2.2化学平衡 第3课时影响化学平衡的因素ppt课件-（2019）新人教A版高中化学选择性必修一.ppt

1、时间时间t速率速率v0若条件不变若条件不变t1 1后反应达到平衡状态，后反应达到平衡状态，V正正= =V逆逆V正正V逆逆速率速率V V不变不变永远平衡永远平衡化学平衡状态化学平衡状态1 1、定义：在、定义：在一定条件一定条件下的下的可逆反应可逆反应里，里，正反应和逆反应的速率正反应和逆反应的速率相等相等，反应混，反应混合物中各组分浓度保持合物中各组分浓度保持不变不变的状态叫的状态叫化学平衡状态。化学平衡状态。2 2、特征、特征: : 逆、动、逆、动、 等、等、 定、定、 变变思考：如果影响反应速率的外界条件改变，速率也随思考：如果影响反应速率的外界条件改变，速率也随之改变，此时还会保持原来的平

2、衡吗？之改变，此时还会保持原来的平衡吗？第二节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素一定条件一定条件下的平衡下的平衡状态状态( V正正=V逆逆) 条件改变条件改变 ( V正正V逆逆) 新条件下的新条件下的平衡状态平衡状态 ( V正正=V逆逆) 化学平衡的移动化学平衡的移动V正正= V逆逆一、化学平衡移动1.1.定义：当一个定义：当一个可逆反应可逆反应达到平衡状态后，达到平衡状态后，如果如果改变反应条件改变反应条件，平衡平衡状态被状态被破坏破坏，平衡平衡体系的物质组成也会随着改变体系的物质组成也会随着改变，直至达到，直至达到新新的的平衡平衡。2.2.本质原因本质原因 ：各组分的百分含量发生改变

3、3.3.标志：标志：v正正= v逆逆时间时间速速率率化学平衡状态化学平衡状态(1)化学平衡移动可表示为化学平衡移动可表示为v正正= v逆逆新化学平衡状态新化学平衡状态v正正v逆逆平衡的建立平衡的建立平衡的移动平衡的移动t2改变改变条件条件t0v正正v逆逆t1(2)化学平衡移动化学平衡移动的方向判断的方向判断实验实验向试管向试管b中加入中加入少量铁粉少量铁粉向试管向试管c中滴加中滴加4滴滴1mol/LKSCN溶液溶液现象现象溶液颜色溶液颜色加加深深溶液颜色变溶液颜色变浅浅 FeCl3 +3KSCN Fe(SCN)3 +3KCl浅黄色浅黄色红色红色【实验实验2-2-1 1】离子方程式离子方程式 ：

4、Fe3+ 3SCN- Fe(SCN)3 浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响无色无色时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. .V正正V逆逆. .减小反应物浓度减小反应物浓度化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动v逆逆 v正正谁变谁变谁断谁断时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. .V正正V逆逆. .增大反应物浓度增大反应物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v正正 v逆逆时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. .V逆逆V正正. .增大生成物浓度增大生成物浓度化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动v逆逆 v正正时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. .V逆逆V正正

5、. .减小生成物浓度减小生成物浓度化学平衡向反化学平衡向反正正应方向移动应方向移动v正正 v逆逆大量实验表明，在其他条件不变的情况下，大量实验表明，在其他条件不变的情况下， 增大反应物增大反应物的浓度或的浓度或减小生成物减小生成物的浓度，的浓度， 平衡向平衡向正反应方向正反应方向移动；移动； 减小反应物减小反应物的浓度或的浓度或增大生成物增大生成物的浓度，的浓度， 平衡向逆平衡向逆反应物方向反应物方向移动。移动。结论：结论：进一步分析，我们可以看出改变浓度，平衡进一步分析，我们可以看出改变浓度，平衡总是向着总是向着减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。来我就跑，走了我就来来我就跑，走

