第二章第三节化学平衡第二课时
第二章 第三节 第2课时 浓度、压强对化学平衡移动的影响
步骤ⅱ NaOH溶液
NaOH溶液
实验现象
_溶__液__颜__色__变__浅__
_溶__液__颜__色__变__浅__
实验结论
对可逆反应Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,分别增大c(Fe3+)和 c(SCN-)后,化学平衡均向 正反应 方向移动;滴加NaOH溶 液,由于发生:__3_O_H_-__+__F_e_3+__=_=_=_F_e_(_O_H__)3_↓__,减小了Fe3+
(2)②表示改变压强的方式是__减__小____压强,化学平衡___正__向___移动,m +n___<_____p+q。
解析 图像②改变压强后,v′正、v′逆都减小,故改变压强的方式是减 小压强;v′正大于v′逆,平衡向正反应方向移动;减小压强向气体体积 增大的方向移动,故正反应方向是气体体积增加的方向,即m+n<p+q。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
4.如图是关于可逆反应(正反应为放热反应)的平衡移动图像,平衡移动的 原因可能是 A.升高温度 B.降低压强 C.增大反应物浓度,同时使用正催化剂
特别提示 (1)“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体 或溶液中参加反应的离子的浓度。 (2)对于溶液中的离子平衡体系,注意离子浓度的改变方式,不参加反应 的离子不影响平衡。像FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,增加KCl固 体的量,平衡不移动,因为KCl不参与离子反应。 (3)固体或纯液体的浓度视为常数,只改变固体或纯液体反应物的用量, 浓度商不变,Q=K,化学平衡不移动。
丙:10 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L-1的KSCN溶液
A.甲试管
第二章 第三节 第2课时 浓度、压强对化学平衡移动的影响
第2课时 浓度、压强对化学平衡移动的影响[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想:从变化的角度认识化学平衡的移动,即可逆反应达到平衡后,浓度、压强改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.证据推理与模型认知:从浓度、压强对可逆反应速率的影响,分析理解化学平衡的移动;通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
一、化学平衡状态的移动1.化学平衡移动的概念与实质(1)概念:当一个可逆反应达到平衡后,如果浓度、压强、温度等反应条件改变,原来的平衡状态被破坏,化学平衡会移动,在一段时间后会达到新的化学平衡状态。
(2)实质:改变条件后,①v 正≠v 逆,②各组分的百分含量发生改变。
2.化学平衡移动的过程分析注意:新平衡与原平衡相比,平衡混合物中各组分的浓度(或质量)发生相应的变化。
3.化学平衡移动方向的判断条件改变⎩⎪⎨⎪⎧若v 正=v 逆,平衡不移动若v 正>v 逆,平衡向正反应方向移动若v 正<v 逆,平衡向逆反应方向移动(1)化学平衡发生移动,化学反应速率一定发生改变()(2)化学反应速率v正、v逆均发生变化,化学平衡一定发生移动()(3)改变条件使v正增大了,则化学平衡一定向正反应方向移动()(4)化学平衡向正反应方向移动,v逆一定比v正小()答案(1)√(2)×(3)×(4)√甲同学认为,只要改变外界条件,化学平衡一定会被破坏,化学平衡一定会发生移动,这个观点正确吗?为什么?答案不正确,改变条件只有使v正与v逆不再相等,化学平衡才会被破坏,发生移动。
二、浓度、压强对化学平衡移动的影响1.浓度对化学平衡的影响(1)实验探究浓度对化学平衡移动的影响①按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:实验原理Cr2O2-7(橙色)+H2O2CrO2-4(黄色)+2H+实验步骤实验现象黄色变为橙色橙色变为黄色实验结论c(H+)增大,平衡向逆反应方向移动NaOH溶液使c(H+)变小,平衡向正反应方向移动②按表中实验操作步骤完成实验,观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中:实验原理Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色)实验步骤ⅰ实验现象溶液颜色变深溶液颜色变深实验步骤ⅱ向试管①中滴加0.01 mol·L-1NaOH溶液向试管②中滴加0.01 mol·L-1NaOH溶液实验现象溶液颜色变浅溶液颜色变浅。
高中化学选修4第二章第三节化学平衡第二课时教案
第三节化学平衡(第二课时)教学目标:正确理解浓度、温度对化学平衡的影响,并能利用勒夏特列原理加以解释。
教学重点:理解浓度、温度对化学平衡的影响。
教学难点:勒夏特列原理的归纳总结。
教学过程【引入】:我们知道:不同温度下物质的溶解度不同。
