高三化学化学平衡移动原理的应用复习公开课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题2 第三单元 化学平衡的移动 P49,2、定义：,改变外界条件，,可逆反应中旧的化学平衡的破坏，新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动。,1、研究对象：,已建立平衡状态的体系。,化学平衡移动的根本原因：外界条件改变，引起,正,、,逆,发生改变，且：,正,逆,0,，造成化学平衡移动。,一、浓度变化对化学平衡的影响,影响化学平衡移动的因素,1、结论：,在其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度都可使化学平衡向正反应方向移动；反之化学平衡向逆反应方向移动。,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,增大反应物的浓度,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,减小生成物的浓度,2.浓度变化影响化学平衡的本质原因,V,(正)V,(逆),平衡正向移动。,新平衡,t,0,v,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),增大生成物的浓度,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,减小反应物的浓度,V,(逆)V,(正),平衡逆向移动。,条件改变,Q变化,Q,与K关系,平衡移动方向,C,反,增大,C,生,减小,Q,减小,C,生,增大,C,反,减小,Q,增大,向,逆,反应方向移动,Q,K,Q,K,向,正,反应方向移动,2.浓度商,Q判断,平衡移动方向,【,例1,】,在密闭容器中发生如下反应:CaCO,3,CaO+CO,2,。达到平衡时：,A、,为什么在密闭容器中该反应才是可逆反应？,B、,加入CaCO,3,平衡如何移动？,C、,体积不变，充入CO,2,平衡怎么移动？,固体和纯液体,的浓度是个常数，,增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。,3.浓度变化平衡发生移动的应用,N,2,(g)+3H,2,(g)2NH,3,(g),一定 T,N,2,(g),+3H,2,(g),2NH,3,(g),平衡浓度：a b c,加压一倍：2a 2b 2c 减压一半：1/2a 1/2b 1/2c,K(平)=Q(加压)=Q(减压)=,比较,K(平)、Q(加压)Q(减压),的大小？,H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g),一定 T,H,2,(g),+I,2,(g),2HI,(g),平衡浓度：a b c,加压一倍：2a 2b 2c 减压一半：1/2a 1/2b 1/2c,K(平)=Q(加压)=Q(减压),平衡不移动。,【,例1,】,H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g)反应中达平衡时，加压后下列说法正确的是 (),A、平衡不移动 B、H,2,的物质的量增大,C、H,2,增大 D、加压后再达平衡的速率比原来要快,E、H,2,%增大,【,例2,】,在一密闭容器中充入1 molNO,2,，建立平衡:2NO,2,N,2,O,4,测得NO,2,转化率为a%。在其它条件不变时,再充入1 molNO,2,待新平衡建立时,又测NO,2,的转化率为b%,问 a、b值的大小关系。,ba,【,例3,】,在相同的A、B密闭容器中分别充入2molSO,2,和1molO,2,在一定温度下反应，并达新平衡：2SO,2,(g),+O,2,(g),2SO,3,(g)。若A容器保持,体积不变,，B容器保持,压强不变,。当A中SO,2,的转化率为25%时，B中SO,2,的转化率为：,A、25%B、大于25%,C、小于25%D、无法判断,【,例4,】,已知N,2,(g),+3H,2,(g),2NH,3,(g),在一密闭容器中反应达平衡后。,体积不变，充入一定量的稀有气体平衡是否移动？,压强不变，充入一定量的稀有气体平衡是否移动？