第二章第三节第2课时

第2课时 影响化学平衡移动的因素(一)

浓度、压强对化学平衡移动的影响

［学习目标定位］1?通过外界条件对可逆反应速率的影响，掌握化学平衡移动的内在因素。 2?通过实验探究，讨论分析浓度、压强影响平衡移动的规律。 1.

在一定条件下，把 1 mol N 2和3 mol

H 2充入一密闭容器中发生反应 2+ 3出 2NH 3, 一段时间后达到平衡。在某一时刻，保持容器容积不变，充入

N 2,此时，C (N 2)增大,v 正增

大，C (NH 3)不变，v 逆不变，随着反应的进行， C (N 2)减小，v 正减小，C (NH 3)增大，v 逆增大， 最终V 正=V 逆。

2?在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件

(如浓度、气体反

应的压强、温度等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再相等)，直至正、逆反应速率 再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。 这种现象称作平衡状态的移动， 简称平衡

移动。

3. 化学平衡移动可表示为

反应开抽

化営平

1

1

建也平H

［归纳总结］

化学平衡移动方向的判断

［■若v 正=V 逆，平衡不移动；

条件改变 ＜ 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。

［活学活用］

1. 试根据下列图像判断化学平衡移动的方向。

]

I“1=#$

tl * (D 0

xi r

G

ri

③

答案 ①向正反应方向移动；②向逆反应方向移动；③平衡不移动。 二浓度对化学平衡移动的影响 1. 按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：

些些*叫护呃

条件

时间

实验原理CnO：- + ￡0=^23：- +2H +

(黄色)

实验步骤1

a

丁(I.L irul L 1 孑K心：O瞬揪

f_6 mol-L_,

4

N 0.4 mid L 1

实验现象橙黄色变为橙色橙黄色变为黄色

实验结论c(H )增大，平衡向逆反应方向移动

:NaOH溶液使c(H +)变小，平衡向正反

应方向移动

原理Fe + 3SCN Fe(SCN)3(红色)

实验(1)步骤L 地杆貢心牌淞Linwl-r1I

rlT 齐KSMIS

SinLD.mSnwl'L 'FHJ.聃港*

5mL0j[Hniol L 七

(D ?

现象溶液颜色变深溶液颜色变深

实验(2)步骤向试管①中滴加0.01 mol ? t

NaOH溶液

向试管②中滴加0.01 mol L一1

NaOH溶液

现象溶液颜色变浅溶液颜色变浅

实验结论

对可逆反应Fe3 ++ 3SCN 一Fe(SCN)3，分别增大c(Fe3十)和c(SCN「)后，Fe(SCN)3的浓度均增大，即化学平衡均向正反应方向移动了；滴加NaOH 溶液，由于3OH「+ Fe3+ ===Fe(OH)3^，减小了Fe3+ 的浓度，Fe(SCN)3的浓度也减小了，即化学平衡向逆反应方向移动了

3?已知反应mA(g) + nB(g) pC(g) H<0 , m+ *p,当反应达到平衡后，有关物质的浓度发生改变，其反应速率的变化曲线分别如下图所示:

回答下列问题: ⑴上述各图中发生变化的条件是什么？

答案①反应物A或B浓度增大；②生成物

C浓度减小；③生成物C浓度增大；④反应物

A或B浓度减小。

（2）上述各图中化学平衡移动方向如何？

答案①②向正反应方向移动；③④向逆反应方向移动。

［归纳总结］

当其他条件不变时:

（1） c（反应物）增大或c（生成物）减小，平衡向正反应方向移动。

（2） c（反应物）减小或c（生成物）增大，平衡向逆反应方向移动。

［活学活用］

2. 在K262O7溶液中存在下列平衡：

2CrO4_ （黄色）+ 2H Cr2O7_（橙色）+ H2O中，溶液颜色介于黄色和橙色之间，今欲使溶液颜色变浅，可以在溶液中加入（）

①H +②OH _ ③K +④H2O

A .①③ B.②④ C .①④ D .②③

答案B

解析平衡向右移动，颜色变深，而向左移动，颜色变浅。加入OH_，中和H +，c（H +）减

小，平衡左移，颜色变浅；而加入水，溶液体积增大，浓度减小，颜色变浅。而c（K +）的

变

化，不影响平衡移动。

3?下图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是（）

i

O

A .反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等

B ?该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态n

D .同一种反应物在平衡态I和平衡态n时浓度不相等

答案C

解析减小反应物浓度的瞬间，逆反应速率不变，正反应速率迅速降低，且达到新平衡时的反应速率比原平衡时的速率小，这与图像不符，C错。

三压强对化学平衡移动的影响

1 .在一定条件下，把

2 mol SO2和1 mol O2充入一密闭容器中，发生2SO2(g) + 02(g) 2SO3(g)的反应，一段时间后达到平衡，在某一时刻，使容器容积缩小，此时c(SO2)、

C(02)、c(S03)都增大，所以v正、v逆也都增大，但由于反应物浓度和生成物浓度增大的幅度不一样，所以v正、v逆增大的幅度也不一样，其中反应物浓度增大的幅度更大，致使v E>v 逆，平衡向正反应方向移动，该反应的特点是逆反应分子数增加，即逆反应体积增大。

