2.2.3 影响化学平衡的因素（浓度、压强）课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦“影响化学平衡的因素”，核心知识点包括化学平衡移动的概念、判断及浓度、压强的影响规律。新课导入以CO中毒抢救为真实情境，结合人体血液中HbO₂与CO的可逆反应，衔接化学平衡状态知识，引出条件改变对平衡的影响，搭建学习支架。 其亮点在于通过实验探究（如Fe³⁺与SCN⁻反应、NO₂压强实验）培养科学探究与实践能力，用Q与K定量分析发展科学思维，工业应用实例（如合成氨加压）深化化学观念，典例与练习结合，助力学生理解，为教师提供具体教学支持。

新人教版 化学 选必1 第二章 化学反应速率 与化学平衡 第二节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素 1. 阅读课本P36-39,通过实验探究，知道浓度、压强、对化学平衡移动的影响规律。 2.学会图像分析外界条件对化学平衡的影响。 教学目标 新课导入 meiyangyang8602 思考：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。 新课导入 观看 一、化学平衡的移动 1.化学平衡移动 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 一、化学平衡的移动 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 改变反应条件 化学平衡1 Q ＝ K 不平衡 Q ≠ K 一段时间 化学平衡2 2.化学平衡移动的图像分析 一、化学平衡的移动 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。 （1）研究对象 已建立平衡状态的体系 （2）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。 3.化学平衡移动的定义 7 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) 一、化学平衡的移动 4.化学平衡移动方向的判断方法 【例1】对于已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动，下列有关叙述正确的是 ①生成物的质量分数一定增加 ②生成物的产量一定增加 ③反应物的转化率一定增大 ④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率 ⑥使用了合适的催化剂 A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥ B 典例剖析 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 思考讨论 10 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 c(N2) 1 0.9 0.8 0.75 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 c(H2) 3 2.7 2.4 2.25 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 c(NH3) 0 0.2 0.4 0.5 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 （1）此条件下4min达到了化学平衡，此时增加N2的浓度到0.8mol·L-1，化学平衡如何移动？ （2）此时增加NH3的浓度到0.8mol·L-1，化学平衡如何移动？ （3）此时减小N2的浓度到0.6mol·L-1，化学平衡如何移动？ （4）此时减小NH3的浓度到0.4mol·L-1，化学平衡如何移动？ 利用Q与K比较判断化学平衡移动的方向 【例2】 典例剖析 11 若其他条件不变，改变反应物或生成物的浓度，化学平衡移动的结果 N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) 若其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物的浓度，Q 减小，使得Q ＜ K，反应不再平衡，向正反应方向移动。 若其他条件不变时，减小反应物浓度或增大生成物的浓度，Q 变大，使得Q ＞ K，反应不再平衡，向逆反应方向移动。 浓度是影响化学平衡的因素 影响化学平衡的因素还有哪些？ 实验证明 Q ＝ cp(C) • cq(D) cm(A) • cn(B) 思考讨论 12 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2-1] 向盛有5 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液的试管中加入5 mL0.015 mol/L KSCN溶液，溶液呈红色。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中溶液颜色变化，并均与试管a对比。 二、影响化学平衡移动的因素 1.浓度对化学平衡的影响 减小 实验原理 实验操作 实验现象 试管b溶液颜色 ,c[Fe(SCN)3] 试管c溶液颜色 c[Fe(SCN)3] 现象解释 试管b:Fe+2Fe3+=3Fe2+,c(Fe3+)减小, Q ,Q K,平衡向 移动，c[Fe(SCN)3] 。 试管c溶液中,c(SCN-)增大, Q ,Q K,平衡向 方向移动,c[Fe(SCN)3] 。 Fe3+ (浅黄色)+ 3SCN-(无色) Fe(SCN)3(红色) 正反应 变深 变浅 逆反应 增大 增大 减小 ＞ 增大 减小 ＜ 对照组 二、影响化学平衡移动的因素 (1)化学平衡状态发生了变化，通过溶液颜色发生变化可以判断出化学平衡状态发生了变化。 (2)实验结论：在其他条件不变的情况下，反应物浓度减小或者生成物浓度增加，化学平衡向逆反应方逆向移动；反应物浓度增加或者生成物浓度减小，化学平衡向正反应方向移动。 (3)Q＜K，化学平衡向正反应方向移动；Q＞K，化学平衡向逆反应方向移动。 二、影响化学平衡移动的因素 1.浓度对化学平衡的影响 注意！ 改变固体或纯液体的用量，反应速率不变，平衡不移动。 反应物浓度越大，反应速率越快，达到平衡的时间就越短， 只要是增大浓度，无论是增大反应物浓度还是生成物浓度，新平衡状态下的速率一定大于原平衡状态下的速率。 反应物有两种或两种以上时，增大一种反应物的浓度，可提高另一反应物的转化率，而自身转化率降低。 思考：当浓度变化时，此时正、逆反应速率如何变化? 二、影响化学平衡移动的因素 1.浓度对化学平衡的影响——速率-时间关系图 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 v(正)先增大， v(逆)后增大 且v'(正)> v'(逆) v(正)先减小， v(逆)后减小 且v' (逆)> v'(正) 增大反应物浓度 体系浓 度改变 图像 速率 变化 减小反应物浓度 v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) 二、影响化学平衡移动的因素 1.浓度对化学平衡的影响——速率-时间关系图 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 增大生成物浓度 体系浓 度改变 图像 速率 变化 减小生成物浓度 v(正) v(逆) v t v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(逆)先增大， v(正)后增大 且v'(逆)> v'(正) v(逆)先减小， v(正)后减小 且v'(正)> v'(逆) v'(正) v'(逆) 二、影响化学平衡移动的因素 若v正＞v逆：平衡向 方向移动。 条件改变 若v正＝v逆：反应达到平衡状态，平衡不移动。 若v正＜v逆：平衡向 方向移动。 正反应 逆反应 1.浓度对化学平衡的影响——速率-时间关系图 二、影响化学平衡移动的因素 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。 在CO + H2O CO2 + H2 中 使用过量氧气 使用过量水蒸气 例：在2SO2 + O2 2SO3中 1.浓度对化学平衡的影响——应用 【例3】可逆反应 H2O(g)+C(s) CO(g) + H2(g)，在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？向哪个方向移动？CO的浓度、CO的百分含量都有何变化？ 平衡右移 增大 平衡左移 减小 平衡不移动 不变 增大 减小 不变 CO的浓度 CO﹪ 平衡移动情况 ①增大水蒸气浓度 ②增加H2浓度 ③加入更多的碳 典例剖析 21 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响 理论分析：压强的改变，可能影响反应体系中多种物质的浓度。如果增大压强(缩小容积)以下反应各物质的浓度会如何变化?浓度商会如何变化? 通过计算Q2 ＝K/2 ， 即Q2 ＜ K 向正反应方移动 同温度下 压强 各物质浓度(mol·L-1) 浓度商(Q ) NO2 N2O4 容器容积：V p1 a b 压缩容积至V/2 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) b a2 ＝ K Q1＝ 2p1 2a 2b 2b (2a)2 b 2a2 Q2＝ ＝ 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响 理论分析：压强的改变，可能影响反应体系中多种物质的浓度。如果增大压强(缩小容积)以下反应各物质的浓度会如何变化?浓度商会如何变化? 通过计算Q2 ＝2K， 即Q2 ＞K 向逆反应方移动 同温度下 压强 各物质浓度(mol·L-1) 浓度商(Q ) NO2 N2O4 容器容积：V p1 a b 扩大容积至2V 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) b a2 ＝ K Q1＝ ½ p1 ½ a ½ b ( )2 2b a2 Q2＝ ＝ ½ b ½ a 【实验2-2】 如图所示，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。 2.压强对化学平衡的影响 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响 实验原理 实验操作 ①快速压缩注射器容积，增大气体压强 ②快速扩大注射器容积，减小气体压强 实验现象 现象解释 2NO2(g) N2O4(g) (红棕色) (无色) 颜色先变深，后又变浅 颜色先变浅，后又变深 变深: C(NO2)瞬间增大 又变浅: 压强增大，平衡向正反应方向移动，C(NO2)又减小 变浅: C(NO2)瞬间减小 又变深:压强减小，平衡向逆反应方向移动，C(NO2)又增大 思考1： 该反应中反应前后的气体的n又什么变化特点？ 2NO2(g) N2O4(g) 正反应方向：气体分子数减小的反应 逆反应方向：气体分子数增大的反应 在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响 ①增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。 ②减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。 思考2：对于H2(g)+ I2(g) 2HI(g)，当其他条件不变，减小或增大容器容积来改变压强时，化学平衡会移动吗？ ③对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强平衡不移动 思考讨论 思考3： 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? 固态或液态物质的体积受压强影响很小，可以忽略不计。 ④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 思考4：当压强变化时，此时正、逆反应速率如何变化? 思考讨论 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响——速率-时间关系图 突变 突变 压强改变 图像 速率 变化 Vg＝(化学方程式中气态生成物化学式前系数之和)－(化学方程式中气态反应物化学式前系数之和) Vg < 0 情况一 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) v t v'(正) v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) 加压 减压 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响——速率-时间关系图 压强改变 图像 速率 变化 Vg＝(化学方程式中气态生成物化学式前系数之和)－(化学方程式中气态反应物化学式前系数之和) Vg ＞ 0 情况二 v正、v逆均增大，且v'正＜v'逆 v正、v逆均减小，且v'正> v'逆 加压 减压 突变 突变 v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) v(正) v(逆) v t v'(逆) v'(正) 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响——速率-时间关系图 压强改变 图像 速率 变化 Vg＝(化学方程式中气态生成物化学式前系数之和)－(化学方程式中气态反应物化学式前系数之和) Vg ＝ 0 情况三 v正、v逆均同等程度增大 v正、v逆均同等程度减小 加压 减压 v(正) v(逆) v t v'(正)＝v'(逆) v(正) v(逆) v t v'(正)＝v'(逆) 二、影响化学平衡移动的因素 aA(g)+bB(g) cC(g) 在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响 ①增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。 ②减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。 ③对于反应前后气体分子数目不变或平衡混合物中都是固态或液态物质时的反应，改变压强平衡不移动 2.压强对化学平衡的影响——速率-时间关系图 二、影响化学平衡移动的因素 2.压强对化学平衡的影响——应用 工业上为了使平衡向生成生成物的方向移动，或提高原料的利用率，常采用改变压强的方法。 例如在N2+3H2 2NH3中，常采用增大压强的方法来提高平衡混合气中NH3的含量。 【例4】用尿素水解生成的NH3催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为 ，达到平衡后，再通入一定量O2，达到新平衡时，下列说法不正确的是 A．N2的平衡浓度增大 B．NO的转化率增大 C．正向反应速率增大 D．反应平衡常数增大 D 【例5】在一密闭容器中，反应aA(g) 　 bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法不正确的是_________(填序号)。 (1)平衡向逆反应方向移动了 (2)物质A的转化率减小了 (3)物质B的质量分数增大了 (4)a＞b (1)(2)(4) 典例剖析 【例6】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，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。 (2)若保持体积不变，通入氦气，则平衡____移动。 (3)若保持总压强不变，通入氦气，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。 (4)若x＋y＝z，缩小体积，增大压强，则平衡_____移动。 正反应 不 x＋y＜z 不 典例剖析 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 热力学第零定律 拓展延伸 1.对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知(　　) A.化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动 B.化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C.正反应进行的程度大，正反应速率一定大 D.改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定发生移动 B 2.从一种植物的花中提取的一种有机物可用HIn表示，在溶液中存在电离平衡：HIn(红色)⇌H++In-(黄色)，故可用作酸碱指示剂。在该有机物的水溶液中加入下列物质，能使其显黄色的是(　　) A.HCl气体 B.碳酸钠 C.氯化钠 D.过氧化钠 B 课堂练习 3. 一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：m A (g) + n B (g) p C (g)，达到平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2但达到平衡时，C的浓度为原来的1.8倍，则下列说法正确的是(　　) A. m + n > p B. A 的转化率降低 C. 平衡向正反应方向移动 D. C的体积分数增加 B 4.一定温度下，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 课堂练习 37 5.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 课堂练习 化学平衡的移动 影响化学平衡的因素 定性分析 定量分析 浓度 压强 化学平衡 课堂总结 39 新人教版 化学 选必1 第二章 化学反应速率 与化学平衡 谢谢观看 Lavf58.46.101 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $