第2课时 影响化学平衡移动的因素
[学习目标]
理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，认识其一般规律。
知识点一 化学平衡的移动[学生用书P 31]
阅读教材P 26，思考并填空
1．定义
在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如浓度、温度、压强等)，化学平衡状态被破坏，直至正、逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。
2．图示表示
v (正)>v (逆)――→正向反应一定时间v (正)＝v (逆)――→改变条件v (正)≠v (逆)――→一定
时间v ′(正)＝v ′(逆)
自我测评?———————————————————(做一做)
判断正误
(1)平衡移动的原因是v 正≠v 逆。(√)
(2)平衡移动要研究的对象是已建立的平衡。(√)
(3)外界条件改变引起平衡中v 正>v 逆，平衡正向移动。(√)
(4)只要正、逆反应速率改变，平衡肯定发生移动。(×)
认知总结
1．化学平衡移动的根本原因：v 正≠v 逆。
2．化学平衡移动的判断
(1)当外界条件改变时，若引起v (正)>v (逆)时，正反应占优势，化学平衡向正反应方向移动，各组分含量发生改变；
(2)当外界条件改变时，若引起v (正) (3)当外界条件改变时，v (正)、v (逆)都变化，若v (正)和v (逆)仍保持相等时，则化学平衡不发生移动，各组分含量不发生改变。 3．新旧平衡的区别：平衡时各组分的含量发生变化，但各自有定值。 知识点二 浓度、压强对化学平衡的影响[学生用书P 32] 阅读教材P 26－P 27，思考并填空 1．浓度 (1)实验探究 探究1： O ①增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。 ②增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。 2．压强 (2)对于反应前后气体物质的量不变的反应[如H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)]，改变压强，化学平衡不发生移动。 自我测评?———————————————————(做一做) 1．对于可逆反应：C(s)＋H 2O(g)CO(g)＋H 2(g)，增加固体C 的用量，化学平衡是否发生移动？ 提示：增加固体或纯液体的量，由于其浓度不变，所以化学平衡不发生移动。 2．炼铁炉中CO 发生的反应为3CO(g)＋Fe 2O 3(s)高温,2Fe(s)＋3CO 2(g)，如果增大该反应体系的压强，能使平衡向正反应方向移动吗？ 提示：增大反应体系的压强，平衡不发生移动。 认知总结 B B c c B [典例剖析] 反应m A ＋n B p C 在某温度下达到平衡状态。 (1)若升高温度，A 物质的转化率增大，则该正反应为______热反应。 (2)若C 为气体，且m ＋n ＝p ，在加压时化学平衡发生移动，则平衡必定向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 (3)如果在体系中增加或减少B 的量，平衡均不发生移动，则B 肯定不能为________态。 [解析] 升高温度，A 的转化率增大，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应；C 为气体，m ＋n ＝p ，若A 、B 都为气体，则增大压强，平衡不会移动，若加压平衡发生移动，则A 、B 中至少有一种为非气态，则平衡必定逆向移动；由题意知改变B 的量，平衡不移动，则B 应为固态或液态。 [答案] (1)吸 (2)逆反应 (3)气 [规律方法] (1)只涉及固体、液体的反应，压强的影响极其微弱，一般不考虑。 (2)在容积不变的密闭容器中，向已达到平衡的气体反应体系中充入与体系中任何物质都不反应的气体，平衡不发生移动。 (3)在压强不变、体积可变的恒压容器中，向已达到平衡的气体体系中充入与体系中任何物质都不反应的气体，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。 [题组训练] 题组一 浓度对化学平衡的影响 1．在FeCl 3溶液中滴加无色的KSCN 溶液后，有以下可逆反应存在：FeCl 3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl 。已知Fe(SCN)3溶液呈红色，则在该平衡体系中加入少量KCl 晶体后(忽略溶液体积的变化)，红色将( ) A ．变深 B ．变浅 C．不变D．无法确定 解析：选C。FeCl3与KSCN反应的实质是Fe3＋与SCN－的离子反应，K＋和Cl－并未参加反应。因此在该平衡体系中加入少量KCl晶体，Fe3＋和SCN－的浓度都没有变化，平衡不移动，溶液颜色不变，C项正确。 2．在水溶液中橙色的Cr2O2－7与黄色的CrO2－4有下列平衡关系：Cr2O2－7＋H2O2CrO2－4＋2H＋，重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙黄色的。 (1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色。因为________________________________________________________________________。 (2)向已加入NaOH溶液的(1)溶液中再加入过量稀硫酸，则溶液呈________色，因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡________(填“向左移动”或“向右移动”)，溶液颜色将________________________________________________________________________。 解析：加碱中和溶液中的H＋，平衡右移，溶液中的c(CrO2－4)增大；加酸使平衡左移，溶液中的c(Cr2O2－7)增大；加Ba(NO3)2，发生的反应为Ba2＋＋CrO2－4===BaCrO4↓(黄色)，平衡向右移动，溶液颜色将由橙黄色逐渐变浅，直至无色。 答案：(1)黄OH－与H＋结合生成水，c(H＋)减小，使平衡向右移动，CrO2－4浓度增大，溶液由橙黄色变为黄色(2)橙c(H＋)增大，平衡左移，Cr2O2－7浓度增大，溶液又由黄色变为橙色(3)向右移动逐渐变浅，直至无色 题组二压强对化学平衡的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)C(s)＋3D(g)ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是() A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰气” 解析：选C。A项，C为固体，改变其量，对反应速率无影响，A错；B项，扩大容积，v正减小，c(D)也减小，B错；C项，缩小容积，浓度增大，速率也增大，平衡右移，c(D)也增大，C对；D项，体积不变，充入“惰气”，反应物浓度不变，速率不变，平衡不移动，D错。 4．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5 min后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则() A．a＝2B．a＝1 C．a＝3 D．无法确定a的值 解析：选B。体积扩大，A的转化率不变说明反应前后气体的物质的量不变即a＋1＝2，a＝1，故选B。 知识点三温度、催化剂对化学平衡的影响，勒夏特列原理[学生用书P34] 阅读教材P28，思考并填空 c B 3．勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度)，则平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。 4．勒夏特列原理的应用 (1)研究对象一定是处于平衡状态的可逆反应。 (2)勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”的平衡移动的方向。 (3)平衡移动的结果只能是“减弱”外界条件的改变，但不能完全“消除”这种改变。 自我测评?———————————————————(做一做) 1．盛有NO 2气体圆底烧瓶中存在下列平衡： 2NO 2(g)N 2O 4(g) ΔH ＜0 (红棕色) (无色) 将NO 2球浸泡在热水、冰水中，装置如下图： (1)A 瓶中气体的颜色如何变化的？其原因是什么？ (2)B 瓶中气体的颜色是如何变化的？其原因是什么？ (3)通过上述实验，你能得出温度对化学平衡有什么影响规律？ 提示：(1)变深；原因是甲烧杯中温度高，平衡逆向移动，c (NO 2)增大，颜色加深。 (2)变浅；原因是乙烧杯中温度低，平衡正向移动，c (NO 2)减小，颜色变浅。 (3)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。 2．反应A(g)＋3B(g)2C(g) ΔH ＜0达平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是( ) A ．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动 B ．