2.2.2 化学平衡移动 课件 -2024-2025学年高二上学期化学人教版（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 课时2 化学平衡移动 2025/6/17 2 核心素养 宏观辨识与微观探析： 从从变化的角度认识化学平衡的移动，通过实验论证说明浓度、压强、温度的改变对化学平衡移动的影响。 证据推理与模型认知： 从Q与K的关系及浓度、压强、温度对可逆反应速率的影响，分析理解化学平衡的移动。 科学探究与创新意识 理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向，体会理论对实践的指导作用。 2025/6/17 3 课堂导入 meiyangyang8602 从CO中毒抢救方案中，你对化学平衡状态有什么新的认识？ 抢救CO中毒的患者，应首先要让患者迅速脱离中毒环境，转移到通风、空气流通的地方，积极纠正缺氧，可以及时用鼻导管或者面罩给予高浓度氧气。同时尽快拨打120，转移至有高压氧舱治疗的医院，高压氧舱治疗是一氧化碳中毒的首选方法，应该及时尽快给予高压氧舱治疗，改善机体组织的缺氧。 人体血液中的血红蛋白(Hb)可与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。 若肺中吸入CO会发生反应 CO＋HbO2 O2＋HbCO，HbCO浓度达到HbO2浓度的0.02倍时，会使人智力受损。 改变外界条件，平衡状态会发生移动。 2025/6/17 4 一、化学平衡移动 1. 从速率角度认识平衡移动 一定条件下的化学平衡 条件改变 反应速率改变且变化量不同 平衡被破坏 非平衡状态 一段时间后 新条件下的 新化学平衡 v正＝ v逆 反应混合物中各组分的浓度恒定 v正≠ v逆 反应混合物中各组分的浓度发生变化 v'正＝ v'逆 反应混合物中各组分的浓度恒定 破坏旧平衡 建立新平衡 化学平衡的移动 任何可逆反应的终极目标是使 Q=K，即达到平衡 2025/6/17 5 一、化学平衡移动 2. 图像分析 由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程 v t V’正=V’逆 V正=V逆 t1 V’正 V’逆 t2 V正 V逆 t3 平衡状态Ⅰ 平衡状态Ⅱ V正≠V逆 2025/6/17 6 一、化学平衡移动 2. 图像分析 Q ≠ K Q ＝ K 改变条件 平衡 改变 一段时间 化学 平衡 化学 平衡 原 平衡状态 新 平衡状态 化学平衡 的移动 2025/6/17 7 一、化学平衡移动 3. 化学平衡移动的定义 在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，化学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。 研究对象： 已建立平衡状态的体系 平衡移动的本质原因： v正≠ v逆 各组分的百分含量发生改变 2025/6/17 8 一、化学平衡移动 3. 化学平衡移动方向的判断 v正＞v逆： 平衡向正反应方向移动 v正＜v逆： 平衡向逆反应方向移动 v正＝v逆： 平衡未被破坏，平衡不移动 (1)速率判断： 条件改变 Q＜K，反应向正方向进行 Q = K，反应达到平衡状态 Q ＞K，反应向逆方向进行 (2)浓度商判断： 对于一般的可逆反应： mA(g)＋nB(g) ⇌pC(g)＋qD(g) 平衡状态 Q＝K Q＜K Q＞K 向正反应方向移动 向逆反应方向移动 2025/6/17 9 二、影响化学平衡移动的因素 改变哪些反应条件可使Q ≠ K，从而改变化学平衡状态？ 平衡常数只与温度有关 lnKθ＝ ∆rHm RT ＋C θ ＝Q cp(C) • cq(D) cm(A) • cn(B) 浓度商只与浓度有关 改变温度 使K发生改变 改变浓度 使Q发生改变 如何证明？？？ 2025/6/17 10 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 滴加饱和FeCl3溶液或高浓度的KSCN溶液 加入铁粉降低Fe3+浓度 向盛有5 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液的试管中加入5 mL 0.015 mol/L KSCN溶液，溶液呈红色 (1) 验证浓度对化学平衡的影响 实验方案 如何增加反应物的浓度？ (红色) (无色) (浅黄色) Fe3+ + 3SCNFe(SCN)3 问题1 如何减小反应物的浓度？ 问题2 温度等其他因素不变，只改变一种物质的浓度 保持溶液总体积(基本)不变，使其他粒子浓度不变 2025/6/17 11 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 将上述溶液平均分装在a、 b、 c 三支试管中，向试管b中加入少量铁粉，向试管 c 中滴加4滴1 mol/L KSCN溶液，观察试管b、c中溶液颜色的变化，并均与试管a对比 实验方案 5 mL 0.015 mol·L-1 KSCN 溶液和5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3 溶液混合 平衡后均分在a、b、c三支试管中 加入 少量铁粉 滴入4滴1mol·L-1 KSCN 溶液 对照组 溶液总体积基本不变 a b c (1) 验证浓度对化学平衡的影响 2025/6/17 