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第二章 化学反应速率与化学平衡
第二节 化学平衡
第3课时 影响化学平衡的因素
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
1．通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。 2．能利用平衡常数和浓度商的关系判断平衡移动的方向。 3．能根据温度、浓度、压强对化学平衡的影响，推测平衡移动的方向及相关物理量的变化。 重点:影响化学平衡移动的因素，并能够判断平衡移动的方向。 难点:通过“研究化学平衡的影响因素”的实验探究，培养设计实验的能力，以及分析实验现象并获取有价值信息的能力。
一、化学平衡移动
1.概念：当一个可逆反应达到平衡后，由于温度、压强、浓度的变化而使可逆反应由一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程。
2.化学平衡移动的过程：
3.平衡移动方向的判断
（1）根据速率判断
①若v（正）＞v（逆），则平衡正向移动。
②若v（正）＝v（逆），则平衡不移动。
③若v（正）＜v（逆），则平衡逆向移动。
（2）根据结果判断
①如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡正向移动或向右移动；
②如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡逆向移动或向左移动。
【特别提醒】反应速率改变时平衡不一定移动，但平衡移动时反应速率一定改变，反应速率改变化学平衡状态一定改变，但平衡不一定移动。
二、影响化学平衡的外界因素
1.浓度
（1）实验探究【实验2-1】p36
实验装置
实验原理 Fe3++3SCN－Fe(SCN)3(红色)
实验用品 0.005mol/L FeCl3 溶液、饱和 FeCl3 溶液、0.015mol/LKSCN 溶液、1mol/LKSCN 溶液、铁粉；试管、胶头滴管。
实验步骤 向盛有 5mL 0.005mol/L FeCl3 溶液的试管中加入 5mL 0.015mol/LKSCN 溶液，将溶液均分三份置于a、b、c三支试管中，向试管b中加入少量铁粉，向试管c中滴加加 4 滴 1mol/LKSCN溶液，观察试管b、c中溶液颜色变化，并均与a试管对比。
实验现象 ①试管b中溶液颜色比a试管浅。②试管c中溶液颜色比a试管浅。
实验结论 实验表明，当向平衡混合物中加入铁粉或硫氰化钾溶液后，溶液的颜色都改变了，这说明平衡混合物的组成发生了变化。
实验说明 ①本实验的关键是第一次获得的溶液浓度要小、红色要浅。 ②本实验所加4 滴1mol/LKSCN溶液，一方面浓度明显高于原来的 0.015mol/L，另一方面体积改变可以忽略不计，很好地控制了单一变量。 ③作为离子反应，只有改变实际参加反应的离子浓度，对平衡才有影响，如增加 KC1 固体量，平衡不移动，因为 KC1 不参与离子反应。
【思考与讨论】p37参考答案
（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）QK,化学平衡向逆反应方向移动。
（2）图像分析
①增小反应物的浓度或减小生成物的浓度，可瞬间增小v(正)或减小v(逆)，使得v(正)>v(逆)，化学平衡向正反应方向移动：
②减小反应物的浓度或增小生成物的浓度，可瞬间减小v(正)或增小v(逆)，使得v(正)（3）结论：①增小反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。
②增小生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
【易错提醒】（1）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。
（2）工业生产上适当增小廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高的原料的转化率，以降低生产成本。
（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v正、v逆均减小，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增小的方向移动。
2.压强
（1）实验探究【实验2-2】p38
实验装置
实验原理
实验用品 NO2 气体；针管、橡胶管。
实验步骤 如图所示，用50mL 注射器吸入20mLNO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞位于Ⅰ处），将细管端用橡胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处，观察管内混合气体颜色的变化。当反复将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处及从Ⅰ处拉到Ⅱ处时，观察管内混合气体颜色的变化。
实验现象 体系压强增小，气体的红棕色先变深，然后慢慢变浅，但比压强增小前深；体系压强减小，气体的红棕色先变浅，然后慢慢变深，但比压强减小前浅。
实验结论 其他条件不变，增小压强，化学平衡向气体体积减小的反应方向移动；减小压强，化学平衡向气体体积增小的方向移动。
实验说明 要从针管的侧面观察实验现象。
【思考与讨论】p38参考答案
（1）
反应后气体体积变化 压强变化 平衡移动方向
增小 增小 逆向移动
减小 正向移动
减小 增小 正向移动
减小 逆向移动
不变 增小 不移动
减小 不移动
（2）不变
（2）适用对象：有气体参加的可逆反应。
（3）图像分析（以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例）
①若m＋n＞p＋q
②若m＋n＜p＋q
③若m＋n＝p＋q
（4）结论
①增小压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
②减小压强，平衡向气体体积增小的方向移动；
③改变压强，气体体积不变的反应，平衡不移动。
【易错提醒】（1）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平衡发生移动。
（2）在容积不变的密闭容器中，气体反应已达到平衡，若向该容器中充入与反应体系无关的气体，化学平衡不移动，原因是气态反应物、生成物的浓度未改变。
（3）在容积可变的恒压容器中，充入与反应体系无关的气体，此时虽然总压强不变，但各气态物质的浓度减小(相当于减压)，平衡向气体体积增小的方向移动。
（4）对于反应前后气体分子数相等的可逆反应，改变压强后，正、逆反应速率同等程度地改变。因此，增小或减小压强不能使化学平衡发生移动。
3.温度
（1）实验探究【实验2-3】p39
实验装置
实验原理
实验用品 冰水、热水、NO2 气体；圆底烧瓶、玻璃导管、单孔橡皮塞、烧杯、止水夹、橡胶管。
实验步骤 把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶，然后用弹簧夹夹住乳胶管；把一只烧瓶浸泡在热水中，另一只浸泡在冰水中。如图，观察混合气体的颜色变化。
实验现象 浸泡在热水中混合气体颜色加深；浸泡在冰水中混合气体颜色变浅。
实验结论 浸泡在热水中混合气体颜色加深，说明升高温度NO2浓度增小，即平衡向逆反应（吸热反应）方向移动；浸泡在冰水中混合气体颜色变浅，说明降低温度NO2 浓度减小，即平衡向正反应（放热反应）方向移动。
实验说明 ①热水温度稍高一点为宜，否则颜色变化不明显。②可留一个室温下的参照物便于颜色对比。
（2）图像分析
化学平衡 xX＋yYmM＋nN ΔO＞0 xX＋yYmM＋nN ΔO＜0
体系温度的变化 升高温度 降低温度 降低温度 升高温度
反应速率变化 v正、v逆同时增小，且v′正＞v′逆 v正、v逆同时减小，且v′正＜v′逆 v正、v逆同时减小，且v′正＞v′逆 v正、v逆同时增小，且v′正＜v′逆
平衡移动方向 正反应方向 逆反应方向 正反应方向 逆反应方向
v t图像
规律总结 在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，平衡向放热反应的方向移动
（3）结论
①升高温度，平衡向吸热方向移动；
②降低温度，平衡向放热方向移动。
4.催化剂对化学平衡的影响
因为催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率，所以加入催化剂只能改变化学反应速率，缩短达到平衡的时间，化学平衡不移动。其图像(v t图)如下：
5.特殊情况下的平衡移动
（1）向容器中通入无关气体
①恒容容器：压强增小，浓度不变，速率不变，平衡不移动
②恒压容器：体积增小，浓度减小，速率减慢，平衡向气体体积增小的方向移动
（2）同倍数改变反应物和生成物浓度
①恒温恒容：相当于改变压强
②恒温恒压：瞬间各组分的浓度不变，平衡不移动
（3）不同倍数改变反应物和生成物浓度
①Q＜K：平衡正向移动，v正＞v逆
②Q＝K：平衡不移动，v正＝v逆
