學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精2020-2021學年化學新教材人教版選擇性必修第一冊教師用書：第2章第2節第2課時影響化學平衡的因素第2課時影響化學平衡的因素發展目標體系構建1。通過實驗探究,了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學平衡狀態的影響.2．學會用圖示的方法表示在可逆反應中正逆反應速率隨外界條件的變化，并分析平衡移動的方向。一、化學平衡移動1．含義：在一定條件下，當一個可逆反應達到化學平衡狀態后,如果改變濃度、溫度、壓強等外界條件,原來的平衡狀態會被破壞,化學平衡會發生移動，在一段時間后達到新的平衡狀態。2．實質：改變條件后：(1）v正≠v逆。（2）各組分的百分含量發生改變。3．圖示二、濃度對化學平衡的影響1．實驗探究濃度對化學平衡的影響原理Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3淺黃色無色紅色實驗步驟現象a試管中溶液呈紅色，b試管溶液紅色變淺，c試管中溶液紅色變深實驗結論增大c(Fe3＋)或c（SCN－)后,化學平衡均向正反應方向移動，Fe（SCN）3的濃度均增大，溶液紅色加深；滴加少量鐵粉，由于Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋,使Fe3＋的濃度減小，化學平衡向逆反應方向移動，Fe(SCN）3的濃度減小，溶液紅色變淺。2。從v。t圖像認識濃度對平衡的影響化學平衡aA＋bBcC＋dD（A、B、C、D為非固體）體系濃度變化增大反應物濃度增大生成物濃度減小生成物濃度減小反應物濃度速率變化v正瞬間增大,v逆瞬間不變，v′正〉v′逆v逆瞬間增大，v正瞬間不變，v′逆>v′正v逆瞬間減小,v正瞬間不變,v′正>v′逆v正瞬間減小，v逆瞬間不變,v′逆〉v′正平衡移動方向正向移動逆向移動正向移動逆向移動v圖象規律在其他條件不變的情況下,增大反應物的濃度或減小生成物的濃度，都可以使平衡向正反應方向移動；增大生成物的濃度或減小反應物的濃度，都可以使平衡向逆反應方向移動.三、壓強對化學平衡的影響1．實驗探究壓強對化學平衡的影響實驗原理N2O4(g)2NO2（g）（紅棕色）Δνg〉0實驗操作用三支相同的50mL注射器均抽入20mLNO2和N2O4混合氣體，將細管端用橡膠塞封閉將第二支針筒活塞迅速推至10mL處（體積減小，壓強增大)將第三支針筒活塞迅速拉至40mL處(體積增大,壓強減小)實驗現象氣體顏色先變深,后變淺，最終比原來深氣體顏色先變淺，后變深,最終比原來淺實驗結論壓強增大，體積減小時，c(NO2）變大后又減小,平衡向左移動壓強減小，體積增大時,c（NO2）減小后又增大,平衡向右移動2。從v。t圖像認識壓強對化學平衡的影響化學平衡aA(g)＋bB(g)cC(g）＋dD(g)計量關系a＋b〉c＋da＋b〈c＋d壓強變化增壓減壓增壓減壓速率變化v正、v逆同時增大，v′正>v′逆v正、v逆同時減小,v′逆>v′正v正、v逆同時增大，v′逆〉v′正v正、v逆同時減小,v′正>v′逆平衡移動方向正向移動逆向移動逆向移動正向移動速率與時間的圖象規律在其他條件不變的情況下,增大壓強，平衡向氣體物質的量減小的方向移動；減小壓強，平衡向氣體物質的量增大的方向移動微點撥:壓強改變只影響有氣體參加或生成的可逆反應,對于只涉及固體或液體的反應，壓強的影響不予考慮.四、溫度對化學平衡的影響1．實驗探究溫度對化學平衡的影響實驗原理2NO2(g）N2O4（g）ΔH＝－56。9kJ·mol－1紅棕色無色實驗步驟實驗現象熱水中混合氣體顏色加深;冰水中混合氣體顏色變淺實驗結論混合氣體受熱顏色加深，說明NO2濃度增大,即平衡向逆反應方向移動；混合氣體被冷卻時顏色變淺,說明NO2濃度減小，即平衡向正反應方向移動2。從v.t圖像認識溫度對化學平衡的影響化學平衡aA＋bBcC＋dDΔH>0溫度改變升溫降溫速率變化v正、v逆同時增大，且v′正>v′逆v正、v逆同時減小,且v′逆〉v′正移動方向正向移動逆向移動速率與時間的圖像規律在其他條件不變的情況下，升高溫度，平衡向吸熱反應的方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應的方向移動五、催化劑使用正催化劑，正、逆反應速率增大的倍數相同,化學平衡不移動.其圖像如下：微點撥:若某可逆反應在反應前后氣體的總體積不發生變化，則增大該體系的壓強(壓縮容器體積）時，也可用上述圖像表示。催化劑對化學平衡有沒有影響？工業生產往往使用催化劑,其目的是什么？