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高中化学实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素课堂教学ppt课件
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这是一份高中化学实验活动1 探究影响化学平衡移动的因素课堂教学ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了放进热水中，放进冰水中，用图像表示如下，思考与讨论，平衡移动的本质，削弱而非抵消，v-t图像如右，对着干理论，逆反心理等内容，欢迎下载使用。
3．温度对化学平衡的影响
【实验2-3】如图所示，把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶里，然后用夹子夹住乳胶管；把一只烧瓶放进热水中，另一只放进冰水中。观察混合气体的颜色变化。
2NO2⇌N2O4 △H＝－56.9kJ/ml
升高温度，混合气体的颜色加深，说明又生成了更多的NO2，即平衡在向生成NO2的方向移动，即该反应的吸热反应方向（逆反应方向）移动；
降低温度，混合气体的颜色变浅，说明NO2的物质的量在减少，N2O4的物质的量在增加，即平衡在向生成N2O4的方向移动，即该反应的放热反应方向（正反应方向）移动；
实验现象：温度升高，混合气体颜色加深，NO2浓度增大，平衡向逆反应方向移动；即平衡向着吸热反应方向。温度降低，混合气体颜色变浅，NO2浓度减小，平衡向正反应方向移动，即平衡向着放热反应方向。
升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，
降低温度化学平衡向放热反应方向移动，
2NO2 N2O4 △H＜0
升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利
注意：图像具有不连续性
即吸热反应对温度的变化更敏感！！！
温度对化学平衡的影响
任何反应都伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热；在可逆反应里，正反应为放(吸)热反应，其逆反应必为吸(放)热反应。任意可逆反应的化学平衡状态，都能受温度的影响而发生移动。
升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度平衡向放热反应的方向移动。
这是因为在升温时，吸热反应比放热反应速率增加的多，降温时吸热反应比放热反应速率减小的多的缘故。即吸热反应对温度的变化更敏感！！！
1.对一定条件下的化学平衡状态:(1)若改变物质的浓度,化学平衡是否一定发生移动?(2)若改变体系的温度呢?
答案:(1)改变物质的浓度,化学平衡不一定发生移动,如H2(g)+I2(g) 2HI(g),其他条件不变,把容器体积缩小,各物质的浓度均增大,但平衡不移动。 (2)若改变温度,化学平衡一定发生移动。
2.正反应为放热反应的平衡体系,升高温度的瞬间v(正)、v(逆)如何改变?v(正)、v(逆)的大小关系如何?
答案:v(正)、v(逆)均增大,且v(正)
化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正≠ V逆
4．平衡移动原理（勒沙特列原理）：
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）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
说明：“减弱这种改变的正确理解”
1、增大反应物的浓度，平衡向减小反应物浓度的方向移动；增大压强，平衡向气体体积减小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡向吸热方向移动也就是使温度降低的方向移动
这种移动可以理解为与条件改变 “对着干”
2、平衡能够“减弱”这种改变，但不能消除改变更不能超越外界条件的改变 。
即外界因素对物质的影响大于平衡移动对物质的影响
①此原理只适用于已达平衡的体系：化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡等
②平衡移动方向与条件改变方向相反。
③移动的结果只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消。
已达平衡状态的可逆反应，当外界条件(浓度、温度、压强)改变时，由于对正、逆反应速率的影响不同，致使v(正)≠v(逆)，则原有的化学平衡被破坏，各组分的质量(或体积)分数发生变化，直至在新的一定的条件下v(正)＝v(逆)。1．若条件的改变使v(正)>v(逆)，则平衡向正反应方向移动；若条件的改变使v(正)
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，但是可以改变到达平衡所需要的时间。
5．催化剂对化学平衡的影响
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；但可以改变达到平衡的时间。
催化剂同步、等倍数改变v正和 v逆，故V’正= V’逆
向减弱这种改变的方向移动
减弱这种改变不是抵消改变
[总结] 改变反应条件时平衡移动的方向
催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。
(1)升高温度,平衡向吸热反应的方向移动,此时v(放)减小,v(吸)增大。 ( )(2)合成氨反应需要使用催化剂,说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动,所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因。 ( )(3)C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大。 ( )(4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大。 ( )(5)改变条件，v正>v逆时平衡正向移动。( )(6)增大压强或升高温度，化学平衡均一定移动。( )(7)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动。( )
