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反应条件对化学平衡的影响
第2章 化学反应的方向、限度与速率
了解温度、浓度等因素对化学平衡的影响，并能判断平衡移动的方向。
在工业生产中，人们会遇到各种各样的可逆反应，如合成氨的反应：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
高温、高压
催化剂
该反应在一定条件下已经达到平衡状态，但是产率不够理想，改变外界条件是否可以改变它的平衡状态呢？
温度、浓度、压强
化学平衡移动的过程分析
原平衡状态Ⅰ
各组分的浓度、百分含量保持
不变
改变条件：浓度、压强、温度
非平衡状态
各组分的浓度或百分含量
改变
Q ≠ K
移动方向
使Q ≠ K
新平衡状态Ⅱ
各组分的浓度或百分含量又保持
不变
化学平衡移动
由“平衡状态Ⅰ”到“平衡状态Ⅱ”的过程
条件改变
若Q＜K
若Q＞K
若Q＝K
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
任意时刻的浓度商
Q ＝
cp(C)·cq(D)
cm(A)·cn(B)
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
平衡不移动
对于
红棕色
无色
2NO2 (g) N2O4(g)
ΔH ＜ 0
一、温度对化学平衡的影响
二氧化氮平衡球
T / K K /（mol-1·L）
333 0.601
298 6.80
根据信息，预测温度改变对化学平衡移动有怎样的影响。
平衡状态Ⅰ（Q1=K1）
298K
平衡状态Ⅱ（Q2=K2）
333K
Q1 ＞
K2
333K
【实验现象】
浸到冰水中时混合物颜色_____，
浸到热水中时混合物颜色_____。
变浅
变深
平衡正向移动
平衡逆向移动
降低温度
颜色变浅
升高温度
颜色变深
视频
小结：温度对化学平衡的影响是通过改变化学平衡常数实现的！
归纳：温度对化学平衡的影响
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
升高温度，平衡向吸热方向移动
降低温度，平衡向放热方向移动
反应焓变 温度变化 平衡常数K 移动方向
ΔH < 0 (放热反应) 升高 变小
降低 变大
ΔH >0 (吸热反应) 升高 变大
降低 变小
吸热方向（逆向）
放热方向（正向）
吸热方向（正向）
放热方向（逆向）
二、浓度对化学平衡的影响
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
a
c (A) c (B)
Q =
c
c (C) c (D)
d
b
= K
一定条件下，对任意可逆反应：
增大反应物浓度，或减小反应产物浓度
减小反应物浓度，或增大反应产物浓度
Q <
K
平衡正向移动
Q ＞
K
平衡逆向移动
Q和K的相对大小与平衡移动的关系图
Q
Q
Q
K
K
K
QQ=K
Q>K
平衡正移
平衡逆移
增大反应物浓度
减小反应产物浓度
减小反应物浓度
增大反应产物浓度
三、压强对化学平衡的影响
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
高温、高压
催化剂
ΔH<0
如果压缩体积增大压强，K、Q如何变化？平衡如何移动？
Q＝
c2 (NH3)
c(N2) c3 (H2)
K＝
c 2 (NH3)
c (N2) c 3 (H2)
平
平
平
K不变, Q变？
各物质浓度同等程度增大
压缩体积
压强增大
Q＜K
平衡正向移动
若是针对气体减小的反应呢？
归纳：压强对化学平衡的影响
1）对于Δvg≠0的反应：增大压强，化学平衡向气体分子数减小的方向移动；减小压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动。
2）对于Δvg=0的反应：压强改变，平衡不移动。
注:对于只涉及固体或液体的反应，压强对平衡体系的影响极其微弱，可以不予考虑。
四、勒·夏特列原理——平衡移动原理
“如果改变影响平衡的条件之一（如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度），平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。”
勒 夏特列
(1)对于C(s)＋CO2(g)??2CO(g)，在某温度下达到平衡，缩小容器的体积，平衡不移动(　　)
(2)有气体参与的反应，改变压强，平衡一定发生移动(　　)
(3)增大压强可使2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)平衡向正向移动，原因是增大压强，v正增大，v逆减小(　　)
(4)恒容容器中充入He，可使N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)平衡向正向移动(　　)
1.判断下列叙述的正误
2.在密闭容器中，反应：xA(g)＋yB(g)??zC(g)，在一定条件下达到平衡状态，保持温度不变，改变下列条件，分析解答下列问题：
(1)若x＋y＞z，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。
(2)若保持体积不变，通入He气，则平衡________移动。
(3)若保持压强不变，通入He气，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。
(4)若x＋y＝z，恒容条件下充入He气，则平衡________移动。
正反应
不
x＋y＜z
不
惰性气体对化学平衡的影响
(1)恒温、恒容条件
原平衡体系
惰性气体
体系中各组
分浓度不变
Q = K
平衡不移动
(2)恒温、恒压条件
原平衡体系
平衡体系容
器容积增大
惰性气体
各组分浓度
同比例减小
减压
反应
条件
对化
学平
衡的
影响
温度
浓度
压强
升高温度，平衡向吸热方向移动
降低温度，平衡向放热方向移动
改变浓度，若Q < K，平衡正向移动
改变浓度，若Q > K，平衡逆向移动
改变压强，若Q < K，平衡正向移动
改变压强，若Q > K，平衡逆向移动
勒·夏特列原理

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