化学平衡的移动

1、第三节 化学平衡的移动 化学反应进行的方向（第1课时）【学习目标】1.知道化学平衡移动的涵义及原因(反应速率的改变)。理解浓度、压强和温度等外界条件对化学平衡的影响。重点从两个角度理解“减弱”二字的双重含义：定性角度：平衡移动的方向为减弱外界改变的方向；定量角度：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量。2.理解化学平衡移动与各种物理量(反应速率、各物质的质量、物质的量、体积、浓度、颜色及对应的含量和混合物的体积、压强密度等)变化的相互关系。重点分清“三个时间的变化量”：条件改变时的量变（瞬时量），平衡移动过程中的量变（变化量），原平衡与新平衡的量变（平衡量）。3、知

2、道并能用勒沙特列原理去应用到其他平衡体系。如电离平衡、水解平衡、溶解平衡等等。4、理解勒夏特列原理的涵义，学会运用勒夏特列原理分析、解决有关平衡移动的问题。5、了解不能用勒沙特列原理解释的一些现象和反应，如: 催化剂的使用情况；V(g)=0的可逆反应，改变压强情况；外界条件的改变对平衡的影响与生产要求不完全一致（如工业合成氨是放热反应，但却选择适当高温）。6、知道有关化学平衡图像、图表的涵义。学会分析有关化学平衡图像、图表问题的方法和技巧。【知识回顾】1、影响化学反应速率的因素2、充入气体对化学反应速率的影响引起引起引起引起引起引起引起引起引起引起（1）恒温时：缩小容积 增大压强 浓

3、度增大 反应速率 （2）恒容时：充入气体反应物 浓度增大 压强增大 反应速率 （3）恒容时：充入“惰性”气体 压强增大，但各物质浓度不变，反应速率 （4）恒压时：充入“惰性”气体 容积扩大 各反应物浓度减小 反应速率 3、化学平衡状态的特征和标志【预习启动】知识点1化学平衡的移动问题1.一定条件下，当可逆反应中v(正) v(逆) (填、或，下同)时 ，达到化学平衡状态。改变外界条件后，使v(正) v(逆)，平衡就会发生移动，最终v(正) v(逆)，达到新的化学平衡状态。若v(正) v(逆)，平衡向正反应方向移动；若v(正) v(逆)，平衡向逆反应方向移动。如果外界条件改变了v(正) 、v(逆)

4、，但改变后，v(正) v(逆)，则平衡不移动。【课前练习】判断下列说法是否正确1、在其它条件不变时，增大压强一定会破坏气体反应的平衡状。（ ）2、其它条件不变，升高温度，化学平衡一定发生移动。（ ）3、化学平衡正向移动，反应物转化率一定增大。（ ）知识点2影响化学平衡的条件问题2.1下列反应达到化学平衡时：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)， H<0（放热反应）。如果在其他条件不变时，分别改变下列条件，在改变条件的瞬间，正、逆反应速率如何变化？化学平衡将会受到怎样的影响？如果平衡发生移动，那么在建立新平衡的过程中，各物质的相关物理量如何变化？达到新平衡时，各物理量与原平衡相比

5、有何变化？(即“三个时间的变化量”问题，“瞬时量”、“变化量”、“平衡量”)例练1对于反应2SO2(g) + O2 2SO3 (g) ，能增大正反应速率的措施是（ ）A、通入大量O2 B、增大容积 C、移去部分SO3 D、升高体系温度增大O2的浓度：v(正) ，v(逆) ，v(正) v(逆)，平衡 移动。（画出v-t图像）c(O2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO3)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 。 （减少O2的浓度时呢？画出v-t图像）减少SO3的浓度：v(正) ，v(逆) ，v(正) v(逆)，平衡 移动。（画出v-t图

6、像）c(O2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO3)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 。 （增加SO3的浓度时呢？画出v-t图像）压缩容积y 增加压强：v(正) ，v(逆) ，v(正) v(逆)，平衡 移动。（画出v-t图像）c(O2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO3)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 。 （扩大容积y 减小压强时呢？画出v-t图像）升高温度：v(正) ，v(逆) ，v(正) v(逆)，平衡 移动。（画出v-t图像）c(O2)先 ，后 ，平衡时比原

7、来 ，转化率 ；c(SO2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO3)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 。 （降低温度时呢？画出v-t图像）使用催化剂（没有特指，一般默认为正催化剂）：v(正) ，v(逆) ，v(正) v(逆)，平衡 移动。（画出v-t图像）c(O2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO2)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 ；c(SO3)先 ，后 ，平衡时比原来 ，转化率 。 （除去催化剂时呢？画出v-t图像）问题2.2 化学平衡正向移动时，反应物的转化率数值有着怎样的变化趋势？温馨提示若由于温度改变或容器体积改变导致平衡正向移动，反应物转化率一定 。若由

