化学平衡移动
高中化学必修2 化学平衡的移动1

高温、高压 催化剂
2 NH 3 Q
(1)当增大N2的浓度时,N2的反应速率增 大,而NH3的速率不变,正反应速率增 大,平衡向正反应方向移动
结论:在其它条件不变时,增大反应物的浓度 或减小生成物的浓度,化学平衡向正反 应移动;反之,向逆反应方向移动。
图像:
(2)当增大压强时,容器的体积减小,N2、H2、 NH3的浓度同时增大,但是,H2和N2的反 应速率增大比NH3的大,正反应速率增大快, 平衡向正反应方向移动。
C、3molC+1molD D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD (2)恒温、恒压下的等效平衡 判断方法:将生成物按方程式完全归于反应物 ,其各反应物的物质的量之比相同时,即能达 到同一平衡状态;否则为不同的平衡状态。
结论:增大压强,平衡向气体分子数目减小的 方向移动。 图像: V正
v
V正 V逆
V逆
t
(3)当升高温度时,正逆反应速率都增大,但 向吸热方向速率增大较快,总体向正反应 方向移动。 结论:当其它条件不变时,升高温度,反应 向吸热方向移动。
图像:
V正
v
V正
V逆V逆t来自(4)催化剂:使正逆反应速率同时增大相同 的倍数。
化学平衡的移动
复习回顾:
一定条件下,可逆反应进行到 1、化学平衡: 一定程度时,正反应速率和逆 反应速率相等,反应物的浓度 和生成物的浓度不再改变的状态 2、条件: 3、标志: 一定条件(温度、压强) 正逆反应速率相等 反应物浓度和生成物浓度不再 改变
一、化学平衡的移动 化学平衡移动的原因
N 2 3H 2
结论:催化剂只能加快反应速率,但不能改 变化学平衡。
化学平衡的移动与平衡常数

化学平衡的移动与平衡常数化学平衡是指在反应物和生成物之间达到动态平衡的状态,其中反应物被转化为生成物,而生成物又被转化回反应物。
在这个过程中,反应物和生成物的浓度会发生变化,而平衡常数则是用来描述反应物与生成物之间浓度比例的一个重要指标。
一、化学平衡的移动方向在化学平衡下,反应物和生成物的浓度通常会发生变化,移动的方向取决于浓度的变化趋势。
根据勒夏特列原理,如果在系统中添加了物质或者改变了温度、压力等条件,平衡反应会重新调整以适应这些改变,使得系统保持稳定。
1. 浓度变化引起的平衡移动当我们向平衡反应的反应体系中添加了更多的反应物,反应会朝着生成物的方向移动,以减小反应物的浓度。
相反地,如果我们添加了更多的生成物,反应则会朝着反应物的方向移动,以减小生成物的浓度。
这种移动方向是为了保持平衡条件。
2. 温度变化引起的平衡移动温度对平衡反应的移动方向也有影响。
根据利用吉布斯自由能进行分析,当增加温度时,反应物中的吸热反应会被加剧,因此反应会向吸热方向移动。
相反地,当降低温度时,反应物中的放热反应会被加剧,反应会向放热方向移动。
这种移动的方向是为了维持平衡状态。
二、平衡常数的意义与计算平衡常数用来描述反应物和生成物之间浓度比例的关系。
在平衡状态下,反应物浓度与生成物浓度之间的比例由平衡常数确定。
