2.2.3影响化学平衡的因素课件 2026-2027学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

该高中化学课件聚焦“影响化学平衡的因素”，以含氟牙膏防蛀牙的生活情境导入，通过温故知新回顾化学平衡状态特征，引出平衡移动本质，再系统探究浓度、压强、温度、催化剂对平衡的影响，构建新旧知识衔接的学习支架。 其亮点在于融合科学探究与实践，通过Fe³⁺与SCN⁻反应等实验及控制变量法，结合Q与K计算、速率-时间图像分析培养科学思维，用勒夏特列原理解释生活现象深化化学观念。学生能提升探究能力与逻辑思维，教师可获得系统实验案例与教学思路。

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 人教版 高中化学 选择性必修一 目录 理解化学平衡的移动 一 影响化学平衡的因素 二 人教版 高中化学 选择性必修一 情境导入 情境导入 Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+ + 3PO43- + OH- 牙齿表面的牙釉质 Ca5(PO4)3OH + F- Ca5(PO4)3F + OH- 更稳定 思考 为什么含氟牙膏可以有效预防蛀牙呢？ 温故知新 化学平衡状态的特征 (1)逆：可逆反应； (2)等：正反应速率=逆反应速率 (3)动：动态平衡（正逆反应仍在进行） 即 v正= v逆 ≠0 (4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。 (5)变：外界条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。 思考：外界条件是如何改变化学平衡状态呢？ 通过改变反应条件，使 ν正 ≠ ν逆（平衡移动的本质） 一、理解化学平衡的移动 旧的化学平衡 υ正 ＝υ逆 旧化学平衡被破坏 υ正 ≠ υ逆 建立新条件下的新平衡 υ’正 ＝υ’逆 改变条件 速率改变 一定时间 化学平衡的移动 化学平衡的移动 ②υ正 ＞υ逆： 平衡向正反应方向移动 ③υ正 ＜υ逆： 平衡向逆反应方向移动 ①υ正 ＝υ逆： 平衡不移动 根据υ正、υ逆判断 化学平衡移动方向： 一、理解化学平衡的移动 思考1：从影响化学反应速率的外界因素猜想，影响化学平衡的因素有哪些呢? 压 强 催化剂 温 度 浓 度 化学反应速率 控制变量法 思考2：影响因素有多个，在进行实验探究时用什么方法呢？ 二、探究浓度对化学平衡的影响 1.实验原理： Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 浅黄　 无色 　 　　 红色 【实验2-1】 思考：对于以上反应可以通过什么来判断平衡是否发生移动？ 颜色的变化 2.实验操作： 分成4等分 10 10 1号 对照作用 2号 3号 4号 4滴1mol/L KCl溶液 二、探究浓度对化学平衡的影响 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 浅黄　 无色 　　　 红色 实验编号 2号（加铁粉） 3号（加4滴KSCN溶液） 4号（加4滴1mol/LKCl溶液） 改变因素 实验现象 平衡移动方向 Q与K的变化 溶液红色变浅 溶液红色加深 平衡逆向移动 平衡正向移动 减小c(Fe3+) 增大c(SCN-) Q ＝ Q增大, K不变, Q>K Q减小, K不变, Q<K 平衡不移动 增大c(K+)、 c(Cl-) 颜色无明显变化 Q不变, K不变, Q=K 二、探究浓度对化学平衡的影响 Q＜K ，平衡正向移动 Q＝K ，平衡不移动 Q＞K ，平衡逆向移动 根据Q、K判断 化学平衡移动方向： K Q<K Q>K 正移 逆移 二、探究浓度对化学平衡的影响 减小反应物浓度 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 v(正) v(逆) v t v'(正) v'(逆) 增大反应物浓度 减小浓度，ν新平衡< ν旧平衡 增大浓度，ν新平衡> ν旧平衡 【图象分析】根据分析，画出以下反应改变反应物浓度后的速率——时间图像。 C反↑ ⇒v正瞬间↑ v逆未变 ⇒v’正 > v’逆 ⇒正移 C反↓ ⇒v正瞬间↓ v逆未变 ⇒v’正＜v’逆 ⇒逆移 0 v t V(正) V(逆) V’(逆) V’(正) t1 t1 二、探究浓度对化学平衡的影响 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 【图象分析】练一练，画出以下反应改变生成物浓度后的速率——时间图像。 减小生成物浓度 增大生成物浓度 0 v t V(正) V(逆) V(正)= V(逆) V(正)= V(逆) V’(逆) V’(正) 0 v t V(正) V(逆) V(正)= V(逆) V’(正) V’(逆) t1 t1 二、探究浓度对化学平衡的影响 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 浅黄　 无色 　　　 红色 【总结】 增大C反应物 减小C生成物 减小C反应物 增大C生成物 平衡正方向移动 平衡逆方向移动 v正>v逆 v正<v逆 其它条件不变时： 二、探究浓度对化学平衡的影响 【课堂训练】 1、在密闭容器中进行反应：CO2(g)+C(s) ⇋2CO(g) △H>0达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化？ (1)增大c(CO2)，平衡________ ,c(CO) ______。 (2)加入更多碳，平衡 ,c(CO) 。 (3)增大c(CO)，平衡________ ,c(CO2) 。 正向移动 增大 逆向移动 增大 不移动 不变 题后悟道：增加固体或纯液体的量，平衡不移动。 三、探究压强对化学平衡的影响 思考：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？为什么？ 固态 液态 气态 固态或液态物质的体积受压强影响很小，可以忽略不计。 对于只有固体或液体参加的反应，改变压强后化学平衡不移动。 三、探究压强对化学平衡的影响 压强的改变，可能影响反应体系中多种物质的浓度。如果改变压强以下反应各物质的浓度会如何变化？根据浓度商与K的比较，预测平衡移动的方向。 通过计算Q2 ＝K/2 ， 即Q2 ＜ K 向正反应方移动 同温度下 压强 各物质浓度(mol·L-1) 浓度商(Q ) NO2 N2O4 容器容积：V p1 a b 压缩容积至V/2 容积增大至2V 2NO2(g) N2O4(g) b a2 ＝ K Q1＝ 2p1 2a 2b 2b (2a)2 b 2a2 Q2＝ ＝ ½ p1 ½ a ½ b 2b a2 Q3 ＝ 通过计算Q3 ＝2K ， 即Q3 ＞ K 向逆反应方移动 实验验证 三、探究压强对化学平衡的影响 (1)实验原理： (2)实验操作： 【实验2-2】 2NO2(g) N2O4(g) 红棕　 无色 　　　 三、探究压强对化学平衡的影响 2NO2(g) N2O4(g) 实验 体系压强减小 体系压强增大 操作 现象 平衡移动方向 正、逆反应气体分子数变化 气体颜色先变浅，又逐渐变深 气体颜色先变深又逐渐变浅 又逐渐变深因为生成了更多NO2 又逐渐变浅因为消耗了更多NO2 平衡逆向移动 平衡正向移动 拉伸活塞从Ⅰ处→Ⅱ处 压缩活塞从Ⅱ处→Ⅰ处 Ⅰ Ⅱ 红棕　 无色 　　　 正反应方向： 气体分子总数减小的反应 逆反应方向： 气体分子总数增大的反应 三、探究压强对化学平衡的影响 【总结】 平衡向气体体积缩小的方向移动 ①增大压强 (减小容器体积) ②减小压强 (扩大容器体积) 平衡向气体体积增大的方向移动 有气体参与或生成的反应，其它条件不变时： 三、探究压强对化学平衡的影响 思考：1L密闭的容器中，发生反应I2(g) + H2(g) ⇌ 2HI(g) ，达到平衡时，各物质的物质的量依次为2mol、1mol、2mol，此时压缩体积为原先的一半，化学平衡将向哪个方向移动？说明预测理由。(尝试利用Q与K的关系) 反应达到平衡时，I2、H2、HI的平衡浓度依次为 2mol/L、1mol/L和2mol/L，平衡常数K为： 结论：对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强，正逆反应速率同等程度改变，平衡不移动 K = = =2 如果此时压缩体积为原来的一半，则各组分浓度为平衡时的 2 倍， c(I2)=4mol/L，c(H2)=2mol/L，c(HI)=4mol/L浓度商为： Q = =2 Q=K，平衡不移动 三、探究压强对化学平衡的影响 ① 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) ② H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) ③ H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g) ④ CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) ⑤ H2S(g) H2(g) + S(s) 2、下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？ 正向移动 不移动 逆向移动 逆向移动 不移动 气体体积缩小的方向移动 【课堂训练】 三、探究压强对化学平衡的影响 【课堂训练】 3.在一定温度下，在一体积可变的密闭容器中，可逆反应：2NO2(g)⇌N2O4(g) 达到平衡。请分析在下列两种情况下，平衡是否发生移动，如何移动？ (1) 保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气 (2) 保持该容器的压强不变，向该平衡体系中充入氩气 充入氩气，为了维持压强不变，容器体积必须增大，实际参加反应气体的分压减小， 平衡不移动 容器的总压强增大，但实际参加反应气体的浓度不变， 平衡逆向移动 等效于减压 三、探究压强对化学平衡的影响 P↑⇒ v正↑、v逆↑ ⇒ v正增大更多 ⇒ v'(正) > v'(逆) ⇒ 平衡向正向移动 增大压强 【图象分析】根据前面的分析，画出以下反应改变压强后的速率——时间图像。 2NO2(g) N2O4(g) V t 0 V(正) V(逆) V’(逆) V’(正) 减小压强 V t 0 V(正) V(逆) V’(逆) V’(正) P↓⇒ v正↓、v逆↓ ⇒ v正减小更多 ⇒ v’(逆) > v’(正) ⇒ 平衡向逆向移动 t1 t1 三、探究压强对化学平衡的影响 【图象分析】根据前面的分析，画出以下反应改变压强后的速率——时间图象。 