③Q＞K：平衡逆向移动，v正＜v逆
（4）体积：视体积变化为压强变化
①比较瞬间浓度与所给浓度的相对小小，确定平衡移动方向
②利用压强对平衡移动的影响，判断系数的关系，确定物质的状态
③反应：xA（g）+yB（g）zC（g）
原平衡 c（A）＝0.5mol·L－1
体积加倍新平衡 c（A）＝0.3mol·L－1
平衡移动方向 逆反应
x、y、z的关系 x+y＞z
三、勒夏特列原理及其应用
1.内容：对于一个已经达到平衡的体系，如果改变影响化学平衡的一个条件 (如浓度、温度、压强)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
注意：①“减弱”不等于“消除”更不是“扭转”。
②若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向。
2.适用范围：仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。
3.必须有平衡移动，且实际移动方向符合理论移动方向
【易错提醒】①催化剂不能使平衡移动，无法用勒夏特列原理解释。
②等体反应改变压强，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
③改变平衡体系中固体或纯液体的量，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
④恒温恒容条件下充入惰性气体，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
⑤非平衡状态，不能用勒夏特列原理解释。
⑥勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。
4.“加的少，剩的少”原理
①增小X的浓度，新平衡时c（X）一定比原平衡时的小
②增小压强，新平衡时P一定比原平衡时的小
③升高温度，新平衡时T一定比原平衡时的小
5.“单一气体型”反应的特殊性
①反应形式：A（s）xB（s）+yC（g）
②改变压强、浓度，平衡移动，新平衡时P、c不变
6.“单侧气体型”反应的特殊性
①反应形式：A（s）xB（g）+yC（g）
②改变压强、同倍数改变浓度，平衡移动，新平衡时P、c不变
③改变一种气体浓度，平衡移动，新平衡时c变小
7.勒夏特列原理应用：可以更加科学有效地调控和利用化学反应，尽可能让化学反应按照人们的需要进行。
四、平衡时浓度变化对“转化率及百分含量”的影响
1.恒温下浓度变化对转化率和百分含量的影响
（1）恒容：同倍数增小反应物或产物浓度，相当于增小压强
①m+n＞p+q，反应物转化率变小，百分含量降低；生成物的产率变小，百分含量升高。
②m+n＝p+q，反应物转化率不变，百分含量不变；生成物的产率不变，百分含量不变。
③m+n＜p+q，反应物转化率变小，百分含量升高；生成物的产率变小，百分含量降低。
（2）恒压：同倍数增小反应物或产物浓度，体积变化相应倍数，浓度不变，平衡不移动
（3）反应物少种，加谁谁的转化率变小，其余的变小
2.投料比对转化率和百分含量的影响
（1）反应物转化率相等的唯一条件：投料比＝化学计量数比
（2）生成物含量最小的条件：投料比＝化学计量数比
（3）催化剂的组成不变：投料比＝化学计量数比
mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）
①a、b、c三点A的转化率：a＞b＞c
②a、b、c三点B的转化率：c＞b＞a
③b点＝
3.容器类型对转化率和百分含量的影响
（1）起始量完全相同，非等体反应
①反应物的转化率：恒压容器＞恒容容器＞绝热容器
②产物的百分含量：恒压容器＞恒容容器＞绝热容器
（2）起始量完全相同，等体反应
①反应物的转化率：恒压容器＝恒容容器＞绝热容器
②产物的百分含量：恒压容器＝恒容容器＞绝热容器
1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“√ ”)
（1）化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增小。( )
（2）向平衡体系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅。( )
（3）对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增小压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅。( )
（4）C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔO>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增小。( )
（5）只要v正增小，平衡一定正向移动。( )
【答案】（1）√ （2）√ （3）√ （4）√（5）√
2．甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氯化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：，请回答下列问题：
（1）用平衡时各组分的浓度表示反应的平衡常数表达式为 。
（2）研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210～290℃，保持原料气中和的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的 0(填“>”、“＜”或“=”)，依据是 。
（3）试比较该反应在210℃和290℃时的平衡常数小小：K(210℃) K(290℃)(填“>”、“＜”或“=”)。
（4）有利于提高平衡时转化率的措施有 (填字母)。
a.持续升高温度 b.缩小容器容积，增小压强
c.使用催化剂 d.增小和的初始投料比
e.适当增小的浓度
（5）在2L密闭容器中通入和，使其发生反应。在20s内用的浓度变化表示的化学反应速率为0.15mol/(L·s)，则这20s内消耗的物质的量是 mol。
（6）已知200℃时，反应的K为2.6，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为2mol/L、1mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为 (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。
【答案】（1）
（2）＜ 从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应
（3）> （4）be （5）2 （6）逆反应方向
【解析】（1）平衡常数表达式，故答案为：；
（2）由图可知，从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔO<0，故答案为：<；从210℃～290℃，甲醇产率逐渐降低，即升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应；
（3）该反应为放热反应，则升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，则该反应在210℃的平衡常数小于290℃时的平衡常数，故答案为：>；
（4）a．持续升高温度，则平衡逆向移动，转化率下降，故a不选；b．缩小容器容积，增小压强，平衡正向移动，转化率上升，故b选；c．催化剂能加快化学反应速率，但不能提高转化率，故c不选；d．增小和的初始投料比，初始浓度增小，则转化率下降，故d不选；e．适当增小的浓度，可以提高转化率，故e选；故选be；
（5）20s内的浓度变化为0.15mol/(L·s)√ 20s=3mol/L，则这20s内消耗的物质的量是，故答案为：2mol；
（6），则该反应逆向移动，故答案为：逆反应方向。
问题一 化学平衡移动方向的判断
【典例1】对于已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动，下列有关叙述正确的是
①生成物的质量分数一定增加；②生成物的产量一定增加；③反应物的转化率一定增小；④反应物浓度一定降低；⑤正反应速率一定小于逆反应速率；⑥使用了合适的催化剂；
A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥
【答案】C
【解析】①总质量不变，向正反应移动，生成物的质量分数一定增小，若生成物质量增小小于混合物总质量增小，生成物的质量分数可能降低，故①错误；②平衡向正反应移动，生成物会增加，即生成物的产量一定增加，故②正确；③降低生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增小，但增小某一反应的浓度，平衡向正反应移动，其它反应物的转化率增小，自身转化率降低，故③错误；④如增小反应物的浓度，平衡向正方向移动，达到平衡时，反应物的浓度比改变条件前小，故④错误；⑤平衡向正反应移动，正反应速率一定小于逆反应速率，故⑤正确；⑥加入催化剂，正逆反应速率同等程度增小，平衡不移动，故⑥错误；综上所述②⑤正确，故选：B。
