化学平衡影响因素课件高二化学人教版2019选择性必修1

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

知识回顾化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应；(2)等：正反应速率=逆反应速率即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率(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：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。思考1：建立化学平衡状态的根本是什么？思考2：如何理解条件改变，原平衡被破坏？可逆反应的

ν正=ν逆通过改变条件，使

ν正≠ν逆思考3：条件改变，外界条件如何改变化学平衡状态呢？新课引入Q

=

KQ≠KQ＝K改变条件如何改变化学平衡状态呢？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)学习任务一

化学平衡移动的概念和方向判断1.定义：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改变,直到达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。研究对象：已建立平衡状态的体系平衡移动的本质原因：v正≠v逆平衡移动的标志：①v正≠v逆②各组分的百分含量发生改变学习任务一

化学平衡移动的概念和方向判断2.化学平衡移动方向的判断：Q＜K，即v正＞v逆：平衡向正反应方向移动Q＞K，即v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动Q＝K，即v正＝

v逆：旧平衡未被破坏，平衡不移动条件改变压强催化剂温度浓度影响化学平衡移动的条件主要有哪些？化学反应速率学习任务一

化学平衡移动的概念和方向判断注意：①改变温度瞬时，Q_________，K______________，则Q和K不再相等，平衡______移动。

②改变浓度或压强瞬时，Q____________，K___________，则Q和K______________，平衡__________移动。可能变化一定变化一定不变不变可能不相等可能学习任务二

影响化学平衡的因素1.浓度对化学平衡的影响【实验2-1】实验现象a试管b试管c试管保持

色，起

作用红对照溶液颜色变浅溶液颜色加深实验原理：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(浅黄色(无色)(红色)学习任务二

影响化学平衡的因素1.浓度对化学平衡的影响解释结论b试管加入Fe粉后，发生反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，c(Fe3＋)减小，化学平衡向逆反应方向移动，Fe(SCN)3的浓度减小，溶液颜色变浅；c试管加入KSCN溶液后，c(SCN－)增大，化学平衡向正反应方向移动，Fe(SCN)3的浓度增大，溶液颜色加深其它条件不变时，减小反应物浓度，化学平衡向逆反应方向移动；增大反应物浓度，化学平衡向正反应方向移动。Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(浅黄色)(无色)(红色)学习任务二

影响化学平衡的因素1.浓度对化学平衡的影响结论：在可逆反应达到平衡时,在其他条件不变的情况下:(1)c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向正反应方向移动。

(2)c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向逆反应方向移动。

学习任务二

影响化学平衡的因素理论解释浓度的改变导致浓度商的改变，但K不变，使Q≠K，从而导致平衡移动。但浓度的改变不一定会使化学平衡发生移动。

mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)Q

＝c

p(C)•

c

q(D)

cm(A)•

cn(B)改变条件K变化Q变化Q与K比较平衡移动方向不变变小Q<K正向移动增加c反或减小c生增大c生或减小c反不变变大Q>K逆向移动1.浓度对化学平衡的影响平衡状态2学习任务二

影响化学平衡的因素1.浓度对化学平衡的影响t1

v（正）≠v（逆）0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’(正)V’(逆)平衡状态1ν-t图象解释V

(正)=V

(逆)增加反应物浓度t2C反↑⇒v正瞬↑、v逆渐↑⇒v正＞v逆⇒正移平衡改变当堂检测0νtν(正)ν(逆)原平衡ν′(正)ν′(逆)新平衡

的浓度t1t0νν(正)ν(逆)原平衡ν′(正)ν′(逆)

的浓度t10νtν(正)ν(逆)原平衡ν′(正)ν′(逆)新平衡

的浓度t1C反↓⇒v正瞬↓、v逆渐↓⇒v正＜v逆⇒逆移C生↑⇒v正渐↑、v逆瞬↑⇒v正＜v逆⇒逆移C生↓⇒v正渐↓、v逆瞬↓⇒v正＞v逆⇒正移1.尝试分析这三个ν—t图分别改变的是哪个条件？减小生成物增大生成物减小反应物t2t2t2当堂检测3.在K2Cr2O7溶液中存在平衡：2CrO42-(黄色)＋2H＋⇌Cr2O72－(橙色)＋H2O，溶液颜色介于黄色和橙色之间，现欲使溶液橙色变浅，可以在溶液中加入(

