2.2 化学平衡 课件 2024-2025学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第4课时 影响化学平衡的因素 1 思考4：某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应： 2NO2 (g) N2O4 (g)达到平衡。请分析在下列两种情况下，平衡是否发生移动，如何移动？ 1、保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气 2、保持该容器的压强不变，向该平衡体系中充入氩气 平衡向左移动 平衡不发生移动 注意：充入”惰性气体” a 、恒容各组分浓度不变，平衡不移动 b、恒压体积增大，相当于减压 压强对化学平衡的影响 2 3、温度对化学平衡的影响 【学习任务一】实验探究影响化学平衡的因素 2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH＝-56.9 kJ·mol-1 红棕色 【实验原理】 实验 步骤 如图所示，把NO2和N2O4的混合气体充入两只连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住乳胶管；把一只烧瓶浸泡在热水中，另一只浸泡在冰水中。观察混合气体的颜色变化。 实验 现象 浸泡在热水中 浸泡在冰水中 实验 解释 混合气体的红棕色加深 混合气体的红棕色变浅 混合气体受热颜色变深，说明NO2浓度增大，即平衡向逆（吸热）方向移动； 混合气体受热颜色变浅，说明NO2浓度减小，即平衡向正（正向）方向移动。 3 温度对化学平衡的影响 在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动； 降低温度，平衡向放热反应的方向移动。 【实验结论】 v(正) v(逆) 若 t1 时刻降低温度，正、逆反应速率瞬间怎么变化？后续又如何变化？ 2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1 【图像分析】 4 温度对化学平衡的影响 试着画出升高温度的 v – t 图 2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1 5 图像小结——温度对化学平衡的影响 aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g) v(逆) v(正) （1）ΔH<0 v(正) v(逆) 升温 降温 v(正) v(逆) （2）ΔH>0 v(逆) v(正) 升温 降温 6 知识迁移 若升高温度，K 值增大，平衡正移，则正反应为吸热反应； 若升高温度，K 值减小，平衡逆移，则正反应为放热反应。 【K值和焓变关系】 例如：300 mL恒容密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g) ，其平衡常数与温度的关系如下表： T/℃ 25 80 230 K 5×104 2 1.9×10－5 ΔH ？ 7 4、催化剂对化学平衡的影响 【学习任务二】影响化学平衡的因素 催化剂能够同等程度地改变正逆反应的速率，因此不影响化学平衡，平衡不移动，但是可以改变到达平衡所需要的时间。 v(正)= v(逆) 【图像分析】 8 改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。——勒夏特列原理 归纳总结——影响化学平衡移动的因素 外界条件的改变 化学平衡的移动 浓度 增大反应物浓度 / 减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度 / 增大生成物浓度 向逆反应方向移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 压强 反应前后气体分子总数改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体分子总数不变 改变压强 平衡不移动 催化剂 使用催化剂 平衡不移动 减弱但不抵消 9 对点训练 【例1】将5mL0.005mol·L-1FeCl3溶液和5mL0.015mol·L-1KSCN溶液混合，达到平衡后混合液呈红色。再将混合液分为5等份，分别进行如下实验： 下列说法不正确的是（ ） A．实验②中溶液颜色比实验①中深 B．对比实验①和③，可证明增加反应物中某些离子的浓度，平衡发生逆向移动 C．对比实验①和④，可证明增加反应物浓度，平衡发生正向移动 D．对比实验①和⑤，可证明减少反应物浓度，平衡发生逆向移动 实验①：滴加4滴水，振荡 实验②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡 实验③：滴加4滴1mol·L-1KCl溶液，振荡 实验④：滴加4滴1mol·L-1KSCN溶液，振荡 实验⑤：滴加4滴6mol·L-1NaOH溶液，振荡 题型一：浓度对化学平衡的影响 B 10 对点训练 题型二：压强对化学平衡的影响 【例2】在一密闭容器中，反应 aA(g)⇌bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，A的浓度是原来的60% 则下列说法正确的是（ ） A．平衡向正反应方向移动了 B．物质A的转化率减少了 C．物质B的物质的量分数增加了 D．a<b B 11 对点训练 【例3】反应：A(g)+3B(g)⇌2C(g) ΔH<0达平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述中正确的是( ) A．正反应速率加大，逆反应速率变小，平衡向正反应方向移动 B．正反应速率变小，逆反应速率加大，平衡向逆反应方向移动 C．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向正反应方向移动 D．正反应速率和逆反应速率都变小，平衡向逆反应方向移动 C 题型三：温度对化学平衡的影响 12 对点训练 【例4】已知反应：COCl2(g)⇌CO(g)+Cl2(g)当反应达到平衡时，下列能提高COCl2转化率的措施的是( ) A．恒容通入惰性气体 B．增加CO浓度 C．加催化剂 D．恒压通入惰性气体 D 题型四：勒夏特列原理 13 对点训练 【变4】下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的有几项( ) ①Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深　 ②将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应 ③实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 ④红棕色NO2气体加压后颜色先变深后变浅 ⑤加入催化剂有利于合成氨的反应 ⑥由H2(g)、I2(g)和HI(g)组成的平衡体系加压后颜色变深 ⑦500 ℃时比室温更有利于合成氨的反应 A．3项 B．4项 C．5项 D．6项 A 题型四：勒夏特列原理 14 对点训练 【例5】如图是关于反应A2(g)+3B2(g)⇌2C(g)(正反应为放热反应)的平衡移动图像，影响平衡移动的原因可能是( ) A．升高温度，同时加压 B．降低温度，同时减压 C．增大反应物浓度，同时减小生成物浓度 D．增大反应物浓度，同时使用催化剂 C 题型五：勒夏特列原理的图像问题 15 对点训练 【变5】对于可逆反应mA(g)＋nB(g) ⇌ qC(g) ΔH=a kJ·mol-1，其反应速率随温度或压强的变化如下图所示。下列关系式正确的是( ) A．m＋n>q，a>0 B．m＋n＜q，a＜0 C．m＋n>q，a＜0 D．m＋n＜q，a>0 题型五：勒夏特列原理的图像问题 B 16 $$