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第二节 化学平衡
第二章 化学反应速率与化学平衡
第4课时
温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理
1．通过实验探究，了解温度、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。
3 ．了解并掌握勒夏特列原理及其应用。
学习目标
复习回顾
化学平衡的移动
1. 概念：在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，化学体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态。
本质原因：v正≠ v逆。
2. 化学平衡移动方向的判断方法：
(1)速率判断
(2)浓度商判断
3. 影响化学平衡移动的条件
(1)浓度
(2)压强
【思考】除浓度和压强之外，还有能影响化学平衡移动的条件吗？
2NO2(g) N2O4(g)ΔH＝－56.9 kJ·mol-1红棕色无色【实验原理】【实验操作】一、温度对化学平衡的影响新知梳理热水 冰水【解释】
【现象与结论】
实验 浸泡在热水中 浸泡在冷水中
现象
平衡移动
结论 颜色加深
颜色变浅
平衡逆移
平衡正移
其他条件不变时，升高温度，化学平衡向______反应方向移动；
降低温度，化学平衡向______反应方向移动。
受热 颜色变深 c(NO2)增大，即平衡向逆反应（吸热反应）方向移动；
遇冷 颜色变浅 c(NO2)减小，即平衡向正反应（放热反应）方向移动。
吸热
放热
v (逆)
v (正)
v'正＝v'逆
升
高
温
度
v (逆)
v (正)
v'正＝v'逆
降
低
温
度
【图像分析】
正反应是放热反应
正反应是吸热反应
v (正)
v (逆)
v'正＝v'逆
升
高
温
度
v (正)
v (逆)
v'正＝v'逆
降
低
温
度
【温度对化学平衡的影响——理论分析】
对于放热反应，升温使K减小，Q>K，平衡向逆反应方向(吸热方向)移动。
对于吸热反应，升温使K增大，Q浓度以及压强改变首先影响Q(浓度商)，进而促使化学平衡移动，温度的改变首先影响的是K(平衡常数)。
温度 623 K 698 K 763 K
平衡常数 66 .9 54.4 45.9
不同温度下 的平衡常数
H2(g) + I2(g) 2HI(g) ΔH<0
区别
催化剂降低了反应的活化能，正反应的活化能降低，逆反应的活化能也降低，正逆反应的活化分子百分数增加倍数相同，正逆反应速率增加的倍数也相等。催化剂不能改变达到平衡状态的反应混合物的组成，只改变到达平衡的时间。v (正)=v (逆)二、催化剂对化学平衡的影响【图像分析】含量tt1t2当其他条件不变时，加入催化剂平衡不移动，但使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。即加入催化剂，化学平衡不移动。【理论分析】1.定义：如果改变影响平衡的一个条件（如温度、压强及参加反应的物质的浓度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒夏特列原理，也称化学平衡移动原理。注：①此原理只适用于已达平衡的体系；②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；③平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。三、勒夏特列原理增谁减谁增（减）者必增（减）移动方向：移动结果：总结减谁增谁原平衡（100℃）
升温到200℃
减弱（降温）
吸热反应方向移动
减弱但不抵消
新平衡（温度介于100-200℃之间）
2. 平衡移动的结果：
“减弱”外界条件的影响，而不能“消除”外界条件的影响。
【举例】
课堂总结
外界条件的改变 平衡移动方向 平衡移动结果
浓度 增大反应物浓度/ 减小生成物浓度 向正反应方向移动 反应物浓度减小/ 生成物浓度增大
减小反应物浓度 / 增大生成物浓度 向逆反应方向移动 反应物浓度增大/ 生成物浓度减小
温度 升高温度 向吸热反应方向移动 体系温度降低
降低温度 向放热反应方向移动 体系温度升高
压强 反应前后气体分子总数改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 体系压强减小
减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 体系压强增大
反应前后气体分子总数不变 改变压强 平衡不移动
催化剂 使用催化剂 平衡不移动
随堂练习
1. 关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛，其化学机理如下：
①HUr(尿酸)＋H2O Ur－(尿酸根离子)＋H3O＋
②Ur－(aq)＋Na＋(aq) NaUr(s)
下列对反应②的叙述正确的是(　　)
A．正反应为吸热反应
B．正反应为放热反应
C．升高温度，平衡向正反应方向移动
D．降低温度，平衡向逆反应方向移动
B
2. 对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是( )
A. 提高反应物的平衡转化率
B. 以同样程度改变正逆反应的速率
C. 增大正反应速率，降低逆反应速率
D. 改变平衡混合物的组成
B
(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态(　　)
(2)催化剂能加快反应速率，提高单位时间内的产量，也能提高反应物的转化率(　 )
(3)升高温度，反应速率加快，化学平衡正向移动(　　)
(4)升高温度，反应速率加快，但反应物的转化率可能降低(　　)
(5)对于可逆反应，改变外界条件使平衡向正反应方向移动，平衡常数一定增大(　 )
(6)升高温度，化学平衡常数增大(　　)
(7)平衡移动，平衡常数不一定改变，但平衡常数改变，平衡一定发生移动(　　)
√
×
3. 判断正误
√
√
×
×
×
4. 下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是( )
A. 氯水中有下列平衡：Cl2＋H2O HCl＋HClO, 当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅
B. 采用高压有利于合成氨反应：N2＋3H2 2NH3
C. 反应CO＋NO2 CO2＋NO (Δ H<0) ，升高温度平衡向逆反应方向移动
D. 使用催化剂有利于合成氨反应：N2＋3H2 2NH3
D
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