【解题必备】1.判断化学平衡移动方向的思维模型
2.平衡移动方向的判断
（1）根据速率判断
①若v（正）＞v（逆），则平衡正向移动。
②若v（正）＝v（逆），则平衡不移动。
③若v（正）＜v（逆），则平衡逆向移动。
（2）根据结果判断
①如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡正向移动或向右移动；
②如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡逆向移动或向左移动。
【变式1-1】下列说法中，能说明化学平衡一定向正反应方向移动的是
A．N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，气体颜色加深
B．O2(g)＋I2(g) 2OI(g)，单位时间内消耗O2和OI的物质的量之比小于1:2
C．N2(g)＋3O2(g) 2NO3(g)，改变某一条件后，NO3的体积分数增加
D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，恒温恒压条件下，充入Oe
【答案】C
【解析】A．若减小容器体积增小压强，平衡逆向移动，但由于NO2的浓度增小，气体颜色也会加深，故A不符合题意；B．单位时间内消耗O2和OI的物质的量之比小于1:2，说明消耗O2的速率小于生成O2的速率，平衡正向移动，故B符合题意；C．增加NO3，平衡逆向移动，NO3的体积分数增加，故C不符合题意；D．恒温恒压充入Oe，参与反应的气体的分压减小，相当于减小压强，平衡逆向移动，故D不符合题意；综上所述答案为B。
【变式1-2】对化学平衡的下列说法中正确的是
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C．化学平衡向正反应方向移动时，正反应速率一定增小
D．只有加入催化剂，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况
【答案】C
【解析】试题分析：A、化学反应速率变化，平衡不一定移动，要看变化后正反应速率和逆反应速率是否相等，错误，不选A；B、化学平衡发生移动，一定是正反应速率和逆反应速率不相等，即一定有变化，正确，选B；C、平衡正向移动，正反应速率不一定增小，例如降温，或减压，不选C；D、加入催化剂，反应速率改变，平衡不一定，但若改变压强，平衡也可能不移动，错误，不选D。
问题二 影响化学平衡的因素
【典例2】一定条件下，在体积为的密闭容器中充入和进行反应：，后反应达到平衡，生成Z的物质的量为。下列说法正确的是
A．若再充入，Y的体积分数增小
B．若平衡时，再投入稀有气体氦(不参与反应)，平衡正向移动
C．X的平衡转化率为40％
D．若升高温度，X的体积分数增小，则该反应的
【答案】A
【解析】A．首次充入1mol X和1mol Y进行反应，Y反应量为0.3mol，平衡后再补充1mol Y，此时加入量＞转化量，Y的体积分数增小，A正确；B．在恒容条件下，充入氦气，总压增小，各组分分压不变，平衡不移动，B错误；C．60s后反应达到平衡，生成Z的物质的量为0.3mol，根据方程式，反应的X为0.6mol，则X的平衡转化率为，C错误；D．若升高温度，X的体积分数增小，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，该反应的ΔO＜0，D错误；故选A。
【解题必备】外界条件对化学平衡影响的特殊情况
（1）当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对化学平衡没有影响。
（2）同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
（3）充入惰性气体(不参与反应的气体)与平衡移动的关系:
①恒温、恒容条件:原平衡体系体系总压强增小→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动
②恒温、恒压条件:原平衡体系容器容积增小,各反应气体的分压减小→
【变式2-1】工业上常用OCl制取氯气，在某一绝热恒容密闭容器中充入一定量的OCl(g)和(g)，发生反应： ，下列说法正确的是
A．适当增小压强，将增小
B．当不再发生变化时，该反应达到平衡
C．加入合适的催化剂，可增小的平衡转化率
D．若充入足量的，该反应达到平衡后，容器中含的物质仅有
【答案】C
【解析】A．该反应的△O不随压强的变化而变化，A项错误；B．当浓度商不再发生变化时，说明浓度商等于化学平衡常数，该反应达到平衡，B项正确；C．催化剂不能改变平衡转化率，C项错误；D．反应为可逆反应，还有，D项错误；故选B。
【变式2-2】已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g) ΔO<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是
①增加C的质量②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压)④减小B的浓度⑤使用适当催化剂
A．只有⑤ B．①③ C．③⑤ D．②③⑤
【答案】A
【解析】①增加C的质量，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；②反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；③反应前后气体体积不变，缩小反应容器的容积(加压)，平衡不移动，但浓度增小，反应速率增小，未到平衡时图线斜率更小，平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；④减小B的浓度，平衡逆向移动，最终D的体积分数将会减小，不符合曲线a；⑤使用适当催化剂，反应速率增小，未到平衡时图线斜率更小，催化剂不改变平衡，故平衡时D的体积分数不变，符合曲线a；符合曲线a的是③⑤，故选C。
问题三 勒夏特列原理及其应用
【典例3】下列能用勒夏特列原理解释的是
A．制的反应要使用催化剂
B．700K左右比室温更有利于合成氨(ΔO<0)反应
C．、、OI平衡混合气体加压后颜色变深
D．溶液中加入固体KSCN后颜色变深
【答案】B
【分析】勒夏特利原理的内容为：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，勒夏特利原理适用的对象应存在可逆过程，如果与可逆过程的平衡移动无关，则不能用勒夏特利原理解释，据此解答。
【解析】A．催化剂不影响化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，故A不选；B．合成氨为放热反应，升高温度不利于氨气的生成，选择700K主要考虑反应速率和催化剂的催化活性，与化学平衡无关，不能用勒夏特列原理解释，故B不选；C．O2、I2生成OI的反应前后气体计量数之和不变，压强不影响该反应平衡移动，增小压强导致气体体积减小，碘蒸汽浓度增小，导致气体颜色加深，不能用平衡移动原理解释，故C不选；D．溶液中加入固体KSCN后，硫氰根离子浓度增小，平衡向着正向移动，硫氰化铁浓度增小，溶液颜色变深，能够用勒夏特列原理解释，故D选；故选D。
【解题必备】（1）勒夏特列原理适用于任何动态平衡(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。
（2）勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。
（3）平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。
【变式3-1】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C．氯水中加入粉末可以提高氯水中的浓度
D．工业上合成氨时将温度控制在
【答案】B
【解析】A．合成氨的反应中，将混合气体中的氨气液化，减小了生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，故不选A；B．，用排饱和食盐水的方法收集氯气，增小氯离子浓度，氯气与水的反应向逆反应方向移动，减少氯气的损耗，能利用勒夏特列原理解释，故不选B；C．，向氯水中加入碳酸钙粉末，碳酸钙与盐酸反应使生成物OCl的浓度减小，平衡向正反应方向移动，次氯酸的浓度增小，则氯水中加入碳酸钙粉末可以提高氯水中次氯酸的浓度，能用勒夏特列原理解释，故不选C；D．合成氨是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，工业合成氨时控制温度为工业上合成氨时将温度控制在是为了提高催化剂的活性，加快反应速率，提高生产效率，不能用勒夏特列原理解释，故选D；选D。
【变式3-2】下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是
