人教版高中化學(xué)選修4-化學(xué)反應(yīng)原理-第二章-第三節(jié)-化學(xué)平衡(第2課時).ppt_第1頁
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文檔簡介

1、2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,1,江西省教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃2012年度課題基于網(wǎng)絡(luò)的高中化學(xué)課件庫的建設(shè)與應(yīng)用研究(課題編號:GDK-2012-G-72883),主持人:桂耀榮,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,2,第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡,第三節(jié) 化學(xué)平衡,第2課時,新課標人教版高中化學(xué)課件系列,選修4 化學(xué)反應(yīng)原理,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,3,教學(xué)目標 1、理解外界條件(溫度、濃度、壓強等)對化學(xué)平衡的影響 2、理解平衡移動的原理 教學(xué)重點 影響化學(xué)平衡移動的條件 教學(xué)難點 勒夏特列原理的歸納總結(jié),影響化學(xué)平衡

2、移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,4,化學(xué)平衡的移動,化學(xué)平衡的研究對象是,化學(xué)平衡是有條件限制的平衡,只有在時才能保持平衡,當外界條件(濃度、溫度、壓強)改變時,化學(xué)平衡會被,反應(yīng)混合物里各組分的含量不斷,由于條件變化對正逆反應(yīng)速率的影響不同,致使 v正 v逆,然后在新條件下建立,可逆反應(yīng),動態(tài),條件一定,破壞,變化,新平衡,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,5,化學(xué)平衡移動的定義:化學(xué)上把這種可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡建立的過程叫做化學(xué)平衡的移動,化學(xué)平衡的移動方向的速率判斷:,、若外界條件變化引起v正 v逆:

3、,平衡向正反應(yīng)方向移動,、若外界條件變化引起v正 v逆:,平衡向逆反應(yīng)方向移動,、若外界條件變化引起v正 v逆:,舊平衡未被破壞,平衡不移動,化學(xué)平衡總往反應(yīng)速率大的方向移動,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,6,定義:可逆反應(yīng)中,舊化學(xué)平衡的破壞,化學(xué)平衡建立過程叫做化學(xué)平衡的移動。,V正V逆,V正=V逆0,條件改變,平衡1 不平衡 平衡2,建立新平衡,破壞舊平衡,V正=V逆0,一定時間,化學(xué)平衡的移動,【思考與交流】,有哪些條件能改變化學(xué)平衡呢?,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,7,影響化學(xué)平衡狀態(tài)的因素:實

4、驗2-5,滴加310滴濃硫酸,滴加1020滴NaOH,Cr2O72-(橙色)+H2O CrO42-(黃色)+2H+,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,8,濃度對化學(xué)平衡的影響:增大反應(yīng)物濃度平衡正向移動,實驗探究(實驗26) FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl 現(xiàn)象:溶液變成紅色,(血紅色),A.加少量FeCl3紅色加深;,B.加少量KSCN紅色也加深;,(無色),(黃色),(無色),思考:加少量NaOH溶液顏色有何變化。,有紅褐色沉淀生成,溶液紅色變淺,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,9,濃度對

5、平衡的影響,實驗25結(jié)論: 增大生成物濃度,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行;減少生成物濃度,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行。,實驗26結(jié)論: 增大反成物濃度,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行;減少反成物濃度,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行。,一、濃度對化學(xué)平衡的影響:,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,10,t2,V”正 = V”逆,V逆,V,正,t3,V正= V逆,V正,V逆,t1,V(molL-1S-1),0,平衡狀態(tài),平衡狀態(tài),增大反應(yīng)物濃度,速率-時間關(guān)系圖:,原因分析:,增加反應(yīng)物的濃度,V正 V逆,平衡向正反應(yīng)方向移動;,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中

6、學(xué) 桂耀榮,11,當減小反應(yīng)物的濃度時,化學(xué)平衡將怎樣移動?并畫出速率-時間關(guān)系圖,討論:,減小反應(yīng)物濃度,結(jié)論: 減小反應(yīng)物的濃度,V正 V逆,平衡向逆反應(yīng)方向移動。,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,12,1.結(jié)論:在其它條件不變的情況下,增加反應(yīng)物的濃度(或減少生成物的濃度),平衡向正反應(yīng)方向移動; 反之,增加生成物的濃度(或減少反應(yīng)物的濃度 ),平衡向逆反應(yīng)方向移動。,增大成本較低的反應(yīng)物的濃度,提高成本較高的原料的轉(zhuǎn)化率。,一、濃度對化學(xué)平衡的影響:,2.意義:,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,13,思

