化学平衡移动以及图像.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,*,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,*,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,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,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,*,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,*,今朝鼓干劲,六月荷香飘,1,化学平衡移动,当,改变,已经达到化学平衡的可逆反应的,条件,时,平衡状态被破坏,随反应的进行重新达到新平衡的过程,.,1.,化学平衡移动的概念,2,勒夏特列原理：,化学平衡移动原理,若改变影响平衡的一个,条件,(,浓度、压强、温度,),，,平衡就向能够,减弱这种改变,的方向移动。,3,注意,:,影响平衡的因素：,浓度,、,压强,、,温度,三种；,原理适用范围：只适用于,一项条件发生变化,平衡移动：,平衡状态不平衡状态新的平衡状态”,的过程。,4,化学平衡状态,正,=,逆,正,逆,向右移动,不 移 动,向左移动,外界条,件改变,（,1,）从正、逆反应速度是否相等判断：,正,=,逆,正,逆,正,逆,3,平衡移动方向的判断：,5,【,例,】,现有反应：,CO(g),H,2,O(g)CO,2,(g),H,2,(g);H V,逆,平衡向,正反应方向,移动；,8,结论,：,在其他条件不变,，增大反应物浓度，平衡朝正反应方向移动；,减小反应物浓度，平衡朝逆反应方向移动,。,减小生成物浓度，平衡朝正反应方向移动；增大生成物浓度，平衡朝逆反应方向移动。,注意:,影响化学平衡移动的是,浓度,，而不是质量、物质的量或体积；对于溶液中进行的离子反应，改变不参加反应的离子浓度，化学平衡一般不移动；浓度的改变不一定会引起化学平衡的移动,9,例,:,对气体分子数不变的反应,同等程度地增大或减小各物质的浓度,化学平衡,_,。,例：,FeCl,3,+3KSCN Fe(SCN),3,+3KCl,，改变下列条件平衡如何移动：,（,1,）加入,FeCl,3,粉末,（,2,）加入,NaOH,固体,（,3,）加入,KCl,固体,向右移动,向左移动,不移动,不移动,注意,：,增加,固体或纯液体,的量不能改变其浓度，也不能改变速率,，所以,V,(,正,),仍等于,V,(,逆,),，平衡不移动。,10,速率,-,时间关系图：,增大反应物浓度,减少生成物浓度,增大生成物浓度,减少反应物浓度,11,（2）压强的影响,其他条件不变，,增大,压强，平衡向,气体体积减小,的方向移动；,减小,压强，平衡向,气体体积增大,的方向移动。,只有,压强的变化,引起反应物质的,浓度变化,时，化学平衡,才有可能,移动；,平衡移动过程中速率的变化情况,（结合平衡移动方向分析）,12,a+b c,a+b c,压强对化学平衡的影响,aA(g)+bB(g)cC(g),画出,增大和减小压强,时的,速率,-,时间,关系图,13,a+b=c,V,正,=V,逆,V,正,=V,逆,压强对化学平衡的影响,aA(g)+bB(g)cC(g),画出,增大和减小压强,时的,速率,-,时间,关系图,14,对于反应前后气体总体积相等的反应，改变压强对平衡无影响；,平衡混合物都是固体或液体的，改变压强不能使平衡移动；,压强的变化必须引起参与反应物质的,浓度改变,才能使平衡移动。,压强对化学平衡的影响的注意事项,15,(3)温度的影响,注：升高温度,同时加快,正逆反应速率，但吸热反应的速率增加的更多，故升温使可逆反应,向吸热反应方向,移动。即,温度对吸热反应的速率影响更大,。,2,NO,2,(g),N,2,O,4,(g),H,吸,吸,30,等效平衡问题解题思路及应用,31,在,一定条件,下，可逆反应只要起始浓度,相当,，则达到平衡后，任何相同组分的体积,分数,(或物质的量分数)均相同，这样的化学平衡互称,等效平衡,。,定温、定容或,定温、定压,1等效平衡的含义,转化成同一边的物质，,相等,或,成比例,32,I类：对于一般的可逆反应，通过化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原平衡,相同,，则二平衡等效（等同）。,2等效平衡的分类,类：m+m=p+q，,通过化学计量数比换算成同一边物质的物质的量,的,比例,与原平衡相同，则二平衡等效。,类：换算成平衡式同一边物质的物质的量与原平衡,比例相同,，则达平衡后与原平衡等效。,(2)定T、定p下,(1)定温(T)、定容(V),m,A（气）+nB（气）pC（气）+qD(气）,例1：,例2：,例3：,例4：,例5：,33,例1.在一个固定容积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应 ，达到平衡时，C的浓度为cmol/L，若维持容器的容积和温度不变，按下列4种配比作为起始物质，达到平衡时，C的浓度仍为cmol/L的是（）。,A、4molA+2molB B、2molA+1molB+3molC+1molD C、3molC+1molD+1molB,D,、3molC+1molD,E,、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD,DE,34,例2：在恒容的密闭容器中充入2molA和1molB的气体后发生反应2A（g）+B（g）xC（g）,达到平衡后，C的体积分数为m%。