内容正文:
第二节 化学平衡
化学平衡的影响因素
一.化学平衡的移动
v ′正≠ v ′逆
v正= v逆≠0
条件改变
平衡1
建立新平衡
破坏旧平衡
v ′′正= v ′′逆≠0
一定时间
不平衡
平衡2
化学平衡的移动
实质引起了v正、 v逆的改变
可逆反应中,旧化学平衡被破坏,新化学平衡建立的过程。
1.定义:
2.平衡移动的方向
若外界条件的改变引起
v正> v逆
则平衡正向移动
v正< v逆
v正= v逆
则平衡逆向移动
则平衡不移动
二、影响化学平衡的因素
1.浓度
实验2-1
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3
浅黄 无色 红色
温度等其他因素不变,只改变一种物质的浓度
滴 饱和FeCl3 或 高浓度 KSCN
增大c反应物
减小c反应物
加 Fe粉 降低Fe3+浓度
现象:a试管中溶液呈红色,b试管溶液红色变浅,c试管中溶液红色变深
结论:增大反应物浓度,化学平衡正向移动,
减小反应物浓度,化学平衡逆向移动
(实验活动1 P53-54)
Cr2O72- + H2O 2 CrO42- +2 H+
橙 色
黄 色
现象分析:
①滴加5-10滴浓H2SO4 ②滴加5-10滴6mol/LNaOH
K2Cr2O7溶液
溶液橙色加深
溶液黄色加深
结论:增大生成物浓度,化学平衡逆向移动,
减小生成物浓度,化学平衡正向移动
①改变固态或纯液态的量,化学平衡不移动.
②作为离子反应,只有改变实际参加反应的离子浓度,才对平衡有影响。
如, Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3
加入KCl,对平衡无影响。
注意点:
③反应物有两种或两种以上, 增加一种物质的浓度, 该物质的平衡转化率降低, 而其他物质的转化率提高。
应用:
工业生产时,适当增大廉价反应物浓度来提高另一反应物的转化率,以降低生产成本。
1、在SO2转化为SO3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?
①增大水蒸气浓度
②加入更多的碳
③增加H2浓度
→使用适当过量的空气以提高SO2的转化率
CO浓度增大
CO浓度减小
CO浓度不变
能,平衡正向移动
平衡不移动
能,平衡逆向移动
从化学反应速率的角度理解浓度的改变对平衡的影响
t2
t3
v正= v逆
v正
v逆
t1
t(s)
v(mol·L-1·s-1)
0
平衡状态Ⅰ
平衡状态Ⅱ
增大反应物浓度
v正
′
v逆
′
v正 = v逆
′
′
′
′
v正 > v逆,平衡向正反应方向移动
当减小反应物的浓度时, 化学平衡将怎样移动?并画出速率-时间关系图.
减小反应物浓度
v
t
v逆
v´正= v ´逆
平衡逆向移动
v ´逆> v ´正
v正
v´逆
v´正
结论:减小反应物浓度,
当增大生成物的浓度时, 化学平衡将怎样移动?并画出速率-时间关系图.
当减小生成物的浓度时, 化学平衡将怎样移动?并画出速率-时间关系图.
增大生成物浓度
v
t
v正
v逆
v ´正= v ´逆
平衡逆向移动
v ´逆> v ´正
v´逆
v 正
减小生成物浓度
v
t
v逆
v ´正= v ´逆
平衡正向移动
v ´正> v ´逆
v正
v ´正
v ´逆
对以上四图做如下总结:
1)改变反应物浓度瞬间,只能改变正反应速率
改变生成物浓度瞬间,只能改变逆反应速率
3)改变浓度瞬间,
若v(正)>v(逆),平衡向正反应方向移动
若v(逆)>v(正),平衡向逆反应方向移动
2)新旧平衡速率比较:
增大浓度,新平衡速率大于旧平衡速率
减小浓度,新平衡速率小于旧平衡速率
讨论1.已知在氨水中存在下列平衡:
NH3 + H2O
NH3· H2O
NH4+ + OH-
(1)向氨水中加入MgCl2固体,平衡向 移动,
OH- 浓度 ,NH4+浓度 。
(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向 移动,
此时溶液中浓度减小的粒子有 。
(3)向氨水中加入少量NaOH固体,平衡向