平衡常数的大小表示了反应的偏向程度,具体计算公式如下:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D] 分别表示反应物 A、B 和生成物 C、D的浓度,a、b、c、d 分别表示它们的化学计量数。
平衡常数 Kc 的值越大,表示反应偏向生成物的方向;Kc 的值越小,则表示反应偏向反应物的方向。
三、平衡常数对化学平衡的影响平衡常数不仅反映了反应物和生成物之间的浓度比例关系,还决定了反应物和生成物的转化率。
反应物和生成物的浓度与平衡常数之间的关系可以用来预测平衡位置和反应的可逆性。
化学反应的平衡移动

化学反应的平衡移动在化学反应中,平衡是指反应物和生成物的浓度或分压达到一定的比例,使反应达到一个动态平衡的状态。
平衡的移动是指改变反应条件,如温度、压力、浓度等,导致反应平衡位置的改变。
本文将探讨化学反应中平衡移动的原因、影响因素以及与平衡移动相关的应用。
一、化学反应的平衡移动原因化学反应的平衡移动是基于Le Chatelier原理,即“系统在受到扰动时,会产生使该扰动缓解的变化”。
根据这个原理,当化学反应受到外界条件的改变时,系统会通过移动平衡位置来缓解这种扰动。
具体而言,以下是一些导致平衡移动的原因:1. 温度变化:改变反应温度会影响反应速率和平衡位置。
一般而言,通过增加或降低温度,反应平衡位置可以相应地向生成物或反应物方向移动。
2. 压力变化:只对气态反应有效,改变反应体系的总压力会导致反应平衡位置的变化。
通过增加或减少总压力,反应平衡位置可以向分子数较多的一方移动。
3. 浓度变化:改变反应物或生成物的浓度会导致反应平衡位置发生变化。
增加反应物浓度会使反应平衡位置向生成物方向移动,而增加生成物浓度会使反应平衡位置向反应物方向移动。
4. 催化剂的使用:催化剂可以影响反应速率,但对反应平衡位置没有直接的影响。
二、影响化学反应平衡移动的因素除了上述的原因外,还有其他因素可以影响化学反应平衡移动。
以下是一些重要的因素:1. 反应物和生成物的物态:固态反应物和生成物不会因体积的变化而引起平衡移动,而气态和溶液态的反应物和生成物则会受到压力和浓度的影响。
2. 反应的平衡常数:平衡常数描述了反应体系在平衡状态下物质浓度之间的比例。
平衡常数越大,反应偏向生成物的概率越大;平衡常数越小,反应偏向反应物的概率越大。
3. 反应速率:平衡是反应速率相等时达到的,因此改变反应速率会导致平衡位置的移动。
例如,通过增加反应物的浓度或降低生成物的浓度,可以加快反应速率,导致平衡位置向生成物方向移动。
三、平衡移动的应用1. 工业应用:平衡移动的原理在工业生产中广泛应用。
高三化学 平衡移动 化学平衡的移动

①此原理只适用于已达平衡的可逆反应 ②平衡移动方向与条件改变方向相反。 ③移动的结果只能是减弱外界条件的该 变量,但不能抵消。
练习1:反应 2 A(g) 2B(g) + C(g) △H >0 达平衡时,要使V正降低,A的浓度增大,应采取
的措施是( C )
A. 加压
B. 减压
C. 降温
D. 增大C的浓度
能否引起平衡移动?(① ③ )
①增大水蒸气浓度
②加入更多的碳
③增加H2浓度 改变条件后能使CO浓度有何变化?
