三單元化學(xué)平衡的移動市公開課獲獎?wù)n件省名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎?wù)n件

第三單元化學(xué)平衡移動蘇教版選修4專題2

化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

1/70濃度對平衡影響v-t圖分析V正V逆′′V速率V正V逆0t時間平衡向正反應(yīng)方向移動增大反應(yīng)物濃度2/70一、化學(xué)平衡移動1、概念：改變外界條件，破壞原有平衡狀態(tài)，建立起新平衡狀態(tài)過程。（P49）舊平衡V正=V逆條件改變v正≠v逆新平衡V'正=V'逆2、移動原因：外界條件發(fā)生改變。3/70①若V正＞V逆，平衡向正反應(yīng)方向移動。平衡不移動。②若V正＝V逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動。③若V正＜V逆，二、化學(xué)平衡移動方向當(dāng)外界條件改變后：注意：移動方向：由v正和v逆相對大小決定。4/70濃度對平衡影響v-t圖分析V正V逆′′V速率V正V逆0t時間平衡向正反應(yīng)方向移動增大反應(yīng)物濃度5/70

濃度

壓強(qiáng)

溫度

催化劑

其它原因影響化學(xué)反應(yīng)速率原因氣體6/70一、濃度對化學(xué)平衡影響已知鉻酸根和重鉻酸根離子間存在以下平衡：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O黃色

橙色試驗現(xiàn)象試驗結(jié)論試驗1試驗2加HNO3加NaOH溶液從黃色向橙色轉(zhuǎn)變?nèi)芤簭某壬螯S色轉(zhuǎn)變增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)移動減小反應(yīng)物濃度，平衡向逆反應(yīng)移動7/70二、影響化學(xué)平衡原因（一）濃度條件改變原因移動方向①增大反應(yīng)物濃度②增大生成物濃度③減小反應(yīng)物濃度④減小生成物濃度V正>V逆V正<V逆V正>V逆V正<V逆正反應(yīng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向8/701、工業(yè)上制取硫酸過程中，有一主要反應(yīng)：

在實際生產(chǎn)過程中，慣用過量空氣與成本較高SO2作用，為何？練習(xí)工業(yè)上用適當(dāng)增加相對廉價反應(yīng)物或及時分離出生成物方法提升產(chǎn)量。9/702、已知FeCl3（棕黃）+3KSCN（無色）Fe(SCN)3（血紅色）+3KCl，充分反應(yīng)后，采取以下

辦法將會造成混合體系顏色加深。（1）向混合體系中加入氯化鐵固體（2）向混合體系中加入硫酸鐵固體（3）向混合體系中加入氯化鈉固體（4）向混合體系中加入氯化鉀固體（5）向混合體系中加入NH4SCN固體練習(xí)√√√Fe3++3SCN-Fe(SCN)310/70在定溫定容容器中發(fā)生N2+3H22NH3，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡后，以下辦法將會對化學(xué)平衡產(chǎn)生什么影響？（填正向移動或逆向移動或不移動）（1）向容器中充氮氣（2）向容器中充氫氣（3）向容器中充氨氣（4）向容器中充氦氣（5）向容器中充入氯化氫氣體練習(xí)正向移動正向移動逆向移動不移動正向移動11/70練習(xí)2、在密閉容器中進(jìn)行以下反應(yīng)CO2(g)+C(s)2CO(g)△H﹥0到達(dá)平衡后，改變以下條件，則指定物質(zhì)濃度及平衡怎樣改變：（1）增加C，平衡

c(CO).

不移動不變12/70注意（1）增加固體或純液體量，因為濃度不變，所以化學(xué)平衡不移動。（2）在溶液中進(jìn)行反應(yīng)，假如是稀釋溶液，反應(yīng)物濃度減小，生成物濃度減小，V(正)、V(逆)都減小，但減小程度不一樣，總結(jié)果是化學(xué)平衡向反應(yīng)方程式中化學(xué)計量數(shù)之和大方向移動。13/70練習(xí)：在0.1mol/LCH3COOH溶液中存在以下電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+對于該平衡,以下敘述正確是()A、加入水時，平衡向逆反應(yīng)方向移動。B、加入少許氫氧化鈉固體，平衡向正反應(yīng)方向移動。C、加入少許0.1mol/LHCl溶液，溶液中c(H+)減小D、加入少許CH3COONa固體，平衡向正反應(yīng)方向移動B14/70增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，平衡向