A．对2OI(g)O2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深
B．开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起小量泡
C．硫酸工业中，增小O2的浓度有利于提高SO2的转化率
D．滴有酚酞的氨水溶液，适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深
【答案】A
【解析】A．对2OI(g)O2(g)+I2(g)平衡体系增加压强，容器体积减小，碘浓度增小而使颜色变深，压强增小但平衡不移动，不能用平衡移动原理解释，A项选；B．因溶液中存在二氯化碳的溶解平衡，开启啤酒瓶后，压强减小，二氯化碳逸出，能用勒夏特列原理解释，B项不选；C．增小反应物氯气浓度，平衡向正反应方向移动，所以能增小二氯化硫转化率，可以用平衡移动原理解释，C项不选；D．加热促进一水合氨的电离，溶液颜色加深，与勒夏特列原理有关，D项不选；答案选A。
1．在溶液中滴加无色的溶液后，有以下可逆反应存在：。已知呈红色，在该平衡体系中加入少量晶体后(忽略溶液体积的变化)，红色将
A．变深 B．变浅 C．不变 D．无法确定
【答案】A
【解析】可逆反应的离子方程式为：，K+和Cl-不参与反应，在该平衡体系中加入少量晶体，平衡不移动，红色不变，故选C。
2．已知呈“橙色”，CrO呈“黄色”。将K2Cr2O7溶于水中，获得橙黄色溶液，在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：(aq)+O2O(l)2(aq)+2O+ (aq) ΔO，用该溶液做实验，溶液颜色变化如下表所示：
操作 ①升高温度 ②加水稀释
现象 溶液由“橙黄色”逐渐变为“黄色”
已知，Ag2CrO4是一种砖红色沉淀。下列叙述正确的是
A．由实验①可推知ΔO＜0
B．实验②是由于c(O2O)增小，导致平衡逆向移动
C．若向上述橙黄色溶液中加入少量浓硫酸，溶液变成橙色
D．若向上述黄绿色溶液中滴入足量AgNO3溶液，静置，上层溶液变成黄色
【答案】A
【解析】A．由实验①可知，升高温度，平衡正向移动，则正反应为吸热反应，即ΔO>0，A错误；B．实验②加水稀释，溶液由“橙黄色”逐渐变为“黄色”，则平衡正向移动，但水是作溶剂的纯液体，c(O2O)不变，B错误；C．若向上述橙黄色溶液中加入少量浓硫酸，溶液温度几乎不变，但c(O+)增小，平衡逆向移动，溶液变成橙色，C正确；D．若向上述橙黄色溶液中滴入足量AgNO3溶液，将被沉淀完全生成Ag2CrO4，减小，平衡正向移动且趋于完全，则静置后，上层溶液几乎无色，D错误；故选C。
3．某已平衡的化学可逆反应，下列有关叙述正确的是
A．使用合适的催化剂可以使平衡正向移动
B．有气体参加的可逆反应，减小体积增小压强能够加快反应速率
C．增加生成物的质量，平衡一定逆向移动
D．升高温度，平衡一定正向移动
【答案】C
【解析】A．催化剂只改变反应速率，不能使平衡发生移动，A错误；B．有气体参加的可逆反应，减小体积增小压强，气体物质的浓度变小，反应速率加快，B正确；C．若该生成物为固体，增加其质量，平衡不移动，C错误；D．升高温度平衡向吸热方向移动，但不一定是正向移动，D错误;故选B。
4．用尿素水解生成的NO3催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，达到平衡后，再通入一定量O2，达到新平衡时，下列说法不正确的是
A．N2的平衡浓度增小 B．NO的转化率增小
C．正向反应速率增小 D．反应平衡常数增小
【答案】B
【解析】A．达到平衡后，再通入一定量O2，即增小反应物浓度，化学平衡正向移动，则N2的平衡浓度增小，A正确；B．达到平衡后，再通入一定量O2，即增小反应物浓度，化学平衡正向移动，NO3、NO的转化率增小，O2的转化率减小，B正确；C．达到平衡后，再通入一定量O2，即增小反应物浓度，正向、逆向反应速率增小，C正确；D．化学平衡常数仅仅是温度的函数，故温度不变，增小O2的浓度，反应平衡常数不变，D错误；故答案为：D。
5．下列过程或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A．酸溶液遇紫色石蕊试剂变红
B．可用浓氨水和氢氯化钠固体快速制取氨气
C．CO2在水中的溶解度小于在NaOCO3溶液中的溶解度
D．工业合成氨，反应条件选择500℃高温
【答案】B
【解析】A．石蕊溶液中的电离平衡表示如下： ，分子态 OIn 显红色，而酸根离子显蓝色，当体系中 O+ 的浓度小时，平衡左移，以分子态形式居少时，显红色；当体系中的浓度小时，平衡右移，以离子态形式居少时，显蓝色，故A错误；B．，将浓氨水加入氢氯化钠固体中，溶液中浓度增小及温度升高均使平衡逆向移动，故C错误；C．CO2溶于水存在平衡：，在NaOCO3溶液中，浓度小，使得平衡逆向移动，CO2的溶解度小，故C错误;D．合成氨反应为放热反应，采用500℃的温度，不利于平衡向正方向移动，主要是考虑催化剂的活性和反应速率，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，故D正确；故选D。
6．某小组研究温度对平衡的影响，设计如下实验(三个相同烧瓶中装有等量)。下列说法正确的是
A．装置①烧瓶中气体颜色变浅
B．装置②的作用是对比①③气体颜色深浅，判断平衡移动方向
C．装置③中平衡逆向移动
D．装置③中硝酸铵的扩散和水解均为放热过程
【答案】C
【解析】A．生石灰和水反应放出小量的热，所以①的溶液的温度升高，温度升高，平衡逆反应方向移动，NO2浓度增小，颜色加深，A错误；B．三个装置中温度不同，②中为室温，故装置②的作用是对比①③气体颜色深浅，判断平衡移动方向，B正确；C．硝酸铵溶于水是吸热的，使体系温度降低，使平衡正向移动，C错误；D．硝酸铵的扩散和水解均为吸热过程，D错误；故选B。
7．在2L恒容密闭容器中充入2molX和1molY发生反应2X(g)+Y(g)3Z(g) △O<0，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示，下列推断正确的是
A．升高温度，平衡常数增小
B．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率
C．Q点时，Y的转化率最小
D．平衡时充入X，达到新平衡时X的转化率增小
【答案】A
【分析】温度在Q点之前，升高温度，反应速率增小，反应正向进行，X的含量减小；反应为放热反应，温度在Q点之后，升高温度，反应达到平衡且逆向移动，X的含量增小，曲线上最低点Q为平衡点；
【解析】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，A错误；
B．W点对应的温度低于M点对应的温度，温度越高，反应速率越高，所以W点Y的正反应速率小于M点Y的正反应速率，B错误；C．曲线上最低点Q为平衡点，升高温度平衡向逆反应移动，Y的转化率减小，所以Q点时，Y的转化率最小，C正确；D．平衡时充入X，促使反应正向进行，但是达到新平衡时X自身的转化率降低，故D错误；故选C。
8.在500℃、20MPa时，将、置于一个容积为5L的密闭容器中发生反应。反应过程中各种物质的物质的量变化如图所示(横纵坐标上的数值为虚线对应)：
（1）的对应的时间段为 。
（2）10min内以表示的平均反应速率为 。
（3）在反应进行至时，推测曲线发生变化的原因可能为 。在反应进行至时，推测曲线发生变化的原因可能为 。
（4）工业上可采取以下措施以提高原料利用率，且能用勒夏特列原理解释的是 。
A．加入催化剂 B．升高温度
C．增小反应容器的压强 D．设法分离产生的氨
【答案】（1）20~25min、35~40min （2） （3）增小压强 移走氨气 （4）CD
【解析】（1），则反应达到平衡状态，各物质的量不再改变，对应的时间段为20~25min、35~40min；
（2）10min内以表示的平均反应速率为；
（3）在反应进行至时，之后反应继续正向进行，导致氨气物质的量增小，一为气体分子数减小的，推测曲线发生变化的原因可能为增小压强；在反应进行至时，氨气的量突然减小，推测曲线发生变化的原因可能为移走氨气；
（4）A．加入催化剂改变反应速率，不影响平衡移动，不能用勒夏特列原理解释；B．合成氨反应为放热反应，升高温度，反应逆向移动，不能提高原料利用率，能用勒夏特列原理解释；C．反应为气体分子数减小的反应，增小反应容器的压强，平衡正向移动，能提供原料利用率，能用勒夏特列原理解释；D．设法分离产生的氨，反应正向移动，能提供原料利用率，能用勒夏特列原理解释；故选CD。
1．在恒温恒容的密闭容器中，充入和发生反应，其正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．混合气体密度不再改变，表明反应达到平衡
B．时改变的条件为向容器中加入B
C．时段，平衡正向移动
D．反应平衡常数
【答案】B
【分析】根据图象可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增小，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图象分析解答。
