高中化学《化学平衡的移动》导学案+课时作业

第三单元化学平衡的移动[明确学习目标] 1.了解化学平衡移动的概念。

2.了解外界条件对化学平衡移动的影响。

3.理解勒夏特列原理并能运用勒夏特列原理分析平衡移动的方向。

1.在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，当外界条件改变时，原有的平衡状态被破坏，建立起新的平衡状态的过程称为化学平衡的移动。

2．浓度变化对化学平衡的影响大量实验表明，在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向□01正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向□02逆反应方向移动。

工业上利用此原理通过□03增加相对廉价的反应物或□04及时分离出生成物的方法提高产量、降低成本。

3．压强变化对化学平衡的影响对于可逆反应a A(g)b B(g)，通过改变容器体积的方法增大体系压强时：若a>b，平衡□05正向移动；若a＝b，平衡□06不发生移动；若a<b，平衡□07逆向移动。

4．温度变化对化学平衡的影响大量实验研究表明，在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向□08吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向□09放热反应方向移动。

5．化学平衡移动原理改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向着能够□10减弱这种改变的方向移动，同时也称为勒夏特列原理。

1．某一可逆反应，一定条件下达到了化学平衡，若化学反应速率改变，化学平衡是否一定发生移动？若平衡发生移动，化学反应速率是否一定发生改变？提示：化学反应速率改变，平衡不一定移动。

若速率改变后，v正＝v 逆，平衡不移动，若v正≠v逆，则平衡发生移动。

若平衡发生移动，说明v正≠v 逆，即化学反应速率一定发生改变。

2．加入适量的KCl固体，可逆反应FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl的化学平衡向哪个方向移动？为什么？提示：可逆反应FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl实际是Fe 3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，该反应中K＋、Cl－并没有参与反应，因此K＋、Cl－的浓度改变，并不影响平衡状态，所以加入适量KCl固体，平衡不移动。

3．增大反应物浓度使平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定提高吗？试举例说明。

提示：不一定，如N2＋3H22NH3，增大N2浓度，平衡向正反应方向移动，H2的转化率提高，但N2的转化率反而降低。

4．针对有气体参加的反应，改变压强一定能够使平衡发生移动？提示：不一定，若化学反应方程式等号两边气体的化学计量数之和相等，则改变压强不会导致化学平衡发生移动。

一、浓度变化对化学平衡的影响1．化学平衡的移动(1)化学平衡移动的原因及本质①原因：外界条件的改变旧平衡v正＝v逆――→条件改变v正≠v逆新平衡v正′＝v逆′②本质化学平衡移动的本质是正、逆反应速率发生不同程度的改变。

在化学平衡移动的过程中，反应混合物中各组分的浓度一直在变化着，直到新的平衡建立。

(2)化学平衡移动的方向①若改变外界条件引起v正>v逆，则化学平衡向正反应方向移动。

②若改变外界条件引起v正<v逆，则化学平衡向逆反应方向移动。

③若改变外界条件引起v正和v逆都同等程度发生变化，则化学平衡不发生移动。

2．浓度变化对化学平衡的影响规律化学平衡a A＋b B c C＋d D(A、B、C、D均不是固体和纯液体)浓度的变化增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度平衡移动方向正反应方向逆反应方向逆反应方向正反应方向反应速率变化v正先增大，v逆后增大v正先减小，v逆后减小v逆先增大，v正后增大v逆先减小，v正后减小v -t图像规律总结在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动[对点练习]1．恒温下，某化学反应的反应速率随反应时间变化的关系如图所示，下列叙述与图示不相符的是()A．反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B．该反应达到平衡状态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡状态ⅡC．该反应达到平衡状态Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡状态ⅡD．同一种反应物在平衡状态Ⅰ和平衡状态Ⅱ时浓度不相等答案 C解析化学平衡一经建立，其正、逆反应速率必定相等，A项正确；在平衡状态Ⅰ的基础上瞬时增大反应物浓度，生成物浓度瞬时不变，此时正反应速率瞬时增大，逆反应速率瞬时不变，随后又在新的基础上达到平衡，B项正确；对于平衡状态Ⅰ，减小反应物浓度，正反应速率必然减小，显然与题图不符，C项不正确；对同一种反应物而言，只要平衡移动，该物质的浓度一定会发生变化，D 项正确。

2．已知FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl，达到平衡后，进行下列操作，平衡怎样移动？(1)加入少量FeCl3固体：平衡________移动(填“正向”“逆向”或“不”，下同)。

(2)加入少量KSCN固体：平衡________移动。

(3)加入少量KCl固体：平衡________移动，其理由是_________________。

答案(1)正向(2)正向(3)不K＋和Cl－不参加反应，溶液中Fe3＋、SCN－浓度不变解析分析给出的化学方程式可知，反应的本质是Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3。

(1)加入少量FeCl3固体，溶液中Fe3＋浓度增大，即增大了反应物的浓度，故平衡向正反应方向移动。

(2)加入少量KSCN固体，溶液中SCN－浓度增大，即增大了反应物的浓度，平衡向正反应方向移动。

(3)加入少量KCl固体，溶液中Fe3＋、SCN－浓度不变，K＋和Cl－不参加反应，即不影响反应物、生成物的浓度，故化学平衡不移动。

规律方法只要是增大物质(非固体和纯液体)浓度，不论是增大反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态下的反应速率；减小浓度，新平衡状态下的反应速率一定小于原平衡状态下的反应速率。

二、压强变化对化学平衡的影响1．压强变化对化学平衡的影响规律2．加入“惰性气体”对化学平衡的影响(1)恒温、恒容条件原平衡体系――→充入“惰性气体”体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。

(2)恒温、恒压条件原平衡体系――→充入“惰性气体”容器体积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小因此，加入“惰性气体”对平衡是否有影响，要看各气态物质的浓度是否改变，然后根据以上讨论的情况做出判断，不能一概而论。

[对点练习]3．某温度下，密闭容器中发生反应a X(g)b Y(g)＋c Z(g)，达到平衡后，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来容积的一半，当达到新平衡时，物质Y 和Z的浓度均是原来的1.8倍。

则下列叙述正确的是()A．a>b＋cB．压缩容器的容积时，v正增大，v逆减小C．达到新平衡时，物质X的转化率减小D．达到新平衡时，混合物中Z的质量分数增大答案 C解析恒温下，容器容积缩小为原来的一半，则物质Y和Z的浓度将增加至原来的2倍，而实际上新平衡时为原来的1.8倍，说明平衡逆向移动，则a<b＋c，A项错误；当压缩容器的容积时(即增大压强)，正反应速率、逆反应速率都增大，B项错误；平衡逆向移动，达到新平衡时，反应物X的转化率减小，生成物Z的质量分数减小，C项正确，D项错误。

4．已知反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)，当反应达到平衡后，改变压强，其反应速率的变化曲线分别如图所示。

回答下列问题：(1)①表示改变压强的方式是________压强，化学平衡________移动，m＋n________p＋q。

(2)②表示改变压强的方式是________压强，化学平衡________移动，m＋n________p＋q。

(3)③表示改变压强的方式是________压强，化学平衡________移动，m＋n________p＋q。

答案(1)增大逆向<(2)减小正向<(3)减小不＝解析(1)图像①改变压强后，v正′、v逆′都增大，故改变压强的方式是增大压强；v正′小于v逆′，平衡向逆反应方向移动；增大压强向气体体积减小的方向移动，故逆反应方向是气体体积减小的方向，即m＋n<p＋q。

(2)图像②改变压强后，v正′、v逆′都减小，故改变压强的方式是减小压强；v正′大于v逆′，平衡向正反应方向移动；减小压强向气体体积增大的方向移动，故正反应方向是气体体积增大的方向，即m＋n<p＋q。

(3)图像③改变压强后，v正′、v逆′都减小，故改变压强的方式是减小压强；v正′、v逆′同等倍数的减小，化学平衡不移动，气体体积反应前后相等，即m ＋n＝p＋q。

规律方法在其他条件不变时，增大压强(缩小容器体积)，不管平衡是否移动，平衡体系中各物质的浓度均增大，正、逆反应速率均增大；减小压强(增大容器体积)，各物质的浓度均减小，正、逆反应速率均减小。

三、温度变化、催化剂对化学平衡的影响1．温度变化对化学平衡的影响规律2．使用催化剂对化学平衡的影响由于催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，因此它对化学平衡的移动无影响，但是使用催化剂，能缩短反应达到平衡所需的时间，如图甲所示。

使用催化剂时，化学反应速率改变和平衡移动间的关系如图乙所示。

3．对勒夏特列原理的理解(1)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)。

(2)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。

[对点练习]5．对已经达到化学平衡的反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0，降低温度时，对反应产生的影响是()A ．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B ．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C ．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动D ．正、逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动答案 D解析 2X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH <0，正反应放热，降低温度，正、逆反应速率都减小，平衡向放热反应方向移动，即向正反应方向移动，故选D 。

6．下列说法中，能用勒夏特列原理解释的是( )A ．加入催化剂可以提高单位时间内氨的产量B ．高压有利于合成氨的反应C ．500 ℃比室温更有利于合成氨的反应D ．恒温恒容下，在合成氨平衡体系中充入He ，使压强增大，则平衡正向移动，NH 3的产量增大答案 B解析 A 项，加入催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不能使化学平衡发生移动。

B 项，合成氨是一个气体体积减小的反应，所以增大压强，使平衡正向移动，有利于合成氨，符合勒夏特列原理。

C 项，因为合成氨是一个放热反应，所以从化学平衡角度分析，应采用较低温度。

500 ℃高温较室温不利于平衡向合成氨方向移动，但500 ℃左右催化剂活性最大，故500 ℃高温比室温更有利于合成氨的反应。