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化学平衡的移动与平衡常数化学平衡是指在封闭系统中，化学反应前后各个物质的摩尔比例保持不变的状态。
当达到平衡后，正反应和逆反应的速率相等，此时称为动态平衡。
平衡时各物质的浓度与反应条件有关，而平衡常数则表征了这种浓度之间的关系。
本文将探讨化学平衡的移动以及平衡常数的概念。
一、移动化学平衡当某种影响因素改变时，化学平衡会发生移动，以恢复平衡状态。
以下是一些常见的移动化学平衡的因素：1. 温度：根据Le Chatelier原理，温度上升会使平衡位置向反应吸热的方向移动，从而抵消温度升高所引起的增加。
2. 压力：对于气体反应，改变压力会使平衡位置相应移动。
增加压力会使平衡位置向压力减少的一方移动，以减少总体分子数。
3. 浓度：增加或减少某种物质的浓度，会使平衡位置向反应物浓度减少的方向移动，以增加反应物的浓度或减少生成物的浓度。
4. 催化剂：催化剂不参与反应，但可以改变反应速率。
其作用是降低反应活化能，使平衡更快地达到。
移动化学平衡可以通过改变上述因素来实现，从而调控化学反应体系，达到所需的反应转化率。
这种移动平衡的特性使得化学反应具有一定的适应性和灵活性。
二、平衡常数平衡常数（K）是描述化学平衡系统在平衡状态时浓度之间的定量关系的参数。
对于一般的反应方程aA + bB ↔ cC + dD，平衡常数的定义为：K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别代表反应物A、B和生成物C、D的浓度。
平衡常数的大小与反应的倾向性有关。
当K > 1时，反应朝向生成物的方向偏离；当K < 1时，则偏离反应物的方向；当K = 1时，反应物和生成物的浓度相等，处于平衡状态。
平衡常数的计算方法和平衡位置移动规律可以通过化学反应方程推导出来。
对于一个给定的温度下的反应，平衡常数是一个常数，不受反应物和生成物浓度的绝对值影响，只受温度的影响。
三、影响平衡常数的因素平衡常数受温度的影响是最为显著的。
第二节 化学平衡状态和平衡移动1．可逆反应[示例] 含有2 mol SO 2和2 mol O 2在一定条件下的密闭容器中发生2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)，平衡时的O 2物质的量范围为1 mol<n (O 2)<2 mol 。
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浓度保持不变的状态。
(2)建立过程在一定条件下，把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中。
反应过程如下：以上过程可用如图表示：若开始加入生成物，从逆反应建立平衡，则v -t图为。
(3)特征[深度归纳]化学平衡状态的判定(1)一般标志(2)等价标志①全部是气体参加的非等体积反应，体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。
②对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。
③对于有色物质参加或生成的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。
④绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态。
⑤全部是气体的非等体积反应，恒压条件下，若密度不再变化；对于有固体参与或生成的反应，恒容条件下，若密度不再变化。
[应用体验]正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)Cl 2＋H2O HCl＋HClO，PCl3＋Cl2PCl5均为可逆反应。
(2)在化学平衡的建立过程中，v正一定大于v逆。
()(3)对于反应A(g)＋B(g) 2C(g)＋D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志。
()(g)＋O2(g) 2SO3(g)反应，(4)在相同温度下，相同容器(恒容)发生2SO当分别向容器中充入2 mol SO2、1 mol O2与2 mol SO3平衡时，c(SO2)相同。
()(g) N2O4(g)反应，当v正(NO2)＝v逆(N2O4)时，反应达平衡(5)对于2NO状态。
()答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×⊙考法1极端转化法确定可逆反应某时刻的量1．一定条件下，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∶1B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3C．X、Y的转化率不相等D．c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L－1D[平衡浓度之比为1∶3，转化浓度亦为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A、C不正确；平衡时Y的生成表示的是逆反应速率，Z的生成表示的是正反应速率，且v Y(生成)∶v Z(生成)＝3∶2，B不正确；由可逆反应的特点可知0<c1<0.14 mol·L －1，D正确。