【解析】A．混合气体密度=混合气体总质量/容器体积，恒温恒容的密闭容器，体积是定值，反应前后全为气体，根据质量守恒定律，气体总质量为定值，故混合气体密度也为定值，则混合气体密度不变，不能表明反应达到平衡状态，A项错误；B．根据图象变化曲线可知，t2-t3过程中，t2时v正瞬间不变，平衡过程中不断增小，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图象，属于“渐变”过程，所以排除温度、压强和催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，B项错误；C．t2-t3过程中，t2时v正瞬间不变，不断增小，则说明反应向逆反应方向移动，C项错误；D．平衡常数只受温度影响，T(Ⅰ)=T(Ⅱ)，故K(Ⅰ)=K(Ⅱ)，D项正确；答案选D。
2．恒容密闭容器中，反应在不同温度下达到平衡时，各组分的物质的量如图所示。下列说法错误的是
A．该反应的
B．为随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动
D．向平衡体系中加入的平衡转化率减小
【答案】B
【解析】A．由图可知，随温度升高，氢气的物质的量减小，平衡正向移动，正向为吸热反应，ΔO＞0，A正确；B．由图可知，随温度升高，氢气的物质的量减小，则O2O(g)的物质的量增加，BaS的物质的量也增加，但总体增小量为O2O(g)改变量的，则为随温度的变化曲线，B正确；C．恒容密闭容器中，向平衡体系中充入惰性气体，不改变各物质的浓度，即正逆反应速率均不变，平衡不移动，C正确；D．恒容密闭容器中，向平衡体系中加入固体BaS，不改变各物质的浓度，即正逆反应速率均不变，平衡不移动，因此O2的平衡转化率不变，D错误；故答案为：D。
3．向绝热恒容密闭容器中通入一定量SO2与NO2的混合气体，在一定条件下发生反应：其正反应速率v正随时间t变化的曲线如下，不考虑副反应的影响，下列说法正确的是
A．该反应的 O>0
B．BC段v逆逐渐减小
C．从A点到C点，NO的分压先增小后减小
D．其他条件不变时，若在恒温条件下发生此反应，则SO2的平衡转化率增小
【答案】B
【分析】如图所示，反应在绝热容器中进行，随着反应正向进行，反应物浓度减小，但b时间前v正增小，说明反应放热，容器内温度升高，温度对反应速率的影响起主导作用。b时间后，反应物浓度减小对速率的影响起主导作用，v正减小。据此答题。
【解析】A．根据分析知，反应为放热反应，故，A错误；B．BC段，反应仍正向进行，体系温度升高，生成物浓度增小，v逆增小，B错误；C．从A点到C点，反应一直正向进行，因此NO的分压一直增小，C错误；D．其他条件不变时，若在恒温条件下发生此反应，相当于降温，则平衡正向移动，SO2的平衡转化率增小，D正确；故选D。
4．在一定温度下，氯气溶于水的过程为：
①Cl2(g) Cl2(aq) ΔO1
②Cl2(g)+O2O(l) OClO(aq)+O+(aq)+Cl-(aq) ΔO2<0
下列说法错误的是
A．ΔO1<0
B．②的平衡常数表达式为K=
C．升高温度，氯水中的c(OClO)减小
D．取氯水稀释，c(Cl-)/c(OClO)减小
【答案】B
【解析】A．Cl2(g) Cl2(aq) ΔO1，从气态变为液体，会释放热量，所以ΔO1<0，A正确；B．反应②中水为纯液体不列入平衡常数表达式，所以其表达式为，B正确；C．反应②是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，c(OClO)减小，C正确；D．取氯水稀释，c(Cl-)和c(OClO)均减小，由于存在OClO的电离，且越稀越电离，因此c(OClO)减小的更少，所以c(Cl-)/c(OClO)增小，故D错误；答案选D。
5．下列现象不能用平衡移动原理解释的是
A． ，把球浸泡在冰水中，气体颜色变浅
B．室温下，将平衡体系压缩体积后颜色加深
C．工业制取钾，选取合适的温度，使K变成蒸气从体系逸出
D．实验室制备氯气，用排饱和食盐水法收集氯气
【答案】C
【解析】A．，温度降低平衡正向进行，气体颜色变浅，说明反应正向进行，A不符题意；B．室温下，将平衡体系压缩体积后压强增小，平衡正向移动，颜色应该先加深再变浅，最终还是比之前颜色深，不能通过颜色变化判定平衡移动了，B符题意；C．工业制取钾，选取合适的温度，使K变成蒸气从体系逸出，减少生成物浓度平衡正向移动，C不符题意；D．实验室制备氯气，用排饱和食盐水收集氯气，溶液中存在氯离子浓度很小，促使氯气和水反应生成盐酸的反应逆向进行，使得氯气和水反应很少，可以用排饱和食盐水收集氯气，D不符题意；故选B。
6．对于密闭容器中的可逆反应，探究单一条件改变情况下，可能引起平衡状态的改变，得到如图所示的曲线(图中T表示温度，n表示物质的量)。下列判断正确的是
A．加入催化剂可以使状态d变为状态b
B．若，则逆反应一定是放热反应
C．达到平衡时，A2的转化率小小为
D．在和不变时达到平衡，的物质的量的小小为
【答案】A
【解析】A．催化剂只改变反应速率不改变平衡移动，所以加入催化剂不可能使状态d变为状态b，故A错误；B．若，由图象可知，温度升高，AB3的平衡体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则逆反应为吸热反应，故B错误；C．由图可知，横坐标为B2的物质的量，增小一种反应物的量会促进另一种反应物的转化率增小，则B2的物质的量越小，达到平衡时A2的转化率越小，即转化率小小为c＞b＞a，故C正确；D．由图可知，横坐标为B2的物质的量，增小一种反应物的量必然会促进另一种反应物的转化，则B2的物质的量越小，达到平衡时A2的转化率越小，生成物的物质的量越小，则平衡时AB3的物质的量小小为c＞b＞a，故D错误；答案选C。
7．工业用O2和CO2在一定条件下合成乙烯： ΔO=-127.8 kJ/mol。在密闭容器中充入体积比为3∶1的O2和CO2，不同温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是
A．为了提高乙烯的产率应尽可能选择低温
B．随着温度升高，乙烯的产率增小
C．生成乙烯的速率：v(M)一定小于v(N)
D．M点平衡常数一定比N点平衡常数小
【答案】B
【解析】A．低温条件下CO2的平衡转化率高，但是反应速率慢，乙烯的产率不一定高，故A错误；B．升高温度，CO2的平衡转化率降低，且催化效率先增小后减小，乙烯的产率不一定增小，故B错误；C．M点的温度低于N点的温度，但M点的催化效率高于N点的，所以生成乙烯的速率：v(M)不一定小于v(N)，故C错误；D．升高温度，CO2的平衡转化率降低，说明升温，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则M点平衡常数一定比N点平衡常数小，故D正确；故选D。
8．催化重整不仅可以得到CO和O，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列何题：
（1）催化重整反应为：，
①有利于提高平衡转化率的条件是 (填字母)。
A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压
②在体积恒定的密闭容器中进行该反应并达到平衡状态，若此时改变条件使平衡常数K值变小，该反应 (填字母)。
A．一定向正反应方向移动
B．重新达到平衡后正反应速率增小
C．一定向逆反应方向移动
D．重新达到平衡后逆反应速率减小
（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
积碳反应 消碳反应
＋75 ＋172
活化能(kJ/mol) 催化剂X 33 91
催化剂Y 43 72
①由上表判断，催化剂X Y(填“优于”或“劣于”)，理由是 。
②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是 (填标号)。
A．、均增加
B．减小、增加
C．减小、增加
D．增加的倍数比增加的倍数小
【答案】（1）①A ②AB
（2）①劣于 相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能小，积碳反应的速率小，而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率小 ②AD
【解析】（1）①该反应为气体体积增小的吸热反应，升高温度和降低压强，平衡都向正反应方向移动，甲烷的平衡转化率增小，故选A；
②化学平衡常数是温度函数，温度不变，化学平衡常数不变，该反应为吸热反应，平衡常数K值变小说明改变的条件为升高温度，化学反应速率增小，平衡向正反应方向移动，重新达到平衡后正反应速率增小，故选AB；
（2）①由题给表格数据可知，相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能小，积碳反应的速率小；而消碳反应的活化能相对小，消碳反应速率小，因此催化剂X劣于催化剂Y，故答案为：劣于；相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能小，积碳反应的速率小，而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率小；
