2.2.3浓度压强对平衡的影响课件高二上学期化学人教版选择性必修1

2.2.3浓度压强对平衡的影响33笔记本课时对点练一、浓度对化学平衡的影响二、压强对化学平衡的影响动态平衡平衡时，各组分含量保持一定当外界条件改变，原平衡发生移动可逆反应v(正)＝v(逆)≠0(本质)逆等动定变2NH3

N2

+3H2

催化剂高温、高压5150394各物质的起始量/mol平衡时各物质的量/molQ＝K﹕

﹕vN2耗

vH2耗

vNH3生=1﹕3﹕2﹕

﹕vN2生

vH2生

vNH3耗=1﹕3﹕2N2+3H2⇌2NH3化学平衡的移动条件改变一定时间后化学平衡的移动一定条件下的化学平衡

本质

V正＝V逆现象各组分浓度保持一定平衡被破坏V正≠V逆各组分浓度保持新的一定

新条件下的化学平衡V正’

＝V逆’化学平衡的移动：可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。条件改变

化学平衡不移动V正<V逆：化学平衡逆向移动V正>V逆：化学平衡正向移动V正=V逆：V正≠V逆：Q＝KQ≠KQ＝K’Q<

KQ>K【思考】如何打破旧平衡,建立新平衡即——平衡移动？1.使v正≠v逆；Q≠K。【思考】如何通过改变条件来打破旧平衡？影响因素催化剂浓度温度压强Q≠KQ＝K改变条件平衡改变一段时间化学平衡化学平衡原平衡状态新平衡状态化学平衡的移动V正=V逆V正≠V逆V’正=V’逆Q＝K’<一>浓度对化学平衡的影响增大反应物浓度v(正)

v(逆)【思考】若t1

时刻突然增加反应物，正、逆反应速率怎么变化？画出增大(减小）反应物（生成物）使浓度变化后的速率-时间图像。减小反应物浓度

v(逆)

v(正)

v'正＝v'逆v'正＝v'逆V正>V逆

化学平衡正向移动Q<

KV正<V逆

化学平衡逆向移动Q>Kv逆=k逆cc(C)·cd(D)基元反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)v正=k正ca(A)·cb(B)探究研究浓度对化学平衡的影响若其他条件不变，仅增加反应物的浓度，化学平衡如何移动？m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)K

＝cp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)平衡时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值＝Qcp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)任意时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值反应物浓度增大，Q减小，使得Q＜K，反应不再平衡，向正反应方向移动探究三研究浓度对化学平衡的影响若其他条件不变，仅减小反应物的浓度，化学平衡如何移动？m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)K

＝cp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)平衡时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值＝Qcp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)任意时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值反应物浓度减小，Q变大，使得Q＞K，反应不再平衡，平衡向逆反应方向移动探究三研究浓度对化学平衡的影响若其他条件不变，仅减小生成物的浓度，化学平衡如何移动？m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)K

＝cp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)平衡时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值＝Qcp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)任意时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值生成物浓度减小，Q变小，使得Q＜K，反应不再平衡，平衡向正反应方向移动探究三

研究浓度对化学平衡的影响若其他条件不变，仅增加生成物的浓度，化学平衡如何移动？m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)K

＝cp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)平衡时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值＝Qcp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)任意时刻反应中各物质的浓度幂之积的比值生成物浓度增大，Q增大，使得Q＞K，反应不再平衡，平衡向逆反应方向移动平衡向正反应方向移动平衡向逆反应方向移动●●v'正v'逆v'正=v'逆●●v'正v'逆增大反应物的浓度减小生成物的浓度●●v'正v'逆●●v'正v'逆增大生成物的浓度减小反应物的浓度v'正=v'逆v'正=v'逆v'正=v'逆●vt0●v正v逆t1vt0●●v正v逆t1vt0●●v正v逆t1vt0●●v正v逆t1v'正>v'逆v'逆>v'正

Q<KQ>K1.实验探究浓度对化学平衡的影响按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，通过溶液颜色发生变化可以判断出化学平衡状态发生了变化。将有关实验现象及其结论填入表中：实验原理

Fe3+

+

3SCN-

Fe(SCN)3

(浅黄色)

