2.2.5平衡移动原理 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第二章 化学反应速率和化学平衡 第二节　化学平衡 第5课时 人教版化学选择性必修1《化学反应原理》 平衡移动原理 高中化学 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 任何可逆反应的终极目标是使 Q=K，即达到平衡 新课导入 3、温度对化学平衡的影响 实验探究(实验2－7) 2NO2(g) N2O4(g) △H= - 56.9kJ/mol (红棕色) (无色) 结论：在其它条件不变的情况下： 升高温度，平衡向 反应 方向移动； 降低温度，平衡向 反应方向移动。 吸热 放热 正反应为放热反应 实验原理 实验操作     实验现象 浸泡在热水中 浸泡在冷水中 结论 红棕色 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=－56.9 kJ/mol 热水 冷水 红棕色加深 红棕色变浅 升高温度，向逆反应方向移动 降低温度，向正反应方向移动 3、温度对化学平衡的影响 【实验2-3】 如图所示，把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住乳胶管；把一只烧瓶浸泡在热水中，另一只浸泡在冰水中。观察混合气体的颜色变化。 2NO2(g) N2O4(g) △H=-56.9KJ/mol 3、温度对化学平衡的影响 在CuCl2中存在如下平衡： [Cu(H2O)4]2+ + 4Cl- ⇌ [CuCl4]2- + 4H2O ΔH > 0 蓝色 实验步骤 实验现象 结论 2ml 0.5mol/L CuCl2 加热试管 将上述试管置于冷水中 黄色 平衡向右（吸热反应方向）移动 平衡向左（放热反应方向）移动 溶液变为 黄绿色 溶液由 变为 黄绿色 蓝绿色 在其他条件不变的情况下， 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。 3、温度对化学平衡的影响 [Cu(H2O)4]2+＋4Cl-⥫⥬[CuCl4]2-＋ 4H2O（ ∆H>0） 提示:(1)配离子[Cu(H2O)4]2+蓝色 (2)配离子[CuCl4]2-棕黄色 (3)三原色和一些合成的颜色如图所示 蓝色 棕黄色 实验1： 其他条件不变时：升高温度，平衡向逆反应方向移动 降低温度，平衡向正反应方向移动 实验2：[Cu(H2O)4] 2+ + 4Cl− [CuCl4]− + 4H2O 其他条件不变时：升高温度，平衡向正反应方向移动 降低温度，平衡向逆反应方向移动 （吸热） （放热） （吸热） （放热） 2NO2(g) N2O4(g) ∆H<0 ∆H>0 任务3 探究温度对化学平衡的影响 实验结论：其他条件不变时， 升高温度，会使化学平衡向吸热反应方向移动 降低温度，会使化学平衡向放热反应方向移动 V正= V逆 V正 V逆 t1 t（s） V（molL-1S-1） 0 t2 V”正 = V”逆 V’逆 V‘正 升高温度 （正反应是放热反应） 2NO2 N2O4 注意：温度对平衡 的影响，图像具有 不连续性。为什么？ 3、温度对化学平衡的影响： 升温对吸热反应有利，故吸热一方速率较大 降温对放热反应有利，故放热一方速率较大 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 向正反应方向移动 减小反应物浓度 / 增大生成物浓度 向逆反应方向移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 压强 反应前后气体 分子总数改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体 分子总数不变 改变压强 平衡不移动 催化剂 使用催化剂 平衡不移动 小结：影响化学平衡的因素(其他条件不变) 4、平衡移动原理——勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压强等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 说明： ⑴.此原理只适用于已达平衡的体系 条件变化:浓度、压强、温度三种； ⑵.平衡移动方向与条件改变方向相反， 如：增大浓度，平衡移向减小这种浓度的方向； 增大压强，平衡向减小压强方向移动。 ⑶ .平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。 如：原平衡(100℃) 升温到200℃ 减弱(降温) 吸热反应方向移动 新平衡(温度介于100-200℃之间) 勒夏特列原理 怎样理解勒夏特列原理中的“减弱这种改变”？ 反应的移动方向总是想对抗外界条件的改变 减弱 减弱但不抵消: 对着干,干不过 老子：天之道，损有余而补不足 这种改变 新平衡 c . b . 旧平衡 a . 这种改变 新平衡 c . b . 旧平衡 a . 总之就是，平衡会朝着跟你“对着干”的方向移动。 生活中的“勒夏特列原理”： 植物的蒸腾作用 弹簧的压缩 对着干 干不过 5、催化剂对化学平衡的影响: 催化剂同等程度改变化学反应速率，V正’ = V逆’ 只改变反应到达平衡所需要的时间， 而不影响化学平衡的移动。 