高中化学：导学案1：化学平衡的移动

高中化学选修化学反应原理

2.3化学平衡的移动导学案

（-）化学平衡移动的概念

条侔我变一定时间后

一定条件下的化学平衡^平衡破坏新条件下的新平衡

VIE=V逆V正WV逆VjE，=V逆'

化学平衡只有在一定的条件下才能保持。如果一个可逆反应达到平衡后，反应

条件（如浓度、压强、温度等）改变了，平衡混合物里各组成物质的百分含量也就

随着改变而达到新的平衡状态，这叫做化学平衡的移动。

（二）勒沙特列（化学平衡移动）原理

1.原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），则平衡

就向能够减弱这种改变的方向移动。这就是化学平衡移动原理即勒沙特列原理.

改变条件平衡移动方向

增大反应物或减小生成物浓度向正反应方向移动

浓度

减小反应物或增大生成物浓度向逆反应方向移动

增大压强（缩小容积）向气体体积减小的方向移动

压强

减小压强（扩大容积）向气体体积增加的方向移动

升高温度向吸热反应方向移动

温度

降低温度向放热反应方向移动

催化剂平衡不移动

注意:

（1）化学平衡移动的原因是反应条件的改变对V正和V逆的影响大小不同，而

导致正反应速率与逆反应速率不相等（见后反应速率与平衡移动图像分析）。

（2）化学平衡移动的结果是在新条件下使V正和V逆的大小重新达到相等，各

组分的百分含量重新达到保持不变。但速率大小和各组分的百分含量与原平衡并不

相等。

（3）平衡移动方向判断的主要方法：

①根据正逆反应速率变化大小判断：若VGV逆，平衡向正反应方向移动；若

V逆〉V正，平衡向逆反应方向移动。

②根据生成物或反应物百分含量的变化判断:若反应物含量减小或生成物含量

增加，平衡向正反应方向移动；若反应物含量增加或生成物含量减小，平衡向逆反

应方向移动。

③根据气体平均分子量的变化来判断：当平衡组分全部是气体时，M气体增

大，平衡向气体体积减小的方向移动；M气体减小，平衡向气体体积增大的方向

移动。M气体不变，反应前后气体体积不变，平衡不移动。当平衡组分中有液体

或固体时，必须通过计算才能确定平衡移动的方向。

④通过气体密度的变化判断平衡移动方向：方法同③，还需考虑压强导致气体

体积变化对密度的影响。必需具体分析才能确定平衡移动方向。

⑤通过反应体系颜色的变化等可以判断平衡移动的方向。

⑥通过勒沙特列原理（浓度、压强、温度的变化等）判断平衡移动方向。

（4）催化剂能同等程度也增大正反应速率和逆反应速率，始终都有V，产V逆，

因而催化剂不能使平衡移动，对平衡状态的各种物理量特征标志无影响。但能缩短

反应达到平衡状态所需要的时间。

2.理解：①便于讨论只改变一个条件；②移动的方向是减弱外界条件变化造

成的影响;③改变条件对正反应速率和逆反应速率影响不相同时才会使平衡发生移

动；④同时改变多个条件时，造成的影响如果能相互抵消则平衡不发生移动，如果

影响不能相互抵消则平衡发生移动。

3.应用：通过改变外界条件，控制反应进行的方向和进行的程度，使某些需

要发生的可逆反应有利于平衡向正反应方向或逆反应方向移动，增大反应进行的程

度。阻止某些不需要的反应发生或减弱反应进行的程度。

4.勒沙特列原理适应范围：所有平衡体系.

①可逆反应化学平衡（包括水解平衡、络合平衡等）.

②弱电解质的电离平衡.

③难溶物的溶解平衡.

5.勒沙特列原理不能解释的事实：

①使用催化剂不能使化学平衡发生移动；②反应前后气体体积不变的可逆反

应，改变压强可以改变化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动；

③发生的化学反应本身不是可逆反应.

