影响化学平衡移动的因素省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡第三第三节节 化学平衡化学平衡第二课时第二课时影响化学平衡原因影响化学平衡原因第1页复习：复习：1、化学平衡状态？、化学平衡状态？化学平衡状态是指在一定条件下可逆反应，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分浓度保持不变状态。2、化学平衡状态特征？、化学平衡状态特征？逆逆等等动动定定变变第2页V正正=V逆逆0条件改变条件改变平衡平衡1 1 不平衡不平衡 平衡平衡2 2建立新平衡建立新平衡一定时间一定时间破坏旧平衡破坏旧平衡V正正=V逆逆0V正正V逆逆一、平衡移动：一、平衡移动：1、涵义：、涵义：化学反应体系平衡状态是能够经过改变反化学反应体系平衡状态是能够经过改变反 应条件（应条件（温度、浓度、温度、浓度、气体反应气体反应压强压强）而发生）而发生 改变。这种现象称为改变。这种现象称为平衡状态移动，平衡状态移动，简称简称-平衡移动。平衡移动。第3页2、化学平衡移动方向速率判断：、化学平衡移动方向速率判断：若外界条件改变引发若外界条件改变引发v正正 v逆逆：平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动若外界条件改变引发若外界条件改变引发v正正 v逆逆：平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动若外界条件改变引发若外界条件改变引发v正正 v逆逆：旧平衡未被破坏，平衡不移动旧平衡未被破坏，平衡不移动第4页 Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+橙色橙色 黄色黄色试验试验2-5K2Cr2O7 5 mL 310滴浓硫酸滴浓硫酸 1020滴滴6mol/L NaOHK2Cr2O7 5 mL现象：现象：橙色加深橙色加深探究：浓度对化学平衡影响探究：浓度对化学平衡影响黄色加深黄色加深第5页试验试验2-5结论：结论：1、增大、增大H+浓度，即生成物浓度浓度，即生成物浓度，平衡向平衡向 反应方向移动；反应方向移动；2、加入、加入OH-，即生成物浓度，即生成物浓度 ，平衡向平衡向 反应方向移动。反应方向移动。增加增加逆逆降低降低正正第6页 1 1、取两支试管、取两支试管a a、b b，各加入，各加入5ml0.005mol/L5ml0.005mol/LFeClFeCl3 3溶液和溶液和5ml0.005mol/LKSCN5ml0.005mol/LKSCN溶液溶液 ，观察，观察试验现象。试验现象。2 2、在试管、在试管a a中再滴加饱和中再滴加饱和FeClFeCl3 3溶液溶液 3 3、在试管、在试管b b中再滴加饱和中再滴加饱和KSCNKSCN溶液溶液 4 4、在、在a a、b b两支试管中各滴加两支试管中各滴加NaOHNaOH溶液溶液 5 5、分析并讨论浓度改变对化学平衡影响、分析并讨论浓度改变对化学平衡影响试验试验2-6视频视频1第7页试验试验2-6结论：结论：1、加入、加入FeCl3或增加或增加KSCN浓度，反应物浓度，反应物浓度浓度，平衡向，平衡向 反应方向移动；反应方向移动；2、加入、加入NaOH，反应物浓度，反应物浓度 ，平衡向平衡向 反应方向移动。反应方向移动。增加增加正正降低降低逆逆第8页在其它条件不变情况下：在其它条件不变情况下：增大反应物浓度或增大反应物浓度或减小生成物浓度减小生成物浓度增大生成物浓度或增大生成物浓度或减小反应物浓度减小反应物浓度化学平衡向化学平衡向正正反应方向移动反应方向移动化学平衡向化学平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动1、浓度对化学平衡影响、浓度对化学平衡影响二、影响化学平衡条件二、影响化学平衡条件第9页(1)增加反应物浓度化学平衡向正反应方向移动。