2.2.3 浓度、压强对化学平衡的影响-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修一同步课件(人教版)
2026-08-27
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教辅
摘要:
该高中化学课件聚焦浓度、压强对化学平衡的影响,通过Fe³⁺与SCN⁻反应、NO₂与N₂O₄反应等实验探究导入,从实验现象分析到Q与K关系推理,再到平衡移动规律总结,构建连贯的知识学习支架。
其亮点是融合科学探究与实践、科学思维,以“实验探究-学思用分析-自我诊断-对点演练”环节推进,如用Q与K解释浓度实验中Fe(SCN)₃浓度变化,压强实验分析容积改变对平衡的影响,助学生深化化学观念,教师可依托此开展互动教学提升效率。
内容正文:
第3课时 浓度、压强对化学平衡的影响
学习目标
1.通过实验探究,理解浓度、压强对化学平衡的影响。
2.能利用化学平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡状态。
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内
容
索
引
知识点一
1
1
知识点二
2
课堂检测 巩固落实
3
知识点一 浓度对化学平衡的影响
第一部分
4
实验原理
实验操作
1.实验探究
自主预习
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实验
现象 试管b中溶液红色______,c[Fe(SCN)3]______ 试管c中溶液红色______,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________方向移动;减小反应物的浓度,平衡向________方向移动
变浅
减小
变深
增大
正反应
逆反应
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2.化学平衡的移动
(1)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。
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(2)移动过程
(3)方向判断
当Q=K时:v正____v逆,可逆反应处于平衡状态;
当Q<K时:v正____v逆,化学平衡向____________移动;
当Q>K时:v正____v逆,化学平衡向____________移动。
=
>
正反应方向
<
逆反应方向
返回导航
学思用
增大
>
逆反应方向
减小
<
正反应方向
返回导航
3.浓度对化学平衡的影响
(1)影响规律:当可逆反应达到平衡时,在其他条件不变的情况下,如果增大反应物浓度(或减小生成物浓度),平衡向____________移动;同理,如果减小反应物浓度(或增大生成物浓度),平衡向____________移动。
正反应方向
逆反应方向
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(2)图示分析
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(1)在新制的氯水中存在平衡Cl2+H2O⥫⥬H++Cl-+HClO,若向氯水中投入少量碳酸钙粉末,则H+浓度减小,HClO浓度也减小( )
(2)向恒容密闭容器中充入氦气,可使N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)平衡向正反应方向移动 ( )
(3)化学平衡向正反应方向移动,则v正一定比v逆大( )
(4)反应混合物各组分百分含量发生改变,化学平衡一定发生了移动( )
(5)合成氨反应中,增加N2的浓度,可使平衡正向移动,提高H2的转化率,降低成本( )
自我诊断
×
×
√
√
√
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1.NH3催化还原NO的反应为4NH3(g)+O2(g)+4NO(g)===4N2(g)+6H2O(g),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
解析:化学平衡常数仅仅是温度的函数,故温度不变,增大O2的浓度,反应平衡常数不变,D错误。
对点演练
D
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2.在一恒容密闭容器中,反应A(g)+B(g)⥫⥬C(g)达到平衡,若增大A的浓度使平衡右移,并达到新的平衡,则下列说法正确的是( )
A.A的浓度一定比原平衡的小
B.A的转化率一定增大
C.C的体积分数一定比原平衡的大
D.B的转化率一定增大
解析:增大A的浓度,平衡右移,但加入的A不可能全部转化,平衡时A的浓度一定比原平衡的大;增大A的浓度,A的转化率减小,而同为反应物的B的转化率增大;因为A的总量增大,所以C的体积分数不一定增大。
D
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3.在一定温度下,反应2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)建立平衡状态Ⅰ,t1时刻只增大O2浓度至达到新平衡,该过程的vt图像如右图所示。请根据图像用“增大、减小、不变、>、<、=”等填空:
(1)t1时刻v′正__________,v′逆__________,v′正________v′逆,Q________K,平衡向________________。
增大
不变
>
<
正反应方向移动
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(2)一段时间后,反应达到平衡状态Ⅱ,__________________相等,平衡状态Ⅰ的反应速率v正________平衡状态Ⅱ的v′逆。
(3)平衡状态Ⅱ与平衡状态Ⅰ相比,各组分的浓度,c(SO3)________,c(O2)________,c(SO2)________; 反应物的转化率,α(O2)________,α(SO2)________;反应的平衡常数_______。
正、逆反应速率
<
增大
增大
减小
减小
增大
不变
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知识点二 压强对化学平衡的影响
