1、 第三节第三节 化学平衡化学平衡(第二课时)(第二课时)【复习复习】什么是化学平衡?化学平衡状态的特征是什么是化学平衡?化学平衡状态的特征是什么?什么?v化学平衡的特征:化学平衡的特征:逆逆等等动动定定变变V正V逆V正=V逆vt0浓浓 度度【回忆回忆】影响化学反应速率的外界条件主要有哪些?影响化学反应速率的外界条件主要有哪些?化学反应速率化学反应速率温温 度度压压 强强催化催化剂剂【思考思考】如何通过改变条件来打破旧平衡?如何通过改变条件来打破旧平衡?可通过改变影响反应速率的条件来打破原有平衡,可通过改变影响反应速率的条件来打破原有平衡,建立新平衡。建立新平衡。一、浓度对化学平衡的影响现象及分
2、析现象及分析滴加饱和滴加饱和FeCl3溶液溶液 滴1mol/L KSCN溶液溶液滴加滴加NaOH溶液溶液现象现象Fe3+3SCN-Fe(SCN)3增大增大c(Fe3+)增大增大c(SCN-)红色加深红色加深CFe(SCN)3)增大增大平衡破坏平衡破坏平衡正向移动平衡正向移动结论结论:增大反应物的浓度平衡向正反应方向移动增大反应物的浓度平衡向正反应方向移动减小减小c(Fe3+)红色变浅红色变浅CFe(SCN)3)减小减小平衡破坏平衡破坏平衡逆向移动平衡逆向移动结论结论:减小反应物的浓度平衡向逆反应方向移动减小反应物的浓度平衡向逆反应方向移动Fe3+3OH-Fe(OH)3红色加深红色加深红色加深红
3、色加深有红褐色沉淀生成,溶液红有红褐色沉淀生成,溶液红色变浅色变浅实验探究实验探究(P27实验实验26)增大或减小生成物的浓度,平衡怎样移动?实验2-5现象分析现象分析:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+橙色橙色 黄色黄色滴加滴加310滴浓滴浓H2SO4滴加滴加1020滴滴6mol/LNaOHK2Cr2O7溶液溶液增大增大c(H+)橙色加深橙色加深C(Cr2O72-)增大增大平衡逆向移动平衡逆向移动平衡破坏平衡破坏减小减小c(H+)黄色加深黄色加深C(CrO42-)增大增大平衡破坏平衡破坏平衡正向移动平衡正向移动结论结论:增大生成物的浓度平衡向逆反应方向移动增大生成物的浓度平衡向逆
4、反应方向移动结论结论:减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动溶液橙色加深溶液橙色加深溶液黄色加深溶液黄色加深浓度对化学平衡的影响浓度对化学平衡的影响在其他条件不变时在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生增大反应物浓度或减小生成物的浓度成物的浓度,化学平衡向正反应方向移动化学平衡向正反应方向移动;减小减小反应物浓度或增大生成物的浓度化学平衡向反应物浓度或增大生成物的浓度化学平衡向逆反应方向移动逆反应方向移动学与问学与问:其他条件不变时其他条件不变时,如果增大反应物浓度或减小生成物如果增大反应物浓度或减小生成物浓度浓度,正、逆反应速率如何变化?平衡如何移动?正、
5、正、逆反应速率如何变化?平衡如何移动?正、逆反应速率变化与平衡移动有何关系逆反应速率变化与平衡移动有何关系?规律规律:增大反应物浓度增大反应物浓度vtV正V逆V逆V V正正VV逆逆V正正平衡平衡正向正向移动移动V正=V逆减小生成物浓度减小生成物浓度V正vtV逆V逆V正=V逆平衡平衡正向正向移动移动V V正正VV逆逆V正增大生成物浓度增大生成物浓度V逆vtV正V逆V正V正=V逆平衡平衡逆向逆向移动移动V V逆逆VV正正减小反应物浓度减小反应物浓度V逆vtV逆V正V正=V逆平衡平衡逆向逆向移动移动V V逆逆VV正正V正由以上四图可以得出结论:由以上四图可以得出结论:1)改变反应物浓度瞬间,只能改变
6、正反应速率)改变反应物浓度瞬间,只能改变正反应速率 改变生成物浓度瞬间,只能改变逆反应速率改变生成物浓度瞬间,只能改变逆反应速率2)改变浓度瞬间,)改变浓度瞬间,若若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 若若v(逆逆)v(正正),平衡向逆反应方向移动,平衡向逆反应方向移动3)新旧平衡速率比较:)新旧平衡速率比较:增大浓度,新平衡速率大于旧平衡速率增大浓度,新平衡速率大于旧平衡速率 减小浓度,新平衡速率小于旧平衡速率减小浓度,新平衡速率小于旧平衡速率应用:应用:在工业生产中适当增大廉价的反应物的浓在工业生产中适当增大廉价的反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动,可以
