选修4 化学平衡移动课件.ppt
,选修四 化学反应原理专题二第三单元,化学平衡的移动,1,t课件,1.概念:,一.化学平衡移动,2.研究对象：,已建立平衡状态的体系,改变外界条件，破坏原有化学平衡状态，建立新的化学平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。,3.平衡移动的本质原因:,v正 v逆,2,t课件,3,t课件,温 度,浓 度,压 强,催化剂,【思考】 如何通过改变条件来打破旧平衡？,4,t课件,4.勒夏特列原理,改变影响平衡的一个因素（如浓度、温度或压强），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。,适用范围：已达到平衡的体系适用对象：动态平衡减弱的含义：定性的看，平衡移动的方向是减弱外界条件变化的方向；定量的看，平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化量。,5,t课件,二、影响化学平衡移动的条件,1、浓度的变化对化学平衡的影响,实验步骤：1.向试管中加入4mL0.1mol/L K2CrO4溶液，在滴入数滴1mol/L HNO3溶液，观察溶液颜色的变化。2.将上述溶液分成两份，向其中一份中滴加1mol/LNaOH溶液，观察溶液颜色变化，并和另一份溶液作对比。,溶液由黄色向橙色转变,溶液由橙色向黄色转变,增大反应物浓度,可使化学平衡向正反应方向移动,减小反应物浓度,可使化学平衡向逆反应方向移动,6,t课件,用平衡常数解释化学平衡的移动,Cr2O72H2O 2CrO422H,7,t课件,结论：其它条件不变的情况下,增大反应物浓度or减小生成物浓度，平衡向正方向移动,增大生成物浓度or减小反应物浓度, 平衡向逆方向移动,注意：1增加固体纯液体的量，平衡不移动 2溶液中的反应，稀释溶液，平衡向化学计量数增大的方向移动3只有实际参加反应的离子浓度对平衡有影响4工业上使用增大廉价反应物浓度来提高另一反应物的转化率,8,t课件,思考：,1、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度？ 2、可逆反应H2O(g)C(s) CO(g)H2(g) 在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？CO浓度有何变化? 增大水蒸气浓度 加入更多的碳 增加H2浓度,增加氧气的浓度, ,9,t课件,2、压强对化学平衡的影响,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g),1.现对此平衡容器体积缩小一半，问化学反应速率如何变化？,2.化学平衡是否发生移动？如何移动？,前提条件：,反应体系中有气体参加且反应 。,10,t课件,对有气体参与的化学平衡：增大压强，平衡向气体分子数减小方向移动；减小压强，平衡向气体分子数增大方向移动。压强通过改变体积来影响浓度，进而影响平衡！,结论：其它条件不变的情况下,11,t课件,V正= V逆,t2,2.充入”惰性气体” a 恒温恒压 当成”减压” b 恒温恒容 速率不变，平衡不移动,注意：1对等体反应，压强改变对化学平衡移动无影响,12,t课件,1、在密闭容器中进行下列反应,达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化：,（2）减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,（3）通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,（4）通入N2，保持密闭容器压强和温度不变，则平衡 ; c(CO2) 。,逆向移动,增大,不移动,不变,正向移动,减小,13,t课件,2.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A. ab+c B. ab+c C. ab+c D. ab=c,A,14,t课件,3、温度变化对化学平衡的影响,溶液变蓝色,溶液变粉红色,升温平衡向正反应方向移动,降温平衡向逆反应方向移动,15,t课件,在其它条件不变的情况下：温度升高，化学平衡向吸热方向移动；温度降低，化学平衡向放热方向移动。,结论:,1、温度升高时，正逆反应速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动；2、温度降低时，正逆反应速率均（ ），但 ，故平衡向 方向移动；,增大,(吸) (放),吸热反应,减小,(吸) (放),放热反应,16,t课件,4、催化剂对化学平衡的影响,催化剂等程度影响正逆速率，能缩短达平衡时间，但无法使平衡移动,17,t课件,泛化的“勒夏特列原理”:承受外加限制条件的系统具有反抗外加限制条件改变的能力 。,同学们，你们将来可能不在学习化学，你们可能把化学课上学习的一切化学现象都忘记，但是，无论如何，请你们不要忘记勒夏特列原理。这段话出自美国著名化学家L.C.鲍林。,18,t课件,思考：,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4KJ/mol,根据化学平衡移动原理，工业上要提高合成氨的产率可采取哪些有效的措施？,19,t课件,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4KJ/mol,400，不同压强下N2和H2反应生成NH3达到化学平衡状态时NH3的物质的量分数实验数据如下表：,在一定的温度下，压强增大氨的物质的量分数增大,20,t课件,500105Pa ，不同温度下N2和H2反应生成NH3达到化学平衡状态时NH3的物质的量分数实验数据如下表：,在一定的压强下，温度升高氨的物质的量分数减小,21,t课件,结合化学反应速率和化学平衡原理以及材料设备等生产实际，合成氨工业中实际采用的适宜条件是：,使用铁触媒催化剂 温度500左右 压强20-50MPa，及时分离氨，不断补充N2、H2,22,t课件,三、合成氨工业,原料气的制取,原料制取：N2:液化空气蒸馏分离出O2获得N2或将空气中O2 与碳作用产生CO2后除去，以获得N2H2:用水和燃料高温下制取,C+H2O(g)CO+H2,CO+H2O(g)CO2+H2,23,t课件,三、合成氨工业,原料气的制取,分离,合成,压缩,净化,液氨,N2 H2,制得的原料气需净化除杂,在适宜条件下，在合成塔中进行,经冷凝使氨液化，将氨分离，以提高原料的利用率，将没有完全反应的原料气循环送入合成塔。,再用压缩机压缩至高压,24,t课件,原料气的制取,分离,合成,压缩,净化,液氨,N2 H2,N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.4KJ/mol,25,t课件,练习3：在一密闭容器中充入1 molNO2,建立平衡：,测得NO2转化率为a%。在其它条件不变时，再充入1 molNO2 ，待新平衡建立时，又测NO2的转化率为b%,问 a、b值的大小关系。,ba,26,t课件,