那么对于t0时达到溶解平衡状态的饱和溶液,当升高或降低温度至t1时:若:溶解度增大,固体溶质继续溶解,则V(溶解)V(结晶)溶解度减小,固体溶质析出,则V(溶解)V(结晶)那么溶解平衡状态被打破,继而建立一种新的溶解平衡,也就是说:条件改变,溶解平衡移动。
那么:化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持?当条件(浓度、压强、温度等)改变时,平衡状态是否也会发生移动?【实验探究一】:探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理:已知在K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡:Cr2O72-+ H2O 2CrO42-+ 2H+K2Cr2O7为橙色,K2CrO4为黄色。
实验步骤:①取两支试管各加入5ml0.1mol/L K2Cr2O7溶液,然后按下表步骤操作,观察并记录溶液颜色的变化。
步骤滴加3~~10滴浓H2SO4滴加10~~20滴6 mol/LNaOHK2Cr2O7溶液实验结论:V 正V 逆 V 逆V 正V ′正V ′逆【实验探究二】:探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理:Fe 3++3SCN -Fe (SCN )3 (红色)实验步骤:向盛有5 ml 0.005mol/L FeCl 3溶液的试管中加入5 ml 0.01mol/L KSCN 溶液,溶液显红色。
(1)将上述溶液均分置于两支试管中;向其中一支试管中加入饱和FeCl 3溶液4滴,充分振荡,观察溶液颜色变化;向另一支试管滴加4滴1 mol/L KSCN 溶液,观察溶液颜色变化。
(2)向上述两支试管中各滴加0.01mol/LNaOH 溶液3~~5滴,观察现象,填写下表。
编号 12步骤(1) 滴加饱和FeCl 3溶液滴加1 mol/L KSCN 溶液现象步骤(2) 滴加NaOH 溶液滴加NaOH 溶液现象结论【思考与交流】1、 上述两个实验中,化学平衡状态是否发生了改变?你是如何判断的?2、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素? 小结:(1)浓度对化学平衡的影响的规律在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,都可以使平衡向着 移动;增大生成物浓度或减小反应物浓度,都可以使平衡向着 移动。
2.3.2 化学平衡(第二课时)
K
cb (B) ca (A)
若a>b, 增大压强,平衡向正反应方向移动;
若a=b ,改变反应体系的压强,平衡不发生移动;
若a<b,增大压强,平衡逆向移动。
自主探究
1.根据图2 -21的数据, 分析温度改 变是如何影 响合成氨的 平衡的?
N2+3H2
2NH3 △<0
Co2++4Cl-
粉红色
CoCl42- △>0
蓝色
2NO2
红棕色
N2O4 △<0
无色
精准讲评
三、温度对化学平衡的影响
在其他条件不变的情况下, 升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动; 降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
增大(减小)反应物浓度或减小(增大)生 成物浓度,平衡朝着正(逆)反应方向移动;
增大(减小)体系压强,平衡朝着气态物 质减少(增多)的方向移动;
工业上往往根据上述原理,通过适当增加相对廉价的 反应物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低成本。 例如,在硫酸工业中常通入过量的空气使二氧化硫充分氧 化,以得到更多的三氧化硫。
自主探究
1.根据图2 -21的数据, 分析压强改 变是如何影 响合成氨的 平衡的?
N2(g)+3H2(g)
2NH3 (g)
2.对于某些有气体参与的可逆反应,通 过改变反应容器的体积来改变体系的压 强,有可能使平衡发生移动。
请写出下列可逆反应的平衡常数表达式,利用反应物与生成 物浓度的变化来解释增大或减小体系的压强对平衡的影响。
精准讲评
二、压强对化学平衡的影响
对有气体参加的可逆反应:a A(g)
b B(g)
平衡常数可表示为:
当堂测试
1.反应A(g)+3B(g) 2C(g) △H<0达平衡 后,将气体混合物的温度降低,下列叙述中 正确的是 ( ) A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡 向正反应方向移动 当堂测试 B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡 向逆反应方向移动 C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向 正反应方向移动 D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向 逆反应方向移动
影响化学平衡移动的因素(压强)精品PPT课件
第三节 化学平衡
第二课时 影响化学平衡移动的因素
二、压强对化学平衡移动的影响:
讨论:压强的变化对化学反应速率如何影响?v正 和 v逆怎样变化?
