1第一课时第一课时 化学平衡的移动化学平衡的移动课标要求1理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响。2了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。1化学平衡的移动就是改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平衡状态的过程。2图示3平衡移动的方向(1)若v(正)v(逆)，则平衡向正反应方向移动。(2)若v(正)v(逆)，则平衡不移动。(3)若v(正)v(逆)，则平衡向逆反应方向移动。特别提醒 (1)外界条件改变，平衡不一定发生移动。若条件改变，未引起化学反应速率的变化，则平衡一定不移动，如增加固体的用量。1.增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。2对于有气体参与或生成的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向对于有气体参与或生成的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动；减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动。对反应前后气体分子数不变移动；减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动。对反应前后气体分子数不变的反应，改变体系的压强，平衡不发生移动。的反应，改变体系的压强，平衡不发生移动。3升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。应方向移动。4催化剂能够同等程度地增大正、逆反应速率，对化学平衡移动没有影响。催化剂能够同等程度地增大正、逆反应速率，对化学平衡移动没有影响。5化学平衡移动原理化学平衡移动原理(勒夏特列原理勒夏特列原理)：改变影响化学平衡的一个因素，平衡：改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。将向着能够减弱这种改变的方向移动。化学平衡的移动化学平衡的移动2若条件改变，引起了化学反应速率的变化，但v(正)、v(逆)同等程度的改变，则平衡不发生移动。若条件改变，引起v(正)v(逆)，则平衡一定发生移动。(2)平衡发生移动，说明外界条件一定发生改变。1下列说法正确的是( )外界条件改变，化学平衡一定移动化学平衡发生移动，外界条件一定改变反应速率改变，平衡一定发生移动平衡发生移动，反应速率一定改变条件的改变使v(正)v(逆)，平衡发生移动A BC D解析：选 C 外界条件改变平衡不一定发生移动，但平衡发生移动，条件一定改变，错误，正确；正、逆反应速率若在改变条件后仍相等，平衡不发生移动，若条件改变使v(正)v(逆)，平衡一定发生移动，错误，正确；平衡发生移动，反应速率一定改变，正确。2在密闭容器中进行如下反应：CO2(g)C(s)2CO(g)。(1)在单位时间内消耗了 1 mol CO2(g)，同时又消耗了 2 mol CO(g)，则v(正)_v(逆)，反应处于_状态。(2)若向该容器中再充入 1 mol CO2(g)，则v(正)_v(逆)，化学平衡向_移动。(3)若向该容器中增加 C(s)，则v(正)_v(逆)，化学平衡_移动。解析：单位时间内消耗 1 mol CO2(g)，则生成 2 mol CO(g)，而今又同时消耗了 2 mol CO(g)，说明v(正)v(逆)，反应达到平衡状态。增大反应物浓度，则v(正)v(逆)，平衡向正反应方向移动。若向该容器中增加 C(s)，因为固体的浓度为常数，故改变其用量时，浓度不发生改变，v(正)v(逆)，化学平衡不发生移动。答案：(1) 化学平衡(2) 正反应方向(3) 不实验探究浓度变化对化学平衡的影响浓度变化对化学平衡的影响3实验原理实验操作实验现象橙黄色变为黄色橙黄色变为橙色结论NaOH 溶液使c(H)变小，平衡向正反应方向移动硝酸溶液使c(H)增大，平衡向逆反应方向移动特别提醒 工业生产上常采用增大廉价反应物的浓度，来提高贵重物质转化率的措施，从而降低生产成本。1密闭容器中进行合成氨的反应，当一定温度下，反应达平衡后，增大 N2的浓度，平衡怎样移动？N2、H2的转化率如何变化？提示：平衡向正反应方向移动；H2的转化率增大，N2的转化率降低。2对于可逆反应：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)，增加固体 C 的用量，化学平衡是否发生移动？提示：增加固体或纯液体的量，由于其浓度不变，所以化学平衡不发生移动。1浓度对化学平衡的影响在其他条件不变的情况下，改变参与反应物质的浓度对化学平衡的影响：(1)增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，使得v(正)大于v(逆)，平衡向正反应方向移动。(2)减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，使得v(正)小于v(逆)，平衡向逆反应方向移动。2平衡移动图像(vt图)(1)平衡正向移动(2)平衡逆向移动41对于可逆反应：FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl 的理解不正确的是( )A增大 FeCl3的浓度，平衡向正反应方向移动B增大 KSCN 的浓度，平衡向正反应方向移动C增大 Fe(SCN)3的浓度，平衡向逆反应方向移动D增大 KCl 的浓度，平衡向逆反应方向移动解析：选 D 该可逆反应的本质为 Fe33SCNFe(SCN)3，K、Cl既不是反应物，也不是生成物，增大 KCl 的浓度，对该离子反应无影响，故平衡不移动。