第二章第三节化学反应速率和限度精华版 人教必修2

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名称 第二章第三节化学反应速率和限度精华版 人教必修2
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-08-01 21:14:33

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文档简介

(共101张PPT)
第三节 化学反应的速率和限度
一、化学反应的速率
在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象:
有的化学反应进行得快,有的化学反应进行得慢。
[思考]:请同学们举出一些例子。
这些化学变化有何差异?
爆炸
牛奶腐坏
铁棒生锈
溶洞形成
很快
较快
较慢
很慢
室温下金属生锈、溶洞形成和塑料或橡胶的老化速率按年计,而地壳内煤或石油的形成要经过几十万年的时间。

下列过程中,需要加快化学反应速率的是( )
A.钢铁腐蚀 B.食物腐坏 C.炼钢 D.塑料老化
E、氨的合成 F、皮肤的衰老
CE
思考
反应快慢不是问题,问题是如何利用化学反应快慢来造福我们人类自己。
那么, 我们应该怎样来衡量一个化学反应的快与慢呢?
物体运动的快慢可以用速度来表示(v=s/t),物质变化的快慢该怎么表示呢?
一、化学反应的速率
在已有知识里面,有没有表示“快慢”的物理量?
单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示
v=
Δt
Δc
注意:1. v表示具体物质的平均反应速率,且为正值;
2. Δc表示指定物质的反应前后变化的浓度;
3. Δt表示变化所对应的时间;
5.浓度常用mol.L-1,时间常用s,min。
化学反应的速率单位为:mol/(L·min)或mol/(L·s)
4.表示气体或溶液反应速率,不能表示固体或纯液体的反应速率;
例1、在某一化学反应中,反应物B的浓度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L,在这5s内B的化学反应速率为_________。
课堂练习
一个5L的容器中,盛入8.0mol某气体反应物,5min后,测得这种气体反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率为_______________。
0.3mol/(L·S)
0.048mol/(L·min)
有关化学反应速率的简单计算
在给定条件下,氮气与氢气在密闭容器中合成氨。起始时加入氮气和氢气的浓度分别为
1 mol/L 和1 mol/L,2min后,氮气的浓度为0.8 mol/L ,氢气的浓度为0.4 mol/L,氨气的浓度为0.4 mol/L 。分别用氮气、氢气和氨气的浓度变化表示的这2min内的化学反应速率是多少?有什么关系?
例题2:
例题2: 3H2 + N2 2NH3
初始量 1mol/L 1mol/L 0
t=2min 0.4mol/L 0.8mol/L 0.4mol/L
变化量 0.6mol/L 0.2mol/L 0.4mol/L
V(H2)=
V(N2)=
V(NH3)=
化学反应速率之比等于方程式中它们的计量数之比。
习题:有反应:aA + bB =cC +dD。取a molA和b molB置于V L容器中,1 min后,测得容器内A的浓度为x mol/L,这时B的浓度为___mol/L,C的浓度为___mol/L,这段时间内反应的平均速率若以A的浓度变化来表示,应为_____。
对于反应A2+3B2 2AB3以下表示的反应速率中,速率最大的是
A、v(A2)=0.4mol·L-1min-1
B、v(B2)=0.8mol·L-1min-1
C、v(AB3)=0.6mol·L-1min-1
D、v(A2)=0.01mol·L-1min-1