压强增大, v正和 v逆同时增大,压强减小, v 正和 v逆同时减小。
二、压强对化学平衡的影响:
N2 十 3H2
实验 压强(MPa) 1 5 数据: NH3 % 2.0 9.2
15
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
压强对化学平衡的影响 课堂练习1
2NO2(g)
(2体积,红棕色)
N2O4(g)
(1体积,无色)
①当加压气体体积缩小时,混合气体颜色先变
深是由于 NO2浓度增大 , 后又逐渐变浅是由 于 平衡向正反应方向移动 ;
②当减压气体体积增大时,混合气体颜色先 变浅是由于 NO2浓度减小 , 后又逐渐变深是 由于 平衡向逆反应方向移动 。
讨论:压强的变化会使固态或液态反应的化学 平衡移动吗?
【注意】:
无气体参加的化学反应,改变压强不能使化学 平衡移动;
注意:压强变化若没有浓度的变化,化学反应速 率——不——变——,化学平衡—不—移——动——。
讨论:在N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)密闭反应体系 中,充入He气体: ⑴容积不变时,反应物质浓度—不—变———,反应速 率不——变——,化学平衡—不—移——动——; ⑵气体压强不变时,容器的体积_增____大___,各气体的 浓度_减__小__, 反应速率—减——小——,化学平衡向逆——反—应 方向移动
第二章第三节第二课时
解析
(1)根据化学平衡常数的定义即可写出
cCO· 2O cH K= 。 cCO2· 2 cH (2)由表中数据可以看出温度越高,平衡常数越大,说明反应 混合物中CO或水的浓度越大,即升温,平衡向右移动,正反应 为吸热反应。 (3)该反应为物质的量不变的反应,反应过程中压强始终不 变,与平衡与否无关。 (4)当c(CO2)· 2)=c(CO)· 2O)时,K=1,此时的温度由 c(H c(H 表中数据可知为830 ℃。
自主探究
精要解读
实验探究
活页规范训练
【体验1】在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的 关系如下表:
t ℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题:
自主探究 精要解读 实验探究 活页规范训练
- - +
(2)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一 个化学反应,由于书写的方式不同,各反应物、生成物的化学计 量数不同,平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。 如:H2+I2 2HI的化学平衡常数为K,则2HI 2+I2的化学 H 1 平衡常数为 。 K (3)平衡常数是有单位的,并随平衡常数表达式的不同而不 同。通常书写平衡常数的数值时不写单位。
自主探究
精要解读
实验探究
ห้องสมุดไป่ตู้
活页规范训练
【例1】硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+ 催化剂 O2(g) 3(g) 2SO △ 某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图 所示。
根据图示回答下列问题: (1)将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中,反应达到 平衡后,体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于__。 (2)平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)________K(B)(填 “>”“<”或“=”)。
第三节化学平衡(第二课时 影响因素)(2012)
X100%
2、温度或压强的影响:若平衡向正反应方向移动, 则转化率增大;反之则减小。 3、改变反应物用量的影响: ①反应物只有一种,如aA(g)
增加A的量
bB(g)+cC(g)
若a=b+c A的转化率不变 若a>b+c A的转化率增大 若a<b+c A的转化率减小
柳西 东北师大附中高中部化学组
②对于反应物不止一种,多种物质参加的反应(气、液态)
T2 >T3 >T1 ;
T1 >T3 > T2 。
柳西 东北师大附中高中部化学组
催化剂对化学平衡的影响 催化剂能够同等程度的改变正逆反应速 率,所以使用催化剂不能使平衡发生移动, 但可以改变达到平衡所需要的时间。
V正′= V逆′ V正 V逆 V正 V逆 V正′= V逆′ 0 t1 t2 t3
0
t1
正 逆
移动.
移动.
移动.
