选修四化学反应原理第二章第第三节化学平衡全部课件-新人教

反应体系中有气体参加且反应 前后总体 积发生改变。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b≠c+d
3.速率-时间关系图： 增大压强
aA(g)+bB(g)
V（molL-1S-1）
V‘正 V”正 = V”逆 V正
V正= V逆
cC(g)+dD(g) a+b > c+d
V’逆 V逆
t1 0
2.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
新课标人教版选修四
第三节化学平衡
新课标人教版选修四
第三节化学平衡
（第一课时）
江苏省淮安中学
张正飞
2013年8月4日星期日
一、什么是可逆反应？
在同一条件下,既能向正反应方向进 行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫 做可逆反应.
更多资源xiti123.taobao.com
NH3＋H2O
NH3· 2O H
注意：可逆反应总是不能进行到底， 得到的总是反应物与生成物的混合物
的量都不随时间的改变而改变。
（3）对于不同类型的可逆反应，某 一物理量不变是否可作为平衡已到达
的标志，取决于该物理量在平衡到达
前（反应过程中）是否发生变化。若 是则可；否则，不行。
新课标人教版选修四
第三节化学平衡
（第二课时----平衡移动）
江苏省淮安中学
张正飞
2013年8月4日星期日
（复习回忆）化学平衡状态的特征
【例3】下列说法可以证明反应N2+3H2 2NH3 已达平衡状态的是( AC ) A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂
C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成
注意（1）对于反应前后的气体物质的
思考：
1、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中， 应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应 的程度？ 增加氧气的浓度 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浓度有何变化? ①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳 ③增加H2浓度
, V正
原因分析: •增加反应物的浓度, V正 > V逆，
V”正 = V”逆 平衡状态Ⅱ V正 V正= V逆 V’逆 平衡状态Ⅰ V逆
0
t1
t2
t3
t（s）
讨论:
当减小反应物的浓度时, 化学平衡将怎 样移动?并画出速率-时间关系图．
一、浓度对化学平衡的影响：
1.结论：在其它条件不变的情况下，增加 反应物的浓度(或减少生成物的浓度)，平 衡向正反应方向移动； 反之，增加生成物的浓度(或减少反应物的 浓度 )，平衡向逆反应方向移动。 增大成本较低的反应物的浓度， 2.意义： 提高成本较高的原料的转化率。
① ③
3、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 看作一个常数，增加或减小固态或液态纯净物的 量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。 ②只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度， 还是 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 率一定小于原平衡状态。
分子总数不相等的可逆反应 （如2SO2+O2 2SO3）来说，可利 用混合气体的总压、总体积、总物质 的量是否随着时间的改变而改变来判 断是否达到平衡。
（2）对于反应前后气体物质的分子数 相等的可逆反应：
（如H2+I2(g)
2HI），不能用此标志
判断平衡是否到达，因为在此反应过 程中，气体的总压、总体积、总物质
(1)逆：可逆反应
(2)动：动态平衡
√ (4)定：反应混合物中各组分的浓度保持 √
(3)等：正反应速率=逆反应速率 不变，各组分的含量一定。
变并定：看其在反应过程中变不变，
如果是变化的，则当其一定就是达到 平衡状态的标志．
【练习一】在一定温度下的恒容容器中,当 — 下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(固)+3B(气) — 状态的是 A.混合气体的压强 2C(气)+D(气)已达平衡 ( BC ) B.混合气体的密度
t2
t（s）
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，但增大倍数 一样， V’正= V’逆，平衡 不移动。
T(s)
0
t2
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) 2NO2 (g) ② CaCO3(s) CaO(s) + CO2 (g) ③ H2O(g) + C (s) CO(g) + H2(g) ④ H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) ⑤ H2S(g) H2(g) + S(s)
且正反应速率=逆反应速率 这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2 反应生成的CO、H2O的量，
速 率 正反应 速率 逆反应 速率
相等
时间
反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保 持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要 重点研究的重要概念—化学平衡状态
三、化学平衡状态定义：
化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆 反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反 应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 前提条件：可逆反应
(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。 可见，化学平衡只有在一定的条件下才能 保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将 被破坏，并建立起新的平衡状态。
•化学平衡移动的概念:
可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化 学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。
•研究对象：已建立平衡状态的体系
•平衡移动的标志：
判断可逆反应达到平衡状态？
重要题型：