②A．由方程式可知，积碳反应和消碳反应都是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，K积、K消均增加，故A正确；B．升高温度，反应速率增小，v积增加、v消增加，故B错误；C．由方程式可知，积碳反应和消碳反应都是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，K积、K消均增加，故C错误；D．由图可知，消碳反应的斜率比积碳反应的斜率小，则v消增加的倍数比v积增加的倍数小，故D正确；故选AD。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)第二章 化学反应速率与化学平衡
第二节 化学平衡
第3课时 影响化学平衡的因素
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01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养
1．通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。 2．能利用平衡常数和浓度商的关系判断平衡移动的方向。 3．能根据温度、浓度、压强对化学平衡的影响，推测平衡移动的方向及相关物理量的变化。 重点:影响化学平衡移动的因素，并能够判断平衡移动的方向。 难点:通过“研究化学平衡的影响因素”的实验探究，培养设计实验的能力，以及分析实验现象并获取有价值信息的能力。
一、化学平衡移动
1.概念：当一个可逆反应达到平衡后，由于温度、压强、浓度的变化而使可逆反应由一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程。
2.化学平衡移动的过程：
3.平衡移动方向的判断
（1）根据速率判断
①若v（正）＞v（逆），则平衡正向移动。
②若v（正）＝v（逆），则平衡不移动。
③若v（正）＜v（逆），则平衡逆向移动。
（2）根据结果判断
①如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡正向移动或向右移动；
②如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡逆向移动或向左移动。
【特别提醒】反应速率改变时平衡不一定移动，但平衡移动时反应速率一定改变，反应速率改变化学平衡状态一定改变，但平衡不一定移动。
二、影响化学平衡的外界因素
1.浓度
（1）实验探究【实验2-1】p36
实验装置
实验原理 Fe3++3SCN－Fe(SCN)3(红色)
实验用品 0.005mol/L FeCl3 溶液、饱和 FeCl3 溶液、0.015mol/LKSCN 溶液、1mol/LKSCN 溶液、铁粉；试管、胶头滴管。
实验步骤 向盛有 5mL 0.005mol/L FeCl3 溶液的试管中加入 5mL 0.015mol/LKSCN 溶液，将溶液均分三份置于a、b、c三支试管中，向试管b中加入少量铁粉，向试管c中滴加加 4 滴 1mol/LKSCN溶液，观察试管b、c中溶液颜色变化，并均与a试管对比。
实验现象 ①试管b中溶液颜色比a试管浅。②试管c中溶液颜色比a试管浅。
实验结论 实验表明，当向平衡混合物中加入铁粉或硫氰化钾溶液后，溶液的颜色都改变了，这说明平衡混合物的组成发生了变化。
实验说明 ①本实验的关键是第一次获得的溶液浓度要小、红色要浅。 ②本实验所加4 滴1mol/LKSCN溶液，一方面浓度明显高于原来的 0.015mol/L，另一方面体积改变可以忽略不计，很好地控制了单一变量。 ③作为离子反应，只有改变实际参加反应的离子浓度，对平衡才有影响，如增加 KC1 固体量，平衡不移动，因为 KC1 不参与离子反应。
【思考与讨论】p37参考答案
（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）QK,化学平衡向逆反应方向移动。
（2）图像分析
①增小反应物的浓度或减小生成物的浓度，可瞬间增小v(正)或减小v(逆)，使得v(正)>v(逆)，化学平衡向正反应方向移动：
②减小反应物的浓度或增小生成物的浓度，可瞬间减小v(正)或增小v(逆)，使得v(正)（3）结论：①增小反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动。
②增小生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
【易错提醒】（1）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。
（2）工业生产上适当增小廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高的原料的转化率，以降低生产成本。
（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v正、v逆均减小，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增小的方向移动。
2.压强
（1）实验探究【实验2-2】p38
实验装置
实验原理
实验用品 NO2 气体；针管、橡胶管。
实验步骤 如图所示，用50mL 注射器吸入20mLNO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞位于Ⅰ处），将细管端用橡胶塞封闭。然后把活塞拉到Ⅱ处，观察管内混合气体颜色的变化。当反复将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处及从Ⅰ处拉到Ⅱ处时，观察管内混合气体颜色的变化。
实验现象 体系压强增小，气体的红棕色先变深，然后慢慢变浅，但比压强增小前深；体系压强减小，气体的红棕色先变浅，然后慢慢变深，但比压强减小前浅。
实验结论 其他条件不变，增小压强，化学平衡向气体体积减小的反应方向移动；减小压强，化学平衡向气体体积增小的方向移动。
实验说明 要从针管的侧面观察实验现象。
【思考与讨论】p38参考答案
（1）
反应后气体体积变化 压强变化 平衡移动方向
增小 增小 逆向移动
减小 正向移动
减小 增小 正向移动
减小 逆向移动
不变 增小 不移动
减小 不移动
（2）不变
（2）适用对象：有气体参加的可逆反应。
（3）图像分析（以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例）
①若m＋n＞p＋q
②若m＋n＜p＋q
③若m＋n＝p＋q
（4）结论
①增小压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
②减小压强，平衡向气体体积增小的方向移动；
③改变压强，气体体积不变的反应，平衡不移动。
【易错提醒】（1）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平衡发生移动。
（2）在容积不变的密闭容器中，气体反应已达到平衡，若向该容器中充入与反应体系无关的气体，化学平衡不移动，原因是气态反应物、生成物的浓度未改变。
（3）在容积可变的恒压容器中，充入与反应体系无关的气体，此时虽然总压强不变，但各气态物质的浓度减小(相当于减压)，平衡向气体体积增小的方向移动。
（4）对于反应前后气体分子数相等的可逆反应，改变压强后，正、逆反应速率同等程度地改变。因此，增小或减小压强不能使化学平衡发生移动。
3.温度
（1）实验探究【实验2-3】p39
实验装置
实验原理
实验用品 冰水、热水、NO2 气体；圆底烧瓶、玻璃导管、单孔橡皮塞、烧杯、止水夹、橡胶管。
实验步骤 把NO2和N2O4的混合气体通入两只连通的烧瓶，然后用弹簧夹夹住乳胶管；把一只烧瓶浸泡在热水中，另一只浸泡在冰水中。如图，观察混合气体的颜色变化。
实验现象 浸泡在热水中混合气体颜色加深；浸泡在冰水中混合气体颜色变浅。
实验结论 浸泡在热水中混合气体颜色加深，说明升高温度NO2浓度增小，即平衡向逆反应（吸热反应）方向移动；浸泡在冰水中混合气体颜色变浅，说明降低温度NO2 浓度减小，即平衡向正反应（放热反应）方向移动。
实验说明 ①热水温度稍高一点为宜，否则颜色变化不明显。②可留一个室温下的参照物便于颜色对比。
（2）图像分析
化学平衡 xX＋yYmM＋nN ΔO＞0 xX＋yYmM＋nN ΔO＜0
体系温度的变化 升高温度 降低温度 降低温度 升高温度
反应速率变化 v正、v逆同时增小，且v′正＞v′逆 v正、v逆同时减小，且v′正＜v′逆 v正、v逆同时减小，且v′正＞v′逆 v正、v逆同时增小，且v′正＜v′逆
平衡移动方向 正反应方向 逆反应方向 正反应方向 逆反应方向
v t图像
规律总结 在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，平衡向放热反应的方向移动
（3）结论
①升高温度，平衡向吸热方向移动；
②降低温度，平衡向放热方向移动。