化学平衡的移动等效平衡化学平衡常数（接上讲）2、化学平衡移动（1）理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响，理解平衡移动原理的涵义。
①浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向_______________方向移动减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向_______________方向移动。
②压强：在有气体参加的可逆反应里，其他条件不变时，增大压强，平衡向_______________方向移动，减小压强平衡向_______________方向移动。
③温度：其他条件不变时，升高温度，平衡向_______________方向移动；降低温度，平衡向_______________方向移动。
④催化剂：催化剂可以_______________改变正逆反应速率，_______________平衡状态。
（2）理解平衡移动原理的涵义。
勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。
例．已知可逆反应：下列各图表示上述可逆反应建立平衡的过程及改变某一条件后建立起新的平衡过程的曲线：（1）加入稀有气体后的平衡图为_____________。
（2）降低温度后的平衡图为__________。
（3）体系加压后的平衡图为_______________。
（4）升高温度后的平衡图为__________。
（5）减小生成物浓度后的平衡图为__________。
（6）加入催化剂后的平衡图为_______。
解析：可逆反应不论是从反应物还是生成物开始，在一定条件下均可达到平衡。
改变某一外界条件，平衡会发生移动。
此类图象：反应速率V作纵坐标，时间t作横坐标，即图象，当条件改变时，判断平衡移动的方法是：看V正、V逆的高低判断移动的方向。
若V正>V逆，平衡向正方向移动，若V正<V逆，平衡向逆方向移动。
再看V正、V逆的连续或跳跃，判断影响平衡的条件，如果有一个连续，有一个突变，那么一般是因改变浓度条件引起的；如果V正、V逆同时有突变，则可能是压强、温度或催化剂等条件改变引起的。
化学平衡的移动方向化学平衡是指化学反应在特定条件下达到动态平衡的状态，即反应物和生成物浓度之间的比例保持不变。
在平衡条件下，反应物和生成物之间的摩尔比例称为平衡常数。
在化学平衡中，根据Le Chatelier原理，外界扰动会引起平衡系统偏离平衡状态，然后平衡会通过反应的移动方向以及速率的变化来抵消这种扰动，以重新建立新的平衡。
反应的移动方向取决于多个因素，包括浓度、温度和压力的变化。
一、浓度的变化对反应的移动方向的影响当某个物质的浓度增加时，平衡系统会偏向使该物质的浓度减小的方向移动，以减少反应物的浓度差异。
相反，当某个物质的浓度减少时，平衡系统会偏向使该物质的浓度增加的方向移动。
简言之，反应会向浓度较低的一侧移动，以达到新的平衡。
二、温度的变化对反应的移动方向的影响温度的变化对反应的移动方向产生重要影响，这是由于化学反应速率与温度密切相关。
根据Le Chatelier原理，当温度升高时，反应会向吸热的方向移动，以消耗多余的热量。
相反，当温度降低时，反应会向放热的方向移动，以释放更多的热量。
简单地说，温度升高会使反应向吸热的方向移动，而温度降低会使反应向放热的方向移动。
三、压力的变化对反应的移动方向的影响压力的变化对反应的移动方向产生影响，尤其是在气相反应中。
当压力增加时，平衡系统会偏向使压力减小的方向移动，并产生更少的气体分子。
相反，当压力减小时，平衡系统会偏向使压力增加的方向移动，并产生更多的气体分子。
总结起来，反应物和生成物之间的平衡常数决定了移动方向，但外界因素会影响移动速率。
增加反应物浓度、升高温度以及增加压力会使反应朝向生成物的方向移动，而减少反应物浓度、降低温度以及减少压力会使反应朝向反应物的方向移动。
需要指出的是，并非所有的化学反应都会受到这些外界因素的影响。
有些反应被称为不可逆反应，即无法通过改变条件来使反应方向发生改变，因为它们的反应速率极低或几乎为零。
对于这些反应，移动方向只能由化学反应的自身特性决定。
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
⑵若体系内有固态或液态物质参与反应，则必须通过质量变化来确定平衡移动情况。
如A(g)+B(s) C(g)，若平均相对分子质量增大，则平衡正向移动。
3．平衡正向移动和转化率的关系
平衡正向移动时，反应物的转化率如何变化，这要根据具体反应以及引起平衡移动的具体原因而定，不能一概而论。
⑴由于温度或压强引起的平衡正向移动，反应物的转化率必然增大。
⑵由于增加反应物浓度引起平衡正向移动时，有以下几种情况：
a．对于反应物（不考虑固体反应物）不止一种的可逆反应，增加一种反应物的浓度
可以提高另一反应物的转化率，而自身的转化率下降。
例如：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，平衡时增加N2浓度，平衡正向移动，H2的转化率增大，而N2的转化率降低。
b．对于反应物只有一种的可逆反应（并规定起始只有反应物），恒温恒容aA(g)
bB(g) + cC(g)，增加c(A)时：若a＝b＋c，A的转化率不变，例如：2HI(g)H2(g)+I2(g) 无论增大或减小HI的浓度，则HI的转化率都不改变；