④外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不完全一致的反应.

（三）影响化学平衡的条件

【知识导学】

1.浓度对平衡移动的影响：

（1）实验：在烧杯中混合20mL0.01mol/LFeCb（黄色）溶液和

20mL0.01mol/LKSCN（无色）溶液，溶液变深红色（血红色）；加适量水稀释至

橙红色，分别分成8等份，倒入8支试管中，分别加入下列物质.（加入物质时刻

的速率变化不考虑溶液体积变化）。

试官平衡移动

加入物质溶液颜色变化V正变化V逆变化结果

编号方向

①不加（参照）

向正反应

②5滴FeCh溶液变深增大不变V正＞丫逆

方向移动

向正反应

③5滴KSCN溶液变深增大不变VE>V逆

方向移动

变浅向逆反应

④5滴NaOH溶液减小不变V逆,V正

(；)方向移动

向逆反应

⑤5滴H2s溶液变浅减小不变V逆〉V正

方向移动

向逆反应

⑥少量Fe或Zn粉变浅减小不变V逆>丫正

方向移动

向逆反应

⑦少量水变浅减小减小V|E<V逆

方向移动

平衡不移

⑧少量KC1晶体变浅不变不变VJE=V逆

动

化学反应方程式：FeCh+3KSCN<■»Fe(SCN)3+3KC1

离子反应方程式：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

(或Fe3++SCN-<fFe(SCN)2+等反应比可为1：1~1：6)

(黄色)(无色)(血红色)

注意：从离子反应的实质得知只有Fe3+、SCN'Fe(SCN)3等构成平衡组分,

而K+、C「不是平衡组分，其浓度大小不影响平衡.

平衡移动的原因：②③增大反应物浓度平衡向正反应方向移动，

［Fe(SCN)3］增大，溶液红色变深；④⑤⑥减小反应物［Fe3+］,平衡向逆反应方向

移动，［Fe(SCN)3］减小，溶液红色变浅；⑦加入水或KC1水溶液均是由于稀释

的作用，反应物和生成物浓度均减小，但反应物系数之和比生成物系数之和大，因

此正反应速率减慢的程度大于逆反应速率减慢的程度，故平衡向逆移动.⑧KC1晶

体不影响各平衡组分的浓度，故不能使平衡发生移动，溶液颜色变浅是由其它因素

（“盐效应”）引起的.

（2）总结:

规律：在其它条件不变的情况下，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（以阻止反应物浓度的增大或生成物浓度的减小）；

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（以阻止反应物浓

度的减小或生成物浓度的增大）。

注意：通常所指浓度是物质的量浓度；浓度改变是指气体浓度、溶液浓度的变

化；加入不溶性固体（如C）或纯液体（如液体水），它们本身的浓度不会变化，

在其表面积不变时，其量的改变也就不会直接影响平衡移动.而在水溶液中进行的

可逆反应，加入水，虽然水的浓度不变，但对其它物质浓度产生稀释作用，减小了

其它反应物和生成物的浓度，可能使平衡发生移动.

理解：①气体的浓度改变通常是通过加压或减压来实现的。体系中各气体物质

浓度同等改变，相当于改变压强；

②外加其它气体（如稀有气体、不与各组分反应的气体）是否对平衡移动造成

影响视具体情况具体分析：.若恒容因对各组分浓度无影响，则对平衡无影响；若

恒压因能同等程度减小各组分的浓度，对于反应前后气体体积不变的反应平衡无影

响，对于反应前后气体体积有变化的反应，相当于减压的作用，平衡向气体体积增

大的方向移动。

③生产中，常常通过增大成本低的原料的浓度使平衡向正反应方向移动，来提

高另一种价格较高的原料的转化率。

【能力培养】

【例1】对于可逆反应FeCb+3KSCNq=mFe(SCN)3(血红色)+3KC1

达到平衡后，下列叙述正确的是()

