2.2.4溫度催化劑對化學(xué)平衡的影響 課件 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

1.在一個(gè)恒容恒壓的容器中，加入2molSO2、1molO2、發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)

,平衡后進(jìn)行下列操作，判斷平衡移動(dòng)的方向，以及SO2的轉(zhuǎn)化率變化？（1）繼續(xù)加入1molO2（2）加入0.5molSO3

(3)將體積壓縮到原來的一半(4)保持壓強(qiáng)不變，充入He氣（5）加入催化劑影響化學(xué)平衡的因素化學(xué)（人教版）選擇性必修1第二章第二節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過實(shí)驗(yàn)探究，繪制V-t圖像理解溫度、催化劑對化學(xué)平衡移動(dòng)的影響，并總結(jié)其中的規(guī)律2.理解勒夏特列原理，能依據(jù)勒夏特列原理分析平衡移動(dòng)的方向。溫度對化學(xué)平衡的影響01實(shí)驗(yàn)探究3．溫度對化學(xué)平衡的影響【實(shí)驗(yàn)2-3】實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)浸泡在熱水中浸泡在冰水中現(xiàn)象結(jié)論平衡移動(dòng)方向氣體的紅棕色變深氣體的紅棕色變淺其他條件不變，升高和降低溫度，都能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)2NO2

?N2O4△H＜0平衡逆向移動(dòng)平衡正向移動(dòng)（吸熱方向）（放熱方向）請總結(jié)溫度影響化學(xué)平衡的規(guī)律？實(shí)驗(yàn)探究升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱方向移動(dòng)。平衡總是向著減弱溫度改變的方向移動(dòng)2NO2

?N2O4△H＜0畫出下面反應(yīng)在升高溫度，降低溫度的V-t圖像溫度影響化學(xué)平衡的規(guī)律總結(jié)歸納化學(xué)平衡aA＋bB?cC＋dD

ΔH＞0aA＋bB?cC＋dD

ΔH＜0體系溫度的變化升高溫度降低溫度降低溫度升高溫度反應(yīng)速率的變化平衡移動(dòng)的方向規(guī)律總結(jié)v正、v逆同時(shí)增大且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)減小且v′正＜v′逆v正、v逆同時(shí)減小且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)增大且v′正＜v′逆正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；使溫度升得沒有那么高，降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，使溫度降得沒有那么低判斷下列平衡常數(shù)的變化（1）N2+3H2?2NH3?H<0K1（2）2HI?H2+I2?H>0K2

升高、降低溫度，K值如何變化？K1升高溫度時(shí)減小，降低溫度時(shí)增大K2升高溫度時(shí)增大，降低溫度時(shí)減小催化劑對平衡的影響02在一個(gè)恒溫密閉的容器中N2+3H2?2NH3達(dá)平衡后，向反應(yīng)容器中加入催化劑，下圖是這一過程的V-t圖像。催化劑對于化學(xué)平衡有什么影響呢？催化劑不影響化學(xué)平衡(1)升高溫度，反應(yīng)速率增大，但反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率可能降低(

)(2)對于可逆反應(yīng)，改變外界條件使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)一定增大(

)(3)升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)一定增大(

)(4)平衡移動(dòng)，平衡常數(shù)不一定改變，但平衡常數(shù)改變，平衡一定發(fā)生移動(dòng)(

)×√×√1．反應(yīng)A(g)＋3B(g)?2C(g)

ΔH＜0達(dá)到平衡后，將氣體混合物的溫度降低，下列敘述正確的是(

)A.正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D.正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)√2．(2024·肇慶高二質(zhì)檢)將H2(g)和Br2(g)充入恒容密閉容器，恒溫下發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋Br2(g)?2HBr(g)

ΔH<0，平衡時(shí)Br2(g)的轉(zhuǎn)化率為a；若初始條件相同，絕熱下進(jìn)行上述反應(yīng)，平衡時(shí)Br2(g)的轉(zhuǎn)化率為b。a與b的關(guān)系是(

)A.a>b

B．a(chǎn)＝bC.a<b

D．無法確定√7班講到這里3．已知反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合氣體盛裝在兩個(gè)連通的燒瓶里，然后用彈簧夾夾住橡皮管，把燒瓶A放入熱水中，把燒瓶B放入冰水中，如下圖所示。與常溫時(shí)燒瓶C內(nèi)氣體的顏色進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，燒瓶A內(nèi)氣體顏色變深，燒瓶B內(nèi)氣體顏色變淺(假設(shè)A、B、C中初始充入NO2、N2O4的量相等)。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.上述過程中，燒瓶A內(nèi)正、逆反應(yīng)速率均增大B.上述過程中，燒瓶B內(nèi)c(NO2)減小，c(N2O4)增大C.上述過程中，燒瓶A內(nèi)氣體密度不變D.反應(yīng)2NO2(g)?N2O4(g)的逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)√總結(jié)向一密閉容器中通入1molN2、3molH2發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)

ΔH<0，一段時(shí)間后達(dá)到平衡。當(dāng)增大N2的濃度，化學(xué)平衡移動(dòng)的方向，達(dá)到新平衡時(shí)N2濃度的變化情況怎樣？升高溫度時(shí)，化學(xué)平衡移動(dòng)的方向，達(dá)到新平衡時(shí)溫度的變化情況怎樣？增大壓強(qiáng)時(shí)，化學(xué)平衡移動(dòng)的方向，達(dá)到新平衡時(shí)壓強(qiáng)的變化情況怎樣？

