影響化學(xué)平衡的因素

影響化學(xué)平衡的因素第一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二回顧：1、可逆反應(yīng)進(jìn)行的最終結(jié)果是什么？2、化學(xué)平衡狀態(tài)有哪些特點？判斷一個化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是什么？達(dá)到平衡狀態(tài)一定條件下的可逆反應(yīng)里動：動態(tài)平衡，即平衡時v(正)=v(逆)≠0等：平衡時，v(正)=v(逆)（指同一物質(zhì)的消耗速率與生成速率；不同物質(zhì)符合計量數(shù)關(guān)系并且也是正逆方向）定：當(dāng)條件一定時，反應(yīng)速率v一定，混合物各組份的濃度一定變：當(dāng)條件改變時，平衡一般要發(fā)生改變，在新條件下建立新的平衡。3、可逆反應(yīng)達(dá)平衡后，若外界條件的改變引起正、逆反應(yīng)速率不相等，那么此平衡狀態(tài)還能夠維持下去嗎？第二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二V正=V逆≠0條件改變

平衡1

不平衡

平衡2建立新平衡一定時間破壞舊平衡V正=V逆≠0′′V正≠V逆′′平衡移動：化學(xué)反應(yīng)體系的平衡狀態(tài)是可以通過改變反應(yīng)條件（溫度、濃度、氣體反應(yīng)的壓強）而發(fā)生變化的。這種現(xiàn)象成為平衡狀態(tài)的移動，簡稱平衡移動。第三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二3、化學(xué)平衡移動方向的判斷（1）若外界條件改變，引起V(正)>V(逆)化學(xué)平衡正向移動（2）若外界條件改變，引起V(正)<V(逆)化學(xué)平衡逆向移動（3）若外界條件改變，引起V(正)＝V(逆)化學(xué)平衡不移動第四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二濃度對化學(xué)平衡的影響：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+

橙色

黃色實驗2-5K2Cr2O75mL3~10滴濃硫酸10~20滴6mol/LNaOHK2Cr2O75mLA第五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二1、取兩支試管a、b，各加入5ml0.005mol/LFeCl3溶液和5ml0.005mol/LKSCN溶液，觀察實驗現(xiàn)象。

2、在試管b中再滴加飽和KSCN溶液

3、比較a、b兩支試管中溶液顏色的變化4、分析并討論濃度變化對化學(xué)平衡的影響實驗2-6B第六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二二、影響化學(xué)平衡的條件1、濃度對化學(xué)平衡的影響實驗2-5結(jié)論：增大H+的濃度，即生成物的濃度————，平衡向——反應(yīng)方向移動；

加入OH-，即生成物的濃度

，平衡向

反應(yīng)方向移動。增加逆減少正第七頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二二、影響化學(xué)平衡的條件實驗2-6結(jié)論：加入FeCl3或增加KSCN濃度，反應(yīng)物濃度————，平衡向——反應(yīng)方向移動；加入NaOH，反應(yīng)物的濃度

，平衡向

反應(yīng)方向移動。增加正減少逆第八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二

[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)方向移動第九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二圖像分析(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)V`(正)V`(逆)t3第十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二

當(dāng)減小反應(yīng)物的濃度時，化學(xué)平衡將怎樣移動？并畫出速率-時間關(guān)系圖。討論第十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二(2)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)t3t第十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二強調(diào)：氣體或溶液濃度的改變會引起反應(yīng)速率的變化，純固體或純液體用量的變化不會引起反應(yīng)速率改變，化學(xué)平衡不移動第十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二2NO2(氣)N2O4(氣)△H=-56.9KJ/mol紅棕色無色2、溫度對化學(xué)平衡的影響：

在其它條件不變的情況下，

升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。

降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動。C第十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二V正=V逆V正V逆t1

t（s）

V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正升高溫度（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)）速率-時間關(guān)系圖：2NO2N2O4第十五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二3壓強對化學(xué)平衡的影響：P(MPaH3%2.09.216.435.553.669.4N2+3H22NH3第十六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二結(jié)論：壓強對化學(xué)平衡的影響在其它條件不變的情況下對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的反應(yīng)

增大壓強，會使化學(xué)平衡向著氣體分子數(shù)減小的方向移動；

減小壓強，會使化學(xué)平衡向著氣體分子數(shù)增大的方向移動。N2+3H22NH3第十七頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二

（1）對反應(yīng)前后氣體分子數(shù)沒有變化的可逆反應(yīng)，壓強不能使平衡移動。（2）平衡混合物都是固體或液體時，壓強也不能使化學(xué)平衡移動。注意事項：第十八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二練習(xí)１：2NO2

(紅棕色)N2O4(無色)在一可調(diào)節(jié)體積的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，分別觀察增大壓強與減小壓強時容器里顏色的變化，并解釋變化的原因。第十九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二加壓過程演示加壓前剛加壓時加壓后第二十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二加壓，顏色先變深然后變淺。原因：加壓→體積縮小→濃度增大→平衡向體積縮小的方向移動→紅棕色的NO2濃度減小。

