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第二节 化学平衡第3课时浓度、压强对化学平衡的影响第二章化学反应速率与化学平衡学习目标
1．通过实验探究，了解浓度、压强对化学平衡状态的影响。
2．学会用图示的方法表示在可逆反应中正逆反应速率随外界条件的变化，并分析平衡移动的方向。
v正=v逆≠0
反应速率
v正
v逆
t1
时间（t）
0
2. 化学平衡状态的特征
（3）动：(特点)动态平衡，反应仍在进行，v正= v逆≠0。
（2）等：(内在本质)v正= v逆。
（1）逆： (研究对象)可逆反应。
（4）定：(外在标志)当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)保持不变。
（5）变：(发展)外界条件改变，原平衡可能被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡，即发生化学平衡的移动。
1. 定义：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变，达到一种表面静止的状态。
化学平衡状态
【思考】外界条件改变时，平衡会如何变化？
复习回顾
一定条件下的化学平衡
条件改变
反应速率改变且变化量不同
平衡被破坏
非平衡状态
一段时间后
新条件下的
新化学平衡
v正＝ v逆
反应混合物中各组分的浓度恒定
v正≠ v逆
反应混合物中各组分的浓度发生变化
v'正＝ v'逆
反应混合物中各组分的浓度恒定
破坏旧平衡
建立新平衡
化学平衡的移动
任何可逆反应的终极目标是使 Q=K，即达到平衡。
1. 概念：在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，化学体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。
一、化学平衡的移动
研究对象：已建立平衡状态的体系。
平衡移动的本质原因：v正≠ v逆。
新知梳理
2. 化学平衡移动方向的判断方法：
v正＞ v逆
平衡向正反应方向移动
v正＜ v逆
平衡向逆反应方向移动
v正＝ v逆
平衡未被破坏，平衡不移动
(1)速率判断：
条件改变
Q＜K，反应向正方向进行
Q = K，反应达到平衡状态
Q ＞K，反应向逆方向进行
(2)浓度商判断：
对于一般的可逆反应：
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
【思考】 如何通过改变条件来打破旧平衡？
可通过改变影响反应速率的条件来打破原有平衡，建立新平衡。
【回忆】影响化学反应速率的外界条件主要有哪些？
化学反应速率
催化剂
浓 度
温 度
压 强
b加入少量铁粉
实验现象:
a对照组
红色加深
红色变浅
c 滴入4滴
1 mol/L KSCN溶液
c(SCN-)↑ 红色变深 平衡向正向移动
c(Fe3+)↓ 红色变浅 平衡向逆向移动
总结：增大反应物的浓度，平衡向____反应方向移动；
减小反应物的浓度，平衡向____反应方向移动。
二、影响化学平衡移动的条件
1. 浓度的变化对化学平衡的影响
实验结论：
正
逆
Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3
浅黄色　 无色 　　　 红色
(1)化学平衡状态发生了变化，通过溶液颜色发生变化可以判断出化学平衡状态发生了变化。
(2)在其他条件不变的情况下，反应物浓度减小或者生成物浓度增加，化学平衡向逆反应方向移动；反应物浓度增加或者生成物浓度减小，化学平衡向正反应方向移动。
(3)Q＜K，化学平衡向正反应方向移动；Q＞K，化学平衡向逆反应方向移动。
【思考与讨论】（课本P35）
(1)在上述实验中，化学平衡状态是否发生变化？你是如何判断的？
(2)反应物或生成物浓度的改变是怎样影响化学平衡状态的？
(3)在一定温度下，当可逆反应达到平衡时，若浓度商增大或减小，化学平衡状态是否发生变化？如何变化？
【图像分析】
增大反应物浓度
v (正)
v (逆)
【思考】若 t1 时刻增大反应物浓度，正、逆反应速率瞬间怎么变化？后续又如何变化？画出增大反应物浓度的速率-时间图像。
减小反应物浓度
v (逆)
v (正)
v'正＝v'逆
v'正＝v'逆
c反应物 减小
c反应物 增大
Fe＋2Fe3＋ = 3Fe2＋
加入铁粉，Fe3＋浓度减小。
Q ＝
Q 增大 ，Q＞K，平衡逆向移动。
Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3
