2.2.3浓度、压强对化学平衡的影响 课件(共44张PPT) 2023—2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

(共44张PPT)
浓度、压强对化学平衡的影响
1.从变化的角度认识化学平衡的移动，即可逆反应达到平衡后，浓度、压强改变，
平衡将会发生移动而建立新的平衡。
2.从Q与K的关系及浓度、压强对可逆反应速率的影响，分析理解化学平衡的移动。
3.通过实验论证说明浓度、压强的改变对化学平衡移动的影响。
学习目标
1.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，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
现象与结论 b溶液颜色 ，平衡向 移动 c溶液颜色 ，平衡向 移动
理论解释 改变条件 发生反应：Fe＋2Fe3＋=== 3Fe2＋，c(Fe3＋)减小，即反应物浓度减小 c(SCN－)增大，即反应物浓度增大
从Q、K关系角度 Q＝ 增大， Q＞K，平衡向逆反应方向移动 Q＝
减小，Q＜K，平衡向正反应方向移动
变浅
逆反应方向
变深
正反应方向
理论解释 从v正、v逆关系角度 t1时刻，c(Fe3＋)浓度减小，使v正′减小，而v逆′不变，则 ，平衡向 方向移动 t1时刻，c(SCN－)增大，使v正′增大，而v逆′不变，则 ，平衡向 方向移动

v逆′＞v正′
逆反应
v正′＞v逆′
正反应
2.化学平衡的移动
(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。
原有的平衡状态
新的平衡状态
改变
(2)移动过程分析
①从Q、K关系角度
②从v正、v逆关系角度
(3)移动方向判断
当Q＝K时，可逆反应处于 状态，v正 v逆；
当Q＜K时，化学平衡向 移动，v正 v逆，直至达到新的平衡状态；
当Q＞K时，化学平衡向 移动，v正 v逆，直至达到新的平衡状态。
平衡
＝
正反应方向
＞
逆反应方向
＜
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
廉价
正反应
转化率
(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)化学平衡向正反应方向移动，v逆一定比v正小
(4)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
正误判断
×
√
√
√
浓度对化学平衡影响的v－t图像分析
已知反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)，当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示：
(1)t1时刻，增大反应物浓度，使v正′增大，而v逆′不变，则v正′＞v逆′，平衡向正反应方向移动(如图1)。
(2)t1时刻，减小生成物浓度，使v逆′减小，而v正′不变，则v正′＞v逆′，平衡向正反应方向移动(如图2)。
(3)t1时刻，增大生成物浓度，使v逆′增大，而v正′不变，则v逆′＞v正′，平衡向逆反应方向移动(如图3)。
(4)t1时刻，减小反应物浓度，使v正′减小，而v逆′不变，则v逆′＞v正′，平衡向逆反应方向移动(如图4)。
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
②③
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
①
2.常温下，水溶液中的反应Fe3＋＋SCN－ Fe(SCN)2＋达到平衡时，c(SCN－)＝0.10 mol·L－1，c(Fe3＋)＝0.04 mol·L－1，c[Fe(SCN)2＋]＝0.68 mol·L－1。思考下列问题：
(1)该反应的平衡常数K为__________。
1.7×102
(2)加水稀释至原溶液体积的2倍，平衡将向_____(填“正”或“逆”)反应方向移动。
逆
反应物的转化率及生成物的含量分析
(1)反应物的转化率
①按计量数之比投料，各反应物转化率相等。
②若增大一种反应物浓度，可以增大另一反应物的转化率，而其本身的转化率减小。
(2)生成物的含量
在一定的温度和压强下，若反应物投料比等于化学计量数之比时，生成物的含量最高。
1.将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·
L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后混合液呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验：
试管①：滴加4滴水，振荡
试管②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡
试管③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡
试管④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡
试管⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡
下列说法不正确的是
A.对比试管①和②，为了证明增大反应物浓度，
平衡正向移动
B.对比试管①和③，为了证明增大反应物浓度，
平衡逆向移动
C.对比试管①和④，为了证明增大反应物浓度，
平衡正向移动
D.对比试管①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动
√
2.在一定温度下，发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＜0。改变起始时n(SO2)对反应的影响如图所示。下列说法正确的是
A.SO2的起始量越大，混合气体中SO3的体
积分数越大
B.a、b、c三点中，a点时SO2的转化率最高
C.a、b、c三点的平衡常数：Kb＞Kc＞Ka
D.b、c点均为化学平衡点，a点未达到平衡且反应正向进行
√
1.实验探究压强对化学平衡的影响
按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：
