化學平衡的移動(kong) - 副本_第1頁
化學平衡的移動(kong) - 副本_第2頁
化學平衡的移動(kong) - 副本_第3頁
化學平衡的移動(kong) - 副本_第4頁
化學平衡的移動(kong) - 副本_第5頁
已閱讀5頁,還剩31頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

化學反應的方向和限度3.化學平衡的移動一、化學平衡的移動1、概念:可逆反應從一種平衡狀態向另一種平衡狀態轉化的過程。2、移動的原因:外界條件發生變化。舊平衡條件改變v正≠v逆一段時間后新平衡3、移動的方向:由v正和v逆的相對大小決定。①若V正>V逆,②若V正=V逆,③若V正<V逆,v正=v逆v’正=

v’逆1、向試管中加入4mL0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液滴加1mol·L-1NaOH溶液數滴,觀察現象;2、將上述溶液分成兩份,向其中一份滴加

1mol·L-1HNO3溶液,和另一份溶液對比。(橙色)(黃色)Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+活動與探究1條件改變原因移動方向①增大反應物濃度②增大生成物濃度③減小反應物濃度④減小生成物濃度二、影響化學平衡的因素(一)濃度速率-時間關系圖:速率-時間關系圖:由以上四圖可以得出結論:1)改變反應物濃度瞬間,只能改變正反應速率改變生成物濃度瞬間,只能改變逆反應速率2)改變濃度瞬間,若v(正)>v(逆),平衡向正反應方向移動若v(逆)>v(正),平衡向逆反應方向移動注意:a、改變固體或純液體的用量,不影響速率,所以平衡不移動。b、工業上用適當增加相對廉價的反應物或及時分離出生成物的方法提高產量、降低成本。(二)壓強

可逆反應:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)速率-時間關系圖(二)壓強

可逆反應:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)加壓減壓m+n>p+qm+n=p+qm+n<p+q正反應方向逆反應方向不移動m+n>p+qm+n=p+qm+n<p+q正反應方向逆反應方向不移動向氣體分子數減小的方向移動向氣體分子數增大的方向移動例:FeCl3+3KSCN

Fe(SCN)3+3KCl

血紅色硫氰化鉀加壓平衡不移動速率不變(2)加KCl固體,平衡移動嗎?Fe3++3SCN-Fe(SCN)3注意:①適用于有氣體參與的化學平衡狀態。(1)加壓,平衡移動嗎?例:I2+H22HI△增大體系的壓強,平衡不移動,但濃度增大,顏色加深,速率加快!②若反應前后△n(氣)=0,改變壓強,能同時同等程度改變正、逆反應速率,平衡不移動;③

充入“惰性氣體”

a、恒壓:當成“減壓”

b、恒容:速率不變,平衡不移動現象:在針筒中裝一定量的反應混合氣體(達平衡),試向外抽動針筒比較顏色的變化,再向里壓縮針筒比較顏色的變化。(紅棕色)(無色)2NO2(g)

N2O4(g)知識準備:放熱反應和吸熱反應常用表示方法:放熱(正反應)2NO2(g)

N2O4(g)+QN2O4(g)

2NO2(g)

-Q△H﹤0△H﹥0吸熱(正反應)說明:⑴對一可逆反應,若正反應放熱,則逆反應一定是吸熱,且放出、吸收的熱量絕對值相等,符號相反。⑵(分子數減少的)化合反應一般放熱;(分子數增加的)分解反應一般吸熱。

溶液中存在以下平衡:

Co2++4Cl-CoCl42-△H>0(粉紅色)(藍色)取兩支試管,向其中分別加入適量CoCl2的鹽酸溶液,將其中一支試管用酒精燈微熱,對比觀察現象。[結論]在其它條件不變的情況下:(三)溫度注意:⑴溫度變,V正、V逆同時變(不管吸熱或放熱);⑵判斷溫度變化對平衡移動的影響時,需知反應是放熱或吸熱;⑶若知溫度變化時平衡的移動方向,則可反推出反應放熱或吸熱。速率-時間關系圖(四)催化劑催化劑同等程度改變化學反應速率,V’正=V’逆,只改變反應到達平衡所需要的時間,而不影響化學平衡的移動。例:對如下平衡:

