平衡移动与平衡转化率之间的关系说课讲解.ppt

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1、化学平衡(huxupnghng)中的转化率转化率专题转化率专题(zhunt)强化一强化一第一页，共38页。转化率定义转化率定义(dngy)式：式：转化率转化率如何如何(rh)理解上式中的理解上式中的“量量”？第二页，共38页。平衡移动平衡移动(ydng)与平衡转化率之间与平衡转化率之间的关系的关系 由于外界条件改变引起化学平由于外界条件改变引起化学平衡移动，根据平衡移动的方向可以衡移动，根据平衡移动的方向可以(ky)(ky)判断某反应物的平衡转化率。其判断某反应物的平衡转化率。其规律如下：规律如下：第三页，共38页。1、温度、压强、温度、压强(yqing)对平衡转化对平衡转化率的影响率的影响

2、在其他条件不变的情况下，改变温在其他条件不变的情况下，改变温度度(wnd)(wnd)或改变有气体参与反应的容器体或改变有气体参与反应的容器体积积(改变压强改变压强)，若化学平衡向正反应方向，若化学平衡向正反应方向移动，则反应物的平衡转化率一定增大；移动，则反应物的平衡转化率一定增大；若化学平衡向逆反应方向移动，则反应物若化学平衡向逆反应方向移动，则反应物的平衡转化率一定减小。的平衡转化率一定减小。第四页，共38页。例例1.一定温度下，在一密闭容器中充入一定温度下，在一密闭容器中充入N2和和H2，一定条件下发生如下一定条件下发生如下(rxi)反应反应N2+3H22NH3，达到平衡后，此时，达到平

3、衡后，此时N2的转化率为的转化率为a%。缩小容器的容积，再次达到平衡时。缩小容器的容积，再次达到平衡时N2的转化率将（的转化率将（）A.增大增大B.减小减小C.不变不变D.无法无法确定确定第五页，共38页。将将H2（g）和）和Br2（g）充入恒容密闭容器）充入恒容密闭容器(rngq)，恒温下，恒温下发生反应发生反应H2（g）+Br2（g）2HBr（g）H0，平衡时平衡时Br2（g）的转化率为）的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时行上述反应，平衡时Br2（g）的转化率为）的转化率为ba与与b的关系是（）的关系是（）AabBa=bCabD无法无法(wf

4、)确定确定A第六页，共38页。2、浓度、浓度(nngd)对平衡转化对平衡转化率的影响率的影响 在其他条件不变的情况在其他条件不变的情况(qngkung)(qngkung)下，改变浓度，反应物的平衡转化率可能增下，改变浓度，反应物的平衡转化率可能增大，可能减小，也可能不变。大，可能减小，也可能不变。第七页，共38页。2、浓度、浓度(nngd)对平衡转化对平衡转化率的影响率的影响(I).减小生成物浓度减小生成物浓度(nngd)，平衡正向移动，平衡正向移动，反应物的平衡转化率一定增大。反应物的平衡转化率一定增大。(II).增加反应物浓度，平衡正向增加反应物浓度，平衡正向(zhnxin)移动，移动，可

5、以有一下几种情况：可以有一下几种情况：第八页，共38页。2、浓度对平衡、浓度对平衡(pnghng)转化转化率的影响率的影响反应物只有反应物只有(zhyu)一种：一种：aA（g）bB（g）+cC（g）增加增加A A的量，平衡向右移动，但的量，平衡向右移动，但A A的转化率与的转化率与气态物质气态物质(wzh)(wzh)的系数有关。的系数有关。第九页，共38页。2、浓度对平衡、浓度对平衡(pnghng)转化转化率的影响率的影响例例1、一定温度下，向、一定温度下，向VL容器中充入容器中充入1molA,反应反应aA（g）bB（g）+cC（g）达到）达到平衡后，再向其中充入平衡后，再向其中充入1molA

6、,重新重新(chngxn)达到新的平衡后，达到新的平衡后，A的转化率将如的转化率将如何变化？何变化？分析：初次达到平衡后，再向其中加入分析：初次达到平衡后，再向其中加入1molA，平衡向右移动，体系，平衡向右移动，体系(tx)中中ABC的量都增多，的量都增多，不容易判断两次平衡后不容易判断两次平衡后A的转化率大小。的转化率大小。第十页，共38页。2、浓度对平衡、浓度对平衡(pnghng)转化转化率的影响率的影响恒温恒温(hngwn)恒容时：恒容时：a.若若a=bc，则，则A的转化率不变；的转化率不变；b.若若abc，则，则A的转化率增大；的转化率增大；C.若若ab十十c，则，则A的转化率减小的