現(xiàn)象：第二十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二

催化劑對化學(xué)平衡的影響：同等程度改變化學(xué)反應(yīng)速率，V’正=V’逆，只改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需要的時間，而不影響化學(xué)平衡的移動。V（molL-1S-1）V正=V逆t1T(s)0V’正=V’逆4催化劑對可逆反應(yīng)的影響：第二十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二平衡移動原理（勒夏特列原理）濃度、壓強、溫度對化學(xué)平衡的影響條件改變平衡移動方向平衡移動的結(jié)果增大反應(yīng)物濃度增大生成物濃度增大壓強升高溫度向正反應(yīng)方向移動向逆反應(yīng)方向移動向氣體體積縮小的方向移動向吸熱反應(yīng)方向移動反應(yīng)物濃度減小生成物濃度減小體系壓強減小體系溫度降低第二十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二勒沙特列原理（平衡移動原理）

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。減弱改變注意：減弱不是抵消！??！TheprincipleofLeChatelier第二十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二說明：（1）該原理只適用于濃度、壓強、溫度等條件，與催化劑無關(guān)。（2）平衡移動原理只能減弱外界條件對某量的改變，不能抵消或超過外界條件對某量的改變。即外界條件起主導(dǎo)作用。（3）此原理適用于所有動態(tài)平衡，如溶解平衡、電離平衡、化學(xué)平衡。第二十五頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二減弱這種改變的理解：（1）外界條件使反應(yīng)物濃度增大，平衡正向移動，減弱了這種增大；但最終濃度還是增大了。(2)外因增大壓強使平衡體系單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動，減弱了這種增加趨勢；但最終壓強還是增大了。（3）外界提供熱量使體系溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，使溫度降低；但最終溫度還是升高了。第二十六頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二外界條件濃度濃度壓強壓強溫度溫度條件變化平衡移動方向平衡移動對條件變化的影響升高溫度降低N2濃度減小N2濃度增大壓強減小壓強增大N2濃度降低溫度增大N2濃度減小壓強增大壓強降低溫度升高溫度向右向左向右向左向左向右增大降低減小增大增大減小減小增大升高降低降低升高合成氨反應(yīng)：N2+3H22NH3+92.4KJ/mol

對于各種條件的改變，請?zhí)畋淼诙唔?，共三十九頁，編輯?023年，星期二⒉如果平衡向正方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定會增大嗎？不一定。這要看平衡向正反應(yīng)方向移動是由什么條件引起的。如果是通過改變溫度、壓強或減小生成物濃度引起的平衡右移，則反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大。如果是向體系中增加某種反應(yīng)物的量，造成平衡向正反應(yīng)方向移動，則轉(zhuǎn)化率的變化要具體分析⒈如果平衡向正方向移動，υ正一定增大嗎？不一定。因為平衡向正反應(yīng)方向移動的原因是：υ正＞υ逆，盡管υ正減小，但只要滿足υ正＞υ逆平衡就向正反應(yīng)方向移動。難點分析第二十八頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二若m+n=p+q,則化學(xué)平衡不受壓強影響,上述恒溫恒壓、恒溫恒容兩情況都不會使化學(xué)平衡移動

⒊對于一個已達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)，向其反應(yīng)體系中充入惰性氣體，平衡發(fā)生移動嗎？⑴恒溫恒容條件下，充入惰性氣體，壓強雖然增大，但各物質(zhì)的濃度均不變，故平衡不移動；⑵恒溫恒壓條件下，充入惰性氣體，壓強雖然不變，但體積增大，各物質(zhì)的濃度減小，平衡向氣體體積增大的方向移動。第二十九頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二有關(guān)化學(xué)平衡的計算計算常用關(guān)系式(1)反應(yīng)物的平衡濃度=起始濃度–消耗濃度(2)生成物的平衡濃度=起始濃度+生成濃度某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α)=該反應(yīng)物已轉(zhuǎn)化的量該反應(yīng)物的起始總量×100%(3)（4）恒溫恒容下：P平P始n平n始（5）恒溫恒壓下：V平V始n平n始(6)克拉貝龍方程：

PV=nRT(7)混合氣體平衡相對分子質(zhì)量：M=m總n總第三十頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二化學(xué)平衡常數(shù)第三十一頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二某化學(xué)反應(yīng)2A+3B=C+2D+Q（Q<0)在0時刻開始反應(yīng)，在t0時刻達(dá)到平衡，若在t1時刻升高溫度，在t2時刻達(dá)到平衡，在t3時刻降低溫度，在t4時刻又達(dá)到平衡，請在下列直角坐標(biāo)系中畫出對應(yīng)圖象。t1V正t20時間速率V逆V正t0V逆V逆V正第三十二頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷1.直接判斷依據(jù)(1)根據(jù)v(正)=v(逆)≠0判斷①同種物質(zhì)v(生成)=v(消耗)或者v(正)=v(逆)②不同物質(zhì)表示的正、逆反應(yīng)速率，正、逆反應(yīng)速率數(shù)值之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比。(2)根據(jù)各組分的濃度保持不變判斷某一組分的物質(zhì)的量、濃度、質(zhì)量、體積分?jǐn)?shù)等不變時即達(dá)到平衡狀態(tài)。第三十三頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二2.間接判斷依據(jù)(1)恒容反應(yīng)體系中壓強①反應(yīng)前后氣體體積相等的反應(yīng)，不能根據(jù)體系中的壓強來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡，因為容器中的壓強一直不變。②反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的反應(yīng)，壓強不變，反應(yīng)達(dá)到平衡。第三十四頁，共三十九頁，編輯于2023年，星期二(2)容器內(nèi)氣體的密度(ρ=m/V)①恒容容器中，反應(yīng)前后都為氣體的反應(yīng)不能根據(jù)密度不變來判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡，因為密度一直不變。