第二部分
17
实验原理
实验步骤
活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处 活塞由Ⅱ处推到Ⅰ处
实验
现象 混合气体的颜色先______又逐渐______ 混合气体的颜色先______又逐渐______
1.实验探究
自主预习
变浅
变深
变深
变浅
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实验
结论 活塞往外拉,管内容积增大,气体的压强减小,c(NO2)______,气体颜色______,但气体颜色又逐渐______,说明c(NO2)又增大,平衡向________方向移动。
活塞往里推,管内容积减小,气体的压强增大,c(NO2)______,气体颜色______,但气体颜色又逐渐______,说明c(NO2)又减小,平衡向________方向移动
减小
变浅
变深
逆反应
增大
变深
变浅
正反应
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学思用
逆向
<
正向
>
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2.影响规律(对于有气体参加的可逆反应)
(1)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对于反应前后气体总体积没有变化的可逆反应,改变压强化学平衡________。
气体体积缩小
气体体积增大
不移动
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(2)图像分析[以mA(g)+nB(g)⥫⥬pC(g)+qD(g)为例]
m+n>p+q
m+n<p+q
m+n=p+q
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(1)有气体参与的反应,若改变压强,则平衡一定发生移动( )
(2)增大压强能使可逆反应2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)平衡正向移动,原因是增大压强,v正增大,v逆减小( )
(3)对于达到平衡的可逆反应2HI(g)⥫⥬H2(g)+I2(g),其他条件不变时,增大压强(减小容器的容积),体系的颜色加深,平衡正向移动( )
(4)对于达到平衡的可逆反应Fe3++3SCN-⥫⥬Fe(SCN)3,若增大压强,则平衡正向移动( )
(5)对于达到平衡的可逆反应A(g)+B(?)⥫⥬C(g)+D(?),若增大压强,平衡不移动,则说明B、D一定是气体( )
自我诊断
×
×
×
×
×
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(1)压强对平衡移动的影响:只适用于有气体参与的反应。对于只涉及固体或液体的反应,压强的影响不予考虑。
(2)压强能否使化学平衡发生移动,要看压强改变是否使浓度发生改变,从而使v′正≠v′逆。
名师点睛
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(3)充入“惰性”气体对化学平衡的影响
名师点睛
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1.500 ℃时向恒容密闭容器中充入1 mol NO2(g)发生反应2NO2(g)⥫⥬N2O4(g),反应达到平衡后,向容器内再充入1 mol NO2。下列说法正确的是( )
A.气体颜色最终比原平衡时还要浅
B.平衡常数K增大
C.平衡正向移动
D.若向恒容密闭体系中通入氦气,则平衡正向移动
对点演练
C
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解析:恒容时反应达到平衡后,向容器内再充入1 mol NO2,NO2的物质的量增大,压强增大,平衡正向移动,但达到新平衡时NO2浓度比原平衡时的大,气体颜色比原平衡时深,故A错误、C正确;
温度不变,平衡常数K不变,故B错误;
向恒容密闭体系中充入氦气,虽然压强增大,但是参与反应的各物质分压都没有变化,所以平衡不移动,故D错误。
返回导航
C
返回导航
返回导航
3.一定条件下,某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡,在t1时刻改变某一条件,建立新的平衡,其vt图像如下:
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(1)对于反应2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g),t1时刻缩小容器容积,其vt图像为__________,平衡____________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
(2)对于反应2NH3(g)⥫⥬N2(g)+3H2(g),t1时刻增大容器容积,其vt图像为__________,平衡____________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
(3)对于反应H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g),t1时刻缩小容器容积,其vt图像为____________,平衡________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。
D
向正反应方向
C
向正反应方向
A
不
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第三部分
课堂检测 巩固落实
1.在一定条件下,反应2SO2(g)+O2(g)⥫⥬2SO3(g)达到平衡,改变某一条件,发生下述变化,其中可确定该平衡一定发生移动的是 ( )
A.v(SO2)增大
B.v(SO3)减小
C.O2的百分含量发生变化
D.SO3的质量不变
解析:正、逆反应速率同等倍数增大或减小时,平衡不移动;O2的百分含量发生变化,化学平衡一定发生移动;SO3的质量不变,平衡不移动。
C