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
3.反应C2H6(g) C2H4(g)+H2(g) ΔH>0在一定条件下于密闭容器中达到平衡,下列各项措施中,不能提高乙烷的平衡转化率的是( )A.增大容器容积 B.升高反应温度C.分离出部分氢气 D.等容下通入惰性气体
解析:增大容器容积相当于减小压强,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,A项正确;该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,B项正确;分离出部分氢气,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,C项正确;等容下通入惰性气体,原平衡体系各物质的浓度不变,平衡不移动,乙烷的平衡转化率不变,D项错误。
(1)内容：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。(2)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。
勒夏特列原理的理解及应用
(3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。①从定性角度看，平衡移动的方向为减弱外界条件变化的方向，如增大反应物浓度，平衡就向减弱这种改变即反应物浓度减小的方向移动；增大压强，平衡就向气体体积缩小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡就向吸热反应即使温度降低的方向移动。这种移动可以理解为与条件改变“对着干”。
②从定量角度看，平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化。如向平衡体系N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)(平衡时，N2、H2、NH3的物质的量分别为a ml、b ml、c ml)中又充入d ml N2，则达到新平衡时，n(N2)的取值范围为a ml
应用勒夏特列原理需要注意的问题
4．反应2A(g) 2B(g)＋E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是( )A．加压 B．减压C．减少E的浓度 D．降温
解析:正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。
5．反应2X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是 ( )A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
解析:减小压强，体系中各组分浓度都减小，所以正、逆反应速率都减小，平衡向气体体积增大的方向移动。
6．一定温度下，可逆反应aX(g)＋bY(g) cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界条件，化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是( )A．若a＋b＝c，则t0时刻只能是增大了压强B．若a＋b＝c，则t0时刻只能是加入了催化剂C．若a＋b≠c，则t0时刻只能是增大了压强D．若a＋b≠c，则t0时刻只能是加入了催化剂
解析:对于非等气体体积反应，同倍数增大v正、v逆，只有催化剂；对于等气体体积反应，可能是催化剂，也可能是压强。
7．在体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y，进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s) ΔH>0。下列叙述正确的是( )A．若继续充入X，平衡向正反应方向移动，Y的转化率增大B．若继续充入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数减小C．若移走部分W，平衡正向移动D．平衡后移走X，上述反应的ΔH减小
解析:B项，通入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数增大；C项，W为固体，改变其用量，平衡不移动；D项，ΔH只和方程式中的化学计量数及状态有关，与反应物的量无关。
8．将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生反应并达到平衡：X(g)＋3Y(g) 2Z(g) ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( )
解析:升高温度，平衡逆向移动，X的转化率变小，A正确；增大压强，平衡正向移动，但容器的体积减小，X的浓度增大，B错误；充入一定量Y，X的转化率增大，而Y的转化率减小，C错误；使用适当催化剂，只能加快反应速率，不能改变平衡移动方向，X的体积分数不变，D错误。
9．可逆反应A(g)＋B C(g)＋D，达到平衡时，下列说法不正确的是( )A．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大B．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是有颜色的气体C．升高温度，C的质量分数减少，说明正反应为放热反应D．增大压强，平衡不移动，说明B、D一定是气体
解析:增大A的浓度，则平衡向正反应方向移动，B的转化率将增大，A正确；增大A的浓度时，平衡体系颜色加深，可能是A本身就是有颜色的气体，故不能说明D是否有颜色，B正确；升高温度后，平衡向吸热方向移动，C的质量分数减少，说明平衡向逆反应方向移动，则说明正反应方向是放热反应，C正确；增大压强，平衡不移动，则说明平衡两边的气体体积相等，但B和D可以同时是气体，也可以同时不是气体，D错误。
