温度平衡移动影响
化学平衡中的温度变化:温度对平衡常数的影响
化学平衡中的温度变化:温度对平衡常数的影响温度是影响化学反应速率和平衡的重要因素之一。
在化学平衡中,温度的变化会导致平衡位置的移动,从而对平衡常数产生影响。
本文将讨论温度对平衡常数的影响,以及解释其原因。
一、温度与平衡常数在理解温度对平衡常数产生的影响之前,我们需要了解平衡常数的定义。
对于一般的化学反应,其平衡常数(K)可以用反应物和生成物浓度的比值表示。
对于以下反应方程式:aA + bB ⇌ cC + dD其平衡常数可以用以下公式表示:K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[C]、[D]、[A]和[B]分别代表C、D、A和B的浓度。
二、温度的影响1. 温度与反应热力学温度的变化会对反应的热力学性质产生影响。
热力学中的熵(S)是描述物质混乱程度的参数,温度升高会导致体系熵的增加。
而根据吉布斯自由能变化(ΔG = ΔH - TΔS)的公式,温度升高将减小反应的吉布斯自由能变化。
这意味着,反应向产物的方向进行的趋势将增加,平衡位置将向右移动。
2. Le Chatelier原理根据Le Chatelier原理,当系统处于平衡状态时,如果受到外界干扰,系统会偏离平衡并通过反应来恢复平衡。
在平衡反应中,温度的变化被视为外界干扰之一。
根据Le Chatelier原理,当温度升高时,反应会向吸热的方向进行,以吸收额外的热量。
反之,当温度降低时,反应会向放热的方向进行,以释放多余的热量。
因此,根据Le Chatelier原理,当温度升高时,反应物的浓度会减少,而生成物的浓度会增加。
这将导致平衡常数的增加。
反之,当温度降低时,反应物的浓度会增加,而生成物的浓度会减少,从而导致平衡常数的减小。
三、温度对平衡常数的影响机理温度对化学平衡常数的影响可以通过以下机理解释:1. 反应速率与平衡常数反应速率和平衡常数之间存在着密切的关系。
根据Arrhenius公式,反应速率(k)与温度(T)的关系为:k = A * exp(-Ea/RT)其中,A为Arrhenius常数,Ea为反应的活化能,R为气体常量。
化学平衡第4课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第二节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡移动的影响一、选择题1、下列说法中正确的是()A、温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态B、催化剂能加快反应速率,提高单位时间内的产量,也能提高反应物的转化率C、升高温度,反应速率加快,化学平衡正向移动D、对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大答案:A2、反应:A(g)+3B(g)2C(g) ΔH<0,达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动答案 C3、对于反应:2A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,当温度升高时,平衡向逆反应方向移动,其原因是( )A.正反应速率增大,逆反应速率减小B.逆反应速率增大,正反应速率减小C.正、逆反应速率均增大,但是逆反应速率增大的程度大于正反应速率增大的程度D.正、逆反应速率均增大,而且增大的程度一样答案 C4、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3答案 B5、已知反应:2NO2(g) N2O4(g),把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里,然后用弹簧夹夹住橡皮管,把烧瓶A放入热水里,把烧瓶B放入冰水里,如图所示。
与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现,A烧瓶内气体颜色变深,B烧瓶内气体颜色变浅。
下列说法错误的是( )A.上述过程中,A烧瓶内正、逆反应速率均加快B.上述过程中,B烧瓶内c(NO2)减小,c(N2O4)增大C .上述过程中,A 、B 烧瓶内气体密度均保持不变D .反应2NO 2(g) N 2O 4(g)的逆反应为放热反应答案 D6、将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器,恒温下发生反应:H 2(g)+Br 2(g)2HBr(g)ΔH <0,平衡时Br 2(g)的转化率为a ;若初始条件相同,绝热下进行上述反应,平衡时Br 2(g)的转化率为b 。
温度对化学平衡移动影响的实验设计
温度对化学平衡移动影响的实验设计毛卫娟;周鹏;金鑫;冯长君;冯惠【摘要】根据温度对化学平衡移动影响的原理:升高温度,平衡向吸热方向移动;降低温度,平衡向放热方向移动。