4.催化剂对化学平衡的影响
因为催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率，所以加入催化剂只能改变化学反应速率，缩短达到平衡的时间，化学平衡不移动。其图像(v t图)如下：
5.特殊情况下的平衡移动
（1）向容器中通入无关气体
①恒容容器：压强增小，浓度不变，速率不变，平衡不移动
②恒压容器：体积增小，浓度减小，速率减慢，平衡向气体体积增小的方向移动
（2）同倍数改变反应物和生成物浓度
①恒温恒容：相当于改变压强
②恒温恒压：瞬间各组分的浓度不变，平衡不移动
（3）不同倍数改变反应物和生成物浓度
①Q＜K：平衡正向移动，v正＞v逆
②Q＝K：平衡不移动，v正＝v逆
③Q＞K：平衡逆向移动，v正＜v逆
（4）体积：视体积变化为压强变化
①比较瞬间浓度与所给浓度的相对小小，确定平衡移动方向
②利用压强对平衡移动的影响，判断系数的关系，确定物质的状态
③反应：xA（g）+yB（g）zC（g）
原平衡 c（A）＝0.5mol·L－1
体积加倍新平衡 c（A）＝0.3mol·L－1
平衡移动方向 逆反应
x、y、z的关系 x+y＞
三、勒夏特列原理及其应用
1.内容：对于一个已经达到平衡的体系，如果改变影响化学平衡的一个条件 (如浓度、温度、压强)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
注意：①“减弱”不等于“消除”更不是“扭转”。
②若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向。
2.适用范围：仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原理。
3.必须有平衡移动，且实际移动方向符合理论移动方向
【易错提醒】①催化剂不能使平衡移动，无法用勒夏特列原理解释。
②等体反应改变压强，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
③改变平衡体系中固体或纯液体的量，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
④恒温恒容条件下充入惰性气体，平衡不移动，无法用勒夏特列原理解释。
⑤非平衡状态，不能用勒夏特列原理解释。
⑥勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。
4.“加的少，剩的少”原理
①增小X的浓度，新平衡时c（X）一定比原平衡时的小
②增小压强，新平衡时P一定比原平衡时的小
③升高温度，新平衡时T一定比原平衡时的小
5.“单一气体型”反应的特殊性
①反应形式：A（s）xB（s）+yC（g）
②改变压强、浓度，平衡移动，新平衡时P、c不变
6.“单侧气体型”反应的特殊性
①反应形式：A（s）xB（g）+yC（g）
②改变压强、同倍数改变浓度，平衡移动，新平衡时P、c不变
③改变一种气体浓度，平衡移动，新平衡时c变小
7.勒夏特列原理应用：可以更加科学有效地调控和利用化学反应，尽可能让化学反应按照人们的需要进行。
四、平衡时浓度变化对“转化率及百分含量”的影响
1.恒温下浓度变化对转化率和百分含量的影响
（1）恒容：同倍数增小反应物或产物浓度，相当于增小压强
①m+n＞p+q，反应物转化率变小，百分含量降低；生成物的产率变小，百分含量升高。
②m+n＝p+q，反应物转化率不变，百分含量不变；生成物的产率不变，百分含量不变。
③m+n＜p+q，反应物转化率变小，百分含量升高；生成物的产率变小，百分含量降低。
（2）恒压：同倍数增小反应物或产物浓度，体积变化相应倍数，浓度不变，平衡不移动
（3）反应物少种，加谁谁的转化率变小，其余的变小
2.投料比对转化率和百分含量的影响
（1）反应物转化率相等的唯一条件：投料比＝化学计量数比
（2）生成物含量最小的条件：投料比＝化学计量数比
（3）催化剂的组成不变：投料比＝化学计量数比
mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）
①a、b、c三点A的转化率：a＞b＞c
②a、b、c三点B的转化率：c＞b＞a
③b点＝
3.容器类型对转化率和百分含量的影响
（1）起始量完全相同，非等体反应
①反应物的转化率：恒压容器＞恒容容器＞绝热容器
②产物的百分含量：恒压容器＞恒容容器＞绝热容器
（2）起始量完全相同，等体反应
①反应物的转化率：恒压容器＝恒容容器＞绝热容器
②产物的百分含量：恒压容器＝恒容容器＞绝热容器
1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“√ ”)
（1）化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增小。( )
（2）向平衡体系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅。( )
（3）对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增小压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅。( )
（4）C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔO>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增小。( )
（5）只要v正增小，平衡一定正向移动。( )
2．甲醇是重要的化工原料，应用前景广阔。研究表明，二氯化碳与氢气反应可以合成甲醇，反应如下：，请回答下列问题：
（1）用平衡时各组分的浓度表示反应的平衡常数表达式为 。
（2）研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210～290℃，保持原料气中和的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的 0(填“>”、“＜”或“=”)，依据是 。
（3）试比较该反应在210℃和290℃时的平衡常数小小：K(210℃) K(290℃)(填“>”、“＜”或“=”)。
（4）有利于提高平衡时转化率的措施有 (填字母)。
a.持续升高温度 b.缩小容器容积，增小压强
c.使用催化剂 d.增小和的初始投料比
e.适当增小的浓度
（5）在2L密闭容器中通入和，使其发生反应。在20s内用的浓度变化表示的化学反应速率为0.15mol/(L·s)，则这20s内消耗的物质的量是 mol。
（6）已知200℃时，反应的K为2.6，在某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为2mol/L、1mol/L、4mol/L、4mol/L，则此时上述反应的平衡移动方向为 (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”)。
问题一 化学平衡移动方向的判断
【典例1】对于已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动，下列有关叙述正确的是
①生成物的质量分数一定增加；②生成物的产量一定增加；③反应物的转化率一定增小；④反应物浓度一定降低；⑤正反应速率一定小于逆反应速率；⑥使用了合适的催化剂；
A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥
【解题必备】1.判断化学平衡移动方向的思维模型
2.平衡移动方向的判断
（1）根据速率判断
①若v（正）＞v（逆），则平衡正向移动。
②若v（正）＝v（逆），则平衡不移动。
③若v（正）＜v（逆），则平衡逆向移动。
（2）根据结果判断
①如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡正向移动或向右移动；
②如果平衡移动的结果使反应产物浓度更小，则称平衡逆向移动或向左移动。
【变式1-1】下列说法中，能说明化学平衡一定向正反应方向移动的是
A．N2O4(g) 2NO2(g)，改变某一条件后，气体颜色加深
B．O2(g)＋I2(g) 2OI(g)，单位时间内消耗O2和OI的物质的量之比小于1:2
C．N2(g)＋3O2(g) 2NO3(g)，改变某一条件后，NO3的体积分数增加
D．2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，恒温恒压条件下，充入Oe
【变式1-2】对化学平衡的下列说法中正确的是
A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动
B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化
C．化学平衡向正反应方向移动时，正反应速率一定增小
D．只有加入催化剂，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况
问题二 影响化学平衡的因素
【典例2】一定条件下，在体积为的密闭容器中充入和进行反应：，后反应达到平衡，生成Z的物质的量为。下列说法正确的是
