g)+cC(g)增加A的量，相當(dāng)于

，轉(zhuǎn)化率的變化為:若a=b+c，A的轉(zhuǎn)化率

.若a>b+c，A的轉(zhuǎn)化率

.若a<b+c，A的轉(zhuǎn)化率

.加壓不變?cè)龃鬁p小N2+3H22NH3催化劑高溫高壓逐漸增大壓強(qiáng)至一定值您可以了解

υ正,υ逆,υ正υ逆υt0探究園地

反應(yīng)NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)在某溫度下達(dá)到平衡,下列各種情況中,平衡不能發(fā)生移動(dòng)的是（）BCA.其它條件不變時(shí),通入SO2氣體B.移走一部分NH4HS固體C.恒容條件下,充入一定量的氮?dú)釪.壓強(qiáng)不變時(shí),充入一定量的氮?dú)釧.M>NB.M<NC.M=ND.無法比較PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)真空密閉容器中盛有1molPCl5，加熱到200℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCl5的體積百分比為M%，若保持溫度不變，再充入1molPCl5，當(dāng)建立新平衡時(shí)，PCl5的體積百分比為N%，則M和N的正確關(guān)系是()B您來解決②若m+n>p,則C為

態(tài)，A、B中一定的一種為

態(tài)。若B為氣態(tài)，則n

p。已知mA+nB

pC，有下列曲線①反應(yīng)最先從

反應(yīng)開始,達(dá)到平衡后,若A、B、C均為氣態(tài)，則m+n

p。逆、正＜?xì)夤袒蛞海寄闾瞀驭哉阅鏁r(shí)間t1,υ逆,υ正右下圖為裝有活塞的密閉容器，內(nèi)盛有22.4mL的NO，若通入11.2mL的O2(氣體均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)，保持溫度、壓強(qiáng)不變，則容器內(nèi)的密度是()A．等于1.369g·L-1

B．等于2.054g·L-1

C．在1.369g·L-1和2.054g·L-1之間 D．大于2.054g·L-1NO來,您試試D1、2SO2+O22SO3中為充分利用SO2，從壓強(qiáng)角度，應(yīng)采取什么措施？加壓不學(xué)以致用2、已知N2+3H22NH3在一密閉容器中反應(yīng)達(dá)平衡后，向容器中充入一定量的稀有氣體使容器內(nèi)的壓強(qiáng)增大，平衡是否移動(dòng)？3、H2+I2(g)2HI反應(yīng)中達(dá)平衡時(shí)，加壓后下列說法正確的是()A、平衡不移動(dòng)B、H2的物質(zhì)的量增大C、[H2]增大D、H2%增大E、加壓后平衡的速率比原來要大ACE4、在已經(jīng)處于化學(xué)平衡的體系中，如果下列量發(fā)生變化一定能表明平衡發(fā)生移動(dòng)是()A、反應(yīng)混合物的濃度B、正逆反應(yīng)速率C、反應(yīng)混合物的壓強(qiáng)D、各組分所占的百分含量E、反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率DE在體積相等的密閉A、B中，保持溫度為427K，同時(shí)向A，B中分別加入amol和bmol的HI氣體(a>b)，待反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)達(dá)到平衡后，下列說法正確的是()探究園地A.從反應(yīng)開始至平衡所需時(shí)間tA>tB

B.平衡時(shí)I2濃度C(I2)A=C(I2)BC.平衡時(shí)I2蒸氣的體積分?jǐn)?shù)A%>B%D.HI的平衡分解率為αA=αBD熱水冰水2NO2N2O4△H<0㈢溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響結(jié)論其它條件不變時(shí)，升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)。(υ增大)

其它條件不變時(shí)，降低溫度，平衡向放熱方向移動(dòng)。(υ減小)說明：所有反應(yīng)都伴隨著能量變化，要么表現(xiàn)為吸熱，要么表現(xiàn)為放熱。若正反應(yīng)方向?yàn)榉艧?，則逆反應(yīng)方向必為吸熱。放熱吸熱正反應(yīng)

.正反應(yīng)

.υt時(shí)間υ正,υ逆,υt時(shí)間υ逆,υ正,溫度

。溫度

。降低升高溫度對(duì)吸熱反應(yīng)的影響大由您完成C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)制取水煤氣的反應(yīng)為在一定條件下達(dá)化學(xué)