若维持容器容积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质的量，达到平衡后，C的体积分数仍为m%。则x的值可能为（）,A、1B、,2,C、,3,D、4,解析:若反应前后气体体积不变,则x=3,要保持C的体积分数不变,只需要起始状态的物质的量之比不变,反应物的系数比为n(A):n(B)=2:1,而0.6:0.3=2:1,C完全转化成A和B生成的量之比总等于2:1,所以x=3成立.此种情况是等效平衡而不等同.若反应前后气体体积不相等,要保持C的体积分数不变,两种情况的起始量必须相等,1.4molC必须转化为1.4molA和0.7molB,所以x=2成立.此种情况是等同平衡,也一定等效.本题正确答案为B,C.,B,C,35,例3：在等温、等容条件下有下列反应：2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)。现分别从两条途径建立平衡：,、,A和B的起始浓度均为2mol/L；,、,C和D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L,。下列叙述正确的是（）,A,、和两途径达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同,B、和两途径达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同C、达平衡时，途径的反应速率等于途径的反应速率,D,、达平衡时，途径混合气体密度为途径混合气体密度的1/2,解析:该可逆反应反应前后气体分子数不变,和两途径的起始加入量的比均等于反应方,程式中相应物质的化学计量数比,因此和两途径在相同条件下达到的平衡是等效平衡.,也可用极端假设法2mol/LC+6mol/LD可转化为4mol/LA+4mol/LB,途径的平衡可认,为是两个途径的反应达平衡后合并,体积再压缩一半而得到.因为反应前后气体体积不变,则平衡状态不发生移动,任何相同组分的体积分数不变,但各组分的浓度是途径平衡时,的2倍,反应速率增大.故正确答案为A,D.,A,D.,36,例4：在一定温度、压强下，在容积可变的密闭容器内充有1molA和1molB，此时容积为VL，保持恒温恒压，使反应：A(g)+B(g)C(g)达到平衡时，C的体积分数为40%，试回答下列问题：欲使温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充入2molA和2molB，则反应达到平衡时容器的容积为,，C的体积分数为,。,37,例5：在恒温恒压条件下，向可变的密闭容器中充入3LA和2LB发生如下反应3A（g）+2B（g）xC（g）+yD（g）,达到平衡时C的体积分数为m%。若维持温度不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m%。则x、y的值可能为（）A、x=3、y=1B、x=4、y=1 C、x=5、y=1D、x=2、y=3,C,38,三、等效平衡的解题思路,1、步骤,2、起始浓度相当的判断,（1）同T同V下,A、对于反应前后气体体积发生变化的反应来说：,B、,对于反应前后气体体积没有变化的反应来说：,（2）同T同P（即体积可变化）下,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料相同,。,（1）进行等效转化；（2）判断起始浓度是否相当,39,小结：,有效平衡也可分为两种情况：,1、对于任何可逆反应，不管两边气体系数和是否相等，换算后，物质的量与原投料,相同,，则二平衡等同（也等效）。,2、对于反应前后气体体积不变的可逆反应（气体系数和相等），在定温、定容或定温、定压条件下，换算后与原投料成,比例,则二平衡等效（不一定等同）。,40,1:,在一定温度下，把,2molSO,2,和1mo1O,2,通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO,2,+O,2,2 SO,3,，一段时间后达到化学平衡状态。,现保持温度不变，令,a,、,b,、,c,分别代表初始加入的SO,2,、O,2,和SO,3,的物质的量,(mol),。如,a,、,b,、,c,取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：,(1),若,a=0,，,b=0,，则,c=,。,(2),若,a=0.5,，则,b=,和,C=,。,(3)a,、,b,、,c,必须满足的一般条件是,(,请用两个方程式表示，其中一个只含,a,和,c,，另一个只含,b,和,c),：,、,。,2,0.25,1.5,a+c=2,2b+c=2,四、等效平衡的应用,41,将1mol SO,2,和1mol O,2,通入容积一定的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡，平衡体系中有SO,3,0.3mol，此时若移走0.5mol O,2,和0.5 mol SO,2,，则反应达到新平衡时SO,3,的物质的量为(),A 0.3mol B 0.15mol,C 小于0.15mol D 大于0.15mol，小于0.3mol,应用,2,：,C,42,