化学平衡影响因素课件高二上学期化学人教版选择性必修12

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

一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。化学平衡状态复习

等：

v正=v逆(不等于零)定：平衡时，各组分的浓度或含量保持不变动：正逆反应均未停止，只是速率相等,是动态平衡变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。平衡移动【情境创设】人体血液中的血红蛋白(Hb)可与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。若肺中吸入CO会发生反应CO＋HbO2O2＋HbCO，HbCO浓度达到HbO2浓度的0.02倍时，会使人智力受损。抢救CO中毒的患者，应首先要让患者迅速脱离中毒环境，转移到通风、空气流通的地方，积极纠正缺氧，可以及时用鼻导管或者面罩给予高浓度氧气。同时尽快拨打120，转移至有高压氧舱治疗的医院，高压氧舱治疗是一氧化碳中毒的首选方法，应该及时尽快给予高压氧舱治疗，改善机体组织的缺氧。思考：从CO中毒抢救方案中，你对化学平衡状态有什么新的认识？改变外界条件，平衡状态会发生改变。实验步骤实验现象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思考：在上述实验中，化学平衡状态是否发生了变化？你是如何判断的？反应物或生成物浓度的改变会如何影响平衡状态？一、浓度对化学平衡的影响

实验探究(P53实验活动1）

Fe3++3SCN—

Fe(SCN)3（红色）

实验2-1

Fe3++3SCN—

Fe(SCN)3

(红色)实验步骤实验现象a试管b试管c试管保持

色，起

作用解释及结论红对照溶液颜色变浅溶液颜色加深b试管加入Fe粉后，发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，c(Fe3＋)减小，Fe(SCN)3的浓度减小，溶液颜色变浅，即化学平衡向逆反应方向移动；c试管加入KSCN溶液后，c(SCN－)增大，Fe(SCN)3的浓度增大，溶液颜色加深，即化学平衡向正反应方向移动结论：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。溶液变为黄色溶液变为橙色其他条件相同时，加入NaOH溶液，H+浓度减小，平衡向正反应方向移动其他条件相同时，加入H2SO4溶液，H+浓度增大，平衡向逆反应方向移动实验探究(P54实验活动1）V正≠V逆V正=V逆≠0条件改变

平衡1

不平衡平衡2建立新平衡破坏旧平衡V正=V逆≠0′′一定时间′′化学平衡的移动

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。浓度对化学平衡的影响规律(其他条件不变)(1)反应达到平衡后，若增大反应物浓度(或减小生成物浓度)，平衡向

方向移动；若减小反应物浓度(或增大生成物浓度)，平衡向

方向移动。正反应逆反应思考：你能从定量角度分析为何增大反应物浓度，平衡正向移动吗？（提示：利用浓度商和平衡常数的关系）（2）在等温下，对于一个已达到化学平衡的反应时，当改变反应物或生成物的浓度时，根据浓度商与平衡常数的大小关系，可以判断化学平衡移动的方向。①Q＝K：可逆反应处于平衡状态。②Q＜K：平衡向

方向移动，直至达到新的平衡状态。③Q＞K：平衡向

方向移动，直至达到新的平衡状态。正反应逆反应理论解释

浓度的改变导致

的改变,但K

,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。

浓度商不变≠一、浓度对化学平衡的影响

t1v（正）≠v（逆）0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’(正)增大反应物浓度V’(逆)平衡状态1平衡改变图象解释一、浓度对化学平衡的影响

0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V

(正)=V

(逆)V’(正)V’(逆)平衡状态2平衡状态1增大反应物浓度溶液红色加深0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V

(正)=V

(逆)V’(逆)V’(正)减小反应物浓度平衡状态1平衡状态2溶液红色变浅一、浓度对化学平衡的影响

0vtV(正)V(逆)V(正)=V(逆)V’

(逆)V’

(正)V’(正)=V’(逆)增大C生，平衡逆移0vtv正v逆v正=v逆V’正V’逆v

正=v

逆减小C生，平衡正移【学以致用】人体血液中的血红蛋白(Hb)可与O2结合生成HbO2，因此具有输氧能力。若肺中吸入CO会发生反应CO＋HbO2O2＋HbCO，HbCO浓度达到HbO2浓度的0.02倍时，会使人智力受损。抢救CO中毒的患者，应首先要让患者迅速脱离中毒环境，转移到通风、空气流通的地方，积极纠正缺氧，可以及时用鼻导管或者面罩给予高浓度氧气。同时尽快拨打120，转移至有高压氧舱治疗的医院，高压氧舱治疗是一氧化碳中毒的首选方法，应该及时尽快给予高压氧舱治疗，改善机体组织的缺氧。讨论：请从化学平衡移动的角度解释抢救CO中毒患者的措施。【学以致用】在工业生产中，适当增大廉价的反应物的浓度,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。P36(红棕色)(无色)NO2反应生成N2O4的体系中存在如下平衡：2NO2N2O4