我们设计了利用颜色变化来反映温度变化的实验:绿色的水合氯化镍(含乙醇)溶液受热转变为黄色的氯化镍溶液;受冷颜色随之逆转,由黄色的氯化镍溶液转变为绿色的水合氯化镍溶液。
%According to the theoryof the effect of temperature on the chemical equilibrium, the chemical equilibrium shifted to the endothermic direction with the increase of the temperature. However, the exothermic direction was shifted with the decrease of the temperature. An experiment was designed to study the change of the temperature according to the color. The green hydrated nickel chloride ( including ethanol) solution was changed to the yellow nickel chloride when it was heated, however, an opposite result was proposed if it was cooled.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】2页(P23-24)【关键词】实验设计;化学平衡移动;温度;氯化镍【作者】毛卫娟;周鹏;金鑫;冯长君;冯惠【作者单位】徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州 221111;徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州 221111;徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州 221111;徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州 221111;徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州 221111【正文语种】中文【中图分类】G642.3;G633.8化学是一门以实验为基础的学科,化学实验在化学教与学的过程中均起着举足轻重的作用。
温度、催化剂对化学平衡移动的影响 课件
特列原理只适用于只有一个条件改变的平衡移动情况。
(2)勒夏特列原理中的“减弱”不是“抵消”或“逆转”。正确理解是:
增大某一反应物浓度,平衡向使该反应物浓度减小的方向(正反应
方向)移动;但达到新平衡时这一反应物浓度仍比原平衡时大;增大
压强,平衡向使压强减小的方向(气体分子数减小的方向)移动,但达
到新平衡时压强仍比原平衡时大;升高温度,平衡将向温度降低的
方向(吸热反应方向)移动,但达到新平衡时的温度仍比原平衡时高。
反之亦然。如下图所示。
勒夏特列原理:如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以
及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的
方向移动。
题型一 应用勒夏特列原理解释实际问题
于1884年提出。是一个定性预测化学平衡点的原理,其内容为:如
果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学
物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
讨论探究
(1)勒夏特列原理的适用范围是什么?
(2)如何正确理解“减弱”这个词在勒夏特列原理中的含义?
探究提示:(1)适用范围:勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反
量均比t0~t1时间段内的低,所以t0~t1时间段内NH3的百分含量最大。
(4)t6时刻分离出NH3,v(逆)立即减小,而v(正)逐渐减小,在t7时刻二者
相等,反应重新达到平衡,据此可画出反应速率的变化曲线。(5)设
反应前加入a mol N2、b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,则反应
例题1下列事实不能用平衡移动原理解释的是 (
)
A.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
浓度、压强、温度对化学平衡的影响
一定温度下在密闭容器中进行 CaCO3 CaO+CO2,达平衡 A、为什么在密闭容器中该反应才是可逆反应? B、加入CaCO3平衡如何移动? C、体积不变,充入CO2平衡怎么移动?
在下列平衡体系3NO2+H2O 则化学平衡
2HNO3+NO中加入O2,
A、向生成HNO3方向进行 B、向左移
C、不移动
实验数据告诉我们,对反应前后气体总体积发生变
化的化学反应,在其他条件不变的情况下,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,会 使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
压强对化学平衡的影响
演示[补充实验]
2NO2(气)
(红棕色)
N2O4(气)
(无色)
现象:A.加压混和气体颜色先深后浅;
压强对化学平衡的影响
[结论]
在其它条件不变的情况下: A:增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移 动; B:减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移 动。
压强对化学平衡的影响
[注意] ①对于反应前后气体总体积相等的反应,改变压强对 平衡无影响;
例:对如下平衡 A(气) + B (气)
催化剂对化学平衡的无影响
V
速
率
V′逆
V正
V正′
V逆
0
(b)
t时间
催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率(V正 =V逆);对化学平衡无影响。
催化剂能缩短平衡到达的时间
下列现象可利用勒夏特列原理解释的有:
1. CO2难溶于饱和的NaHCO3溶液 2. 由H2、I2(g)、 HI组成的平衡体系,加压后颜色加深 3. 实验室常用饱和食盐水除去Cl2中的HCl 4. 打开雪碧瓶,大量气泡逸出 5. 在醋酸中加入足量NaOH,可使醋酸几乎完全电离
影响化学平衡的因素
影响化学平衡的因素影响平衡移动的因素只有浓度、压强和温度三个。
1、在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
2、在有气体参加或生成的反应中,在其他条件不变时,增大压强(指压缩气体体积使压强增大),平衡向气体体积减小方向移动。
3、在其他条件不变时,升高温度平衡向吸热反应方向移动。
1、浓度影响在其他条件维持不变时,减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,有助于正反应的展开,均衡向右移动;减少生成物的浓度或增大反应物的浓度,有助于逆反应的展开均衡向左移动。
单一物质的浓度发生改变只是发生改变正反应或逆反应中一个反应的反应速率而引致正逆反应速率不成正比,而引致均衡被超越。
2、压强影响对于气体反应物和气体生成物分子数左右的可逆反应来说,当其它条件维持不变时,减小总应力,均衡向气体分子数增加即为气体体积增大的方向移动;增大总应力,均衡向气体分子数减少即为气体体积减小的方向移动。
若反应前后气体总分子数(总体积)维持不变,则发生改变应力不能导致均衡的移动。
应力发生改变通常可以同时发生改变正,逆反应速率,对于气体总体积很大的方向影响很大,比如,正反应参予的气体为3体积,逆反应参予的气体为2体积,则减小应力时正反应速率提升得更多,从而并使v正\uev逆,即为均衡向正反应方向移动;而增大应力时,则正反应速率增大得更多,均衡向逆反应方向移动。
3、温度影响在其他条件维持不变时,增高反应温度,有助于吸热反应,均衡向吸热反应方向移动;减少反应温度,有助于放热反应,均衡向放热反应方向移动。
与应力相似,温度的发生改变也就是同时发生改变正,逆反应速率,高涨总是并使正,逆反应速率同时提升,降温总是并使正,逆反应速率同时上升。
对于吸热反应来说,高涨时正,反应速率提升得更多,而导致v正\uev逆的结果;降温时放热方向的反应速率上升得也越多。
与应力发生改变相同的就是,每个化学反应都会存有一定的热效应,所以发生改变温度一定会并使均衡移动,不能发生不移动的情况。
人教版高中化学选修四第二章 第三节 第3课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响
第3课时 温度、催化剂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,温度、催化剂改变,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:通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。