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2.已知830 ℃时,反应CO(g)+H2O(g)⥫⥬H2(g)+CO2(g)的平衡常数K=1。下表中的四组数据能表明反应达到化学平衡状态的是( )
选项 A B C D
n(CO2) 3 1 2 1
n(H2) 2 1 2 1
n(CO) 1 2 3 0.5
n(H2O) 5 2 3 2
D
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3.(2026·厦门高二统考)对于反应:CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g),下列措施不能促进平衡正向移动的是( )
A.恒容充入Ar气体
B.在原容器中再充入1 mol H2
C.缩小容器的容积
D.将水蒸气从体系中分离
A
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解析:恒容充入Ar气体,各反应物和产物的浓度不变,平衡不移动,A符合题意;
增加H2的浓度,反应物浓度增大,平衡正向移动,B不符合题意;
缩小容器容积相当于增大压强,该反应气体分子数减少,平衡正向移动,C不符合题意;
分离出水蒸气(产物),降低产物浓度,平衡正向移动,D不符合题意。
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4.分析如下操作对2NO2(g)⥫⥬N2O4(g)平衡影响的实验,下列说法正确的是( )
步骤1:活塞从Ⅰ处拉至Ⅱ处
步骤2:活塞从Ⅱ处推向Ⅰ处
A.步骤1:减小压强,平衡正向移动
B.步骤1:混合气体颜色变浅,平衡正向移动
C.步骤2:浓度商Q<平衡常数K,平衡正向移动
D.步骤2:混合气体颜色先变深后变浅,变深的原因是生成了更多NO2
C
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解析:活塞从Ⅰ处拉至Ⅱ处,管内容积增大,NO2浓度减小,混合气体的颜色变浅,压强减小,平衡逆向移动,A、B错误;
活塞从Ⅱ处推向Ⅰ处,管内容积减小,压强增大,平衡正向移动,浓度商Q<平衡常数K,C正确;
活塞从Ⅱ处推向Ⅰ处,管内容积减小,NO2浓度增大,因而混合气体颜色变深,因压强增大平衡正向移动,又导致NO2浓度减小,因而颜色又逐渐变浅,D错误。
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5.(2026·北京昌平区高二月考)已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应,某小组同学对该反应进行实验探究。
(1)该小组同学首先进行了实验1。
实验1 实验步骤 实验现象
ⅰ.取2 mL 1 mol·L-1 KI溶液,滴加0.1 mol·L-1FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL,下同) ⅰ.溶液呈棕黄色
ⅱ.再向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液 ⅱ.溶液不显红色
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①写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式:______________________________________。
②加入KSCN溶液的目的是__________________________________。
2Fe3++2I-⥫⥬2Fe2++I2
检验溶液中是否大量存在Fe3+
解析:①FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式为2Fe3++2I-⥫⥬2Fe2++I2。②Fe3+遇KSCN溶液显红色,加入KSCN溶液的目的是检验溶液中是否大量存在Fe3+。
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(2)该小组同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低,故改进实验方案,进行了实验2。
实验2 实验步骤 实验现象
ⅰ.取2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴 ⅰ.溶液呈棕黄色
ⅱ.再向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液 ⅱ.溶液显红色
ⅲ.继续加入2 mL CCl4,充分振荡、静置 ⅲ.液体分层,上层红色消失,变为棕黄色,下层呈紫红色
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已知:I2易溶于CCl4,且CCl4不溶于水。
本实验改用0.1 mol·L-1KI溶液的目的是_________________________;
用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因:________________________________________________________________
________________________________________________________________
______________________________________________________________。
提高平衡时溶液中的c(Fe3+)
加入CCl4后,碘单质被CCl4萃取,平衡2Fe3++2I-⥫⥬2Fe2++I2正向移动,c(Fe3+)降低,平衡Fe3++3SCN-⥫⥬Fe(SCN)3逆向移动,c[Fe(SCN)3]降低,所以红色消失
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解析:实验1滴加2滴0.1 mol·L-1KSCN溶液,溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低,可能是加入的KI浓度较大,则需要减小KI的浓度,故本实验改用0.1 mol·L-1 KI溶液的目的是提高平衡时溶液中的c(Fe3+)。
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