移動增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度，平衡向

移動一、濃度改變對化學(xué)平衡影響正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向15/70二、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響1．依據(jù)圖2－21數(shù)據(jù)，分析壓強(qiáng)改變是怎樣影響合成氨平衡?N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)16/70二、壓強(qiáng)對化學(xué)平衡影響2．對于一些有氣體參加可逆反應(yīng)，經(jīng)過改變反應(yīng)容器體積來改變體系壓強(qiáng)，有可能使平衡發(fā)生移動。請寫出以下可逆反應(yīng)平衡常數(shù)表示式，利用反應(yīng)物與生成物濃度改變來解釋增大或減小體系壓強(qiáng)對平衡影響。17/70對于有氣體參加或生成反應(yīng)，其它條件不變時：

增大壓強(qiáng)，向氣體體積縮小方向移動；

減小壓強(qiáng)，向氣體體積增大方向移動[注意]壓強(qiáng)改變(是經(jīng)過改變?nèi)萜黧w積實現(xiàn))必須改變混合氣體濃度，造成速率改變時，才可能使平衡移動。18/70在定溫、容積可變?nèi)萜髦谐淙?molN2和3molH2，發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡后，以下辦法將會對化學(xué)平衡產(chǎn)生什么影響？（填正向移動或逆向移動或不移動）例：正向移動逆向移動不移動（1）壓縮容器容積（2）定壓向容器中充入氦氣（3）定容容器中充入氦氣增大壓強(qiáng)正向移動減小壓強(qiáng)逆向移動19/70注意：充入”惰性氣體”a恒壓當(dāng)成”減壓”b恒容速率不變，平衡不移動20/70例：I2+H22HI△增大致系壓強(qiáng)，平衡不移動，但濃度增大，顏色加深，速率加緊！對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變反應(yīng)，壓強(qiáng)改變，平衡不移動21/70練習(xí)3、在密閉容器中進(jìn)行以下反應(yīng)CO2(g)+C(s)2CO(g)△H﹥0到達(dá)平衡后，改變以下條件，則指定物質(zhì)濃度及平衡怎樣改變：（2）減小密閉容器體積，保持溫度不變，則平衡;c(CO2)。（3）通入N2，保持密閉容器體積和溫度不變，則平衡;c(CO2)。

（4）通入N2，保持密閉容器壓強(qiáng)和溫度不變，則平衡;c(CO2)。

逆向移動增大不移動不變正向移動減小22/70二、壓強(qiáng)改變對化學(xué)平衡影響總結(jié)1、增大壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體分子數(shù)目降低方向移動；2、減小壓強(qiáng)，化學(xué)平衡向著氣體分子數(shù)目增多方向移動。3、對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變反應(yīng)，改變壓強(qiáng)平衡不移動23/702．依據(jù)圖2－21數(shù)據(jù)，分析溫度改變是怎樣影響合成氨平衡?N2＋3H22NH3△H<0三、溫度對化學(xué)平衡影響24/70三、溫度對化學(xué)平衡影響Co2+＋4Cl－CoCl42－

△H>0粉紅色

藍(lán)色25/70三、溫度對化學(xué)平衡影響2NO2N2O4△H<0紅棕色

無色26/70結(jié)論及應(yīng)用：大量試驗研究表明，在其它條件不變情況下，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動。N2＋3H22NH3△H<027/70四、催化劑對化學(xué)平衡影響催化劑降低了反應(yīng)活化能，正反應(yīng)活化能降低，逆反應(yīng)活化能也降低，正反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)增加幾倍，逆反應(yīng)活化分子百分?jǐn)?shù)也增加幾倍，正逆反應(yīng)速率增加倍數(shù)相等，加催化劑，不能使平衡發(fā)生移動，只影響抵達(dá)平衡時間。28/70改變反應(yīng)條件平衡移動①②③增大反應(yīng)物濃度降低生成物濃度向正方向移動減小反應(yīng)物濃度增加生成物濃度向逆方向移動增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)向體積增大方向移動升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動向放熱反應(yīng)方向移動降低溫度[總結(jié)]改變反應(yīng)條件時平衡移動方向向體積縮小方向移動29/70早在1888年，法國科學(xué)家勒夏特列就發(fā)覺了這其中規(guī)律，并總結(jié)出著名勒夏特列原理，也叫化學(xué)平衡移動原理：假如改變影響平衡一個條件（如濃度、溫度、或壓強(qiáng)等），平衡就向能夠減弱這種改變方向移動。30/70化學(xué)平衡移動原理——勒夏特列原理