如果改變影響平衡的一個(gè)因素（如溫度、壓強(qiáng)及參加反應(yīng)的物質(zhì)的濃度）等，平衡就向能減弱這種改變的方向移動(dòng)。研究對象適用條件判斷內(nèi)容移動(dòng)結(jié)果處于平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)只適用于改變影響平衡體系的一個(gè)條件只可以判斷平衡移動(dòng)的方向平衡移動(dòng)的結(jié)果只能夠“減弱”改變，而不能完全抵消勒夏特列原理：

下列事實(shí)能否用化學(xué)平衡移動(dòng)原理來解釋？請簡述其理由。(1)開啟啤酒瓶蓋后，瓶中馬上泛起大量泡沫能，啤酒中存在平衡H2CO3(aq)?H2O(l)＋CO2(g)，開啟啤酒瓶蓋，瓶內(nèi)壓強(qiáng)降低，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，即向生成CO2氣體的方向移動(dòng)。(2)由H2(g)、I2(g)、HI(g)組成的平衡體系加壓后，氣體顏色變深(3)合成氨工廠采用增大壓強(qiáng)的方法以提高原料的利用率否，反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)?2HI(g)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變并不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，此體系加壓后氣體顏色變深，是I2(g)的濃度增大的緣故。能，合成氨反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，可促使平衡正向移動(dòng)，以提高原料的利用率。1．(2024·深圳高二統(tǒng)考)下列不能用勒夏特列原理解釋的事實(shí)是(

)A.紅棕色的NO2加壓后氣體顏色先變深后變淺B.使用催化劑可增大SO2轉(zhuǎn)化為SO3的速率C.黃綠色的氯水光照后顏色變淺D.向含有Fe(SCN)3的紅色溶液中加入鐵粉，振蕩，溶液紅色變淺或褪去√2．在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)

ΔH<0，在某一時(shí)刻達(dá)到平衡，測得c(N2)＝1mol·L－1，容器內(nèi)壓強(qiáng)為p，溫度為T。(1)再向容器中通入N2，使其濃度變?yōu)?mol·L－1，并保持容積不變，再次達(dá)到平衡時(shí)c(N2)的范圍是____________________________________。(2)縮小容積至平衡時(shí)的一半，并保持溫度不變，再次達(dá)到平衡時(shí)壓強(qiáng)p′的范圍是________。(3)迅速升溫至T1，并保持容積不變，且不與外界進(jìn)行熱交換，再次達(dá)到平衡時(shí)，溫度T′的范圍是________。1mol·L－1<c(N2)<2mol·L－1p<p′<2pT<T′<T13．現(xiàn)有反應(yīng)mA(g)＋nB(g)?pC(g)，達(dá)到平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率增大；當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小?；卮鹣铝袉栴}：(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，且m＋n________(填“>”“＝”或“<”)p。(2)減小壓強(qiáng)使容器容積增大時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)。放熱>增大增大減小減小不變已知mA(g)＋nB(g)?pC(g)?H>0課堂小結(jié)化學(xué)平衡的移動(dòng)和影響因素化學(xué)平衡的移動(dòng)影響因素定義平衡移動(dòng)的原因移動(dòng)方向的判斷溫度濃度壓強(qiáng)勒夏特列原理催化劑化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像032.含量(或轉(zhuǎn)化率)－時(shí)間－溫度(或壓強(qiáng))圖像在化學(xué)平衡圖像中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)先達(dá)到平衡，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的溫度較高(如下圖Ⅰ中T2>T1)、壓強(qiáng)較大(如下圖Ⅱ中p2>p1)或使用了催化劑(如下圖Ⅲ中a可能使用了催化劑)?？珊唵斡洖椤跋裙障绕綌?shù)值大”，具體如下：判斷T1與T2的大小，判斷正反應(yīng)是吸熱還是放熱？升高溫度平衡移動(dòng)的方向。表示T2>T1，升高溫度，生成物C的百分含量減小，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)判斷P1P2的大小，正反應(yīng)是壓強(qiáng)增大還是減小的反應(yīng)呢？表示p2>p1，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小，說明正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)a與b相比是做了什么樣的改變？平衡不移動(dòng)，反應(yīng)速率a>b，故a可能使用了催化劑；也可能該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)，a增大了壓強(qiáng)(壓縮體積)3.百分含量(或轉(zhuǎn)化率)－溫度(壓強(qiáng))圖像在化學(xué)平衡圖像中，包括縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)和曲線所表示的三個(gè)變量，分析方法是確定其中一個(gè)變量，討論另外兩個(gè)變量之間的關(guān)系，即“定一議二”。具體如下：正反應(yīng)放熱；正反應(yīng)方向氣體總體積減小正反應(yīng)是吸熱還是放熱，正反應(yīng)是體積增大還是減??？正反應(yīng)方向氣體總體積增大說明正反應(yīng)放熱4.幾種特殊圖像mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)

(1)對于化學(xué)反應(yīng)mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，M點(diǎn)前(如圖1、2)，表示從反應(yīng)物開始，v正>v逆；M點(diǎn)為剛達(dá)到平衡的點(diǎn)；M點(diǎn)后為平衡受溫度影響的情況，即升高