,【,例5,】,在容积相同的两密闭容器A和B中，保持温度为200，同时向A、B中分别加入amol和bmol HI(ab)，待反应,H,2,(g)+I,2,(g)2HI(g)达到平衡后，下列说法正确的是 （）,A.,两容器达到平衡,所需要时间:t(A)t(B);,B.,平衡时，A、B容器内气体颜色一样深浅;,C.,平衡时，I,2,蒸气在混合气体中的百分含量：AB；,D.,HI的平衡分解率：(A)=(B)。,1.结论：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。,2.本质原因：,升高温度，吸热反应方向的速率增大的幅度更大。降低温度，吸热反应方向的速率降低的幅度更大。,三、温度,变化对化学平衡的影响,t,0,v,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,正反应,H,0,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,正反应,H,0,升高温度：V(正)、V(逆)均增大，但V(吸热)V(放热)，,向吸热反应方向移动。,温度变化影响化学平衡的本质原因,正反应,H,0,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(逆),V,(正),新平衡,0,v,t,V(正),V(逆),原平衡,V,(正),V,(逆),新平衡,正反应,H,0,降低,温度：V(正)、V(逆)均减小，但V(放热)V(吸热)，,向放热反应方向移动。,3.温度对平衡常数的,影响,放热反应：,升温吸热方向,平衡逆移K值减小；,降温放热方向,平衡正移K值增大。,吸热反应：,升温吸热方向,平衡正移K值增大；,降温放热方向,平衡逆移K值减小。,【,例1,】,在密闭容器中进行下列反应：,M,(g),N,(g),R,(g),2,L。,此反应符合下面图像，下列叙述是正确 （）,(,A,)正反应吸热，,L,是气体 (,B,)正反应吸热，,L,是固体 (,C,)正反应放热，,L,是气体 (,D,)正反应放热，,L,是固体或液体,C,【,例2,】,表示可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)。(正反应为放热反应)的正确图像为 （）,的质量分数,C,0,时间,100,500,(A),(B),V,0,温度,V(逆),V(正),V,0,压强,(C),V(正),V(逆),的转化率,A,0,压强,(D),500,100,AC,四、催化剂对化学平衡的影响,0,v,V(正),V(逆),原平衡,t,新平衡,同等程度的加快正、逆反应速率(V,正,=V,逆,)；对化学平衡无影响。催化剂能缩短平衡到达的时间。,t,1,t,2,t,产物含量,使用催化剂,【,例2,】,如图表示一定条件下可逆反应：,X,(g),+Y,(g),2Z,(g),+Q,(S),。若使a曲线变成b曲线，可采取的措施是 （）,A、加入催化剂 B、增大Y的浓度,C、升高温度 D、减小体系的压强,E、增大体系的压强,b,a,X的转化率,t,A、E,化学平衡移动原理（勒夏特列原理）,改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能减弱这种改变的方向移动。,“减弱”,的双重含义,定性角度：,平衡移动的方向为减弱外界改变的方向。,定量角度：,移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化量。,6、对于反应：2A+B 2C在反应过程中C的,百分含量随温度变化如右图所示，则：,T,0,对应的V,正,与V,逆,的关系是_.,正反应为_热反应.,A、B两点正反应速率的大小关系,是_.,温度TT,0,时，C%逐渐增大的原因,是_.,C%,T,0,T,0,B,A,C,T,5、可逆反应：,mA,(S),+nB,(g),pC,(g)；H,0,在一定温度的密闭容器中进行，B的,体积分数(V,B,%)与压强关系如图所示。,下列叙述正确的是（）,（A）m+n p,（C）n,(逆),C D,【,探究,】,建立等效平衡状态的途径,恒温恒容过程,:,2SO,2,+O,2,2SO,3,。,2mol SO,2,1mol O,2,开始,2mol SO,3,开始,SO,2,a%O,2,b%SO,3,c%,平衡状态,1mol SO,2,0.5mol O,2,1mol SO,3,这种,各组分的含量,相同,的平衡状态叫等效平衡。