假如改變影響平衡一個條件（如濃度、溫度、或壓強(qiáng)等），平衡就向能夠減弱這種改變方向移動。注意：①是“減弱”這種改變，不是“消除”這種改變②勒夏特列原理適合用于任何動態(tài)平衡體系（如：溶解平衡、電離平衡、沉淀平衡、水解平衡等），未平衡狀態(tài)不能用此來分析③平衡移動原理只能用來判斷平衡移動方向，但不能用來判斷建立平衡所需時間。31/70練習(xí)與實踐8．在硫酸工業(yè)中有以下反應(yīng)：請回答以下問題：(1)為何在生產(chǎn)上要用過量空氣?(2)為何要使用催化劑?(3)為何不在高溫下進(jìn)行反應(yīng)?2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)△H<032/70N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

△＝－92.4kJ·mol－1已知N2與H2反應(yīng)合成NH3是一個可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：合成氨工藝流程如圖2－24所表示。在工業(yè)生產(chǎn)中，能夠經(jīng)過以下路徑來提升合成氨產(chǎn)率。請利用相關(guān)知識分析采取這些辦法原因。1．向反應(yīng)器中注入過量N2。2．采取適當(dāng)催化劑。3．在高壓下進(jìn)行反應(yīng)。4．在較高溫度下進(jìn)行反應(yīng)。33/70濃度對平衡影響v-t圖分析1V正V逆′′V速率V正V逆0t時間平衡向正反應(yīng)方向移動增大反應(yīng)物濃度34/70濃度對平衡影響v-t圖分析2V逆V正′′V速率V正V逆0t時間平衡向逆反應(yīng)方向移動增大生成物濃度35/70濃度對平衡影響v-t圖分析3V正V逆′′V正V逆t時間V速率0平衡向逆反應(yīng)方向移動減小反應(yīng)物濃度36/70濃度對平衡影響v-t圖分析4V逆V正′′V正V逆t時間V速率0平衡向正反應(yīng)方向移動減小生成物濃度37/70信息提醒！相關(guān)化學(xué)平衡計算規(guī)則和化學(xué)平衡移動原理有著廣泛適用性，可用于研究全部化學(xué)動態(tài)平衡，如后續(xù)即將討論電離平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡等。我們要學(xué)會用平衡觀點去解釋相關(guān)化學(xué)現(xiàn)象，揭示化學(xué)反應(yīng)規(guī)律。38/70練習(xí)與實踐7．在一定條件下，反應(yīng)：在一密閉體系中到達(dá)化學(xué)平衡。(1)請寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)表示式：(2)請說明改變以下條件時，平衡怎樣移動。a．保持壓強(qiáng)不變，升高溫度；b．保持溫度不變，縮小容器體積；c．保持體積不變，通入氫氣。H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)△H<039/70練習(xí)與實踐1．某一化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物都是氣體，改變以下條件一定能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動是()A．增大反應(yīng)物濃度B．減小反應(yīng)容器體積C．增大生成物濃度D．升高反應(yīng)溫度2．壓強(qiáng)改變不會使以下化學(xué)反應(yīng)平衡發(fā)生移動是()A.Fe2O3(g)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g)B.N2＋3H22NH3C.2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)D.C(s)＋CO2(g)2CO(g)40/70練習(xí)與實踐3．已知化學(xué)反應(yīng)2A(?)+B(g)2C(?)到達(dá)平衡，當(dāng)增大壓強(qiáng)時，平衡向逆反應(yīng)方向移動，則()A．A是氣體，C是固體B．A、C均為氣體C．A、C均為固體D．A是固體，C是氣體41/70練習(xí)與實踐4．反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)△H<0達(dá)平衡后，將氣體混合物溫度降低，以下敘述中正確是()A．正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動B．正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動C．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向正反應(yīng)方向移動D．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動42/70練習(xí)與實踐5．一定條件下，二氧化氮和四氧化二氮之間存在以下平衡：2NO2(g)N2O4在測定NO2相對分子質(zhì)量時，以下條件中測定結(jié)果誤差最小是()A．溫度130℃、壓強(qiáng)3.03×105PaB．溫度25℃、壓強(qiáng)1.01×105PaC．溫度130℃、壓強(qiáng)5.05×104PaD．溫度0℃、壓強(qiáng)5.05×104pa43/70練習(xí)與實踐6．在一密閉容器中，反應(yīng)aA(g)bB(g)達(dá)平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當(dāng)?shù)竭_(dá)新平衡時，B濃度是原來60％，則()A．平衡向正反應(yīng)方向移動了B．物質(zhì)A轉(zhuǎn)化率減小了C．物質(zhì)B質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了D．a(chǎn)>b44/70化學(xué)平衡狀態(tài)只有在一定條件下才能保持。當(dāng)外界條件改變時，原有平衡狀態(tài)被破壞，一段時間后會到達(dá)新平衡狀態(tài)?；瘜W(xué)平衡移動，就是改變外界條件，破壞原有平衡狀態(tài)，建立起新平衡狀態(tài)過程。45/70濃度引發(fā)平衡移動v-t圖分析②減小生成物濃度t21、濃度改變對化學(xué)平衡影響V