一、温度对化学平衡移动的影响 1.实验探究温度对化学平衡移动的影响按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表: 红棕色2NO 2(g )无色N 2O 4(g ) ΔH =-56.9 kJ·mol -1热水中混合气体颜色加深;实验现象冰水中混合气体颜色变浅混合气体受热颜色加深,说明NO2浓度增大,即平衡向逆反应方向移动;混实验结论合气体被冷却时颜色变浅,说明NO2浓度减小,即平衡向正反应方向移动2.由图像分析温度对化学平衡移动的影响已知反应:m A(g)+n B(g)p C(g)m+n<p,当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如下图所示:(1)图①表示的温度变化是升高,平衡移动方向是向逆反应方向。
(2)图②表示的温度变化是降低,平衡移动方向是向正反应方向。
(3)正反应是放热反应,逆反应是吸热反应。
3.温度对化学平衡移动的影响规律(1)任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
(2)升高温度,v放、v吸均增大,但v吸增大程度大;降低温度,v放、v吸均减小,但v吸减小程度大。
(3)当其他条件不变时:温度升高,平衡向吸热反应方向移动;温度降低,平衡向放热反应方向移动。
例1反应:A(g)+3B(g)2C(g)ΔH<0,达平衡后,将反应体系的温度降低,下列叙述中正确的是()A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向右移动B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向左移动C.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向右移动D.正反应速率和逆反应速率都减小,平衡向左移动答案 C解析降低温度,v正、v逆均减小,平衡向放热反应方向移动,即平衡正向移动。
高二化学学案【影响化学平衡移动的因素】
影响化学平衡移动的因素一、温度对化学平衡的影响1.实验探究温度对化学平衡的影响按表中实验步骤完成实验,观察实验现象,填写下表:实验原理(红棕色)2NO2(g)(无色)N2O4(g)ΔH=-57.2 kJ·mol-1实验步骤实验现象热水中混合气体颜色;冰水中混合气体颜色实验结论混合气体受热颜色,说明NO2浓度,即平衡向方向移动;混合气体被冷却时颜色变,说明NO 2浓度,即平衡向移动2.温度对化学平衡移动的影响规律其他条件不变时,温度升高,平衡向方向移动;温度降低,平衡向方向移动。
改变温度平衡向右移动,反应物转化率一定增大,化学平衡常数一定增大。
例2在某温度下,反应ClF(g)+F2(g)ClF3(g)ΔH=268 kJ·mol-1,在密闭容器中达到平衡,下列说法中正确的是()A.升高温度,平衡常数不变,平衡向正反应方向移动B.升高温度,平衡常数减小C.升高温度,平衡向正反应方向移动,F2的转化率增大D.降低温度,ClF3的产率增大例3在体积一定的密闭容器中,反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)达平衡。
该反应的平衡常数K与温度的关系如下表所示:温度/℃500 700 900K 1.00 1.47 2.40(1)该反应的化学平衡常数表达式是____________。
(2)该反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)若升高温度,CO 2转化率的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”)。
二、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按表中实验要求完成实验,将有关实验现象及其结论填入表中:原理 Fe 3++n SCN -[Fe(SCN)n ]3-n (n =1~6)实验(1)步骤现象溶液颜色变 溶液颜色变 实验(2)步骤试管①中滴加0.01 mol·L -1 NaOH 溶液 试管②中滴加0.01 mol·L -1 NaOH 溶液 现象 溶液颜色 溶液颜色实验结论 增大c (Fe 3+)或c (SCN -)后,[Fe(SCN)n ]3-n 的浓度均 ,即化学平衡均向 方向移动;滴加NaOH 溶液,由于3OH -+Fe 3+===Fe(OH)3↓,使Fe 3+的浓度 ,[Fe(SCN)n ]3-n 的浓度 ,即化学平衡向移动2.浓度对平衡移动的影响规律在其他条件不变的情况下(1)增大反应物浓度或减小生成物浓度时,Q K ,平衡向 移动。