加入KSCN，SCN－浓度增大。
Q ＝
Q 减小 ，Q＜K，平衡正向移动。
Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3
Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3
【理论分析】
在一定温度下，其他条件不变时：
改变条件 K变化 Q变化 Q与K比较 平衡移动方向
增加反应物浓度 不变 变小 Q减小反应物浓度 不变 变大 Q>K 逆向移动
增大生成物浓度 不变 变大 Q>K 逆向移动
减小生成物浓度 不变 变小 Q【规律总结】
2NO2(g) N2O4(g)
红棕色 无色
【实验原理】
【实验现象】
2. 压强的变化对化学平衡的影响 （课本P36页）
（1）压强增大：气体颜色先变深，后变浅。
【实验解释】
（1）压缩体积，使得c(NO2)瞬间变大，之后反应向正方向移动。
（2）增大体积，使得c(NO2)瞬间变小，之后反应向逆方向移动。
（2）压强减小：气体颜色先变浅，后变深。
实验 （同温度下） 压强 各物质浓度 （mol·L-1） 浓度商 (Q ) 平衡移动方向
NO2 N2O4 原化学平衡容器容积为V p1 a b
增大压强缩小容积至V/2时
减小压强扩大容积至2V 时
2NO2(g) N2O4(g)
2p1
Q1＝ =K
2a
2b
Q2＝＝ =
Q3＝＝=2K
正反应方向移动
逆反应方向移动
【理论分析】
同样方法研究：当温度不变时，K 不变。
【结论P37】有气体参加的可逆反应，当达到平衡时，在其他条件不变时：
①增大压强（减小容器的容积）会使化学平衡向气体体积______的方向移动；
②减小压强（增大容器的体积）会使化学平衡向气体体积______的方向移动；
③反应后气体的总体积没有变化的可逆反应，增大或减小压强，平衡 _______移动。
缩小
增大
不发生
H2(g) + I2(g) 2HI(g) 2NH3(g) N2(g) + 3H2 (g)
增大压强体积缩小 Q=K，平衡不移动 Q>K，平衡逆反应方向移动
减小压强体积扩大 Q=K，平衡不移动 Qv (正)
v (逆)
v'正＝v'逆
v正＝v逆
v'正＝v'逆
增大压强
v (正)
v (逆)
v'正＝v'逆
v正＝v逆
减小压强
2NO2(g) N2O4(g)
H2(g)+I2(g) 2HI(g)
【图像分析】 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
v (逆)
v (正)
v'正＝v'逆
2NH3(g) N2(g) + 3H2 (g)
增大压强
减小压强
增大压强
减小压强
v (逆)
v (正)
v'正＝v'逆
v'正＝v'逆
影响化学平衡的因素
浓度
压强
增大c反应物 或 减小c生成物
减小c反应物 或 增大c生成物
平衡向正方向移动
平衡向逆方向移动
增大压强
减小压强
平衡向气体分子数减小方向移动
平衡向气体分子数增大方向移动
课堂总结
1. 已知在氨水中存在下列平衡：
NH3 + H2O NH3· H2O + OH-
(1) 向氨水中加入MgCl2固体，平衡向 移动，OH-浓度 ，NH4+浓度 。
(2) 向氨水中加入浓盐酸，平衡向 移动，此时溶液中浓度减小的粒子有 。
(3) 向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向 移动，此时发生的现象是 。
正反应方向
减小
增大
正反应方向
OH-、NH3·H2O、NH3
逆反应方向
有刺激性气体放出
随堂练习
2. 压强的变化不会使下列反应的平衡发生移动的是( )
A. H2(g)＋I2(g) 2HI(g)
B. N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g）
C. 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)
D. C(s)＋CO2(g) 2CO(g)
E. Fe3+＋n SCN- [Fe(SCN)n] 3-n
A E
3. 恒温下, 反应aX(g) bY(g)＋cZ(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时， X的物质的量浓度由 0.1 mol/L增大到 0.19 mol/L，下列判断正确的是（ ）
A. a＞b＋c
B. a＜b＋c
C. a＝b＋c
D. a＝b＝c
A
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