A.加入Fez(SO4)3浓溶液或NH4SCN固体后，溶液颜色加深

B.加入KC1溶液，增大了生成物浓度，平衡向逆反应方向移动，溶液颜色变

浅

C.加入KC1溶液，减小了平衡各组分的浓度，平衡向逆反应方向移动，溶液

颜色变浅

D.加入AgNCh溶液，减小了生成物K。的浓度，平衡向正反应方向移动，

溶液颜色加深

分析：FeCh与KSCN溶液的反应实质上是离子反应：

Fe3++3SCN^Fe(SCN)3

A正确是因增大了反应物Fe3+和SCN-的浓度，平衡向正反应方向移动；

B错误是因KC1不是平衡组分，其浓度大小不直接影响平衡移动；

C正确是因加入的KC1溶液中的水使平衡组分稀释和平衡逆向移动，

Fe(SCN)3的浓度变小，颜色变浅；

D错误是因cr不是平衡组分，生成AgCl沉淀对平衡无影响，但加入的AgN03

溶液中的水使平衡组分稀释和平衡逆向移动，溶液颜色应变浅。

答：AC

【例2】把氢氧化钙放入蒸储水中，一定时间后达到如下平衡：

Ca(OH)2(固)F^Ca2++2OH\

加入以下浓溶液，可使Ca(OH)2固体减少的是()

A.Na2s溶液B.AlCh溶液C.NaOH溶液D.CaCh溶液

分析：A因Na2s水解使溶液呈强碱性，增大了OH离子浓度，平衡逆移，故

Ca(OH)2增多;

B因AF+离子结合OH-离子生成沉淀Al(OH)3,减小了OH浓度，平衡正移,

故Ca(OH)2减少；

C、D分别增大了OH-和Ca?+浓度，平衡逆移，Ca(OH)2增多。

答：B.

【例3]一真空密闭容器中盛有ImolPCIs，加热到200c时发生如下反应：

PC15(g)=PC13(g)+C12(g)

反应达到平衡时，PC15所占体积百分比为M%。若在同一温度和同一容器中，

最初投入的是2moiPC15,反应平衡时，PC15所占体积百分比为N%,则M和N的

正确关系是

A.M>NB.M<NC.M=ND.无法比较

分析：注意本题容易错误地当作是浓度对平衡移动的影响问题来讨论，其实是

压强问题。当反应平衡体系的某一边只有一种反应物且为气体时，增加该气体的量，

若恒容，则对平衡的影响相当于加压；若恒压，则对平衡的影响相当于减压。本题

中恒容，增加PC15达到新的平衡时，PC15的转化率降低，其百分比增加。同理，

若按1：I增加PC13和C12的量，PC15的百分比也增加。只增加PC13或只增加C12

的量时，相当于浓度对平衡的影响，PC15%可能增加，可能不变，也可能减小，

但PC15的物质的量是增加的。

答:B.

注：试用同样方法分析反应：2so2+O202SO3平衡体系的情况。

【例4】改变反应条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列变化正确的是

A.生成物浓度一定增大

B.生成物的物质的量分数一定增大

C.反应物的转化率一定提高

D.化学反应的产率可能提高

分析：稀释或减压平衡向正移时A项不成立；当反应物的物质的量增加很多

时，生成物物质的量分数可能减小，此时B不成立；增加某种反应物时，可以提

高其它反应物的转化率，而该反应物本身的转化率降低，故C不成立；如果是改

变温度或压强使平衡正移时，产率是提高的，故D成立。

答：D

［例5］C12溶于水发生可逆反应：

C12+H20=H++C1+HC10

现往饱和氯水中加入下列物质：①水；②饱和食盐水；③浓盐酸；④硝酸银

溶液；⑤碳酸氢钠固体；⑥醋酸钠固体；⑦硫化氢；⑧二氧化硫；⑨品红等有机色

质；

（1）能使平衡向正反应方向移动的有；

（2）能使