1、化學反應原理化學反應原理( (選修選修4) ) 第第2章章 化學反應的方向、限度與速率化學反應的方向、限度與速率第第2節節 化學反應的限度化學反應的限度 （第三課時）（第三課時）1 000 K時反應時反應C（s）+2H2（g） CH4（g）的）的K=8.28107（molL-1）-1，當各氣體物質的量濃度分別為當各氣體物質的量濃度分別為H2： 0.1 molL-1，CH4：0.2 molL-1時，上述時，上述反應是否達到平衡狀態？反應是否達到平衡狀態？若未處于化學平衡狀態，反應在向哪個方向進行？若未處于化學平衡狀態，反應在向哪個方向進行？Q Q和和K K的相對大小與平衡移動的關系是怎樣的？的相

2、對大小與平衡移動的關系是怎樣的？判斷依據：判斷依據：Q與與K的相對大小的相對大小Q= =K 可逆反應處于平衡狀態可逆反應處于平衡狀態QK 化學平衡正向（向右）移動化學平衡正向（向右）移動QK 化學平衡逆向（向左）移動化學平衡逆向（向左）移動【教學目標教學目標】三、反應條件對化學平衡的影響三、反應條件對化學平衡的影響1 1、化學平衡移動定、化學平衡移動定義義（閱讀教材（閱讀教材P P4646）某條件下化學某條件下化學 平衡狀態平衡狀態改變條件改變條件 Q=KQK Q=K化學平衡移動化學平衡移動平衡破壞平衡破壞新條件下的新化學新條件下的新化學 平衡狀態平衡狀態2、化學平衡的移動方向、化學平衡的移動

3、方向平衡平衡正向正向移動或移動或向右向右移動移動如果平衡移動的結果如果平衡移動的結果使使QK一段時間后一段時間后如果平衡移動的結果如果平衡移動的結果使使QK平衡平衡逆向逆向移動或移動或向左向左移動移動1、溫度升高，該反應的化學平衡常、溫度升高，該反應的化學平衡常K_ （增大或減小）（增大或減小）2、結合結合Q Q與與K K的相對大小預測平衡移動的方向及反應現象的相對大小預測平衡移動的方向及反應現象 3、如何設計實驗探究溫度對化學平衡的影響呢？、如何設計實驗探究溫度對化學平衡的影響呢？0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K（一）溫度的影響（一）溫度的影響紅棕色紅棕色 實驗原

4、理：實驗原理：活動活動探究探究2NO2(g) 減小減小實驗用品：實驗用品： 充有充有NO2的平衡管的平衡管 2個個100ml燒杯燒杯 熱水熱水 冰水冰水序序號號實驗內容實驗內容實驗實驗記錄記錄 實驗結論實驗結論( (平衡移動方向平衡移動方向) )溫度變化溫度變化混合氣體顏色混合氣體顏色c(NO2)1 1將充有將充有NONO2 2的的燒瓶放入冰燒瓶放入冰水中水中2 2將充有將充有NONO2 2的的燒瓶放入熱燒瓶放入熱水中水中降溫降溫顏色變淺，足夠長顏色變淺，足夠長時間后體系顏色不時間后體系顏色不再改變再改變減小減小 正向正向（放熱方向）（放熱方向）升溫升溫增大增大 逆向逆向（吸熱方向）（吸熱方向

5、）顏色加深，足夠長顏色加深，足夠長時間后體系顏色不時間后體系顏色不再改變再改變分組實驗分組實驗結合結合實驗實驗完成下表完成下表溫度對化學平衡的影響是通過改變溫度對化學平衡的影響是通過改變平衡常數平衡常數實現的實現的紅棕色紅棕色 升高溫度升高溫度 放熱反應的化學平衡常數放熱反應的化學平衡常數K_K_，濃度商，濃度商Q_K,Q_K,化學平化學平衡向衡向_反應方向移動反應方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”） 吸熱反應的化學平衡常數吸熱反應的化學平衡常數K_K_， 濃度商濃度商Q_K,Q_K,化學平化學平衡向衡向_反應方向移動反

6、應方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）分析表格中數據，總結溫度改變與化學平衡移動的關系分析表格中數據，總結溫度改變與化學平衡移動的關系2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) H= + 92.2kJmol-12.00.0015K/ (molL-1)2673473 T/K0.6016.8K/ (molL-1)-1333298T/K2NO2(g) 減小減小增大增大逆逆吸熱吸熱正正吸熱吸熱 降低溫度降低溫度 放熱反應的化學平衡常數放熱反應的化學平衡常數K_K_，濃度商，濃度商Q_K,Q_K,化學平化學平衡向衡向_反應方向移

7、動反應方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”） 吸熱反應的化學平衡常數吸熱反應的化學平衡常數K_K_， 濃度商濃度商Q_K,Q_K,化學平化學平衡向衡向_反應方向移動反應方向移動( (填填“正正”或或“逆逆”），即向），即向_方向方向移動（填移動（填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”）分析表格中數據，總結溫度改變與化學平衡移動的關系分析表格中數據，總結溫度改變與化學平衡移動的關系2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) H= + 92.2kJmol-12.00.0015K/ (molL-1)2673473 T/K0.6016.

