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1、第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和 化學(xué)平衡 2021年 1月 25日星期一 第三節(jié) 化學(xué)平衡 第二課時(shí) 影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素 化學(xué)平衡的移動(dòng) 思考：反應(yīng)條件改變是如何影響化學(xué)平衡？ 一定條件下 的化學(xué)平衡 v正 v逆 ，反 應(yīng)混合物中 各組分的含 量恒定 條件改變 反應(yīng)速率改變， 且變化量不同 非平衡狀態(tài) 平衡被破壞 v正 v逆 ，反 應(yīng)混合物中 各組分的含 量 不斷 變化 一定時(shí)間后 新條件下的新化學(xué)平衡 v 正 v 逆 ， 反應(yīng)混合物 中各組分的 含量恒定 平衡狀態(tài) 平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng) 一、化學(xué)平衡的移動(dòng) 總結(jié)：化學(xué)平衡的研究對(duì)象是 ，化學(xué)平 衡是有條件限制的 平衡，只有在 時(shí)才能保持平衡，

2、當(dāng)外界條件（濃度、溫度、壓 強(qiáng)）改變時(shí)，化學(xué)平衡會(huì)被 ，反應(yīng)混合物里 各組分的含量不斷 ，由于條件變化對(duì)正 逆反應(yīng)速率的影響不同，致使 v正 v逆 ，然后在新 條件下建立 可逆反應(yīng) 動(dòng)態(tài) 條件一定 破壞 發(fā)生變化 新的平衡 1、化學(xué)平衡移動(dòng)的定義： 化學(xué)上把這種 可逆反應(yīng)中舊化學(xué)平衡的破 壞 、 新化學(xué)平衡建立的過程 叫做化學(xué)平衡的移 動(dòng) 2、化學(xué)平衡的 移動(dòng)方向的 速率 判斷 ： 若外界條件變化引起 v正 v逆 ： 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) 若外界條件變化引起 v正 v逆 ： 平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 若外界條件變化引起 v正 v逆 ： 舊平衡未被破壞，平衡不移動(dòng) 二、影響化學(xué)平衡的條件 1、濃度對(duì)

3、化學(xué)平衡的影響 【 實(shí)驗(yàn) 2 5】 【 實(shí)驗(yàn) 2 6】 結(jié)論：增大任何一種反應(yīng)物濃度都能使化 學(xué)平衡向 反應(yīng)方向移動(dòng) 正 移動(dòng)方向 速率變化 減小反應(yīng)物 濃度 減小生成物 濃度 增大生成物 濃度 增大反應(yīng)物 濃度 平衡移動(dòng) 原因 濃度變 化對(duì)反 應(yīng)速率 的影響 v正 首先增大 v逆 隨后增大 且 v 正 v 逆 正反應(yīng)方向 v逆 首先增大 v正 隨后增大 且 v 逆 v 正 逆反應(yīng)方向 v逆 首先減小 v正 隨后減小 且 v 正 v 逆 正反應(yīng)方向 v正 首先減小 v逆 隨后減小 且 v 逆 v 正 逆反應(yīng)方向 結(jié)論： 當(dāng)其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度或減小生成 物濃度，化學(xué)平衡向 反應(yīng)方向移

4、動(dòng)；增大生成物濃度 或減小反應(yīng)物濃度，化學(xué)平衡向 反應(yīng)方向移動(dòng)。 正 逆 思考：某溫度下，反應(yīng) C(s)+H2O(g) CO(g) +H2(g)達(dá)到平 衡后，增加或移去一部分碳固體，化學(xué)平衡移動(dòng)嗎？為 什么？ 結(jié)論：平衡不移動(dòng)，因?yàn)楣腆w或純液體的濃度是常數(shù)， 其用量的改變不會(huì)影響 v正 和 v逆 ，化學(xué)平衡不移動(dòng) 強(qiáng)調(diào)： 氣體或溶液濃度的改變會(huì)引起反應(yīng)速率的變 化，而純固體或純液體 用量 的變化 不會(huì) 引起反應(yīng)速 率改變，化學(xué)平衡 不移動(dòng) 2、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響 討論：壓強(qiáng)的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？ v正 和 v逆 怎樣變化？ 結(jié)論： 壓強(qiáng)增大 ， v正 和 v逆 同時(shí) 增大，壓強(qiáng)減小

5、， v 正 和 v逆 同時(shí)減小 。 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反應(yīng)中，壓強(qiáng)變化和 NH3含量的關(guān)系 壓強(qiáng)（ MPa) 1 5 10 30 60 100 NH3 % 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4 結(jié)論： 壓強(qiáng)增大， NH3增大，平衡向正反應(yīng)方向 移動(dòng)。 增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小方向移動(dòng)。 減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大方向移動(dòng)。 問題：壓強(qiáng)的變化如何改變不同反應(yīng)的 v正 和 v逆 的倍數(shù) ？ 思考： 對(duì)于等體積的氣體反應(yīng)，壓強(qiáng)改變將怎 樣影響化學(xué)平衡？ 結(jié)論： 由于壓強(qiáng)變化同時(shí)、同步、等倍數(shù)影響 正、逆反應(yīng)速率， v 正 = v 逆 ，化學(xué)平衡不移 動(dòng)，