8、于增加反应物的浓度导致平衡正向移动，该反应物的转化率 ，其他反应物的转化率 。其它情况，后续时间会作为专题知识点进行研讨。【课堂练习1】12密闭容器中一定量的混合气体发生反应：xA(g) + yB(g) zC(g)，平衡时，测得A的浓度为0.50 mol·L1 ，在温度不变时，把容器容积扩大到原来的2倍，使其重新达到平衡，A的浓度为0.30 mol·L1 ，有关叙述不正确的是（ ）A、平衡一定向右移动B、B的转化率降低C、x+y > z D、C的体积分数降低3反应2NO2 (g) N2O4(g) 达到平衡后，当加压时，平衡向 移动，逆反应反应速率_ ，NO2的转化率

9、，气体颜色变化情况 ；当减压时，平衡向 移动，逆反应反应速率_ ，NO2的转化率 ，气体颜色变化情况 。知识点3勒夏特列原理问题3.1如果改变影响平衡的一个条件(如 、 或 等)平衡将向着能够 这种改变的方向移动。这就是平衡移动原理，又称勒夏特列原理。问题3.2 你如何理解勒夏特列原理？知识整理勒夏特列原理中“减弱这种改变”有两层涵义：（1）表示平衡移动的方向。如:增大反应物浓度或减少生成物浓度时，平衡将向 反应物浓度或 生成物浓度的方向移动，即向 反应方向移动；减少反应物浓度或增大生成物浓度时，平衡将向 反应物浓度或 生成物浓度的方向移动，即向 反应方向移动。升高温度时，平衡将向 温度的方向

10、移动，即向 反应方向移动；降温时，平衡将向 温度的方向移动，即向 反应方向移动。压缩容积增大压强时，平衡将向 压强的方向移动，即向气体体积 的方向（即气体分子数 的方向）移动；降温时，扩大容积减小压强时，平衡将向 压强的方向移动，即向气体体积 的方向（即气体分子数 的方向）移动。（2）表示平衡移动的程度。即平衡的移动只能“减弱”不能“消除”外界条件的影响。如给某达到平衡状态的可逆反应体系升温10，由于化学平衡向吸热方向移动的结果，使反应体系的最终温度低于 t+10 ，但不会低于 t ，即比原平衡时的温度还高。改变浓度或压强，也是这样理解。注意 勒夏特列原理可以解释所有可逆过程的平衡移动问题，如

11、化学平衡、溶解平衡、电离平衡和水解平衡等等，但它不适用于不可逆反应及未达到平衡的可逆反应。催化剂同等程度地改变正逆反应速率，不能使平衡发生移动，故不能用勒夏特列原理解释，但会减少达到平衡的时间；对于V(g)=0的可逆反应，改变压强时也能同等程度地改变正逆反应速率，不能使平衡发生移动，故也不能用勒夏特列原理解释，但会改变达到平衡的时间。【课堂练习2】1对平衡CO2（g）CO2（aq）；H= -19.75kJ/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2有一处于平衡状态的反应：X(s)3Y(g) 2Z(g)，H0。为了使平衡向生成Z的

12、方向移动，应选择的条件是（ ）高温 低温 高压 低压 加催化剂 分离出ZA.B.C.D.3在HNO2溶液中存在如下平衡：HNO2 H+NO2- ，向该溶液中加入少量的下列物质 后，能使电离平衡向右移动的是（ ）ANaOH溶液B硫酸溶液CNaNO2溶液DNaHSO4溶液4下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是（ ）A在强碱存在的条件下，酯在水中的溶解度增大B加催化剂，使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气C可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气D500左右比室温更有利于合成氨反应5 关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体，尤其在寒冷的季节易诱发关节疼痛,其化学机理为：尿酸根离子尿酸HUr+H2O Ur

13、+H3O+Ur(aq)+Na+(aq) NaUr(s)下列对反应叙述中正确的是：正反应为吸热反应 正反应为放热反应 升高温度平衡向正反应方向移动 降低温度平衡向正反应方向移动A B C D （第2课时）知识点4浓度、压强影响化学平衡的几种特殊情况问题4.1 下列反应：A 、H2(g)+I2(g)2HI(g)，B、Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2 (g) ，C、FeCl3(aq)+3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq) + KCl (aq)。（1）压缩容积增大压强或扩大容积减少压强，正逆反应速率有何变化？化学平衡将会受到怎样的影响？（2）对于反应B，增加Fe2O3(s)的

14、量时，正逆反应速率有何变化？化学平衡将会受到怎样的影响？（3）对于反应C，增加KCl (s)的量时，化学平衡将会受到怎样的影响？溶液颜色有何变化？问题4.2 对于反应2H2(g) + N2(g) 2NH3(g) H<0 达到平衡后 ，下列措施能使平衡向正方向移动的是 。 A、升温 B、恒温恒容下充入一定量的氦气 C、加入更多更优良的催化剂 D、恒温恒压下充入一定量的氦气 E、及时分离出NH3(g) F、增大压强 G、恒温恒容充入H2 H、恒温恒压充入NH3问题4.3（1）升高或降低反应体系温度时，化学平衡一定发生移动吗？为什么？（2）增加或减少反应物的用量时呢？为什么？（3）改变压强时呢

15、？为什么？（4）改变浓度时呢？为什么？自主阅读在分析外界条件对化学平衡的影响时要注意：(1)固体及纯液体物质的浓度是一定值，反应速率不因其量的改变而改变，所以增加或减少固体及纯液体物质的用量，不影响化学平衡。(2)改变压强是通过改变容器体积，进而改变气态物质浓度，进而改变反应速率影响化学平衡的。所以，压强对化学平衡的影响实质是浓度对化学平衡的影响。下列情况改变压强平衡不移动：平衡体系中没有气体物质，改变压强不会改变浓度，平衡不移动。反应前后气体体积不变(即气态反应物的化学计量数总和与气态生成物的化学计量数总和相等)的可逆反应。（注固体、纯液体或溶液的化学计量数不计其内！）如：CO(g)+H2O

16、(g) H2(g) + CO2(g)， Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2 (g)改变压强同等程度改变反应速率，平衡不移动。一定温度下，向固定容积的容器中充入不参加反应的气体(如稀有气体He、Ar)，压强虽然增大了，但气态物质的浓度不变，平衡不移动。一定温度下，向恒压的容器中充入不参加反应的气体(如稀有气体He、Ar)，充入气体的瞬间，容器内压强会增大，为了恒压，必须扩大容器体积，致使气态物质的浓度变小，这对参与反应的气体来说相当于减压效果，故平衡要向气体体积增大（即气体分子数增多）的方向移动。(3)只要是升高或降低温度，平衡一定移动，因为任何反应都伴随着能量的变化，要么是放

17、热反应，要么是吸热反应，所以温度对任何反应都有影响，且新平衡状态的速率一定大于原平衡状态的速率。(4)催化剂能同等程度地改变正反应和逆反应的速率，改变后正、逆反应速率仍相等，所以它对化学平衡的移动没有影响。但它能改变达到平衡所需的时间。【课堂练习3】1.对于密闭容器中的可逆反应：mX(g) + nY(s) pZ(g) H < 0，达到化学平衡后，改变条件，下列表述不正确的是（ ）A增大压强，化学平衡不一定发生移动B通入氦气，化学平衡不发生移动C增加X或Y的物质的量，化学平衡一定发生移动D其它条件不变，升高温度，化学平衡一定发生移动2能引起化学平衡移动的是（ ） A、化学反应速率发生了变化

18、。 B、有气态物质参加的反应达到平衡后，改变了压强。 C、由于某一条件的改变，使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的变化。 D、可逆反应达到平衡后，使用催化剂3将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)+3Y(g)2Z(g)；H<0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是改变条件新平衡与原平衡比较A升高温度X的转化率变小B改变体积，增大压强X的浓度变小C充入一定量YY的转化率增大D使用适当催化剂X的体积分数变小【课堂小结】（自己小结）【课堂检测】 姓名： 座号： 1.（2010·株洲模拟

19、）合成氨反应：N2(g)+3H2（g） 2NH3(g) H= 92.4 kJ·mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图,下列说法正确的是（ ）A.t1时升高了温度B.t2时使用了催化剂C.t3时降低了温度D.t4时减小了压强2已知某可逆反应在密闭容器中进行:A(g)+2B(g) 2C(g)+D(s) H<0，右图中曲线a代表一定条件下该反应的过程，若使a曲线变为b曲线,可采用的措施是（ ）CA.增大A的浓度B.缩小容器的体积C.加入催化剂D.升高温度3某温度下,反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)；H>0。在一带有活塞的密闭容器中达到平衡，下列说法中不正确的是（

20、 ）A恒温，压缩体积，平衡不移动，混合气体颜色加深B恒压，充入HI（g），开始时正反应速率减小，C恒容，升高温度，正反应速率减小D恒容，充入H2，I2（g）的体积分数降低4FeCl2溶液呈浅绿色，其中存在着下列平衡： Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+ 往该溶液中滴加盐酸,发生的变化是(A) 平衡向逆反应方向移动 (B) 平衡向正反应方向移动 (C) 溶液由浅绿色变成黄色(D) 溶液由浅绿色变为深绿色思想：由FeCl2改为Fe(NO3)2 ,将发生什么变化呢？（答案： ）5在一定条件下，可逆反应：mA+nBpC达到平衡，若： （1）A、B、C都是气体，减少压强，平衡向正反应方向移动，则m+n和p的关系是 。 （2）A、C是气体