2.2.2影响化学平衡的因素 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浓度、压强、温度对化学平衡的影响及勒夏特列原理，从工业生产需求导入，通过Q与K关系分析平衡移动过程，分任务设计实验探究各因素影响，结合速率-时间图像辅助理解，构建“问题-探究-总结”的学习支架。 其亮点是以实验探究为核心，通过控制变量（如Fe³⁺与SCN⁻平衡实验）、对比分析（不同气体体积反应的压强影响）等科学方法，融合定量计算与定性原理，培养科学思维与证据推理能力，强化“化学变化有条件”的化学观念。学生能提升实验操作与分析能力，教师可依托结构化资料高效实施探究式教学。

人教版化学选择性必修1 第二章 化学反应速率与化学平衡 第二节 化学平衡 第3课时 影响化学平衡的因素 学业要求： 通过实验探究，理解温度、浓度、压强等对化学平衡状态的影响，进一步建构“化学变化是有条件的”这一学科观念。 理解勒下特列原理，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。 在工业生产中，除了需要考虑使原料尽可能快的转化为产品，还需要考虑使原料尽可能多的转化为产品。 化学平衡1 Q ＝ K 不平衡 Q ≠ K 一段时间 化学平衡2 如何改变化学平衡状态呢？ 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。 改变反应条件 改变哪些反应条件可使Q ≠ K，从而改变化学平衡状态？ 改变浓度，使Q发生改变； 改变温度，使K 发生改变。 浓度商只与浓度有关，平衡常数只与温度有关。 利用浓度商与平衡常数比较，判断化学平衡移动的方向。 Q ＝ K 平衡状态 Q ＜ K 向正反应方向移动 向逆反应方向移动 Q ＞ K 5 增大反应物浓度（或减小生成物浓度），Q 减小，使得Q ＜ K，平衡向正反应方向移动。 若其他条件不变，仅增加反应物的浓度，化学平衡如何移动？ 任意时刻的浓度商 减小反应物浓度（或增大生成物浓度），Q 增大，使得Q ＞ K，平衡向逆反应方向移动。 任务一 研究浓度对化学平衡的影响 6 如何增加反应物的浓度？ 如何减小反应物的浓度？ 滴加高浓度的KSCN溶液或饱和FeCl3溶液 加入铁粉或浓NaOH溶液，降低Fe3+浓度 研究体系： 变量控制：温度等其他因素不变，只改变一种物质的浓度。 注意：保持溶液总体积(基本)不变，使其他粒子浓度(基本)不变。 任务一 研究浓度对化学平衡的影响 加入 少量铁粉 滴入4滴 1 mol·L-1 KSCN 溶液 实验操作 将 5 mL 0.015 mol·L-1 KSCN 溶液和 5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3 溶液混合 任务一 研究浓度对化学平衡的影响 平衡后均分在a、b、c三支试管中 b c a 将 5 mL 0.01 mol·L-1 KSCN 溶液和 5 mL 0.005 mol·L-1 FeCl3 溶液混合 加入 少量铁粉 滴入4滴 1 mol·L-1 KSCN 溶液 颜色加深 实验现象： 颜色变浅 平衡后均分在a、b、c三支试管中 b c a 其他条件不变时： 减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动； 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 大量实验也可以证明： 其他条件不变时： 增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动； 减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。 任务一 研究浓度对化学平衡的影响 浓度对化学平衡的影响： 增大反应物浓度（或减小生成物浓度），平衡向正反应方向移动。 减小反应物浓度（或增大生成物浓度），平衡向逆反应方向移动。 任务一 研究浓度对化学平衡的影响 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？ 理论分析 任务二 研究压强对化学平衡的影响 实验 （同一温度） 压强 各物质浓度(mol·L-1) 浓度商 (Q) NO2 N2O4 原化学平衡 容器容积为V P1 a b 压缩容积至 时 通过计算 ，即Q2 < K ，平衡向正反应方移动。 2P1 同一温度： 2a 2b 任务二 研究压强对化学平衡的影响 实验 （同一温度下） 压强 各物质浓度(mol·L-1) 浓度商 (Q) NO2 N2O4 原化学平衡 容器容积为V P1 a b 扩大容积至2V 时 通过计算Q2 ＝2K ， 即Q2 ＞ K，向逆反应方移动。 任务二 研究压强对化学平衡的影响 同一温度： 实验验证 容积减小 颜色变深② 颜色又变浅③ 原平衡① 向正反应方向移动 物质浓度瞬间增大 加压前 实验现象与分析： 加压 c(NO2)比②中的减小, 但比①中的增大 任务二 研究压强对化学平衡的影响 容积增大 颜色变浅② 颜色又变深③ 原平衡① 向逆反应方向移动 物质浓度瞬间减小 减压前 减压 c(NO2)比②中的增大, 但比①中的减小 任务二 研究压强对化学平衡的影响 实验现象与分析： 其他条件不变时： 增大压强，平衡向正反应方向移动； 减小压强，平衡向逆反应方向移动。 当可逆反应 ，达到平衡， 这个规律适用于所有的有气体参加的化学反应吗？ 任务二 研究压强对化学平衡的影响 对于有气体参加的可逆反应，达到平衡，其他条件不变时， 增大压强(减小容器的容积)会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动； 减小压强(增大容器的容积)会使化学平衡向气体体积增大的方向移动。 实验结论： 是否压强改变，化学平衡就一定会移动呢？ 对于 ， 当其他条件不变，减小或增大容器容积来改变压强时，化学平衡如何变化呢？ 任务三 研究压强对化学平衡的影响 反应前后气体物质的总体积没有变化的可逆反应，增大或减小压强都不能使化学平衡发生移动。 对于有气体参加的可逆反应，达到平衡，其他条件不变时， 增大压强(减小容器的容积)会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动； 减小压强(增大容器的容积)会使化学平衡向气体体积增大的方向移动。 反应前后气体物质的总体积没有变化的可逆反应，增大或减小压强都不能使化学平衡发生移动。 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。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。 任务二 研究压强对化学平衡的影响 实验 浸泡在热水中 浸泡在冰水中 现象 颜色加深 颜色变浅 平衡移动方向 结论 向吸热反应方向移动 向放热反应方向移动 实验现象和结论 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=－56.9kJ·mol-1 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。 任务三 研究温度对化学平衡的影响 (红棕色) (无色) 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。 怎样理解勒夏特列原理中的“减弱这种改变”？ 反应的移动方向总是想对抗外界条件的改变 减弱 减弱不是消除 这种改变：外界条件的改变 老子：天之道，损有余而补不足。 勒夏特列原理 平衡移动是不能完全抵消外界条件的影响的。 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 . 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。 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。 思考：加入催化剂会使化学平衡发生移动吗？ 23 化学平衡 状态 化学平衡移动 勒夏特列原理 温度 压强 Q与K比较 （定量分析） （定性分析） 化学平衡的建立 定量研究： 化学平衡常数 浓度 改变 利用化学平衡移动原理，可以更加科学、有效地调控和利用化学反应，尽可能地让化学反应按照人们的需要进行。 小 结 1.下列实验事实可以用平衡移动原理解释的是( ) A.“NO2”球浸泡在热水中，颜色变深 B. ，加压后颜色变深 C.过量铁和稀硝酸反应，溶液变成浅绿色 D.合成氨工业中使用铁触媒作催化剂 A 达标检测 25 2.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 达标检测 X Y W n(起始状态)/mol 2 1 0 n(平衡状态)/mol 1 0.5 1.5 26 3.分析合成氨工艺条件的选择符合勒夏特列原理的是哪些？ 达标检测 ΔH<0 27 1. 浓度对化学平衡和化学速率的影响 (a)增加了反应物的浓度 (b)减小了生成物的浓度 任务四 速率－时间图像 (c)增加了生成物的浓度 (d)减小了反应物的浓度 1. 浓度对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (1)当 m＋n＞p＋q 时 (a) 增大压强 (b) 减小压强 2. 压强对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (a) 增大压强 (b) 减小压强 (1)当 m＋n < p＋q 时 2. 压强对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (a) 增大压强 (b) 减小压强 (1)当 m＋n = p＋q 时 2. 压强对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (1)当正反应为放热反应时 (a) 升高温度 (b) 降低温度 3. 温度对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (a) 升高温度 (b) 降低温度 (2)当正反应为吸热反应时 3. 温度对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 (a)使用正催化剂 (b)使用负催化剂 4. 催化剂对化学平衡和化学速率的影响 任务四 速率－时间图像 $