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动 C ．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动 D ．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 答案：C [典例剖析] 在密闭容器中进行如下反应：CO 2(g)＋C(s)高温2CO(g)ΔH＞0，达到平衡 后，若改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。 (1)增加C，平衡________，c(CO2)________。 (2)缩小反应容器的容积，保持温度不变，则平衡________，c(CO2)________。 (3)保持反应容器的容积和温度不变，通入N2，则平衡________，c(CO2)________。 (4)保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡________，c(CO)________。 [解析](1)C为固体，增加C，其浓度不变，平衡不移动，c(CO2)不变。 (2)缩小反应容器的容积，即增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，c(CO2)增大。 (3)通入N2，但容积和温度不变，平衡不会发生移动，c(CO2)不变。 (4)容积不变，温度升高，平衡向吸热反应方向移动，c(CO)增大。 [答案](1)不移动不变 (2)向左移动增大 (3)不移动不变 (4)向右移动增大 [规律方法]分析化学平衡移动的一般思路 [题组训练] 题组一温度对化学平衡的影响 1．已知反应A2(g)＋2B2(g)2AB2(g)的ΔH＜0，下列说法正确的是() A．升高温度，A2的转化率增大 B．升高温度有利于反应速率增大，从而缩短达到平衡的时间 C．达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动 D．达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动 答案：B 2．在容积不变的密闭容器中，一定条件下发生反应：2A B(g)＋2C(g)，且达到平衡。当升高温度时气体的密度增大，则下列叙述中正确的是() A．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小 B．若正反应是放热反应，则A为气态 C．物质A一定为非气态，且正反应是吸热反应 D．若向容器中充入惰性气体，则平衡向右移动 解析：选C。升高温度，正、逆反应速率均增大，A错；升高温度，气体的密度增大，由于容器的容积不变，则容器内气体的质量一定增大，则平衡只能向正反应方向移动，且A 一定为非气体，B错；由于升高温度，平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，C对；若向容器中充入惰性气体，虽然容器的压强增大，但各物质的浓度不变，平衡不移动，D错。 题组二勒夏特列原理的应用 3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是() A．光照新制的氯水时，溶液的pH逐渐减小 B．加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3 C．可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制氨 D．增大压强，有利于SO2与O2反应生成SO3 解析：选B。Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO,2HClO光照,2HCl＋O2↑，光照，相当于减 小HClO浓度，化学平衡向生成HClO的方向移动。NH3＋H2O NH3·H2O NH＋4＋OH －，向浓氨水中加固体NaOH，c(OH－)增大，上述平衡均向左移动。2SO ＋O22SO3，增 2 大压强，平衡向气体体积减小的方向移动。上述解释均符合勒夏特列原理。加催化剂，使N2和H2在一定条件下转化为NH3，只是加快NH3的生成速率，并不影响化学平衡，故不能用勒夏特列原理解释。 4．下列措施有利于反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92 kJ·mol－1平衡向正反应方向移动的是①升高温度②降低温度③增大压强④减小压强⑤增大NH3浓度⑥减小NH3浓度() A．②④⑥B．①③⑥ C．②③⑤D．②③⑥ 解析：选D。该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，降低温度平衡向正反应方向移动，①错误，②正确；该反应正反应方向气体的物质的量减小，增大压强平衡向正反应方向移动，减小压强平衡向逆反应方向移动，③正确，④错误；增大NH3浓度平衡向减小NH3浓度的方向(逆反应方向)移动，⑤错误；减小NH3浓度平衡向增大NH3浓度的方向(正反应方向)移动，⑥正确。 ——————————————[易错易混小结]——————————————1．可逆反应的正、逆反应同时进行，反应物和生成物同时存在于同一体系中，且都不为零，即任一反应物的转化率都不能达100%。 2．平衡正向移动：一定增大的是产物的质量和物质的量，反应物的转化率、浓度可能减小也可能增大。 3．改变压强、温度平衡正向移动，反应物的转化率一定增大。 4．平衡移动的原因是v(正)≠v(逆)，催化剂同等程度的改变了化学反应速率，v′(正)＝v′(逆)，平衡不移动，但速率改变。 5．改变压强，平衡不一定移动，如H2(g)＋I2(g)2HI(g)增大压强平衡不移动。 6．有固体参与的可逆反应，改变固体的物质的量平衡不移动。 知能演练轻松闯关[学生用书单独成册] [基础温故] 1．可确认发生化学平衡移动的是() A．化学反应速率发生了改变 B．有气态物质参加的可逆反应达到平衡后，改变了压强 C．可逆反应达到平衡，使用了催化剂 D．由于某一条件的改变，使正、逆反应速率不再相等 解析：选D。化学平衡移动的实质是正、逆反应速率不相等。A中速率发生了改变，但可能正、逆反应速率同等程度的改变，使两者速率再次相等；对于气体体积相等的反应，压强的改变对正、逆反应速率的影响相同；C中催化剂同等程度的改变了正、逆反应速率。 2．改变反应容器体积使压强变化，但不会使下列化学反应的平衡发生移动的是() A．Fe2O3(s)＋3CO(g)2Fe(s)＋3CO2(g) B．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g) C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) D．C(s)＋CO2(g)2CO(g) 解析：选A。对于化学方程式两边气体物质的量相等的反应，改变压强化学平衡不发生移动。A项符合上述要求。 3．反应X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是() A．减小容器体积，平衡向右移动 B．加入催化剂，Z的产率增大 C．增大c(X)，X的转化率增大 D．降低温度，Y的转化率增大 解析：选D。本题考查外界因素对化学平衡移动的影响，意在考查考生对化学平衡移动、反应物的转化率及产物的产率等知识的掌握情况以及分析问题、解决问题的能力。因为此反应前后气体分子总数没有变化，故减小容器体积，平衡不发生移动，所以A项错误；加入催化剂可同时同倍数改变正、逆反应速率，故平衡不会发生移动，所以B项错误；增大c(X)，平衡将正向移动，但X的转化率减小，所以C项错误；此反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大，所以D项正确。 4．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是() A．CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)ΔH＜0 B．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH＞0 C．CH3CH2OH(g)CH2===CH2(g)＋H2O(g)ΔH＞0 D．2C6H5CH2CH3(g)＋O2(g)2C6H5CH===CH2(g)＋2H2O(g)ΔH＜0 解析：选A。本题考查化学平衡知识，通过分析图像确定可能对应的反应。观察图像可知，达到平衡用的时间短反应速率快，T2＞T1、p1＞p2。升高温度水蒸气的百分含量降低，说明平衡逆向移动，反应放热，ΔH＜0；增大压强水蒸气的百分含量增大，说明平衡正向移动，正反应气体分子数减少，综合分析A选项中反应符合要求。 5．两个体积相同带活塞的容器，分别盛装一定量的NO2和Br2(g)，都为一样的红棕色，迅速将两容器同时压缩到原来的一半(如图)，假设气体不液化，则下列说法正确的是() A．a→a′过程中，颜色突然加深，然后逐渐变浅，最终颜色比原来的浅 B．a′、b′的颜色一样深 C．a′的压强比a的压强的2倍要小，b′的压强为b的压强的2倍 D．a′中的c(NO2)一定比b′中的c(Br2)小 解析：选C。