3.V正=V逆,平衡
不
柳西 东北师大附中高中部化学组
1、浓度对化学平衡的影响
Cr2O72-+H2O
(橙色)
2CrO42-+2H+
(黄色)
思考: 分别加少量浓硫酸和NaOH溶液,溶液颜色有 何变化。
柳西 东北师大附中高中部化学组
1、浓度对化学平衡的影响
FeCl3+3KSCN
V正
画出增加反应物浓度和降低生
成物浓度
V正’ V正= V逆
平衡状态Ⅰ
V正’= V 平衡状态Ⅱ 逆’
V逆’
V逆
0
t1
t2
t3
柳西 东北师大附中高中部化学组
注意: ⑴改变浓度一般通过改变物质的量来实现,但 改变固体物质和纯液体的量,不影响平衡。 ⑵对于离子反应,只有改变实际参加反应的离 子的浓度才能改变平衡。 ⑶对于一般的可逆反应(有两种反应物),增 大一种反应物的浓度,会提高另一种反应物的 转化率,而本身的转化率降低。在生产上,往 往采用增大成本较低的反应物浓度的方法,使 成本较高的原料得到充分的利用。
第三节化学平衡第二课时
可见,要引起化学平衡的移动, 可见,要引起化学平衡的移动,必须是 由于外界条件的改变而引起V 由于外界条件的改变而引起V正≠ V逆。
平衡移动的本质: 平衡移动的本质:
化学平衡为动态平衡, 化学平衡为动态平衡,条件改变造成 动态平衡 V 正≠ V 逆
平衡移动原理(勒沙特列原理):
如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、或温 如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、 这种改变的方向移动 移动。 度)等,平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
[分析 :混合物受热时,速率均增大,但(吸)> (放) ,故平衡 分析]A:混合物受热时,速率均增大, 分析 吸 放 向吸热反应方向移动; 向吸热反应方向移动; B:混合物遇冷,速率均减少,但(吸)< (放) ,故平衡 :混合物遇冷,速率均减少, 吸 放 向放热反应方向移动; 向放热反应方向移动;
1)先决条件: 反应体系中有气体参加且反应 先决条件: 先决条件 前后总体积发生改变。 前后总体积发生改变。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b≠c+d ≠
气体体积发生变化的化学反应 2)结论: 对于反应前后气体体积发生变化的化学反应, 结论: 对于反应前后气体体积发生变化的化学反应, 结论 在其它条件不变的情况下,增大压强, 在其它条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡 向着气体体积缩小的方向移动 减小压强, 的方向移动, 向着气体体积缩小的方向移动,减小压强,会使化学 向着气体体积增大的方向移动 平衡向着气体体积增大的方向移动。 平衡向着气体体积增大的方向移动。
图 象 连 续 ? 为 什 么 ?
浓度对化学平衡移动的几个注意点
①对平衡体系中的固态和纯液态物质,其浓度可看作 对平衡体系中的固态和纯液态物质, 一个常数,增加或减小固态或液态纯净物的量并不 一个常数, 常数 影响V 的大小,所以化学平衡不移动。 影响 正、V逆的大小,所以化学平衡不移动。 增大浓度 ②只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度,还是 只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度, 生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于 一定大于原 生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原 平衡状态;减小浓度,新平衡状态下的速率一定小 平衡状态;减小浓度,新平衡状态下的速率一定小 于原平衡状态。 原平衡状态。 ③反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓度 该 反应物有两种或两种以上 增加一种物质的浓度, 物质的平衡转化率降低, 其他物质的转化率提高。 的平衡转化率降低 的转化率提高 物质的平衡转化率降低 而其他物质的转化率提高。 连续的 ④改变浓度后,速率-时间图象是连续的。 改变浓度后,速率-时间图象是连续
人教版选修4 第2章第3节 化学平衡(第2课时) 作业 (1)
第3节 化学平衡第2课时1.关于化学平衡常数的叙述正确的是( )A .温度一定,一个化学反应的平衡常数不是一个常数B .两种物质反应,不管怎样书写化学方程式,平衡常数不变C .温度一定时,对于给定的化学反应,正、逆反应的平衡常数互为倒数D .浓度商Q c <K 时,v 正<v 逆解析:选C 。