7、度,使化学平衡向正反应方向移动,可以提高价格较高原料的转化率,以降低生产提高价格较高原料的转化率,以降低生产成本成本2SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡体系中,的平衡体系中,为了提高为了提高SO2的利用率,可采用什么措施?的利用率,可采用什么措施?催化剂催化剂练习:练习:可逆反应可逆反应H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)在一定条件下达到平衡状态,改变下在一定条件下达到平衡状态,改变下列条件,能否引起平衡移动?列条件,能否引起平衡移动?CO的浓度有何的浓度有何变化?变化?增大水蒸气浓度增大水蒸气浓度 加入更多的碳加入更多的碳 增加增加H2浓度浓度平衡正向移动,平衡正向移动,CO
8、浓度增大浓度增大平衡不移动,平衡不移动,CO浓度不变浓度不变平衡逆向移动,平衡逆向移动,CO浓度减小浓度减小小结:小结:增加固体或纯液体的量不能改变其浓度,增加固体或纯液体的量不能改变其浓度,也不能改变速率,所以也不能改变速率,所以V V(正正)仍等于仍等于V V(逆逆),平衡不,平衡不移动。移动。压强压强/MPa15103060100NH3/%2.09.216.435.5 53.669.4450时时N2与与H2反应生成反应生成NH3的实验数据的实验数据N2 +3H2 2NH3 0.10.51.01026.314.210.54.6二、压强对化学平衡的影响二、压强对化学平衡的影响 在其它条件不变
9、的情况下:在其它条件不变的情况下:增大压强,会使化学平衡向着增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小气体体积缩小的方的方 向移动;向移动;减小压强,会使化学平衡向着减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大气体体积增大的方向的方向移动。移动。压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响规律:规律:对于反应前后气体体积(对于反应前后气体体积(n)有变化可逆反应)有变化可逆反应思考思考:改变压强时对正、逆反应速率有怎么样影响改变压强时对正、逆反应速率有怎么样影响?二、压强对化学平衡的影响:aA(g)+bB(g)cC(g)速率速率-时间关系图时间关系图压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响2NO2(气气)N
10、2O4(气气)(2体积,红棕色体积,红棕色)(1体积,无色体积,无色)讨论讨论A:当加压气体体积缩小时,混和气体颜色先变深:当加压气体体积缩小时,混和气体颜色先变深 是由于是由于 ,后又逐渐变浅是由于后又逐渐变浅是由于 ;B:当减压气体体积增大时,混和气体颜色先变浅:当减压气体体积增大时,混和气体颜色先变浅 是由于是由于 ,后又逐渐变深是由于后又逐渐变深是由于 。NO2浓度增大浓度增大 NO2浓度减小浓度减小 平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动平衡向逆反应方向移动平衡向逆反应方向移动压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响规律:规律:对于反应前后气体总体积相等的可逆反应,改变对于反应前后
11、气体总体积相等的可逆反应,改变压强只改变化学反应速率,而对平衡无影响;压强只改变化学反应速率,而对平衡无影响;例:对如下平衡例:对如下平衡 A(气气)B(气气)2C(气气)D(固固)0t1t2t3加压对化学平衡的影响加压对化学平衡的影响V正V正=V逆V逆V正=V逆V正V逆0t1t2t3减压对化学平衡的影响减压对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响注意注意 压强的变化必须改变混合物浓度(即容器体积有变压强的变化必须改变混合物浓度(即容器体积有变 化)才能使平衡移动。化)才能使平衡移动。在一定温度下的密闭容器中存在在一定温度下的密闭容器中存在2NO2(气气)N2O4(气气)平衡,
12、先保持容器容积不变,充入平衡,先保持容器容积不变,充入Ar气以增大压强后,正逆气以增大压强后,正逆反应速率将如何变化?平衡将如何移动?反应速率将如何变化?平衡将如何移动?练习:下列反应达到化学平衡时,增大压练习:下列反应达到化学平衡时,增大压强,平衡是否移动?向哪个方向移动?强,平衡是否移动?向哪个方向移动?2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H2S(g)H2(g)+S(s)正向移动正向移动不移动不移动逆向移动逆向移动逆向移动逆向移动不移动不移动思考:思考:对