12 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 2025/6/17 13 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 实验结论 (红色) (无色) (浅黄色) Fe3+ + 3SCNFe(SCN)3 现象 b：溶液红色明显变浅 c：溶液红色明显加深 结论 实验表明，当向平衡混合物中加入铁粉或硫氰化钾溶液后，溶液的颜色都改变了，这说明平衡混合物的组成发生了变化 (1) 验证浓度对化学平衡的影响 2025/6/17 14 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 (2) 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 ①若其他条件不变，仅增加反应物的浓度，或减小生成物浓度 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 平衡时刻 反应中各物质的浓度幂之积的比值 任意时刻 反应中各物质的浓度幂之积的比值 反应物浓度增大，Q 减小，使得Q ＜ K，反应不再平衡，向正反应方向移动 2025/6/17 15 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 (2) 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 ②若其他条件不变，仅增加生成物的浓度，或减小反应物浓度 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 平衡时刻 反应中各物质的浓度幂之积的比值 任意时刻 反应中各物质的浓度幂之积的比值 反应物浓度增大，Q 增大，使得Q ＞ K，反应不再平衡，向逆反应方向移动 2025/6/17 16 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 (3) 从反应速率角度分析 请思考：当浓度变化时，此时正、逆反应速率如何变化？ 体系浓 度改变 图像 速率 变化 增大反应物浓度 增大生成物浓度 减小反应物浓度 减小生成物浓度 v(正)先增大， v(逆)后增大 且v'(正)> v'(逆) v(逆)先增大， v(正)后增大 且v'(逆)> v'(正) v(正)先减小， v(逆)后减小 且v' (逆)> v'(正) v(逆)先减小， v(正)后减小 且v'(正)> v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) 2025/6/17 17 二、影响化学平衡移动的因素 1. 浓度对化学平衡的影响 (4) 结论 其他条件不变时，增大反应物的浓度(或减小生成物浓度)，平衡向正反应方向移动 01 02 其他条件不变时，减小反应物的浓度(或增大生成物浓度)，平衡向逆反应方向移动 注意：增加某种反应物的浓度，平衡正向移动，但是该反应物本身的转化率会减小，另外一种反应物的转化率才会增大！！！ 例1 合成氨所需的氢气可用煤和水作原料经多步反应制得,其中的一步反应为CO(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g)　ΔH<0。反应达到平衡后,为提高CO的转化率,下列措施中不正确的是 (　) A.容器容积不变,再充入CO B.容器的容积不变,及时移走CO2 C.增大H2O(g)的浓度 D.减小H2的浓度 A 及时移走CO2可减小CO2的浓度,使平衡正向移动,提高CO的转化率,故B项正确; 增大H2O(g)的浓度,平衡正向移动,可提高CO的转化率,故C项正确; 减小产物浓度,平衡正向移动,可提高CO的转化率,故D项正确。 2025/6/17 18 课堂练习 18 例2 [2024·广东惠州一中、珠海一中联考] 用强光照射新制氯水,测得溶液pH与光照时间的关系如图所示。已知氯水中存在反应Ⅰ:Cl2+H2O ⇌HCl+HClO。下列说法不正确的是( 　) A.根据图中数据,光照过程中氯水pH降低,溶液 c(H+)增大,反应Ⅰ逆向移动 B.往氯水中滴加AgNO3溶液,反应Ⅰ正向移动,c(H+)增大 C.往氯水中滴加Na2CO3溶液,反应Ⅰ正向移动,c(H+)减小 D.氯气难溶于饱和NaCl溶液的一个重要原因是在饱和NaCl溶液中反应Ⅰ被抑制 A 2025/6/17 19 课堂练习 19 2025/6/17 20 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 用50 mL注射器吸入约20 mL NO2与N2O4的混合气体(使注射器的活塞处于Ⅰ处)，将细管端用橡胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处，观察管内混合气体颜色的变化。当反复将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处及从Ⅰ处拉到Ⅱ处时，观察管内混合气体颜色的变化。 ① 验证压强对化学平衡的影响 实验方案 (红棕色) ( 无色) 2025/6/17 21 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 ① 验证压强对化学平衡的影响 2025/6/17 22 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 实验现象 颜色先变浅又逐渐变深 颜色先变深又逐渐变浅 减小 压强 增大 压强 ① 验证压强对化学平衡的影响 2025/6/17 23 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 现象分析 原平 衡气 颜色 变浅 向逆反应 方向移动 容积增大 物质浓度 瞬间减小 颜色 变深 NO2浓 度增大 减小 压强 (红棕色) ( 无色) ① 验证压强对化学平衡的影响 2025/6/17 24 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 现象分析 增大 压强 (红棕色) ( 无色) 原平 衡气 颜色 变深 向正反应 方向移动 容积减小 物质浓度 瞬间增大 颜色 变浅 NO2浓 度减小 ① 验证压强对化学平衡的影响 2025/6/17 25 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 实验结论 (红棕色) ( 无色) 其他条件不变时，增大压强，平衡向正反应方向移动 01 02 其他条件不变时，减小压强，平衡向逆反应方向移动 ① 验证压强对化学平衡的影响 2025/6/17 26 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 ② 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 其他条件不变时，体积改变，从V→aV；浓度改变，从c → (红棕色) ( 无色) ①若体积变大，a＞1，此时Q＞K，平衡正向移动 即压强变小，平衡逆向移动 ②若体积变小，a＜1，此时Q＜K，平衡逆向移动 即压强变大，平衡正向移动 2025/6/17 27 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 ③ 从反应速率的角度分析 (红棕色) ( 无色) ①若体积变小，压强变大，此时都增大，平衡正向移动，则 ②若体积变大，压强变小，此时都减小，平衡逆向移动，则 v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) 2025/6/17 28 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 ④ 拓展到其他可逆反应 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，改变体积V→V；浓度从c → 2025/6/17 29 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，改变体积V→nV；浓度从c → a. 当a＞1；体积变大时；压强变小 若(p+q)＞(m+n)，则 (；Q＜K；平衡正向移动 若(p+q)＜(m+n)，则 (；Q＞K；平衡逆向移动 ④ 拓展到其他可逆反应 2025/6/17 30 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，改变体积V→nV；浓度从c → b. 当a＜1；体积变小时；压强变大 若(p+q)＞(m+n)，则 (；Q＞K；平衡逆向移动 若(p+q)＜(m+n)，则 (；Q＜K；平衡正向移动 ④ 拓展到其他可逆反应 2025/6/17 31 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，改变体积V→nV；浓度从c → c. 当a＜1；体积变小时，压强变大；当a＞1；体积变大时，压强变小。 若(p+q)=(m+n)，则 (；Q=K；平衡不移动 ④ 拓展到其他可逆反应 2025/6/17 32 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，改变体积V→nV；浓度从c → ；若m+n=p+q 体积减小，压强变大，变大；体积增大，压强减小，减小；但平衡不移动 ④ 拓展到其他可逆反应 v(正) v(逆) v t v′(正)=v′(逆) 压强变大 v′′(正)=v′′(逆) 压强减小 2025/6/17 33 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 压强 改变 图像 速率 变化 加压 加压 减压 减压 v(正)、v(逆)均增大，且v'(正)> v'(逆) Vg  Vg < 0  Vg > 0  Vg > 0  Vg < 0  Vg ＝ 0 加压或减压 v(正)、v(逆)均增大，且 v'(正) < v'(逆) v(正)、v(逆)均减小，且 v'(正)> v'(逆) v(正)、v(逆)均减小，且 v'(正) < v'(逆) v(正)、v(逆)均同等程度增大或减小 v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(正) v(逆) v t v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t 加压 减压 2025/6/17 34 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (1) 其他条件不变，改变体积→改变压强 ⑤ 结论 