K 是温度的函数,平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关。
正、逆反应的平衡常数互为倒数,如H 2(g)+I 2(g)2HI(g),K 正=c 2HIc H 2c I 2,K逆=c H 2c I 2c 2HI ,所以K 正=1K 逆。
浓度商Q <K ,未达到化学平衡状态,此时v 正>v 逆。
2.对于3Fe(s)+4H 2O(g)Fe 3O 4(s)+4H 2(g),反应的化学平衡常数的表达式为( )A .K =c Fe 3O 4·c H 2c Fe ·c H 2OB .K =c Fe 3O 4·c 4H 2c Fe ·c 4H 2OC .K =c 4H 2Oc 4H 2D .K =c 4H 2c 4H 2O解析:选D 。
固体不写入表达式中。
3.在一定温度下的密闭容器中存在如下反应:2SO 2(g)+O 2(g)催化剂△2SO 3(g),已知c (SO 2)始=0.4 mol ·L -1,c (O 2)始=1 mol ·L -1,经测定该反应在该温度下的平衡常数K =19,则此反应中SO 2的转化量为( ) A .0.24 mol ·L -1 B .0.28 mol ·L -1 C .0.32 mol ·L -1D .0.26 mol ·L -1 解析:选C 。
2SO 2(g)+O 2(g) 催化剂△2SO 3(g)起始量/mol ·L -1:0.4 1 0变化量/mol ·L -1:x 0.5x x平衡量/mol ·L -1:0.4-x 1-0.5x x由平衡常数的定义:K =c 2SO 3c 2SO 2·c O 2=x 20.4-x2·1-0.5x=19,解得x =0.32 mol ·L -1。
【化学】人教版选修4 第二章 第三节 化学平衡 第2课时 影响化学平衡的条件
+
2.(1)浓度对化学平衡的影响:增大反应物浓度,正反应 速率明显________ 加快 ,平衡向____________ 正反应方向 移动;增大生成物浓 度,逆反应速率明显__________ ,平衡向____________ 逆反应方向 移动。 加快
(2)应用:工业生产中适当______ 增大 廉价反应物的浓度,提高
(2)依据图像信息,利用平衡移动原理,分析可逆反应的特
征:吸热还是放热,反应前后气体总体积增大、减小还是不变, 有无固体或纯液体参加或生成等。
(3)先拐先平:在化学平衡时间图像中,先出现拐点的反应 先达到平衡,可能是该反应的温度高、浓度大、压强大或使用 了催化剂。 (4)定一议二:勒夏特列原理只适用于一个条件的改变,所 以图像中有三个变量时,先固定一个量,再讨论另外两个量的 关系。
解析:同一可逆反应在相同温度和相同容器中进行,但前 后两次投入的反应物的量不同,则可使用等效平衡原理解题。 假设两个和①完全相同的平衡,将这两个平衡合并为②,示意 图如下:
由此不难判断,上述过程平衡向逆反应方向移动,故 a<b。 答案:B
【变式训练】 1.(双选)如下图,向 A 充入 1 mol X、1 mol Y,向 B 中充 入 2 mol X、2 mol Y,起始时 A、B 的体积相等都等于 a L,在 相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞 K,使两容器中各 自发生可逆反应:X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(g) ΔH<0。A 保
较高价格原料的转化率,降低生成成本。 3.室温下,在一个密闭的烧瓶内发生正反应放热的可逆反 应:2NO2(红棕色) N2O4(无色): (1)将该烧瓶置于冰水混合物中,气体颜色变________ ,化 浅 学平衡向正反应方向 __________移动。 (2)将该烧瓶置于热水中,气体颜色变__________ ,化学平 深
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3.原因 2NO2(g)
原平衡 升高温度 降低温度
放热
吸热
N2O4(g)
移动方向 吸热 放热 新平衡 V`(吸)=V`(放) V`(吸)=V`(放)
V(吸)=V(放) V(吸) > V(放)
V(吸) < V(放)
用速率时间图分析温度对平衡的影响
V
V(吸)=V(放) V(吸)
平衡不移动。
0
t2
t(s)
练习1:
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?移动的根本原因是什么?
