2.2化学平衡 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

2.2 化学平衡 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。 从CO中毒抢救方案中，你对化学平衡状态有什么新的认识？ 思考 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 实验原理 　　　　　　Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 　　　　　 (浅黄色) (无色)　　 (红色) 实验操作   一、浓度对化学平衡的影响 1.实验探究浓度对化学平衡的影响 4 一、浓度对化学平衡的影响 1.实验探究浓度对化学平衡的影响 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] ______ 实验结论 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；减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动 变浅 变深 减小 增大 浓度对化学平衡的影响——速率-时间关系图 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 V ,逆 V ’正 t3 平衡状态Ⅰ v’正 = v’逆 平衡状态Ⅱ t2 v正= v逆 v正 v逆 t1 t（s） v（mol.L-1.S-1） 0 增大生成物浓度 原因分析 增加生成物的浓度, v ’逆> v ’ 正，平衡向逆反应方向移动 ● 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 浓度对化学平衡的影响——速率-时间关系图 一、浓度对化学平衡的影响 2.化学平衡移动 概念：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，平衡体系的物质组成也会随着 ，直至达到新的平衡状态。这种由 达到 的过程叫做化学平衡的移动。 改变 原有的平衡状态 新的平衡状态 一、浓度对化学平衡的影响 3.浓度对化学平衡移动的规律总结 当其他条件不变时 (1)c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向 方向移动。 (2)c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向 方向移动。 正反应 逆反应 一、浓度对化学平衡的影响 4.工业生产应用 适当增大 的反应物的浓度，使化学平衡向 方向移动，可提高价格较高的原料的 ，从而降低生产成本。 廉价 正反应 转化率 二、压强对化学平衡的影响 1.实验探究压强对化学平衡的影响 (1)常温常压下，用50 mL注射器吸入20 mL NO2和N2O4的混合气体，反应2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)达到平衡。 实验操作 ⅰ：快速压缩注射器容积，增大气体压强 ⅱ：快速扩大注射器容积，减小气体压强 实验现象 混合气体的颜色先 后又逐渐______ 混合气体的颜色先_____后又逐渐______ 二、压强对化学平衡的影响 1.实验探究压强对化学平衡的影响 变深 变浅 变浅 变深 实验结论 增大气体的压强，平衡向 方向移动，即气体分子数 的方向 减小气体的压强，平衡向_______方向移动，即气体分子数 的方向 正反应 减小 逆反应 增大 压强对化学平衡的影响的速率-时间关系图 t 0 v V(正) V(逆) 原平衡 V’ (正) V’ (逆) 新平衡 增大压强 同温度： 2NO2(g) N2O4(g) 压强对化学平衡的影响的速率-时间关系图 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。 二、压强对化学平衡的影响 2.压强对化学平衡的影响规律 对于有气体参加的可逆反应，当达到平衡时，在其他条件不变时： (1)增大压强(减小容器的容积)，化学平衡向 的方向移动。 (2)减小压强(增大容器的容积)，化学平衡向 的方向移动。 (3)对于反应后气体的总体积不变的可逆反应，改变压强，平衡 。 气体体积缩小 气体体积增大 不移动 充入“惰性”气体对化学平衡的影响 一、温度、催化剂对化学平衡的影响 1.实验探究温度对化学平衡的影响 (1)常温下，反应2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)　ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 达到平衡，按图示装置实验，观察实验现象，填写下表： 一、温度、催化剂对化学平衡的影响 1.实验探究温度对化学平衡的影响 (1)常温下，反应2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)　ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 达到平衡，按图示装置实验，观察实验现象，填写下表：   热水中 冰水中 实验现象 混合气体颜色______ 混合气体颜色______ 实验结论 说明NO2浓度 ，平衡向 方向移动，即升高温度，平衡向 反应的方向移动 说明NO2浓度 ，平衡向 方向移动，即降低温度，平衡向 反应的方向移动 加深 变浅 增大 逆反应 吸热 减小 正反应 放热 一、温度、催化剂对化学平衡的影响 2.温度对化学平衡的影响规律 (1)改变温度，任意可逆反应的化学平衡一定会发生移动。 (2)当其他条件不变时，升高温度，化学平衡向 的方向移动； 降低温度，化学平衡向 的方向移动。 吸热反应 放热反应 一、温度、催化剂对化学平衡的影响 3.催化剂对化学平衡的影响规律 (1)催化剂能同等程度的改变 反应速率。 (2)当其他条件不变时，催化剂 改变达到化学平衡状态时反应混合物 的组成，催化剂能改变反应达到化学平衡所需的 。 