選修4-2.3.1-化學(xué)平衡的移動 4(上課用).

1、第三單元第三單元 化學(xué)平衡的移動化學(xué)平衡的移動專題2化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡yyyy年年M月月d日星期日星期W一、一、化學(xué)平衡的移動：化學(xué)平衡的移動：定義：定義：可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡的建立過程叫化學(xué)平衡的移動?；瘜W(xué)平衡的建立過程叫化學(xué)平衡的移動。 (1) 原平衡狀態(tài)原平衡狀態(tài) 新平衡狀態(tài)新平衡狀態(tài) (V正正 = V逆逆) (V正正V逆逆) (V正正 = V逆逆 )外界條件發(fā)生改變外界條件發(fā)生改變(3) 平衡移動的主要表現(xiàn)平衡移動的主要表現(xiàn):各組分的濃度發(fā)生改變各組分的濃度發(fā)生改變V正正 V逆逆 時時 平衡向平衡向 方向移動方向移動V正正 V逆逆 時

2、時 平衡向平衡向 方向移動方向移動V正正 bab，即正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)目減小的反，即正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)，增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動；應(yīng)，增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動；若若a=ba=b ，即反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的反應(yīng)，即反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的反應(yīng)， 改變反應(yīng)體系的壓強，平衡不發(fā)生移動；改變反應(yīng)體系的壓強，平衡不發(fā)生移動；若若aba0粉紅色粉紅色藍色藍色實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象平衡移動方向平衡移動方向升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但增大的倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)速率但增大的倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)速率增大的倍數(shù)大。增大的倍數(shù)大。降低溫度，正、逆反

3、應(yīng)速率都減小，降低溫度，正、逆反應(yīng)速率都減小，但降低的倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)速率但降低的倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)速率降低的倍數(shù)大。降低的倍數(shù)大。溫度變化對化學(xué)平衡影響的相關(guān)圖像：溫度變化對化學(xué)平衡影響的相關(guān)圖像：V吸吸 V放放 平衡向吸熱方向移動平衡向吸熱方向移動V放放V吸吸 平衡向放熱方向移動平衡向放熱方向移動升吸降放升吸降放.（05全國卷全國卷）已知反應(yīng)）已知反應(yīng)A2（g）+2B2（g） 2AB2（g）的）的H pB、A 的轉(zhuǎn)化率降低的轉(zhuǎn)化率降低C、平衡向正反應(yīng)方向移動、平衡向正反應(yīng)方向移動D、C的體積分數(shù)增加的體積分數(shù)增加 B 1.1.在在1L1L密閉容器中，進行下列反應(yīng)：密閉容器中，進行下列

4、反應(yīng)： X(g)+3Y(g) X(g)+3Y(g) 2Z(g)，達到平衡后，其他條件不變，只增加達到平衡后，其他條件不變，只增加X X的的量，下列敘述中正確的是（量，下列敘述中正確的是（ ）A A、正反應(yīng)速率增大逆反應(yīng)速率減小、正反應(yīng)速率增大逆反應(yīng)速率減小 B B、X X的轉(zhuǎn)化率變大的轉(zhuǎn)化率變大C C、Y Y的轉(zhuǎn)化率變大的轉(zhuǎn)化率變大 D D、正、逆反應(yīng)的速率都將增大、正、逆反應(yīng)的速率都將增大復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧CD COCO2 2（g g）NONO（g g）（正反應(yīng)放熱（正反應(yīng)放熱) )的反應(yīng)，達到平衡后，的反應(yīng)，達到平衡后，保持體積不變，降低溫度，混合氣體保持體積不變，降低溫度，混合氣體的顏色的

5、顏色( ) ( ) A A變深變深 B B變淺變淺 C C不變不變 D D無法判斷無法判斷2 2、在一定條件下，發(fā)生、在一定條件下，發(fā)生COCO（g g）NONO2 2（g g）B3 3、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng)X(g)十十2Y(g) 2Z(g）（正反應(yīng)吸熱）（正反應(yīng)吸熱）, ,為了有利于為了有利于Z Z的的生成，應(yīng)采取的反應(yīng)條件是（生成，應(yīng)采取的反應(yīng)條件是（ ） A A、高溫高壓、高溫高壓 B B、高溫低壓、高溫低壓 C C、低溫高壓、低溫高壓 D D、低溫低壓、低溫低壓AmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)【例【例】1、對反應(yīng)：、對反應(yīng)：增加增加A的濃度，達到新的平衡時的濃度，達到新的

