一輪復(fù)習(xí) ----化學(xué)平衡及平衡移動ppt課件.ppt

1、2、幾點說明： （1）可逆反應(yīng)用“ ”表示。 （2）嚴(yán)格說來，幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)都是可逆的（可逆是絕對的，不可逆是相對的），但各種化學(xué)反應(yīng)的可逆程度有很大的差別。例如：由H2和F2化合生成HF，由Ag+和Cl生成AgCl沉淀，這些反應(yīng)的可逆程度很小，一般看作不可逆反應(yīng)或單向反應(yīng)，用“=”表示。,在一定條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行 又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),1、定義：,一、可逆反應(yīng)：,1,典型例題,【例1】當(dāng)可逆反應(yīng)2SO2+O2 2SO3達(dá)到平衡后，通入18O2，再次達(dá)到平衡時，18O存在于哪些分子中 （ ） A、SO3、O2 B、SO2、SO3 C、SO2、SO3、O2 D、SO2、O2,

2、C,2,理論分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,增加,增加,增加,加快,增加,增加,增加,加快,不變,增加,增加,加快,不變,增加,增加,加快,不變,不變,增大,增大,歸納總結(jié),3,化學(xué)平衡狀態(tài)，就是在一定條件下可逆反應(yīng)里，當(dāng)正反應(yīng) 速率與逆反應(yīng)速率相等時，反應(yīng)混合物中各組成成分的百分含量保持不變的狀態(tài)。,1、定義：,強調(diào)四點,條件：一定條件（溫度、濃度與壓強）,本質(zhì)：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率,現(xiàn)象：各組分百分含量(或質(zhì)量)、濃度（或體積分?jǐn)?shù)）等保持不變,對象：可逆反應(yīng),二、化學(xué)平衡狀態(tài)的概念與特征,4,2、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,(2)動：動態(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）,(3)等：正反應(yīng)速率=逆反應(yīng)速率0,

3、(4)定：反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變，各組分的百分含量一定。,(5)變：條件變化，化學(xué)平衡狀態(tài)將被破壞,直到在新的條件下建立新的平衡。,化學(xué)平衡狀態(tài)的特征,(1)逆：研究對象可逆反應(yīng)。,5,(1)直接標(biāo)志： 、速率標(biāo)志：v正v逆0； 、反應(yīng)混合物中各組分的體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化； (2)間接標(biāo)志： 各組分的濃度不隨時間改變而改變 各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時間改變而改變 對于氣體體積數(shù)不同的可逆反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)平衡時，體積和壓強也不再發(fā)生變化。,3.化學(xué)平衡的標(biāo)志,6,4 化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷：,平衡,平衡,平衡,不一定,平衡,不一定,不一定,平 衡,7,平衡,不一定,平衡,

4、不一定,平衡,不一定,8,【練習(xí)】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應(yīng): A(固)+3B(氣) 2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是 ( ) A.混合氣體的壓強 B.混合氣體的密度 C.B的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的量 E.混合氣體的平均相對分子量,B C E,9,1、在一定溫度下，向 a L 恒容的密閉容器中加入 2molNO2(g) 發(fā)生如下反應(yīng)： 2NO2(g) 2NO (g)+O2(g)，不能作為此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志的是( ) A、混合氣體的密度不再變化 B、混合氣體的顏色不再變化 C、混合氣體的相對分子質(zhì)量不再變化 D、容器內(nèi)的壓強不再變化,A,10,

5、1. 定義 :在一定溫度下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù)，簡稱平衡常數(shù)。用K表示。,三、平衡常數(shù) K,2. 平衡常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式；,對于反應(yīng):,11,(2)平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。,(3)反應(yīng)中的固體或純液體不列入平衡常數(shù)的表達(dá)式中。,3、注意的幾個問題：,(1) K 值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率越大；反之亦然。,12,4、 應(yīng)用:,(1) 利用K可以判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)：,若升高溫度， K 值增大，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng);,若升高溫度， K 值減小，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。,13,

6、對于可逆反應(yīng): mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g),(2) 借助K判斷在某溫度下，某時刻反應(yīng)是否達(dá)平衡。若未達(dá)平衡，反應(yīng)進(jìn)行的方向,Q k，未達(dá)平衡，反應(yīng)逆向進(jìn)行。,Q = k，反應(yīng)達(dá)平衡。,Q k，未達(dá)平衡，反應(yīng)正向進(jìn)行。,濃度商Q：,(4) 平衡常數(shù)的計算(平衡計算),(3) 判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)。,14,練習(xí)1.在一個不傳熱的固定容積的密閉容器中可逆反應(yīng) mA(g)+nB(g) pC(g)+qQ(g) 當(dāng)m、n、p、q為任意整 數(shù)時，達(dá)到平衡的標(biāo)志是 體系的壓強不再改變 體系的溫度不再改變 各組分的濃度不再改變 各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變 反應(yīng)速率v(A):v(B):v(C):v

7、(D)=m:n:p:q 單位時間內(nèi)mmolA斷鍵反應(yīng)，同時pmolC也斷鍵反應(yīng) AB CD,答案：B,15,練2：一定溫度下，在一容積不變的密閉容器中發(fā)生 的可逆反應(yīng) 2X（g） Y（g）+Z（s），以下能說明作為反應(yīng) 達(dá)到平衡標(biāo)志的是（）,答案：BC,16,平衡破壞 各組分濃度 將隨著改變,V（正） V（逆）,特 征,四、化學(xué)平衡的移動,1、概念：,17,可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡的建立過程叫做化學(xué)平衡的移動。,2、研究對象：,已建立平衡狀態(tài)的體系,3、平衡移動的標(biāo)志：,1、反應(yīng)混合物中各組分的濃度發(fā)生改變,2、 V正 V逆,1、概念：,18,2、化學(xué)平衡移動與反應(yīng)速率的關(guān)系：,

8、由于條件的改變，使得正、逆反應(yīng)速率不再相等，平衡向著條件改變后速率較大的一方移動。,外界條 件改變,V(正)V(逆)，平衡正向移動。,V(正)V(逆)，平衡逆向移動。,V(正)=V(逆)，平衡不移動。,19,在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度，都可以使化學(xué)平衡向 移動；減小反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度，都可以使化學(xué)平衡向 移動。,(1)、濃度,正向,逆向,4、影響化學(xué)平衡的條件,20,t2,V”正 = V”逆,V逆,V,正,t3,平衡狀態(tài),增大反應(yīng)物濃度,速率-時間關(guān)系圖：,21,速率-時間關(guān)系圖：,增大反應(yīng)物,減少生成物,減少反應(yīng)物,增大生成物,正向,逆向,A,B,

9、C,D,22,（1）濃度改變是指氣體濃度、溶液濃度的變化，不溶性固體量的改變不影響平衡的移動。 （2）對于溶液中進(jìn)行的離子反應(yīng)，改變不參加反應(yīng)的離子濃度，化學(xué)平衡一般不移動；例如： （3）恒溫恒容情況下，向密閉容器中通入稀有氣體（或與反應(yīng)無關(guān)的氣體），因為各組分濃度不變，故不影響。 （4）恒溫恒壓情況下，向密閉容器中通入稀有氣體,會使平衡向氣體體積增大的方向移動。 （5）生產(chǎn)中，常通過增大成本低的原料的濃度使平衡向正反應(yīng)方向移動，以提高另一種原料的轉(zhuǎn)化率。,FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl，增加c (K+)或c (Cl-)，不會影響化學(xué)平衡。,注意,23,（2）、壓強,其他條

10、件不變，增大壓強，平衡向氣體體積減小的方向移動；減小壓強，平衡向氣體體積增大的方向移動。,通常所說的加壓指縮小體積，減壓指增大體積。 對于某些物質(zhì)，壓強的變化可能改變其聚集狀態(tài) 壓強對化學(xué)平衡的影響是通過濃度的改變而實現(xiàn)的。,注意,24,壓強對化學(xué)平衡的影響,aA(g)+bB(g) cC(g),速率-時間關(guān)系圖,增大壓強,減小壓強,a+bc,增大壓強,減小壓強,A,B,C,D,a+bc,25,壓強對化學(xué)平衡的影響,例：對如下平衡 A(氣) B (氣) 2C (氣) D (固),26,2、對已達(dá)化學(xué)平衡的反應(yīng) 2X(g)+Y(g) 2Z(g)減小壓強時，對反應(yīng)產(chǎn)生的影響是 A、逆反應(yīng)速率增大，正

11、反應(yīng)速率減小， 平衡向逆反應(yīng)方向移動 B、逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大， 平衡向正反應(yīng)方向移動 C、正、逆反應(yīng)速率都減小， 平衡向逆反應(yīng)方向移動 D、正、逆反應(yīng)速率都增大， 平衡向正反應(yīng)方向移動,C,課堂練習(xí),27,(3)、溫度,注：升高溫度同時加快正逆反應(yīng)速率，但吸熱反應(yīng)的速率增加的更多，故升溫使可逆反應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動。即溫度對吸熱反應(yīng)的速率影響更大。,2NO2 (g) N2O4 (g) H0,升高溫度，平衡向吸熱方向移動； 降低溫度，平衡向放熱方向移動。,28,溫度對化學(xué)平衡的影響：,速率-時間關(guān)系圖,A,B,C,D,29,3、可逆反應(yīng)3A(g) 3B(?)+C(?)（正反應(yīng)吸熱），