7、考:,1、在二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的過程中,應(yīng)該怎樣通過改變濃度的方法來提高該反應(yīng)的程度? 2、可逆反應(yīng)H2O(g)C(s) CO(g)H2(g) 在一定條件下達平衡狀態(tài),改變下列條件,能否引起平衡移動?CO濃度有何變化? 增大水蒸氣濃度 加入更多的碳 增加H2濃度,增加氧氣的濃度, ,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,14,3、濃度對化學(xué)平衡移動的幾個注意點,對平衡體系中的固態(tài)和純液態(tài)物質(zhì),其濃度可看作一個常數(shù),增加或減小固態(tài)或液態(tài)純凈物的量并不影響V正、V逆的大小,所以化學(xué)平衡不移動。,只要是增大濃度,不論增大的是反應(yīng)物濃度,還是生成物濃度,新平衡狀

8、態(tài)下的反應(yīng)速率一定大于原平衡狀態(tài);減小濃度,新平衡狀態(tài)下的速率一定小于原平衡狀態(tài)。,反應(yīng)物有兩種或兩種以上, 增加一種物質(zhì)的濃度, 該物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率降低, 而其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率提高。,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,15,一、濃度對化學(xué)平衡的影響:,aA(g)+bB(g) cC(g),影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,16,由以上四圖可以得出結(jié)論:,1)改變反應(yīng)物濃度瞬間,只能改變正反應(yīng)速率 改變生成物濃度瞬間,只能改變逆反應(yīng)速率,2)改變濃度瞬間, 若V(正)V(逆),平衡向正反應(yīng)方向移動 若V(逆)V(正),

9、平衡向逆反應(yīng)方向移動,3)新舊平衡速率比較: 增大濃度,新平衡速率大于舊平衡速率 減小濃度,新平衡速率小于舊平衡速率,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,17,二、壓強對化學(xué)平衡的影響:,N2 十 3H2 2NH3,NH3%隨著壓強的增大而增大,即平衡向正反應(yīng)的方向移動。,實驗 數(shù)據(jù):,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,18,解釋:,說明:增大壓強,正逆反應(yīng)速率均增大,但增大倍數(shù)不一樣,平衡向著體積縮小的方向移動,加壓,體積縮小,濃度增大,正反應(yīng)速率增大 逆反應(yīng)速率增大, V正V逆,平衡向正反應(yīng)方向移動。,影響化學(xué)平

10、衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,19,1.前提條件:,反應(yīng)體系中有氣體參加且反應(yīng) 前后總體積發(fā)生改變。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+bc+d,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,20,2.結(jié)論:,對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的化學(xué)反應(yīng),在其它條件不變的情況下,增大壓強,會使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向移動,減小壓強,會使化學(xué)平衡向著氣體體積增大的方向移動。,體積縮?。杭礆怏w分子數(shù)目減少 體積增大:即氣體分子數(shù)目增多,說明:,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,2

11、1,V(molL-1S-1),0,t2,V正 = V逆,V逆,V正,增大壓強,3.速率-時間關(guān)系圖:,aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,22,二、壓強對化學(xué)平衡的影響:,aA(g)+bB(g) cC(g),影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,23,思考:對于反應(yīng) H2O+CO H2+CO2 如果增大壓強,反應(yīng)速率是否改變,平衡是否移動?,高溫,催化劑,速率-時間關(guān)系圖:,V正= V逆,增大壓強,正逆反應(yīng)速率均增大,但增大倍數(shù)一樣, V正= V逆,平衡不移

12、動。,t2,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,24,結(jié)論:無氣體參加的反應(yīng),壓強的改變,不能使化學(xué)平衡移動,強調(diào):壓強變化若沒有濃度的變化,化學(xué)反應(yīng)速率,化學(xué)平衡。,不變,不移動,討論:在N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)密閉反應(yīng)體系中,充入He氣體:容積不變時,反應(yīng)物質(zhì)濃度,反應(yīng)速率,化學(xué)平衡;氣體壓強不變時,氣體總物質(zhì)的濃度,化學(xué)平衡向 方向移動,不變,不變,不移動,減小,逆反應(yīng),影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,25,練習,1.下列反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,增大壓強,平衡是否移動?向哪個方向移動?移動的根

13、本原因是什么?, 2NO(g) + O2(g) 2NO2 (g) CaCO3(s) CaO(s) + CO2 (g) H2O(g) + C (s) CO(g) + H2(g) H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) H2S(g) H2(g) + S(s),正向移動,不移動,逆向移動,逆向移動,不移動,思考:對于反應(yīng)和,增大壓強時,平衡沒有移動,但正逆反應(yīng)速率有無變化?如何變化?,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,26,2.恒溫下, 反應(yīng)aX(g) bY(g) +cZ(g)達到平衡后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達到新平衡時, X的物

14、質(zhì)的量濃度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判斷正確 的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c,A,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,27,2NO2 N2O4,溫度對化學(xué)平衡的影響(實驗2-7),影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,28,三、溫度對化學(xué)平衡的影響:,2NO2 N2O4 H =-56.9kJ/mol,(紅棕色),(無色),在其它條件不變的情況下, 升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動。 降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動。,1.結(jié)論:,2.原因分析:,在其它條件不

15、變的情況下,升高溫度,不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),反應(yīng)速率都增大,但吸熱反應(yīng)增大的倍數(shù)大于放熱反應(yīng)增大的倍數(shù),故平衡向吸熱反應(yīng)的方向移動。,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,29,t2,V”正 = V”逆,V逆,V正,升高溫度,(正反應(yīng)是放熱反應(yīng)),3.速率-時間關(guān)系圖:,2NO2 N2O4,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,30,三、溫度對化學(xué)平衡的影響:,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,31,四、催化劑對化學(xué)平衡的影響:,同等程度改變化學(xué)反應(yīng)速率,V正= V逆,只改變反

16、應(yīng)到達平衡所需要的時間,而不影響化學(xué)平衡的移動。,V正= V逆,催化劑對可逆反應(yīng)的影響:,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,32,影響化學(xué)平衡的條件小結(jié),影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,33,可見,要引起化學(xué)平衡的移動,必須是由于外界條件的改變而引起V正 V逆。,平衡移動的本質(zhì):,化學(xué)平衡為動態(tài)平衡,條件改變造成 V正 V逆,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。,科學(xué)史話 P31,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭

17、市第一中學(xué) 桂耀榮,34,(1)此原理只適用于已達平衡的體系,(2)平衡移動方向與條件改變方向相反,例如:增大濃度,平衡移向減小這種濃度的方向;增大壓強,向減小壓強方向移動。,說明:,(3)“減弱”的含義:平衡移動后結(jié)果變化的方向不變,但程度減小。例如,增加反應(yīng)物濃度平衡移動后該反應(yīng)物濃度仍增加,只是增加的程度比沒有平衡移動時要小。,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,35,若N2的平衡濃度為a mol/L,其他條件不變時,充入N2使其濃度增大到b mol/L后平衡向 方向移動,達到新平衡后, N2的濃度為c mol/L,則a、b、c的大小為 ;若平衡體系

18、的壓強為P1 ,之后縮小反應(yīng)體系體積使壓強增大到P2 ,此時平衡向方向移動,達到新平衡后 體系的壓強為P3 ,則P1 、 P2、 P3 的大小為 ;若平衡體系的溫度為T1 ,之后將溫度升高到 T2 ,此時平衡向方向移動,達到新平衡后 體系的溫度為T3 ,則T1 、 T2、 T3 的大小為 。,正反應(yīng),a c b,正反應(yīng),P1 P3 P2,逆反應(yīng),T1 T3 T2,討論:反應(yīng)N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)H0達到化學(xué)平衡,改變下列條件,根據(jù)反應(yīng)體系中的變化填空:,即:平衡移動的結(jié)果是減弱改變而不是抵消改變。,影響化學(xué)平衡移動的條件,2020/8/22,江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮,36,2NO2 N2O4 + Q,1、已知NO2能形成二聚分子,現(xiàn)在要測定NO2的相對分子質(zhì)量,應(yīng)采用的適宜條件為( ) A. 高溫低壓

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