(无色)

(红色)

实验操作

Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋c(Fe3＋)减小，即反应物浓度减小平衡向逆反应方向移动平衡向正反应方向移动c(SCN－)增大，即反应物浓度增大实验现象试管b中溶液颜色_____，c[Fe(SCN)3]_____试管c中溶液颜色_____，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_______方向移动减小增大正反应逆反应变浅变深2.化学平衡移动(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

，直至达到新的平衡状态。这种由

达到

的过程叫做化学平衡的移动。(2)化学平衡移动的过程改变原有的平衡状态新的平衡状态(3)平衡移动方向的判断根据反应速率判断：①若v正

v逆，则平衡正向移动。②若v正

v逆，则平衡不移动。③若v正

v逆，则平衡逆向移动。>=<Q＝KQ<

KQ>K

增大>逆反应方向减小<正反应方向3.浓度对化学平衡移动的规律总结当其他条件不变时(1)c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向

方向移动。(2)c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向

方向移动。4.工业生产应用适当增大

的反应物的浓度，使化学平衡向

方向移动，可提高价格较高的原料的

，从而降低生产成本。正反应逆反应正反应廉价转化率工业生产应用适当增大廉价反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高的原料的

转化率，从而降低生产成本。2NH3

N2

+3H2

催化剂高温、高压Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温HHOHCHOCHH18OHCHHCH＋＋H2O浓硫酸HHCHOCH18OHCHHCH乙酸乙酯【实验】

在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：Cr2O72—＋H2O⇌2CrO42—＋2H＋(橙色)(黄色)取一支试管，加入2mL0.1mol·L－1K2Cr2O7溶液，然后按下表中的步骤进行实验，观察溶液颜色的变化，判断平衡是否发生移动及移动的方向。完成下表。实验步骤实验现象结论(1)向试管中滴加5滴6mol·L－1NaOH溶液

黄色

在其他条件不变时，减小生成物的浓度，平衡

移动(2)向试管中滴加5滴6mol·L－1H2SO4溶液

橙色

在其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡

移动加深正向加深逆向试用“浓度对化学平衡的影响”来解释“用排饱和食盐水法收集Cl2可以抑制Cl2的溶解”。思考与讨论Cl2溶解于水，存在溶解平衡。溶解的部分Cl2能与水反应：Cl2+H2OH++Cl-+HClO(1)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(2)C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)在某温度下达到平衡后，增加一部分C(s)，v正增大，平衡正向移动(3)恒容密闭容器中充入He，可使N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)平衡向正反应方向移动(4)化学平衡向正反应方向移动，v逆一定比v正小××√√(5)平衡后，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

(6)反应CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)达到平衡后，向该容器中充入少量CO2，保持温度不变，反应再次达到平衡时，c(CO2)增大√×1.检验Fe3+的存在，可向溶液中加入KSCN溶液，发生反应如下：

FeCl3+3KSCN

3KCl+Fe(SCN)3

(浅黄色)(无色)

(无色)(红色)能使该可逆反应发生平衡移动的是

(填序号，下同)。不能使平衡发生移动的是

，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________。

①加入KCl固体②加入Fe粉③加入FeCl3固体②③①

该可逆反应的实质为Fe3++3SCN-

Fe(SCN)3，加入KCl固体，只增加了c(K+)、c(Cl-)，未改变c(Fe3+)、c(SCN-)、c[Fe(SCN)3]，平衡不移动2.从速率变化的视角，理解浓度改变与平衡移动方向。以一定温度下，可逆反应2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)为例：(1)图1为上述反应建立平衡状态Ⅰ后，t1时刻只增大O2浓度至达到新平衡的v-t图像。由图像获得如下信息(用“增大、减小、不变、>、<、=”等填空)：①t1时刻v'正

