高二培优第1讲化学平衡的移动—教师

第1讲 化学平衡的移动一、化学平衡移动的方向问题 1．过程2．化学平衡移动与化学反应速率的关系 (1)v 正>v 逆：平衡向 移动。

(2)v 正＝v 逆：反应达到平衡状态，平衡 移动。

(3)v 正<v 逆：平衡向 移动。

思考：v 正增大，平衡一定向正反应方向移动吗？ 3．影响化学平衡的外界因素(1)影响化学平衡的因素（以2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)为例） 【难点解析】勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够 的方向移动。

【典例】1．已知一定条件下合成氨反应：N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH ＝－92.4 kJ·mol －1，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。

t 1____________；t 2______________；t 3______________；t 4____________。

t1增大反应物浓度t2催化剂t3降低温度t4增大压强条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动 V-t 图像特殊情况 浓度增大反应物浓度或 减小生成物浓度 向______方向移动减小反应物浓度或 增大生成物浓度向______方向移动 压强反应前后气体 分子数改变增大压强向______________的方向移动温度升高温度 向____反应方向移动降低温度向____反应方向移动催化剂不破坏平衡平衡不移动2．反应m A＋n B p C在某温度下达到平衡。

①若A、B、C都是气体，减压后正反应速率小于逆反应速率，则m、n、p的关系是________________。

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_______方向移动。

③如果在体系中增加或减少B的量，平衡不发生移动，则B肯定不能为_____态。

④若升高温度，A的转化率降低，则此反应的逆反应是_______热反应⑤如果A、B、C都是气体，且m+ n＞p，在密闭恒容容器中加入1mol的C达到平衡，则再加入一定量的C，平衡向方向移动，C的百分含量（增大、减小、不变）（1）0m+n＞p（2）逆向（3）气态（4）吸热（5）逆向增大（g）+3H2(g) 2NH3(g)＋Q，在某一时间段中反应速率与反应过程3.右图表示反应N的曲线关系图，则氨的百分含量最低的一段时间是（g）+3H2(g) 2NH3(g)＋Q，在某一时间段中反应速率与反应过程的右图表示反应N曲线关系图，则氨的百分含量最低的一段时间是A.t o-t1B. t2-t3C. t3-t4D. t5-t6和N2O4可以相互转化：2NO2(g) N2O4(g)(正反应为放热反应)。

现将一定4．已知NO量NO2和N2O4的混合气体通入一体积为1 L的恒温密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示，回答下列问题：(1)图中共有两条曲线X和Y，其中曲线______表示NO2浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是________。

(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)＝__________mol·L－1·min－1；反应进行至25 min时，曲线发生变化的原因是___________________________________。

（1）X；bd．（2）0.04 加入0.4molNO25．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋x B(g) 2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如下图所示。

下列说法中正确的是A．30～40 min间该反应使用了催化剂B．反应方程式中的x＝1，正反应为吸热反应C.30 min时降低温度，40 min时升高温度D.8 min前A的反应速率为0.08 mol·L－1·min－16．如图a为在恒温恒容密闭容器中分别充入X、Y、Z三种气体，一定条件下发生反应各物质浓度随时间的变化。