3．温度对化学平衡的影响
【实验2-3】如图所示，把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶里，然后用夹子夹住乳胶管；把一只烧瓶放进热水中，另一只放进冰水中。观察混合气体的颜色变化。
2NO2⇌N2O4 △H＝－56.9kJ/ml
升高温度，混合气体的颜色加深，说明又生成了更多的NO2，即平衡在向生成NO2的方向移动，即该反应的吸热反应方向（逆反应方向）移动；
降低温度，混合气体的颜色变浅，说明NO2的物质的量在减少，N2O4的物质的量在增加，即平衡在向生成N2O4的方向移动，即该反应的放热反应方向（正反应方向）移动；
实验现象：温度升高，混合气体颜色加深，NO2浓度增大，平衡向逆反应方向移动；即平衡向着吸热反应方向。温度降低，混合气体颜色变浅，NO2浓度减小，平衡向正反应方向移动，即平衡向着放热反应方向。
升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，
降低温度化学平衡向放热反应方向移动，
2NO2 N2O4 △H＜0
升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利
注意：图像具有不连续性
即吸热反应对温度的变化更敏感！！！
温度对化学平衡的影响
任何反应都伴随着能量的变化，通常表现为放热或吸热；在可逆反应里，正反应为放(吸)热反应，其逆反应必为吸(放)热反应。任意可逆反应的化学平衡状态，都能受温度的影响而发生移动。
升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度平衡向放热反应的方向移动。
这是因为在升温时，吸热反应比放热反应速率增加的多，降温时吸热反应比放热反应速率减小的多的缘故。即吸热反应对温度的变化更敏感！！！
1.对一定条件下的化学平衡状态:(1)若改变物质的浓度,化学平衡是否一定发生移动?(2)若改变体系的温度呢?
答案:(1)改变物质的浓度,化学平衡不一定发生移动,如H2(g)+I2(g) 2HI(g),其他条件不变,把容器体积缩小,各物质的浓度均增大,但平衡不移动。 (2)若改变温度,化学平衡一定发生移动。
2.正反应为放热反应的平衡体系,升高温度的瞬间v(正)、v(逆)如何改变?v(正)、v(逆)的大小关系如何?
答案:v(正)、v(逆)均增大,且v(正)
化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正≠ V逆
4．平衡移动原理（勒沙特列原理）：
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）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。
说明：“减弱这种改变的正确理解”
1、增大反应物的浓度，平衡向减小反应物浓度的方向移动；增大压强，平衡向气体体积减小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡向吸热方向移动也就是使温度降低的方向移动
这种移动可以理解为与条件改变 “对着干”
2、平衡能够“减弱”这种改变，但不能消除改变更不能超越外界条件的改变 。
即外界因素对物质的影响大于平衡移动对物质的影响
①此原理只适用于已达平衡的体系：化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡等
②平衡移动方向与条件改变方向相反。
③移动的结果只能是减弱外界条件的该变量，但不能抵消。
已达平衡状态的可逆反应，当外界条件(浓度、温度、压强)改变时，由于对正、逆反应速率的影响不同，致使v(正)≠v(逆)，则原有的化学平衡被破坏，各组分的质量(或体积)分数发生变化，直至在新的一定的条件下v(正)＝v(逆)。1．若条件的改变使v(正)>v(逆)，则平衡向正反应方向移动；若条件的改变使v(正)
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，但是可以改变到达平衡所需要的时间。
5．催化剂对化学平衡的影响
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；但可以改变达到平衡的时间。
催化剂同步、等倍数改变v正和 v逆，故V’正= V’逆
向减弱这种改变的方向移动
减弱这种改变不是抵消改变
[总结] 改变反应条件时平衡移动的方向
催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。
(1)升高温度,平衡向吸热反应的方向移动,此时v(放)减小,v(吸)增大。 ( )(2)合成氨反应需要使用催化剂,说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动,所以也可以用勒夏特列原理解释使用催化剂的原因。 ( )(3)C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH>0,其他条件不变时,升高温度,反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大。 ( )(4)化学平衡正向移动,反应物的转化率不一定增大。 ( )(5)改变条件，v正>v逆时平衡正向移动。( )(6)增大压强或升高温度，化学平衡均一定移动。( )(7)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动。( )
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )A.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小B.加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3C.可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨D.增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
