【化學(xué)課件】化學(xué)平衡課件 2023-2024學(xué)年上學(xué)期高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第二節(jié)

化學(xué)平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解可逆反應(yīng)及特點(diǎn)。2、理解化學(xué)平衡狀態(tài)的特征及標(biāo)志，學(xué)會(huì)平衡狀態(tài)的判斷。3、知道化學(xué)平衡常數(shù)的含義和表達(dá)式并進(jìn)行簡單計(jì)算4、能利用平衡常數(shù)和濃度商的關(guān)系判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡及平衡移動(dòng)的方向5、理解溫度、濃度、壓強(qiáng)等對化學(xué)平衡狀態(tài)的影響6、理解勒夏特列原理，能依據(jù)原理分析平衡移動(dòng)的方向化學(xué)平衡狀態(tài)的概念1、定義：

在一定條件下，一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，當(dāng)v(正)=v(逆)時(shí)，反應(yīng)物濃度和生成物濃度不再改變，達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài)。課本P53.2課本P4232、判斷化學(xué)平衡的標(biāo)志：

（1）方向相反，數(shù)量相當(dāng)

（2）當(dāng)變量不變時(shí)

P533（密閉容器457.6℃）序號起始時(shí)濃度mol/L平衡時(shí)濃度mol/L平衡時(shí)H2I2HIH2I2HI10.011970.0694400.0056170.00059360.0127020.011350.0090400.003560.001250.0155930.012010.0084030.00.004580.00097330.014864000.015200.0016960.0016960.011815000.012870.0014330.0014330.010006000.037770.0042130.0042130.02934H2(g)+I2(g)?2HI(g)48.3848.6149.5448.4848.7148.81二、化學(xué)平衡常數(shù)【課本P32表2-1】平均值48.71分析上表，你得出什么結(jié)論？思考1：分析上表，你得出什么結(jié)論？結(jié)論2：結(jié)論1：這個(gè)常數(shù)和反應(yīng)的起始濃度大小無關(guān)是個(gè)常數(shù)這個(gè)常數(shù)與正向建立還是逆向建立平衡無關(guān)，即與平衡建立的過程無關(guān)。結(jié)論3：查閱文獻(xiàn)一、化學(xué)平衡常數(shù)1、概念在一定溫度下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)2、表達(dá)式例如：mA+nB?pC+qDK=生成物濃度冪之積反應(yīng)物濃度冪之積=cp(C)·cq(D)cm(A)·cn(B)其中c為各組分的平衡時(shí)濃度使用化學(xué)平衡常數(shù)時(shí)，有哪些注意事項(xiàng)？——濃度商練習(xí)1：寫出下列反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式①N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)②N2(g)+

H2(g)?NH3(g)③2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)4C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)5CO2(g)+3H3(g)?CH3OH(g)+H2O(l)Q>K時(shí)，Q=K時(shí)，Q<K時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡，反應(yīng)向逆方向進(jìn)行反應(yīng)未達(dá)到化學(xué)平衡，反應(yīng)向正方向進(jìn)行——濃度商4、意義

(1)判斷反應(yīng)進(jìn)行程度。K值越大，表示反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率也越大。一般當(dāng)K＞105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得基本完全注意：平衡常數(shù)表示反應(yīng)進(jìn)行的程度，不表示反應(yīng)的快慢，即速率大，K值不一定大。K值越大，反應(yīng)進(jìn)行的最大程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大；K值越小，反應(yīng)進(jìn)行的最大程度越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越小。一般來說：K≥105認(rèn)為正反應(yīng)進(jìn)行得基本完全K≤10-5認(rèn)為正反應(yīng)很難進(jìn)行(逆反應(yīng)較完全）化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算例1注意：1、三段式求有關(guān)K的計(jì)算2、已知K，求其他物理量如轉(zhuǎn)化率、濃度，速率、體積分?jǐn)?shù)等，一般要設(shè)某變化量為未知數(shù)X課本P536作業(yè)P42.7三、影響化學(xué)平衡的因素1.濃度2.壓強(qiáng)3.溫度實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象將5mL0.01mol·L-1KSCN溶液和5mL0.005mol·L-1FeCl3溶液混合平衡后均分在a、b、c三支試管中b加入少量鐵粉滴入4滴1mol·L-1KSCN溶液c研究濃度對化學(xué)平衡的影響a其他條件不變時(shí)：