增加反应物浓度化学平衡向正反应方向移动。原理：反应物浓度原理：反应物浓度，生成物浓度瞬间不变，生成物浓度瞬间不变，V(正正)，V(逆逆)不变，不变，V(正正)V(逆逆)，平衡正向移动，平衡正向移动增增大大反反应应物物浓浓度度t10vV(正正)V(逆逆)V(正正)V(逆逆)tt2t3第10页 当减小反应物浓度时，化学平衡将怎样移当减小反应物浓度时，化学平衡将怎样移动？并画出速率动？并画出速率-时间关系图。时间关系图。思索思索第11页原原理理：反反应应物物浓浓度度瞬瞬间间,V(正正),V(逆逆)不不变变，V(正正)V(逆逆)，平衡逆向移动。，平衡逆向移动。减减小小反反应应物物浓浓度度vt1t20V(正正)V(逆逆)V(逆逆)V(正正)t3t(2)减小反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。减小反应物浓度化学平衡向逆反应方向移动。第12页强调：强调：气体或溶液浓度改变会引发反应速率改气体或溶液浓度改变会引发反应速率改变，纯固体或纯液体变，纯固体或纯液体用量用量改变改变不会不会引发反应引发反应速率改变，化学平衡速率改变，化学平衡不移动不移动。第13页1、在硫酸工业中，经过以下反应使、在硫酸工业中，经过以下反应使SO2氧化为氧化为SO3：2SO2 +O2 2SO3 H0，试回答以下问题试回答以下问题:生产过程中经常通入过量空气，为何？生产过程中经常通入过量空气，为何？练习练习第14页2、温度对化学平衡影响、温度对化学平衡影响讨论：讨论：温度改变对化学反应速率怎样影响？温度改变对化学反应速率怎样影响？V正正和和V逆逆怎样改变？怎样改变？结论：结论：温度升高温度升高，V正正和和 V逆逆同时同时增大增大；温度降温度降 低低，V正正和和 V逆逆同时减小同时减小。问题：问题：温度改变使反应温度改变使反应v正正和和v逆逆改变更大改变更大？2NO2 N2O4 H=-56.9kJ/mol第15页红棕色红棕色 无色无色温度对化学平衡影响：温度对化学平衡影响：【试验试验2-7】2NO2(g)N2O4(g)H=-56.9KJ/mol热水热水 冷水冷水热水热水 冷水冷水第16页试验现象试验现象：热水中：热水中(温度升高温度升高)，混合气体，混合气体，平衡向，平衡向 方向移动；冷水中（温度降低），方向移动；冷水中（温度降低），混合气体混合气体，平衡向平衡向 方向移动。方向移动。颜色加深颜色加深逆反应逆反应颜色变浅颜色变浅正反应正反应结论：结论：在其它条件不变情况下：在其它条件不变情况下：升高温度，升高温度，平衡向平衡向吸热反应吸热反应方向移动；方向移动；降低温度，降低温度，平衡向平衡向放热反应放热反应方向移动。方向移动。2NO2 N2O4 H=-56.9kJ/mol第17页升高温度升高温度速率速率-时间关系图：时间关系图：V正正=V逆逆V正正V逆逆t1 t V0t2V正正=V逆逆V逆逆V正正2NO2(g)N2O4(g)H=-56.9KJ/mol第18页 2NO2(红棕色红棕色)N2O4(无色无色)在一可调整体积密闭容器中进行该反应，分在一可调整体积密闭容器中进行该反应，分别观察增大压强与减小压强时容器里颜色改变，别观察增大压强与减小压强时容器里颜色改变，并解释改变原因。并解释改变原因。3、压强对化学平衡影响：、压强对化学平衡影响：视频视频3第19页加压过程演示加压过程演示加加压压前前刚刚加加压压时时加加压压后后第20页加压，颜色先变深然后变浅，最终比原来深。加压，颜色先变深然后变浅，最终比原来深。原因：原因：加压加压体积缩小体积缩小浓度增大浓度增大平衡向体积缩小方平衡向体积缩小方向移动向移动红棕色红棕色NONO2 2 浓度减小，到达新平衡时浓度仍浓度减小，到达新平衡时浓度仍比原平衡大。比原平衡大。现象：现象：第21页 在其它条件不变情况下，对于反应前后气体计在其它条件不变情况下，对于反应前后气体计量数量数不等不等反应：反应：增大增大压强，会使化学平衡向着气体计量数压强，会使化学平衡向着气体计量数减小减小方向移动；方向移动；减小减小压强，会使化学平衡向着气体计量数压强，会使化学平衡向着气体计量数增大增大方向移动。方向移动。3、压强对化学平衡影响：压强对化学平衡影响：第22页增增大大压压强强V(逆逆)V(正正)Vt1t20V(正正)V(逆逆)t3t假如减小压强呢？假如减小压强呢？2NO2(红棕色红棕色)N2O4(无色无色)第23页思索：思索：对于反应前后气体计量系数相等反应，对于反应前后气体计量系数相等反应，压强改变将怎样影响化学平衡？压强改变将怎样影响化学平衡？结论：结论：因为压强改变同时、同时、等倍数影响正、逆因为压强改变同时、同时、等倍数影响正、逆 反应速率，反应速率，v正正=v逆逆，化学平衡，化学平衡不移动不移动，但反应速，但反应速 率改变。率改变。例：在反应例：在反应 I2(g)+H2(g)2HI(g)中增大压强中增大压强Vtv正正=v逆逆v正正=v逆逆第24页讨论：讨论：压强改变不会影响固体或气体物质反应速率，压强改变不会影响固体或气体物质反应速率，压强改变会使固态或液态反应化学平衡移动吗？压强改变会使固态或液态反应化学平衡移动吗？结论：结论：无气体参加反应无气体参加反应，压强改变压强改变，不能不能使化学平使化学平衡移动衡移动第25页（1 1）对反应前后）对反应前后气体计量数没有改变气体计量数没有改变可逆可逆反应，反应，压强不能使平衡移动压强不能使平衡移动。（2 2）平衡混合物都是）平衡混合物都是固体或液体固体或液体时，时，压强压强也不能使化学平衡移动。也不能使化学平衡移动。结论：结论：第26页强调：强调：压强改变若没有引发浓度改变，化学反应速率压强改变若没有引发浓度改变，化学反应速率，化学平衡，化学平衡。不变不变不移动不移动讨论：讨论：在在N2(g)+3H2(g)2NH3(g)密闭反应体系中，密闭反应体系中，充入充入He气体：气体：容积不变时，反应物浓度容积不变时，反应物浓度，反应速率，反应速率，化学平衡化学平衡；气体压强不变时，容器体积气体压强不变时，容器体积_，各气体浓度，各气体浓度_，反应速率反应速率，化学平衡向，化学平衡向 方向移方向移动动不变不变不变不变不移动不移动减小减小增大增大逆反应逆反应减小减小第27页练习练习 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)以下反应到达化学平衡时，增大压强，平衡是否移以下反应到达化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？动？向哪个方向移动？第28页二、外界条件对化学平衡影响二、外界条件对化学平衡影响正反应正反应逆反应逆反应吸热吸热放热放热减小减小增大增大第29页平衡移动原理（勒夏特列原理）平衡移动原理（勒夏特列原理）假如假如改变改变影响平衡一个条件（如浓度、压强、或温影响平衡一个条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能够度）等，平衡就向能够减弱减弱这种改变这种改变方向移动方向移动。此原理只适合用于此原理只适合用于已达平衡已达平衡体系；体系；平衡移动方向与条件改变方向平衡移动方向与条件改变方向相反相反；移动结果只能是移动结果只能是减弱减弱外界条件改变量，但不能外界条件改变量，但不能抵抵消或扭转消或扭转。注意：注意：第30页 催化剂催化剂会同等程度改改变学反应速率，此时会同等程度改改变学反应速率，此时V正正=V逆逆。故催化剂只改变反应抵达平衡所需要时间，而。故催化剂只改变反应抵达平衡所需要时间，而不影响不影响化学平衡化学平衡移动移动。VV正正=V逆逆t1t0V正正=V逆逆4、催化剂对可逆反应影响：、催化剂对可逆反应影响：第31页