7、转化率减小此时转化率的改变此时转化率的改变(gibin)可以看做加压对平衡可以看做加压对平衡的影响的影响反应物反应物只有一种：只有一种：aA（g）bB（g）+cC（g）恒温恒压时时恒温恒压时时：A转化率不变转化率不变第十一页，共38页。例例2.一定温度下，在一定容的密闭容器中充入一定温度下，在一定容的密闭容器中充入NO2发生如下反应：发生如下反应：2NO2N2O4并达到平并达到平衡，此时衡，此时NO2的转化率为的转化率为p%，再次，再次(zic)充充入入NO2，其转化率将（，其转化率将（），百分含量将（），百分含量将（）A.增大增大B.减小减小 C.不变不变 D.无法确定无法确定第十二页，共3

8、8页。2、浓度对平衡、浓度对平衡(pnghng)转转化率的影响化率的影响若增加若增加(zngji)A的量，则的量，则A的转化率减小，的转化率减小，B的增的增大大若按原比例同倍数地增加若按原比例同倍数地增加(zngji)A和和B的量，平的量，平衡正衡正向移动向移动恒温恒容时：恒温恒容时：a.若若a+b=c+d,则则A的转化率不变的转化率不变,B的转化率不变的转化率不变b.若若a+bc+d,则则A的转化率增大的转化率增大,B的转化率增大的转化率增大C.若若a+bc+d,则则A的转化率减小的转化率减小,B的转化率减小的转化率减小恒温恒压时：恒温恒压时：反应物妆化率不变反应物妆化率不变反应物不知一种反

9、应物不知一种(yzhn)：aA（g）bB（g）cC（g）+dD（g）第十三页，共38页。2、浓度对平衡、浓度对平衡(pnghng)转转化率的影响化率的影响若不按起始比例充入，可把充入的反应物分解若不按起始比例充入，可把充入的反应物分解(fnji)为两部分，一部分等于起始比例，另一部为两部分，一部分等于起始比例，另一部分是单一物质，综合考虑分是单一物质，综合考虑反应物不知一种反应物不知一种(yzhn)：aA（g）bB（g）cC（g）+dD（g）(III)若各反应物起始的量若各反应物起始的量=各自的化学计量各自的化学计量数比数比 ，则个反应物的转化率相等。，则个反应物的转化率相等。第十四页，共38

10、页。例例4.4.一定温度下，在一定容的密一定温度下，在一定容的密闭闭容器中入容器中入2molN22molN2、3molH23molH2发发生反生反应应N2+3H2 2NH3N2+3H2 2NH3：并达到平衡并达到平衡(pnghng)(pnghng)。若向平衡。若向平衡(pnghng)(pnghng)混合气体中混合气体中再次充入再次充入2molN22molN2、3molH23molH2达到平衡达到平衡(pnghng)(pnghng)时时N2N2、H2H2的的转转化率将：化率将：均增大均增大(zn d)(zn d)_第十五页，共38页。某温度下，在一容积可变的容器中，反应某温度下，在一容积可变的容

11、器中，反应2A2A（g g）+B+B（g g）2C 2C（g g）达到平衡时，）达到平衡时，A A、B B和和C C的的物质的量分别为物质的量分别为4mol4mol、2 mol2 mol和和4 mol4 mol。保持温度和压强。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移使平衡右移(yu y)(yu y)的是（的是（）A A均减半均减半 B B均加倍均加倍 C C均增加均增加1 mol 1 mol D D均减少均减少1 mol 1 mol 第十六页，共38页。例例5.5.一定一定(ydng)(ydng)温度下，在一定温

12、度下，在一定(ydng)(ydng)容的密容的密闭闭容容器中入器中入2molN22molN2、3molH23molH2发发生反生反应应N2+3H2 2NH3N2+3H2 2NH3：并达到平衡。若向平衡混合气体中再次充入并达到平衡。若向平衡混合气体中再次充入3molN23molN2、3molH23molH2达到平衡达到平衡时时N2N2、H2H2的的转转化率将：化率将：N2的转化的转化(zhunhu)率先增大后减小，所以无法确定，率先增大后减小，所以无法确定，而而H2的转化的转化(zhunhu)率始终增大。率始终增大。_第十七页，共38页。在相同容积的在相同容积的4个密闭器中进行同一种可逆反应，个