)①H＋

②OH－

③K＋

④H2OA.①③ B.②④C.①④ D.②③2.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B小结①对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个常数，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响v正、v逆的大小，所以化学平衡不移动。②只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态；减小浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。③“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中实际参加反应的离子的浓度。如FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，若增加Cl-或K+的浓度，对化学平衡无影响。④工业生产中，常通过适当增大成本较低的反应物的浓度来提高成本较高的反应物的转化率，以降低生产成本。学习任务二

影响化学平衡的因素2.压强对化学平衡的影响【讨论】压强的变化对化学反应速率如何影响？ν正和ν逆怎样变

化？会同等程度的增大或减小吗？学习任务二

影响化学平衡的因素正向移动容积减小原平衡气体①颜色变深②颜色又变浅③浓度瞬间增大加压前实验现象与分析：

2NO2(g)N2O4(g)红棕色无色改变条件加压c(NO2)比②中的减小2.压强对化学平衡的影响学习任务二

影响化学平衡的因素

实验（同温度下）压强浓度（mol·L-1）浓度商(Q)NO2N2O4原化学平衡容器容积为Vp1ab压缩容积至V/2

时Q1＝ba2

＝

K2p12a2b2b(2a)2

b2a2

Q2＝<K

正向移动

＝

理论分析实验结论：其他条件不变时，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动2.压强对化学平衡的影响

2NO2(g)N2O4(g)红棕色无色学习任务二

影响化学平衡的因素逆向移动容积增大原平衡气体①颜色变浅②颜色又变深③浓度瞬间减小减压前实验现象与分析：

2NO2(g)N2O4(g)红棕色无色改变条件减压c(NO2)比②中的增大2.压强对化学平衡的影响学习任务二

影响化学平衡的因素

实验（同温度下）压强浓度（mol·L-1）浓度商(Q)NO2N2O4原化学平衡容器容积为Vp1ab扩大容积至2V时Q1＝ba2

＝

Kp1/2a/2b/2b/2(a/2)2

2ba2

Q2＝＞K

逆向移动

＝

理论分析实验结论：其他条件不变时，减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动2.压强对化学平衡的影响

2NO2(g)N2O4(g)红棕色无色t2学习任务二

影响化学平衡的因素2.压强对化学平衡的影响ν-t图象解释aA(g)+bB(g)cC(g)（a+b>c）V’正v

正=v

逆V'逆V'正v'正=v'逆p↑⇒v正↑、v逆↑⇒平衡向气体体积减小方向移动p↓⇒v正↓、v逆↓⇒平衡向气体体积增大方向移动t2V’逆学习任务二

影响化学平衡的因素2.压强对化学平衡的影响增大压强,浓度均增大,正逆反应速率均增大,且增大的倍数一样,ν

正=ν

逆,平衡不移动。【思考】对于反应前后气体体积不变的反应，压强改变将怎样

影响化学平衡？ν

正=ν

逆ν

正=ν

逆aA(g)+bB(g)cC(g)（a+b=c）减小压强,浓度均减小,正逆反应速率均减小,且减小的倍数一样,ν

正=ν

逆,平衡不移动。学习任务二

影响化学平衡的因素2.压强对化学平衡的影响结论：在其它条件不变的情况下：(1)增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；(2)减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。(3)对于反应前后气体体积不变的反应：

改变压强,ν正和ν逆同等程度改变，化学平衡不移动。注意：充入惰性气体

a.恒压,当成“体积增大，分压减小，等效于减压”b.恒容,“总压增大，但各组分浓度不变,分压不变，等效于压强不变”学习任务二

影响化学平衡的因素特别提醒1.只适用于有气体参加的反应,2.压强的变化必须是由于体积变化带来浓度变化引起的，如果是

充入w无关气体引起的压强变化而浓度却不变化则不会给平衡带来影响。3.由于改变压强的方法是同等程度改变各气体组分的浓度，若增大压强，无论是否移动、移动方向如何，达新平衡后各气体组分浓度均比原来大；反之亦然。气体系数减小方向⇔气体体积减小方向当堂检测4.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，则下列情况可能的是(

