高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修1 第二章《第二節(jié) 化學(xué)平衡（第四課時(shí)）》課件

高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修1—第二章

第二節(jié)

化學(xué)平衡（第四課時(shí)）學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)溫度和催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響。2.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)方向，提升從定量的角度分析化學(xué)反應(yīng)

的能力。3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，能理解溫度、催化劑對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)的

影響，進(jìn)一步構(gòu)建“化學(xué)變化是有條件的”這一學(xué)科觀念。

氨自1784年被發(fā)現(xiàn)，直到1913年經(jīng)德國(guó)化學(xué)家哈伯(F.Haber)的研究實(shí)現(xiàn)了合成氨的工業(yè)化生產(chǎn)，化學(xué)原理為，為了提高產(chǎn)率，它的生產(chǎn)條件需要高溫高壓和催化劑。

已經(jīng)學(xué)習(xí)了濃度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，那么溫度和催化劑會(huì)對(duì)化學(xué)平衡產(chǎn)生怎樣的影響？圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響【活動(dòng)1】已知：反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+56.9kJ/mol

，在不同溫度下的平衡常數(shù)如下表：溫度/℃80100120平衡常數(shù)K0.290.360.56請(qǐng)定量分析，比較Q與K的大小，當(dāng)溫度升高時(shí)該反應(yīng)的化學(xué)平衡是否會(huì)發(fā)生移動(dòng)，并定性預(yù)測(cè)平衡移動(dòng)的方向。環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響升溫前升溫時(shí)平衡正向移動(dòng)Q<K吸熱反應(yīng)方向K增大Q不變反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+56.9kJ/mol環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響實(shí)驗(yàn)原理：

探究因素：冷水、熱水設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)升溫—正向移動(dòng)顏色變深顏色變淺現(xiàn)象預(yù)測(cè)得出結(jié)論N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+56.9kJ/mol

溫度降溫—逆向移動(dòng)【觀察實(shí)驗(yàn)2-3】按表中實(shí)驗(yàn)操作步驟完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，

填寫下表：實(shí)驗(yàn)浸泡在熱水中浸泡在冷水中現(xiàn)象結(jié)論環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響在其他條件不變的情況下，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)氣體紅棕色加深氣體紅棕色變淺N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+56.9kJ/mol

(無(wú)色)(紅棕色)反應(yīng)焓變溫度變化平衡常數(shù)K平衡移動(dòng)能量變化ΔH>0升高降低反應(yīng)焓變溫度變化平衡常數(shù)K平衡移動(dòng)能量變化ΔH<0升高降低增大減小正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向吸熱放熱減小增大逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向放熱吸熱環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律是什么？環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律是什么？其他條件不變時(shí)，溫度升高，化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)溫度降低，化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)環(huán)節(jié)二：探究催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響結(jié)論：催化劑對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)沒有影響原平衡Q=K加入催化劑Q和K均不改變Q=K化學(xué)平衡不改變?nèi)绾谓忉尳滩漠?dāng)中“催化劑對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)沒有影響”這句話？環(huán)節(jié)三：學(xué)以致用工業(yè)合成氨的化學(xué)反應(yīng)：ΔH=-92.4kJ/mol

【交流討論】

工業(yè)合成氨的過(guò)程中，在H2的投放量固定的前提下，

如何增加NH3的產(chǎn)率？從Q與K之間關(guān)系的角度定量分析：提高氨的產(chǎn)率K=≠改變濃度改變溫度平衡正向移動(dòng)Q<K增大N2的濃度減小NH3的濃度壓縮體積，增大壓強(qiáng)Q=降低溫度環(huán)節(jié)三：學(xué)以致用ΔH=-92.4kJ/mol

