
第三节 化学平衡 第3课时 压强、催化剂对化学平衡的影响及勒夏特列原理 压强对化学平衡的影响 催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理的应用 压强对化学平衡的影响 1 以工业合成氨为例 N2+3H2 2NH3 高温高压 催化剂 由以上数据得到什么结论? 压强/MPa 1 5 10 30 60 100 NH3/% 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4 450℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据 在其它条件不变的情况下: 增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动; 减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。 N2 (g) + 3H2 (g) ? 2NH3 (g) 平衡I a b c 在t1时刻(反应处于平衡状态I),我们将容器体积缩小一半 时间t 速率v 0 t1 V正 V逆 . V正 V逆 t2 . 时间t 浓度 c t1 . t2 . . N2 H2 NH3 全部 断点 加压平衡右移的结果:正逆速率都增大、反应物转化率增大、所有物质浓度都变大、反应物体积分数减小、生成物体积分数增大。 平衡II (a ~ 2a) ( b ~ 2b) >2c 加压(体积缩小一半) N2 (g) + 3H2 (g) ? 2NH3 (g) 平衡I a b c 在t1时刻(反应处于平衡状态I),我们将容器体积扩大为原来二倍 减压(体积扩大二倍) 时间t 速率v 0 t1 V正 V逆 . . t2 V逆 V正 时间t 浓度 c 0 t1 N2 H2 NH3 . . . t2 减压平衡左移的结果:正逆速率都减小、反应物转化率减小、所有物质浓度都减小、反应物体积分数增大、生成物体积分数减小。 平衡II (a/2 ~ a) ( b/2 ~ b) (0 ~ c/2) H2(g) + I2 (g) 2HI(g) ? 时间t 速率v 0 t1 V正 V逆 平衡I a b c 在t1时刻(反应处于平衡状态I),我们将容器体积缩小一半 加压(体积缩小一半) . . 平衡II 2a 2b 2c 时间t 浓度 c 0 t1 H2 I2 HI . . . 对此反应加压的结果:正逆速率同等倍数增大、平衡不移动、反应物转化率不变、所有物质浓度同等倍数都增大、体积分数不变。 思考:对此反应扩大体积减压呢?自己画画试试 以mA(g)+nB(g) ? pC(g)+qD(g)为例 (1)若m+n>p+q (2)若m+n<p+q (3)若m+n=p+q 思考:向平衡体系中 3H2 (g) +N2 (g) ? 2NH3 (g) 恒容时,充入Ne ,则平衡___; 恒压时,充入Ne ,则平衡___。 (4)“惰性气体”对化学平衡的影响 ①恒温、恒容下: 原平衡体系 体系总压强增大,但体系中各组分浓度保持不变 平衡不移动 充入惰性气体 ②恒温、恒压下 : 原平衡体系 充入惰性气体 各组分浓度减少 体系总体积增大 平衡向气体总体积增大的方向移动 平衡不移动 m + n = p + q m + n ≠ p + q (相当于压强减小) 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平衡时, X的物质的量浓度由 0.1mol/L 增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是( ) A,a>b+c B,a<b+c C,a=b+c D,a=b=c A 课堂练习 课堂练习 已知化学反应2A(?)+B(g) ? 2C(?)达到平衡,当增大压 强时,平衡向逆反应方向移动,则下列情况可能的是( ) A、A是气体,C是固体 B、A、C均为气体 C、A、C均为固体 D、A是固体,C是气体 D 催化剂对化学平衡的影响 2 催化剂能够同等程度的改变正逆反应的速率,所以使用催化剂不能使平衡发生移动,但可以缩短达到平衡所需要的时间。 A.② ③ B.① ② C.③ ④ D.④ ⑤ 对可逆反应:A(g)+B(g) C(s)+2D(g) ΔH>0,如图所示为正逆反应速率(v)与时间(t)的关系,如果在t1时刻改变以下条件:①加入A ②加入催化剂 ③加压 ④升温 ⑤移走C。 符合图示条件的是( ) ? A 课堂练习 勒夏特列原理 3 如果改变影响平衡的一个条件(浓度、温度、压强等),化学平衡就向减弱这种改变的方向移动。 ①此原理只适用于已达平衡的体系 ②平衡移动方向与条件改变方向相反。 注意: ③移动的结果只能是减弱外界条件的该变量,但不能抵消。 不能用勒夏特列原理解释的问题 (1) 改变条件 ... ...
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