I2(g) + H2(g) ⇌ 2HI(g) P↑⇒ v正↑、v逆↑ ⇒ v'(正) ＝ v'(逆) ⇒ 平衡不移动 ● v'正=v'逆 v t 0 ● ● v正 v逆 t1 增大压强 ● v'正=v'逆 v t 0 ● ● v正 v逆 t1 减小压强 四、探究温度对化学平衡的影响 实验操作     实验现象 浸泡在热水中 浸泡在冷水中 结论 Q与K变化 红棕色 2NO2(g) N2O4(g) ΔH < 0 热水 冷水 红棕色加深 红棕色变浅 升高温度，平衡逆向移动 平衡向吸热反应方向移动 降低温度，平衡正向移动 平衡向放热反应方向移动 【实验2-3】 Q不变, K变小, Q>K Q不变, K变大, Q<K 四、探究温度对化学平衡的影响 T↑⇒v正↑、v逆↑ ⇒平衡向吸热方向移动（逆向） ⇒v'(逆) > v'(正) ● ● v'逆 v'正 v t 0 ● ● v正 v逆 t1 【图象分析】画出以下反应升高温度条件后的速率——时间图象 2NO2 (g) N2O4(g) ΔH ＜ 0 升高温度 四、探究温度对化学平衡的影响 T↓⇒v正↓、v逆↓ ⇒平衡向放热方向移动（正向） ⇒v’(正) > v’(逆) ● ● v'正 v'逆 v t 0 ● ● v正 v逆 t1 【图象分析】练一练，画出以下反应降低温度条件后的速率——时间图象 2NO2 (g) N2O4(g) ΔH ＜ 0 降低温度 五、分析催化剂对化学平衡的影响 催化剂可以同等程度地改变正、逆反应速率，催化剂不改变达到平衡状态的反应混合物的含量，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。 催化剂降低反应的活化能，正反应的活化能降低，逆反应的活化能也降低 正逆反应的活化分子百分数增加倍数相同，正逆反应速率增加的倍数也相等。 五、分析催化剂对化学平衡的影响 加入催化剂 【图象分析】用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响 t1时刻，加入催化剂，v′正、v′逆同等倍数增大，则v′正＝v′逆，平衡不移动。 v'(正)＝v'(逆) t1 归纳总结——影响化学平衡移动的因素 外界条件的改变 化学平衡的移动 浓度 增大反应物浓度 / 减小生成物浓度 减小反应物浓度 / 增大生成物浓度 温度 升高温度 降低温度 压强 反应前后气体分子总数改变 增大压强 减小压强 反应前后气体分子总数不变 改变压强 催化剂 使用催化剂 向正反应方向移动 向逆反应方向移动 向吸热反应方向移动 向放热反应方向移动 向气体分子总数减小的方向移动 向气体分子总数增大的方向移动 平衡不移动 平衡不移动 六、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) ，平衡将向着能减弱这种改变的方向移动。 ——勒夏特列原理（化学平衡移动原理） 亨利·勒夏特列(Le Chatelier) 1850~1936法国化学家 总之就是，平衡会朝着跟你“对着干”的方向移动。 减弱但不抵消 原平衡（100℃） 升温到200℃ 吸热反应方向移动 新平衡（温度介于100-200℃之间） 减弱但不抵消 减弱（降温） 学以致用 Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+ + 3PO43- + OH- 牙齿表面的牙釉质 Ca5(PO4)3OH + F- Ca5(PO4)3F + OH- 更稳定 为什么含氟牙膏可以有效预防蛀牙呢？ 含氟牙膏增加了氟离子的浓度，使反应正向移动，生成了更稳定的物质，起到保护牙齿，有效防蛀牙的作用。 课堂练习 1.在一定条件下，把一定量NH3,充入容积固定的密闭容器中，发生如下反应:2NH3(g) ⇌3H2(g) +N2(g)。达到平衡时，如果保持温度不变，增加N2的浓度。下列说法正确的是（ ） A.平衡向正反应方向移动 B.化学平衡常数不变 C.化学平衡常数增大 D.化学平衡常数减小 B 课堂练习 2.在一定温度下的密闭容器中，反应:2SO2(g) +O2(g) ⇌ 2SO3(g)已达到平衡。若缩小容器的容积，下列对反应产生影响的叙述中不正确的是（ ） A.使SO3的浓度增大 B.使平衡向正反应方向移动 C.使平衡常数K增大 D.使正反应速率大于逆反应速率 C 课堂练习 A. 升高温度 B. 增大H2浓度 C. 增大压强（压缩容器的体积） D. 移走部分Br2(g) E. 加入催化剂 A C 3. 在高温下，反应 △H>0 要使混合气体颜色加深，可采取的方法是(双选) （ ） 2HBr(g) H2(g) +Br2(g) ⇌ 课堂练习 4．下列说法不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．合成氨的反应中，降温或加压有利于氨的合成 B．对于反应H2＋I2(g) 2HI加压稳定后的颜色比原来颜色深 C．开启可乐瓶，瓶中马上泛起大量气泡 D．利用排液法收集氯气时常用液体为饱和食盐水 B 人教版 高中化学 选择性必修一 祝同学们 学习愉快，学有所获 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $