修4§2-3影响化学平衡的条件1

修4§2-3影响化学平衡的条件1

第二章

第三节

化学平衡

影响化学平衡的条件 (第1课时)

修4§2-3影响化学平衡的条件1

复习

化学平衡状态的定义:

指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率 相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

化学平衡状态的特征:

动

等 定 变

动态平衡:V(正) ≠0;V(逆) ≠0

V(正)=V(逆) ≠0

C(B)或X(B)或φ(B)一定 条件改变→平衡改变

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【例1】 在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是 ①C的生成 速率与C的分解速率相等 (

A

)

②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB

③A、B、C的浓度不再变化

④A、B、C的分压强不再变化

⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦单位时间内消耗amolA,同时消耗2amolC ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑧

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第三节

旧条件 旧平衡

影响化学平衡的条件

改变条件

新条件 新平衡

V‵ (正) =V‵ (逆)

旧平衡被破坏

V(正) ≠V(逆)

V(正) =V(逆)

化学平衡的移动:由于条件改变,化学平衡从一 种平衡状态变成另一种平衡状态的过程。

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造成平衡移动的原因:

由于条件改变使V(正) ≠V(逆)

平衡移动的结果: 改变混合物中X(B)

研究的意义:

对于处于平衡状态的可逆反应,如何改变条件 (浓度、压强、温度),使它朝着有益于人类 的方向移动,这就是本节所要解决的问题。

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一、浓度对化学平衡的影响

1.实验依据

浓度

FeCl3+3KSCN 0.01 0.1 0.01 0.1

Fe(SCN)3+3KCl

(红色)浅

(红色)深

练习:把上述反应改写成离子方程式: Fe3+ +3SCNFe(SCN)3

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2.结论

增反减生正方向

注意: 原因:

增生减反逆方向

增加固体物质的质量 →平衡不移动

△m(s)↑ →C(B)未变

例:在H2S(g) H2(g)+S(s)平衡体系中,欲通 过改变浓度使平衡向逆反应方向移动。

可以采用减小C(H2S)或增大C(H2);但不 能采用△m(S)。

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3.原因

条件改变 增反 减生 增生

一定条件下:V(正)=V(逆)

瞬间速率的改变

> V(逆) V(正)↑

移动方向

正向移动

V(正) > V(逆) ↓ V(正) < V(逆↑ )

逆向移动

减反

V(正) ↓ < V(逆)

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用速率时间图说明浓度对平衡的影响

V 增 大 反 应 物 浓 度

V(正)=V(逆) V(正) V`(正)=V`(逆)

V(逆)

t1

t2

t3

t

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减小生成物浓度

V

V(正)=V(逆) V(正) V`(正)=V`(逆)

V(逆)

t1

t2

t3

t

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增大生成物浓度

V

V(逆) V`(正)=V`(逆) V(正)=V(逆)

V(正)

t1

t2

t3

t

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减小反应物浓度

V

V(正)=V(逆) V(逆) V`(正)=V`(逆)

V(正)

t1

t2

t3

t

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4.改变浓度前后的两种平衡状态比较

⑴增大反应物或生成物浓度的新平衡, 其速率大于原平衡时的速率。 ⑵减小反应物或生成物浓度的新平衡, 其速率小于原平衡时的速率。 ⑶增大一种反应物的

浓度,另一种反应 物的转化率一定提高,而本身的转化率 一定降低。

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n( B) c( B) ( B) 100% 100% n( B ) C ( B)

举例:

n(始) n`(平) 1 A + B 1 AB 0 0.2

0.8 0.8

n( A) 1 0.8 ( A) 100% 100% 20% n( A) 1 n( B) 1 0.8 ( B) 100% 100% 20% n( B ) 1

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5. 应用:

1)硫酸工业中,常鼓入过量的空气与SO2反应原 因?

2) Cl2+H2O HCl+HClO达平衡后

A、加入氢氧化钠发生什么反应? B、久置氯水的成分是什么?为什么? C、反应中增加HCl的浓度怎么反应? D、次氯酸钠中加盐酸发生了什么反应? E、为什么氯气不溶于饱和食盐水? F、加入NaHCO3 固体,[HClO]变化? G、加H2O ,[HClO]变化?

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3)在密闭容器中进行CaCO3 CaO+CO2,达平衡 A、为什么在密闭容器中该反应才是可逆反应? B、加入CaCO3平衡如何移动? C、体积不变,充入CO2平衡怎么移动?

4)在下列平衡体系3NO2+H2O 2HNO3+NO中加入O2, 则化学平衡 A、向生成HNO3方向进行 B、向左移 C、不移动 D、降低NO浓度