2025版新教材高中化学第2章化学反应速率与化学平衡第2节第4课时温度催化剂对化学平衡的影响课件新人教版选择性必修1

第二节化学平衡第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响1．探究温度影响化学平衡的规律。2．了解催化剂影响化学反应速率的实质，并进一步探讨对化学平衡的影响，从而了解催化剂在化工生产中的应用。3．认识化学反应速率、化学平衡典型图像，学会化学平衡图像题的解题方法。1．通过实验探究温度对化学平衡的影响，提升科学探究与创新意识。2．理解平衡移动原理(勒夏特列原理)，形成变化观念与平衡思想。1．温度对化学平衡的影响(1)实验探究温度对化学平衡的影响按表中实验步骤要求完成实验，观察实验现象，填写下表：一、温度、催化剂对化学平衡的影响实验现象热水中混合气体颜色_______；冰水中混合气体颜色_______实验结论混合气体受热时颜色_______，说明NO2浓度_______，即平衡向_________方向移动；混合气体被冷却时颜色_______，说明NO2浓度_______，即平衡向_________方向移动加深变浅加深增大逆反应变浅减小正反应(2)温度对化学平衡的影响规律当其他条件不变时，升高温度，会使化学平衡向___________的方向移动；降低温度，会使化学平衡向___________的方向移动。提醒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。吸热反应放热反应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(如图)。提醒一般说的催化剂都是指的正催化剂，即可以加快反应速率。特殊情况下，也可使用负催化剂，减慢反应速率。

正｜误｜判｜断(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态。(

)(2)升高温度，反应速率加快，化学平衡向正反应方向移动。(

)(3)升高温度，反应速率加快，但反应物的转化率可能降低。(

)(4)升高温度，化学平衡常数一定增大。(

)(5)对于可逆反应，改变外界条件使平衡向正反应方向移动，平衡常数一定增大。(

)(6)平衡移动，平衡常数不一定改变，但平衡常数改变，平衡一定发生移动。(

)(7)催化剂能加快反应速率，提高物质单位时间内的产量，也能提高反应物的转化率。(

)√×√××√×深｜度｜思｜考1.在已建立平衡的体系中，改变温度，化学平衡是否移动？提示：任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任何可逆反应的化学平衡状态，都受温度的影响而发生移动。

3．催化剂对化学平衡没有影响，工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？提示：催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。应｜用｜体｜验时间/min010204050T10.500.350.250.100.10T20.500.300.18……0.15下列说法不正确的是(

)A．0～10min内，T1时v(CH4)比T2时小B．温度：T1<T2C．a<0D．平衡常数：K(T1)<K(T2)DBA．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，且甲的催化剂效率比乙高D．图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响，且乙的压强较高归纳总结：温度与化学平衡常数的关系温度变化反应焓变ΔH平衡常数K升高>0增大<0减小降低>0减小<0增大1．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)，平衡就向着能够_______这种改变的方向移动。2．适用范围及应用(1)勒夏特列原理适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。(2)勒夏特列原理中的“减弱”不等于“消除”，更不是“扭转”，即平衡移动不能将外界影响完全消除，而只能减弱。二、勒夏特列原理减弱对于以下体系，增大压强

混合气体颜色先加深，后变浅。但比原平衡时颜色深。正｜误｜判｜断(1)对于可逆反应，升高温度，若v正增大，则v逆减小，平衡正向移动。(

)(2)勒夏特列原理适用于所有的动态平衡。(

)(3)其他条件不变，若增大某反应物的浓度，则平衡向减少该物质浓度的方向移动，最终该物质的浓度减小。(

)(4)光照时，氯水颜色变浅，可用勒夏特列原理解释。(

)×√×√深｜度｜思｜考1.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是_______(填字母)。BE(1)再向容器中通入N2，使其浓度变为2mol·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_____________。1mol·L－1<c(N2)<2mol·L－1p<p′<2pp<p′<2p应｜用｜体｜验1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(

)A．光照新制的氯水时，溶液的pH逐渐减小B．加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3C．可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨D．增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3B

改变条件新平衡与原平衡比较A压缩体积N2的浓度一定变小B升高温度N2的转化率变小C充入一定量H2H2的转化率不变，N2的转化率变大D使用适当催化剂NH3的体积分数增大B解析：该反应的正反应是气体体积减小的反应，依据勒夏特列原理可知，压缩体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，但氮气的浓度仍然比原平衡大，A项不正确；正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氮气的转化率降低，B项正确；充入一定量的氢气，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增大，而氢气的转化率降低，C项不正确；催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，D项不正确。随堂演练·知识落实A．降低温度B．增大压强C．升高温度D．及时将CO2和N2从反应体系中移走B解析：降低温度，化学反应速率减慢，化学平衡向放热方向移动，即正反应方向，NO的转化率增大，故A错误；增大压强平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，且化学反应速率加快，故B正确；升高温度，化学反应速率加快，化学平衡向吸热方向移动，即逆反应方向，NO的转化率减小，故C错误；将CO2和N2从反应体系中移走，平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，但反应速率减小，故D错误。下列说法不正确的是(

)A．500s内N2O5分解速率为2.96×10－3mol·L－1·s－1B．T1温度下1000～1500s内

v(N2O5)v(O2)＝21C．其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol·L－1，则T1<T2D．T1温度下的平衡常数为K1，T3温度下的平衡常数为K3，若K1>K3，则T1>T3t/s050010001500c(N2O5)/mol·L－15.003.522.502.50CA．该反应的焓变为正值B．恒温下，增大压强，H2浓度一定减小C．升高温度，逆反应速率减小D．该反应为放热反应A4．煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。温度/℃4005008301000平衡常数K10910.6请回答下列问题：(1)上述反应的正反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。(2)某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：5c(CO2)·c(H2)＝3c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为_________。(3)830℃时，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中反应向正反应方向进行的有_______(填字母)。放热1000℃BC(4)在830℃时，在2L的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH2O(g)达到平衡时，CO的转化率是__________。

ABCDn(CO2)/mol3101n(H2)/mol2101n(CO)/mol1230.5n(H2O)/mol523260%解析：(1)由表格可知，升温，化学平衡常数减小，故正反应为放热反应。(2)根据平衡常数的表达式知K＝0.6，平衡常数只与温度有关，温度一定，平衡常数为定值，所以此时对应的温度为1000℃。(3)830℃时，化学平衡常数为1，若n(CO2)·n(