影响化学平衡移动的因素及图像.ppt
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1、影响化学平衡移动的因素影响化学平衡移动的因素2021/10/101一、化学平衡的特征及其判断依据一、化学平衡的特征及其判断依据1、特征:、特征:2、平衡标志:、平衡标志:(1)直接标志)直接标志1、同一物质的、同一物质的 V正正=V逆逆=0 2、各组分的浓度不变、各组分的浓度不变(2)间接标志)间接标志(4)各组分的浓度保持不变)各组分的浓度保持不变(定)(定)(5)当外界条件改变时平衡发生变化,并在新)当外界条件改变时平衡发生变化,并在新 的条件下达到新的平衡。的条件下达到新的平衡。(变)(变)(3)是动态平衡)是动态平衡(动)(动)即即V正正=V逆逆=0(1)化学平衡是针对可逆反应而言)化
2、学平衡是针对可逆反应而言(逆)(逆)(2)V正正=V逆逆(等)(等)2021/10/102 可逆反应中,旧平衡的破坏、新平可逆反应中,旧平衡的破坏、新平衡的建立过程叫做衡的建立过程叫做化学平衡的移动化学平衡的移动旧化学平衡旧化学平衡V(正)(正)=V(逆)(逆)组分含量组分含量保持恒定保持恒定平衡破坏平衡破坏条件改变条件改变V(正)(正)V(逆)(逆)组分含量组分含量发生变化发生变化新化学平衡新化学平衡一定时间后一定时间后V(正)(正)=V(逆(逆)组分含量保组分含量保持新恒定持新恒定 v(正正)v(逆逆),平衡向右移动平衡向右移动 v(正正)V逆逆 V逆逆V正正2021/10/108 人体吸
3、入人体吸入COCO后,空气中的后,空气中的COCO、O O2 2与人与人体的血红蛋白将建立如下平衡:体的血红蛋白将建立如下平衡:CO+HemOCO+HemO2 2 O O2 2+HemCO(Hem+HemCO(Hem为血红为血红蛋白)当蛋白)当HemCOHemCO的浓度为的浓度为HemOHemO2 2浓度的浓度的2%2%时,时,人的智力将受到严重损伤。人的智力将受到严重损伤。如果有人如果有人COCO中毒,根据平衡移动原理,中毒,根据平衡移动原理,你认为该怎么办?你认为该怎么办?想一想?2021/10/109应用:在硫酸工业中,通过下列反应使在硫酸工业中,通过下列反应使SO2氧化氧化为为SO3:
4、2SO2 +O2 2SO3 ;H0,试回答下列问题试回答下列问题:生产过程中常常通入过量的空气,你认生产过程中常常通入过量的空气,你认 为其为其原因是什么?原因是什么?催化剂催化剂2021/10/1010(二)、压强对化学平衡的影响(二)、压强对化学平衡的影响反应前后气体总体积发生变化的可逆反应反应前后气体总体积发生变化的可逆反应 例如:例如:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)450。C时时N2与与H2反应生成反应生成NH3的实验数据的实验数据2021/10/1011二、改变压强是否会影响平衡二、改变压强是否会影响平衡实验:实验:2NO2NO2 2(红棕色)(红棕色)N N2 2O O4
5、4(无色)(无色)2021/10/1012 2NO2(g)N2O4(g)(红棕色)(红棕色)(无色)(无色)思考:思考:加压前后颜色有什么变化?加压前后颜色有什么变化?为什么为什么?结论结论 压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动压强增大,平衡向气体体积减小的方向移动 压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动2021/10/1013对于反应前后气态物质的总体积没有变化对于反应前后气态物质的总体积没有变化的可逆反应(的可逆反应(n气气=0),改变压强,化),改变压强,化学平衡不移动。学平衡不移动。例如:例如:2HI(g)H2(g)+I2(g)如果平衡混合物都是
6、固体或者液体,改变如果平衡混合物都是固体或者液体,改变压强,化学平衡不移动。压强,化学平衡不移动。原因:固态、液态物质的体积受压强的影原因:固态、液态物质的体积受压强的影响很小。响很小。加压颜色会变吗?加压颜色会变吗?2021/10/1014分析当压强增大时下述反应的分析当压强增大时下述反应的V-tV-t的关系图:的关系图:2SO2SO2 2(g g)+O+O2 2(g g)2SO2SO3 3(g g)vtt1t20v(正正)v(逆逆)v(正正)=v(逆逆)v(正正),v(逆逆),v(正正)=v(逆逆),t32021/10/10152NO2(g)N2O4(g)(正反应为放热反应正反应为放热反应
7、)(红棕色)(红棕色)(无色)(无色)温度升高,混合气体颜色变深温度升高,混合气体颜色变深 吸热反应方向进行吸热反应方向进行 温度降低,混合气体颜色变浅温度降低,混合气体颜色变浅 放热反应方向进行放热反应方向进行 结论结论 在其他条件不变的情况下,在其他条件不变的情况下,温度升高,化学平衡向吸热反应方向进行温度升高,化学平衡向吸热反应方向进行 温度降低,化学平衡向放热反应方向进行温度降低,化学平衡向放热反应方向进行 (三)、温度对化学平衡的影响(三)、温度对化学平衡的影响2021/10/10162SO2 +O2 2SO3升高温度升高温度vtt1t20v(正正)v(逆逆)v(正正)=v(逆逆)t
8、3v(正正)=v(逆逆),v(正正),v(逆逆),在硫酸工业的实在硫酸工业的实际生产中控制的际生产中控制的温度为温度为400-400-500500,为什么?,为什么?使用催化剂平衡不移动使用催化剂平衡不移动催化剂仅同等程度地改变正、逆反应速率催化剂仅同等程度地改变正、逆反应速率2021/10/1017总结总结改变反应条件时平衡移动的方向改变反应条件时平衡移动的方向增大反应物浓度减小反应物浓度增 大 压 强减 小 压 强升 高 温 度降 低 温 度增大生成物浓度减小生成物浓度向减少反应物的浓度方向移动向减少生成物的浓度方向移动向气体体积缩小的方向移动向吸热反应方向移动向增大反应物的浓度方向移动向
9、增大生成物的浓度方向移动向气体体积增大的方向移动向放热反应方向移动2021/10/1018综上所述:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够压强或温度等),平衡就向能够减弱减弱这种改这种改变的方向移动变的方向移动化学平衡移动原理化学平衡移动原理2021/10/1019例例1:可逆反应可逆反应aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g);在一定条件下达平衡状态时,在一定条件下达平衡状态时,A的转化率与温度、压强的转化率与温度、压强的关系如图所示。则在下列空格处填写的关系如图所示。则在下列空格处填写“大于大于”、“小小于于”或或“等于等于
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