课堂练习:
比较同一反应的快慢,只要比较同一物质的化学反应速率的相对大小
在一定条件下,mA + nB = pC的反应中,各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),
v(C)=amol/(L·s),则该反应的化学方程式为:______________________
答案: 2A+B=2C
课堂练习:
对于反应:aA + Bb = cC + dD
2、比较化学反应速率的大小:单位相同,同一物质
改变化学反应速率在实践中有很重要的意义,我们可以根据生产和生活的需要,采取适当措施改变化学反应速率。那么,如何能够改变化学反应速率呢?
实验探究
各取一根镁条和一根铝条分别置于两支加有2~3mL 3mol/L 硫酸溶液的试管中。观察产生气泡的快慢;
实验现象:
实验结论:
动手时间
镁比铝的反应剧烈,产生气泡快
镁比铝反应速率快
影响化学反应速率的内部因素是:
物质本身性质(即物质结构)
讨论影响化学反应速率的因素
实验2-5
现象 结论
热水中
常温
冷水中
产生气泡速率增大,
带火星火柴复燃
升高温度,
反应速率增大
有气泡冒出
产生气泡速率减小
降低温度,
反应速率减小
2H2O2 = 2H2O +O2
1、温度对化学反应速率的影响
规律:当其它条件不变时,升高温度,化学反应速率增大。降低温度,化学反应速率减小。
实验测得,温度每升高10℃,化学反应速率通常增大原来的2~4倍。
注意:温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。
★原因:升高温度,单位体积分子总数不变,单个分子具有的能量增大,分子的运动速度增大,分子与分子之间碰撞的几率增大,有效碰撞次数增加,反应的速率加快。
例1:20℃时,将10 mL 0.1 mol/L的Na2S2O3溶液和10 mL 0.1 mol/L的硫酸混合,2 min后溶液中明显出现浑浊。已知温度每升高10℃,该化学反应速率就增大到原来的2倍。那么在50℃时,同样的反应要同样看到浑浊,需要的时间是( )
A、40 s B、15 s
C、48 s D、20 s
B
实验2-6
现象 结论
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他试剂
气泡冒出速率增大
气泡冒出速率增大
有气泡冒出,较慢
MnO2能加快
反应速率
FeCl3能加快
反应速率
无催化剂
反应较慢
讨论影响化学反应速率的因素
2、催化剂对化学反应速率的影响
规律:催化剂能改变化学反应的速率。
有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;
有的催化剂能减慢化学反应的速率,叫负催化剂。
在实践中,如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂。
催化剂中毒:催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒。
催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不同的催化剂对温度的要求不一样。
自学P49 神奇的催化剂
催化剂能极大地改变反应速率,而自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化,具有高度的选择性(或专一性)
影响化学反应速率的条件除温度和催化剂以外,还有哪些条件?
1.请预计大理石( CaCO3 )分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗?
规律:增大浓度反应速率加快,减小浓度反应速率减慢(只适用于气体和溶液)。
浓度的影响
原因:增加浓度,单位体积粒子总数增加,增加了粒子之间的碰撞,有效碰撞次数增加,反应速率加快。
4.实验室制取氢气时,是用粗锌好还是用纯锌好,为什么?
形成原电池可以加快反应速率。
形成原电池
3.实验室进行化学反应 时,常常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么?
增大固体表面积可以加快反应速率(接触充分)
固体表面积
离子反应速率快,瞬间完成。(粒子的接触充分)
2.块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1 mol/L的盐酸反应谁快谁慢?为什么?
2、催化剂:催化剂能成千上万倍地加快化学反应速率。
3、浓度:当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应速率。
4、压强:对于气体反应来说,增大压强若增加了反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小压强若减小了浓度,化学反应速率减小。
5、固体的表面积:化学反应时,与固体的接触面积越大,化学反应速率就越快。反之,就越慢。如:把固体粉碎、溶解、液化或气化。
小结:外界条件对化学反应速率的影响
1、温度:升高温度化学反应速率加快,降低温度化学反应速率减小。
一.化学反应的速率:
定性表示:
定量表示:
快或慢
1.表示
二.影响化学反应速率的因素:
1.决定因素:
参与反应的物质的自身性质(内因)
2.影响因素:
(1)温度:升温反应速率加快,降温反应速率减慢;
(2)浓度:增大浓度反应速率加快,反之,减慢;
(3)催化剂:一般是加快化学反应速率。
【课堂小结】
(4)其他:压强、固体表面积、光、射线和原电池等
1.在下列金属分别投入0.1mol/L盐酸中,能发生反应且反应最剧烈的是( )
A.Fe B.Al C.Mg D.Cu
C
2.木炭在空气中燃烧是一个放热反应,为什么木炭燃烧时必须先引火点燃?点燃后停止加热,木炭能够继续燃烧吗?为什么?
答:可燃物燃烧必须达到它的燃点才能发生,点火就是要使温度达到木炭的着火点;又因燃烧放热,所以木炭燃烧会越来越剧烈。(即火越烧越旺)
3、下列反应,压强对反应速率无影响的是( )
A、C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g)
B 、 AgNO3(l) + HCl(l) = AgCl(s) + HNO3(l)
C 、CO2(g) + Ca(OH)2(l) = CaCO3(s) + H2O(l)
D 、2Al(s) + Fe2O3(s) = Al2O3(s) + 2Fe(s)
BD
4.某反应在催化剂的作用下进行:
C + B == F + G
A + B == C + D
此反应的催化剂是 ,
总反应的方程式为 。
C
A + 2B == D + F + G
1.采用哪些方法可以增加Fe与盐酸反应的化学反应速率?
动脑时间
知识回顾
①升高温度
②增大HCl的浓度
③将铁片磨成铁粉
④加入适当的催化剂
动脑时间
2.下图为将Zn投入一定浓度一定体积的H2SO4中,解释图象的成因。(纵坐标为H2的生成速率)
知识回顾
0→t1:反应放热,温度升高(温度的影响占主要因素),氢气的生成速率增大。
t1以后:随着反应的进行,硫酸的浓度降低(浓度的影响占主要因素),氢气的生成速率减小。
3.某反应在催化剂的作用下进行:
C + B == F + G
A + B == C + D
此反应的催化剂是 ,
总反应的方程式为 。
C
A + 2B == D + F + G
思考:一个化学反应在实际进行时,所有反应物能否完全(按照方程式中相应物质的量的关系)转变成生成物?
阅读P50-P51“科学史话”,总结什么是可逆反应
1、可逆反应:
在同一条件下,正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。
分析:
1、 和
2、二次电池的充电和放电
3、
注:有些化学反应在同一条件下可逆程度很小,通常意义下不把它们称为可逆反应。
此条件下进行到什么时候达到了这个反应的限度
此时的反应是否停止了?
此时为何3种物质的浓度保持不变
某温度和压强下的密闭容器中,2SO2+O2 2SO3

