2.2 课时3 影响化学平衡的因素 课件 (共20张PPT)2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

(共20张PPT)
第二节 化学平衡 课时3
第二章 化学反应速率与化学平衡
1.理解温度、浓度、压强等对化学平衡状态的影响。
2.理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向，体会理论对实践的指导作用。
我们知道，不同温度下物质的溶解度不同，对于达到溶解平衡的饱和溶液，改变温度时，溶解与结晶的速率不再相等，溶解平衡被打破，直至建立新的平衡。
那么，化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持？当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果改变浓度、温度、压强等反应条件，平衡状态是否也会发生变化？法国著名科学家亨利·勒夏特列生于1850年10月8日，在家庭的熏陶下他从小就对科学感兴趣，1888年，他根据大量的事实提出了平衡移动原理，也称为勒夏特列原理。你知道它的内容是什么吗？
在一定条件下，当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果改变浓度、压强、温度等条件，化学平衡状态是否会发生变化？如何变化？
一、化学平衡移动
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。
平衡移动与反应速率的关系
1.外界条件对化学平衡移动的影响是通过改变反应速率来实现的。条件改变时：
①若v(正)=v(逆)，平衡不移动；
②若v(正)>v(逆)，平衡向正反应方向移动；
③若v(正)2.等温条件下，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时，平衡向正反应方向移动，直到达到新的平衡状态；
②Q＝K时，可逆反应处于平衡状态；
③Q > K时，平衡向逆反应方向进行，直到达到新的平衡状态。
二、影响化学平衡的因素
已知平衡体系：Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3;将 5 mL 0.015 mol/L KSCN 溶液和 5 mL 0.005 mol/L FeCl3 溶液混合后加入到试管中，平衡后均分在a、b、c三支试管中。
浓度对化学平衡的影响
实验
现象
结论 　
溶液红色变浅
在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
溶液红色加深
①增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，可瞬间增大v(正)或减小v(逆)，使得v(正)>v(逆)，化学平衡向正反应方向移动。
②减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，可瞬间减小v(正)或增大v(逆), 使得v(正)浓度对化学平衡的影响规律
压强对化学平衡的影响
已知平衡体系：2NO2(g) N2O4(g);用50mL注射器吸入20mLNO2和N2O4的混合气体，将细管端用橡胶塞封闭。然后将活塞抽出一定距离或压缩一定距离，观看管内混合气体颜色的变化。
实验 体系压强增大 体系压强减小
现象
结论
气体颜色先变深有逐渐变浅
气体颜色先变浅有逐渐变深
在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向正反应方向移动（向气体体积减小的方向移动）；减小压强，平衡向逆反应方向移动（向气体体积增大的方向移动）。
压强对化学平衡的影响规律
①增大压强（缩小体积），可瞬间增大v(正)和v(逆)(影响程度不同)，化学平衡向气体体积减小的方向移动。
②减小压强（增大体积），可瞬间减小v(正)和v(逆)(影响程度不同)，化学平衡向气体体积增大的方向移动。
以mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)为例
Ⅱ.m＋n＜p＋q
Ⅲ.m＋n=p＋q
Ⅰ.m＋n>p＋q：
增大压强
减小压强
增大压强
减小压强
增大压强
减小压强
温度变化对化学平衡的影响
已知平衡体系：2NO2(g) N2O4(g)ΔH＝－56.9 kJ/mol;把NO2和N2O4的混合气体连通器，一端浸泡在热水中，另一端浸泡在冷水中。观察混合气体颜色的变化。
实验 浸泡在热水中 浸泡在冷水中
现象
结论
视频
气体红棕色加深
气体红棕色变浅
在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向逆反应方向移动(向吸热反应的方向移动)；降低温度，平衡向正反应方向移动(向放热反应的方向移动)。
温度对化学平衡的影响规律
①升高温度，可瞬间增大v(正)和v(逆)(影响程度不同)，化学平衡向吸热反应方向移动。
②降低温度，可瞬间减小v(正)和v(逆)(影响程度不同)，化学平衡向放热反应方向移动。
以mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)　ΔH为例：
Ⅰ.ΔH<0
Ⅱ.ΔH>0
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。
使用催化剂
三、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) ，平衡就向着能减弱这种改变的方向移动——勒夏特列原理（平衡移动原理）。
亨利·勒夏特列
(Le Chatelier)1850~1936
法国化学家
注意事项
①勒夏特列原理仅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。此外，勒夏特列原理对所有的动态平衡(如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等)都适用。
②勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。
③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。
A．在已达平衡的可逆反应中，若增大某物质的浓度，其他条件不变，则平衡向减小该物质的浓度的方向移动，移动的结果是该物质的浓度比原平衡中的浓度大。
B．在已达平衡的可逆反应中，若增大平衡体系的压强，其他条件不变(温度不变)，则平衡向减小压强的方向(气体总体积减小的方向)移动，移动的结果是新平衡的压强比原平衡的压强大。
C．对已达平衡的可逆反应，若升高平衡体系的温度，其他条件不变，则平衡向消耗热量(吸热)的方向移动，移动的结果是新平衡的温度比原平衡的温度高。
④应用勒夏特列原理时应弄清是否真的改变了影响化学平衡的条件。如改变平衡体系中固体或纯液体的量、在恒温恒容条件下充入惰性气体等，并未改变影响化学平衡的条件。
练一练
1. 在高温下，反应 2HBr(g) H2(g) +Br2(g) △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
A C
A．氯水中有下列平衡:Cl2＋H2O HCl＋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＋3H2 2NH3
C．反应CO＋NO2 CO2＋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＋3H2 2NH3
D
2.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
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He，则平衡 移动。
(3)若保持压强不变，通入He，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不　
4.mA(g)+nB(g)pC(g),m+n ＜ p,当反应达到平衡后,若温度改变,其反应速率的变化曲线分别如图所示:
(1)图①表示的温度变化是　　　 　,
平衡向　　　　方向移动。
(2)图②表示的温度变化是　 　　　,
平衡向　　　　方向移动。
(3)正反应是　　　热反应,逆反应是
　　　热反应。
升高温度　
逆反应
降低温度　
正反应
放
吸