提示：催化劑能夠同等程度改變正、逆反應的速率，所以使用催化劑不能使平衡發生移動，但是可以改變達到平衡所需要的時間.工業生產往往使用催化劑，其目的是加快化學反應的速率，提高單位時間內的產量.六、勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個條件(如溫度、壓強及參加反應的物質的濃度)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動，該結論就是勒夏特列原理。微點撥:平衡移動的結果是“減弱”外界條件的影響，而不是“消除”外界條件的影響，更不是“扭轉”外界條件的影響.1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”）（1)溫度改變，平衡一定發生移動。 (√）(2）平衡正向移動，反應物的轉化率一定增大。 （×）（3)改變壓強時，平衡一定發生移動。 (×)（4)改變外界條件使平衡正向移動的原因是v正增大，v逆減小。 (×)（5)對于2NO2（g）N2O4(g)達到平衡時，若縮小反應容器的體積,則c(NO2)減小。 （×）2．將NO2裝入帶活塞的密閉容器中，當反應2NO2（g）N2O4（g)達到平衡后，改變下列一個條件,其中敘述正確的是（）A．升高溫度，氣體顏色加深，則此反應為吸熱反應B．慢慢壓縮氣體體積，平衡向右移動，混合氣體顏色變淺C．慢慢壓縮氣體體積,若體積減小一半,壓強增大，但小于原來的兩倍D．恒溫恒容時，充入惰性氣體，壓強增大，平衡向右移動，混合氣體的顏色變淺C[升高溫度,氣體顏色加深，則平衡向左移動，該反應為放熱反應，A錯誤；根據勒夏特列原理，混合氣體的顏色比原平衡深，壓強小于原平衡的兩倍，因此B錯誤，C正確；恒溫恒容，充入惰性氣體，c（NO2)和c(N2O4）均不變，平衡不移動，氣體的顏色不變,D錯誤。］3．反應3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2（g）,在一容積可變的密閉容器中進行,試回答:(1）增加Fe的量，其正反應速率________（填“增大"“不變"或“減小”，下同），平衡________移動(填“不”“向正反應方向”或“向逆反應方向”，下同).（2)將容器的體積縮小一半，其正反應速率__________，平衡________移動。（3）保持體積不變,充入N2使體系壓強增大，其正反應速率________，平衡________移動。（4）保持體積不變,充入水蒸氣，其正反應速率________，平衡________移動。[解析］增加Fe的量，其正反應速率不變，平衡不移動；將容器的體積縮小一半，壓強增大，其正反應速率增大，但反應前后氣體體積不變，平衡不移動；保持體積不變,充入N2使體系壓強增大，但容器中原氣體的濃度不變，正反應速率不變,平衡不移動；保持體積不變，充入水蒸氣，反應物的濃度增大，其正反應速率增大，平衡向正反應方向移動.[答案］（1)不變不(2）增大不(3）不變不(4)增大向正反應方向外界因素對化學平衡的影響（素養養成——宏觀辨識與微觀探析）生命過程與化學平衡移動密切相關。例如，在人體利用氧氣的過程中,血紅蛋白與氧氣的結合過程中，就涉及化學平衡的移動。人體中的血紅蛋白分子(Hb)與氧氣結合，形成氧合血紅蛋白分子-—Hb(O2）,這一過程可以表示為Hb＋O2Hb(O2)。煤氣中的CO也能與血紅蛋白分子結合，即：Hb＋COHb(CO)。一氧化碳與血紅蛋白結合的能力比氧氣分子強。血紅蛋白分子示意圖［問題1］閱讀材料并解釋為什么空氣中一氧化碳濃度增大時會發生一氧化碳中毒？提示:空氣中一氧化碳濃度增大,更多的Hb（CO)取代Hb(O2)，造成人體缺氧，導致一氧化碳中毒。[問題2］思考并討論如何利用平衡移動原理設計合理的方法救治一氧化碳中毒的病人?簡述你的理由。提示:如果有人一氧化碳中毒,應立即切斷一氧化碳來源并將中毒者移至空氣流通處，必要時可以將其放到高壓氧艙中，增大氧氣濃度。影響化學平衡的因素改變的條件(其他條件不變)化學平衡移動的方向濃度增大反應物濃度或減小生成物濃度向正反應方向移動減小反應物濃度或增大生成物濃度向逆反應方向移動壓強（對有氣體參加的反應）反應前后氣體體積改變增大壓強向氣體分子總數減小的方向移動減小壓強向氣體分子總數增大的方向移動反應前后氣體體積不變改變壓強平衡不移動溫度升高溫度向吸熱反應方向移動降低溫度向放熱反應方向移動催化劑同等程度改變v正、v逆,平衡不移動“惰性氣體"對化學平衡的影響(1）恒溫恒容條件原平衡體系eq\o（→,\s\up10(充入惰性氣體））體系總壓強增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。