2.2.4 影响平衡的因素 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第二节 化学平衡 第4课时 影响化学平衡的因素(温度与催化剂) 第二章 化学反应速率与化学平衡 1.通过实验探究温度对化学平衡的影响。 2.了解催化剂对化学平衡的影响。 3.概括平衡移动的规律，理解勒夏特列原理及应用。 1 【视频实验2-3】温度对化学平衡的影响 知识精讲 三、影响化学平衡的因素 4、温度对化学平衡的影响 【实验操作】 实验 浸泡在热水中 浸泡在冰水中 现象 气体红棕色变深 气体红棕色变浅 结论 温度升高平衡向NO2方向移动，温度降低平衡向N2O4方向移动。 2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1 【实验原理】 知识精讲 【速率分析】 0 v t t1 v(正) v(逆) v(正) v(逆) 若 t1 时刻降低温度，正、逆反应速率瞬间怎么变化？后续又如何变化？升高温度呢？ 2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1 【归纳小结】教材P39当其他条件不变的情况下， 升高温度，会使化学平衡向吸热反应的方向移动； 降低温度，会使化学平衡向放热反应的方向移动。 0 v t t1 v(正) v(逆) v(正) v(逆) 吸热反应方向活化能大，升温或降温对吸热反应方向的速率影响大。 知识精讲 5、催化剂对化学平衡的影响 (正)催化剂能够同等程度地改变正和逆反应速率，化学平衡不移动，即催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成。但是使用催化剂，能改变(缩短)反应达到平衡所需的时间。(教材P40) 【速率分析】 0 v t t1 v(正) v(逆) v(正)= v(逆) 催化剂有哪些影响？催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能，增大反应速率。但不能改变反应的焓变，不影响反应的平衡状态，不能改变平衡常数。 知识精讲 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不等 增大压强 减小压强 反应前后气体分子总数相等 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 归纳总结——影响化学平衡的因素（平衡移动原理） 知识精讲 改变反应 条件 移动方向 移动过程 移动结果 (平衡1与2比较) c(反应物) c(反应物) c(反应物) c(反应物) 体系温度 T 体系温度T 体系压强 P 体系压强P 正向移动 逆向移动 向吸热 方向移动 向气态物质 减少方向 该反应物c1＜c2 该反应物c1＞c2 体系T1＜T2 体系P1＜P2 a mol/LN2 b mol/LH2 c mol/LNH3 (a+x)mol/LN2 bmol/LH2 cmol/LNH3 a mol/LN2 【思考】 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0平衡体系，改变浓度、温度、压强中的一个条件对平衡影响有共同规律吗？ 平衡1 平衡2 ？ (c+2x) mol/LNH3 可能为0 mol/LH2 反证法证明减弱但不抵消 知识精讲 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)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒夏特列原理，也称化学平衡移动原理。 注意：勒夏特列原理的理解 ①适用范围：达到平衡的反应体系。 ②使用条件：只改变一个因素。 ③移动方向：减弱这种改变的方向。 原平衡（100℃） 升温到200℃ 减弱（降温） 吸热反应方向移动 减弱但不抵消 新平衡（温度介于100-200℃之间） 6、勒夏特列原理 知识精讲 【例题】 2NO2 (g) N2O4(g) ΔH= -56.9 kJ/mol平衡，改变条件时，理解下列常见量的变化情况？ 改变反应条件 移动方向 a(NO2) c(NO2) c(N2O4) φ(NO2) φ(N2O4) 体系T 体系T 体系P 体系P ← → → ← 注意:改变反应条件与移动方向、反应物转化率、气体物质体积分数变化的一致性！ 适用于温度、压强变化的平衡移动。 知识精讲 【训练1】利用反应：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)　ΔH=-746.8 kJ·mol-1，可净化汽车尾气。如果要提高该反应NO的转化率，采取的措施是( ) ①降低温度　②充入CO　③升高温度　④充入NO A.①② B.②③ C.③④ D.②④ A 对点训练 【训练2】在容积不变的密闭容器中存在如下 反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0。 某研究小组研究了其他条件不变( ) 时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是 A.图 Ⅰ 表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 B.图 Ⅱ 表示的是t1时刻加入催化剂对反应速率的影响 C.图 Ⅲ 表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高 D.图 Ⅲ 表示的是温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B 对点训练 【训练3】下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是　　 (填字母)。  A.氯水中存在如下平衡：Cl2+H2O HCl+HClO，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.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 D.H2(g)+I2(g) 2HI(g)，缩小体积加压颜色加深 BD 对点训练 【训练4】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 对点训练 【训练5】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？ 答案　发生移动，平衡逆向移动 (2)C的体积分数　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。  (3)x+y z(填“>”“<”或“=”)。 减小 < 对点训练 课后作业： 1、复习本节课所学内容； 2、完成课本P42练习第2、5、6题； 3、另网内搜“简单幸福”高中化学选择性必修1 《同步课时作业》专辑课时训练（12） 对点训练 $