2.3 第1课时 浓度、压强变化对化学平衡的影响(课件PPT)-【优化指导】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（苏教版2019）

第三单元　化学平衡的移动 第1课时　浓度、压强变化 对化学平衡的影响 专题2　化学反应速率与化学平衡 栏目索引 基础落实·梳理必备知识 重难探究·提升关键能力 学以致用·发展学科素养 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．化学平衡移动 当平衡体系条件改变时，原有平衡状态被破坏，一段时间后会达到__________________。从一个平衡状态变为另一个平衡状态，称为化学平衡的移动。 新的平衡状态 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 不 向正反应方向 向逆反应方向 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 4．浓度变化对化学平衡的影响 在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，化学平衡__________________移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，化学平衡__________________移动。 向正反应方向 向逆反应方向 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 5．压强变化对化学平衡的影响 增大压强，化学平衡向___________________________的方向移动；减小压强，化学平衡向___________________________的方向移动，完成表格。 气态物质分子数减少 气态物质分子数增多 正 逆 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 逆 正 不 不 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S Qc 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (3)应用 判断一定温度下、任意状态时反应体系平衡移动的情况： 若Qc<K，平衡向_______________移动； 若Qc＝K，体系处于____________，平衡不移动； 若Qc>K，平衡向_______________移动。 正反应方向 平衡状态 逆反应方向 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S [实验1]　向试管中加入4 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液，再滴加数滴 1 mol·L-1 HNO3溶液，观察溶液颜色的变化。 [实验2]　将上述溶液分为两份，向其中一份中滴加1 mol·L-1 NaOH溶液，观察溶液颜色的变化，并和另一份溶液作对比。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S [问题设计] (1)由实验1的现象，能得出反应物的浓度对平衡移动有怎样的影响？ 提示：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动。 (2)根据实验2的现象，你又能得出反应物的浓度是如何影响化学平衡移动的？ 提示：在其他条件不变的情况下，减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (3)利用浓度商可以预测化学平衡移动的方向，通过比较浓度商与平衡常数的相对大小，你能得出什么结论？ 提示：若Qc<K，平衡向正反应方向移动； 若Qc＝K，体系处于平衡状态，平衡不移动； 若Qc>K，平衡向逆反应方向移动。 (4)如何利用浓度商解释上述实验结论？ 提示：实验1中c(H＋)增大，Qc<K，平衡向正反应方向移动，c(Cr2O)增大，溶液变为橙色；实验2中c(H＋)减小，Qc>K，平衡向逆反应方向移动，c(CrO)增大，溶液变为黄色。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (5)可逆反应C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，增加或移去一部分C(s)，化学平衡是否移动？为什么？ 提示：不移动。增加固体或纯液体的量，由于其浓度不变，所以化学平衡不移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．浓度变化对化学平衡的影响规律 在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 (1)只改变一种物质的浓度，t1 时改变浓度的瞬间，v′(逆)或v′(正)不变。 (2)增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。 (3)工业生产上适当增大廉价反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高原料的转化率，以降低生产成本。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．图像分析 (1)增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，可瞬间增大v(正)或减小v(逆)，使得v(正)>v(逆)，化学平衡向正反应方向移动： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (2)减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，可瞬间减小v(正)或增大v(逆)，使得v(正)<v(逆)，化学平衡向逆反应方向移动： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 【例1】 (2023·潍坊高二质检)在新制的氯水中存在平衡：Cl2＋H2O ⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中投入少量碳酸钙粉末，溶液中发生的变化是 (　　) A．H＋浓度减小，HClO浓度减小 B．H＋浓度增大，HClO浓度增大 C．H＋浓度减小，HClO浓度增大 D．H＋浓度增大，HClO浓度减小 C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 碳酸的酸性弱于盐酸而强于次氯酸，向氯水中投入少量碳酸钙粉末后，与盐酸反应，而不与次氯酸反应。又由于H＋浓度减小，平衡Cl2＋H2O⥫⥬ H＋＋Cl－＋HClO向正反应方向移动，故HClO浓度增大。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S [深度思考]若加入亚硫酸钠固体，HClO浓度如何变化？ 答案：亚硫酸钠具有还原性，被 HClO氧化，Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO平衡正向移动，但 HClO浓度减小。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．