13、密闭器中进行同一种可逆反应，2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g)，起始，起始(qsh)时时4个容器所盛个容器所盛A、B的量如的量如下表所示各容器所盛物质的量下表所示各容器所盛物质的量容器容器甲甲乙乙丙丙丁丁A A2 mol2 mol1 mol1 mol2 mol2 mol1 mol1 molB B1 mol1 mol1 mol1 mol2 mol2 mol2mol2mol在相同温度下，建立平衡在相同温度下，建立平衡(pnghng)时，时，4个容器中个容器中A或或B的转化率的大小关系是（的转化率的大小关系是（）AA的转化率为：甲的转化率为：甲丙丙乙乙丁丁BA的转化率为：甲的转化率为：甲乙乙

14、丙丙丙丙乙乙丁丁DB的转化率为：丁的转化率为：丁乙乙丙丙甲甲第十八页，共38页。单反应物单反应物aA(g)bB(g)+cC(g)多反应物多反应物aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)n(A),(A)(B)恒温恒温恒压恒压平衡右移，平衡右移，(A)不不变如果按原比例同倍数增加反应物如果按原比例同倍数增加反应物n(A)和和n(B)，(A)、(B)不变不变恒温恒温恒容恒容相当于增压相当于增压a=b+c;不不变ab+c;ac+d;a+bbAC第二十四页，共38页。练习练习2：2HI（g）H2（g）+I2（g）反）反应应达到达到(ddo)平衡后，再向平衡后，再向密密闭闭容器中加入容器中加入HI，H

15、I的平衡的平衡转转化率化率_。H2的物的物质质的的量量_，I2的物的物质质的量的量_。不变，增加不变，增加(zngji)，增加增加(zngji)第二十五页，共38页。一一定定温温度度(wnd)下下，在在一一定定容容的的密密闭闭容容器器中中充充入入N2和和H2发发生生反反应应N2（g）+3H2（g）2NH3（g），并并达达到到平平衡衡，N2的的转转化化率率为为c%。向向平平衡衡混混合合物物中中充充入入N2，达达到到新新平平衡衡后后，N2的的转转化化率率将将（）增大增大B.减小减小C.不不变变D.无法确定无法确定第二十六页，共38页。一定温度下，在一定容密一定温度下，在一定容密闭闭(mb)容器中充

16、入容器中充入1molN2、3molH2发发生反生反应应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）并达到平衡。）并达到平衡。若向平衡混合气体中再次充入若向平衡混合气体中再次充入2molN2、3molH2，达到平衡，达到平衡时时N2、H2的的转转化率将：化率将：N2_，H2。（填。（填“增大增大”、“减减小小”、“不不变变”或或“不能确定不能确定”）第二十七页，共38页。某某温温度度下下，某某固固定定容容积积的的密密闭闭容容器器中中，可可逆逆反反应应A(g)+3B(g)2C(g)，达达到到平平衡衡时时，A、B、C的的物物质质的的量量之之比比为为2：2：1，保保持持温温度度不不变变再再向向容容器器中中

17、以以2：2：1的的物物质质的的量量之之比比充充入入A、B、C，充入后，充入后则则（）A.平平衡衡正正向向移移动动(ydng)B.平平衡衡不不移移动动(ydng)，C.的体的体积积分数增大分数增大D.达新平衡达新平衡时时，C的体的体积积分数可能减少分数可能减少第二十八页，共38页。练习练习4：两两个个体体积积相相同同的的密密闭闭容容器器A、B，在在A中中充充入入SO2和和O2各各1mol，在在B中中充充入入SO2和和O2各各2mol，加加热热到到相相同同温温度度，有有如如下下反反应应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，对对此此反反应应，下下述述不不正正确确的的是是（）A反反应应速率速率BA

18、BSO2的的转转化率化率BAC平衡平衡时时各各组组分分(zfn)含量含量B=AD平衡平衡时时容器的容器的压压强强BAC第二十九页，共38页。将2mol SO2和2mol O2放入10L的密闭容器中，在一定条件下达到平衡；2SO2+O22SO3；根据以下条件，求SO2的转化率。(1)平衡时混合气体(qt)总的物质的量为3.4mol；(2)平衡时混合气体(qt)的平均式量为60；(3)平衡时容器内气体(qt)的压强比原压强减小1/5。第三十页，共38页。已知平衡转化率和初始已知平衡转化率和初始(chsh)浓度求平衡常数浓度求平衡常数例例2:反应反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

19、,若若在一定温度下，将物质的量浓度均为在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的的SO2(g)和和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中态时，测得容器中SO2(g)的转化率为的转化率为60%，试求：，试求：在该温度下。在该温度下。（1）此反应的浓度平衡常数。）此反应的浓度平衡常数。（2）若）若SO2(g)的初始浓度增大到的初始浓度增大到3mol/L,则它们的则它们的转化率变为多少？转化率变为多少？第三十一页，共38页。在在2L的容器中充入的容器中充入1molCO和和1molH2O(g),发生反发生反应：应：CO(g)+H2O(g)CO2(g