高中化学-化学平衡移动(温度、压强、催化剂)9
用
正
V正
催
化
剂
V正= V逆
V'正 = V'逆
催化剂的使用同等程度 地改变正、逆化学反应 速率,不影响化学平衡 的移动。
V逆
0
t1
t2
t(s)
影响化学平衡移动的因素
结论:催化剂不能使化学平衡发生移动;
不能改变反应混合物的百分含量;
但可以改变达到平衡的时间。
v
v’正= v’逆
含量
总结感第悟14 页
v正= v逆
总结: mA(g) + nB(g)
pC(g) + qD(g) 恒T、V
瞬间速率变化
平衡移动方向 正向移动
CA ↑
V’正 > V正
新旧平衡比较 CA 、 CB↓ 、 CC↑ 、 CD↑
A的转化率 B的转化率 ↑
若 ①CA ↓ ②Cc ↑ ③Cc ↓呢
总结: mA(g) + nB(g)
pC(g) + qD(g) (正反应是放热反应)
总结: mA(g) + nB(g)
pC(g) + qD(g)
若 m+n > p+q P↑ 平衡正向移动 CA 、 CB 、 CC 、 CD A的转化率↑ B的转化率↑
新旧平衡比较:
A% ↓ 、B% ↓ 、C%↑ 、D %↑
讨论2: 起始 改变2
N2 + 3H2 1 mol 3 mol 增加 1 mol 3 mol
影响化学平衡移动的因素
当堂巩第固11 页
1、压强的变化不会使下列反应的平衡发生移动的是( A E ) A、H2(g)+I2(g) 2HI(g) B、 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) C、2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) D、 C(s) +CO2(g) 2CO(g) E 、 Fe3++ n SCN- [Fe(SCN)n] 3-n
第2章 第3节 第3课时 温度、催化剂对化学平衡移动的影响(学案)
第3课时温度、催化剂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,温度、催化剂改变,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:通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。
一、温度、催化剂对化学平衡移动的影响1.温度对化学平衡移动的影响(1)实验探究温度对化学平衡移动的影响按表中实验步骤要求完成实验,观察实验现象,填写下表:热水中混合气体颜色;①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
②当其他条件不变时:温度升高,平衡向方向移动;温度降低,平衡向方向移动。
2.催化剂对化学平衡的影响规律当其他条件不变时:催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态()(2)催化剂能加快反应速率,提高单位时间内的产量,也能提高反应物的转化率()(3)升高温度,反应速率加快,化学平衡向正向移动()(4)升高温度,反应速率加快,但反应物的转化率可能降低()分析化学平衡移动的一般思路1.已知反应:m A(g)+n B(g)⇌p C(g),当反应达平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线如下图所示:则可知该反应的ΔH0(填“>”或“<”),温度对(填“吸热”或“放热”)反应速率影响大。
2.对于某反应达到平衡后,t1时刻加入催化剂,v′正、v′逆增大,则v′正v′逆,平衡。
请画出v~t图。
二、勒夏特列原理1.定义如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等),平衡将向着能够这种改变的方向移动。
简单记忆:改变―→减弱这种改变。
2.适用范围(1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系,不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。
温度变化对化学平衡的影响课件
化学平衡的移动
温度对化学平衡的影响
Co2++4Cl-
粉红色
步骤 溶液的颜色
CoCl42- △H>0
蓝色
平衡移动的方向
热水
溶液变蓝 溶液变粉红色
冷水
平衡向正反应 方向移动 平衡向逆反应 方向移动
2NO2(气)
(红棕色) 步骤
N2O4(气) △H=-56.9kJ/mol
(无色) 气体颜色 平衡移动的方向 平衡向逆反应 方向移动 平衡向正反应 方向移动