2下图所示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( )A反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B该反应达到平衡态后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态C该反应达到平衡态后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态D同一种反应物在平衡态和平衡态时浓度不相等解析：选 C 由题给图像可以看出，平衡态改变的瞬间，逆反应速率未改变，正反应速率突然增大，可知为增大反应物的浓度，B 项正确，C 项不正确；由于平衡向正反应方向移动，可知两平衡态时同一种反应物的浓度不相等，D 项正确；反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率一定相等，A 项正确。根据教材 P54表 211 数据，分析压强对合成氨平衡的影响，并完成下表。可逆反应平衡常数表达式改变压强对平衡的影响压强变化对化学平衡的影响压强变化对化学平衡的影响5增大压强减小压强N2(g)3H2(g)2NH3(g)Kc2NH3 cN2c3H2正向移动逆向移动N2O4(g)2NO2(g)Kc2NO2 cN2O4逆向移动正向移动FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)KcCO2 cCO不移动不移动特别提醒 无气态物质存在的化学平衡，由于改变压强不能改变化学反应速率，所以改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。450 时，在一密闭容器中，可逆反应 N2(g)3H2(g)2NH3(g)，在不同压强条件下，测得平衡时混合气体中 NH3的体积分数如表所示：压强/MPa15103060100NH3%2.09.216.435.553.669.4问题思考1从表格中的数据判断减小压强，氨气的体积分数如何变化？从而说明平衡怎样移动？提示：减小压强，氨的体积分数减小；说明平衡向逆反应方向移动。2对于反应 H2(g)I2(g)2HI(g)，增大压强，平衡是否发生变化？为什么？提示：平衡不发生移动；原因是该反应前后气体物质的量不变，增大压强，正、逆反应速率改变的程度相同。1压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系2在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响(1)增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。(2)减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。3平衡移动图像(vt图)以mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)为例(1)若mnpq6(2)若mnpq(3)若mnpq1在常温下，下列可逆反应体系的气体颜色变化不受压强变化影响的是( )A2NO2N2O4B2NO22NOO2C2HIH2I2DFeCl33KSCNFe(SCN)33KCl解析：选 CD A 和 B，压强改变化学平衡移动，气体颜色变化；C 常温下，I2为固体，压强的变化虽能使平衡移动，但气体无颜色变化；D 是在溶液中进行的反应，压强对平衡无影响。2已知化学反应 2A(？)B(g)2C(？)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是( )AA 是气体，C 是固体BA、C 均为气体CA、C 均为固体DA 是固体，C 是气体解析：选 D 增大压强，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应是气体体积减小的反应，故 C 为气体，A 不是气体(如固体)。7实验探究实验原理实验操作实验现象溶液变为蓝色溶液不变色溶液变为粉红色结论升高温度，平衡向正反应方向移动；降低温度，平衡向逆反应方向移动特别提醒 任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，因此，改变温度，化学平衡一定发生移动。已知：2NO2(g)N2O4(g) H56.9 kJmol1，探究改变反应温度对化学平衡的影响。问题思考1圆底烧瓶 A 中气体的颜色如何变化？其原因是什么？提示：颜色变深，原因是 A 中温度高，平衡逆向移动，c(NO2)增大，颜色加深。2圆底烧瓶 B 中气体的颜色如何变化？其原因是什么？提示：颜色变浅，原因是 B 中温度低，平衡正向移动，c(NO2)减小，颜色变浅。1温度对化学平衡的影响(1)在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热的方向移动。(2)在其他条件不变的情况下，降低温度，平衡向放热的方向移动。2平衡移动图像(vt图)(1)若aAbBcCdD H0温度变化对化学平衡的影响温度变化对化学平衡的影响8(2)若aAbBcCdD H01反应 A(g)3B(g)2C(g) H” “”或“p。(2)减压时，平衡逆向移动，m(A)增大，m(总)不变，故 A 的质量分数增大。(3)加入 B 时，平衡正向移动，A 的转化率增大。(4)升高温度，平衡正向移动，c(B)减小，c(C)增大，减小。cB cC(5)加入催化剂，平衡不移动。(6)加入 C 时，平衡逆向移动，c(B)增大，气体颜色加深；保持恒压充入氖气，容器体积增大，c(B)减小，气体颜色变浅。答案：(1)放 (2)增大 (3)增大 (4)减小 (5)不变 (6)变深 变浅一、单项选择题1下列叙述中说明某化学平衡一定发生移动的是( )A混合物中各组分的浓度改变B混合体系中气体密度发生变化C正、逆反应速率改变D反应物的转化率改变解析：选 D 浓度的改变，必须要引起正、逆反应速率的改变程度不同，平衡才会发生移动，如 H2(g)I2(g)2HI(g)，缩小其体系体积，各物质的浓度都增大，但其正、逆反应速率是同等程度增大，平衡不移动，A 项不正确；同理，增大体积，因其气体的质量不变，体积增大，其密度减小，正、逆反应速率同等程度减小，平衡不移动，B 项不正确；由 A、B 两项说明，速率改变，平衡不一定移动，C 项不正确；转化率改变，说明平衡一定发生移动，D 项正确。2已达化学平衡的下列反应 2X(g)Y(g)2Z(g)，减小压强时，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、逆反应速率都增大，平衡向正