【例１】 在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是 （ AC ） A. C的生成速率与C分解的速率相等 B. 单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C. A、B、C的浓度不再变化 D. A、B、C的分子数比为1:3:2
【例2】 下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已 达平衡状态的是（ B ） A. 反应容器内压强不随时间变化 B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而 变化
强 调 三 点
实质：正反应速率=逆反应速率 标志：反应混合物中各组分的
浓度保持不变的状态
四、化学平衡状态的特征 (1)逆：可逆反应
(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行） (3)等：正反应速率=逆反应速率 (4)定：反应混合物中各组分的浓度保持
不变，各组分的含量一定。
(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新
课堂练习
已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件
使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关 叙述正确的是 B ① 生成物的百分含量一定增加② 生成物的产 量一定增加③ 反应物的转化率一定增大④ 反 应物浓度一定降低⑤ 正反应速率一定大于逆 反应速率⑥ 使用了合适的催化剂 A ① ② (B) ② ⑤ (C) ③ ⑤ (D) ④ ⑥
（第三课时----平衡移动）
江苏省淮安中学
张正飞
2013年Fra Baidu bibliotek月4日星期日
复习回忆
１、浓度对化学平衡的影响？ ２、压强对化学平衡的影响？
三、温度对化学平衡的影响：
2NO2 （红棕色） 1.结论: N2O4 ∆H =－ 57 KJ （无色）
在其它条件不变的情况下， 升高温度,平衡向吸热反应方向移动。 降低温度,平衡向放热反应方向移动。
③反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓 度, 该物质的平衡转化率降低, 而其他物质的转化 率提高。
二、压强对化学平衡的影响：
N2 十 3H2
实验 压强(MPa) 1 数据： NH3 % 2.0
5 9.2
2NH3
10 30 60 100 16.4 35.5 53.6 69.4
NH3%随着压强的增大而增大，即平衡 向正反应的方向移动。
二、什么是饱和溶液？
在一定温度下，在一定量的溶剂里，不 能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质 的饱和溶液。
饱和溶液中溶质的溶解 过程完全停止了吗？
没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开 蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗 糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。
即：溶解速率 = 结晶速率
达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡
那么，可逆反应的 情况又怎样呢？
在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO 和0.01molH2O(g),CO＋H2O CO2＋H2 开始时c(CO) 、c(H2O)最大，c(CO2) 、c(H2)=0 随着反应的进行，正反应速率逐渐减小， 逆反应速率逐渐增大 c(CO) 、c(H2O)逐渐减小 c(CO2) 、c(H2)逐渐增大 进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速 率和逆反应速率的大小不再变化
1、反应混合物中各组分的浓度发生改变
2、 V正≠ V逆
一、浓度对化学平衡的影响：
Fe3+ + 3SCNFe(SCN)3 (硫氰化铁) 增加Fe3+ 或 SCN-的浓度，平衡向生成 Fe(SCN)3的方向移动，故红色加深。
平衡向正反应方向移动； 速率-时间关系图： 增 大 反 应 物 浓 度
V（molL-1S-1）
V逆
0
t1
t2
t（s）
四、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（molL-1S-1） V’正= V’逆
V正= V逆
0
t1
T(s)
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正≠ V逆。
→体积缩小 →浓度增大 →正反应速率增大 解释： 加压
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，平衡向着体积缩小的方向移动
1.前提条件：
2.结论： 对于反应前后气体体积发生变化的化 学反应，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，会使化学平衡向着气体体积增大的 方向移动。 体积缩小：即气体分子数目减少 说明: 体积增大：即气体分子数目增多
C.B的物质的量浓度
D.气体的总物质的量
【练习二】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)达到平衡的标 志的是 (A ) ①C的生成 速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧
2.原因分析: 在其它条件不变的情况下, 升高 温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应速率都 增大,但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大 的倍数,故平衡向吸热反应的方向移动.
3.速率-时间关系图：2NO2 N 2O 4 V（molL-1S-1） 升高温度 （正反应是放热反应）
V’逆 V”正 = V”逆 V正 V正= V逆 V‘正
的条件下建立新的平衡。
以xA(g)+yB(g)
zC(g)为例，分析
化学反应达到平衡状态的标志： ①速率：v正=v逆 （即任何一种物质的生成速率等于 其消耗速率） ②各成分的含量保持不变
直
接
③混合气体的总压、总体积、 总物质的量不随时间的延长而 改变(x+y≠z)
间 接
④各物质的物质的量，物质的 量浓度不随时间的延长而改变
平衡移动的本质：
化学平衡为动态平衡，条件改变造成 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 温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
课堂练习
下列事实中不能用平衡移动原理解释的是 D (A) 密闭、低温是存放氨水的必要条件 (B) 实验室用排饱和食盐水法收集氯气 (C) 硝酸工业生产中，使用过量空气以提高 NH3的利用率 (D) 在FeSO4溶液中，加入铁粉以防止氧化