A(g)+B(g)2C(g)+D(g)V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3正的對化學平衡的影響V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3負的對化學平衡的影響濃度時間0t1t2①②轉化率時間0t1t2①②①有催化劑②無催化劑總結:改變反應條件時平衡移動的方向改變反應條件平衡移動①②③增大反應物濃度向減少反應物的濃度方向移動減小反應物濃度向增大反應物的濃度方向移動增大壓強向氣體分子數(n)減小的方向移動減小壓強向氣體分子數(n)增大的方向移動升高溫度向吸熱反應方向移動向放熱反應方向移動降低溫度催化劑對化學平衡移動無影響,能縮短平衡到達的時間。思考:平衡移動的結果能否消除條件的改變?三、平衡移動原理——勒夏特列原理1、定義:如果改變影響平衡的一個條件,平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。2、注意:①必須針對平衡狀態改變條件;②改變的條件只能有一個;③平衡移動的結果是要減弱(而不是抵消)外界條件的改變;④適用于一切可逆過程(物理的或化學的)所達到的平衡狀態;溶解平衡:化學平衡:電離平衡:水解平衡:溶解與結晶或逸出(選修專題3

可逆反應(本專題)電離與結合

水解與中和(屬于化學平衡)

(選修專題3)T2>T3>T1T1>T3>T2討論:對于反應2NO2(g)N2O4(g)△H=-57KJmol-1

試比較以下三種狀態下的溫度關系:改變溫度前混和氣體溫度T1;改變溫度后瞬時氣體溫度T2;改變溫度達新平衡后混和氣體溫度T3;升溫:

;降溫:

。如果改變影響平衡的一個條件(濃度、壓強、溫度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。條件改變自發新平衡V”正=V”逆V正=V逆原平衡濃度、壓強、溫度發生改變V’正≠V’逆原平衡被破壞小結整合勒夏特列原理:——平衡移動原理勒夏特列H.-L.Henry-LouisLeChatelier(1850~1936)法國物理化學家。他的主要貢獻有:1888年提出平衡移動原理,后稱勒夏特列原理。1887年發明熱電偶和光學高溫計。1888年研究爆炸反應中的質量作用。1895年提出用氧-炔焰焊炬來焊接和切割金屬。

知識拓展哈伯與他的合成氨工業弗里茨·哈伯,德國人(1868-1934)。因發明可用于生產氨的固氮法而于1918年獲得諾貝爾化學獎。N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0鏈接-化工生產

適宜生產條件提高原料利用率

加快生產速度問題解決四、合成氨條件的選擇N2+3H22NH3;△H=-92.4kJ·mol-1⑴能加快反應速率;提高原料的利用率(理論依據);⑵對設備條件要求不能太高(實際依據)。條件加快反應速率平衡右移濃度壓強溫度催化劑高壓低溫加催化劑不斷補充N2、H2不斷補充N2、H2移走NH3高壓高溫無影響1、適宜條件:不斷補充N2

、H2;及時分離出NH320MPa~50MPa500℃鐵觸媒濃度:壓強:溫度:催化劑:使用催化劑:可以大大加快化學反應速率,提高生產效率,也提高了經濟效益。合成氨的適宜條件選擇合適的溫度:500℃左右,提高反應速率,又是合成氨催化劑的活性溫度。選擇合適的壓強:20MPa~50MPa,有利于氨的合成,該壓強下進行生產,對動力、材料、設備等來說正合適。濃度:將氨氣液化后及時分離出來,所得原料氣(過量N2、H2)循環使用,并及時補充N2、H2。原料氣的制備凈化壓縮合成分離液氨(16%)冷凝沒有反應掉的N2和H22、工業流程:壓縮試用勒夏特列原理解釋下列事實:1、常溫下測得NO2的分子量大于46,加壓時分子量變大而顏色加深。2、Cl2能用排飽和食鹽水或稀鹽酸的方法收集。3、氯水呈黃綠色,加入AgNO3溶液后褪色。4、CO2能用排飽和NaHCO3溶液的方法收集。5、在CaCl2溶液中通入CO2

,無沉淀生成。但滴入少量氨水后,則有白色沉淀生成。6、加壓有利于氣體的溶解。7、氨水中加入NaOH固體可以制取NH3。在濃硫酸中滴加濃鹽酸可以制取HCl

。2NO2(g)N2O4(g)△H

=-56.9kJmol-1(紅棕色)(無色)[討論]A:混和氣體受熱顏色變深,說明①

。B:混和氣體遇冷顏色變淺,說明①

。2、3、某一溫度下,在一帶有活塞的體積可變的密閉容器中,可逆反應:N2+3H22NH3達到平衡,若向活塞施加一定的壓力,使容器體積減小,則下列敘述正確的是();若保持該容器的體積不變,向該平衡體系中充入氬氣,則下列敘述正確的是()A.υ正增大、υ逆減少B.υ正、υ逆均不變D.平衡向右移動E.υ正、υ逆均增大C.平衡不發生移動4、對某一可逆反應來說,使用催化劑的作用是()A.

提高反應物的平衡轉化率B.

以同樣程度改變正逆反應的速率C.

增大正反應速率,降低逆反應速率D.

改變平衡混合物的組成vT/℃T/℃5、某可逆反應的正反應是放熱反應,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論