正、逆 不能 时间 1.一定条件下，在密闭容器中，发生反应CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)　ΔH>0，达平衡后： 容积不变，升高温度，平衡 移动，c(CO2) ，氢气的转化率 ，CO的体积分数 ，混合气体的平均相对分子质量_____。 正向 减小 增大 增大 不变 思考 思考 2.已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)　ΔH>0，C的浓度 与时间t的关系如图所示。若使a曲线变为b曲线，可能采取的措施是___________。 使用催化剂 二、勒夏特列原理 1.外因对化学平衡的影响 条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向_______方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向________方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体分子数改变 增大压强 向_________________ 的方向移动 减小压强 向_________________ 的方向移动 反应前后气体分子数不变 改变压强   正反应 逆反应 气体分子数目减小 气体分子数目增大 平衡不移动 二、勒夏特列原理 1.外因对化学平衡的影响 条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动 温度 升高温度 向______反应方向移动 降低温度 向_____反应方向移动 催化剂 使用催化剂   吸热 放热 平衡不移动 二、勒夏特列原理 2.勒夏特列原理 (1)内容：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 这种改变的方向移动。 (2)适用范围 勒夏特列原理适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。 减弱 二、勒夏特列原理 2.勒夏特列原理 (3)对原理中“减弱这种改变”的理解 勒夏特列原理中的“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”。如，对于2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)的平衡体系，若缩小体积增大 压强，混合气体颜色先 ，后 ，达到新的平衡后混合体系颜色比原平衡时颜色 。 加深 变浅 深 1.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是______(填字母)。 A.溴水中存在如下平衡：Br2＋H2O HBr＋HBrO，当加入NaOH溶液后 　颜色变浅 B.对于2H2O2 2H2O＋O2的反应，使用MnO2可加快制备O2的反应速率 C.反应：CO(g)＋NO2(g)　　CO2(g)＋NO(g)　ΔH<0，升高温度，平衡向逆 　反应方向移动 D.合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)　　2NH3(g)　ΔH<0，为使氨的产率提高， 　理论上应采取低温高压的措施 E.H2(g)＋I2(g)　　2HI(g)，缩小体积加压颜色加深 BE 思考 思考 2.可逆反应A(g)＋2B(g)　　2C(g)　ΔH＜0， 在一定条件下达到平衡，若改变条件，将变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)填入空格： (1)升高温度：v正_____，v逆_____，B的转化率_____。 (2)使用催化剂，v正______，v逆______，A的物质的量______。 (3)保持温度和压强不变通入Ne气，则C的物质的量______，A的转化率______。 (4)保持温度和容积不变通入稀有气体，则A的转化率_______。 增大 增大 减小 增大 增大 不变 减小 减小 不变 思考 3.在一密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，在某一时刻达到平衡，测得c(N2)＝1 mol·L－1，容器内压强为p，温度为T。 (1)再向容器中通入N2，使其浓度变为2 mol·L－1，并保持容积不变，再次达到平衡时c(N2)的范围是__________________________。 (2)将容器体积缩小至平衡时的一半，并保持温度不变，再次达到平衡时压强p′的范围是__________。 (3)迅速升温至T1，并保持容积不变，且不与外界进行热交换，再次达到平衡时，温度T′的范围是__________。 1 mol·L－1<c(N2)<2 mol·L－1 p<p′<2p T<T′<T1 思考 4.在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g) zC(g)， 平衡时测得C的浓度为0.50 mol·L－1。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得C的浓度变为0.90 mol·L－1。 (1)压缩容积时，平衡是否发生移动？移动的方向如何？ (2)C的体积分数_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)x＋y___z(填“>”“<”或“＝”)。 答案　发生移动，平衡逆向移动 减小 ＜ 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、压强改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡。 通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。 学习目标 32 Lavf59.27.100 Lavf57.25.100 Lavf58.20.100 $