8、8K/ (molL-1)-1333T/K2NO2(g) 298增大增大正正放熱放熱減小減小逆逆放熱放熱 在一定體積的在一定體積的 密閉容器中，反應密閉容器中，反應CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) 的化學平衡常數和溫度的關系如下表：的化學平衡常數和溫度的關系如下表：t t/70080083010001200K0.60.91.01.72.6回答下列問題：回答下列問題： (1)該反應的化學平衡常數表達式該反應的化學平衡常數表達式K= 。 (2)該反應的正反應為該反應的正反應為 反應反應(填填”吸熱吸熱”或或”放熱放熱”)。 (3)某溫度下某溫度下,平衡濃度符合下式：平衡濃度

9、符合下式：c(CO2)c(H2) =c(CO) c(H2O)，可判斷此時的溫度為，可判斷此時的溫度為 。吸熱吸熱COH2OCO2H2830活動活動探究探究（二）濃度的影響（二）濃度的影響Fe3+nSCN- Fe(SCN)n3-n (n=16)實驗原理：實驗原理：1 1、根據濃度商、根據濃度商Q Q的表達式分析：增大了反應物的濃度或的表達式分析：增大了反應物的濃度或 減少了生成物的濃度，減少了生成物的濃度，Q Q如何改變？反之如何改變？反之Q Q如何改變？如何改變？2 2、根據、根據Q Q與與K K的相對大小預測化學平衡的移動方向？的相對大小預測化學平衡的移動方向？3 3、如何設計實驗探究濃度對

10、化學平衡的影響呢？如何設計實驗探究濃度對化學平衡的影響呢？實驗用品：實驗用品： 0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液 1 molL-1 FeCl3溶液溶液 0.03molL-1KSCN溶液溶液 1molL-1KSCN溶液溶液 1molL-1NaOH溶液溶液 Fe粉粉 試管試管 膠頭滴管膠頭滴管 藥匙藥匙 編號編號實驗內容實驗內容 實驗現象實驗現象1 先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏色變化混合，觀察顏色變化；然然后再加后再加2滴滴1molL-1 FeCl3溶液溶液，觀察顏色變化觀察顏色變化。2先

11、加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏色變化混合，觀察顏色變化；然然后再加后再加2滴滴1molL-1 KSCN溶液溶液，觀察顏色變化觀察顏色變化。3先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏色變化混合，觀察顏色變化；然然后再加后再加2滴滴1molL-1NaOH溶液溶液，觀察顏色變化觀察顏色變化。4先加先加5滴滴0.03molL-1KSCN溶液溶液，再再取取2滴滴0.01 molL-1 FeCl3溶液溶液與與之之混合，觀察顏

12、色變化混合，觀察顏色變化；然然后再加少量鐵粉，觀察顏色變后再加少量鐵粉，觀察顏色變化化。初始溶液呈紅色；初始溶液呈紅色；正向移動正向移動初始溶液呈紅色；初始溶液呈紅色；正向移動正向移動Q Q KQ Q KQ、K關系關系加加KSCN溶液后溶液后紅色加深紅色加深加加FeCl3溶液溶液后后紅色加深紅色加深初始溶液呈紅色；初始溶液呈紅色；加加NaOH溶液溶液后后紅色變淺紅色變淺初始溶液呈紅色；初始溶液呈紅色；加加Fe粉紅色變淺粉紅色變淺逆向移動逆向移動逆向移動逆向移動Q Q KQ Q K平衡移動平衡移動 濃度的改變 QQ與K的關系 結果增大反應物濃度減小生成物濃度增大生成物濃度減小減小減小減小增大增大

13、增大增大Q KQ KQ K平衡右移平衡右移平衡右移平衡右移平衡左移平衡左移平衡左移平衡左移增大反應物的濃度或減少生成物的濃度，增大反應物的濃度或減少生成物的濃度，Q QK,K,平衡向正反應方向移動平衡向正反應方向移動減少反應物的濃度或增大生成物的濃度，減少反應物的濃度或增大生成物的濃度，Q QK,K,平衡向逆反應方向移動平衡向逆反應方向移動aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)在一定溫度下對于化學反應：在一定溫度下對于化學反應：請討論并填寫下表。請討論并填寫下表。交流交流研討研討Q =cc(C) cd(D)ca(A) cb(B) 減小反應物濃度2 2、在密閉容器中進行下列反應：