v
V ’吸
V ’放
升高温度 t 平衡向吸热方向移动
V’吸=V’放
v
V’ 放
V’放=V’吸
t1降低温度Fra bibliotekV’ 吸
平衡放热方向移动
t
催化剂对化学平衡的影响:
催化剂对可逆反应的影响:
同等程度改变化学反应速率,V’正= V’逆, 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。
V[mol/(L.S)] V’正= V’逆
V正= V逆
0
t1
t(s)
合成氨工业条件的选择
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) △H=-92.4kJ· mol-1
⑴、注入过量N2,及时分离NH3;
原因:提高ν和αH2,平衡向正反应方向移动
⑵、使用催化剂 原因:降低Ea,提高ν
⑶、增大压强:20~50MPa
原因:提高ν ,平衡向正反应方向移动
⑷、升高温度:约500℃
原因:提高ν,该温度下,催化剂活性高 [问题思考]工业实际生产中除了要考虑反
应进行的限度以外还要兼顾什么? 反应速率、动力、材料、设备等因素
化学平衡的移动规律浓度温度压力的变化
化学平衡的移动规律浓度温度压力的变化化学平衡的移动规律——浓度、温度、压力的变化化学平衡是指在反应物和产物之间,反应物浓度不再发生变化的状态。
在化学平衡中,浓度、温度和压力这三个因素都会对反应方向和反应速率产生影响。
本文将探讨浓度、温度和压力变化对化学平衡的移动规律,以揭示化学平衡的动态特性。
一、浓度对化学平衡的影响改变反应物或产物的浓度,可以影响化学平衡的位置。
根据Le Chatelier定律,当浓度增加时,平衡将向浓度较低的一侧移动,以消除浓度差异。
相反,当浓度降低时,平衡将向浓度较高的一侧移动。
这个规律可以用以下几个例子来说明。
1. 反应物浓度增加导致正向移动考虑以下反应:N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)当氮气和氢气的浓度增加时,根据Le Chatelier定律,平衡会向消耗氮气和氢气的方向移动,也即正向移动。
这将导致产生更多的氨气。
2. 反应物浓度降低导致逆向移动考虑以下反应:2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)当二氧化硫和氧气的浓度降低时,根据Le Chatelier定律,平衡会向补充二氧化硫和氧气的方向移动,也即逆向移动。
这将减少二氧化硫三氧化物的生成量。
二、温度对化学平衡的影响改变温度也可以改变化学平衡的位置。
具体来说,改变温度可以影响反应物和产物的反应速率,从而改变平衡位置。
以下是几个例子来说明温度的影响:1. 温度升高引起正向移动考虑以下反应:2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g)当温度升高时,根据Le Chatelier定律,平衡会向吸热方向移动,即向产物N₂O₄的生成方向移动。
这将导致N₂O₄的生成量增加。
2. 温度降低导致逆向移动考虑以下反应:H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)当温度降低时,根据Le Chatelier定律,平衡会向放热方向移动,即向反应物H₂和I₂的生成方向移动。
这将减少HI的生成量。
三、压力对化学平衡的影响改变压力,特别是在涉及气体的反应中,也可以改变平衡位置。
温度对化学平衡的影响(共5张PPT)
动方向 正向(吸热) 方向移动,
化学平衡向
方向移动。
逆向(放热)
速率 变化
v—t图
均增大,且V正′>V逆′
均减小,且V逆′>V正′
N2O4(g)
2NO2 (g) – 54.5KJ
升高温度
均减小,且V逆′>V正′
无色
红棕色
N2O4 无色
2NO2–54.5kJ 红棕色
无色 无色
条件 红棕色
红棕色
方向移动,
化学平衡向
升温
方向移动。
Hale Waihona Puke 降温现象 均增大,且V正′>V逆′
3、温度对化学平衡的影响 3、温度对化学平衡的影响
红棕色加深
红棕色变浅
均增大,且V正′>V逆′
平衡移 探究一:根据上述实验规律完成下表。
3、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
方向移动, 降低温度化学平衡向
放热方反向应移动。
吸热反应
探究一:根据上述实验规律完成下表。
均增大,且V正′>V逆′
在其他条件不变的情况下
N2O4
2NO2–54.
N2O4
2NO2 – 54.