，v'逆

，v'正

v'逆，Q

K，平衡向

移动。增大不变><正反应方向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(2)图2表示上述反应已建立平衡状态Ⅰ，①请画出t1时刻只增大SO3浓度后的v-t图像。答案②分析建立新的平衡后，各组分的浓度、反应物的转化率与平衡状态Ⅰ相比的变化情况。答案各组分的浓度，c(SO3)增大，c(O2)增大，c(SO2)增大；反应物的转化率，α(O2)减小，α(SO2)减小。(3)图3表示上述反应已建立平衡状态Ⅰ，请画出t1时刻只减小SO2浓度后的v-t图像。答案返回<二>压强对化学平衡的影响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，体系压强的改变会使化学平衡移动吗？当平衡混合物中都是固态或液态物质时，改变压强后化学平衡一般不发生移动固态液态气态讨论：增大压强(压缩体积），平衡会被打破吗，会移动吗,如何移动？提示：类比浓度对化学平衡的影响，通过图像分析判断。

v(正)

v(逆)v'正＝v'逆v正＝v逆

v(逆)

v(正)v'正＝v'逆v'正＝v'逆增大压强平衡正移平衡逆移平衡不移v逆=k逆cc(C)·cd(D)基元反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)v正=k正ca(A)·cb(B)v正=k正ca(A)·cb(B)NaNbv正=k正ca(A)·cb(B)NcNd①a+b>c+d②a+b<c+d③a+b=c+dQ<

KQ>KQ=K

外界条件对速率的影响对平衡的影响正反应速率逆反应速率正、逆速率比较平衡移动方向增大压强（压缩体积）增大增大逆向移动V正>V逆减小正向移动V逆

>V正减小压强（增大体积）减小结论：压强变化对气体系数和大的方向影响更明显压缩体积增大压强扩大体积减小压强Q<KQ>K断点，数值突变探究二研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。如果增大压强(缩小容积)以下反应各物质的浓度会如何变化？浓度商会如何变化？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)NO2N2O4容器容积：Vp1ab压缩容积至V/2(红棕色)(无色)2NO2(g)N2O4(g)ba2＝

KQ1＝2p12a2b2b(2a)2b2a2Q2＝＝同温度下压强各物质浓度(mol·L-1)浓度商(Q)NO2N2O4容器容积：Vp1ab增大容积至2V探究三研究压强对化学平衡的影响(红棕色)(无色)2NO2(g)N2O4(g)ba2＝

KQ1＝½

p1½

a½

b()22ba2Q2＝＝½

b½

a压强的改变，可能影响反应体系中多种物质的浓度。如果减小压强(增大容积)以下反应各物质的浓度会如何变化？浓度商会如何变化？通过计算Q2＝2K

，

即Q2＞

K向逆反应方移动对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)⇌

pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达平衡，若压缩体积增大压强为原来的N倍，则瞬间时刻，各组分浓度均增大N倍Q＝Npcp(C)•

Nqcq(D)

Nmcm(A)•

Nncn(B)＝K

•

N

n

n=(p+q)-(m+n)K

＝cp(C)•

cq(D)

cm(A)•

cn(B)若m＋n>p+q

，若m＋n<p+q

，Q<K，Q>K，平衡向逆反应方向移动；向气体系数减小的方向移动；增大压强，对系数大的一边物质浓度增大更多，（大的大增，小的小增）平衡向正反应方向移动；向气体系数减小的方向移动；若m＋n=p+q

，Q=K，平衡不移动；结论：增大压强（压缩体积增大浓度），平衡向气体分子数（系数）减小的方向移动；减小压强（扩大体积减小浓度），平衡向气体分子数（系数）增大的方向移动；减小压强，对系数大的一边物质浓度减小更多，（大的大减，小的小减）

v(正)

v(逆)v'正＝v'逆v正＝v逆

v(逆)

v(正)v'正＝v'逆v'正＝v'逆压强对化学平衡的影响——图像分析

[mA(g)＋nB(g)

pC(g)+qD(g)]增大压强v'正＝v'逆

v(正)

v(逆)

v'正＝v'逆v正＝v逆

v(逆)

v(正)v'正＝v'逆减小压强①m+n>p+q②m+n<p+q③m+n=p+q平衡正移平衡逆移平衡不移平衡逆移平衡正移平衡不移①m+n>p+q②m+n<p+q③m+n=p+qQ<

KQ>KQ=KQ=KQ>KQ<

K1.实验探究压强对化学平衡的影响(1)常温常压下，用50mL注射器吸入20mLNO2和N2O4的混合气体，反应2NO2(g)(红棕色)

