2.2.2 浓度温度对化学平衡的影响 课件 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1
|
18页
|
411人阅读
|
3人下载
普通
摘要:
该高中化学课件围绕“化学反应速率与化学平衡”核心概念展开,以血红蛋白与CO中毒的医学情境导入,巧妙关联生活实际,引导学生从宏观现象出发理解微观平衡移动的本质,构建起“条件改变→速率变化→平衡移动”的逻辑链条,形成清晰的学习支架。
其亮点在于深度融合科学思维与科学探究与实践,通过Fe³⁺与SCN⁻反应实验直观呈现浓度对平衡的影响,借助Q/K关系和v-t图像分析强化微观解释能力,体现“宏观辨识、微观探析、符号表征”的三重认知路径。例如,用排饱和食盐水收集Cl₂的实例深化对平衡移动原理的应用理解,既落实化学观念,又培养问题解决能力。学生能系统掌握平衡移动规律,教师可借此提升课堂互动性与深度,实现素养导向的教学目标。
内容正文:
第二章
化学反应速率与化学反应平衡
第二节 化学平衡
课时2 影响化学平衡的因素
选择性必修1
学习目标
本节重点
本节难点
1.从Q与K的关系及浓度、温度对可逆反应速率的影响,分析理解化学平衡的移动。
3.通过实验论证说明浓度、温度的改变对化学平衡移动的影响。
2.从变化的角度认识化学平衡的移动,即可逆反应达到平衡后,浓度、温度改变,平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2
情景导入
meiyangyang8602
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
首先,要让患者迅速脱离中毒环境,转移到空气流通的地方,及时用鼻导管或者面罩给予高浓度氧气。同时转移至有高压氧舱治疗的医院,应该及时尽快给予高压氧舱治疗,改善机体组织的缺氧。
教师点拨
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
Q = K
Q < K
Q > K
平衡状态
v正= v逆
化学平衡
v正>v逆
未平衡
v正<v逆
未平衡
K
Q
K
Q
K
Q
K
Q
K
Q
教师点拨
一、化学平衡的移动
原化学平衡
改变反应条件
平衡被破坏
不平衡
一段时间
新化学平衡
由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程
(1) 化学平衡的移动
(2) 移动过程分析(从Q/K 、v正/v逆关系角度)
Q = K
改变浓度、压强、温度
各物质组成保持不变
Q = K
Q ≠ K
移动方向
各物质组成改变
v正= v逆
v正 > v逆
v正≠v逆
v正′= v逆′
正向反应
一段时间
条件改变
正向或逆向
反应一段时间
教师点拨
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
(3) 反应条件分析
教师点拨
二、 影响化学平衡移动的因素
如何增加反应物的浓度?
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
如何减小反应物的浓度?
问题2
问题1
滴加饱和FeCl3溶液或高浓度的KSCN溶液
加入铁粉降低Fe3+浓度
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
浓度对化学平衡的影响
实验探究
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。
实验探究
溶液总体积基本不变
对照组
颜色变浅
颜色变深
Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3
(浅黄色) (无色) (红色)
【实验现象】
平衡混合物中加入铁粉或KSCN溶液后,溶液的颜色改变,说明平衡混合物的组成发生变化
【实验表明】
实验探究
加入少量铁粉
对照组
溶液总体积基本不变
加少量铁粉
Fe+2Fe3+= 3Fe2+
c(Fe3+)减小
Q= 增大
Q>K,
平衡向逆反应方向移动
【结论】
其他条件不变时,减小c(反应物)或增大c(生成物),会使平衡向逆向移动。
实验探究
加入
少量铁粉
对照组
溶液总体积基本不变
滴入
4滴1mol·L-1 KSCN 溶液
加1 mol/L KSCN溶液
c(SCN-)增大
Q= 减小
Q<K,
平衡向正反应方向移动
【结论】
其他条件不变时,增大c(反应物)或减小c(生成物),会使平衡向正向移动;
教师点拨
分析浓度变化对逆反应速率的影响(v –t 图像)
●
●
v'正
v'逆
v'正=v'逆
●
●
v'正
v'逆
增大反应物的浓度
减小生成物的浓度
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
C反↑ ⇒v正瞬↑v逆未变
⇒v逆<v正
⇒正移
增大c(反应物)
减小c(生成物)
Q减小、K不变
Q < K
平衡向正向移动
分析浓度变化对逆反应速率的影响(化学反应平衡常数)
教师点拨
分析浓度变化对逆反应速率的影响(v –t 图像)
C生↑⇒v逆瞬↑v正未变
⇒v正<v逆
⇒逆移
●
●
v'逆
v'正
v'正=v'逆
●
●
v'逆
v'正
增大生成物的浓度
减小反应物的浓度
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
减小c(反应物)
增大c(生成物)
分析浓度变化对逆反应速率的影响(化学反应平衡常数)
Q增大、K不变
Q > K
平衡向逆向移动
归纳总结
(1) 增加固体或纯液体的量平衡不移动。
(2) 只要是增大浓度,新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态;减小浓度,新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。
(3) 作为离子反应,只有改变实际参加反应的离子浓度,才对平衡有影响.如:
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl
加入KCl,对平衡无影响。
讨论1:试用“浓度对化学平衡的影响”来解释“用排饱和食盐水法收集Cl2可以抑制Cl2的溶解”
Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO
饱和食盐水增大Cl-浓度,使平衡向逆反应方向移动,从而使Cl2溶解度降低
实验探究
温度对化学平衡的影响
2NO2(g) N2O4(g)
红棕色
无色
∆H =-56.9 kJ/mol
实验探究
实验
现象
移动方向
结论
向逆反应方向移动
向正反应方向移动
2NO2(g) N2O4(g)
红棕色
无色
∆H =-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
其他条件不变时,降低温度,化学平衡向放热反应方向移动
颜色加深
颜色变浅
教师点拨
分析温度变化对吸热反应速率的影响(化学反应速率角度)
T↑⇒v正↑、v逆↑
⇒v'(正) > v'(逆)
⇒平衡向吸热方向移动
正反应为吸热反应:升高温度使K 增大,Q 不变,Q<K
混合物受热时,速率均(增大),但△v(吸热)>△v(放热),平衡向吸热方向移动
分析温度变化对吸热反应速率的影响(化学反应平衡常数)
●
●
v'正
v'逆
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
●
●
v'逆
v'正
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
教师点拨
分析温度变化对放热反应速率的影响(化学反应速率角度)
T↓⇒v正↓、v逆↓
⇒v'(逆)> v'(正)
⇒平衡向放热方向移动
正反应为放热反应:升高温度使K 减小,Q 不变,Q >K,
混合物受热时,速率均(增大),但△v(吸热)<△v(放热),平衡向放热方向移动
分析温度变化对吸热反应速率的影响(化学反应平衡常数)
●
●
v'逆
v'正
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
●
●
v'正
v'逆
v'正=v'逆
v
t
0
●
●
v正
v逆
t1
Lavf58.29.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$