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(共26张PPT)
第二节 化学平衡
第三课时 影响化学平衡的因素
第二章
第二节 化学平衡
第三课时 影响化学平衡的因素
第二章
新课程标准要求
1．通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学平衡状态的影响。
2．学会用图示的方法表示在可逆反应中正逆反应速率随外界条件的变化，并分析平衡移动的方向。
核心素养发展目标
1.通过外界条件对可逆反应速率的影响,以变化观念与平衡思想掌握化学平衡移动的影响因素。
2.通过实验探究,讨论分析浓度、温度、压强对化学平衡移动的影响,培养科学探究与创新意识。
3.通过温度、压强等因素影响平衡的证据推理，建立勒夏特列原理的模型认知。
实验活动一:自制汽水
材料：可乐瓶，四片Vc泡腾片，350ml凉开水
步骤：将Vc泡腾片加入凉开水中，立即盖上瓶塞，以防汽水冲出。大约15分钟后汽水就可以饮用了。
一、化学平衡的移动
问题：结合Vc泡腾片的主要成分，分析整个过程中涉及CO2的变化和平衡有哪些？
相关反应：NaHCO3与酸反应生成CO2
CO2（aq)+H2O(l) H2CO3(aq)
H2CO3（aq) H+(aq)+HCO3-(aq)
HCO3-（aq) H+(aq)+CO32-(aq)
H2O H++OH-
主平衡：CO2(g) CO2(aq)
△H<0
相关平衡：
结合气体溶解度，试想温度升高上述溶解平衡往哪移动？
主平衡：CO2(g) CO2(aq)
△H<0
升高温度，气体在溶液中的溶解度减小，说明升高温度此平衡向逆反应方向移动，即向吸热反应方向移动。
那么这是一个特例还是具有普遍性呢？我们再来看个例子。
从生理现象体会平衡移动方向——打寒颤
打寒颤是怎么回事呢？有没有同学知道呢？
打寒颤是身体的一个自我保护机制，当身体突然置于寒冷的环境中，这个时候大脑就会调动全身的肌肉产生短时间的剧烈运动，通过这样来产生热量，供身体取暖，外部就表现为打寒颤。
其实不论是我们生物体中平衡还是微观的化学反应中的平衡都是一个封闭体系，当外界条件改变时只能依靠体系内的物质和能量变化来“抵御”外界变化。
取暖靠抖
实验探究：建构化学平衡原理模型—温度对化学平衡的影响
2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1
(红棕色)
【实验原理】
【实验现象】
热水中混合气体颜色变深；冰水中混合气体颜色变浅
【实验解释】
升温混合气体颜色变深，说明NO2浓度增大，即平衡向吸热反应方向移动
降温混合气体颜色变浅，说明NO2浓度减小，即平衡向放热反应方向移动
(无色)
【实验结论】
在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。
微观探析：温度升高引起平衡移动的原因——速率变化
2NO2(g) N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1
v (放)
v (吸)
升高温度平衡向吸热反应方向移动：V(吸)>V(放)，是不是V(吸)增大，V(放)减小呢？并在速率—时间图像上画出变化 趋势？
升高温度
v (放)
v (吸)
降低温度
问题：现在我们来看看自制汽水怎么样了？是否可以喝了呢？大家知道吗，饮用汽水，会比其他类型饮品感觉更清凉，你能从温度对化学平衡影响的角度解释吗？
CO2(g) CO2(aq)
△H<0
解释原因：人体的温度比汽水的温度高，平衡向吸热方向移动，CO2从汽水中逸出。
问题：当我们喝汽水时，打开瓶盖，为什么会有大量气泡冒出呢？你能从平衡移动的角度解释吗？
2NO2(g) N2O4(g)
红棕色
【实验原理】
【实验现象】
缩小体积，气体颜色先变深，后变浅，最终比原来深
扩大体积，气体颜色先变浅，后变深，最终比原来浅
实验探究二：压强对化学平衡影响（宏观视角)
无色
对于有气体参加的反应，在其他条件不变的情况下，
增大压强（缩小体积），平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强（增大体积），平衡向气体体积增大的方向移动。
【实验结论】
实验探究二：压强对化学平衡影响(微观视角）
步骤:往注射器中加入20 mL NO2和N2O4混合气体，连接手持技术压强传感器，快速压缩、抽出注射器活塞，并分别停顿几秒至平衡，采集平衡移动过程中压强变化。
实验探究二：压强对化学平衡影响(微观视角）
平衡向气体增加的方向移动，以减弱压强的减小，但最终压强比原来小。
P↑
平衡向气体减少的方向移动，以减弱压强的增大，但最终压强比原来大。
P↓
数据如下：
2NO2(g) N2O4(g)
不难看出，压强对平衡的影响实际上就是通过自身平衡的调节来“抵御”外界的变化。
实验探究二：压强对化学平衡影响（平衡实质和特征视角）
练一练：请同学们画出增大压强时，各物质浓度随时间变化图像及速率随时间变化图像？
v (正)
v (逆)
NO2
N2O4
NO2
N2O4
2NO2(g) N2O4(g)
〔CO2(aq)〕
〔CO2(g)〕
实验探究二：压强对化学平衡影响（定量视角）
回到CO2的溶解平衡，下面大家可以解释打开瓶盖为什么会有大量气泡冒出了吧？
定性视角：瓶盖打开，压强减少，平衡向生成CO2的方 向移动
CO2(g) CO2(aq)
定量视角：
Q=
C
C
> K
平衡逆向移动
在自然界中同样存在着CO2的溶解平衡，如果大气中CO2浓度增大对海洋生物会有什么影响呢？
CO2（aq)+H2O(l) H2CO3(aq)
H2CO3 H++HCO3-
HCO3- H++CO32-
CO2(g) CO2(aq)
CaCO3+H+=Ca2++H2O+CO2↑
结果:海水酸化，珊瑚焦溶解，生态环境遭到破坏
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) ，平衡将向着能减弱这种改变的方向移动。
勒夏特列原理
亨利·勒夏特列
模型认知——勒夏特列原理
天之道，损有余而补不足
——老子
CO2(g) CO2(aq)
课堂小结
生活线
认识线
2NO2(g) N2O4(g)
压强对化学平衡的影响
T↑ 色深
喝汽水打嗝
温度对化学平衡的影响
开汽水冒泡
T↓ 色浅
P↑ 深浅深
P↓ 浅深浅
定性勒夏特列原理
定量计算Q与K比较
宏微结合
模型认知
实战演练
1.在高温下，下列反应达到平衡：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)(正反应为吸热反应）如果温度升高，平衡向_____________ 移动；减小压强，平衡向______________ 移动。
正反应方向
正反应方向
实战演练
2.对于任何一个平衡体系，采取下列措施一定会引起平衡移动的是( )
A、加入一种反应物 B、增加体系的压强
C、升高温度 D、使用催化剂
C
实战演练
4.下列反应在密闭容器中进行，并达平衡，减小压强，平衡逆向移动的是（ ）；升高温度，平衡正向移动的是（ ）
A CO+NO2 CO2+NO（正反应放热）
B N2+3H2 2NH3 （正反应放热）
C 3O2 2O3 （正反应吸热）
D PCl3（g）+Cl2 PCl5（g） （正反应放热）
BCD
C
实战演练
5.（双选）.在高温下，反应2HBr H2(g)+Br2(g)(正反应为吸热反应）达到平衡时，要使混合气体颜色加深，可采取的方法是（ ）
A、减小压强 B、缩小体积
C、升高温度 D、增大H2浓度
BC
实战演练
A
实战演练
素养形成
C
三、影响化学平衡的因素随堂演练

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