其他条件不变时，增大压强(减小容器的容积)，平衡向气体体积缩小(气体分子数减少)的方向移动 01 02 其他条件不变时，减小压强(增大容器的容积)，平衡向气体体积增大(气体分子数增多)的方向移动 03 若反应前后气体分子数不变，其他条件不变时，改变压强(改变容器的容积)，平衡不移动 2025/6/17 35 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (2) 压强不变，充入无关气体→改变分压 ① 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，充入无关气体， 体积增大V→V；浓度从c → 2025/6/17 36 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (2) 压强不变，充入无关气体→改变分压 ① 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 其他条件不变时，充入无关气体， 体积增大V→V；浓度从c → 充入无关气体，总压不变，体积增大；各物质分压变小 a. 若(p+q)＞(m+n)，则 (；Q＜K；平衡正向移动 b. 若(p+q)＜(m+n)，则 (；Q＞K；平衡逆向移动 c. 若(p+q)(m+n)，则 (；Q=K；平衡不移动 2025/6/17 37 二、影响化学平衡移动的因素 ② 从反应速率的角度分析 (气体分子数减小的反应) a. 若充入无关气体，体积变大，浓度变小，此时都减小，平衡逆向移动，则 v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) 2. 压强对化学平衡的影响 (2) 压强不变，充入无关气体→改变分压 2025/6/17 38 二、影响化学平衡移动的因素 ② 从反应速率的角度分析 (气体分子数增大的反应) b. 若充入无关气体，体积变大，浓度变小，此时都减小，平衡正向移动，则 v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) 2. 压强对化学平衡的影响 (2) 压强不变，充入无关气体→改变分压 结论：恒压条件下充入无关气体，总压不变，但是各物质的分压减小，(等效于降低压强)，平衡会向气体分子数增大的方向移动 2025/6/17 39 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 (3) 体积不变，充入无关气体→改变总压 从浓度商Q和平衡常数K的角度分析 m A(g) + n B(g) ⇌p C(g) + q D(g) 体积不变时，充入无关气体， 各物质浓度不变！！！ 此时不论气体分子数是否发生变化，平衡不移动！ 2025/6/17 40 二、影响化学平衡移动的因素 2. 压强对化学平衡的影响 固态或液态物质的体积受压强影响很小，可以忽略不计 对于只有固体或液体参加的反应，体系压强的改变会使化学平衡移动吗？ 当平衡混合物中都是固态或液态物质时，改变压强后化学平衡一般不发生移动 固态 液态 气态 2025/6/17 41 二、影响化学平衡移动的因素 热力学第零定律 热力学第零定律又称热平衡定律，是热力学的四条基本定律之一，是一个关于互相接触的物体在热平衡时的描述，以及为温度提供理论基础。定律内容：“若两个热力学系统均与第三个系统处于热平衡状态，此两个系统也必互相处于热平衡。 该定律用来作为进行体系测量的基本依据，其重要性在于它说明了温度的定义和温度的测量方法。 卢瑟福之婿 拉尔夫·福勒 例3 [2024·湖南长沙期中] 如图所示,用50 mL注射器吸入20 mL NO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞位于Ⅰ处),将细管端用橡胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处,观察管内混合气体颜色的变化。当反复将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处及从Ⅰ处拉到Ⅱ处时,观察管内混合气体颜色的变化。下列说法正确的是( 　) A.将活塞从Ⅰ处拉到Ⅱ处时,NO2气体增多,管内混合气体颜色变深 B.若将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处,气体压强瞬间减小,后逐渐增大 C.将活塞从Ⅰ处拉到Ⅱ处时,证明了其他条件不变时,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动 D.将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处时,红色先瞬间变深,然后又稍微变浅 D 2025/6/17 42 课堂练习 42 例4 在密闭容器中,反应xA(g)+yB(g) ⇌zC(g)在一定条件下达到平衡状态,试回答下列问题。 (1)若x+y>z,缩小容积,增大压强,则平衡　　　　　　方向移动。   (2)若保持容积不变,通入He,则平衡　　　　移动。   (3)若保持压强不变,通入He,平衡向正反应方向移动,则x、y、z的关系为　　　　 (4)若x+y=z,缩小容积,增大压强,则平衡　　　　移动。  向正反应 [解析]一看化学计量数之间的关系:是等体积反应还是非等体积反应。二看平衡建立的条件:是恒温恒容还是恒温恒压。然后根据平衡移动原理进行分析。 