環(huán)節(jié)四：勒夏特列原理可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH>0(m+n>p+q)影響因素Q的變化K的變化Q與K比較平衡移動(dòng)變化趨勢(shì)溫度升高降低壓強(qiáng)增大減小濃度增大c(反)或減小c(生)減小c(反)或增大c(生)環(huán)節(jié)四：勒夏特列原理影響因素Q的變化K的變化Q與K比較平衡移動(dòng)變化趨勢(shì)溫度升高降低對(duì)可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH>0(m+n>p+q)不變不變Q<KQ>K正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向使溫度降低使溫度升高增大減小環(huán)節(jié)四：勒夏特列原理影響因素Q的變化K的變化Q與K比較平衡移動(dòng)變化趨勢(shì)壓強(qiáng)增大減小不變不變減小增大Q>KQ<K逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向使壓強(qiáng)降低使壓強(qiáng)增大對(duì)可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH>0(m+n>p+q)環(huán)節(jié)四：勒夏特列原理影響因素Q的變化K的變化Q與K比較平衡移動(dòng)變化趨勢(shì)濃度增大c(反)或減小c(生)減小c(反)或增大c(生)不變不變減小增大Q<KQ>K逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向使c(反)降低，c(生)增大使c(反)增大，c(生)降低對(duì)可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)ΔH>0(m+n>p+q)環(huán)節(jié)四：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)，平衡就向著能夠

這種改變的方向移動(dòng)。減弱化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素思維導(dǎo)圖1.反應(yīng)：A(g)＋3B(g)2C(g)

ΔH＜0，平衡后，降低反應(yīng)體系的溫度，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，平衡向右移動(dòng)B．正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，平衡向左移動(dòng)C．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向右移動(dòng)D．正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率都減小，平衡向左移動(dòng)課堂練習(xí)C×√××2.已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

，在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表：T/℃70080083010001200K0.380.601.001.111.67（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________CO2+H2CO+H2O課堂練習(xí)生成物反應(yīng)物（2）700℃下，在一定容積的密閉容器中該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，5min后溫度升高到830℃，該反應(yīng)化學(xué)平衡移動(dòng)的方向是

（填“正反應(yīng)方向”或“逆反應(yīng)方向”），該反應(yīng)為

(填“吸熱反應(yīng)”或“放熱反應(yīng)”)2.已知某化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為

，在不同的溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)如下表：T/℃70080083010001200K0.380.601.001.111.67正反應(yīng)方向吸熱反應(yīng)3.在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：ΔH<0，在某一時(shí)刻達(dá)到平衡，測(cè)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）縮小體積至平衡時(shí)一半，保持溫度不變，再次達(dá)到平衡時(shí)壓強(qiáng)p′的范圍是

。（3）迅速將溫度升至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

。課堂練習(xí)

1mol·L－1<c(N2)<2mol·L－1p<p′<2pT<T′<T1課堂練習(xí)4.密閉容器中，發(fā)生可逆反應(yīng)：3A(g)

3B＋C(正反應(yīng)為吸熱反應(yīng))，平衡時(shí)，升高溫度，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量有變小的趨勢(shì)，則下列判斷正確的是()

A.B和C可能都是固體B.B和C一定都是氣體C.若C為固體，則B一定是氣體D.B和C不可能都是氣體×√不變減小×不變?cè)龃蟆罜謝謝觀看高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修1—第二章

第二節(jié)

化學(xué)平衡（第四課時(shí)答疑）1.在容積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：

2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)

ΔH＜0。某小組研究了其他條件不變時(shí)，

改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，下列分析正確的是(

)A.圖Ⅰ

表示的是t0時(shí)刻增大O2的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響B(tài).圖Ⅱ表示的是t0時(shí)刻加入催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響C.圖Ⅲ表示的是催化劑對(duì)平衡的影響，且甲的催化劑效率比乙高D.圖Ⅲ表示的是壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響，且乙的壓強(qiáng)較高B×√----------------------××2.下列事實(shí)中，不能用勒夏特列原理解釋的是______(填字母)。A.溴水中存在如下平衡：Br2＋H2O

HBr＋HBrO，當(dāng)加入NaOH溶液后顏色變淺B.對(duì)2H2O22H2O＋O2的反應(yīng)，使用MnO2可加快制O2的反應(yīng)速率C.反應(yīng)：CO(g)＋NO2(g)

CO2(g)＋NO(g)

ΔH<0，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)

ΔH<0，為使氨的產(chǎn)率提高，理論上應(yīng)采取低溫高壓的措施E.H2(g)＋I(xiàn)2(g)

2HI(g)，縮小體積加壓顏色加深BE××3.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)