20、)+H2(g)800时反时反应达平衡应达平衡,若若k=1.求：求：（1）CO的平衡浓度和转化率。的平衡浓度和转化率。（2）若温度不变，上容器中充入）若温度不变，上容器中充入的是的是1molCO和和2molH2O(g)，CO和和H2O(g),的平衡浓度和转化率是的平衡浓度和转化率是多少。多少。第三十二页，共38页。5、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入入3LA和和2LB，发生如下反应：，发生如下反应：3A（气）（气）+2B（气）（气）xC（气）（气）+yD(气）气）达到平衡时，达到平衡时，C的体积分数为的体积分数为m%。若维持温度压强

21、不变，。若维持温度压强不变，将将0.6LA0.4LB4LC0.8LD作为起始物质作为起始物质(wzh)充入密充入密闭容器中闭容器中,达到平衡时达到平衡时C的体积分数仍为的体积分数仍为m%,则的值分别则的值分别为为Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD第三十三页，共38页。例例3在一固定容积的密闭容器中充入在一固定容积的密闭容器中充入2molA和和1molB，发生反应：，发生反应：2A(气气)+B(气气)xC(气气),达到平衡后，达到平衡后，C的体积的体积分数为分数为W%。若维持容器体积和温度。若维持容器体积和温度(wnd)不变，按不变，按0.6molA、0.3molB和

22、和1.4molC为起始物质，达到平衡后，为起始物质，达到平衡后，C的的体积分数仍为体积分数仍为W%，则，则x值为（值为（）A、1B、2C、3D、4B C第三十四页，共38页。例例7 7：如如图图所所示示，向向A A中中充充入入1mol 1mol X X和和lmo1 lmo1 Y Y，向向B B中中充充入入2mol 2mol X X和和2mol 2mol Y Y，起起始始Va=Vb=a Va=Vb=a L L，在在相相同同温温度度(wnd)(wnd)和和有有催催化化剂剂的的条条件件下下，两两容容器器中中各各自自发发生生下下列列反反应应：X(g)+Y(g)X(g)+Y(g)2Z(g)+W 2Z(g

23、)+W(g)(g)；H 0H 0，达到平衡，达到平衡时时，VA=1.2aLVA=1.2aL。则则：(1)反反应应开开始始时时，B容容器器中中化化学学反反应应速速率率(sl)_A容容 器器 中中 的的 化化 学学 反反 应应 速速 率率(sl)(填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)；大于大于第三十五页，共38页。例例7 7：如如图图所所示示，向向A A中中充充入入1mol 1mol X X和和lmo1 lmo1 Y Y，向向B B中中充充入入2mol 2mol X X和和2mol 2mol Y Y，起起始始Va=Vb=a Va=Vb=a L L，在在相相同同温温度度和和有有催催化化剂

24、剂的的条条件件下下，两两容容器器中中各各自自发发生生(fshng)(fshng)下下列列反反应应：X(g)+Y(g)X(g)+Y(g)2Z(g)+W 2Z(g)+W(g)(g)；H H 00，达达 到到 平平 衡衡 时时，VA=1.2aLVA=1.2aL。则则：(2)A容器容器(rngq)中中X的转的转化率为化率为_，且且 A容容 器器(rngq)中中 X的的 转转 化化 率率_B容容器器(rngq)中中X的的转转化化率率；(填填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”)；40大于大于第三十六页，共38页。(3)打开打开(dki)K一段时间一段时间达到新平衡时达到新平衡时，A的体积为的体积为

25、_(连通管中气体体积不计连通管中气体体积不计)。例例7 7：如如图图所所示示，向向A A中中充充入入1mol 1mol X X和和lmo1 lmo1 Y Y，向向B B中中充充入入2mol 2mol X X和和2mol 2mol Y Y，起起始始(q(q sh)Va=Vb=a sh)Va=Vb=a L L，在在相相同同温温度度和和有有催催化化剂剂的的条条件件下下，两两容容器器中中各各自自发发生生下下列列反反应应：X(g)+Y(g)X(g)+Y(g)2Z(g)+W 2Z(g)+W(g)(g)；H 0 H 0，达到平衡，达到平衡时时，VA=1.2aLVA=1.2aL。则则：第三十七页，共38页。ABX(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)；H0，起始起始(qsh)：1molX，1molY2molX，2molY平衡平衡(pnghng)：AB3.6aL(3)打打开开(dki)K一一段段时时间间达达到到新新平平衡衡时时，A的的体体积积为为_(连通管中气体体积不计连通管中气体体积不计)。2.6aL第三十八页，共38页。