6、平衡時A、B、C、D的濃度分別怎樣變化？的濃度分別怎樣變化？轉(zhuǎn)化率呢？轉(zhuǎn)化率呢？2、將、將NO2氣體充入密閉的注射器中，氣體充入密閉的注射器中，一段時間后反應(yīng)一段時間后反應(yīng)2NO2 N2O4達到達到平衡，分析改變壓強體系顏色的變平衡，分析改變壓強體系顏色的變化?；??！揪毩?xí)【練習(xí)】1、在溫度為、在溫度為t、壓強為、壓強為P的條件下的密的條件下的密閉容器中，反應(yīng)閉容器中，反應(yīng)2NO2 N2O4 Hp B平衡向正反應(yīng)方向移動了平衡向正反應(yīng)方向移動了C物質(zhì)物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率減小了的轉(zhuǎn)化率減小了 D物質(zhì)物質(zhì)C的質(zhì)量分數(shù)增加了的質(zhì)量分數(shù)增加了.（2004年廣東年廣東18）右圖曲線）右圖曲線a表示表示放熱反應(yīng)放

7、熱反應(yīng)X(g)+Y(g) Z(g)+M(g)+N(s)進行過程中進行過程中X的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的關(guān)的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的關(guān)系。若要改變起始條件，使反應(yīng)過程按系。若要改變起始條件，使反應(yīng)過程按b曲線進行，可采取的措施是（曲線進行，可采取的措施是（ ）A升高溫度升高溫度B加大加大X的投入量的投入量C加催化劑加催化劑D減小體積減小體積加深加深平衡向左移動平衡向左移動不不、在一定條件下、在一定條件下, ,下列反應(yīng)達到化學(xué)平衡下列反應(yīng)達到化學(xué)平衡: :2HI2HI(g)(g) H H2(g)2(g)+I+I2(g)2(g)( (正反應(yīng)為吸熱正反應(yīng)為吸熱) )(1)(1)若升高溫度若升高溫度, ,平衡混合物

8、的顏色平衡混合物的顏色 . .(2)(2)若再加入一定量的若再加入一定量的H H2 2, ,平衡平衡 移動移動. .(3)(3)若使密閉容器體積增大若使密閉容器體積增大, ,平衡平衡 移動移動. .混混合物的顏色合物的顏色 變淺變淺、在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)、在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng): : mA mA(g)+(g)+nBnB(g(g) ) pCpC(g(g) ), ,達到平衡后達到平衡后, ,保持溫度不變保持溫度不變, ,將氣體體積縮將氣體體積縮小到原來的小到原來的1/2,1/2,當(dāng)達到新平衡時當(dāng)達到新平衡時,C,C的濃度為原的濃度為原來的來的1.91.9倍倍. .下列說法錯誤的是下列說法錯誤

9、的是 ( )( )A.m+nA.m+np B.p B.平衡向逆反應(yīng)方向移動平衡向逆反應(yīng)方向移動C.AC.A的轉(zhuǎn)化率降低的轉(zhuǎn)化率降低 D.CD.C的體積分數(shù)增加的體積分數(shù)增加ADAD.（2004年年 江蘇江蘇 ）在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)：）在容積固定的密閉容器中存在如下反應(yīng)： A(g)+3B(g) 2C(g)； H0某研究小組研究了其他條某研究小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實驗數(shù)件不變時，改變某一條件對上述反應(yīng)的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出下列關(guān)系圖下列判斷一定錯誤的是據(jù)作出下列關(guān)系圖下列判斷一定錯誤的是A圖圖I研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且乙使用的催化

10、研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且乙使用的催化劑效率較高劑效率較高B圖圖研究的是壓強對反應(yīng)的影響，且甲的壓強較高研究的是壓強對反應(yīng)的影響，且甲的壓強較高C圖圖研究的是溫度對反應(yīng)的影響，且甲的溫度較高研究的是溫度對反應(yīng)的影響，且甲的溫度較高D圖圖研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且甲使用的催研究的是不同催化劑對反應(yīng)的影響，且甲使用的催化劑效率較高化劑效率較高N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3(g)(g) H H92.4kJ92.4kJmolmol1 1已知已知N N2 2與與H H2 2反應(yīng)合成反應(yīng)合成NHNH3 3是一個可逆是一個可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：