14、、在密閉容器中進行下列反應：COCO2 2（g g）+C+C（s s） 2CO2CO（g g）達到平衡后，增加達到平衡后，增加C C（s s），）， 平衡平衡_（移動或不移動），（移動或不移動），c c（COCO）_（增大、減小或是不變）（增大、減小或是不變） 固體、純液體的濃度是一常數，增加固體或純液體的量，固體、純液體的濃度是一常數，增加固體或純液體的量， 平衡不發生移動平衡不發生移動1、向已達平衡狀態的體系中，滴加幾滴、向已達平衡狀態的體系中，滴加幾滴KCl溶液，平衡是否溶液，平衡是否 發生移動？為什么？發生移動？為什么？改變濃度時，只有改變參與反應的離子的濃度，平衡改變濃度時，只有改變

15、參與反應的離子的濃度，平衡才會發生移動才會發生移動不移動不移動不變不變提高提高OO2 2在原料氣中的比例，使平衡正向移動，進而提在原料氣中的比例，使平衡正向移動，進而提高高SOSO2 2的平衡轉化率，降低生產成本。的平衡轉化率，降低生產成本。工業生產上適當的增大廉價的反應物的濃度或將生成物工業生產上適當的增大廉價的反應物的濃度或將生成物及時從體系中抽走，能使化學平衡向正反應方向移動，及時從體系中抽走，能使化學平衡向正反應方向移動，可提高價格較高原料的轉化率，以降低生產成本。可提高價格較高原料的轉化率，以降低生產成本。 2、2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) H = _ 197.8k

16、Jmol-1是硫酸制造工業的基本反是硫酸制造工業的基本反 應。在生產中通常采用通入應。在生產中通常采用通入過量的空氣過量的空氣的方法。為什么？的方法。為什么？1 1、某自來水廠在用液氯進行消毒處理時還加入少量液氨，其反應、某自來水廠在用液氯進行消毒處理時還加入少量液氨，其反應的化學方程式為：的化學方程式為：NH3+HClO H2O+NH2Cl，NH2Cl比比HClO穩定。請用化學平衡的觀點分析加液氨能延長液氯殺菌時間的原因。穩定。請用化學平衡的觀點分析加液氨能延長液氯殺菌時間的原因。 HClO能殺菌消毒，當降低能殺菌消毒，當降低C(HClO)時，平衡逆向移動，時，平衡逆向移動，使使NH2Cl轉

17、化為轉化為HClO。而。而NH2Cl比比HClO穩定，故可延穩定，故可延長液氯殺菌的時間長液氯殺菌的時間 在一定條件下，反應在一定條件下，反應H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) H0， 達到化學平衡狀態且其它條件不變時：達到化學平衡狀態且其它條件不變時： (1)如果升高溫度如果升高溫度,平衡混合物的顏色平衡混合物的顏色_； (2)如果在體積固定的容器中加入一定量的氫氣，如果在體積固定的容器中加入一定量的氫氣， 化學平衡化學平衡 移動（正向、逆向或不移動），移動（正向、逆向或不移動）， Br2(g)的平衡轉化率的平衡轉化率_(變大、變小或不變變大、變小或不變)。加深加深正向正向變大變大 濃

18、度的改變，引起濃度的改變，引起Q的改變的改變 ；借助借助Q Q與與K的相對大小進行判斷的相對大小進行判斷 升高溫度升高溫度，平衡向，平衡向吸熱吸熱方向移動方向移動 降低溫度降低溫度，平衡向，平衡向放熱放熱方向移動方向移動溫度對化學平衡的影響是溫度對化學平衡的影響是通過改變通過改變平衡常數平衡常數來實現的來實現的改變濃度，若改變濃度，若Q Q K，平衡，平衡逆向逆向移動移動改變濃度，若改變濃度，若Q Q K，平衡，平衡正向正向移動移動CoCl42- + 6H2O Co(H2O)62+ + 4Cl-藍色藍色 粉紅色粉紅色 1、 在一定條件下在一定條件下,反應反應CO + NO2 CO2 + NO達

19、到平衡后，降低溫達到平衡后，降低溫度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是度，混合氣體的顏色變淺。下列判斷正確的是( ) A. 正反應為吸熱反應正反應為吸熱反應 B. 正反應為放熱反應正反應為放熱反應 C. CO的平衡轉化率降低的平衡轉化率降低 D. 各物質的濃度不變各物質的濃度不變B2、氯化銅的稀溶液在鹽酸中呈黃綠色，存在的化學平衡是、氯化銅的稀溶液在鹽酸中呈黃綠色，存在的化學平衡是 Cu (H2O)42+ + 4Cl- (CuCl4)2- + 4H2O。下列可使溶液變。下列可使溶液變成淡藍色的方法是（成淡藍色的方法是（ ） A. 減少蒸餾水減少蒸餾水 B. 加硝酸銀溶液加硝酸銀溶液 C. 加氯化鈉固體加氯化鈉固體 D. 加硫酸鈉固體加硫酸鈉固體 淡藍色淡藍色黃綠色黃綠色B 3 3、關節炎病因是在關節滑液中形成尿酸鈉晶體，尤其在、關節炎病因是在關節滑液中形成尿酸