① 2NO(g) + O2(g) ② CaCO3(s) 2NO2 (g) CaO(s) + CO2 (g)
③ H2O(g) + C (s)
④ H2O(g) + CO(g)
CO(g) + H2(g)
结论
增加H+的浓度,橙色加深(平衡向逆反应方向移动); 增加OH-的浓度,会减小H+的浓度,黄色加深(平衡向正反应方向移动).
在其它条件不变时
增加生成物浓度,平衡向逆反应方向移动 减少生成物浓度,平衡向正反应方向移动
实验:Fe3++3SCN-
步骤3(红色)
滴加1mol/LKSCN溶液
在较高温度下进行的可逆反应,达到平衡所需时间较少
V
V(吸)=V(放);500℃ V`(吸)=V`(放); 200℃
t1
t2
t
5.应用
工业上为了使平衡向生成生成物的方向移动,或 提高原料的利用率,常采用改变温度的方法。 例:在NH3 +H2O NH3· H2O中,欲有利于氨 气的吸收,应采用升温或降温?
练习题2
可逆反应H2O(g)+C(s) CO(g)+H2(g)
在一定条件下达平衡状态,改变下列条件, 能否引起平衡移动?CO产率有何变化? ①增大H2O(g)浓度 ②加入更多的C(S)
③增加H2浓度
二、压强对化学平衡的影响
N2 十 3H2 2NH3
5 9.2 10 30 60 100 16.4 35.5 53.6 69.4
练习题1:
当人体吸入较多量的一氧化碳时,就会引 起一氧化碳中毒,这是由于一氧化碳跟血液里的 血红蛋白结合。使血红蛋白不能很好的跟氧气结 合,人因缺少氧气而窒息,甚至死亡。这个反应 可表示为: 血红蛋白-O2 + CO 血红蛋白-CO + O2 运用化学平衡移动的理论,简述抢救一氧化碳中 毒患者时可以采取什么措施 ?
[讨论] 对于反应2NO2(g)
△H=-57kJ
N2O4(g)
试比较以下三种状态下的温度关系: 改变温度前混和气体温度T1;改变温度 后瞬时气体温度T2;改变温度达新平衡后混 和气体温度T3; 升温: T2 >T3 >T1 ;
降温: T1 >T3 > T2 。
练习.下列各反应中,在温度升高或压强增大 时,化学平衡都向右移动的是(c ) ① 2Cl2(g)+2H2O 4HCl(g)+O2 - Q ② N2+O2 2NO - Q ③ 2SO2 + O2 ④ CO+NO2 A. ①② C. ③ 2SO3 + Q CO2+NO + Q B. ① D. 没有
第二章化学反应速率和化学平衡
第三节化学平衡 第二课时化学平衡移动
(一)、化学平衡移动的定义:化学上把这种可 逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立 的过程叫做化学平衡的移动
旧的化 学平衡
条件改变
原平衡 被破坏
V正 V逆
一定时间
V正=V逆
新的化 学平衡
' ' V正 V逆
(1)当V正> V逆时,化学平衡向正方向移动。 (2)当V正<V逆时,化学平衡向逆方向移动。 (3)当V正=V逆时,平衡不移动。
V(逆)
V(正) V(正)
V(逆)
0
V(逆)
V(逆)
t ③增大压强
0
t ④减小压强
思考:对于反应
高温
H2O+CO
催化剂
H2+CO2
如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动?
速率-时间关系图:
V(molL-1S-1) V’正= V’逆 V正= V逆
增大压强,正逆反应 速率均增大相同的 倍数, V’正= V’逆,
思考:下列事实不能用勒夏特列原理解释的是: B A.向氨水中滴加氯化铵溶液碱性减弱 B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈 C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯 气 D.工业上生产硫酸的过程中使用过量的空 气以提高二氧化硫的利用率
小结:
影响化学反应速率的条件: 浓 压 温 催 固体粒度
影响化学平衡的条件: 浓 压 温
对于反应 m A + n B
pC +qD +Q
①当 m + n > p + q时:
V V(逆) V(正) V(逆) V V(正)
注意:压强 对平衡的影 响,图像具 有不连续性 。为什么?