强调:气体或溶液浓度的改变会引起反应速
率的变化,纯固体或纯液体用量的变化不会
引起反应速率改变,化学平衡不移动
压强对化学平衡的影响:
(1)结论
aA (g) + bB(g)
当 a+b=c+d
cC(g) + dD(g)
(2)若X为气体,增大压强,X的物质的量不变,则可知
Y是_气___体___, Z是__固__体___或液体
4、在密闭容器中进行下列反应
CO2(g)+C(s)
2CO(g)
达平衡后,改变条件,指定物的浓度及平衡如何变化:
(1)减小密闭容器体积,保持温度不变,则平
衡 逆向移动; c(CO2)
增大。
(2温)
Ⅰ、恒温恒容下,充入与反应无关的气体,气体的浓度保 持恒定,正逆反应速率不变,故平衡不移动。
Ⅱ、恒温恒压下,充入与反应无关的气体。平衡混合气体 的浓度减小,正逆反应速率均减小,故相当于减小压强。
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
V逆
化学平衡移动规律总结

化学平衡移动规律总结化学反应是物质转化的过程,而化学平衡则是在反应物和生成物浓度达到一定比例时的状态。
化学平衡的移动规律是指在一定条件下,平衡位置如何随着外界条件的改变而发生变化的规律。
下面将从温度、压力、浓度和催化剂四个方面来总结化学平衡的移动规律。
一、温度影响在化学反应中,温度的改变会影响反应物和生成物的速率以及平衡位置。
根据Le Chatelier定律,当温度升高时,反应速率会增加。
对于吸热反应,升高温度会使平衡位置向右移动,生成物浓度增加;而对于放热反应,升高温度会使平衡位置向左移动,生成物浓度减少。
二、压力影响在气相反应中,压力的改变对平衡位置有一定影响。
根据Le Chatelier定律,当压力增加时,平衡位置会向反应物浓度较小的一侧移动,以减少压力。
对于反应物和生成物摩尔数相等的反应,压力的改变不会影响平衡位置。
而对于摩尔数不相等的反应,压力的增加会使平衡位置向摩尔数较小的一侧移动。
三、浓度影响在溶液中的反应中,溶液浓度的改变会导致平衡位置的移动。
根据Le Chatelier定律,当浓度增加时,平衡位置会向生成物浓度较小的一侧移动,以减少浓度差。
而当浓度减少时,平衡位置会向生成物浓度较大的一侧移动,以增加浓度差。
四、催化剂影响催化剂可以加速化学反应的速率,但不参与反应。
催化剂的加入不会改变平衡位置,因为它同样影响反应物和生成物的速率。
催化剂提供了一个更低的活化能路径,使反应更容易进行,但并不改变反应的平衡位置。
化学平衡的移动规律可以通过调节温度、压力和浓度来实现。
根据Le Chatelier定律,当这些条件发生改变时,平衡位置会向着减少影响的一侧移动,以达到新的平衡状态。
催化剂的加入可以提高反应速率,但不会改变平衡位置。
这些规律的理解和应用对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
化学平衡的移动

化学平衡的移动平衡移动原理阐明了浓度、压强、温度对平衡移动的影响。
在恒温条件下改变浓度、压强,平衡可能发生移动,但平衡常数不变;改变温度,平衡常数有相应改变。
(1)浓度、压强对平衡移动的影响恒温下,改变反应物或(和)生成物的浓度,均能导致平衡移动。
对于有气态物质参与的反应,在恒温、恒容条件下,气态反应物或(和)生成物浓度的改变,就是相应各气态物质压强的改变,平衡将发生相应移动。
若在恒温条件下,改变有气态物质参与反应的总压强,则气态反应物、生成物的浓度或分压将以同等倍数增大或减小,对于气态反应物和生成物物质的量不同的反应,平衡将发生移动。
我们以N2+3H2=2NH3为例讨论如下。
①恒温、恒容下加N2(改变浓度),平衡向正反应方向移动的结果是:c2(N2)>c1(N2),c2(H2)<c1(H2),c2(NH3)>c1(NH3)。
H2转化率增大与c(NH3)增大是一致的,但N2的转化率却下降了。
恒温、恒容下加H2,平衡发生移动,c(NH3)增大和N2转化率增大一致,但H2的转化率下降。
结论是:恒温、恒容下增大一种反应物浓度,可提高其他反应物的转化率,而增大了浓度的反应物本身的转化率下降。
或者说,恒温、恒容条件下改变一种反应物的浓度,不可能出现所有反应物(若不止一种)转化率都升高或下降的情况。
②恒温下加大总压,如使p→2p。
在加压瞬间,N2、H2、NH3的浓度或分压强都增大1倍,平衡将向正反应方向移动。
若和2c1相比,N2、H2浓度或分压强减小,NH3增大。
即c3(NH3)>2c1(NH3),2c1(N2)>c3(N2)>c1(N2),H2同N2。
平衡移动结果若和原先c1相比,N2、H2、NH3浓度都增大了,只是NH3浓度或分压强增大更多。
即N2、H2转化率都增大了。
③恒温减压,如使p→p/2。