)A．A是气体，C是固体 B．A、C均为气体C．A、C均为固体 D．A是固体，C是气体D5.已知反应式：mX(g)＋nY(？)=pQ(s)＋2mZ(g)，已知反应已

达平衡，此时c(X)＝0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到

原来的1/2，c(X)＝0.5mol/L，下列说法正确的是(

)A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体C．系数n>m D．Z的体积分数减小C当堂检测6.在一定温度下的可逆反应：mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)＋qD(g)，

生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间的关系如图所示，则下列关系正确的是(

)①p1>p2

②p1<p2

③m＋n>p＋q

④m＋n＝p＋q

⑤m＋n<p＋qA．①③B．②③C．②⑤D．①④C实验原理实验装置装有NO2和N2O4的烧瓶(a)，分别浸泡在热水(左)和冰水(右)中(b)实验现象放进热水中放进冰水中学习任务二

影响化学平衡的因素3.温度对化学平衡的影响混合气体的红棕色加深混合气体的红棕色变浅结论其他条件不变时，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。吸热放热学习任务二

影响化学平衡的因素注意：升温可同时增加正逆反应速率，但吸热反应方向的速率增加的更多，则升温使可逆反应向吸热方向移动。降温可同时降低正逆反应速率，但吸热反应方向的速率降低的更多，则降温使可逆反应向放热方向移动。学习任务二

影响化学平衡的因素【思考与讨论】反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0达到平衡后，如果升高温度，化学平衡常数会否变化？为什么？有什么结论？K只受温度影响反应类型温度变化K值变化Q与K关系平衡移动方向放热反应升温

降温

吸热反应升温

降温

减小减小增大增大Q>KQ>KQ<KQ<K逆向移动逆向移动正向移动正向移动学习任务二

影响化学平衡的因素对于反应mA+nB⇌pC+qDν-t图象解释●●v'正v'逆●●v'正v'逆v'正=v'逆v'正=v'逆△H<0升温△H<0降温△H>0升温△H>0降温●●v'正v'逆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t1向正反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向正反应方向移动3.温度对化学平衡的影响当堂检测7.对于反应2X(g)+Y(g)⇌2Z(g)（正反应为放热反应），

若升高温度，则能使（多选）（）

A.速率不变，Z的产量减少B.速率增大，Z的产量减少

C.速率增大，Y的转化率降低D.速率减少，Z的产量增大BC8.在容积不变的密闭容器中进行如下反应：

H2O(g)+C(s)⇌H2(g)+CO(g)

∆H>0，达到平衡后，改变

下列反应条件，相关叙述正确的是（）

A、加入H2O(g)，平衡向正反应方向移动，体系压强减少

B、加入少量C，正反应速率增大

C、降低温度，平衡向正反应方向移动

D、加入CO，H2浓度减小D学习任务二

影响化学平衡的因素4.催化剂对化学平衡的影响由于催化剂能够同等程度地改变正逆反应的速率，所以使用催化剂不能使化学平衡发生移动；不能改变反应混合物的百分含量；但是可以改变到达平衡所需要的时间。v-t图像如右

使用催化剂●●v'正=v'逆vt0●●v正v逆t1含量tt1t2当堂检测9.对于任何一个化学平衡体系,采取以下措施,一定会使平衡发生移

动的是()

A.加入一种反应物B.增大体系的压强

C.升高温度 D.使用催化剂C10.某密闭容器中发生如下反应：X(g)＋3Y(g)⇌2Z(g)ΔH＜0。

下图表示该反应的速率(ν)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时

刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下

列说法中正确的是()

A.t2时加入了催化剂

B.t3时降低了温度

C.t5时增大了压强

D.t3－t4时间内转化率最低A总结改变反应条件时平衡移动的方向条件的改变平衡移动方向新平衡建立时具体增大反应物浓度减小反应物浓度增大体系压强减小体系压强升高温度降低温度向正反应方向移动向逆反应方向移动向体积缩小方向移动向体积增大方向移动向吸热方向移动向放热方向移动向减弱这种改变的方向移动反应物浓度增大反应物浓度减小体系压强增大体系压强减小体系温度升