在其他条件不变的情况下
3、温度对化学平衡的影响
温度对化学平衡的影响
实验3、温度对化学平衡的影响
(演示)
N2O4
无色
2NO2 – 54.5kJ
红棕色
温度对化学平衡的影响
分析: N2O4
无色
2NO2 – 54.5kJ
红棕色
条件: 降低温度 现象: 红棕色变浅 结论: 平衡逆向(放热方向)
移动
第四课时 影响化学平衡移动的因素(温度)
规 律 改变一个条件
向减弱这种改变 减弱这种改变 的方向移动
减弱了这种改 变
勒夏特列原理(平衡移动原理) 勒夏特列原理(平衡移动原理)
•如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温 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 度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 ),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动
1、下列不能用勒夏特列原理解释的是( 、下列不能用勒夏特列原理解释的是 棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 ①棕红色 ③氯水宜保存在低温、避光条件下 氯水宜保存在低温、
) ⑥
溶液中加入固体KSCN后颜色变深 ②Fe(SCN)3溶液中加入固体 后颜色变深 催化氧化成SO 的反应, ④SO2催化氧化成 3的反应,往往加入过量的空气
注意: 注意:
外界条件的改变量, 移动的结果只能是减弱外界条件的改变量, 但不能抵消。
讨论:反应 2NH3 (g) △H<0 ,达到化学平 讨论:反应N2(g)+3H2 (g) < 改变下列条件,根据反应体系中的变化填空: 衡,改变下列条件,根据反应体系中的变化填空:
的平衡浓度为a ①若N2的平衡浓度为 mol/L,其他条件不变时,充入 ,其他条件不变时, N2使其浓度增大到 mol/L后平衡向——————方向移动, 使其浓度增大到b 后平衡向 正反应 方向移动, 达到新平衡后, 的浓度为c 达到新平衡后, N2的浓度为 mol/L,则a、b、c的大小 , 、 、 的大小 a< c < < 为———————; b 若平衡体系的压强为P ②若平衡体系的压强为P1 ,之后缩小反应体系体积使压 正反应 方向移动, 强增大到P 强增大到P2 ,此时平衡向——————方向移动,达到新平 体系的压强为P 衡后 体系的压强为P3 ,则P1 、 P2、 P3 的大小为———— P 1 < P 3< P 2 ——————; 若平衡体系的温度为T ③若平衡体系的温度为T1 ,之后将温度升高到 T2 ,此 逆反应 方向移动, 时平衡向——————方向移动,达到新平衡后 体系的温度 T 1 < T 3< T 2 为T3 ,则T1 、 T2、 T3 的大小为——————————。
化学平衡移动
T/K 298 333
K /(mol·L-1) -1 6.80 0.601
• 在此体系中: 在此体系中: 增大 , 不变 , • 在降低温度的瞬间,K ________,而Q _______,所以 在降低温度的瞬间, 小于 ,平衡_______移动。 正向 Q______K,平衡_______移动。 _______移动
黄色
3SCN无色
Fe(SCN)3
血红色
变化
预测
平衡正向
增大c(Fe3+) 增大 增大 c(Fe(SCN)3)
移动 平衡逆向 c(Fe(SCN)3) ____Q_______ 增大 增大 _______, _______ 不变 大于 K______ ______ ______,Q______ ______ ______K 移动
探究问题一: 探究问题一:
温度对平衡移动的影响
活动·探究 活动 探究
温度对化学平衡的影响
N2O4(g) 无色
2NO2(g) 红棕色
△H=-57.2kJ·mol-1
序 号 1 2
实验记录 实验记录 实验内容 将充有NO2的烧 将充有 瓶放入冷水中 将充有NO2的烧 将充有 瓶放入热水中 温度变化 降温 升温 混合气体颜色 c(NO2) 颜色变浅 颜色变深 减小 增大
生活中的化学
• 在日常生活中,使用洗衣粉等洗涤剂时,适当 在日常生活中,使用洗衣粉等洗涤剂时, 提高水温,会使洗涤效果更佳。 提高水温,会使洗涤效果更佳。你知道是为什 么吗? 么吗?