a→a′的过程中，平衡正向移动，但增大压强，不论平衡怎样移动，新平衡时各物质(气体)的浓度仍比原平衡时的大，A错误；a在压缩中一定有NO2转化成N2O4，故a′中NO2的物质的量比a中小，而b和b′中Br2的物质的量相等，故a′颜色应比b′中的浅，B错误，C正确；两者颜色一样深，并不意味着c(NO2)和c(Br2)相等，不能判断D 是否正确。 6．在密闭容器中发生反应a A(g)c C(g)＋d D(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，下列叙述正确的是() A．a＜c＋d B．A的转化率增大 C．D的体积分数变大 D．平衡向正反应方向移动 解析：选A。气体体积压缩到原来的一半，若平衡不移动，则D的浓度为原平衡的2倍；D的浓度为原平衡的1.8倍，说明该平衡向左移动，因此A正确，B、C、D错误。 7．某温度下，在固定容积的容器中，可逆反应A(g)＋3B(g)2C(g)达到平衡后，若将平衡体系中各物质的浓度增加一倍，则() A．平衡向逆反应方向移动 B．平衡不移动 C．C的百分含量增大 D．B的浓度减小 解析：选C。平衡时若将各物质的浓度增加一倍，相当于压强增大一倍，所以平衡向右移动，C的百分含量增大，故A、B错误，C正确；根据勒夏特列原理，D错误。 8．某温度下，对于反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ/mol。N2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是() A．将1.0 mol氮气、3.0 mol氢气置于1 L密闭容器中发生反应，放出的热量为92.4 kJ B．平衡状态由A变到B时，可能是平衡混合物中增加N2的量的结果 C．上述反应在达到平衡后，增大压强，H2的转化率提高 D．升高温度，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应速率增大，正反应速率减小 解析：选C。A项，此反应为可逆反应，1.0 mol氮气、3.0 mol氢气在实际过程中不能完全转化，故放出的热量小于92.4 kJ，A错。B项，温度不变，改变压强，N2的转化率增大，可能是平衡混合物中增加H2的量的结果，通过增加N2增大压强，N2的转化率减小，B 错。C项，由图知，增大压强，平衡向正反应方向移动，H2的转化率提高，C正确。D项，升高温度，逆反应速率、正反应速率都增大，D错。 9．常温、常压下，A、B、C、D均为气态。A和B可发生可逆反应A＋B C＋n D。若2 mol A和2 mol B混合充入体积可变的密闭容器中，在不同条件下达到平衡时C的浓度如下表： (1)可逆，理由是____________________________________________。 (2)在5×105 Pa时，D的状态为________。 解析：(1)增大压强，平衡向逆反应方向移动，则气体分子数为1＋1＜1＋n，则n＞1。 (2)压强从1×105 Pa变为2×105 Pa时，C浓度应为2.0 mol·L－1，然而由于平衡移动，使C的浓度减小为1.8 mol·L－1，说明此时平衡向逆反应方向移动。压强从4×105Pa变到5×105 Pa时，C的浓度应变为(3.2×1.25) mol·L－1＝4.0 mol·L－1，然而却变为6.0 mol·L－1，说明此时平衡又向正反应方向移动，进一步推知此时D物质在加压条件下变为液态或固态。 答案：(1)n＞1增大压强，平衡向逆反应方向移动(2)液态或固态 10．在一密闭容器中发生下列反应： N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0， 如图所示是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系。 回答下列问题： (1)处于平衡状态的时间段是________________________________________________________________________。 (2)t 1、t 3、t 4时刻，体系中改变的条件分别是t 1________；t 3________；t 4________。 (3)下列时间段中，氨的体积分数最高的是________。 A ．t 2～t 3 B ．t 3～t 4 C ．t 4～t 5 D ．t 5～t 6 解析：根据速率-时间图像中速率变化的特点进行分析。 (1)由v (正)＝v (逆)的速率关系，可知达到化学平衡的时间段。所以在t 0～t 1，t 2～t 3，t 3～t 4，t 5～t 6时间段，体系处于平衡状态。 (2)反应起始时，v (正)＝v (逆)说明反应体系已达到平衡状态。在t 1、t 3、t 4时刻，速率突变，说明外界条件改变了，引起速率突变。在t 1时刻，其正反应速率增大，而逆反应速率瞬间不变，故可推测是增加了反应物的浓度。在t 3时刻，条件改变后，正、逆反应速率增大倍数相同，而合成氨反应前后体积是变化的，故只能是使用了催化剂。在t 4时刻，正、逆反应速率均减小，减小的倍数不同，且速率是突变，由于减小后的反应速率是正反应速率大于逆反应速率，故不可能是减小压强，只能是降低温度。 (3)在t 1～t 6时间段内，增大反应物浓度平衡向正反应方向移动，使用催化剂平衡不移动，降低温度平衡也向正反应方向移动，故氨的体积分数最大的应是改变条件最后的时间段。 答案：(1)t 0～t 1，t 2～t 3，t 3～t 4，t 5～t 6 (2)增大反应物浓度 使用催化剂 降低反应温度 (3)D [能力提升] 11．反应NH 4HS(s)NH 3(g)＋H 2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是( ) A ．温度、容积不变时，通入SO 2气体 B ．增大压强 C ．容器体积不变，充入氮气 D ．保持压强不变，充入氮气 解析：选C 。通入SO 2后，发生反应2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O ，相当于减少了生成物的浓度，平衡将向正反应方向移动，A 选项不合题意；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，B 选项不合题意；恒容时，充入不与体系中各物质反应的其他物质，原平衡体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C 选项合乎题意；充入不与体系中各物质反应的其他物质，此时体系的分子数增加，要保持恒压，容器体积必须增大，原平衡体系各物质的浓度将减小，平衡将向气体体积增大的方向移动，D 选项不合题意。 12．在一个6 L 的密闭容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定条件下发生下列反应：4X(g)＋3Y(g)2Q(g)＋n R(g)，达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增 加5%，X 的浓度减小13 ，则该反应方程式中n 的值是( ) A ．3 B ．4 C ．5 D ．6 解析：选D 。按题意，反应是在一个恒温定容的密闭容器中进行的，但平衡时混合气体的压强却比平衡前增大，这表明混合气体的物质的量比反应前增加了。因而在化学方程式中，生成物的化学计量数之和大于反应物的化学计量数之和，即2＋n ＞4＋3，n ＞5。从题目所给出的选项来看，只有n ＝6才能满足题设所需条件。 13．工业上有一种用CO 2生产甲醇燃料的方法： CO 2(g)＋3H 2(g)CH 3OH(g)＋H 2O(g)ΔH ＝－49.0 kJ/mol 某实验中将6 mol CO 2和8 mol H 2充入2 L 的密闭容器中，测得H 2的物质的量随时间变化如下图曲线(甲)所示。请完成下列问题： (1)a 点正反应速率________逆反应速率(填“＞”、“＜”或“＝”)。 (2)若仅改变某一实验条件再进行一次实验，测得H 2的物质的量随时间变化如图中曲线(乙)所示，曲线(乙)对应改变的实验条件可以是________(填序号)。 a ．加催化剂 b ．增大压强 c ．升高温度 d ．增大CO 2浓度 解析：(1)a 点时，H 2量减少，反应向正反应方向进行，v 正＞v 逆。(2)由图像知曲线(乙)中H 2的反应速率快，结合反应方程式可知，增大压强或增大CO 2浓度均可以加快H 2的消耗速率，且达平衡时H 2的物质的量小于曲线(甲)；使用催化剂尽管可以加快反应速率，但平衡状态应与曲线(甲)相同；升高温度可加快反应速率，但平衡时H 2的量应多于曲线(甲)，故b 、d 项符合题意。 答案：(1)＞ (2)bd 14．(1)在一体积为10 L 的密闭容器中，通入一定量的CO 和H 2O ，在850 ℃时发生反应： CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＜0 CO 和H 2O 浓度变化如图所示，则0～4 min 的平均反应速率v (CO)＝________ mol·L －1·min －1。 (2)t ℃(高于 ①表中3～1L －1(填“大于”、 “小于”或“等于”)。 ②反应在4～5 min 时，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(填字母，下同)，表中5～6 min 时，数值发生变化，可能的原因是________。 a ．增加水蒸气 b ．降低温度 c ．使用催化剂 d ．增加氢气浓度 解析：(1)v (CO)＝Δc Δt ＝ 0.20 mol·L －1－0.08 mol·L －1 4 min ＝0.03 mol·L －1·min －1。 (2)①由表中数据可知反应从3～4 min 时，各组分的物质的量浓度均未改变，即此时反应处于化学平衡状态；而由于该反应正反应为放热反应，当温度高于850 ℃时，所达平衡状 态与850 ℃时相比，相当于平衡向逆反应方向移动，因此CO浓度升高。②a、b两项均使平衡正向移动，c项对平衡状态无影响，在4～5 min时，要使该平衡向逆反应方向移动，只有增加氢气的浓度；由表中数据可看出，在5～6 min时，c(CO)减小，c(CO2)增大，可知改变条件后平衡正向移动，但c(H2O)增大，所以在5～6 min时，数值变化只能是增加了水蒸气。 答案：(1)0.03(2)①化学平衡大于②d a 第二章第三节化学平衡移动练习题（1） 一、选择题 1．对已达平衡状态的反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g)，减小压强时，下列说法正确的是（）A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动 2．在一定条件下，可逆反应：N 2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0，达到平衡时，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的是（） A．加催化剂υ(正)、υ(逆)都发生变化且变化的倍数相等 B．加压，υ(正)、υ(逆)都增大，且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数 C．降温，υ(正)、υ(逆)都减小，且υ(正)减小倍数小于υ(逆)减小倍数 D．在体积不变时加入氩气，υ(正)、υ(逆)都增大，且υ(正)增大倍数大于υ(逆)增大倍数3．下列说法正确的是（） A．可逆反应的特征是正反应速率总是和逆反应速率相等 B．其他条件不变时，使用催化剂只改变反应速率，而不能改变化学平衡状态 C．在其他条件不变时，升高温度可以使化学平衡向放热反应的方向移动 D．在其他条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态 4．对于任何一个平衡体系，采取下列措施后，一定会使平衡移动的是（）A．加入一种反应物B．对平衡体系加压C．升高温度D．使用催化剂 5．对平衡CO 2(g)CO2(aq) △H= kJ/mol，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是 （） A．升温增压B．降温减压C．升温减压D．降温增压 6．2007年10月10日，德国科学家格哈德·埃尔特生日的当天获得了诺贝尔化学奖，以奖励他在表面化学领域做出开拓性的贡献。合成氨反应在铁催化剂表面进行时效率显着提高，就是埃尔特的研究成果，下列关于合成氨反应的叙述中正确的是 化学平衡系列问题 化学平衡移动影响条件 （一）在反应速率（v ）－时间（t ）图象中，在保持平衡的某时刻t 1改变某一条件前后， V 正、V 逆的变化有两种： V 正、V 逆同时突变——温度、压强、催化剂的影响 V 正、V 逆之一渐变——一种成分浓度的改变 对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pc(g) + qD(g) + (正反应放热) 【总结】增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。 反应条件 条件改变 v 正 v 逆 v 正与v 逆关系 } 平衡移 动方向 图示 选项 浓 度 增大反应物浓度 减小反应物浓度 增大生成物浓度 ~ 减小生成物浓度 加快 减慢 不变 不变 不变 不变 加快 减慢 v 正＞v 逆 ; v 正＜v 逆 v 正＜v 逆 v 正＞v 逆 正反应方向 逆反应方向 逆反应方向 正反应方向 B C B ; C 压 强 m+n ＞p+q m+n ＜p+q m+n ＝p+q $ 加压 加快 加快 加快 加快 加快 加快 v 正＞v 逆 v 正＜v 逆 v 正＝v 逆 | 正反应方向 逆反应方向 不移动 A A E m+n ＞p+q m+n ＜p+q m+n ＝p+q . 减压 减慢 减慢 减慢 减慢 减慢 减慢 v 正＜v 逆 v 正＞v 逆 > v 正＝v 逆 逆反应方向 正反应方向 不移动 D D F 温 度 升 温 【 降 温 加快 减慢 加快 减慢 v 正＜v 逆 v 正＞v 逆 逆反应方向 正反应方向 A ） D 催化剂 加快 加快 加快 v 正＝v 逆 不移动 E 影响化学平衡移动的因素练习 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [基础过关] 一、化学反应速率改变与平衡移动的关系 1．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 2．某温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是（）A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小 C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变二、浓度对化学平衡移动的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)?C(s)＋3D(g) ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是（）A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰”气4．在容积为2 L的密闭容器中，有反应m A(g)＋n B(g)?p C(g)＋q D(g)，经过5 min达到平衡，此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L－1，B的平均反应速率v(B)＝a/15 mol·L－1·min－1，C物质的量浓度增加2a/3 mol·L－1，这时若增大系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q为（） A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 三、压强对化学平衡移动的影响 5．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)?C(g)＋D(g)，5 min 后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（）A．a＝2 B．a＝1 C．a＝3 D．无法确定a的值 6．恒温下，反应a X(g)?b Y(g)＋c Z(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X 的物质的量浓度由0.1 mol·L－1增大到0.19 mol·L－1，下列判断正确的是（）A．a>b＋c B．a 第七部分 化学平衡移动 二、化学平衡移动 1．定义：已达到平衡的反应,外界反应条件改变时,平衡混合物里各组成物质的百分含量也就会改变而达到新的平衡状态叫化学平衡移动 平衡移动的原因：条件改变，引起v(正) 、v(逆)相对改变，平衡才能移动。 2.影响平衡移动的因素（浓度、压强、温度、催化剂） A.浓度：在其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。 B.压强：在有气体参加、有气体生成而且反应前后气体分子数变化的反应中，在其他条件不变时，增大压强（指压缩气体体积使压强增大），平衡向气体体积减小方向移动；减小压强（指增大气体体积使压强减小），平衡向气体体积增大的方向移动。 压强对平衡的影响，实际上就是浓度对平衡的影响，只有当这些“改变”能改变反应物或生成物的浓度时，平衡才可能移动。由于压强对固态、液态物质体积影响非常小，压强的改变几乎不影响这类体系的平衡。在考虑压强对不均匀体系平衡的影响时，只需考虑对参加反应的气态物质影响即可。 C.温度：在其他条件不变时，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。 以上三种因素综合起来就得到了勒夏特列原理（Le Chatelier's principle ）即平衡移动原理： 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。(减弱：平衡只能减弱条件改变对平衡的影响，不能完全消除这种改变，更不能扭转这种改变。) 说明：催化剂只能缩短达到平衡所需时间，而不能改变平衡状态（即百分组成），对平衡移动无影响。 三、常见化学平衡问题的解题规律和技巧 1．稀有气体对平衡的影响 稀有气体是指与任何反应物或生成物都不反应的气体。在已达到平衡的气体可逆反应中，若加入稀有气体，平衡是否移动有两种可能： ⑴若为定温、定容容器，加入稀有气体将导致气体的总压强增大，但原气体的体积不变，各原有气体的浓度也不变，故平衡不移动。 ⑵若为定温、定压容器，加入稀有气体，要维持恒压则体积必须增大，即降低各原有气体的浓度，平衡向着气体体积增大的方向移动。 2．混合气体平均相对分子质量与平衡移动方向的判断 平衡移动，必然引起体系中各物质量的变化，体系中气态物质的平均相对分子质量 一般也要变化，因而依据 的变化，也可判断平衡移动的方向。 ⑴若体系中各物质全是气体（除反应前后气体总物质的量相等的可逆反应），在定温下加压，气体混合物的平均相对分子质量增大，原因是平衡向着气体体积减小的方向移动。 M M 化学选修化学反应原理复习 第一章 一、焓变反应热 1．反应热：一定条件下，一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量 2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应（1）.符号：△H（2）.单位：kJ/mol 3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0 ☆常见的放热反应：①所有的燃烧反应②酸碱中和反应 ③大多数的化合反应④金属与酸的反应 ⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应：①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（g,l,s分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq表示） ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数 ⑤各物质系数加倍，△H加倍；反应逆向进行，△H改变符号，数值不变 三、燃烧热 1．概念：25 ℃，101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点： ①研究条件：101 kPa ②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量：1 mol ④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol） 四、中和热 1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O，这时的反应热叫中和热。 2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应，其热化学方程式为： H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=－mol 3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于mol。 4．中和热的测定实验 五、盖斯定律 影响化学平衡移动的因素(一) 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [基础过关] 一、化学反应速率改变与平衡移动的关系 1．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动 B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大 D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 2．某温度下反应N2O4(g)2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是 ( ) A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大 B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小 C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深 D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变 二、浓度对化学平衡移动的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)C(s)＋3D(g) ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是 ( ) A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰”气 4．在容积为2 L的密闭容器中，有反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，经过5 min达到平衡，此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L－1，B的平均反应速率v(B)＝a/15 mol·L－1·min－1，C物质的量浓度增加2a/3 mol·L－1，这时若增大系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q为( ) A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 三、压强对化学平衡移动的影响 5．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，5 min后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则 化学平衡知识归纳总结 一、化学平衡 化学平衡的涵义 1、可逆反应：在同一条件下同时向正方向又向逆反应方向进行的反应。 注意：“同一条件”“同时进行”。同一体系中不能进行到底。 2、化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相同时，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。要注意理解以下几方面的问题：（1）研究对象：一定条件下的可逆反应 （2）平衡实质：V 正=V 逆 ≠0 （动态平衡） （3）平衡标志：反应混合物各组分的含量保持不变，可用六个字概括——逆、等、定、动、变、同。 3、化学平衡状态的特征： （1）逆：化学平衡状态只对可逆反应而言。 （2）等：正反应速率和逆反应速率相等，即同一物质的消耗速率与生成速率相等。 （3）定：在平衡混合物中，各组分的浓度保持一定，不在随时间的变化而变化。（4）动：化学平衡从表面上、宏观上看好像是反应停止了，但从本质上、微观 上看反应并非停止，只不过正反应速率于逆反应速率相等罢了，即V 正=V 逆 ≠0， 所以化学平衡是一种动态平衡。 （5）变：化学平衡实在一定条件下建立的平衡。是相对的，当影响化学平衡的外界条件发生变化时，化学平衡就会发生移动。 （6）同：化学平衡状态可以从正逆两个方向达到，如果外界条件不变时，不论采取何种途径，即反应是由反应物开始或由生成物开始，是一次投料或多次投料，最后所处的化学平衡是相同的。即化学平衡状态只与条件有关而与反应途径无关。可逆反应达到平衡的标志 1、同一种物质V 正=V 逆 ≠0 2、各组分的物质的量、浓度（包括物质的量的浓度、质量分数等）、含量保持不变。 化学平衡移动专题练习 1．在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（）A．反应混和物的浓度B．反应物的转化率 C．正、逆反应速率D．反应混和物的压强 2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（） A．2NO＋O22NO2B．Br2(g)＋H22HBr C．N2O42NO2D．6NO＋4NH35N2＋3H2O 3．在某温度下，反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)（正反应为放热反应）在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）A．温度不变，缩小体积，Cl F的转化率增大 B．温度不变，增大体积，Cl F3的产率提高 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 4．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（） ①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥ 5．在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则（）A．平衡向逆反应方向移动了B．物质B的质量分数增加了 C．物质A的转化率减小了D．a＞b 6．在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2(g) N2O4 此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%；若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（）A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．不能确定 7．下列事实中，不能用列夏特列原理解释的是（）A．溴水中有下列平衡:Br2＋H2O HBr＋HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅B．对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C．