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1、化学反应原理,新课标人教版选修四,第二章化学反应速率和化学平衡,第三节化学平衡 （第二课时-平衡移动）,如何判断可逆反应达到平衡状态？,复习,3、可逆反应达到化学平衡状态的标志,(2)间接标志： 各成分的百分组成不随时间改变而改变 各物质的物质的量不随时间改变而改变 反应混合物的颜色不随时间改变而改变 气体压强不随时间改变而改变 气体的密度或平均相对分子质量不随时 间改变而改变,对于不同类型的可逆反应，某 一物理量不变是否可作为平衡已到达 的标志，取决于该物理量在平衡到达 前（反应过程中）是否发生变化。若 是则可；否则，不行。,注意!,如： （1）对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反
2、应: （2SO2+O2 2SO3） 来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。,（2）对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应： H2（g）+I2(g) 2HI（g） 不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间的改变而改变。,【例4】 在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)达到平衡的标志是（ ） A.C的生成速率与C分解的速率相等 B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB C.A、B、C的浓度不再变化 D.A、B、C的分子数比为1:3:2,AC,判断可逆反应达到平衡状态？
3、,【例5】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是（其中只有B气体有颜色） ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.气体的平均分子量 D.气体的颜色,BCD,怎样理解平衡与体系特征物理量的关系？,练习在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是 ( ) C的生成 速率与C的分解速率相等 单位时间内生成amolA,同时生成3amolB A、B、C的浓度不再变化 A、B、C的分压强不再变化 混合气体的总压强不再变化 混合气体的物质的量不再变化 单位时间
4、内消耗amolA,同时生成 3amolB A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A. B. C. D.,A,课堂 练 习,（1）混合气体的颜色不再改变 （ ）,（2）混合气体的平均相对分子质量不变（ ）,（3）混合气体的密度不变 （ ）,（4）混合气体的压强不变 （ ）,（5）单位时间内消耗2molNO2的同时 生成1molO2 （ ）,(6) O2气体的物质的量浓度不变 （ ）,(1)容器内N2、H2、NH3三者共存,(2)容器内N2、H2、NH3三者浓度相等,(3) 容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为 1:3:2,(4)混合物质量不随时间的变化而变化,(5)容器内压强不随时间的变化
5、而变化,(6)容器内密度不再发生变化,(7)容器内的平均摩尔质量不再发生变化,2.能够说明 N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g)反应在密闭容器中已达到平衡状态的是 ：,影响化学平衡的条件,第三节 化学平衡,（第2课时）,【复习】化学平衡状态的定义（化学反应的限度） 一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,化学平衡的特征： 逆 等 动 定 变,可逆反应（或可逆过程） V正 =V逆（不同的平衡对应不同的速率） 动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行(V正=V逆0） 平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定） 条件改变，平衡发生改变,定义
6、：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。,V正V逆,V正=V逆0,条件改变,平衡1 不平衡 平衡2,建立新平衡,破坏旧平衡,V正=V逆0,一定时间,化学平衡的移动,【思考与交流】有哪些条件能改变化学平衡呢？,影响化学平衡状态的因素：实验2-5,滴加310滴浓硫酸,滴加1020滴NaOH,Cr2O72-（橙色）+H2O CrO42-（黄色）+2H+,1、浓度对化学平衡的影响（P27）,溶液橙色加深,溶液黄色加深,实验探究(P27实验26) FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,(血红色),A.加少量FeCl3，红色加深；,B.加少量KSCN，红色加深；
7、,(无色),(黄色),(无色),C.加少量KCl固体呢？,注：对于离子反应，只能改变实际参加反应的离子的浓度才能改变平衡。,增加Fe3+ 或 SCN-的浓度，平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动，故红色加深。,Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3,思考加少量NaOH，溶液颜色有何变化。,有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅,浓度对化学平衡的影响结论：,在其他条件不变时， 增大反应物或减小生成物的浓度 化学平衡向正反应方向移动 减小反应物或增大生成物的浓度 化学平衡向逆反应方向移动,平衡向右移动,平衡向左移动,原因分析:,运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响
8、,t2,V”正 = V”逆,V逆,V,正,t3,V正= V逆,V正,V逆,t1,V（molL-1S-1）,0,平衡状态,平衡状态,增大反应物浓度,速率-时间关系图：,增加反应物的浓度, V正 V逆，平衡向正反应方向移动；,速率-时间关系图,注意： 改变浓度一般针对溶液或气体参加的反应，而改变固体物质和纯液体的量，不影响平衡。 对于离子反应，只能改变实际参加反应的离子的浓度才能改变平衡。 对于一般的可逆反应（有两种反应物），增大一种反应物的浓度，会提高另一种反应物的转化率，而本身的转化率降低。 在生产上，往往采用增大容易取得或成本较低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得到充分的利用。,2SO2
9、 + O2 2SO3,1、已知在氨水中存在下列平衡：,NH3 + H2O,NH3 H2O,NH4+ + OH-,(1)向氨水中加入MgCl2固体，平衡向 移动， OH-浓度 ，NH4+浓度 。,(2)向氨水中加入浓盐酸，平衡向 移动， 此时溶液中浓度减小的粒子有 。,(3)向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向 .移动，此时发生的现象是 。,正反应方向,减小,增大,正反应方向,OH-、NH3H2O、NH3,逆反应方向,有气体放出,课堂练习,2、可逆反应C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)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？CO的浓度有何变化？,增大水蒸气浓
10、度 加入更多的碳 增加H2浓度,平衡正向移动，CO浓度增大,平衡不移动，CO浓度不变,平衡逆向移动，CO浓度减小,解析：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。,3、温度对化学平衡的影响(P30),实验探究(实验27) 2NO2(g) N2O4(g) H=-56.9kJ/mol,(红棕色),(无色),结论：在其它条件不变的情况下，升高温度，平衡向着吸热反应方向移动；降低温度，平衡向着放热反应方向移动。,(红棕色),(无色),讨论A：混和气体受热颜色变深，说明 ； 。 B：混和气体遇冷颜色变浅，说明 ； 。,NO2浓度增大,平衡向逆反应方向移动
11、,NO2浓度减小,平衡向正反应方向移动,分析 A：混和物受时，速率均增大，但V(吸) V(放) ， 故平衡向吸热反应方向移动； B：混和物遇冷，速率均减少，但V(吸) V(放) ， 故平衡向放热反应方向移动；,2NO2 N2O4,H=-56.9kJ/mol,t2,V”正 = V”逆,V逆,V正,升高温度,速率 | 时间关系图,温度对化学平衡的影响,升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利,(红棕色),(无色),思考与交流,讨论 试比较以下三种状态下的温度关系： 改变温度前混合气体温度T1； 改变温度后瞬时气体温度T2； 改变温度达新平衡后混合气体温度T3。 升温： ； 降温： 。,T2 T3 T
12、1,T1 T3 T2,练习,在高温下，反应 (正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是,A、减小压强,B、缩小体积,C、升高温度,D、增大H2浓度,( B C ),2HBr(g) H2(g) + Br2(g),材料分析：,结论:,在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。,2、压强对化学平衡的影响：,1体积,3体积,2体积,二、压强对化学平衡的影响：,NH3%随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。,实验数据：,解释：,说明：增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数 不一样，平衡向着体积缩小的方
13、向移动,加压,体积缩小,浓度增大,正反应速率增大 逆反应速率增大, V正V逆,平衡向正反应方向移动。,先决条件：,结论：,反应体系中有气体参加且反应 前后总体积发生改变。 aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) a+bc+d,对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动，减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。,体积缩小：平衡向气体分子数目减少的方向 体积增大：平衡向气体分子数目增多的方向,说明:,V（molL-1S-1）,0,t2,V”正 = V”逆,V逆,V正,增大压强,速率-时间关系图：,aA(g)+b
14、B(g) cC(g)+dD(g) a+b c+d,压强对化学平衡的影响,aA(g)+bB(g) cC(g),思考：对于反应 H2O+CO H2+CO2 如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？,高温,催化剂,速率-时间关系图：,V正= V逆,增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样， V正= V逆，平衡不移动。,t2,增大压强，体积减小，浓度同等程度增大，颜色变深，但平衡不移动.,2、压强对化学平衡的影响,注意 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； 压强的变化必须改变混合物浓度（即容器体积有变化）才能使平衡移动