催化剂
时间
(min)
物质的量
浓度(mol/L) 0 10 20 30 40 50 60 70
SO2 1 0.7 0.5 0.35 0.2 0.1 0.1 0.1
O2 0.5 0.35 0.25 0.18 0.1 0.05 0.05 0.05
SO3 0 0.3 0.5 0.65 0.8 0.9 0.9 0.9
N2 + H2 NH3
在一固定容积的密闭容器里,加1molN2和
3mol H2 (合适催化剂),能发生什么反应?
(1)开始时c(N2) 、c(H2)大, c(NH3) =0
开始阶段有什么特征?
只有正反应,v(逆)=0
催化剂
N2 + 3 H2 2NH3
高温
N2 + H2 NH3
(2)瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0
瞬间过后有什么特征?
正逆反应都进行,v(逆) ≠0,v(正)> v(逆)
(3)c(N2) 、c(H2)逐渐变小,c(NH3)逐渐增大,
三种物质的浓度达到一个特定值。
一定时间段内有什么特征?
v(正)= v(逆) ≠0
N2 + H2 NH3
由于v(正)= v(逆) ≠0,虽然正、逆反应都在进行,但各种物质的百分含量、浓度都不会发生变化.
从外表上看,反应好象“停止”。
可逆反应的这种特殊状态就是我们今天要研究的化学平衡状态。
反应速率
v(正)
v(逆)
t1
时间(t)
0
(1)0~t1:v(正)>v(逆)
(2)t1: v(正)=v(逆)
平衡状态
N2+3H2 2NH3
催化剂
高温高压
2、化学平衡:
(2)化学平衡的研究对象
可逆反应
(3)化学平衡的概念
在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡
理解:
①前提:在一定条件下的可逆反应
②实质:V正=V逆
③标志:混合物中各组分的浓度保持不变
(1)化学平衡的建立
★(4)化学平衡的特征:
逆:
等:
动:
定:
变:
同:
建立化学平衡的反应是可逆反应
平衡时 V正=V逆
化学平衡是一个动态平衡V正=V逆≠0
达到平衡状态时,外界条件一定,反应速率一定,混合物中各组分的浓度一定,混合物中各组分的质量分数一定。
当外界条件改变时,平衡一般要发生改变
不论从正反应开始还是从逆反应开始,在相同的反应条件下,能达到相同的平衡状态。
化学平衡的标志
宏观上判断:
各物质的浓度保持不变。如颜色不变
微观上判断:v(正)=v(逆)
v(正)=v(逆)是指指定某物质(反应物或生成物)的消耗速率与生成速率相等。
1、一定温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)达到平衡的标志是( )
A 单位时间内生成nmolH2同时生成nmolHI。
B 单位时间内生成2nmolHI同时生成nmolI2。
C 单位时间内生成nmolH2同时生成nmolI2
D 1mol的H-H键断裂的同时,有1mol的I-I键断裂。
【课堂练习】
B
2、可逆反应达到平衡的重要特征是:
A 反应停止了
B 正、逆反应的速率都为零
C 正、逆反应都还在继续进行
D 正、逆反应速率相等