实验原理 容器容积减小，气体压强增大；容器容积增大，气体压强减小
2NO2(g) N2O4(g)
(红棕色)　　(无色)　　　
实验步骤 　　
活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强增大 活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小
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______
变深
变浅
变浅
变深
实验结论 活塞往里推，管内容积减小，c(NO2)增大，颜色变深，但颜色又变浅[即c(NO2)减小]，推理得知，气体的压强 ，平衡向 方向移动 活塞往外拉，管内容积增大，c(NO2)减小，颜色变浅，但颜色又变深[即c(NO2)增大]，推理得知，气体的压强 ，平衡向 方向移动
增大
正反应
减小
逆反应
2.压强对化学平衡的影响规律及解释
(1)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
(2)用Q、K关系分析压强对化学平衡的影响
对于有气体参加的可逆反应，在一定温度下，增大体系压强，各气体的浓度也同等倍数增大。对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)，
若m＋n＝p，增大压强，Q＝K，化学平衡状态不变；
若m＋nK，化学平衡向逆反应方向移动；
若m＋n>p，增大压强，Q(3)用v－t图像分析压强对化学平衡的影响
ⅰ.对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)　m＋nt1时刻，增大容器容积，压强 ，v正′、v逆′均减小，缩体方向的v逆′减小幅度更大，则v正′ v逆′，平衡向 方向移动
减小
＞
正反应
t1时刻，缩小容器容积，压强 ，v正′、v逆′均增大，缩体方向的v逆′增大幅度更大，则v逆′ v正′，平衡向 方向移动
增大
＞
逆反应
ⅱ.对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)　m＋n＝p，当反应达到平衡后，其他条件不变，在t1时刻改变压强，图像如③所示：
t1时刻，若缩小容器容积，压强增大，v正′、v逆′均增大，且v正′＝v逆′，平衡不移动，如图中上线
t1时刻，若增大容器容积，压强减小，v正′、v逆′均减小，且v正′＝v逆′，平衡不移动，如图中下线
提醒　①压强对平衡移动的影响：对于只涉及固体或液体的反应，压强的影响不予考虑。
②压强能否使化学平衡发生移动，要看压强改变是否使浓度发生改变，从而使v正′≠v逆′。
(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
正误判断
×
×
×
1.在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，则下列说法不正确的是________(填序号)。
①平衡向逆反应方向移动
②物质A的转化率减小
③物质B的质量分数增大
④a＞b
①②④
2.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
3.在密闭容器中，反应：xA(g)＋yB(g) zC(g)，在一定条件下达到平衡状态，试回答下列问题：
(1)若x＋y＞z，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。
(2)若保持体积不变，通入氦气，则平衡____移动。
(3)若保持压强不变，通入氦气，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。
(4)若x＋y＝z，缩小体积，增大压强，则平衡____移动。
正反应
不
x＋y＜z
不
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
1.已知反应：mA(s)＋nB(g) pC(g)　ΔH<0，在一定温度下，反应达到平衡时，B的体积分数φ(B)与压强变化的关系如图所示，下列叙述一定正确的是
①m＋n>p　②x点表示的正反应速率大于逆反应速率　
③x点表示的反应速率比y点的小　④n>p
A.①② B.②④ C.②③ D.①③
√
2.一定条件下，某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡，在t1时刻改变某一个条件，建立新的平衡，其v－t图像如下：
(1)对于反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为______(填字母，下同)，平衡________________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”，下同)移动。
D
向正反应方向
(2)对于反应：2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)，t1时刻增大容器体积，其图像为_____，平衡_______________移动。
(3)对于反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，t1时刻缩小容器体积，其图像为_____，平衡_____移动。
C
向正反应方向
A
不
压强改变的途径
(1)改变容器容积：在物质量不变的前提下，增大容器容积，相当于给反应体系减压，减小容器容积相当于给反应体系加压。
(2)同倍数改变气体物质的物质的量或浓度：恒温恒容时，若按起始投料比或反应过程中某时刻各气体物质的量(或浓度)之比充入气体物质，相当于给反应体系加压。
注意：题干中没有特殊说明时，压强的改变往往默认为改变容器的容积实现。
3.Ⅰ.在一定条件下，反应xA＋yB zC达到平衡。
(1)若A、B、C都是气体，在增压后平衡向逆反应方向移动，则x、y、z之间的关系是________。
x＋y(2)若C是气体，且x＋y＝z，增大压强如果平衡发生移动，则A的转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
减小
Ⅱ.(3)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____。
>
H