不 x+y<z 不 2025/6/17 43 课堂练习 43 2025/6/17 44 二、影响化学平衡移动的因素 3. 温度对化学平衡的影响 温度如何影响化学平衡呢？ 如图所示，把NO2和N2O4的混合气体通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。 (1) 验证温度对化学平衡的影响 实验方案 2025/6/17 45 二、影响化学平衡移动的因素 3. 温度对化学平衡的影响 (1) 验证温度对化学平衡的影响 2025/6/17 46 二、影响化学平衡移动的因素 3. 温度对化学平衡的影响 (1) 验证温度对化学平衡的影响 实验现象 实验 浸泡在热水中 浸泡在冰水中 现象 颜色加深 颜色变浅 移动方向 结论 向逆反应方向移动 向正反应方向移动 其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动 其他条件不变时，降低温度，化学平衡向放热反应方向移动 2025/6/17 47 二、影响化学平衡移动的因素 3. 温度对化学平衡的影响 (2) 从反应速率角度分析 温度 改变 图像 速率 变化 升高温度 热效应 正反应放热 正反应放热 正反应吸热 正反应吸热 降低温度 升高温度 降低温度 v(正)、v(逆)均增大， 且v'(逆)> v'(正) v(正)、v(逆)均增大，且v'(正) > v'(逆) v(正)、v(逆)均减小，且v'(正) > v'(逆) v(正)、v(逆)均减小，且v'(逆) > v'(正) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(正) v(逆) v t v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v'(正) v'(逆) 2025/6/17 48 二、影响化学平衡移动的因素 4. 催化剂对化学平衡的影响 催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率，因此对化学平衡的移动没有影响，但可以改变反应达到平衡所需的时间。 加入催化剂会使化学平衡发生移动吗？ 2025/6/17 49 二、影响化学平衡移动的因素 4. 催化剂对化学平衡的影响 请思考：当加入催化剂时，此时正、逆反应速率如何变化？ v'(正)＝ v'(逆) v'(正)＝ v'(逆) 正催化剂 负催化剂 2025/6/17 50 二、影响化学平衡移动的因素 5. 化学平衡移动的影响因素总结 改变的外界条件(其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强 有气体参加的反应 反应前后气 体体积改变 增大压强(减小容器的容积) 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强(增大容器的容积) 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 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 催化剂 同等程度地改变v正、v逆,平衡不移动 例5 我国自主知识产权的首套煤基乙醇工业化项目的生产过程为先用煤制得乙酸甲酯,再将乙酸甲酯转化为乙醇。乙酸甲酯转化为乙醇的反应原理为CH3COOCH3(g)+2H2(g) ⇌C2H5OH(g)+CH3OH(g)　ΔH<0。该反应中反应速率随时间变化的曲线如图所示,t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件。下列说法错误的是(　　) A.t1时升高温度 B.t3时加入催化剂 C.t4时增大反应容器的容积,使体系压强减小 D.在反应保持化学平衡的时间段中,C2H5OH的体积 分数最小的时间段是t2~t3 D 2025/6/17 51 课堂练习 51 2025/6/17 52 三、勒夏特列原理 1. 定义 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。这就是勒夏特列原理，也称化学平衡移动原理。 综上所述，改变浓度、压强、温度等因素可以提高反应产率或者抑制反应进行的程度。法国化学家勒夏特列( H.-L. Le Chatelier， 1850—1936)曾就此总结出一条经验规律： 2025/6/17 53 三、勒夏特列原理 2. 适用范围和条件 (1) 适用范围 适用于任何动态平衡体系 (2) 适用条件 能影响化学平衡的外界条件 平衡移动的结果： “减弱”外界条件的影响，而不能消除外界条件改变的影响 2025/6/17 54 三、勒夏特列原理 举个例子 原平衡（100℃） 升温到200℃ 减弱（降温） 吸热反应方向移动 新平衡（温度介于100-200℃之间） 减弱但不抵消 综上所述：改变浓度、压强、温度等因素可以提高反应产率或者抑制反应进行的程度。 2025/6/17 55 三、勒夏特列原理 3. 勒夏特列原理的解读 (1) 原理仅适用于已经达到平衡的反应体系 (2) 原理只适用于判断“改变一个条件”时平衡移动的方向 若同时改变多个影响平衡移动的几个条件，则不能简单的依据该原理来判断平衡移动的方向，只有在改变条件时对平衡移动的影响方向一致时，才能根据该原理进行判断。 不可逆过程或者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（如电离平衡等）都适用。 