若从t2开始，每个时刻只改变一个且不同的条件，物质Z的正、逆反应速率随时间变化如图b。

下列分析不正确的是A 0～t1时，B t2时刻改变的条件可能是压强或催化剂C 该反应的正反应为放热反应D．该反应中Z一定为产物7．下列各组物质的颜色变化，可用勒夏特列原理解释的是A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅B.H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深C.氯化铁溶液加铁粉振荡后颜色变浅D.加入催化剂有利于氨的催化氧化8．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A.加压有利于SO2与O2反应生成SO3B.500度左右比常温下更有利于合成氨C.将混合气中的氨气液化，有利于合成氨的反应D.用过量空气煅烧硫铁矿可以提高原料的利用率二、化学平衡移动的结果问题目的：比较新旧平衡的一些量的变化（如n 、c 、ω、ρ、P 、M （平均）、转化率等） 适用范围：千万分清是由T 、P 、C 造成的结果才可以 1、勒夏特列原理在判断平衡移动结果方面的应用先以 2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)，ΔH <0 为例，研究一些一般问题改变条件 平衡移动的方向平衡移动的结果n c ω M （平均） 转化率 升温 逆向 增大 增大 增大 减小 减小 加压 正向 减小 增大 减小 增大 增大 增大c(O2) 正向减小减小减小减小增大【典例】在10℃和2×105Pa 的条件下，反应aA(g)dD(g)+eE(g)建立平衡后,再逐步增大体系的压强(温度维持不变),下表列出不同压强下反应建立平衡时物质D 的浓度:压强/ Pa 2×105Pa 5×105Pa 1×106Pa D 的浓度/mol·L -10.0850.200.44根据表中数据,回答下列问题: (1)压强从2×105Pa 增大到5×105Pa 时,平衡向 方和移动(填“正”或“逆”) 其理由是 (2)压强从5×105Pa 增加到1×106Pa,平衡向 反应方向移动(填“正”或“逆”),其理由是 。

平衡之所以向该方向移动,这是由于 。

（1）逆加压时生成物D 浓度增大的倍数小于压强增大的倍数；（2）正压强增大2倍，而浓度却增大2.2倍，说明反应向正反应方向进行； 由于加压后E 物质液化使平衡正移。

2、突破转化率（重点、难点） 转化率α＝△n / n 总×100％(1)对于反应物不止一种的平衡体系(增大某种反应物，其转化率是否一定降低？) (2)对于反应物只有一种的平衡体系【针对性练习】1．指出增加下列反应物的物质的量，转化率的变化情况（1）N2＋3H2 2NH3，α（N2）____________α（H2）____________ 减小增大（2）2HI H2+I2α（HI）____________ 不变（3）2SO 32SO2 + O2 α（SO3）____________ 减小（4）2NO 2N2O4 α（NO2）____________ 增大2．对于以下三个反应，从反应开始进行达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。

(g) PCl3(g)＋Cl2(g)(1)PCl再充入PCl5(g)平衡向___方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率___，PCl5(g)的百分含量_。

(2)2HI(g) I(g)＋H2(g)再充入HI(g)平衡向_____方向移动，达到平衡后，HI的分解率_____，HI的百分含量____。

(3)2NO(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__。

（1）正反应；减小；增大。

（2）正反应；不变；不变。

（3）正反应；增大；减小。

【典例】有两只密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器保持恒容，起始时向这两只容器中分别充入等量的、体积比为2∶1的SO2与O2的混合气体，并使A和B容积相等(如右图所示)，在保持400℃的条件下使之发生如下反应：2SO(g)+O2 (g) 2SO3(g)，填写下列空格:(1)两容器中的反应速率大小关系，反应开始时：_____________________；建立平衡过程中：________________。

(2)两容器中反应达到平衡后SO2的转化率大小关系________________(3)达到平衡后，若向两容器中通入少量且等量的氩气，A容器化学平衡______________，B 容器化学平衡_____________________(向正向移动、向逆向移动、不移动)。

(4)达平衡后，若向两容器中通入等量的原反应气体，达到新平衡时，A容器的SO3体积分数__________________，B容器中的SO3体积分数________________(增大、减少、不变)。

（1）相等；A大于B（2）A大于B（3）逆向；不移动（4）不变；增大强化练习1．对于反应：I 2(g)+H 22HI ΔH< 0在体积为1L 的容器中充入1mol I 2 和1mol H 2, 当反应已达到平衡状态后,得到0.8mol HI ，则此时H 2的物质的量为 ，H 2的物质的量浓度为 ， H 2转化率为 ，H 2的体积分数为 。