(2023·烟台高二训练)工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，存在以下反应：CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)。 (1)向1 L恒容密闭容器中充入CO和H2O(g)，温度为T时测得部分数据如下表所示： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 则该温度下反应的平衡常数K＝______。 (2)相同温度下，若向2 L恒容密闭容器中充入1 mol CO、4 mol H2O(g)、2 mol CO2、2 mol H2，此时平衡向________方向移动，v正________(填“>”“＝”或“<”)v逆。 答案：(1)0.5　(2)逆反应　< 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 探究二__压强变化对化学平衡的影响   下图是在合成氨过程中测得的不同温度、压强下反应达到平衡时氨在体系中的物质的量分数。试分析压强改变对合成氨平衡的影响。(氮气、氢气起始物质的量之比为1∶3) 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S [问题设计] (1)根据图示信息，结合合成氨反应的特点，你能归纳出压强改变、平衡移动方向与反应前后气体体积变化的哪些结论？ 提示：增大压强，平衡向气体物质分子数减少的方向移动；减小压强，平衡向气体物质分子数增多的方向移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (3)对合成氨反应N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)，保持恒温恒容，充入无关气体(如氩气)，体系压强增大，平衡移动吗？为什么？ 提示：不移动。尽管体系压强增大，但各组分浓度不变，Qc＝K，平衡不移动。 (4)对反应H2(g)＋I2(g)===2HI(g)，改变压强，平衡移动吗？为什么？ 提示：不移动。改变压强，同等倍数地改变各组分浓度，而反应前后气态物质化学计量数和相等，Qc＝K，平衡不移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．压强变化对化学平衡的影响规律 (1)在其他条件不变的情况下，增大压强，化学平衡向气态物质分子数减少的方向移动。 (2)在其他条件不变的情况下，减小压强，化学平衡向气态物质分子数增多的方向移动。 (3)改变压强，对反应前后气体分子数目不变的反应没有影响。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 3．图像分析 以mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g)为例 (1)若m＋n＞p＋q 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (2)若m＋n＜p＋q 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S (3)若m＋n＝p＋q 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 【例2】 (2023·淮安高二质检)将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是 (　　) A．恒容时，再充入NO2，气体颜色加深，NO2物质的量分数增大 B.慢慢压缩气体体积，平衡正向移动，混合气体颜色变浅 C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍 D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅 C 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 恒容时，再充入NO2，相当于增大了压强，平衡向气体体积减小的正反应方向移动，但重新达到平衡时c(NO2)比原来时大，则气体颜色加深，但NO2物质的量分数减小，A错误；首先假设平衡不移动，加压颜色加深，但平衡正向移动，使混合气体颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B错误；同理首先假设平衡不移动，若体积减小一半，压强为原来的两倍，但平衡正向移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，C正确；体积不变，反应物及生成物浓度均不变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，D错误。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 恒温恒容，按照比例再充入反应物相当于压缩体积。如：2SO2＋O2 ⥫⥬2SO3，恒温恒容条件下开始充入2 mol SO2、1 mol O2，反应达到平衡后，再按照比例充入SO2、O2，重新达到平衡时，SO2的转化率增大， SO3的物质的量分数增大。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．(2023·潍坊高二训练)在密闭容器中，一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)⥫⥬zC(g)，达到平衡时，测得A的浓度为0.5 mol·L-1，在温度不变的条件下，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达到平衡时，测得A的浓度减小为0.3 mol·L-1，下列说法正确的是 (　　) A.x＋y＜z　　　　 B．平衡向正反应方向移动 C．B的浓度增大 D．C的体积分数减小 D 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 1．0.1 mol·L-1 FeCl3溶液与0.01 mol·L-1 KSCN溶液等体积混合，发生如下反应：FeCl3＋3KSCN⥫⥬Fe(SCN)3＋3KCl，所得溶液显红色，改变下列条件，能使溶液颜色变浅的是 (　　) A．向溶液中加入少量KCl晶体 B．向溶液中加入一定量KCl溶液 C．向溶液中加入少量AgNO3固体 D．向溶液中滴加几滴1 mol·L-1 FeCl3溶液 B　 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： FeCl3＋3KSCN⥫⥬Fe(SCN)3＋3KCl反应的实质为Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，因此Cl－的浓度对上述化学平衡无影响，A、C错误；滴加几滴1 mol·L-1 FeCl3溶液，则c(Fe3+)增大，上述平衡正向移动，溶液颜色变深，D错误；向溶液中加入一定量KCl溶液，相当于溶液的稀释，Fe3+、SCN－、Fe(SCN)3的浓度均降低，使平衡逆向移动，故溶液的颜色变浅，B正确。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 2．一定温度下，反应C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是 (　　) ①增加C的物质的量 ②保持容器容积不变，充入He使体系压强增大 ③将容器的容积缩小一半 ④保持压强不变，充入He使容器容积变大 A．①②　　B．②③　　　C．①④　　D．③④ A　 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： ①C是固体，其浓度视为常数，改变它的量，平衡不移动；②该反应为反应前后气体分子数不相等的反应，保持容器容积不变，充入He，由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)都不变，所以平衡不移动；③缩小容器容积，压强增大，平衡逆向移动；④保持压强不变，充入He，容器容积扩大，平衡正向移动。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 3．在一密闭容器中，反应aA(g)⥫⥬bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器容积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法正确的是 (　　) A．平衡向逆反应方向移动 B．物质A的转化率减小 C．物质B的质量分数增大 D．a＞b C　 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 平衡后将容器体积增大一倍，即压强减小到原来的一半，A、B的浓度都变为原来的50%，达到新平衡后，B的浓度是原来的60%，说明减小压强使平衡向正反应方向移动，则正反应是气态物质分子数增多的反应，即b＞a，B的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数及A的转化率都增大了。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 4．已知化学反应2A(？)＋B(g)⥫⥬2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是 (　　) A．A是气体，C是固体 　 B．A、C均为气体 C．A、C均为固体 　 D．A是固体，C是气体 D　 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 增大压强，平衡逆反应方向移动说明逆反应是气态物质分子数减少的反应，故C为气体，A为非气态(如固体)。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 5．以CO2和H2为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向。向2 L容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，发生反应CO2(g)＋3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)＋H2O(g)，测得反应在不同温度和压强下，平衡混合物中CH3OH体积分数如图所示。下列说法错误的是 (　　) C　 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S A．p1＞p2 B．a点CO2的转化率为75% C．a、b、c三点对应的化学反应速率v(a)＜v(c)＜v(b) D．b→a过程，平衡向正反应方向移动 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 解析： 增大压强，平衡向正向移动，CH3OH的体积分数增大，则p1＞p2，A正确；设a点CO2的转化量为x mol，氢气的转化量为3x mol，甲醇的生成量为x mol，水的生成量为x mol，则x mol/(1－x＋3－3x＋x＋x) mol＝30%，解得x＝0.75，则CO2的转化率为75%，B正确；随着温度的升高，反应速率增大，压强越大，反应速率越大，则v(a)＜v(b)＜v(c)，C错误；随着温度的升高，甲醇的体积分数减小，平衡向逆向移动，正反应为放热反应，b→a过程，温度降低，则平衡向正反应方向移动，D正确。 专题2　化学反应速率与化学平衡 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 S 课时梯级训练(12) 谢谢观看！ 课程标准 核心素养目标 1.通过实验探究，了解浓度、压强对化学平衡状态的影响。 1.变化观念与平衡思想：形成化学变化是有条件的观念，认识浓度、压强对化学平衡移动的影响，能运用化学平衡移动原理分析影响化学变化的因素。 2．证据推理与模型认知：能建构、理解、描述浓度、压强对平衡移动原理模型，并运用模型解释或推测相关的化学问题。 课程标准 核心素养目标 2．能运用浓度、压强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．科学探究与创新意识：能依据推测提出探究课题，并设计实验方案，组装实验仪器，与同学合作完成实验操作，能运用多种方式收集实验证据，基于实验事实得出结论，并能提出自己有创意的看法。 2．化学平衡移动的过程分析 v正>v逆v正＝v逆v正≠v逆v′正＝v′逆 3．化学平衡移动方向的判断 条件改变 可逆反应 平衡常数 表达式 改变压强对平衡的影响 增大压强 减小压强 N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g) K＝ ___向移动 ___向移动 可逆反应 平衡常数 表达式 改变压强对平衡的影响 增大压强 减小压强 N2O4(g)⥫⥬2NO2(g) K＝ ___向移动 ___向移动 FeO(s)＋CO(g)⥫⥬Fe(s)＋CO2(g) K＝ ___移动 ___移动 6.浓度商Qc及其应用 (1)概念 用任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称为浓度商，用符号______表示。 (2)表达式 对于一般的可逆反应，aA(g)＋bB(g)⥫⥬cC(g)＋dD(g)，Qc＝__________。 探究一__浓度变化对化学平衡的影响 已知黄色的铬酸根离子(CrO)和橙色的重铬酸根离子(Cr2O)在溶液中存在如下平衡： 2CrO＋2H＋⥫⥬Cr2O＋H2O 进行以下实验，记录实验结果，并分析改变反应物的浓度对平衡移动的影响。 实验序号 实现现象 结论 实验1 溶液由黄色逐渐变为橙色 实验2 溶液由橙色逐渐变为黄色 (4)在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物的浓度减小，生成物的浓度也减小，v(正)、v(逆)均减小，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增大的方向移动。如反应2CrO＋2H＋⥫⥬Cr2O＋H2O 达到平衡时，加水稀释，平衡向逆反应方向移动。 t/min 0 1 2 3 4 n(H2O)/mol 0.60 0.50 0.44 0.40 0.40 n(CO)/mol 0.40 0.30 0.24 0.20 0.20 (1)3～4 min反应达平衡状态 K＝＝0.5。 (2)Qc＝＝＝1>K，所以平衡向逆反应方向移动，v正<v逆。 (2)对于可逆反应：N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)，平衡常数表达式：K＝。通过增大或减小反应容器的体积，以改变体系的压强，相应气体的浓度也发生改变，请填写下表，解释压强变化对平衡移动的影响。 压强变化 体积变化 浓度变化 Qc、K比较 移动方向 增大压强 减小压强 提示： 压强变化 体积变化 浓度变化 Qc、K比较 移动方向 增大压强 减小 增大 Qc<K 正向移动 减小压强 增大 减小 Qc>K 逆向移动 $$