2025/6/17 56 三、勒夏特列原理 3. 勒夏特列原理的解读 (3) 原理中的“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”，即平衡移动不能将外界影响完全消除，而只能减弱。 例如，平衡体系的压强为P，若其他条件不变， 将体系的压强增大到2P，平衡将向气体体积减小的方向移动， 达到新平衡的体系，压强介于P—2P之间。 (4) 应用原理时应弄清是否真的改变了影响化学平衡的条件。 对于aA(g)+bB(g)⇋cC(g)+dD(g)，当a+b=c+d时，即使改变压强，化学平衡也不移动 例如，改变平衡体系中固体或纯液体的量，对于有气体存在的化学平衡体系，在定容、定温条件下充入惰性气体等未改变影响化学平衡的条件。 还要弄清可逆反应是否存在能否减弱某项条件改变的反应方向。 例6 在密闭下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 (　) A.重铬酸钾溶液中滴加NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色 B.NO2和N2O4的混合气体升温后红棕色加深 C.SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂 D.新制氯水光照条件下溶液颜色变浅 C 2025/6/17 57 课堂练习 57 2025/6/17 58 课堂小结 化学平衡的移动 原因 改变条件使v正 ≠ v逆 方向 v正 >v逆 Q<K正反应方向移动 v正 <v逆 Q>K逆反应方向移动 影响化学平衡的因素 浓度 压强 温度 勒夏特列原理 c反↗，正向；c反↘，逆向 c生↗，逆向；c生↘，正向 p↗，向气体体积减小的方向移动 p↘，向气体体积增大的方向移动 升吸降放 催化剂 ——只影响反应速率，不影响化学平衡 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)改变压强后,平衡一定发生移动( 　) (2)合成氨反应需要使用催化剂,说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动,所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因( 　) (3)C(s)+CO2(g) ⇌2CO(g)　ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大( 　) ×　 ×　 √ (4)对于2NO2 (g) ⇌N2O4(g)的平衡体系,压缩容器容积,增大压强,平衡正向移动,混合气体的颜色先加深后变浅( ) (5)改变外界条件使平衡正向移动的原因是v正增大,v逆减小 ( 　) (6)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大 (　 ) √ ×　 √ 2025/6/17 59 课堂练习 2. [2024·广东惠州一中、珠海一中联考] 常温时,某同学将一定量的气体A充入注射器中后封口,测得推拉注射器活塞的过程中c(A)随时间的变化如图所示,已知2A(g) ⇌A2(g)　ΔH<0。下列说法正确的是 (　 ) A.b点操作为推注射器活塞,注射器 内压强:pb<pc B.a、c和e三点中,c点的正反应速率最小 C.d点操作为推注射器活塞,注射器内气 体密度:pd>pe D.过程b→c和过程d→e,反应体系的能量变化是一样的 B　　 2025/6/17 60 课堂练习 3.目前,常用三元催化将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2。在密闭容器中模拟进行如下反应:2NO(g)+2CO(g) ⇌2CO2(g)+N2(g)　ΔH<0。达到平衡后,其他条件不变,分别改变下列条件。用“正向”“逆向”或“不”分析判断平衡移动情况,用“增大”“减小”或“不变”分析判断其他物理量的变化情况。 (1)增加CO的浓度,平衡　　　　移动,该反应的平衡常数K　　　　。  (2)保持反应容器压强和温度不变,通入He,平衡　　　　移动,该化学反应速率　　　　,该反应的ΔH　　　　。  正向 不变 [解析] (1)CO为反应物,增加CO浓度,平衡正向移动,K只受温度影响,温度不变,K不变。 逆向 减小 不变 2025/6/17 61 课堂练习 3.目前,常用三元催化将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2。在密闭容器中模拟进行如下反应:2NO(g)+2CO(g) ⇌2CO2(g)+N2(g)　ΔH<0。达到平衡后,其他条件不变,分别改变下列条件。用“正向”“逆向”或“不”分析判断平衡移动情况,用“增大”“减小”或“不变”分析判断其他物理量的变化情况。 (3)在一定温度下,缩小反应容器容积,平衡  移动,NO(g)的转化率　　 。  (4)使用相同质量的同种催化剂,增大催化剂的比表面积,平衡　　　移动,该化学反应速率将　　　。  正向 增大 [解析] (3)在一定温度下,缩小反应容器容积,增大了压强,平衡正向移动,NO(g)的转化率α(NO)增大。 不 增大 2025/6/17 62 课堂练习 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$