0.6mol 0.6mol/L 40% 30% 单独改变下列条件,平衡移动达到新平衡后, 填写下列变化: I 2 (g)+ H 2 2HI条件变化 移动 方向 n c 转化率 H 2的体积分数 平均摩尔质量 压强 密度 升温逆 增大 增大 减小 增大 不变 不变 不变 加压（体积减小为0.5L ）不不变 增大 不变 不变 不变 增大 增大保持体积不变，再充入1mol I 2 正 减小 减小 增大 减小 增大 增大 增大保持体积不变，再充入1mol I 2和1molH 2正 增大增大不变不变不变增大增大保持体积不变，再充入1mol HI 逆增大 增大 减小 不变 不变 增大 增大思考：对于反应2NO 2N 2O 4 ΔH < 0恒温恒容时，在体积为1L 的容器中充入2molNO 2,当反应已达到平衡状态后,得到1.2mol NO 2，NO 2转化率为 ，NO 2的体积分数为 。

现在向容器中再加入1mol N 2O 4，此时平衡向 移动，NO 2的物质的量 ，NO 2的物质的量浓度 NO 2的体积分数 气体颜色 。

40% 75% 逆向 增大 增大 减小 增大2．下列叙述正确且能用勒沙特列原理解释的是①由H 2、I 2蒸气、HI 组成的平衡体系加压后颜色变深 ②实验室中将浓氨水与CaO 固体混合制取氨气③用排饱和食盐水法收集Cl 2 ④工业合成氨时，温度控制在500℃有利于氨的产率提高 ⑤工业制取金属钾Na(l)+ KCl(l) NaCl(l)+ K(g),使K 成蒸气从反应混合物中分离出来 ⑥Fe(SCN)3溶液中加入固体KCl 后颜色变深A ．②③⑤B ．①③⑤⑥C ．②③④⑤D ．①②③⑤ 3．一定温度下，在密闭容器中发生如下反应：N 2O 4(g) 2NO 2(g) ΔH ＞0，反应达到平衡时，下列说法不正确的是A ．若缩小容器的体积，则容器中气体的颜色先变深后又变浅，且比原平衡颜色深B ．若压强不变，向容器中再加入一定量的N 2O 4，再次达到平衡时各种物质的百分含量不变C ．若体积不变，向容器中再加入一定量的N 2O 4，平衡向逆反应方向移动，再次平衡时N 2O 4的转化率将降低D ．若体积不变，升高温度，再次平衡时体系颜色加深4．对于2NO 2N2O4反应，达到平衡后,若恒温下压缩容积,下列各项叙述错误的是①气体的密度增大；②气体的平均分子量增大；③气体的颜色变浅；④气体的颜色先变深,后逐渐变浅,但仍比原来颜色要深；⑤NO2浓度减小，N2O4浓度增大；⑥NO2%减小,N2O4%增大；⑦正反应速率增大,逆反应速率减小；⑧若体积减小一半,则压力增大到原来的2倍.A．①②③⑤⑦B．②④⑥⑦⑧C．③⑤⑦⑧D．④⑥⑦⑧5．对已达到平衡N 2O42NO2的反应，,若恒温恒容时再加入1mol N2O4,下列各项叙述错误的是A.平衡向正反应方向移动B. N2O4的转化率增大C.体系的颜色加深D. NO2的体积分数减少pC(g)，达到平衡后，保持温度不变，6．在密闭容器中发生如下反应：mA(g)+nB(g)将气体体积缩小到原来一半，当达到新平衡时，C的浓度为原来1.9倍，下列说法错误的是A.m+n>p B.平衡向逆反应方向移动C.A的转化率降低D.C的体积分数增加7．mA(气)+nB(气) pC(气)+qD(气)的平衡体系，当升高温度时，体系中混合气体对氢气的相对密度从16.5变成16.9，则下列说法正确的是A．m+n>p+q 正反应是放热反应B．m+n>p+q 正反应是吸热反应C．m+n<p+q 逆反应是放热反应D．m+n<p+q 逆反应是吸热反应8．在一密闭定容容器中，有可逆反应：nA（g）+mB（g）pC（g）+qD（g）ΔH>0处于平衡状态（已知m+n>p+q），下列说法正确的是①升温时C（B）/C（C）的值减小②降温时，体系内混合气体的平均相对分子质量减小③加入B后，A的转化率变大④加入催化剂，气体总物质的量不变。