6、了我就来图象观察图象观察1）改变反应物浓度瞬间，只能改变正反应速率）改变反应物浓度瞬间，只能改变正反应速率 改变生成物浓度瞬间，只能改变逆反应速率改变生成物浓度瞬间，只能改变逆反应速率2）改变浓度瞬间，）改变浓度瞬间， 若若v(正正)v(逆逆)，平衡向正反应方向移动，平衡向正反应方向移动 若若v(逆逆)v(正正)，平衡向逆反应方向移动，平衡向逆反应方向移动3）新旧平衡速率比较：）新旧平衡速率比较： 增大浓度，新平衡速率大于旧平衡速率增大浓度，新平衡速率大于旧平衡速率 减小浓度，新平衡速率小于旧平衡速率减小浓度，新平衡速率小于旧平衡速率【练习练习】 1 1、已知在氨水中存在下列平已知在氨水中存在

7、下列平衡衡NH3 + H2O NH3 H2O NH4+ + OH- (1) (1) 向氨水中加入向氨水中加入MgClMgCl2 2固体，平衡向固体，平衡向 移移动，动， OH OH- -浓度浓度 ，NHNH4 4+ +浓度浓度 。(2) (2) 向氨水中加入浓盐酸，平衡向向氨水中加入浓盐酸，平衡向 移动，移动，此时溶液中浓度减小的粒子此时溶液中浓度减小的粒子 。(3) 向氨水中加入少量向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向固体，平衡向 移动，此时发生的现象是移动，此时发生的现象是 。正反应方向正反应方向减小减小增大增大正反应方向正反应方向 OH OH- -、NHNH3 3HH2 2OO、NHNH

8、3 3逆反应方向逆反应方向有气体放出有气体放出2、可逆反应、可逆反应H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)在一定条件下达到平衡状态，改在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？变下列条件，能否引起平衡移动？CO的浓度有何变化？的浓度有何变化？增大水蒸气浓度增大水蒸气浓度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓度浓度 浓度改变对化学平衡移动的几个注意点：浓度改变对化学平衡移动的几个注意点：对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个看作一个常数常数，增加或减小固态或纯液增加或减小固态或纯液体体的量并的量并不影响不影响V

9、正正、V逆逆的大小，所以化学平衡不移动。的大小，所以化学平衡不移动。改变浓度必须是改变实际参加反应的粒子浓度。改变浓度必须是改变实际参加反应的粒子浓度。N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 450450时，时，N N2 2与与H H2 2反应生成反应生成NHNH3 3，在不同压强条件下达到平在不同压强条件下达到平衡，测得平衡时混合气体中氨气的体积分数衡，测得平衡时混合气体中氨气的体积分数压强压强/MPaNH3/%1 259.21016.43035.56053.610069.4NHNH3 3% %随着压强随着压强增大增大而增大，即平衡向而增大，即平衡向正正反应方向移动反应方向移动解

10、解释：释：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 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增大压强，正逆反应速率均增大，但增大压强，正逆反应速率均增大，但增大倍数不一样增大倍数不一样。( (二）二）压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响压强对气体多的影响程度更大。压强对气体多的影响程度更大。一个寝室住了一个寝室住了6 6个学生，不是很个学生，不是很拥挤，正好！拥挤，正好！加压加压（缩小体积）（缩小体积）哎呀，挤死人了！能不能分出去哎呀，挤死人了！能不能分出去两个人啊，我们要求减少两个人两个人啊，我们要求减少两个

11、人模型转化模型转化N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 加压，气体分子变得很拥挤，只有往右反应，气体加压，气体分子变得很拥挤，只有往右反应，气体分子数才能减少。所以对于此反应，加压平衡右移。分子数才能减少。所以对于此反应，加压平衡右移。N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 平衡平衡I a b c时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. .V正正V逆逆. .全是全是断点断点平衡右移结果：正逆速率都增大、反应物转化率增大，平衡右移结果：正逆速率都增大、反应物转化率增大，反应物物质的量分数减小、生成物物质的量分数增大。反应物物质的量分数减小、生成物物质的量分数增大。平衡平衡I

12、I (a 2a) ( b 2b) 2c加压（体积缩小一半）加压（体积缩小一半）N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 平衡平衡I a b c减压（体积扩大二倍）减压（体积扩大二倍）时间时间t速率速率v0V正正V逆逆. . .V逆逆V正正平衡左移结果：正逆速率都减小、反应物转化率减小，平衡左移结果：正逆速率都减小、反应物转化率减小，反应物物质的量分数增大、生成物物质的量分数减小。反应物物质的量分数增大、生成物物质的量分数减小。平衡平衡II (a/2 a) ( b/2 b) (0 c/2)H2(g) + I2 (g) 2HI(g) 时间时间t速率速率v0V正正V逆逆平衡平衡I a b