3、氯化银在溶液中有极微弱的电离。
下列不能说明该电离达到平衡状态的是 ( )
A、Ag+浓度不再改变
B、 Ag+的生成速率和Ag+ 、Cl-结合生成AgCl的速率相等
C、AgCl的质量不再减少
D、Ag+与Cl-的物质的量比为1:1
D
4、在一定温度下,2NO2(g) N2O4 (g) (无色)的可逆反应中,下列情况属于平衡状态的是( )
A.N2O4不再分解 B.v(N2O4):v(NO2)=1:2
C.体系的颜色不再改变
D.NO2的浓度与N2O4的浓度之比2:1
C
5、一定条件下,可逆反应达到平衡时:
A单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
B反应物浓度等于生成物浓度
C反应物与生成物浓度保持不变
D 混和体系中各组成成份和含量保持不变
CD
6、在一定温度下的定容容器中,当下列的物理量不再发生变化时,表明反应
A(s)+2B(g) C(g)+D(g)已达到平衡状态的是:( )
A 混合气体的压强 B 混合气体的密度
C 气体的总物质的量 D A的物质的量浓度
E 混合气体的平均相对分子质量
BE
7、对反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)的以下叙述中,能说明恒温下已达平衡状态的
A 反应容器中,压强不随时间改变而改变
B 反应容器中,A、B、C、D 能共存
C 反应容器中,A、B、C、D质量不再改变
D 反应容器中的各物质物质的量不随时间变化
8、在一定温度下,反应 I2(g)+H2(g) 2HI(g) ,达到平衡的标志是:
A VHI=2VH2
B H2的百分含量不再变化
C 容器内的压强不再变化
D[I2]=[H2]=[HI]
CD