6、但反應(yīng)速率改變。 例：在反應(yīng) I2(g)+H2 (g) 2HI (g)中增大壓強(qiáng) v t v 正 = v 逆 v正 = v逆 討論： 壓強(qiáng)的變化不會(huì)影響固體或氣體物質(zhì)的 反應(yīng)速率，壓強(qiáng)的變化會(huì)使固態(tài)或液態(tài)反應(yīng)的 化學(xué)平衡移動(dòng)嗎？ 結(jié)論： 無氣體參加的反應(yīng) ， 壓強(qiáng)的改變 ， 不能 使化學(xué)平衡移動(dòng) 強(qiáng)調(diào)：壓強(qiáng)變化若沒有濃度的變化，化學(xué)反應(yīng)速 率 ，化學(xué)平衡 。 不變 不移動(dòng) 討論：在 N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g)密閉反應(yīng)體系 中，充入 He氣體： 容積不變時(shí)，反應(yīng)物質(zhì)濃度 ，反應(yīng)速 率 ，化學(xué)平衡 ； 氣體壓強(qiáng)不變時(shí)，容器的體積 ________，各氣體的 濃度 _____， 反

7、應(yīng)速率 ，化學(xué)平衡向 方向移動(dòng) 不變 不變 不移動(dòng) 減小 增大 逆反應(yīng) 減小 3、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 討論： 溫度的變化對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率如何影響？ v正 和 v逆 怎樣變化？ 結(jié)論： 溫度升高 ， v正 和 v逆 同時(shí) 增大 ； 溫度降 低 ， v正 和 v逆 同時(shí)減小 。 問題：溫度的變化如何改變不同反應(yīng)的 v正 和 v逆 的倍數(shù) ？ 【 實(shí)驗(yàn) 2-7】 2NO2 N2O4 H 0 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溫度升高，混合氣體顏色加深， ，平衡向 方向移動(dòng)；溫度 降低，混合氣體顏色變淺， ，平衡 向 方向移動(dòng) NO2濃度增大 逆反應(yīng) NO2濃度減小 正反應(yīng) 結(jié)論： 升高溫度化學(xué)平衡向 移動(dòng)， 吸熱反應(yīng)方向

8、降低溫度化學(xué)平衡向 移動(dòng)， 放熱反應(yīng)方向 升吸、放降 4、化學(xué)平衡移動(dòng)原理 勒夏特列原理 原理： 如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、 溫度、壓強(qiáng)等），化學(xué)平衡就向 減弱 這種改變 的方向移動(dòng)。 此原理只適用于已達(dá)平衡的體系 平衡移動(dòng)方向與條件改變方向相反。 ps： 移動(dòng)的結(jié)果 只能是 減弱 外界條件的改變量， 但 不能抵消 。 討論：反應(yīng) N2(g)+3H2 (g) 2NH3 (g) H 0 ，達(dá)到化學(xué)平 衡，改變下列條件，根據(jù)反應(yīng)體系中的變化填空： 若 N2的平衡濃度為 a mol/L，其他條件不變時(shí)，充入 N2使其濃度增大到 b mol/L后平衡向 方向移動(dòng)， 達(dá)到新平衡后， N2的濃度為

9、 c mol/L，則 a、 b、 c的大小 為 ； 若平衡體系的壓強(qiáng)為 P1 ，之后縮小反應(yīng)體系體積使壓 強(qiáng)增大到 P2 ，此時(shí)平衡向 方向移動(dòng)，達(dá)到新平 衡后 體系的壓強(qiáng)為 P3 ，則 P1 、 P2、 P3 的大小為 ； 若平衡體系的溫度為 T1 ，之后將溫度升高到 T2 ，此時(shí) 平衡向 方向移動(dòng)，達(dá)到新平衡后 體系的溫度為 T3 ，則 T1 、 T2、 T3 的大小為 。 正反應(yīng) a c b 正反應(yīng) P1 P3 P2 逆反應(yīng) T1 T3 T2 5、催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響 討論：催化劑怎樣改變 v正 和 v逆 ？ 小結(jié)： 同步、等倍數(shù)改變 v正 和 v逆 結(jié)論： 催化劑不能使化學(xué)平衡發(fā)生移

10、動(dòng)；不能 改變反應(yīng)混合物的百分含量；但可以改變達(dá)到 平衡的時(shí)間。 v t v 正 = v 逆 v正 = v逆 含量 t t1 t2 1.已建立化學(xué)平衡的某可逆反應(yīng)，當(dāng)改變條件使化學(xué) 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)時(shí)，下列有關(guān)敘述正確的是 生成物的百分含量一定增加 生成物的產(chǎn)量一定 增加 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定增大 反應(yīng)物濃度一 定降低 正反應(yīng)速率一定大于逆反應(yīng)速率 使用 了合適的催化劑 A、 B、 C、 D、 B 2.恒溫下 , 反應(yīng) aX(g) bY(g) +cZ(g)達(dá)到平衡后 , 把容器體積壓縮到原來的一半且達(dá)到新平衡時(shí) , X的 物質(zhì)的量濃度由 0.1mol/L增大到 0.19mol/L, 下列判 斷正確的是 : A. a b+c B. a b+c C. a b+c D. a b=c A 3、容積固定的密閉容器中存在已達(dá)平衡的 可逆反應(yīng) 2A（ g） 2B+C( H0)，若隨著 溫度升高，氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量減小，則 下列判斷正確的是 A、 B和 C可能都是液體 B、 B和 C肯定都是氣體 C、 B和 C可能都是固體 D、若 C為固體，則 B一定是氣體 D