第2章 第2节 第2课时 影响化学平衡的因素(Word教参)-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1（人教版2019）

第2课时　影响化学平衡的因素 课程标准 核心素养目标 1.通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。 2．能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律，推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化。 3．了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。 理论分析与实验探究相结合，建立化学平衡移动思维模型，能多角度、动态地分析化学反应，解决实际问题。(变化观念与平衡思想) 基于实验证据和数据分析，判断温度、浓度、压强等反应条件对化学平衡的影响及结果。(证据推理与模型认知) 知识点一　影响化学平衡的因素 1.浓度对化学平衡的影响 按下列实验操作步骤完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中： 实验原理 Fe3＋＋3SCN－⇌Fe(SCN)3(红色) 实验操作 现象与结论 b溶液颜色变浅，平衡向逆反应方向移动 c溶液颜色变深，平衡向正反应方向移动 理论解释 发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，Fe3＋浓度减小，Q＝增大，Q＞K，平衡逆向移动 c(SCN－)增大，Q＝减小，Q＜K，平衡正向移动 实验结论 在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。 2.化学平衡移动 (1)概念 在一定条件，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件(浓度、压强、温度等)，平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。 (2)化学平衡移动的过程分析 (3)根据浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小关系判断化学平衡移动的方向 在等温条件下，对于一个已达到化学平衡的反应，当改变反应物或生成物的浓度时，可根据Q与K的大小关系，判断化学平衡移动的方向： Q和K的相对大小与平衡移动的关系示意图 3．压强对化学平衡移动的影响 按下列实验操作步骤完成实验，将有关实验现象及其结论填入表中： 实验原理 2NO2(g)⇌N2O4(g) (红棕色)　　(无色) 实验步骤 活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强增大 活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小 实验现象 混合气体的颜色先变深又逐渐变浅 混合气体的颜色先变浅又逐渐变深 理论解释 活塞往里推，体积减小，压强增大，c(NO2)增大，颜色变深，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向正反应方向移动。 活塞往外拉，体积增大，压强减小，c(NO2)减小，颜色变浅，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向逆反应方向移动 实验结论 在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动 ①压强对平衡移动的影响：只适用于有气体参与的反应。对于只涉及固体或液体的反应，压强的影响不予考虑。 ②压强是否能使化学平衡发生移动，要看压强改变是否使浓度发生改变，从而使v′正≠v′逆。 4．温度对化学平衡移动的影响 按下列实验步骤要求完成实验，观察实验现象，填写下表： 实验原理 2NO2(g)　⇌　N2O4(g) (红棕色)　 　(无色) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 实验步骤 实验现象 热水中混合气体颜色加深；冰水中混合气体颜色变浅 理论解释 混合气体受热颜色加深，说明NO2浓度增大，即平衡向逆反应方向移动；混合气体被冷却时颜色变浅，说明NO2浓度减小，即平衡向正反应方向移动 实验结论 在其他条件不变的情况下，升高温度，会使化学平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，会使化学平衡向放热反应的方向移动 催化剂对化学平衡的影响 (1)催化剂能够同等程度地改变正反应速率和逆反应速率，对化学平衡的移动没有影响。 (2)催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成，但使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。 知识点二　勒夏特列原理 1.原理内容 如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动，这就是著名的勒夏特列原理，也称化学平衡移动原理。 2．适用范围 (1)勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。此外，勒夏特列原理对所有的动态平衡都适用。 (2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 探究一　基于反应速率变化认识化学平衡的影响因素 ►情境探究 在人体利用氧气的过程中，血红蛋白与氧气的结合过程就涉及化学平衡的移动。人体中的血红蛋白分子(Hb)与氧气分子结合，形成氧合血红蛋白