9、可逆反应:
的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )
A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3)
C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2)
C
D
催化剂
N2 + 3 H2 2NH3
高温
化学反应达到限度(化学平衡)的判断
1、对同一物质而言:V(正)= V(逆),则达平衡。
2、体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数或质量分数保持不变,则达平衡。
3、有气体参加的前后系数改变(不同)的可逆反应,总压强保持不变,总体积不变,总物质的量不变,密度不变,平均相对分子质量不变,则达平衡。
但对于反应前后系数不变(相同)的则不一定达平衡。
4、对于有颜色的物质参加或生成的可逆反应,颜色不随时间发生变化,则达平衡。
5、对同一物质而言,断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等,则达平衡。
6、当体系温度不变,则达平衡。
11、下列①→⑩的说法中可以证明 已达平衡状态的是_______;在⑥→⑩的说法中能说明 已达平衡状态的是__________。
①单位时间内生成n molH2的同时生成n mol HI
②一个H-H键断裂的同时,有两个H-I键断裂
③百分组成:W(HI)=W(I2)
④容器内HI(g)、H2 (g) 、I2 (g)共存
⑤c(HI): c(H2): c(I2)=2:1:1
⑥温度和体积一定时,容器内压强不再变化
⑦温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和压强一定时,混合气体的颜色不再发生变化
⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化
②⑦⑨
⑥⑦⑧⑨⑩
10、可逆反应O2+2SO2 2SO3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是
A 正 SO2 =2 正 O2
B 正 O2 = 逆 SO3
C 正 O2 =2 逆 SO3
D 正 SO2 = 逆 SO3
新课标人教版化学必修Ⅱ
化学反应限度第2课时
邵东一中 高一化学备课组
*
单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示
v=
Δt
Δc
注意:1. v表示平均反应速率,且为正值;
2. Δc表示指定物质的反应前后的变化浓度;
3. Δt表示变化所对应的时间;
4.浓度常用mol.L-1,时间常用s,min。
化学反应的速率单位为:mol/(L·min)或mol/(L·s)
复习
对于反应:aA + Bb = cC + dD
2、比较化学反应速率的大小:单位相同,同一物质
2、催化剂:催化剂能成千上万倍地加快化学反应速率。
3、浓度:当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小反应物的浓度,可以减小化学反应速率。
4、压强:对于气体反应来说,增大压强若增加了反应物的浓度,可以增大化学反应速率;减小压强若减小了浓度,化学反应速率减小。
5、固体的表面积:化学反应时,与固体的接触面积越大,化学反应速率就越快。反之,就越慢。如:把固体粉碎、溶解、液化或气化。
外界条件对化学反应速率的影响
1、温度:升高温度化学反应速率加快,降低温度化学反应速率减小。
2、化学平衡:
(1)化学平衡状态的建立
①反应过程分析
A:反应刚开始时
B:随着反应的进行
C:某一时刻
②注意点
A:物质变化的趋势:
B:对体系中的某一具体物质,它的生成量和消耗量在平衡的这一刻是相等的
C:当外界条件发生变化时,平衡可能被破坏
2、化学平衡:
(2)化学平衡的研究对象
可逆反应
(3)化学平衡的概念
在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡
理解:
①前提:在一定条件下的可逆反应
②实质:V正=V逆
③标志:混合物中各组分的浓度保持不变
(4)化学平衡的特征:
逆:
等:
动:
定:
变:
同:
建立化学平衡的反应是可逆反应
平衡时 V正=V逆
化学平衡是一个动态平衡V正=V逆≠0
达到平衡状态时,外界条件一定,反应速率一定,混合物中各组分的浓度一定,混合物中各组分的质量分数一定。
当外界条件改变时,平衡一般要发生改变
不论从正反应开始还是从逆反应开始,在相同的反应条件下,能达到相同的平衡状态。
化学平衡的标志
化学平衡的标志
(5) 平衡转化率(α):
用平衡时已转化了的某反应物的量与反应前(初始时)该反应物的量之比来表示反应在该条件下的最大限度。
产品(C或D)的产率:
10、X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生如下反应:
,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于( )
A.33% B.40% C.50% D.65%
D

你看过建筑物的定向爆破吗?观察下面几幅图,你从中得到什么启示?
为什么控制的如此好呢?