在减压瞬间,N2、H2、NH3的浓度或分压强都减半,平衡向逆反应方向移动。
化学平衡移动原理

2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4
结果:增大压强,NH3含量增加,平衡向右移动
6000C, 反应2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)的实
验数据
压强 / MPa
0.1
0.5
1.0
10
SO3的分解率/﹪
26.3
14.2
10.5
4.6
结果:增大压强,SO3含量增加,平衡向左移动
v N2 + 3H2
500℃左右比室温更有利于 合成氨反应
四. 对2HI(g)
B
H2(g)+I2(g)平衡体
系, 增大
平衡体系的压强可使颜色变 深
例:对于反应2A+B
2C,在反应过程中
C的百分含量随温度变化如图,则
C%
a
b
0
T0
T
(1)T0对应的V正与V逆的关系是 相等
。
(2)正反应为 放 热反应。
(3)a、b两点正反应速率的关系是b>a 。
改变反应条件时平衡移动的方向
改变反应条件
平 衡移 动
平衡移动结果
增大反应物浓度
①
减小反应物浓度
正向移动 逆向移动
反应物浓度减少 反应物浓度增大
增大压强
②
减小压强
向气体体积缩小 的方向移动
向气体体积增 大的方向移动
压强减小 压强增大
③ 升高温度 降低温度
向吸热方向移动 温度降低 向放热方向移动 温度升高
对平衡体系中的固态和 纯液态物质,其浓度可 看作一个定值,增加或 减小固态或液态纯净物 的量并不影响V正、V逆 的大小,所以化学平衡 不移动。
工业上往往根据上述原 理,通过适当增加相对 廉价的反应物或及时分 离出生成物的方法提高 产量、降低成本。例如, 在硫酸工业中常通入过 量的空气使二氧化硫充 分氧化,以得到更多的 三氧化硫。
化学平衡的移动与影响因素

化学平衡的移动与影响因素化学平衡是指当反应物生成产物的速率与产物生成反应物的速率相等时,反应处于平衡状态。
在化学平衡中,各种因素可能会对平衡的位置产生影响,导致反应向前或向后移动。
本文将介绍化学平衡移动的几种情况以及影响平衡位置的主要因素。
一、影响化学平衡移动的因素1.浓度的变化:当增加某个物质的浓度时,根据Le Chatelier原理,系统会偏离原来的平衡位置,以减小浓度差。
例如,在以下反应中:A + B ⇌ C,如果A的浓度增加,平衡会向右移动,生成更多的产物C,以减小A的浓度差。
2.压力的变化:当反应涉及气体时,改变压力也会影响平衡的位置。
增加压力会导致系统向压力较小的一方移动,减小压力差。
反之,减小压力会导致系统向压力较大的一方移动。
例如,在以下反应中:2H2(g) + O2(g) ⇌ 2H2O(g),增加压力会使平衡向右移动,生成更多的水蒸气,以减小压力差。
3.温度的变化:温度的变化对平衡的位置也具有显著影响。
一般而言,增加温度会导致平衡位置向反应吸热的一方移动,以吸收多余的热量。
反之,降低温度会导致平衡向反应放热的一方移动。
例如,在以下反应中:N2(g) + 3H2(g) ⇌2NH3(g),增加温度会使平衡向左移动,生成更多的氮气和氢气,以吸收多余的热量。
二、化学平衡移动的情况1.向生成物的方向移动:当增加某个反应物浓度、减小产物浓度、增加压力或增加温度时,平衡会向生成物的方向移动。
这意味着产生更多的产物并减小了原有的浓度差、压力差或温度差。
2.向反应物的方向移动:当增加某个产物浓度、减小反应物浓度、减小压力或降低温度时,平衡会向反应物的方向移动。
这会导致产生更多的反应物,并减小原有的浓度差、压力差或温度差。
三、示例分析让我们以以下反应为例:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)1.当增加氮气或氢气浓度时,平衡将向产生氨气的方向移动,生成更多的氨气以减小浓度差。
2.当增加氨气浓度时,平衡将向生成氮气和氢气的方向移动,减小氨气的浓度差。
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Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
编号 步骤(1)
现象 步骤(2)
现象 结论
1 滴加饱和FeCl3溶液
颜色加深 滴加NaOH溶液
颜色变浅
2 滴加KSCN溶液
颜色加深 滴加NaOH溶液
颜色变浅
2020/8/15
结论3:增大反应物浓度,化学平衡向正 反应方向移动。
v
0
2020/8/15
V’
V正
正
V’
思考:
对于可逆反应:
(g)
(g) H﹤0
(1)升高温度, v(正)、v(逆)均增大,但从平衡移动 方向来看, 谁增大幅度大?
