2.1影响化学平衡的因素【教学评一体化】 课件 2025-2026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 容山中学 化学科组 第一节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素 主讲人：郭 静 目 录 CONTENTS 1 2 化学平衡的移动 外界因素对化学平衡的影响 学习目标 1．通过外界条件对可逆反应速率的影响，掌握化学平衡移动的内在因素。 2．通过实验探究，掌握浓度、压强、温度影响化学平衡移动的规律。 3．了解催化剂影响化学反应速率的实质，并进一步探讨对化学平衡的影响，从而了解催化剂在化工生产中的应用。 新课导入 从CO中毒抢救方案中，你对化学平衡状态有什么新的认识？ 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。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。 改变外界条件，平衡状态会发生改变。 任务一 化学平衡的移动 υ正 =υ逆≠0 条件改变 υ正′=υ逆′≠0 一定时间 υ正 ≠ υ逆 平衡1 不平衡 平衡2 破坏旧平衡 建立新平衡 化学平衡的移动 一、化学平衡的移动 改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立新的平衡状态的过程。 原因 本质 Q ≠ K Q ＝ K Q ＝ K 1、概念： 判断方法 改变影响化学反应速率的条件 如何改变化学平衡状态呢？ 任务一 化学平衡的移动 2、影响反应速率的因素： 浓度 压强 温度 催化剂 外界条件改变后，化学平衡就一定移动吗？ ②υ正 ＞υ逆： 平衡向正反应方向移动 ③υ正 ＜υ逆： 平衡向逆反应方向移动 ①υ正 ＝υ逆： 平衡不移动 一、化学平衡的移动 任务二 探究浓度对化学平衡的影响 二、浓度对化学平衡的影响 1、实验探究 任务二 探究浓度对化学平衡的影响 实验原理 实验操作     实验现象 a试管 b试管 c试管 保持____色，起______作用 结论 FeCl3溶液与KSCN溶液的反应体系中存在如下平衡： Fe3＋　＋　3SCN－ Fe(SCN)3 　(浅黄色)　　(无色)　　　 (红色) a b c 溶液颜色加深 溶液颜色变浅 红 对照 平衡逆向移动 平衡正向移动 平衡不移动 任务二 探究浓度对化学平衡的影响 实验解释 实验结论 实验内容 Q K Q与K相对大小 平衡移动方向 加铁粉 加KSCN Fe3＋　＋　3SCN－ Fe(SCN)3 K ＝ c[Fe(SCN)3] c(Fe3+) • c3(SCN-) 增大 不变 不变 减小 Q>K Q<K 逆向 正向 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 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 02 任务二 探究浓度对化学平衡的影响 学以致用 请从化学平衡移动的角度解释，利用高压氧舱治疗一氧化碳中毒的原理。反应CO＋HbO2 O2＋HbCO 在工业生产中，适当增大廉价的反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高的原料的转化率，从而降低生产成本。 2SO3(g) 2SO2(g) + O2 (g) 催化剂 工业上制硫酸中有一步反应： 为了提高SO2 的利用率，可采用什么措施？ 思考： 学习评价 1、在密闭容器中进行反应：CO2(g)+C(s) ⇋2CO(g) △H>0达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化？ (1)增大c(CO2)，平衡________ ,c(CO) ______。 (2)加入更多碳，平衡 ,c(CO) 。 (3)增大c(CO)，平衡________ ,c(CO2) 。 正向移动 增大 逆向移动 增大 不移动 不变 与反应有关的气体或溶液中实际参加反应的离子的浓度，才会影响平衡。 平衡不移动，因为KCl不参与反应。 2、在一定条件下，可逆反应3KSCN+FeCl3 ⇋Fe(SCN)3+3KCl达到平衡，若在体系中加KCl晶体，平衡是否移动？为什么？ 任务三 探究温度对化学平衡的影响 三、温度对化学平衡的影响 1、实验探究 任务三 探究温度对化学平衡的影响 实验原理 实验操作     实验现象 浸泡在热水中 浸泡在冷水中 结论 红棕色 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=－56.9 kJ/mol 热水 冷水 红棕色加深 红棕色变浅 升高温度，向逆反应方向移动 降低温度，向正反应方向移动 任务三 探究温度对化学平衡的影响 实验解释 实验结论 实验内容 Q K Q与K相对大小 平衡移动方向 升高温度 降低温度 增大 不变 不变 减小 Q>K Q<K 逆向 正向 思考：在温度的影响中，是Q在变还是K在变？ 回顾温度对K的影响： 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=－56.9 kJ/mol 其他条件不变时， 升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动； 降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。 放热反应，T↑，K↓；吸热反应，T↑，K↑ 学习评价 3、反应：A(g)＋3B(g) ⇌ 2C(g)　ΔH＜0达到平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是（ ） A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向右移动 B.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向左移动 C.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向右移动 D.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向左移动 C 任务四 认识勒夏特列原理 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。 四、勒夏特列原理 任务四 认识勒夏特列原理 总之就是，平衡会朝着跟你“对着干”的方向移动。 增加某物质浓度，升温，加压 减小某物质浓度，降温，减压 这种改变 新平衡 c . b . 旧平衡 a . 这种改变 新平衡 c . b . 旧平衡 a . 四、勒夏特列原理 减弱但不抵消 任务五 探究压强对化学平衡的影响 1、推理预测 有气体参与或生成的反应，其它条件不变时： 增大压强(减小容器的容积) ，向气体______________的方向移动； 减小压强(增大容器的容积) ，向气体______________的方向移动。 分子数减小 分子数增大 三、压强对化学平衡的影响 你能根据勒夏特列原理预测压强对化学平衡的影响吗？ 任务五 探究压强对化学平衡的影响 2、实验验证 图2-6 压强对平衡的影响 2NO2(g) N2O4(g) 红棕色 三、压强对化学平衡的影响 实验现象预测 增大压强， 减小压强， 实验验证 颜色先变深再变浅，最后比原来深 颜色先变浅再变深，最后比原来浅 任务五 探究压强对化学平衡的影响 20 mL NO2(g) 压强p0 快速推动至10 mL处 压强p1 =2p0 快速拉动至20 mL处 压强p2 = p1 实验验证 图2-6 压强对平衡的影响 2NO2(g) N2O4(g) 红棕色 探究课堂 注意： 1. 改变压强仅对反应前后气体分子数不等的反应有影响； 2. 反应前后气体分子数相等的反应： 改变压强→速率同等程度改变，但平衡不移动。 思考1：改变压强， 的平衡是否会发生移动？ 反应H2(g)+I2(g) 2HI(g) 思考2：某一温度下，在一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 ① 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) ② H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) ③ H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g) ④ CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) ⑤ H2S(g) H2(g) + S(s) 学习评价 4、下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？ 正向移动 不移动 逆向移动 逆向移动 不移动 气体体积缩小的方向移动 学习评价 5、已知反应式：mX(g)＋nY(？)=pQ(s)＋2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)＝0.3 mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，c(X)＝0.5 mol/L，下列说法正确的是(　　) A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体 C．系数n>m D．Z的体积分数减小 C 任务六 分析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？ 工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？ 加快化学反应的速率，提高单位时间内的产量。 课堂小结 化学平衡状态 化学平衡移动 勒夏特列原理 Q 与K比较 （定量分析） （定性分析） 温度 压强 浓度 改变 1 2 4 3 浓度 温度 压强 催化剂 升吸降放 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 只影响速率，不影响平衡 学习评价 6、以下现象或事实能用勒夏特列原理解释的有（ ） A.对H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)平衡体系加压，混合气体颜色变深 B.向FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl平衡体系中加入饱和氯化钾溶液，溶液颜色变浅 C.工业合成氨N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＜0反应中采用较高的温度 D.工业合成氨N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＜0反应中采用较大的压强 E.工业上用金属钠与氯化钾反应制取金属钾 F.实验室用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体 G.工业上焙烧矿石前先将矿石粉碎 H.久置的浓硝酸变黄后，通入足量的氧气可以使黄色消失 BDEFH 学习评价 7、某温度下2L密闭容器中，3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)如表所示。下列说法正确的是( ) A．升高温度，若W的体积分数减小，则此反应∆H＞0 B．该温度下，此反应的平衡常数K=6.75 C．增大压强，正、逆反应速率均增大，平衡向正反应方向移动 D．该温度下，加入催化剂既能加快反应速率又能使平衡正向移动 B X Y W n(起始状态)/mol 2 1 0 n(平衡状态)/mol 1 0.5 1.5 学习评价 8、已知:重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性,其还原产物Cr3+在水溶液中呈绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡:Cr2(橙色)+H2O 2Cr(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行如图所示实验，下列说法不正确的是(　　) A.①中溶液橙色加深， ③中溶液变为黄色 B.②中Cr2被C2H5OH还原 C.对比②和④可知，K2Cr2O7 酸性溶液氧化性强 D.若向④中加入70% H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色 D Lavf58.20.100 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$