11、反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為： 合成氨的工藝流程如圖合成氨的工藝流程如圖2 22424所示。在工業(yè)生產(chǎn)中，可以通過以所示。在工業(yè)生產(chǎn)中，可以通過以下途徑來提高合成氨的產(chǎn)率。請利下途徑來提高合成氨的產(chǎn)率。請利用有關(guān)知識分析采取這些措施的原用有關(guān)知識分析采取這些措施的原因。因。 1 1向反應(yīng)器中注入過量向反應(yīng)器中注入過量N N2 2。 2 2采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎２捎眠m當(dāng)?shù)拇呋瘎?3 3在高壓下進行反應(yīng)。在高壓下進行反應(yīng)。 4 4在較高溫度下進行反應(yīng)。在較高溫度下進行反應(yīng)。1 1根據(jù)圖根據(jù)圖2 22121的數(shù)據(jù)，分的數(shù)據(jù)，分析溫度和壓強析溫度和壓強改變是如何影改變是如何影響合成氨的平響合成氨的平衡的衡的?

12、 ?N N2 2(g)(g)3H3H2 2(g) 2NH(g) 2NH3 3 (g)(g)達到平衡時平衡混合物中達到平衡時平衡混合物中NH3的含量的含量V（N2）V（H2）13 0.1 10 20 30 60 100 20015.381.586.489.995.498.8 3002.252.064.271.084.292.6 4000.425.138.247.065.279.8 5000.110.619.126.442.257.5 6000.054.59.113.823.131.4壓強壓強MpaNH3含量含量 /%溫度溫度/三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)合

13、成氨條件的選擇合成氨條件的選擇問題問題1：寫出合成氨的化學(xué)反應(yīng)方程式，并說明這個寫出合成氨的化學(xué)反應(yīng)方程式，并說明這個反應(yīng)有什么特點？反應(yīng)有什么特點？N2+3H2 2NH3 H92.4kJmol1特點：特點：a、可逆反應(yīng)、可逆反應(yīng)b、正反應(yīng)放熱、正反應(yīng)放熱c、正反應(yīng)是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)。、正反應(yīng)是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)。三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨條件的選擇合成氨條件的選擇問題問題2：請同學(xué)們分析工業(yè)生產(chǎn)主要要考慮哪些問題？請同學(xué)們分析工業(yè)生產(chǎn)主要要考慮哪些問題？主要：主要：經(jīng)濟效益與社會效益經(jīng)濟效益與社會效益基本要求：基本要求：a、反應(yīng)快、反

14、應(yīng)快b、原料利用率高、原料利用率高c、單位時間內(nèi)產(chǎn)量高、單位時間內(nèi)產(chǎn)量高三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨條件的選擇合成氨條件的選擇問題問題3：分別從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個角度分析分別從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個角度分析合成氨的合適條件。合成氨的合適條件。高高 溫溫高高 壓壓使使 用用高高 壓壓低低 溫溫?zé)o無 影影 響響從反應(yīng)速率的角度看：從反應(yīng)速率的角度看：溫度越高、壓強越大，溫度越高、壓強越大，化學(xué)反應(yīng)越快，化學(xué)反應(yīng)越快， 使用催化劑反應(yīng)加快，單位使用催化劑反應(yīng)加快，單位時間內(nèi)生成的產(chǎn)品越多；時間內(nèi)生成的產(chǎn)品越多；從化學(xué)平衡的角度看：從化學(xué)平衡的角度看：高壓低溫，平衡時生成高壓低溫，平衡時生成物物NH3的百含量高。的百含量高。問題問題3：分別從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個角分別從化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個角度分析合成氨的合適條件。度分析合成氨的合適條件。結(jié)結(jié) 論論三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨條件的選擇合成氨條件的選擇N2+3H2 2NH3三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用三、化學(xué)平衡移動原理應(yīng)用合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨條件的選擇合成氨條件的選擇問題問題4：工業(yè)上合成氨的合適條件到底怎樣？工業(yè)上合成氨的合適條件到底怎樣？使用催化劑：使用催化劑：這樣可以大大