如下图所示：

图1压强的变化是增大，图2压强的变化是减小。

2. 对于反应I2(g) + H2(g) 2HI(g)，此反应的特点是反应前后气体分子数不变，即等体积

反应，如改变压强(即压缩体积或扩大体积)，反应物浓度和生成物浓度都改变，但改变的幅度一样大，所以v正和v逆改变的幅度也一样大，致使V正=V逆，平衡不移动。

［归纳总结］

当其他条件不变时：

(1) 若为体积不等的反应

增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；

减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。

(2) 若为等体积反应

增大压强时，v正、v逆同等程度地增大；减小压强时，v正、v逆同等程度地减小，平衡均不一

移动。

［活学活用］

4. 一定温度下，反应C(s) + H20(g) CO(g) + H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到

平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是()

①增加C的物质的量②保持容器容积不变，充入N2使体系压强增大③将容器的容积缩小一半④保持压强不变，充入N2使容器容积变大

A .①② B.②③ C .①④ D .③④

答案 A

解析 ①，C 是固体，其浓度为常数，改变它的量平衡不移动；该反应为气体体积不相等的 反应故：②，保持容器容积不变，充入 N 2，由于C (H 20)、c(CO)、C (H 2)的浓度都不变，所 以平衡不移动；③，缩小容器容积，压强增大，平衡左移； ④，保持压强不变，充入 N 2,

容器容积扩大，平衡右移。

当堂检测

1下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是 ( )

① 已达平衡的反应 C(s) + H 20(g) CO(g) + H 2(g)，当增加反应物物质的量时，平衡一定向

正反应方向移动

② 已达平衡的反应 2? + 3H 2(g) 2NH 3(g)，当增大N 2的浓度时，平衡向正反应方向移

动，N 2的转化率一定升高

③ 有气体参加的反应达到平衡时， 若减小反应器容积时，平衡一定向气体体积增大的方向移 动

④ 有气体参加的反应达平衡时，在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动 A .①④ B .①②③ C .②③④ D .①②③④

答案 D

解析本题考查影响化学平衡移动方向的因素及影响结果。

增加C(s)的物质的量，由于浓度

未变，平衡不移动，①错；对于多种物质参加的可逆反应，增大某一反应物的浓度，平衡右 移，其他物质的转化率增大，而此物质的转化率降低，

②错；对于有气体参加的可逆反应，

缩小容器容积，压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动， ③错；在恒压容器中充入稀有

气体，各物质浓度减小，若是非等体积反应，则平衡会发生移动，

④错。

2. 对于达到平衡的可逆反应： X + Y W + Z ,其他条件不变时，增大压强，正、逆反应 速率变化的情况如图所示。下列对 X 、Y 、W 、Z 四种物质状态的描述正确的是 ( )

A . W 、Z 均为气体，X 、Y 中只有一种为气体

刿斷移 动方向

浓度变化影网规建 压强变化影响规律

时间

B . X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体

C. X、Y或W、Z中均只有一种为气体

D . X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体

答案B

解析由图像可知，增大压强，正、逆反应速率都加快，但正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度，可见化学平衡向正反应方向移动，即正反应是一个体积缩小的反应。A 项，若W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体，不符合图像；B项，X、Y均为气体，W、Z中只有一种是气体，符合图像；C项，X、Y或W、Z中均只有一种为气体，则加压

平衡不移动，不符合图像；D项，若生成物均为液体或固体，则加压时逆反应速率不发生变化，不符合图像。

3. 在具有活塞的密闭容器中，一定温度下的可逆反应：H2（g）+ 12（g）2HI（g）已达到平衡。将活塞外拉，贝

（1） ________________ 容器内颜色。

（2） ________________ 容器内压强。

（3） ________________ 逆反应速率。

（4） ______________________________ 混合气体平均相对分子质量。

答案（1）变浅（2）变小（3）变小⑷不变

解析当活塞外拉时，容器容积增大（压强减小），各组分的浓度减小，气体颜色变浅，反应

速率减小；因为平均相对分子质量M r= m气 ,结合反应方程式的特点知：m（气）不变，n （气）

n（气）

不变，故混合气体的平均相对分子质量不变。

4. 在水溶液中橙色的Cr2O1 2 3「与黄色的CrO￡有下列平衡关系：Cr2O2「+ H2O 2Cro￡+

⑶向原溶液中加入Ba（NO3）2溶液（已知BaCrO4为黄色沉淀），则平衡________ （填“向左移动”或“向右移动”），溶液颜色将________________ 。

答案（1）黄OH「与H +结合生成水，c（H十）减小，使平衡向右移动，CrO4「浓度增大，溶液

由橙黄色变为黄色

2 橙c（H +）增大，平衡左移，Cr2O7—浓度增大，溶液又由黄色变为橙色

3 向右移动逐渐变浅，直至无色

解析加碱中和溶液中的H十，平衡右移，溶液中的c（CrO4「）增大；加酸使平衡左移，溶液中的c（Cr207「）增大；力口Ba（NO 3）2，发生的反应为Ba2++ CrO：-===BaCrO4$ （黄色），平衡向