(2）恒溫恒壓條件原平衡體系eq\o(→,\s\up10(充入惰性氣體)）容器容積增大,各反應氣體的分壓減小→體系中各組分的濃度同倍數減小1．在一定條件下，發生反應CO(g)＋NO2（g)CO2（g）＋NO（g)，達到化學平衡后,降低溫度,混合物的顏色變淺，下列有關該反應的說法中正確的是（)A．正反應為吸熱反應B．正反應為放熱反應C．降溫后CO的濃度增大D．降溫后各物質的濃度不變B［降低溫度，混合物顏色變淺,說明NO2濃度減小，平衡向右移動，正反應為放熱反應，CO濃度減小。］2．已知N2O4（無色）2NO2(紅棕色）。現有如圖所示的三個燒瓶,分別充滿NO2氣體并分別放置在盛有下列物質的燒杯(燒杯內有水）中：在(Ⅰ）中加入無水CaO，在（Ⅲ）中加入NH4Cl晶體，（Ⅱ)中不加其他任何物質，發現(Ⅰ)中紅棕色變深，(Ⅲ)中紅棕色變淺，下列敘述正確的是()ⅠⅡⅢA．CaO溶于水時吸收熱量B．該反應的ΔH＞0C．NH4Cl溶于水時放出熱量D．燒瓶（Ⅲ）中氣體的壓強增大B(Ⅰ）中紅棕色變深,說明N2O42NO2平衡右移,該反應吸熱，升高溫度，平衡向正反應方向移動,所以CaO溶于水放熱，A錯誤;升高溫度，平衡向正反應方向移動，正反應為吸熱反應，ΔH＞0,B正確；(Ⅲ)中變淺，N2O42NO2平衡左移，說明NH4Cl溶于水時吸熱，C錯誤；N2O42NO2平衡左移，氣體的總物質的量減少，壓強減小，D錯誤。1．下列說法不正確的是（)A．反應混合物各組分百分含量發生改變,化學平衡一定發生了移動B．外界條件的改變引起濃度商或化學平衡常數改變，則平衡一定發生移動C．平衡移動，反應物的濃度一定減小D．外界條件發生變化，化學平衡不一定移動C[外界條件的改變使正、逆反應速率不相等或Q≠K時才能使化學平衡發生移動。增大反應物濃度化學平衡移動時反應物的濃度增大。］2．下列因素不可能影響化學平衡移動的是()A．溫度 B．催化劑C．反應物的濃度 D．壓強B［催化劑同等程度改變正、逆反應速率,對化學平衡無影響。］3．反應Fe（s)＋CO2（g）FeO（s)＋CO（g),ΔH＞0，下列措施中能使平衡時eq\f（cCO,cCO2）增大的是()A．升高溫度 B．增大壓強C．充入一定量CO D．再加入一些鐵粉A[eq\f（cCO,cCO2）為反應的平衡常數，只受溫度的影響，正反應為吸熱反應，則使平衡時eq\f（cCO,cCO2)增大，可升高溫度。］4．中國首條“生態馬路”在上海復興路隧道建成，它運用了“光觸媒”技術，在路面涂上一種光催化劑涂料，可將汽車尾氣中45%的NO和CO轉化成N2和CO2：2NO＋2CON2＋2CO2ΔH＜0.下列對此反應的敘述中正確的是()A．降低溫度能使v正增大，v逆減小,平衡正向移動，提高反應物的轉化率B．增大壓強能使該反應的化學平衡常數K增大C．使用光催化劑能增大NO的轉化率D．使用光催化劑能增大活化分子的百分數D［降低溫度，正、逆反應速率都減小,A錯誤；平衡常數只受溫度的影響,溫度不變，則平衡常數不變，壓強不改變平衡常數,B錯誤；加入催化劑，平衡不移動,C錯誤；加入催化劑，可降低反應的活化能，增大活化分子的百分數，加快反應速率,D正確。]5．在水溶液中橙色的Cr2Oeq\o\al（2－，7）與黃色的CrOeq\o\al(2－,4)有下列平衡關系：Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O2CrOeq\o\al（2－,4）＋2H＋，重鉻酸鉀(K2Cr2O7）溶于水配成的稀溶液是橙黃色的。（1）向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色。原因是______________________________________________________.(2)向已加入NaOH溶液的(1）溶液中再加入過量稀硫酸，則溶液呈________色,原因是______________________________________________________________________________________________________________。（3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4為黃色沉淀)，則平衡____________（填“向左移動”或“向右移動”)，溶液顏色將____________.[解析］加堿中和溶液中的H＋，平衡右移，溶液中的c（CrOeq\o\al(2－,4））增大；加酸使平衡左移，溶液中的c（Cr2Oeq\o\al（2－,7））增大;加Ba(