課程內容
《化學平衡的移動》
(復習回憶)化學平衡狀態的特征
(1)逆:可逆反應
(2)動:動態平衡
(3)等:正反應速率=逆反應速率
(4)定:反應混合物中各組分的濃度保持不變,各組分的含量一定。
(5)變:條件改變,原平衡被破壞,在新的條件下建立新的平衡。
可見,化學平衡只有在一定的條件下才能保持。當外界條件改變,舊的化學平衡將被破壞,并建立起新的平衡狀態。
化學平衡移動的概念:
可逆反應中舊化學平衡的破壞、新化學平衡的建立過程叫做化學平衡的移動。
研究對象:已建立平衡狀態的體系
平衡移動的標志:
1、V正≠V逆
2、反應混合物中各組分的濃度發生改變
【思考與交流】
有哪些條件能改變化學平衡呢?
一、濃度對化學平衡的影響:
影響化學平衡狀態的因素:實驗2-5
Cr2O72-(橙色)+H2OCrO42-(黃色)+2H+
實驗探究(實驗2-6)
FeCl3 + 3KSCNFe(SCN)3+3KCl
(黃色) (無色) (血紅色)(無色)
現象:溶液變成血紅色
A、加入量FeCl3——紅色加深;
B、加入量KSCN——紅色也加深;
思考:加入量NaOH溶液顏色有何變化?
濃度-時間圖象
結論:增大反應物濃度,V正>V逆,化學平衡向正反應方向移動。
思考:如果減小反應物的濃度,化學平衡向什么方向移動?
結論:減小反應物濃度,化學平衡向逆反應方向移動。
思考:如果增大生成物的濃度,化學平衡向什么方向移動?
結論:增大生成物濃度,化學平衡向逆反應方向移動。
思考:如果減小生成物的濃度,化學平衡向什么方向移動?
結論:減小生成物濃度,化學平衡向正反應方向移動。
由以上四圖可以得出結論:
(1)改變反應物濃度瞬間,只能改變正反應速率
改變生成物濃度瞬間,只能改變逆反應速率
(2)改變濃度瞬間,
若v(正)>v(逆).平衡向正反應方向移動
若v(逆)>v(正).平衡向逆反應方向移動
(3)新舊平衡速率比較:
增大濃度,新平衡速率大于舊平衡速率
減小濃度,新平衡速率小于舊平衡速率
二、壓強對化學平衡的影響
2NO2(氣)N2O4(氣)
2體積,紅棕色 1體積,無色
A:當加壓氣體體積縮小時,混和氣體顏色先變深是由于①NO2濃度增大,后又逐漸變淺是由于②平衡向正反應方向移動;
B:當減壓氣體體積增大時,混和氣體顏色先變淺是由于①NO2濃度減小,后又逐漸變深是由于②平衡向逆反應方向移動。
【結論】
在其它條件不變的情況下:
A:增大壓強,會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動;
B:減小壓強,會使化學平衡向著氣體體積增大的方向移動。
【注意】
①對于反應前后氣體總體積相等的反應,改變壓強對平衡無影響;
②平衡混合物都是固體或液體的,改變壓強不能使平衡移動;
③壓強的變化必須改變混合物濃度(即容器體積有變化)才能使平衡移動。
變化規律:大的大增、小的小增;大的大減、小的小減。
三、溫度對化學平衡的影響
2NO22N2O4 △H=-56.9kJ/mol
(紅棕色) (無色)
【討論】
A:混和氣體受熱顏色變深,說明①NO2濃度增大;②平衡向逆反應方向移動。
B:混和氣體遇冷顏色變淺,說明①NO2濃度減小;②平衡向正反應方向移動。
A:混和物受熱時,速率均增大,但V(吸)>V(放),故平衡向吸熱反應方向移動;
B:混和物遇冷時,速率均減少,但V(吸)<V(放),故平衡向放熱反應方向移動。
【結論】
在其它條件不變的情況下:
A:溫度升高,會使化學平衡向著吸熱反應的方向移動;
B:溫度降低,會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。
四、催化劑對化學平衡的影響
催化劑同等程度改變化學反應速率,V正=V逆,只改變反應到達平衡所需要的時間,而不影響化學平衡的移動。
勒沙特列原理:
如果改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強、溫度)平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。這就是勒沙特列原理。
其中包含:
①影響平衡的因素只有濃度、壓強、溫度三種;
②原理的適用范圍是只有一種條件變化的情況(溫度或壓強或一種物質的濃度),當多項條件同時發生變化時,情況比較復雜;
③平衡移動的結果只能減弱(不可能抵消)外界條件的變化。
練習
1、在高溫下,反應2HBr(g)H2(g)+Br2(g)(正反應為吸熱反應)要使混合氣體顏色加深,可采取的方法是( )
A、減小壓強
B、縮小體積
C、升高溫度
D、增大H2濃度
2、對某一可逆反應來說,使用催化劑的作用是( )
A、提高反應物的平衡轉化率
B、以同樣程度改變正逆反應的速率
C、增大正反應速率,降低逆反應速率
D、改變平衡混合物的組成
3、對任何一個平衡體系,采取下列措施一定引起平衡移動的是( )
A、加入一種反應物
B、增加體系的壓強
C、升高溫度
D、使用催化劑
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李老師
女,中教中級職稱
熱愛教育,樂于教育,有高尚的師德,事業心強,治學嚴謹,教育教學成績顯著。