13、c加压（体积缩小一半）加压（体积缩小一半）. . . .平衡平衡II 2a 2b 2c等气反应加压的结果：正逆速率同等倍数增大、平衡等气反应加压的结果：正逆速率同等倍数增大、平衡不移动、反应物转化率不变、所有物质浓度同等倍数不移动、反应物转化率不变、所有物质浓度同等倍数都增大、物质的量分数不变。都增大、物质的量分数不变。注意：注意：对于对于等气反应等气反应，改变压强对平衡无影响；改变压强对平衡无影响；例：对如下平衡例：对如下平衡 A(气气) B (气气) 2C (气气) D (固固) V正正V逆逆0t1t2V正正= V逆逆t3加压对化学平衡的影响加压对化学平衡的影响V正正V逆逆0t1t2V正正

14、= V逆逆t3减压对化学平衡的影响减压对化学平衡的影响平衡混合物都是固体或液体的，改变平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动；压强不能使平衡移动；压强的变化必须改变混合物浓度（即压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有变化）才能使平衡移动。容器体积有变化）才能使平衡移动。以以mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)为例为例(1) )若若mnpq(2)若若mnpq(3)若若mnpq思考：向平衡体系中3H2 (g) +N2 (g) 2NH3 (g) 恒容时，充入Ne ，则平衡_； 恒压时，充入Ne ，则平衡_。 结论：结论： 对于非等气反应，在其他条件不变的情况下增大压强增大压强：

15、V V正正、V V逆逆都增大都增大化学平衡向着化学平衡向着气体系数缩小气体系数缩小的方向移动；的方向移动；减小压强减小压强： V V正正、V V逆逆都减小都减小化学平衡向着化学平衡向着气体系数增大气体系数增大的方向移动。的方向移动。向着向着减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。2NO2(气气) N2O4(气气)(2体积，红棕色体积，红棕色)(1体积，无色体积，无色)讨论讨论A：当加压气体体积缩小时，混和气体颜：当加压气体体积缩小时，混和气体颜色先变深是由于色先变深是由于 ，后又，后又逐渐变浅是由于逐渐变浅是由于 ； B：当减压气体体积增大时，混和气体颜：当减压气体体积增大时，混和气体

16、颜色先变浅是由于色先变浅是由于 ， 后又逐渐变深是由于后又逐渐变深是由于 。 NONO2 2浓度增大浓度增大 NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动【练习练习】下列反应达到化学平衡时，增大压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？强，平衡是否移动？向哪个方向移动？ 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) H2S(g) H2(g) + S

17、(s)向向右右移动移动不移动不移动向向左左移动移动向左向左移动移动不移动不移动思考思考：对于反应和，增大压强时，平衡没有：对于反应和，增大压强时，平衡没有移动，但正逆反应速率有无变化？如何变化？移动，但正逆反应速率有无变化？如何变化？(红棕色红棕色)(无色无色)【讨论讨论】 A：混和气体：混和气体受热受热颜色变深，说明颜色变深，说明 ； 。 B：混和气体：混和气体遇冷遇冷颜色变浅，说明颜色变浅，说明 ； 。NO2浓度增大浓度增大 平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动2NO2 N2O4H= - 56.9kJ/mol（三三）温度对

18、化学平衡的影响）温度对化学平衡的影响时间时间t速率速率v0V正正V逆逆2NO2(g) N2O4(g)H56.9 kJmol1. .升温升温. .V逆逆V正正全是断点全是断点时间时间t速率速率v0V正正V逆逆降温降温. .V逆逆V正正. .温度对吸热反应的影响程度更大。温度对吸热反应的影响程度更大。结论：结论：在其它条件不变的情况下：在其它条件不变的情况下： A：温度升高：温度升高： V V正正、V V逆逆都增大。都增大。化学平衡化学平衡向着吸热反应的方向向着吸热反应的方向移动；移动； B：温度降低：温度降低： V V正正、V V逆逆都减小。都减小。化学平衡化学平衡向着放热反应的方向向着放热反应