3.反应C2H6(g) C2H4(g)+H2(g) ΔH>0在一定条件下于密闭容器中达到平衡,下列各项措施中,不能提高乙烷的平衡转化率的是( )A.增大容器容积 B.升高反应温度C.分离出部分氢气 D.等容下通入惰性气体
解析:增大容器容积相当于减小压强,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,A项正确;该反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,B项正确;分离出部分氢气,平衡正向移动,乙烷的平衡转化率增大,C项正确;等容下通入惰性气体,原平衡体系各物质的浓度不变,平衡不移动,乙烷的平衡转化率不变,D项错误。
(1)内容：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。(2)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。
勒夏特列原理的理解及应用
(3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。①从定性角度看，平衡移动的方向为减弱外界条件变化的方向，如增大反应物浓度，平衡就向减弱这种改变即反应物浓度减小的方向移动；增大压强，平衡就向气体体积缩小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡就向吸热反应即使温度降低的方向移动。这种移动可以理解为与条件改变“对着干”。
②从定量角度看，平衡移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化。如向平衡体系N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)(平衡时，N2、H2、NH3的物质的量分别为a ml、b ml、c ml)中又充入d ml N2，则达到新平衡时，n(N2)的取值范围为a ml
应用勒夏特列原理需要注意的问题
4．反应2A(g) 2B(g)＋E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是( )A．加压 B．减压C．减少E的浓度 D．降温
解析:正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。
5．反应2X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是 ( )A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
解析:减小压强，体系中各组分浓度都减小，所以正、逆反应速率都减小，平衡向气体体积增大的方向移动。
6．一定温度下，可逆反应aX(g)＋bY(g) cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界条件，化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是( )A．若a＋b＝c，则t0时刻只能是增大了压强B．若a＋b＝c，则t0时刻只能是加入了催化剂C．若a＋b≠c，则t0时刻只能是增大了压强D．若a＋b≠c，则t0时刻只能是加入了催化剂
解析:对于非等气体体积反应，同倍数增大v正、v逆，只有催化剂；对于等气体体积反应，可能是催化剂，也可能是压强。
7．在体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y，进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s) ΔH>0。下列叙述正确的是( )A．若继续充入X，平衡向正反应方向移动，Y的转化率增大B．若继续充入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数减小C．若移走部分W，平衡正向移动D．平衡后移走X，上述反应的ΔH减小
解析:B项，通入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数增大；C项，W为固体，改变其用量，平衡不移动；D项，ΔH只和方程式中的化学计量数及状态有关，与反应物的量无关。
8．将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生反应并达到平衡：X(g)＋3Y(g) 2Z(g) ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( )
解析:升高温度，平衡逆向移动，X的转化率变小，A正确；增大压强，平衡正向移动，但容器的体积减小，X的浓度增大，B错误；充入一定量Y，X的转化率增大，而Y的转化率减小，C错误；使用适当催化剂，只能加快反应速率，不能改变平衡移动方向，X的体积分数不变，D错误。
9．可逆反应A(g)＋B C(g)＋D，达到平衡时，下列说法不正确的是( )A．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大B．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是有颜色的气体C．升高温度，C的质量分数减少，说明正反应为放热反应D．增大压强，平衡不移动，说明B、D一定是气体
解析:增大A的浓度，则平衡向正反应方向移动，B的转化率将增大，A正确；增大A的浓度时，平衡体系颜色加深，可能是A本身就是有颜色的气体，故不能说明D是否有颜色，B正确；升高温度后，平衡向吸热方向移动，C的质量分数减少，说明平衡向逆反应方向移动，则说明正反应方向是放热反应，C正确；增大压强，平衡不移动，则说明平衡两边的气体体积相等，但B和D可以同时是气体，也可以同时不是气体，D错误。
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