N2O4(g)(无色)达到平衡。按表中实验操作步骤改变压强，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：实验操作ⅰ：快速压缩注射器容积，增大气体压强

ⅱ：快速扩大注射器容积，减小气体压强

实验现象混合气体的颜色先

后又逐渐_____混合气体的颜色先

后又逐渐_____实验结论增大气体的压强，平衡向_________方向移动，即气体分子数_____的方向减小气体的压强，平衡向______方向移动，即气体分子数

的方向变浅变深正反应减小逆反应增大变深变浅(红棕色)(无色)2NO2(g)N2O4(g)最终还是深最终比原来浅人为影响大于平衡转化果不抵因

<正向>逆向2.压强对化学平衡的影响规律对于有气体参加的可逆反应，当达到平衡时，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)对于反应后气体的总体积不变的可逆反应，改变压强，平衡

。气体体积缩小气体体积增大不移动(1)当平衡混合物中都是固态或液态物质时，改变压强后化学平衡一般不发生移动。(2)对有气体参加的可逆反应，在恒温恒容条件下，压强与气体的浓度成正比，因而压强对化学平衡的影响，要看压强改变是否使浓度商发生改变。特别提醒(1)有气体参与的反应，改变压强，平衡一定发生移动(2)增大压强可使反应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)对于反应：2HI(g)

H2(g)+I2(g)，其他条件不变时，增大压强，体系的颜色加深，平衡正向移动(4)对于2CO(g)+2NO(g)

N2(g)+2CO2(g)，增大压强能加快反应速率，提高反应物的平衡转化率(5)对于2NO2(g)

N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色最终变浅××√××1.在一定温度下，反应mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)达到平衡，完成下列填空：(1)若m+n>p+q，缩小容器的容积，增大压强[课下研究m+n<p+q的情况]，①化学平衡向

方向移动，平衡后c(A)

(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，c(D)

，B的转化率

。正反应增大增大增大②在图中补全，t1时，增大压强后的v-t图像。答案(2)若m+n=p+q，扩大容器的容积，①Q

K，化学平衡

移动，c(A)

，c(D)

，B的转化率

。②在图中补全，t1时，减小压强后的v-t图像。答案=不减小减小不变2.在密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)，达到平衡状态。(1)保持温度、容积不变，再充入少量He。容器内压强增大平衡是否移动，阐述判断的理由。答案不移动。因为容器体积不变，各物质的浓度未发生变化，Q=K，则平衡不移动。(2)保持温度、容器压强不变，再充入少量He。容器的容积如何变化？平衡移动方向如何？简述判断的方法。答案容积增大，平衡逆向移动。扩大容器的容积，相当于减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动，该反应逆向移动。或从Q变化分析，此时Q>K。充入“惰性”气体对化学平衡的影响归纳总结3.已知化学反应2A(？)+B(g)

2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列物质的状态可能是A是

，C是

。

固体或液体气体增大压强，平衡向逆反应方向移动，说明逆向为气体体积减小的反应，由于B为气体，所以C为气体，A为非气体。4.利用现代手持技术可以探究压强对2NO2(g)

N2O4(g)化学平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，传感器测定出针筒内气体压强变化如图所示。B、E两点对应的正反应速率大小为vB

(填“>”“<”或“=”)vE，E、F、G、H四点时对应气体的平均相对分子质量最大的点为

。

>H2NO2(g)

N2O4(g)为气体分子数减小的反应，B到C点压强迅速减小，则容器体积变大，反应物浓度减小，反应速率减小，E点达到新平衡，则B、E两点对应的正反应速率大小为vB>vE；E到F点压强迅速变大，则容器体积减小，压强变大，平衡正向移动，总的物质的量减小，E、F、G、H四点中H点对应气体的物质的量最小，故平均相对分子质量最大的点为H。返回课堂小结三、小结第二节化学平衡第3课时化学平衡的移动影响化学平衡的因素定性分析浓度定量分析压强1其他条件不变时，增大反应物的浓度(或减小生成物浓度)，平衡向正反应方向移动2其他条件不变时，减小反应物的浓度(或增大生成物浓度)，平衡向逆反应方向移动1.其他条件不变时，增大压强(减小容器的容积)