,【例1】,在一定的温度下，把,2molSO,2,和3molO,2,通入一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO,2,+O,2,2SO,3,。若该容器维持恒温,恒容,，用a、b、c分别代表初始加入的SO,2,、O,2,、和SO,3,的物质的量，达到平衡时反应混合物中三种气体的,物质的量浓度,仍跟上述平衡时相同。则：,若a=0，则b=,，c=,，a、b、c 取值必须满足一般的条件：,，,。,2.25 1.5,a+c=2 b+c/2=3,【例2】,一定温度下，一定容积的密闭容器里，加入,2molSO,2,和3molO,2,，发生如下反应：2SO,2,+O,2,2SO,3,，达到平衡时SO,3,为,x,mol。若该容器维持恒温,恒压,，用a、b、c分别代表初始加入的SO,2,、O,2,和SO,3,的物质的量，达到平衡时反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时相同。,a、b、c 满足的关系,。,平衡时SO,3,的物质的量为,。,(a+c)/(b+c/2)=2/3,(a+c),x/,2mol,【例3】,一定温度下，一定容积的密闭容器里，加入,1mol H,2,和2mol I,2,，发生如下反应：H,2,+I,2,2HI，达到平衡时HI为,体积分数为,。用a、b、c分别代表初始加入的H,2,、I,2,和HI的物质的量，达到平衡时反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时相同。下列情况下,a、b、c 满足的关系,及HI的浓度变化,若该容器维持恒温,恒容,?,若该容器维持恒温,恒压,?,4、如图曲线是在其他条件一定时，反应：,2NO,2,N,2,O,4,；,H,(逆),的点是（）,(A)A 或 E,(B)C,(C)B,(D)D,B,2、下图表示可逆反应：,A(g)+B(g)C(g)，当增大压强时，,平衡由a点移动到b点，正确的曲线是（）。,B,D,3、对于可逆反应：,A(g)+2B(g)2C(g)；,H0，下列图像,中下列的是（）。,课堂练习：,1、反应 X(g)+Y(g)2Z(g)(正反应放热)，从正,反应开始经t,1,时间达到平衡状态，在t,2,末由于条件,变化，平衡受到破坏，在t,3,时达到新的平衡，下图,表示上述反应过程中,物质的浓度与反应时,间的变化关系，试问,图中的曲线变化是由,哪种条件的改变引起,的？（）,A、增大X或Y的浓度,B、增大压强,C、增大Z浓度,D、降低温度,D,三、化学平衡移动原理应用,合成氨条件的选择,问题1：,合成氨反应有什么特点？,N,2,+3H,2,2NH,3,H92.4kJmol,1,特点：,a、可逆反应 b、正反应放热 c、正反应是气体分子数目减小的反应。,问题2：,请同学们分析工业生产主要要考虑哪些问题？,主要：,经济效益与社会效益,基本要求：,a.反应快,(反应速率问题),b.原料利用率高,(平衡问题),c.单位时间内产量高,(速率快、平衡右移),问题3：,分别从化学反应速率和化学平衡两个角度分析合成氨的合适条件。,高 温,高 压,使 用,高 压,低 温,无影响,问题4：,工业上合成氨的条件到底怎样？,使用催化剂：,可以大大,加快化学反应速率；,选择合适的温度：,500左右，该温度是为合成氨催化剂的活性温度,(速率问题)；,选择合适的压强:,2.0,10,7,5.0,10,7,Pa，该压强下进行生产，对动力、材料、设备等正合适。,（,浓度大速率快、平衡右移),。,将氨气及时分离出来,(平衡右移、增大反应放浓度速率加快),。,原料循环使用,。,下列现象可利用勒夏特列原理解释的有：,1.CO,2,难溶于饱和的NaHCO,3,溶液,2.由H,2,、I,2,(g)、HI组成的平衡体系，加压后颜色加深,3.由H,2,、I,2,(g)、HI组成的平衡体系，加热后颜色加深（体积不变）,4.加压可使CO,2,在水中溶解度增大,5.密闭、低温是保存氨水的必要条件,【,例2,】,在已经处于化学平衡的体系中，如果下列量发生变化一定能表明平衡发生移动是 （）,A、反应混合物的浓度 B、正、逆反应速率,C、反应混合物的压强 D、各组分所占的百分含量,E、反应物的转化率,速率改变，平衡不一定移动，,只有改变V,正,V,逆,后才会移动。,