19、的方向移动。移动。进一步分析，我们可以看出改变温度，平衡进一步分析，我们可以看出改变温度，平衡总是向着总是向着减弱减弱这种改变的方向移动。这种改变的方向移动。（四）催化剂对化学平衡的影响（四）催化剂对化学平衡的影响催化剂催化剂同等程度同等程度改变化学反应速率，改变化学反应速率，V正正= V逆逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。学平衡的移动。例：对如下平衡例：对如下平衡 A(气气) B (气气) 2C (气气) D (固固) V正V逆0t1t2V正= V逆t3正催化剂对化学平衡的影响正催化剂对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正=

20、 V逆t3负催化剂对化学平衡的影响负催化剂对化学平衡的影响化学平衡的移动化学平衡的移动平衡移动的标志：平衡移动的标志：各组分浓度发生了改变。各组分浓度发生了改变。定义：浓度、温度和压强等使可逆反应中旧的定义：浓度、温度和压强等使可逆反应中旧的化学平衡的破坏，新化学平衡的建立过程叫化化学平衡的破坏，新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动。学平衡的移动。勒勒夏特夏特列原理：列原理： 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向能够减弱这种改变的方向移动向移动。这就是这就是勒勒夏特夏特列列原理。原理。 其中包含：其

21、中包含：影响平衡的因素有浓度、压强、温度；影响平衡的因素有浓度、压强、温度； 原理的适用范围是只有一项条件变化的情原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；条件同时发生变化时，情况比较复杂； 平衡移动的结果只能平衡移动的结果只能减弱减弱（不可能抵消）（不可能抵消）外界条件的变化。外界条件的变化。改变影响平衡的一改变影响平衡的一个条件个条件化学平衡移化学平衡移动方向动方向化学平衡移化学平衡移动结果动结果浓度浓度增大反应物增大反应物浓度浓度向向正反应方正反应方向向移动移动反应物浓度反应物浓度

22、减小减小减小反应物减小反应物浓度浓度向向逆反应方逆反应方向向移动移动反应物浓度反应物浓度增大增大增大生成物增大生成物浓度浓度向向逆反应方逆反应方向向移动移动生成物浓度生成物浓度减小减小减小生成物减小生成物浓度浓度向向正反应方正反应方向向移动移动生成物浓度生成物浓度增大增大影响化学平衡的条件小结影响化学平衡的条件小结 改变影响平衡的一个条改变影响平衡的一个条件件化学平衡移动方化学平衡移动方向向化学平衡移动化学平衡移动结果结果压强压强增大体系压强增大体系压强向向气体体积减小气体体积减小的反应方向移动的反应方向移动体系压强体系压强减小减小减小体系压强减小体系压强向向气体体积增大气体体积增大的反应方向

23、移动的反应方向移动体系压强体系压强增大增大温度温度升高温度升高温度向向吸热反应方向吸热反应方向移动移动体系温度体系温度降低降低降低温度降低温度向向放热反应方向放热反应方向移动移动体系温度体系温度升高升高催化剂催化剂 由于使用催化剂对正反应速率与逆反应速率影响由于使用催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的幅度是等同的，所以平衡不移动。但应注意，的幅度是等同的，所以平衡不移动。但应注意，虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可影响可逆反应达平衡的时间。影响可逆反应达平衡的时间。 1、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的

24、密闭容器中，可逆反应：密闭容器中，可逆反应：N2+3H2 2NH3达到达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是减小，则下列叙述正确的是( ) ；若保持该；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是则下列叙述正确的是( )DEBCA.正正增大、增大、逆逆减少减少B.正正、逆逆均不变均不变D.平衡向右移动平衡向右移动E.正正、逆逆均增大均增大C.平衡不发生移动平衡不发生移动 【综合练习】【综合练习】2 2、对某一可逆反应来说，使用催化剂的、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是作用是( )( )A.A. 提高反应物的平衡转化率提高反应物的平衡转化率B.B. 以同样程度改变正逆反应的速率以同样程度改变正逆反应的速率C.C. 增大正反应速率，降低逆反应速率增大正反应速率，降低逆反应速率D.D. 改变平衡混合物的组成改变平衡混合物的组成B