判断化学平衡移动“六法”

判断化学平衡移动“六法”

化学平衡移动方向的判断是历届高考和化学竞赛的常见题型，正确掌握化学平衡移动方向的判断规律，有利于提高学生的思维能力和分析能力。本文试从化学平衡移动的原理出发，结合常见的题型来进行归纳总结。

一、规律法

规律法是指根据勒夏特列原理（平衡移动原理）、阿伏加德罗定律等推导出的有关规律性知识，用来判断平衡移动方向的方法。

1．当反应混合物中存在与其它物质不相溶的固体或液体时，由于其浓度是“恒定”的，不随其量的变化而变化，因而改变这些固体或液体的量时，化学平衡不发生移动。

例1．向C(s)+H

CO(g) +H2(g) 平衡体系中，加入炭粉，保持温

度不变，则化学平衡

A．正向移动B．逆向移动C．不发生移动D．无法判断由于炭为固体，其浓度为常数，改变它的量对平衡的移动无影响，故选C。

2．由于压强的变化对非气态物质的浓度无影响，因此，当反应混合物中不存在气态物质时，压强的变化对平衡无影响。

3．在其它条件不变时，在恒温恒容密闭容器中通入不参加反应的无关气体，由于原平衡的各组分的浓度没有发生变化，故原平衡不发生移动。

4．恒温恒压时，通入不参加反应的无关气体，压强虽然不变，但体积必然增大，反应体系中各物质的浓度同时减小，相当于减小体系的压强，平衡向气体总体积增大的方向移动。

5．根据气体状态方程PV=nRT，当温度一定时，减小容器的体积，相当于增大压强，增大容器的体积，相当于减小压强。

例2．有两个密闭的容器A和B，A能保持恒压，B能保持恒容。起始时向容积相等的两容器中通入体积比为2：1的等量的SO2和O2，使之发生反应。并达到平衡：2 SO2+ O2 2SO3。则（填<、>、=、左、右、增大、减小、不变）（1）达到平衡所需的时间：t A t B，SO2的转化率αAαB。

（2）起始时两容器中的反应速率：v A v B，反应过程中的反应速率：v A v B，

（3）达到平衡时，向两容器中分别通入等量的氩气。A容器中的化学平衡向反应方向移动，B容器中的化学平衡向反应方向移动。

（4）达到平衡后，向两容器中分别通入等量的原反应气体，再次达到平衡时，

A 容器中的SO 2的百分含量 ，

B 容器中的SO 2的百分含量 。

分析：A 恒压，B 恒容，随着反应的进行，气体的总物质的量减小，A 容器的

体积减小，而B 不变，根据规律5可知：t A < t B ，αA > αB 。开始时，两者的浓

度相同，所以反应速率相等。v A = v B ，反应过程中，A 的浓度始终比B 大，所以

反应过程中，v A > v B 。根据规律3、4可知，充入等量的氩气，A 向逆反应方向移

动，B 不移动。再充入等量的原反应气体，A 体积扩大一倍，浓度不变，新平衡

与原平衡等效，而B 则浓度扩大一倍，平衡向正反应方向移动。SO 2的含量降低。

答案：（1）<； >（2）=；>（3）左；不变（4）不变；减小

二、主次因素法

在化学平衡体系中，改变一个条件往往对平衡有多种影响，当这些影响使平

衡移动方向不一致时，则要根据主要影响因素判断平衡移动方向。

1．同等程度地改变气体反应混合物中各物质的浓度时，决定于压强的影响。

2．恒压时，同等倍数改变反应混合物的量时，决定于浓度的影响，平衡不发

生移动。

3．在恒容的容器中，当改变其中一种气体物质的浓度时，必然同时引起压强

的变化，但平衡移动方向决定于浓度的改变。

例3．某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A （g ）＋B （g ）2C （g ）达到

平衡时，A 、B 和C 的物质的量分别为4mol 、2mol 和4mol 。保持温度和压强不变，

对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是 （2003

年高考题）

A 均减半

B 均加倍

C 均增加1mol

D 均减少1mol

分析：根据规律3可知，A 、B 两情况下平衡不发生移动，对于C 、D 的改变

相当于单独增加或减少了B 的物质的量。故答案为C 。

三、图象法

图象法是通过分析化学平衡曲线与非平衡点的关系，确定平衡移动方向的方

法。要求必须明确图象上每一点的含义，横坐标和纵坐标所表示的意义等等。在

此前提下，才能分析出平衡移动的方向。

例4．可逆反应mA(s)+nB(g) qC(g)在一定温度和密闭容器中进行，B 的

）

A.m+n

B.n>q

C.n

D.x 点时，V 正>V 逆 分析：从图中的曲线随压强的增大，V B %同时增A 为固体，则n

到平衡曲线时，V B %要减小，即向正反应方向移动才能达到平衡，此时。

V 正>V 逆，故答案为C 、D 。

V B % ·X ·Y P

四、平均相对分子质量（或密度）法

对于反应前后气体总质量不变的可逆反应，可根据气体的平均相对分子质量M（或密度）变化判断平衡移动方向，若M增大，说明平衡向气体体积缩小的方向移动，若M减小，说明平衡向气体体积增大的方向移动。该规律对反应前后

气体总体积不变的可逆反应不适用。（想一想为什么）

例5．对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)的平衡体系，当从某种状态下升高温度并达到平衡时，测得混合气体对氢气的相对密度从20到16，则下列结论正确的是（）

A．m+n>p+q，正反应吸热B．m+n

C．m+n>p+q，正反应放热D．m+n

分析：根据规律可知，密度减小，平衡向气体体积增大的方向移动，升温平衡向吸热反应方向移动。结合题给选项，不难得到答案为B、C。

五、等效平衡法

等效平衡原理的含义如下：

在一定条件下（定温、定容或定温、定压），对同一可逆反应，只要起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。此类平衡有如下的规律：

1．在定温定容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量，如通过该反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。

2．在定温定容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的比值与原平衡相同，则两平衡等效。

3．在定温定压条件下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。

根据以上规律，利用等效平衡这个思想，可简捷解答有关的平衡问题。

例6．恒温条件下，向容积不变的密闭容器中充入NO2，发生反应：

2NO2N2O4，达到平衡后，再向容器中通入一定量的NO2，则达到平衡时，NO2的体积分数将（）

A．不变B．增大C．减小D．无法判断

分析：设起始时通入的NO2为1mol，达到平衡后，再通入的NO2为1mol，同时容器的体积扩大到原来的2倍，则达到平衡时，与通入前的平衡互为等效平衡；而本题的容器的体积不变，相当于给加入NO2后的等效平衡加压，则平衡右移，NO2的体积分数将减小。答案选C。若题目中加的不是NO2，而是再通入一定量的N2O4，则NO2的含量将如何变化呢？