15、。,2、压强对化学平衡的影响,判断压强引起平衡移动的思路： 压强如何改变?压强变化是否引起体积变化？ 若体积变化则浓度发生改变 浓度改变则引起速率的变化 速率变化后，若导致V正 V逆时平衡移动 若V正 = V逆时，则平衡不移动,增大压强对下列两个化学平衡的影响图象分析,t1,t2,t3,t2,大的大增、小的小增；大的大减、小的小减,t1,2NO2(g) N2O4(g),(2体积，红棕色),(1体积，无色),讨论1当加压气体体积缩小时，混合气体颜色先变深是由于 ， 后又逐渐变浅是由于 ； 当减压气体体积增大时，混合气体颜色先变浅是由于 ， 后又逐渐变深是由于 。,NO2浓度增大,NO2浓度减小,
16、平衡向正反应方向移动,平衡向逆反应方向移动,思考与交流,2NO2(g) N2O4(g),(2体积，红棕色),(1体积，无色),思考与交流,P2 P3 P1,P1 P3 P2,讨论2 试比较以下三种状态下的压强关系： 改变压强前混合气体压强P1； 改变压强后瞬时气体压强P2； 改变压强达新平衡后混合气体压强P3。 加压： ； 减压： 。,正向移动,不移动,逆向移动,逆向移动,不移动,思考：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？,课堂练习,4、催化剂对化学平衡的影响:,催化剂同等程度改变化学反应速率，V正= V逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的
17、移动。,例：对如下平衡 A(气) B (气) 2C (气) D (固),V正,V逆,0,t1,t2,V正= V逆,t3,正催化剂对化学平衡的影响,V正,V逆,0,t1,t2,V正= V逆,t3,负催化剂对化学平衡的影响,练习,对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是,A、加入一种反应物,B、增加体系的压强,C、升高温度,D、使用催化剂,( C ),向正反应方向移动,向逆反应方向移动,向体积缩小方向移动,向体积增大方向移动,向吸热方向移动,向放热方向移动,向减弱这种改变的方向移动,反应物浓度减小,反应物浓度增大,体系压强减小,体系压强增大,体系温度减小,体系温度增大,减弱这种改变,规
18、 律,改变一个条件,总结改变反应条件时平衡移动的方向,催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。,化学平衡移动：,化学平衡状态1 V正 =V逆 各物质组成一定,化学平衡状态2 V正 =V逆 各物质组分含 量达新值,平衡被破坏 V正V逆 各物质组分变化,新的平衡状态与旧的平衡状态不同在于: 1 V和V数值不同,可能大也可能小。 2平衡混合物中各物质含量一定发生变化,可见，要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起V正 V逆。,平衡移动的本质：,化学平衡为动态平衡，条件改变造成 V正 V逆,平衡移动原理（勒沙特列原理）：,如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能减
19、弱这种改变的方向移动。,如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。,(1)适用范围,适用于任何动态平衡体系（如：溶解平衡、电离平衡等），未平衡状态不能用此来分析。,(2)适用条件,一个能影响化学平衡的外界条件的变化,(3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不能消除外界条件的影响。,勒夏特列原理(平衡移动原理),7、对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是（ ）,A、加入一种反应物 B、增加体系的压强 C、升高温度 D、使用催化剂,C,课堂练习,8、可逆反应2XY Z(g)(正反应为放热反应)达到平衡。升高温度后混合气体的平均相对
20、分子质量减小，则下列情况正确的是（ ） AX和Y可能都是固体BX和Y一定都是气体CX和Y可能都是气体DX和Y至少有一种为气体,CD,DE,BC,A.正增大、逆减少,B.正、逆均不变,D.平衡向右移动,E.正、逆均增大,C.平衡不发生移动,课堂练习,10、下列不能用勒夏特列原理解释的是( )棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 氯水宜保存在低温、避光条件下 SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气 打开易拉罐有大量气泡冒出 加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气,课堂练习,1、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应：
21、N2+3H2 2NH3达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是( ) ；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是( ),DE,BC,A.正增大、逆减少,B.正、逆均不变,D.平衡向右移动,E.正、逆均增大,C.平衡不发生移动,【综合练习】,2、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( ) A. 提高反应物的平衡转化率 B. 以同样程度改变正逆反应的速率 C. 增大正反应速率，降低逆反应速率 D. 改变平衡混合物的组成,B,转化率温度压强图,m+np+q,H 0,m+np+q,H 0,含量温度压强图,m+np+q,H 0,m+np+q,H 0,