反应CO＋NO2CO2＋NO(正反应放热)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动D．合成氨反应N2＋3H22NH3（正反应放热）中使用催化剂 8．在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q；反应达到平衡后，欲使颜色加深，应采取的措施是（） A．升温B．降温C．减小容器体积D．增大容器体积 9．在体积可变的密闭容器中，反应mA（g）+nB（s）pC（g）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是（）A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p C．m必定小于p D．n必定大于p 10．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)；△H ＞0，下列叙述正确的是（） A．加入少量W，逆反应速率增大B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡C．升高温度，平衡逆向移动D．平衡后加入X，上述反应的△H增大11．一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应 2SO2＋O22SO3平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（） 影响化学平衡移动的因素 高三化学曹艳艳三维目标 知识与技能 1、理解化学平衡移动的实质以及有哪些因素对化学平衡有影响； 2、掌握浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 3.理解勒夏特列原理的涵义，并能结合实际情况应用 过程与方法 1、通过浓度实验，逐步探究平衡移动的原理及其探究方法，引起学生在学习过 程中主动探索化学实验方法 2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的观察能力和实验探究能力。 情感态度与价值观 激发学生的学习兴趣，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点。 教学重难点 教学重点 浓度、压强、温度等条件对化学平衡移动的影响 教学难点 平衡移动的原理分析及其应用 教学过程 课前回顾： 1、影响化学反应速率的因素： 2、化学平衡状态：在一定条件下的可逆反应中，正逆反应速率相等，体系中所 有反应物和生成物的质量（或浓度）保持不变的状态 3、化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变 新课学习： 一、化学平衡状态的移动 化学平衡移动的实质是外界因素改变了反应速率，使正、逆反应速率不再相等，通过反应，在新的条件下达到正、逆反应速率相等。可用下图表示： v(正) >v(逆) 平衡向正反应方向移动 v(正) 第3讲 化学平衡移动 【考纲要求】 1.理解外界条件（浓度、温度、压强等）对化学平衡的影响，认识其一般规律。 2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。 【教学过程】 一、化学平衡移动 1．概念 可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件(如____、____、____等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之____，从而在一段时间后达到____________。这种由___________向____________的变化过程，叫做化学平衡的移动。 2过程 3．平衡移动方向与反应速率的关系 v 正__v 逆，平衡向正反应方向移动；v 正__v 逆，平衡不移动；v 正__v 逆，平衡向逆反应方向移 二、外界条件对化学平衡的影响 1．温度的影响 2．浓度的影响 (1)反应物浓度增大或生成物浓度减小时，平衡向___________移动； (2)反应物浓度减小或生成物浓度增大时，平衡向___________移动。 3．压强的影响 4．化学平衡移动规律(勒夏特列原理) 封闭体系中，如果仅改变平衡体系的一个条件(如温度、浓度、压强)，平衡将向 这种改变的 (1)升高温度 吸热反应 K_____化学平衡向 反应方向移动 (2)升高温度 吸热反应 K_____化学平衡向 反应 方向移动 (1) ΔV g ≠0 的反应 平衡向 的方向移动 平衡向 的方向移动 (2)ΔV g ＝0的反应：改变压强，平衡 。 增大压强 方向移动。 注意：①对原理中“减弱这种改变”的正确理解应当是：升高温度时，平衡向吸热反应方向移动；增加反应物，平衡向反应物减少的方向移动；增大压强，平衡向压强减小的方向移动。 ②移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化，达到新平衡时此物理量更靠近外界条件改变的方向。如增大反应物A 的浓度，平衡右移，但达到新平衡时，A 的浓度仍比原平衡时大；同理，若改变温度、压强等，其变化也相似。 考点精讲 考点一 化学平衡移动的判断 1．化学平衡与化学反应速率的关系 分析问题时应注意：(1)不要把v 正增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v 正＞v 逆时，才使平衡向正反应方向移动。(2)不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高。 2．几种情况 (1)固体或液体的浓度是恒定的，当其量发生变化时，浓度未发生变化，故其量的改变对平衡没有影响。 (2)催化剂只能加快反应速率，缩短到达平衡的时间，不能使化学平衡发生移动。 (3)“惰性”气体对化学平衡的影响： ①恒温恒容条件 原平衡体系—————————→充入“惰性”气体 体系总压强增大 各成分浓度不变 平衡不移动 ②恒温恒压条件 原平衡体系————→充入“惰性”气体容器容积增大(相当于减小压强) 3．思维模型 改变 条件 速率 改变 程度相同 v 正＝v 逆 使用催化剂或对 气体体积无变化 的反应改变压强 平衡不移动 程度不同v 正≠v 逆 浓度 压强 温度 平衡移动 平衡不移动 平衡向气体体积增大的方向移动 速率不变：如容积不变时充入稀有气体 平衡不移动 V 正 V 逆 V 逆 V 正 V ′正 V ′逆 第三节 化学平衡——平衡移动（第一课时） 学习目标：1、理解浓度、压强、温度和催化剂对化学平衡影响的图像。 2、认识化学平衡图像，并利用图像规律解决化学平衡的问题 重点、难点：利用图像规律解决化学平衡的问题 【复习回顾】 1、可逆反应：在同一条件下，既能向进行，同时又能向向进行的反应，叫做可逆反应。 2、化学平衡状态的定义：在一定条件下的可逆反应里，和相等，反应混合物中各组分的保持不变的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。 3、平衡状态的特征（用五个字概括）： 4、影响化学反应速率的外界因素主要有： 【学习过程】 自主学习——思考交流 (1)化学平衡移动的根本原因是，化学平衡移动的标志是。 (2)化学平衡的移动方向的速率判断： ①若外界条件变化引起v (正)＞v (逆)：平衡向移动； ②若外界条件变化引起v (正)＜v (逆)：平衡向移动； ③若外界条件变化引起v (正)＝v (逆)：旧平衡未被破坏，平衡。 1、影响化学平衡状态的因素有哪些？ 考点一 浓度对化学平衡的影响 观察[实验2—5] 方程式：Cr 2O 72－+H 2O 2 CrO 42－+2H + （橙色） （黄色） [实验2—6] 方程式：FeCl 3 + 3KSCN Fe(SCN)3 + 3KCl （浅黄色） （无色） （血红色）（无色） 填写课本上表格，并判断上述化学平衡发生了怎样的变化？ 1、规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，都可以使平衡 向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，都可以使平衡向移动。 2、用v-t 图表示化学平衡的移动： v v 例： 0 t 0t ①旧的化学平衡②增大反应物的浓度后新的化学平衡的移动 3.探究浓度影响化学平衡的图像 浓度的变化 增大反应物浓度 减少反应物浓度 增大生成物浓度 减少生成物浓度 速率变化 v (正)首先增大 v (逆)随后增大 且v'(正)＞v'(逆) 移动方向 正反应方向 化学反应速率和化学平衡复习专题 1. 化学反应速率： ⑴化学反应速率的概念及表示方法：通过计算式：v =Δc /Δt来理解其概念： ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关； ②在同一反应中，用不同的物质来表示反应速率时，数值可以相同，也可以 是不同的。但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此，表示反应速率时，必须说明用哪种物质作为标准。用不同物质来表示的反应速率时，其比 值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。如：化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q ③一般来说，化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化 学反应速率，实际是这段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。 ⑵影响化学反应速率的因素： I. 决定因素（内因）：反应物本身的性质。 Ⅱ.条件因素（外因）（也是我们研究的对象）： ①浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大活化分子总数， 从而加快化学反应速率。值得注意的是，固态物质和纯液态物质的浓度可视 为常数； ②压强：对于气体而言，压缩气体体积，可以增大浓度，从而使化学反应 速率加快。值得注意的是，如果增大气体压强时，不能改变反应气体的浓度， 则不影响化学反应速率。 ③温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化 分子百分数，从而加快化学反应速率。 ④催化剂：使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。 ⑤其他因素。如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光、不同溶剂、超声波等。 2. 化学平衡： ⑴化学平衡研究的对象：可逆反应。 ⑵化学平衡的概念（略）； ⑶化学平衡的特征： 动：动态平衡。平衡时v正==v逆≠0 等：v正＝v逆 定：条件一定，平衡混合物中各组分的百分含量一定（不是相等）； 变：条件改变，原平衡被破坏，发生移动，在新的条件下建立新的化学平衡。 ⑷化学平衡的标志：（处于化学平衡时）： ①速率标志：v正＝v逆≠0； ②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化； ③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化； ④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同； ⑤对于气体体积数不同的可逆反应，达到化学平衡时，体积和压强也不再发生变化。 【例1】在一定温度下，反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( C ) 化学平衡 第一课时 一．可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应（概念）： ★注意 1.两同 2.转化率 3. 用“”表示。 2.常见可逆反应 2．化学平衡状态 (1)概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率________，反应体系中所有参加反应的物质的_______保持不变的状态。 平衡标志：①v正＿＿v逆；②混合物体系中各组分的含量＿＿＿＿。 ⑵特点 思考3.对可逆反应N2＋3H22NH3，若某一时刻，v正(N2)＝v逆(NH3)。此时反应是否达到平衡状态？ 举例反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g) 正逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A， 即v(正)＝v(逆) 平衡 在单位时间内消耗了n mol B，同时生成p mol C， 均指v(正) 不一定平衡v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不 一定等于v(逆) 不一定平衡在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗q mol D 平衡 混合物体系中各组分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡总压强或总体积或物质的量一定不一定平衡 压强m m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 平衡 m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 不一定平衡 温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不 变的条件下，体系温度一定时 平衡 颜色当体系的颜色(反应物或生成物均有颜色)不再变 化时 平衡 混合气体的平均相对分子 质量M 平均相对分子质量一定时，只有当m＋n≠p＋q时平衡平均相对分子质量一定，但m＋n＝p＋q时不一定平衡 体系的密度反应物、生成物全为气体，定容时，密度一定不一定平衡m＋n≠p＋q，恒温恒压，气体密度一定时平衡 练习 1．下列说法可以证明H2(g)＋I2(g) 2HI(g)已达平衡状态的是________(填序号)。 ①单位时间内生成n mol H2的同时，生成n mol HI ②一个H—H键断裂的同时有两个H—I 键断裂③百分含量w(HI)＝w(I2)④反应速率v(H2)＝v(I2)＝1 2 v(HI) ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1 ⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时，容器内压强不再变化⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时，混合气体颜色不再变化⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化 2．在一定温度下的某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( ) A．体系的体积不再发生变化 B．v正(CO)＝v逆(H2O) C．生成n mol CO的同时生成n mol H2 D．1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键 3.一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g) 2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L －1，则下列判断正确的是 ( ) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率不相等 D．c1的取值范围为0 mol·L－1 第 2 讲化学平衡状态 [ 考纲要求 ] 1. 了解可逆反应的定义。 2. 理解化学平衡的定义。 3. 理解影响化学平衡的因素。 考点一可逆反应与化学平衡状态 1．可逆反应 (1)定义 在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 (2)特点 ①二同： a. 相同条件下； b. 正逆反应同时进行。 ②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于( 填“大于”或“小于” )100%。 (3)表示 2．化学平衡状态 (1)概念 一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。 (2)化学平衡的建立 (3)平衡特点 深度思考 电解 1．反应 2H2O2H2↑＋ O2↑是否为可逆反应？ 点燃 答案不是可逆反应，因为两个方向的反应条件不同。 2．向含有 2 mol 的 SO的容器中通入过量氧气发生2SO＋ O催化剂SO的物质 2SO，充分反应后生成 22加热33的量 ______2 mol(填“ <”、“ >”或“＝”，下同)，SO2的物质的量______0 mol ，转化率________100%。 答案<>< 题组一极端假设法解化学平衡状态题的应用 1．一定条件下，对于可逆反应X(g) ＋3Y(g)X、 Y、 Z 的起始浓度分别为c1、c2、 c3( 均不为零 ) ，达到平衡时， X、 Y、Z 的浓度分别为0.1 mol ·L－1、 0.3 － 1－ 1 mol·L、0.08 mol ·L，则下列判断正确的是 () A． c ∶c＝3∶1 12 B．平衡时， Y 和 Z 的生成速率之比为2∶3 C． X、 Y 的转化率不相等 D． c1的取值范围为0 mol ·L－1 化学平衡移动及图像练习题 题组一化学平衡移动原理 1.下列不能用勒夏特列原理解释的事实是 A．棕红色的NO2加压后颜色先变深后变浅 B．氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深 C．黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D．合成氨工业使用高压以提高氨的产量 2．对可逆反应2A(s)＋3B(g)C(g)＋2D(g) ΔH<0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是 ①增加A的量，平衡向逆反应方向移动②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变④增大B的浓度，v(正)>v(逆) ⑤加入催化剂，B的转化率提高 A．①② B．④ C．③ D．④⑤ 3.将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合后，充入一容积为V的密闭容器，此时容器内压强为p。