2.3.2 温度变化对化学平衡的影响　勒夏特列原理-2026-2027学年高二上学期化学苏教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦温度变化对化学平衡的影响及勒夏特列原理，通过汽车尾气处理问题导入，衔接化学平衡建立的前序知识，以CoCl₂溶液温度影响实验和v-t图像分析为支架，帮助学生构建平衡移动分析思维模型。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，通过实验论证温度对平衡的作用，结合v-t图像培养科学思维，工业合成氨应用体现化学观念。采用实验与模型结合的教学方法，思考交流强化原理理解，助力学生形成分析实际问题的能力，为教师提供丰富情境素材和探究案例。

第三单元 化学平衡的移动 课时2　温度变化对化学平衡的影响　勒夏特列原理 专题2 化学反应速率与化学平衡 1.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，温度改变，平衡将会发生移动而建立新的平衡。 2.通过实验论证说明温度、催化剂的改变对化学平衡移动的影响，构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型(勒夏特列原理)。 [学习目标] 新课引入 汽车尾气如何处理？ 汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而，燃油车排放的尾气中含有大量的有害物质，会对人体健康和环境产生危害。 三元催化是指将尾气中的CO、NOx等有害气体转化为无害的CO2、N2和水。 那么催化剂会提高反应物的转化率吗？ 对化学平衡有影响吗？ 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 1.温度变化对化学平衡的影响 (1)实验探究温度对化学平衡移动的影响 将CoCl2溶于浓盐酸中能形成[CoCl4]2－，溶液中存在平衡： 取一支试管，向其中加入少量氯化钴晶体（CoCl2·6H2O）， 再逐滴加入浓盐酸至晶体完全溶解，然后滴加水至溶液呈紫色为止。将所得溶液分装于三支试管中，并分别置于热水、冰水和室温条件下，观察实验现象。 实验步骤： 溶液变为蓝色 溶液不变色 溶液变为粉红色 实验结论： 升高温度 温度降低的方向 吸热方向移动 降低温度 温度升高的方向 放热方向移动 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 (2)温度变化对化学平衡移动的影响规律 ①任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。 化学反应的本质： 旧键的断裂和新键的形成 断键吸热，成键放热 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 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 (3)用v—t图像分析温度对化学平衡移动的影响 已知反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)　ΔH＜0，当反应达平衡后，若温度改变，其反应速率的变化曲线分别如图所示： 升高温度 v’正、v’逆均增大 v’逆增大幅度大 v’逆＞v’正 平衡逆向移动 降低温度 v’正、v’逆均减小 v’逆减小幅度大 v’正＞v’逆 平衡正向移动 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 2.催化剂对化学平衡的影响 (1)催化剂对化学平衡的影响规律 当其他条件不变时，催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。 (2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响 加入 催化剂 v’正、v’逆同等倍数增大 v’正＝v’逆 平衡不移动 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 催化剂 正催化剂 负催化剂 加快反应速率 减慢反应速率 特别提醒 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 如图是某研究小组探究温度对反应2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝－56.9 kJ· mol-1的化学平衡的影响。则下列说法不正确的是 A.加入氧化钙的目的是提高体系温度 B.加入氯化铵晶体，平衡向逆反应方向移动 C.气体颜色由深至浅的顺序：(1)＞(2) D.“室温水”的设计意图是做对比实验 √ 应用体验 一、温度变化、催化剂对化学平衡的影响 二、化学平衡移动原理(勒夏特列原理) 1.外因对化学平衡的影响 增大反应物浓度 v′正增大 v′逆瞬间不变 v′正＞ v′逆 平衡向正反应方向移动 减小生成物浓度 v′逆减小 v′正瞬间不变 v′正＞ v′逆 平衡向正反应方向移动 增大生成物浓度 v′ 逆增大 v′正瞬间不变 v′逆＞ v′正 平衡向逆反应方向移动 减小反应物浓度 v′正减小 v′逆瞬间不变 v′逆＞v′正 平衡向逆反应方向移动 增大压强 平衡向气态物质分子数减少的方向)移动 降低压强 平衡向气态物质分子数增大的方向)移动 升高温度 温度降低的方向 吸热方向移动 降低温度 温度升高的方向 放热方向移动 加入催化剂 v’正、v’逆同等倍数增大 v’正＝v’逆 平衡不移动 对有气体参加的反应且反应前后气体分子数改变 二、化学平衡移动原理(勒夏特列原理) 2.勒夏特列原理 (1)内容：改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。 (2)适用范围：已达到平衡的反应体系 二、化学平衡移动原理(勒夏特列原理) 不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。 (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”。 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) 若缩小体积增大压强 混合气体颜色先加深，后变浅 达到新的平衡后混合体系颜色比原平衡时颜色深 二、化学平衡移动原理(勒夏特列原理) 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 思考交流 二、化学平衡移动原理(勒夏特列原理) 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 1.在实际生产过程中，工艺条件的选择往往会受到诸多因素的制约。在不同的化工生产中，对这些因素的要求往往是各异的，并非与化学平衡移动原理所预测的结果一致。此时，必须针对不同的生产实际进行具体分析，综合考虑各种因素的影响，比较、权衡后设计最优的工艺方案。 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1 气体体积减小的反应 增大压强 放热反应 降低温度 如何提高平衡转化率？ 增大反应物浓度，降低生成物浓度 注意：催化剂对平衡转化率无影响 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 2.实际工业合成氨的适宜条件 反应速率 反应限度 ①尽量增大反应物的转化率，充分利用原料。 ②选择较快的化学反应速率，提高单位时间内的产量。 ③考虑设备的要求和技术条件等。 (1)工业生产中必须从哪些角度选择合成氨的适宜条件？ 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 (2)工业合成氨的适宜条件 ①压强：目前我国的合成氨厂一般采用的压强为10～30 MPa。 ②温度：实际生产中一般采用的温度为400～500 ℃。 ③催化剂：目前公认的最适当的催化剂是铁触媒。 ④浓度：及时将氨气从反应混合物中分离出去， 将未反应的N2和H2循环使用并及时补充N2和H2，使反应物保持一定的浓度。 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 3.合成氨的工艺流程 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 已知N2与H2合成NH3的反应是一个可逆反应，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol-1。在工业生产中，可以通过以下途径来提高合成氨的产率，请利用有关知识分析采取这些措施的原因。 (1)向反应器中注入过量N2：____________________________________ ______________； 增大反应物浓度，平衡正向移动，提高 氢气的利用率 思考交流 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 (2)采用适当的催化剂：________________________________________ ____________； 加快反应速率，提高单位时间内的产量，提 高生产效率 (3)在高压下进行反应：________________________________________ _______________________________________； (4)在较高温度下进行反应：__________________； (5)不断将氨液化，并移去液氨：_______________________________ ________________。 增大压强使平衡正向移动，增大化学反应速 率，提高单位时间内的产量和原料的转化率 加快化学反应速率 减小生成物浓度，平衡正向移动， 提高氨气的产率 思考交流 已知N2与H2合成NH3的反应是一个可逆反应，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。在工业生产中，可以通过以下途径来提高合成氨的产率，请利用有关知识分析采取这些措施的原因。 三、化学平衡移动原理的应用——优化工业合成氨反应条件 本节内容结束 ＋4Cl－ ＋6H2O　ΔH>0 ⑤投料比：维持为2.8～2.9。 Lavf59.27.100 $