13、于反应和,增大压强时,平衡没有对于反应和,增大压强时,平衡没有移动,但正逆反应速率有无变化?如何变化?移动,但正逆反应速率有无变化?如何变化?人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)三、温度对化学平衡的影响三、温度对化学平衡的影响P28实验探究实验探究(实验实验27)2NO2(气气)N2O4(气气)H=-56.9kJ/mol(红棕色红棕色)(无色无色)NO2浓度增大浓度增大 NO2浓度减小浓度减小 混合物混合物受热受热时颜色时颜色()混合物混合物遇冷遇冷时颜色时颜色()现象分析:现象分析:加深加深变浅变浅平衡向平衡向吸热吸热反应方向移动反应方向移
14、动平衡向平衡向放热放热反应方向移动反应方向移动人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)温度对化学平衡的影响温度对化学平衡的影响在其它条件不变的情况下:在其它条件不变的情况下:温度升高,会使化学平衡向着吸热反应的方向移动;温度升高,会使化学平衡向着吸热反应的方向移动;温度降低,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。温度降低,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利规律规律:人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)1、混和物受热时,速
15、率均(、混和物受热时,速率均(),),但但 ,故平衡向,故平衡向 方向移动;方向移动;2、混和物遇冷时,速率均(、混和物遇冷时,速率均(),),但但 ,故平衡向,故平衡向 方向移动;方向移动;增大增大(吸吸)(放放)吸热反应吸热反应减小减小(吸吸)(放放)放热反应放热反应人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)vtvtV吸V放V吸=V放 V放放V吸吸V V放放=V=V吸吸升高温度升高温度平衡向吸热方向移动平衡向吸热方向移动降低温度降低温度平衡放热方向移动平衡放热方向移动t1人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PP
16、T(优秀课件)三、温度对化学平衡的影响:速率速率-时间关系图时间关系图人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)化学平衡的移动,是由于外界条件的化学平衡的移动,是由于外界条件的改变而引起改变而引起V V正正 V V逆逆【小结小结】人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)四、催化剂对于化学平衡的影响催化剂对于化学平衡的影响请用v-t图来表示催化剂对化学平衡的影响加入正催化剂vtV V正正V V逆逆V V正正=V=V逆逆加入负催化剂vtV正V逆V正=V逆人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_
17、化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)加入(正)催化剂能同等程度的加快加入(正)催化剂能同等程度的加快反应速率,所以平衡不移动,但能缩反应速率,所以平衡不移动,但能缩短达到平衡的时间。短达到平衡的时间。规律:规律:人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)勒夏特列原理勒夏特列原理人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)总结总结改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件改变反应条件平平 衡衡 移移 动动 增大反应物浓度增大反应物浓度减小生成物浓度减小生成物浓度向向正正反应方向移动反应方向移动减小反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度增大生成物浓度向向逆逆反应方向移动反应方向移动增增 大大 压压 强强向向气体体积缩小气体体积缩小的方向移动的方向移动减减 小小 压压 强强向向气体体积增大气体体积增大的方向移动的方向移动升升 高高 温温 度度向向 吸热吸热 反应方向移动反应方向移动向向 放热放热 反应方向移动反应方向移动降降 低低 温温 度度人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)人教版_化学平衡_名师课件PPT(优秀课件)