2.2.4温度、催化剂对化学平衡的影响　勒夏特列原理课件 2023—2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

温度、催化剂对化学平衡 的影响　勒夏特列原理 1.从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，温度改变，平 衡将会发生移动而建立新的平衡。 2.通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响，构建分析判 断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。 学习目标 1.温度对化学平衡的影响 (1)实验探究温度对化学平衡的影响 按表中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 ； 冰水中混合气体颜色_____ 实验结论 混合气体受热时颜色 ，说明NO2浓度 ，即平衡向 方向移动；混合气体被冷却时颜色 ______，说明NO2浓度 ，即平衡向 方向移动 加深 变浅 加深 增大 逆反应 变浅 减小 正反应 (2)温度对化学平衡的影响规律 当其他条件不变时，升高温度，会使化学平衡向 的方向移动；降低温度，会使化学平衡向 的方向移动。 提醒　任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。 吸热反应 放热反应 (3)用v－t图像分析温度对化学平衡的影响 已知反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)　ΔH＜0，当反应达到平衡后，若改变温度，其反应速率的变化曲线分别如图所示。 ①t1时刻，升高温度，v正′、v逆′均增大，但吸热反应方向的v逆′增大幅度大，则v逆′＞v正′，平衡向 方向移动(如图1)。 ②t1时刻，降低温度，v正′、v逆′均减小，但吸热反应方向的v逆′减小幅度大，则v正′＞v逆′，平衡向 方向移动(如图2)。 逆反应 正反应 2.催化剂对化学平衡的影响 (1)催化剂对化学平衡的影响规律 当其他条件不变时，催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到化 学平衡所需的时间。 (2)用v－t图像分析催化剂对化学平衡的影响 t1时刻，加入催化剂，v正′、v逆′同等倍数 增大，则v正′＝v逆′，平衡不移动(如图3)。 提醒　一般说的催化剂都是指的正催化剂，即可以加快反应速率。特殊情况下，也可使用负催化剂，减慢反应速率。 (1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态 (2)升高温度，反应速率加快，化学平衡向正反应方向移动 (3)升高温度，反应速率加快，但反应物的转化率可能降低 (4)升高温度，化学平衡常数一定增大 (5)对于可逆反应，改变外界条件使平衡向正反应方向移动，平衡常数一定增大 正误判断 × √ × × √ (6)平衡移动，平衡常数不一定改变，但平衡常数改变，平衡一定发生移动 (7)催化剂能加快反应速率，提高物质单位时间内的产量，也能提高反应物的转化率 √ × 1.在已建立平衡的体系中，改变温度，化学平衡是否移动？ 提示　任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任何可逆反应的化学平衡状态，都受温度的影响而发生移动。 2.若反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)的条件改变，平衡不移动但反应速率加快，改变的条件一定是使用催化剂吗？ 提示　若反应aA(g)＋bB cC(g)＋dD(g)的a＋b＝c＋d，改变条件，平衡不移动但反应速率加快，可能是使用催化剂，或增大压强(反应前后气体体积不变)。 3.催化剂对化学平衡没有影响，工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？ 提示　催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。 1.在容积不变的密闭容器中存在如下反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＜0。某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响， 下列分析正确的是 A.图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 B.图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响 C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化剂效率比乙高 D.图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高 √ 2.煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。 已知CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如表所示： 温度/℃ 400 500