12、隨著溫度升高，氣體平均相對分子質(zhì)量有變小趨勢，則下列判斷正確的是 （ ） A、B和C可能都是固體 B、B和C一定都是氣體 C、若C為固體，則B一定是氣體 D、B和C可能都是氣體,課堂練習(xí),CD,30,催化劑同等程度改變化學(xué)反應(yīng)速率，V正= V逆，只改變反應(yīng)到達(dá)平衡所需要的時間，而不影響化學(xué)平衡的移動。,(4)催化劑,31,平衡移動原理（勒沙特列原理）：,如果改變影響平衡的條件（如濃度、壓強、或溫度）等，平衡就向能減弱這種改變的方向移動。,歸納總結(jié),32,1、 下列事實中不能用平衡移動原理解釋的是（ ） (A) 密閉、低溫是存放氨水的必要條件 (B) 實驗室用排飽和食鹽水法收集氯氣 (C) 硫酸

13、工業(yè)生產(chǎn)中，使用過量空氣以提高SO2的利用率 (D) 在FeSO4溶液中，加入鐵粉以防止氧化,D,課堂練習(xí),33,問題研究,如果平衡向正反應(yīng)方向移動， 正一定增大嗎？,不一定。因為平衡向正反應(yīng)方向移動的原因是：正 逆， 正不一定是增大。,34,如果平衡向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定會增大嗎？,不一定 如果是向體系中增加某種反應(yīng)物的量，造成平衡向正反應(yīng)方向移動，則該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率會減小，另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大。,35,3、轉(zhuǎn)化率變化具體分析,（恒容）反應(yīng)物只有一種：a A (g) b B (g) + c C (g),增大,不變,減小,恒容增加A的量即可視為加壓,36,反應(yīng)物不止一種：a A

14、(g) +b B (g) c C (g) + d D (g),減小,增大,增大,增大,不變,不變,減小,減小,37,反應(yīng)物不止一種：a A (g) +b B (g) c C (g) + d D (g),減小,增大,增大,增大,不變,不變,減小,減小,38,七、化學(xué)平衡圖象分析,三看點：即起點、交點、終點、拐點與極值點等；,四看是否需要作輔助線：如等溫線、等壓線；,1、“四看”圖像,一看面：即明確橫縱坐標(biāo)的意義；,二看線：了解線的走向和變化趨勢；,39, 先拐先平：如在轉(zhuǎn)化率時間圖象中，先出現(xiàn)拐點的，即先達(dá)到平衡（一般相應(yīng)反應(yīng)速率較快）。, 定一議二：有的圖象中有三個變量時，必須先確定一個量不變

15、再討論另外兩個量的關(guān)系。,2、解題技巧,40,【例1】在一定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖。下列敘述正確的是（ ）,A、反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 2M N ； B、t2時，正逆反應(yīng)速率相等并達(dá)到平衡； C、t3時正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率； D、t1時，N的濃度是M濃度的2倍。,D,41,【例 2】對于反應(yīng)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，根據(jù)圖象填空：,正反應(yīng)為_反應(yīng),m+n_p+q,m+n_p+q,m+n_p+q,放熱,=,42,【例3 】對于反應(yīng)mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，根據(jù)圖象填空：,正反應(yīng)為_反應(yīng),正反應(yīng)為_反應(yīng),m+n_p+q,放熱,吸熱,43,可采取的措施是（ ） A、加入催化劑 B、增大Y的濃度 C、降低溫度 D、增大體系壓強,【練習(xí)】圖中a曲線表示一定條件下的可逆反應(yīng)： X（g）+Y（g） 2Z（g）+W（g) ; H =QkJ/mol 的反應(yīng)過程。若使a曲線變?yōu)閎曲線，,A,44,【練習(xí)】有可逆反應(yīng)，試根據(jù)下圖回答：,（1）壓強P1比P2_（填大、?。?（2）氣體化學(xué)計量數(shù)_（填大、小） （3）溫度T1比T2_ （填大、?。?（4）正反應(yīng)_熱（吸，放）,P1 P2,a+bc+d,吸,aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)；,T1T2,45,【例4