请仔细阅读教材,然后思考下列问题:
1、如何提高燃料的燃烧效率?燃料充分燃烧的条件是什么?
2、如何控制化学反应条件?
请结合生活实际,谈谈控制化学反应的条件有何意义?
【思考与交流】
1、提高燃料燃烧效率的措施:
(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率。
关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分接触,
即足够大的接触面积(把固体粉碎,液化或气 化),且空气要适当过量。
(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能,
提高热能的利用率。
三.化学反应条件的控制
2、反应条件的控制:
(1)关于人类需要或对人类有利的化学反应—提高生产或工作效率,提高原料的利用率或转化率。
(2)关于有害或对人类不需要的化学反应—降低反应速率或隔离会引发反应的物质。
(3)关于特定条件环境或特殊需要的化学反应—要对化学反应条件进行特殊的控制。
影响化学平衡移动的条件
  
知识延伸
定义:可逆反应中,旧化学平衡的破坏,新化学平衡建立过程叫做化学平衡的移动。
V正≠V逆
V正=V逆≠0
条件改变
平衡1 不平衡 平衡2
建立新平衡
破坏旧平衡
V’正=V’逆≠0
一定时间
一、化学平衡的移动
勒沙(夏)特列原理(平衡移动原理)
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 减弱 这种改变的方向移动。
减弱不是抵消,外界因素对平衡体系的影响占主要方面
[思考]
浓度对化学平衡的影响
用 V-t(℃)图像分析
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
平衡状态Ⅰ
增加反应物浓度对化学平衡的影响
V逆’
V正’
V正’= V逆’
平衡状态Ⅱ
t3
[练习]
浓度对化学平衡的影响
用V-t(℃)图像分析
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
平衡状态Ⅰ
降低反应物浓度对化学平衡的影响
t3
V正’= V逆’
V正’
V逆’
平衡状态Ⅱ
[结论]
浓度对化学平衡的影响
增加反应物浓度(或降低生成物浓度), 化学平衡 向正反应方向移动;移动的结果是:减小反应物浓度(或增大生成物浓度)。
降低反应物浓度(或增加生成物浓度), 化学平衡 向逆反应方向移动;移动的结果是:增大反应物浓度(或减小生成物浓度)。
[注意]
纯固体、纯液体的浓度是常数,改变纯固体、
纯液体的浓度对化学平衡无影响。
[讨论]
2NO2(气) N2O4(气)
(2体积,红棕色)
(1体积,无色)
A:当加压气体体积缩小时,混和气体颜色先变深
是由于① ,后又逐渐变浅是由于 ② ;
B:当减压气体体积增大时,混和气体颜色先变浅是由于① ,后又逐渐变深是由于② 。
NO2浓度增大
NO2浓度减小
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
压强对化学平衡的影响
[思考]
用V-t(℃)图像分析
加压对化学平衡的影响
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
平衡状态Ⅰ
压强对化学平衡的影响
V正’= V逆’
t3
V正’
V逆’
平衡状态Ⅱ
[练习]
用V-t(℃)图像分析
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
减压对化学平衡的影响
平衡状态Ⅰ
t3
V正’= V逆’
V正’
V逆’
平衡状态Ⅱ
压强对化学平衡的影响
[讨论] 对于反应2NO2(气) N2O4(气)试比较以下 三种状态下的压强关系:
改变压强前混和气体压强P1;改变压强后瞬时气 体压强P2;改变压强达新平衡后混和气体压强P3;
加压: ;
减压: 。
[结论]
在其它条件不变的情况下:
A:增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;
B:减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
P2 > P3 > P1
P1 > P3 > P2
压强对化学平衡的影响
[注意]
对于反应前后气体总体积相等的反应,改变压强对平衡无影响;
V正
V逆
0
t1
t2
V正’= V逆’
t3
V正
V逆
0
t1
t2
V正’ = V逆’
t3
压强对化学平衡的影响
加压对平衡的影响
减压对平衡的影响
例:对如下平衡
A(气) + B ( 气) 2C (气) + D (固)
[注意]
①对于反应前后气体总体积相等的反应,改变压强对平衡无影响;
②平衡混合物都是固体或液体的,改变压强不能使平衡移动;
③压强的变化必须改变混合物浓度(即容器体积有变化)才能使平衡移动。
压强对化学平衡的影响
[练习]
分析下列两个可逆反应达到平衡后,当改变压强平衡是否移动?怎样移动?
①H2 + I2(气) 2HI ②CO2 + C(固) 2CO
反应 增大压强 减小压强