若a＞b＋c，A的转化率增大，例如:2NO2(g)N2O4(g)，则增大NO2的浓度，NO2的转化率增大；
若a＜b＋c，A的转化率减小：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，则增大NH3的浓度，则NH3转化率减小。
4．图像题
分析解答化学平衡图像问题要注意几点：⑴看懂图像：一看面（横坐标与纵坐标）；二看线（线的走向，线的变化趋势）；三看点（线的交点及线的拐点）；四看要不要作辅助线（如等温线、等压线）。
⑵联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。
第Ⅰ类图像：反应混合体系中某个量M% （一般指反应混合物中某组分的浓度或某组分的体积分数或某组分的转化率）作纵坐标与反应时间t作横坐标的关系图像。
这类图像的分析方法是：⑴利用线的拐点，至拐点所用的时间越短，所对应的温度越
高或压强越大（如图T 2>T 1或P 2>P 1）；⑵利用两平衡线的高低判断正反应是吸热反应还是放热反应，或者是化学方程式中气体物质反应前后计量数的大小。
第Ⅱ类图像：平衡体系中某个量（同Ⅰ）作纵坐标压强P 或温度T 作横坐标的变化曲线。
这类图像的分析方法是“定一议二”，当有多条曲线及两个以上的条件时，要固定其中的一个条件，分析其它条件之间的关系，必要时，作一条辅助线分析（如图）。
第Ⅲ类图像：反应速率v 作纵坐标，时间t 坐横坐标，即v —t 图像。
当条件改变时，判断平衡移动的方法是：看v 正、v 逆的高低判断平衡移动的方向，若v 正＞v 逆，平衡正向移动；v 正＜v 逆，平衡逆向移动。
再看v 正、v 逆的连续或跳跃，如果v 正、v 逆有一个连续，有一个突变，那么一般是因为改变浓度条件而引起的；如果v 正、v 逆同时有突变，则可能是温度、压强或催化剂等条件改变而引起的。
如图，增大反应物浓度时，v 正突变，v 逆连续，且v 正＞v 逆，所以平衡正向移动；减小生成物浓度时v 逆突变，但v 正＞v 逆，所以平衡正向移动。
5．化学平衡计算——“三步曲”
有关化学平衡的计算，可按下列步骤建立模式，确定关系进行计算。
例如：可逆反应aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)，假设反应物A 、B 的起始加入量分别为amol 、bmol ，达到平衡时，设A 物质转化的物质的量为axmol 。
建立模式： aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)
起始量 a b
0 0
反应量 ax bx cx dx
平衡量 a －ax b －bx cx dx
解题的关键：确定反应物或生成物的起始加入量、确定反应过程的变化量和确定平衡量。
t 增大反应物浓度
)
减小生成物浓度 M%
T
6．等效平衡规律
（1）．恒温（T）、恒容（V）条件下的等效平衡aA(g) +bB(g) cC(g) +dD(g)
①对于反应前后气体分子数可变的可逆反应，在定T、V条件下，只改变起始加入情况，只要按可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。
（即a+b≠c+d时，一边倒，完全同）
②对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，在定T、V情况下，改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。
（即a+b＝c+d时，一边倒，成比例）
（2）．恒温（T）、恒压（P）下的等效平衡
对于任何可逆反应（有气体），在定T、P情况下，改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。
（即一边倒，成比例）
四、关于化学平衡常数使用的几个问题
1.使用化学平衡常数应注意的问题
（1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生产物的浓度无关。
（2）反应物或生成物中只有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做“1”而不代入公式。
（3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
若反应方向改变，则平衡常数改变；若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。
2.化学平衡常数的意义及应用
（1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。
K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。
反之，则相反。
一般地，K>105时，该反应就进行得基本完全了。
2、可以利用K值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。
（Qc：浓度积）
Qc＜K: 反应向正反应方向进行;
Qc=K: 反应处于平衡状态;
Qc＞K: 反应向逆反应方向进行
3、利用K值可判断反应的热效应
若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应
若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应。