• 友情提示:油脂的水解是吸热反应。 友情提示:油脂的水解是吸热反应。
探究问题二: 探究问题二:
浓度对平衡移动的影响
减小 不变 , • 在升高温度的瞬间,K ________,而Q _______,所以 在升高温度的瞬间, 而 大于 ,平衡______ Q______K,平衡______移动 ______移动 逆向
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适用于任何动态平衡体系(如:化学平 2. 适 用 范 围 : 衡、溶解平衡、电离平衡等),未平衡 状态不能用此来分析。 3. 适 用 条 件 :一个能影响化学平衡的外界条件的变化。 4.平衡移动的结果:“减弱”外界条件的影响,而不 能消除外界条件的影响。(只能减弱不能消除)
简而言之:
平衡移动的方向:增谁减谁;减谁增谁。
现象:混和气体受热颜色变深;遇冷颜色变浅。
2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(气)
(无色)
△H=-56.9kJ/mol
思考⑴ 混和气体受热颜色变深,说明:
NO2浓度增大,平衡向逆反应方向移动。
⑵ 混和气体遇冷颜色变浅,说明:
NO2浓度减小,平衡向正反应方向移动。
规律:
在其它条件不变的情况下, 升高温度,平衡向吸热方向移动; 降低温度,平衡向放热方向移动。
4、 催化剂对化学平衡的影响
催化剂同等程度的加快(减慢)正逆反应速率(V正=V逆)
平衡不移动
V
平衡时间缩短
V( 正 ) V( 逆 )
0
t1 用催化剂
t ①有催化剂 ②无催化剂
平衡移动的根本原因:条件改变造成V正≠ V逆
例1:在高温下,反应 2HBr(g)
H2(g) + Br2(g)
(正反应为吸热反应)要使混合气体颜色加深,可采取
一.浓度对化学平衡的影响
①增大反应物浓度, 在其他条 ②减小生成物浓度, ③减小反应物浓度, 件不变时 ④增大生成物浓度, 平衡正方向移动。 平衡正方向移动。 平衡逆方向移动。 平衡逆方向移动。
二. 压强对化学平衡的影响
在其他条 ①增大压强,平衡向着气体体积缩小的方向移动。 件不变时 ②减小压强,平衡向着气体体积增大的方向移动。
三.温度对化学平衡的影响
在其他条 温度升高,化学平衡向着吸热方向移动, 件不变时 温度降低,化学平衡向着放热方向移动。
四以缩短达平衡所需的时间
三、勒夏特列原理(平衡移动原理)
1.勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓
度、压强或温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的
平衡移动的结果:增者必增,减者必减。
例:下列不能用勒夏特列原理解释的是( ⑥ )
①棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
②Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
③氯水宜保存在低温、避光条件下
④SO2催化氧化成SO3的反应,往往加入过量的 空气 ⑤打开易拉罐有大量气泡冒出
⑥加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化 为氨气
温度、催化剂对化学平衡移动的影响
学习目标:
理解温度、催化剂对化学平衡移动的影响。 自学指导:
阅读课本P28页内容,思考:温度、催化剂对化学
平衡的移动有什么影响?勒夏特列原理的涵义是什么?
3、温度对化学平衡的影响
实验探究(实验2-7) 2NO2(g)
(红棕色)
N2O4(气)
(无色)
△H=-56.9kJ/mol
2NO2 56.9kJ/mol
V
N2O4 升高温度
V ′逆
△H=-
V′正 = V′逆 V正 V ′正
V正= V逆
V逆
0
t1
t2
t
2NO2 56.9kJ/mol
V
N2O4 降低温度
△H=-
V正
V正= V逆 V ′正 V′ = V′ 正 逆
V逆
0
V ′ t1 t2 逆
t
注:
升温可同时增加正逆反应速率,但吸热反应方向的速率 增加的更多,使可逆反应向吸热方向移动。 降温可同时降低正逆反应速率,但吸热反应方向的速率 降低的更多,使可逆反应向放热方向移动。
的方法是( AC
)
A.保持容积不变,加入HBr(g)
B.降低温度
C.升高温度
D.加入催化剂
例2:可逆反应2X+Y
Z(g)(正反应为放热反应)
达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对分子质量 减小,则下列情况正确的是( A.X和Y可能都是固体 B.X和Y一定都是气体
CD )
C.X和Y可能都是气体
D.X和Y至少有一种为气体