实验装置实验操作及现象体系压强减小体系压强增大活塞由Ⅰ处拉到Ⅱ处活塞由Ⅱ处推到Ⅰ处气体颜色先

又逐渐

气体颜色先

又逐渐结论变浅变深变深变浅把注射器的活塞往里推，管内体积减小，浓度增大，混合气体的颜色先变深而后平衡向生成N2O4的方向移动，颜色变浅。把注射器的活塞往外拉，管内体积增大，浓度减小，混合气体的颜色先变浅而后平衡向生成NO2的方向移动，颜色变深实验探究【实验2-2】

二、压强对化学平衡的影响压强对化学平衡的影响规律(其他条件不变)思考1：改变压强，的平衡是否会发生移动？

反应H2(g)+I2(g)2HI(g)注意：1.改变压强仅对反应前后气体分子数不等的反应有影响；2.反应前后气体分子数相等的反应：

改变压强→速率同等程度改变，但平衡不移动。

有气体参与或生成的反应，其它条件不变时，反应达到平衡后：

增大压强(减小容器的容积)，向气体体积减小的方向移动；

减小压强(增大容器的容积)，向气体体积增大的方向移动。1.保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气

2.保持该容器的压强不变，向该平衡体系中充入氩气平衡向左移动平衡不发生移动2NO2(g)N2O4(g)【思考2】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：达到平衡。请分析在下列两种情况下，平衡是否发生移动，如何移动？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”【学以致用】你能解释以下生活中的现象吗？CO2+H2OH2CO3二、压强对化学平衡的影响

aA(g)+bB(g)cC(g)（a+b>c）图象解释0vv正v逆v正=v逆V’正V’逆v

正=v

逆增大压强0vv正v逆v正=v逆V'逆V'正v'正=v'逆减小压强二、压强对化学平衡的影响

aA(g)+bB(g)cC(g)（a+b<c）图象解释0vv正v逆v正=v逆V'逆V'正v

正=v

逆增大压强0vv正v逆v正=v逆V'正V'逆v'正=v'逆减小压强二、压强对化学平衡的影响

aA(g)+bB(g)cC(g)（a+b=c）图象解释0vv正v逆v正=v逆V'逆V'正v

正=v

逆增大压强0vv正v逆v正=v逆V'正V'逆v'正=v'逆减小压强平衡不移动实验原理2NO2(g)

N2O4(g)

ΔH＝－56.9kJ/mol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结论1．实验探究三、温度对化学平衡的影响实验探究P37实验2-3混合气体的红棕色加深混合气体的红棕色变浅其他条件不变时，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。

逆正溶液变为黄色溶液变为蓝色其他条件相同时，升高温度，平衡向逆反应的方向移动其他条件相同时，降低温度，平衡向正反应的方向移动温度对化学平衡的影响规律(其他条件不变)反应达到平衡后，升高温度（加热），平衡向____反应方向移动；降低温度（降温），平衡向_____反应方向移动。吸热放热三、温度对化学平衡的影响

aA(g)+bB(g)cC(g)图象解释0vv正v逆v正=v逆V’正V’逆v

正=v

逆升高温度0vv正v逆v正=v逆V'逆V'正v'正=v'逆降低温度ΔH>0三、温度对化学平衡的影响

aA(g)+bB(g)cC(g)图象解释0vv正v逆v正=v逆V'逆V'正v

正=v

逆升高温度0vv正v逆v正=v逆V'正V'逆v'正=v'逆降低温度ΔH<0四、催化剂对化学平衡移动无影响催化剂能同等程度地改变正反应速率和逆反应速率，因此，它对化学平衡的移动没有影响。催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成，但使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。原料

产品尽可能快尽可能多如何加快化学反应速率如何提高反应的限度四、催化剂对化学平衡的影响

催化剂可

地改变正反应速率和逆反应速率,因此催化剂对化学平衡的移动

。但催化剂可

反应达到平衡所需的时间。

同等程度没有影响改变0vv正v逆v正=v逆V'正V'逆v

正=v

逆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)，平衡将向着能减弱这种改变的方向移动。勒夏特列原理亨利·勒夏特列

(LeChatelier)1850~1936法国化学家提示①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种；②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；③平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。(g或aq）(反应前后气体数不等的反应)若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:

【学习评价】1.在高温下，反应△H>0

要使混合气体颜色加深，可采取的方法是(双选)A.升高温度B.增大H2浓度C.增大压强（压缩容器的体积）D.移走部分Br2(g)E.加入催化剂AC2HBr(g)H2(g)+Br2(g)2.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是A．氯水中有下列平衡:Cl2＋H2OHCl＋HClO,

当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅B．采用高压有利于合成氨反应N2＋3H22NH3C．反应CO＋NO2CO2＋NO(△H<0)

升高温度平衡向逆反应方向移动D．使用催化剂有利于合成氨反应

N2＋3H22NH3D3.关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛，其化学机理如下：①HUr(尿酸)＋H2OUr－(尿酸根离子)＋H3O＋，②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(