例：对如下平衡 A(气) ＋ B (气) 2C (气) ＋ D (固) V正 V逆 0 t1 t2 V正′= V逆′ t3 正催化剂对化学平衡的影响 ①催化剂 ②等体积反应加压 1、下列不能用勒夏特列原理解释的是( ) ①棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅 ②Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 ③氯水宜保存在低温、避光条件下 ④SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气 ⑤打开易拉罐有大量气泡冒出 ⑥加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气　 ⑥ 2.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A. a＞b+c B. a＜b+c C. a＝b+c D. a＝b=c A 练习 对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是 A、加入一种反应物 B、增加体系的压强 C、升高温度 D、使用催化剂 ( C ) t1_______________； t2______________； t3_______________； t4______________。 3．已知合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　 ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。 增大c(N2)或c(H2) 加入催化剂 降低温度 增大压强 【典例2】某温度下，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＜0已达到平衡，保持其他条件不变，只改变其中一个条件，v(正)、v(逆)的变化如图所示。下列判断正确的是(　　) A.①图可能是加压引起的 B.②图可能是恒压通O2引起的 C.③图可能是升高温度引起的 D.④图是移走部分SO3引起的 D 等效平衡的种类 【训练3】已知2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－197 kJ/mol。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体： (甲) 2mol SO2和1mol O2； (乙) 1mol SO2和0.5mol O2； (丙) 2mol SO3 , 恒温、恒容下反应达平衡时， 下列关系一定正确的是(　　) A．容器内压强p：p甲＝p丙>2p乙 B．SO3的质量m：m甲＝m丙>2m乙 C．c(SO2)与c(O2)之比为k：k甲＝k丙>k乙 D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲＝Q丙>2Q乙 B V’正 v t V正 V逆 V’逆 V’正=V’逆 4、有反应 aA + bB cC + dD 其中反应 物与生成物均为气体，达到平衡后其他条件不变，改变压强，则下图适合哪种情况（ ） A、a+b<c+d,减压 B、a+b>c+d,加压 C、a+b<c+d,加压 D、a+b>c+d,减压 B 9、容积固定的密闭容器中存在已达平衡的 可逆反应2A（g） 2B+C(△H>0)，若随着温度升高，气体平均相对分子质量减小，则下列判断正确的是（ ） A、B和C可能都是液体 B、B和C肯定都是气体 C、B和C可能都是固体 D、若C为固体，则B一定是气体 D 2NO2 N2O4 + Q 2、已知NO2能形成二聚分子 现在要测定NO2的相对分子质量，应采用的适宜条件为（ ） A、高温低压 B、低温高压 C、低温低压 D、高温高压 A 5、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应：N2+3H2 2NH3达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是( ) ；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是( ) DE BC A.υ正增大、υ逆减少 B.υ正、υ逆均不变 D.平衡向右移动 E.υ正、υ逆均增大 C.平衡不发生移动 6、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( ) A.  提高反应物的平衡转化率 B.  以同样程度改变正逆反应的速率 C.  增大正反应速率，降低逆反应速率 D.  改变平衡混合物的组成 B 7.已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是 ①生成物的百分含量一定增加② 生成物的产量一定增加③ 反应物的转化率一定增大④ 反应物浓度一定降低⑤ 正反应速率一定大于逆反应速率⑥ 使用了合适的催化剂 A、 ① ② B、② ⑤ C、 ③ ⑤ D、 ④ ⑥ B 8.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A. a＞b+c B. a＜b+c C. a＝b+c D. a＝b=c A END Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $