鲁科版2023-2024年高中化学大一轮复习第7章 第42讲反应条件对化学平衡移动的影响

第42讲反应条件对化学平衡移动的影响

［复习目标］L理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，能用相关理

论解释其一般规律。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。3.

掌握新旧平衡状态比较的一般方法和思路。

考点一化学平衡的移动

■归纳整合B号砒

1.概念

在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件（如温度、压强、浓度等）发生了

变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这

种化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程，称为化学平衡移动。

2.化学平衡移动的过程

3.化学平衡移动与化学反应速率的关系

（l）v,∣∙>υa:平衡向移动。

（2）。而=。逆：反应达到平衡状态，平衡移动。

（3）。正<。逆：平衡向移动。

4.影响化学平衡的外界因素

若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下:

改变的条件（其他条件不变）化学平衡移动的方向

增大反应物浓度或减小反

向________方向移动

应产物浓度

浓度

减小反应物浓度或增大反

向________方向移动

应产物浓度

向化学方程式中气态物质化学式前系数

压强（对于有气增大压强

反应前后气____的方向移动

体参加的可逆

体体积改变向化学方程式中气态物质化学式前系数

反应）减小压强

____的方向移动

反应前后气

压强改变平衡—移动

体体积不变

升高温度向______反应方向移动

温度

降低温度向______反应方向移动

催化剂同等程度地改变。正、。迎，平衡不移动

5.化学平衡中的特殊情况

⑴当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时.，由于其“浓度”是恒定

的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。

(2)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。

(3)充入惰性气体与平衡移动的关系

①恒温、恒容条件

原平衡体系上弛岂J体系总压强增大一体系中各组分的浓度不变一平衡不移动

②恒温、恒压条件

原平衡体系」容器容积增大，各反应气体的分压减小一体系中各组分的浓度同

倍数减小(等效于减压)

产幽还段平衡不移动

一气体体积变化的反应平衡向气体体积增大的方向

移动

6.勒夏特列原理及应用

<-η如果改变平衡体系的一个条件(如温度、压

黄一强压强或浓度)，平衡将向的

ʃ方向移动

应可以更加科学、有效地调控和利用化学反应,

用尽可能的让化学反应按照人们的需要进行

五易错辨析

1.升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时。双减小，。吸增大()

2.化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大()

3.向平衡体系FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，

溶液的颜色变浅()

4.对于2NCh(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的

颜色变浅()

5.C(s)+CO2(g)2CO(g)Δ∕∕>0,其他条件不变时，升高温度，反应速率。(CO2)和CO?

的平衡转化率均增大()

6.只要。正增大，平衡一定正向移动()

■专项突破关键能力

一、化学平衡移动原理的理解

1.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)Δ∕7>0,当反应达到平衡时，下列措施：①升温、②恒容通

入惰性气体、③增加CO的浓度、④减压、⑤加催化剂、⑥恒压通入惰性气体，能提高COCL

转化率的是()

A.①@④B.①④⑥

C.②③⑤D.③⑤⑥

2.在密闭容器中，反应：xA(g)+yB(g)zC(g),在一定条件下达到平衡状态，试回答下列

问题：

(1)若保持体积不变，通入氮气，则平衡移动。

(2)若保持压强不变，通入氧气，平衡向正反应方向移动，则无、aZ的关系为o

二、调控化学反应的应用

3.在压强为0.1MPa、温度为300°C条件下，amolCO与3«molH2的混合气体在催化剂作

用下发生反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)∆∕∕<0o

⑴平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是

(填字母，下同)。

A.c(H2)减小

B.正反应速率加快，逆反应速率减慢

C.反应物转化率增大

D.重新平衡时/蹲⅛减小

C(CH3(JH)

(2)若容器容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是。

A.升高温度

B.将CFhOH从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大

(3)达到平衡后，为提高H2的转化率和该反应的速率，可采取的措施是(填序号)。

①加催化剂同时升高温度②加催化剂同时增大压强③升高温度同时充入N2④降低温

度同时增大压强⑤增大CO的浓度

考点二平衡移动方向与转化率的判断

・归纳整合必备知识

反应aA(g)+⅛B(g)cC(g)+√D(g)的转化率分析

(1)若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。

⑵若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率增大，A的转化率减小。

(3)若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器体积，气体反应

物的转化率与化学计量数有关。

同倍数增大C(A)和C(B)

'a+b=c+dA、B的转化率不变

<a+b>c+dA、B的转化率增大

.a+b<c+dA、B的转化率减小

【应用举例】

对于以下三个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列

问题。

(l)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)

再充入PCk(g),平衡向方向移动，达到平衡后，PCk(g)的转化率，PCI5(g)

的百分含量______。

(2)2HI(g)I2(g)+H2(g)

再充入HI(g),平衡向方向移动，达到平衡后，HI(g)的分解率,H1(g)的

百分含量________。

(3)2NO2(g)N2O4(g)

再充入NO2(g),平衡向方向移动，达到平衡后，NO2(g)的转化率,NO2(g)

的百分含量。

(4)mA(g)+nB(g)pC(g)

同等倍数的加入A(g)和B(g),平衡移动，达到平衡后，®m+n>p,A,B的转化率

都,体积分数都;②m+〃=p,A、B的转化率、体积分数都:③m

+n<p,A、B的转化率都,体积分数都。

■专项突破关键能力

1.在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：XA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得C的浓度

为0.50mol∙L^'o保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得C

的浓度变为0.9OmoI∙L1o下列有关判断不正确的是()

A.C的体积分数增大了

B.A的转化率降低了

C.平衡向逆反应方向移动

D.x+y＜z

2.一定温度下，在3个容积均为LOL的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)

达到平衡，下列说法正确的是()

起始浓度/(mol∙L^^∣)平衡浓度/(mol∙I√i)

容器温度/K

C(H2)c(CO)C(CH3OH)C(CH3OH)

~~Γ4000.200.1000.080

II4000.400.200

III500000.100.025

A.该反应的正反应吸热

B.达到平衡时，容器I中反应物转化率比容器∏中的大

C.达到平衡时，容器II中C(Hz)大于容器m中C(H2)的两倍

D.达到平衡时，容器m中的正反应速率比容器I中的大

3.一定条件下存在反应：2S02(g)+02(g)2SCh(g),其正反应放热。图1、图2表示起始

时容器甲、丙体积都是匕容器乙、丁体积都是泰向甲、丙内都充入20molSC＞2和amolθ2

并保持恒温；向乙、丁内都充入αmolSCh和0.54molCh并保持绝热(即与外界无热量交换)，

在一定温度时开始反应。

H工］

图1恒压状态图2恒容状态

下列说法正确的是()

A.图1达平衡时，C(SO2)：甲=乙

B.图1达平衡时，平衡常数K：甲＜乙

C.图2达平衡时，所需时间r：丙＜丁

D.图2达平衡时，体积分数9(SO3):丙＞丁

4.时，在容积为2L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)+B(g)xC(g),按不同

方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器甲乙丙

反应物的投入量3molA、2molB6molA、4molB2molC

达到平衡的时间∕min58

A的浓度/(mol∙L-)CiC2

C的体积分数/%Wi

混合气体的密度/(g∙L∣)PiP2

下列说法正确的是()

A.若XV4,则2C∣<C2

B.若x=4,则助=g

C.无论X的值是多少，均有2"∣=p2

D.甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短

■方法指导

(1)构建恒温恒容平衡思维模式

新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。

起始平衡

(2)构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)

新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。

真题演练明确考向

1.(2022•海南，8)某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达

到平衡，下列说法正确的是()

A.增大压强，。正>。逆，平衡常数增大

B.加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大

C.恒容下，充入一定量的H2θ(g),平衡向正反应方向移动

D.恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g),CH2=CH2(g)的平衡转化率增大

2.(2020•浙江7月选考，20)一定条件下：2No2(g)N2O4(g)A∕∕<0°在测定NCh的相对

分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是(