增大反應(yīng)物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；

減小反應(yīng)物的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。其他條件不變時(shí)：

減小生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；

增大生成物的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。

大量實(shí)驗(yàn)也可以證明：研究濃度對化學(xué)平衡的影響其他條件不變時(shí)：

增大反應(yīng)物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；

減小反應(yīng)物的濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。反應(yīng)物濃度增大，Q減小，使得Q＜K，反應(yīng)不再平衡，向正反應(yīng)方向移動(dòng)。若其他條件不變，僅增加反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡如何移動(dòng)？任意時(shí)刻的濃度商Q＝cp(C)?cq(D)

cm(A)?cn(B)

研究濃度對化學(xué)平衡的影響m

A(g)+n

B(g)p

C(g)+q

D(g)若其他條件不變，僅減小反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡如何移動(dòng)？反應(yīng)物濃度減小，Q變大，使得Q＞K，反應(yīng)不再平衡，向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證驗(yàn)證壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響任務(wù)三研究壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響容積減小顏色變深②顏色又變淺③原平衡氣①向正反應(yīng)方向移動(dòng)物質(zhì)濃度瞬間增大加壓前實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析2NO2(g)N2O4(g)紅棕色無色加壓NO2濃度比②中的減小,但比①中的增大任務(wù)三研究壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響容積增大顏色變淺②顏色又變深③原平衡氣①向逆反應(yīng)方向移動(dòng)物質(zhì)濃度瞬間減小減壓前實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與分析2NO2(g)N2O4(g)紅棕色無色減壓NO2濃度比②中的增大,但比①中的減小任務(wù)三研究壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響驗(yàn)證壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響任務(wù)三研究壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響2NO2(g)N2O4(g)紅棕色無色當(dāng)該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡，其他條件不變時(shí)：增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向即向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng)減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向即向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)。對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的總體積沒有變化的可逆反應(yīng)，壓強(qiáng)改變不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。研究壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)（減小容器的容積）會(huì)使化學(xué)平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)（增大容器的容積），會(huì)使平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的總體積沒有變化的可逆反應(yīng)，壓強(qiáng)改變不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)浸泡在熱水中浸泡在冰水中現(xiàn)象顏色加深顏色變淺移動(dòng)方向結(jié)論

紅棕色無色向逆反應(yīng)方向移動(dòng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論探究溫度對化學(xué)平衡的影響2NO2(g)N2O4(g)△H=-56.9KJ/mol其他條件不變時(shí)，升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。加入催化劑會(huì)使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)嗎？催化劑可以同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，因此對化學(xué)平衡的移動(dòng)沒有影響，但可以改變反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間。改變反應(yīng)條件化學(xué)平衡移動(dòng)方向移動(dòng)規(guī)律增大反應(yīng)物濃度向正反應(yīng)方向減小反應(yīng)物濃度向逆反應(yīng)方向增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向減小生成物濃度向正反應(yīng)方向增大壓強(qiáng)向氣體體積縮小方向減小壓強(qiáng)向氣體體積增大方向升高溫度降低溫度向降低溫度的方向向升高溫度的方向向吸熱反應(yīng)方向向放熱反應(yīng)方向向減少反應(yīng)物濃度的方向向增大反應(yīng)物濃度的方向向減小壓強(qiáng)的方向向增大壓強(qiáng)的方向向增大生成物濃度的方向向減少反應(yīng)物濃度的方向勒夏特列原理勒夏特列原理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），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。這就是勒夏特列原理，也稱化學(xué)平衡移動(dòng)原理。課本P4224

金版P461、2、、3、4

金版P461、2、、3、4

金版P461、2、、3、4改變反應(yīng)條件化學(xué)平衡移動(dòng)方向增大反應(yīng)物濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)減小反應(yīng)物濃度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)增大生成物濃度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)減小生成物濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積縮小方向移動(dòng)減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大方向移動(dòng)升高溫度降低溫度催化劑平衡不移動(dòng)，但能改變達(dá)到平衡的時(shí)間平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)勒夏特列原理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），平