然后在一定条件下发生如下反应：a A(？)＋b B(？)c C(g)＋d D(？)。 当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了n mol，D增加了1.5n mol，此时达到化学平衡。 (1)该化学方程式中，各物质的化学计量数分别为：a_____；b_____；c______；d______。 (2)若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，则在上述平衡混合物中再加入B物质，上述平衡________。 A．向正反应方向移动 B．向逆反应方向移动 C．不移动 D．条件不够，无法判断 (3)若只升高温度，反应一段时间后，测知四种物质的物质的量又重新相等，则正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。 4.在注射器内吸入NO2与N2O4的混合气体，将出口处封闭，若向内突然推进活塞，会发现筒内气体颜色立即变__ __，然后又慢慢变____；若向外突然拉动活塞，会发现筒内气体颜色立即变_____，然后又慢慢变_____，该反应的化学方程式为，这说明增大压强平衡向 。在突然推拉的短暂时间内气体颜色的突然变化是因为气体的变化所致。题组二化学平衡图像 类型1．物质的量（或浓度）—时间图象 5.某温度下，在体积为5Ｌ的容器中，Ａ、Ｂ、Ｃ三种物质物质的量随着 时间变化的关系如图所示，则该反应的化学方程式为， 2ｓ内用Ａ的浓度变化和用Ｂ的浓度变化表示的平均反应速率分别为 、。6．今有反应X（g）＋Y（g ）2Z（g）（正反应放热），右图表示该反应在t1 时达到平衡，在t2时因改变某个条件而发生变化的曲线。则下图中的t2时 改变的条件是 A．升高温度或降低Y的浓度B．加入催化剂或增大X的浓度 C．降低温度或增大Y的浓度D．缩小体积或降低X的浓度 类型2．速率—时间图象 7.把除去氧化膜的镁条投入到盛有少量稀盐酸的试管中，发现氢气发生的速率变化情况如图 所示，其中ｔ１～ｔ２速率变化的主要原因是 ；ｔ２～ｔ３速率变化的主要原因是 。 8.对于已达到平衡的可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)； ΔH＜0，为使正逆反应速率符合右图，应采取的措施是 A．增大N2的浓度 B．升高温度 C．增大压强 D．增大NH3的浓度 9．可逆反应aX（g）＋bY（g ）cZ（g）在一定温度下的一密闭容器内达到平衡后，t0时改变某一外界条件，化学反应速率（v）－时间（t）图象如右图。则下列说 法中正确的是 A．若a＋b＝c，则t0时只能是增大了容器的压强 B．若a＋b＝c，则t0时只能是加入了催化剂 C．若a＋b≠c，则t0时只能是增大了容器的压强 D．若a＋b≠c，则t0时只能是加入了催化剂 类型3. 速率—压强（或温度）图象 10.符合该图的反应为 Ａ．Ｎ２Ｏ３（ｇ）ＮＯ２（ｇ）＋ＮＯ（ｇ） Ｂ．3ＮＯ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（l ）2ＨＮＯ３（l）＋ＮＯ（ｇ） Ｃ．4ＮＨ３（ｇ）＋5Ｏ２（ｇ）4ＮＯ（ｇ）＋6Ｈ２Ｏ（ｇ） Ｄ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ）2ＣＯ（ｇ） 11.图中C%表示某反应物在体系中的百分含量，v表示反应速率，p表示压强，t表示反应时间。图Ⅰ为温度一定时压强与反应速率的关系曲线；图Ⅱ为压强一定 时，在不同时间C%与温度的关系曲线。同时符合以下两个图像 的反应是 A．4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＜0 B．N2O3(g)NO2(g)＋NO(g)；ΔH＞ Z X 时间 浓度 O t1t2t2 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1. 化学反应速率(v） ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化?⑵表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示?⑶计算公式:ｖ=Δc/Δt(υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δｔ:时间）单位:moｌ／（L?ｓ） ⑷影响因素: ①决定因素（内因）：反应物的性质(决定因素） ②条件因素(外因):反应所处的条件 外因对化学反应速率影响的变化规律 条件变化活化分子的量的变化反应速率的变化 反应物的浓度增大单位体积里的总数目增多，百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小 气体反应物的压强增大单位体积里的总数目增多，百分数不变增大减小单位体积里的总数目减少,百分数不变减小 反应物的温度升高百分数增大，单位体积里的总数目增多增大降低百分数减少，单位体积里的总数目减少减小 反应物的催化剂使用百分数剧增，单位体积里的总数目剧增剧增撤去百分数剧减，单位体积里的总数目剧减剧减 其他光,电磁波,超声波,固体反应物颗粒的大小，溶剂 等 有影响 ※注意：（1)、参加反应的物质为固体和液体，由于压强的变化对浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。?(2）、惰性气体对于速率的影响 ①恒温恒容:充入惰性气体→总压增大，但各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变?②恒温恒体:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 (一）1.定义：一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。?２、化学平衡的特征?逆(研究前提是可逆反应）;等(同一物质的正逆反应速率相等）；动（动态平衡）?定（各物质的浓度与质量分数恒定）；变(条件改变，平衡发生变化) ?3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据 例举反应mA(g)+ｎB(ｇ)C(g)+qＤ（ｇ) 混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定平衡 ②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡 ③各气体的体积或体积分数一定平衡 ④总体积、总压力、总物质的量一定不一定平衡 正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mｍolA同时生成ｍmoｌA，即 V(正）=V（逆) 平衡②在单位时间内消耗了ｎmｏlＢ同时消耗了p ｍoｌ C,则Ｖ(正）＝V(逆) 平衡③V(Ａ):V(B）:V（C):Ｖ(Ｄ)＝m:n:p:q,Ｖ(正）不一定等 于V(逆） 不一定平衡 ④在单位时间内生成ｎmolB,同时消耗了q molD,因均 指V（逆） 不一定平衡 压强①m+n≠p+q时，总压力一定(其他条件一定）平衡 ②m+n=ｐ+ｑ时，总压力一定(其他条件一定) 不一定平衡 混合气体平均相对分子质量Mr ①Ｍr一定时，只有当m+n≠ｐ+q时平衡 ②Mｒ一定时,但m＋ｎ=p+ｑ时不一定平衡 温度任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他 不变) 平衡 体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡（二）影响化学平衡移动的因素 1、浓度对化学平衡移动的影响（1）影响规律:在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动 （2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动?（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。 ２、温度对化学平衡移动的影响 影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动，温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。3?、压强对化学平衡移动的影响?影响规律:其他条件不变时,增大压强，会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强，会使平衡向着体积增大方向移动。化学平衡移动练习题
化学平衡移动原理总结
化学选修4影响化学平衡移动的因素习题
q C．x点的混合物中v正
第7-2讲 化学平衡移动
高中化学选修化学反应原理知识点总结
化学选修4影响化学平衡移动的因素习题参考word
化学平衡知识归纳总结(总)
化学平衡移动练习题与答案
影响化学平衡移动的因素 (教案)
第3讲化学平衡移动(1)
第三节-化学平衡移动(1)导学案
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
化学平衡状态及移动-(讲义和答案)
高考理综高三一轮高考化学复习第7章第2讲化学平衡状态.docx
第三节 化学平衡移动原理及图像
人教版高中化学选修4第二章《化学反应速率和化学平衡》知识点归纳
相关主题
文本预览