V(逆) V(正)
0
V(逆)
V(正)
①增大压强
t
0
②减小压强
t
②当 m + n < p + q 时:
V V(正) V V(正)
(1)使用对象:
有气体参加且反应前后气体总体积(或 总物质的量)发生改变的反应体系。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b≠c+d
(2)结论:
其它条件不变,
增大压强,化学平衡向着气体体积缩小的方向移动, 减小压强,化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
(3)压强引起平衡移动的相关图象
等),化学平衡就向减弱这种改变的方向移动
说明:
⑴、此原理只适用于已达平衡的体系 ⑵、平衡移动方向与条件改变方向相反,例如:增大浓度, 平衡移向减小这种浓度的方向;增大压强,向减小压强方 向移动。 ⑶、“减弱”的含义:平衡移动后结果变化的方向不变, 但程度减小。例如,增加反应物浓度平衡移动后该反应物 浓度仍增加,只是增加的程度比没有平衡移动时要小。
V`(吸)=V`(放)
升温
V(放)
V(放) V`(吸)=V`(放)
V(吸)
降温 t3
t1
t2
t
4.注意事项
⑴具体平衡,需判断出平衡移动的具体方向 (正或逆) ⑵升温达平衡后,正逆反应速率都比原平衡 的大; 降温达平衡后,正逆反应速率都比原平衡的 小。 ⑶同一可逆反应,在较高温度下进行,达到平 衡所需时间较少(见图示)。
现象
步骤②
溶液红色加深
滴加NaOH溶液
溶液红色加深
现象
结论
产生红褐色沉淀,溶液红色变浅
增加Fe 3+或SCN-的浓度,溶液颜色加深(平衡向正反应方向移动); 减少反应物Fe 3+的浓度,溶液颜色变浅(平衡向逆反应方向移动).
在其它条件不变时
增加反应物浓度,平衡向正反应方向移动 减少反应物浓度,平衡向逆反应方向移动
3.原因
条件改变 增反 减生 增生
一定条件下:V(正)=V(逆)
瞬间速率的改变
> V(逆) V(正)↑
移动方向
正向移动
V(正) > V(逆) ↓ V(正) < V(逆↑ )
逆向移动
减反
V(正) ↓ < V(逆)
用速率时间图说明浓度对平衡的影响
V 增 大 反 应 物 浓 度
V(正)=V(逆) V(正) V`(正)=V`(逆)
CO2(g) + H2(g) 不移动
不移动
⑤ H2S(g)
H2(g) + S(s)
练习2:(易错题)
恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A A. a>b+c B. a<b+c C. a=b+c D. a=b=c
不能用勒夏特列原理解释
A.催化剂作用; B.确定条件的改变是否影响化学平衡,即确定是不 是改变了影响化学平衡的条件如:①若改变化学 平衡体系中固体或纯液体的物质的量时,并未改 变影响化学平衡的条件;②即使是有气体存在的 化学平衡体系,在恒容恒温条件下冲入稀有气体, 也未改变影响化学平衡的条件。 C.可逆反应是否存在能够减弱某项条件改变的反应 方向。例如等物质的量的反应,无气体体积增大 或减小的反应方向,所以即使改变压强,化学平 衡也不移动。
四、催化剂与化学平衡的关系
1.关系:不能使平衡发生移动,X(B)不变 2.原因:催化剂同样倍数地增加正逆反应 的速率。
原平衡 催化剂 V(正)=V(逆) V(正) = V(逆) X(B) 不变 平衡 不移动
用速率时间图分析催化剂与化学平衡的关系
V
V(正)=V(逆)
V`(正)=V`(逆)
催化剂
实验 压强(MPa) 1 数据: NH3 % 2.0
NH3%随着压强的增大而增大,即平衡向正反应的方向移 动。 正反应速率增大 → 解释: 加压 →体积缩小→浓度增大 逆反应速率增大
→ v正>v逆 →平衡向正反应方向移动。
说明:增大压强,正逆反应速率均增大,但增大 倍数不一样,与气体反应物和生成物的系数有关
V(逆)
t1
t2
t3
t
减小生成物浓度
V
V(正)=V(逆) V(正) V`(正)=V`(逆)
V(逆)
t1
t2
t3
t
增大生成物浓度
V
V(逆) V`(正)=V`(逆) V(正)=V(逆)