正＞V

逆平衡正向移動V(逆)VV(正)tV(正)=V(逆)0t1①增大反應(yīng)物濃度t2V

(正)V

(逆)V

(正)=V

(逆)t3V

(正)V

(逆)V

(正)=V

(逆)t30VtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)t1結(jié)論：增加反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度都可使平衡正向移動46/70濃度引發(fā)平衡移動v-t圖分析②減小反應(yīng)物濃度t21、濃度改變對化學(xué)平衡影響V

逆＞V

正平衡逆反應(yīng)方向移動V(逆)VV(正)tV(正)=V(逆)0t1①增大生成物濃度t2V

(逆)V

(正)V

(正)=V

(逆)t3V

(逆)V

(正)V

(正)=V

(逆)t30VtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)t1結(jié)論：增加生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度都可使平衡向逆反應(yīng)方向移動47/702、壓強(qiáng)改變對化學(xué)平衡影響(1)、增大壓強(qiáng)，對于有氣體參加和氣體生成化學(xué)反應(yīng)來講，因為縮小了體積，氣體濃度增大，提升了反應(yīng)速率。(2)、若兩邊都有氣體，則改變壓強(qiáng)同時改變正逆反應(yīng)速率，當(dāng)反應(yīng)前后分子數(shù)目不一樣，速率改變倍數(shù)不一樣，分子數(shù)目多一側(cè)速率改變倍數(shù)大。（3）、當(dāng)反應(yīng)前后體積相同時，增大倍數(shù)相同。對于一些有氣體參加可逆反應(yīng)，因為壓強(qiáng)改變引發(fā)了濃度改變，有可能使平衡發(fā)生移動。48/70V

?。綱

大平衡向氣體體積減小方向移動V

大＞V

小平衡向氣體體積增大方向移動結(jié)論：增加壓強(qiáng)可使平衡向氣體減小方向移動;減小壓強(qiáng)可使平衡向氣體體積增大方向移動.壓強(qiáng)引發(fā)平衡移動v-t圖分析②減小壓強(qiáng)t22、壓強(qiáng)改變對化學(xué)平衡影響

V(逆)VV(正)tV(正)=V(逆)0t1①增大壓強(qiáng)t2V

(正)V

(逆)V

(正)=V

(逆)t3V

逆V

正V

(正)=V

(逆)t30VtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)t1N2＋3H22NH349/70對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變反應(yīng)壓強(qiáng)引發(fā)平衡移動相關(guān)v-t圖分析Vt0V(正)V(逆)⑤增大壓強(qiáng)⑥減小壓強(qiáng)Vt0V(正)V(逆)V正

=V逆

V正

=V逆

V

正＝V

逆平衡不移動H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)50/703、溫度改變對化學(xué)平衡影響注意：

溫度改變一定會影響化學(xué)平衡，使平衡發(fā)生移動結(jié)論：在其它條件不變時，溫度升高，會使化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，溫度降低會使化學(xué)平衡向放熱方向移動。51/703、溫度改變對化學(xué)平衡影響溫度改變對正逆反應(yīng)速率都會產(chǎn)生影響，但影響程度不一樣，溫度改變對吸熱反應(yīng)速率比放熱反應(yīng)速率影響大。詳細(xì)表現(xiàn)在：升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，但增大倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)增大倍數(shù)大。降低溫度，正、逆反應(yīng)速率都減小，但降低倍數(shù)不一樣，吸熱反應(yīng)降低倍數(shù)大。52/703、溫度改變對化學(xué)平衡影響V吸熱V放熱Vt0V(正)V(逆)①升高溫度V吸