(2)降低温度,谁降低的幅度大?
2020/8/15
V逆
逆
增大反应物浓度
V’正=V’
逆
t
结论4:减小反应物浓度,化学平衡向逆 反应方向移动。
v
2020/8/15
V正
V逆
V’
逆
V’正=V’
V’
逆
正
减小反应物浓度
t
总结一: 增大反应物浓度 减小生成物浓度
增大生成物浓度 减小反应物浓度
化学平衡向正反应方向 移动
化学平衡向逆反应方向 移动
(1)只要是增大浓度,不论增大的是反应物浓度 还是生成物浓度,新平衡状态下的反应速率一定 大于原平衡状态。 (2)减少浓度,新平衡条件下的速率一定小于原 平衡状态。
2020/8/15
结论1:增大生成物浓度,正逆速率均增 大,化学平衡向逆反应方向移动。
v
0
2020/8/15
V’
V正
逆
V’正=V’
V逆
V’
正
逆
t
增大生成物浓度
结论2:减小生成物浓度,化学平衡向正 反应方向移动。
v
0
2020/8/15
V正
V逆
V’
正
V’
减小生成物逆浓度
V’正=V’
逆
t
• 2.反应物浓度对化学平衡的影响
平衡状态Ⅰ 条件 改变
v(正)=v(逆)
各组分浓度一定
非平衡状态
(非平衡状态) 一段时 间后
v(正)≠v(逆)
各组分浓度
不断在变化
条件② 平衡状态Ⅱ
v`(正)=v`(逆)
各组分浓度保持
新的一定
2020/8/15
化学平衡移动方向的判断
(1)若外界条件改变,引起V(正)>V(逆), 化学平衡向正方向移动
影响化学平衡的因素
第一课时
2020/8/15
化学平衡移动:
当反应达到平衡后,正逆反应速率相 等,假如改变条件后正逆反应速率不再相 等,就要在新的条件下建立新的平衡,这 时我们就说平衡发生了移动。
2020/8/15
化学平衡的移动:
可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建 立过程.
化学平衡的移动
条件①
2020/8/15
思考:
• 改变固体或纯液体的量,化学平衡会不 会发生移动?
2020/8/15
3、温度对化学平衡的影响:
NO2球实验: 将装有二氧化氮和四氧化二氮的NO2球,
一端置于冷水中,另一端置于热水中。
2020/8/15
二、温度对化学平衡的影响
结论: 在其他条件不变的情况下, 升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动; 降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
(2)若外界条件改变,引起V(正)<V(逆), Fra bibliotek学平衡向逆方向移动
(3)若外界条件改变,引起V(正)=V(逆), 化学平衡不移动
2020/8/15
影响化学平衡移动的因素
• 1.生成物浓度对化学平衡的影响
Cr2O72-+H2O
橙色
2黄Cr色O42-+2H+
编号
1
2
步骤
滴加浓H2SO4
滴加NaOH
K2Cr2O7溶液 橙黄色变为橙色 橙黄色变为黄色