不移动
不移动
向逆反应方向移动
向正反应方向移动
压强对化学平衡的影响
[讨论]
2NO2(气) N2O4(气)+ 57千焦
(红棕色)
(无色)
A:混和气体受热颜色变深,说明① ; ② 。
B:混和气体遇冷颜色变浅,说明① ;
② 。
NO2浓度增大
平衡向逆反应方向移动
NO2浓度减小
平衡向正反应方向移动
温度对化学平衡的影响
[思考]
画出升温对平衡影响的V-t(℃)图像
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
升温对化学平衡的影响
平衡状态Ⅰ
V正’= V逆’
t3
V正’
V逆’
平衡状态Ⅱ
温度对化学平衡的影响
[练习]
画出降温对平衡影响的V-t(℃)图像
V正
V逆
0
t1
t2
V正= V逆
t3
降温对化学平衡的影响
平衡状态Ⅰ
V正’= V逆’
V正’
V逆’
平衡状态Ⅱ
温度对化学平衡的影响
[讨论] 对于反应2NO2(气) N2O4(气) + 57千焦
试比较以下三种状态下的温度关系:
改变温度前混和气体温度T1;改变温度后瞬时气体 温度T2;改变温度达新平衡后混和气体温度T3;
升温: ;
降温: 。
[结论]
在其它条件不变的情况下:
A:温度升高,会使化学平衡向着吸热反应的方向移动;
B:温度降低,会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
T2 >T3 >T1
T1 >T3 > T2
温度对化学平衡的影响
催化剂对化学平衡无影响
催化剂同等程度的加快或减慢正、逆反应速率(V正=V逆);对化学平衡无影响。
催化剂的影响
t时间
(b)
V速率
V正
V逆
0
V逆
V正


催化剂能缩短平衡到达的时间
[总结] 改变反应条件时平衡移动的方向
改变反应条件 平 衡 移 动



增大反应物浓度
向减少反应物的浓度方向移动
减小反应物浓度
向增大反应物的浓度方向移动
增 大 压 强
向气体体积缩小的方向移动
减 小 压 强
向气体体积增大的方向移动
升 高 温 度
向吸热反应方向移动
向放热反应方向移动
降 低 温 度
1、反应 达到平衡后,将其混合物的温度降低,下列叙述中正确的是 ( )
A、正反应速率加快,逆反应速率变小,平衡向正反应反应移动
B、正反应速率减小,逆反应速率加大,平衡向逆反应方向移动
C、正反应速率和逆反应速率变小,平衡向正反应反应移动
D、正反应速率和逆反应速率变小,平衡向逆反应反应移动
C
2、在体积可变的密闭容器中,反应
达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。下列说法中正确的是 ( )
A、m+n必定小于p
B、m+n必定大于p
C、m必定小于p
D、n必定大于p
C
3、已知反应 (反应正向为发热反应),下列说法中正确的是 ( )
A、升高温度,正向反应速率增大,逆向反应速率减小
B、升高温度有利于反应速率增大,从而缩短达到平衡的时间
C、达到平衡后,升高温度或增大压强有利于平衡正向移动
D、达到平衡后,降低温度或减小压强有利于平衡正向移动
B
4、对于可逆反应,A2(g)+3B2(g) 2AB3(g),(正反应放热),下列图像不正确的是( )