＞V放

平衡向吸熱方向移動結(jié)論：其它條件不變，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動溫度引發(fā)平衡移動相關(guān)v-t圖分析53/703、溫度改變對化學(xué)平衡影響溫度引發(fā)平衡移動相關(guān)v-t圖分析②降低溫度Vt0V(正)V(逆)V放熱V吸熱V放＞V吸

平衡向放熱反應(yīng)方向移動結(jié)論：其它條件不變，降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動54/70t時間加入正催化劑V速率V正V逆0V逆=V正′′催化劑同等程度改變正、逆反應(yīng)速率（V正＝V逆）使用催化劑，對化學(xué)平衡無影響。正催化劑能縮短平衡抵達(dá)時間4、使用催化劑對化學(xué)平衡影響t時間加入負(fù)催化劑V速率V正V逆0V逆=V正′′55/70四、幾個平衡圖像mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△H⑴轉(zhuǎn)化率－時間

對于反應(yīng)△H<0m+n>p+q56/70m+n=p+qm+n<p+qmA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△H57/70⑵含量－時間圖mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△H△H>0△H>058/70mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△Hm+n>p+qm+n>p+q59/70⑶轉(zhuǎn)化率－溫度－壓強(qiáng)圖

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△Hm+n>p+q△H<0m+n<p+q△H>060/70⑷含量－溫度－壓強(qiáng)圖mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)；△Hm+n>p+q△H>0m+n<p+q△H>061/70圖象題1B

1.對于到達(dá)平衡可逆反應(yīng):X+YW+Z增大壓強(qiáng)則反應(yīng)速率改變圖象如右下列圖所示。據(jù)此分析X、Y、W、Z聚集狀態(tài)是（）A.Z、W均為氣態(tài)，X、Y中有一個為氣體B.Z、W中有一個為氣體，X、Y均為氣體C.X、Y、Z均為非氣體，W為氣體D.X、Y均為氣體，Z、W皆為非氣體vV（正）V（正）V（逆）V（逆）時間t62/702.已知某可逆反應(yīng)：mA(氣）+nB（氣）pC（氣）△H在密閉容器中進(jìn)行，右圖表示在不一樣反應(yīng)時間t時，溫度T和壓強(qiáng)p和反應(yīng)物B在混合氣體中百分含量B%關(guān)系曲線。由曲線分析，以下判斷正確是（）A.T1T2p1p2m+np△H<0B.C.D.T1T2p1p2m+np△H>0T1T2p1p2m+np△H>0T1T2p1p2m+np△H<0

0t1t2t3tB%T1P2T2P2T2P1C圖象題263/70圖象題3

3.已知反應(yīng)3A(g)+B(g)C(s)+4D(g)△H<0下列圖中a、b表示一定條件下，D體積分?jǐn)?shù)隨時間t改變情況，若要使曲線b變?yōu)榍€a，可采取辦法是（）增大B濃度升高反應(yīng)溫度縮小反應(yīng)容器體積加入催化劑143212312343A.B.C.D.D%ab時間tD64/70圖象題4mA(固）+nB（氣）pC（氣）+Q上述可逆反應(yīng)在一定條件下反應(yīng)，B體積分?jǐn)?shù)B%與壓強(qiáng)關(guān)系如右圖所表示，相關(guān)敘述正確是A.m+npB.npC.x點狀態(tài)時混合體系中v正v逆D.x點狀態(tài)比y點狀態(tài)混合體系中反應(yīng)速率快

?x?y壓強(qiáng)B%4.np65/70（1）混合氣體顏色不再改變（）（2）混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變（）（3）混合氣體密度不變（）（4）混合氣體壓強(qiáng)不變（）（5）單位時間內(nèi)消耗2nmolNO2同時生成2nmolO2（）

(6)O2氣體物質(zhì)量濃度不變（）1.在固定體積密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2NO22NO+O2該反應(yīng)到達(dá)平衡標(biāo)志是：化學(xué)平衡狀態(tài)判斷66/70練習(xí)題2.已知：CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)在一定條件下到達(dá)化學(xué)平衡后，降低溫度，混合物顏色變淺以下關(guān)于該反應(yīng)說法正確是____________A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.降溫后CO濃度增大C.降溫后NO2轉(zhuǎn)化率增