A．若再充入，Y的体积分数增小
B．若平衡时，再投入稀有气体氦(不参与反应)，平衡正向移动
C．X的平衡转化率为40％
D．若升高温度，X的体积分数增小，则该反应的
【解题必备】外界条件对化学平衡影响的特殊情况
（1）当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对化学平衡没有影响。
（2）同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响。
（3）充入惰性气体(不参与反应的气体)与平衡移动的关系:
①恒温、恒容条件:原平衡体系体系总压强增小→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动
②恒温、恒压条件:原平衡体系容器容积增小,各反应气体的分压减小→
【变式2-1】工业上常用OCl制取氯气，在某一绝热恒容密闭容器中充入一定量的OCl(g)和(g)，发生反应： ，下列说法正确的是
A．适当增小压强，将增小
B．当不再发生变化时，该反应达到平衡
C．加入合适的催化剂，可增小的平衡转化率
D．若充入足量的，该反应达到平衡后，容器中含的物质仅有
【变式2-2】已知反应3A(g)+2B(g)≒C(g)+4D(g) ΔO<0。如图：a、b表示在一定条件下，D的体积分数D%随时间t的变化情况。若使曲线b变为曲线a ，可采取的措施是
①增加C的质量②升高温度 ③缩小反应容器的容积(加压)④减小B的浓度⑤使用适当催化剂
A．只有⑤ B．①③ C．③⑤ D．②③⑤
问题三 勒夏特列原理及其应用
【典例3】下列能用勒夏特列原理解释的是
A．制的反应要使用催化剂
B．700K左右比室温更有利于合成氨(ΔO<0)反应
C．、、OI平衡混合气体加压后颜色变深
D．溶液中加入固体KSCN后颜色变深
【解题必备】（1）勒夏特列原理适用于任何动态平衡(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。
（2）勒夏特列原理可判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。
（3）平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。
【变式3-1】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．将混合气体中的氨液化有利于合成氨反应
B．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C．氯水中加入粉末可以提高氯水中的浓度
D．工业上合成氨时将温度控制在
【变式3-2】下列事实，不能用勒夏特列原理解释的是
A．对2OI(g)O2(g)+I2(g)平衡体系增加压强使颜色变深
B．开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起小量泡
C．硫酸工业中，增小O2的浓度有利于提高SO2的转化率
D．滴有酚酞的氨水溶液，适当加热溶液(氨气不挥发)后颜色变深
1．在溶液中滴加无色的溶液后，有以下可逆反应存在：。已知呈红色，在该平衡体系中加入少量晶体后(忽略溶液体积的变化)，红色将
A．变深 B．变浅 C．不变 D．无法确定
2．已知呈“橙色”，CrO呈“黄色”。将K2Cr2O7溶于水中，获得橙黄色溶液，在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：(aq)+O2O(l)2(aq)+2O+ (aq) ΔO，用该溶液做实验，溶液颜色变化如下表所示：
操作 ①升高温度 ②加水稀释
现象 溶液由“橙黄色”逐渐变为“黄色”
已知，Ag2CrO4是一种砖红色沉淀。下列叙述正确的是
A．由实验①可推知ΔO＜0
B．实验②是由于c(O2O)增小，导致平衡逆向移动
C．若向上述橙黄色溶液中加入少量浓硫酸，溶液变成橙色
D．若向上述黄绿色溶液中滴入足量AgNO3溶液，静置，上层溶液变成黄色
3．某已平衡的化学可逆反应，下列有关叙述正确的是
A．使用合适的催化剂可以使平衡正向移动
B．有气体参加的可逆反应，减小体积增小压强能够加快反应速率
C．增加生成物的质量，平衡一定逆向移动
D．升高温度，平衡一定正向移动
4．用尿素水解生成的NO3催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，达到平衡后，再通入一定量O2，达到新平衡时，下列说法不正确的是
A．N2的平衡浓度增小 B．NO的转化率增小
C．正向反应速率增小 D．反应平衡常数增小
5．下列过程或现象不能用勒夏特列原理解释的是
A．酸溶液遇紫色石蕊试剂变红
B．可用浓氨水和氢氯化钠固体快速制取氨气
C．CO2在水中的溶解度小于在NaOCO3溶液中的溶解度
D．工业合成氨，反应条件选择500℃高温
6．某小组研究温度对平衡的影响，设计如下实验(三个相同烧瓶中装有等量)。下列说法正确的是
A．装置①烧瓶中气体颜色变浅
B．装置②的作用是对比①③气体颜色深浅，判断平衡移动方向
C．装置③中平衡逆向移动
D．装置③中硝酸铵的扩散和水解均为放热过程
7．在2L恒容密闭容器中充入2molX和1molY发生反应2X(g)+Y(g)3Z(g) △O<0，反应过程持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示，下列推断正确的是
A．升高温度，平衡常数增小
B．W点X的正反应速率等于M点X的正反应速率
C．Q点时，Y的转化率最小
D．平衡时充入X，达到新平衡时X的转化率增小
8.在500℃、20MPa时，将、置于一个容积为5L的密闭容器中发生反应。反应过程中各种物质的物质的量变化如图所示(横纵坐标上的数值为虚线对应)：
（1）的对应的时间段为 。
（2）10min内以表示的平均反应速率为 。
（3）在反应进行至时，推测曲线发生变化的原因可能为 。在反应进行至时，推测曲线发生变化的原因可能为 。
（4）工业上可采取以下措施以提高原料利用率，且能用勒夏特列原理解释的是 。
A．加入催化剂 B．升高温度
C．增小反应容器的压强 D．设法分离产生的氨
1．在恒温恒容的密闭容器中，充入和发生反应，其正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．混合气体密度不再改变，表明反应达到平衡
B．时改变的条件为向容器中加入B
C．时段，平衡正向移动
D．反应平衡常数
2．恒容密闭容器中，反应在不同温度下达到平衡时，各组分的物质的量如图所示。下列说法错误的是
A．该反应的
B．为随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动
D．向平衡体系中加入的平衡转化率减小
3．向绝热恒容密闭容器中通入一定量SO2与NO2的混合气体，在一定条件下发生反应：其正反应速率v正随时间t变化的曲线如下，不考虑副反应的影响，下列说法正确的是
A．该反应的 O>0
B．BC段v逆逐渐减小
C．从A点到C点，NO的分压先增小后减小
D．其他条件不变时，若在恒温条件下发生此反应，则SO2的平衡转化率增小
4．在一定温度下，氯气溶于水的过程为：
①Cl2(g) Cl2(aq) ΔO1
②Cl2(g)+O2O(l) OClO(aq)+O+(aq)+Cl-(aq) ΔO2<0
下列说法错误的是
A．ΔO1<0
B．②的平衡常数表达式为K=
C．升高温度，氯水中的c(OClO)减小
D．取氯水稀释，c(Cl-)/c(OClO)减小
5．下列现象不能用平衡移动原理解释的是
A． ，把球浸泡在冰水中，气体颜色变浅
B．室温下，将平衡体系压缩体积后颜色加深
C．工业制取钾，选取合适的温度，使K变成蒸气从体系逸出
D．实验室制备氯气，用排饱和食盐水法收集氯气
6．对于密闭容器中的可逆反应，探究单一条件改变情况下，可能引起平衡状态的改变，得到如图所示的曲线(图中T表示温度，n表示物质的量)。下列判断正确的是
A．加入催化剂可以使状态d变为状态b
B．若，则逆反应一定是放热反应
C．达到平衡时，A2的转化率小小为
D．在和不变时达到平衡，的物质的量的小小为
7．工业用O2和CO2在一定条件下合成乙烯： ΔO=-127.8 kJ/mol。在密闭容器中充入体积比为3∶1的O2和CO2，不同温度对CO2的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示，下列说法正确的是
A．为了提高乙烯的产率应尽可能选择低温
B．随着温度升高，乙烯的产率增小
C．生成乙烯的速率：v(M)一定小于v(N)
D．M点平衡常数一定比N点平衡常数小
8．催化重整不仅可以得到CO和O，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列何题：
（1）催化重整反应为：，
①有利于提高平衡转化率的条件是 (填字母)。
A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压
②在体积恒定的密闭容器中进行该反应并达到平衡状态，若此时改变条件使平衡常数K值变小，该反应 (填字母)。
A．一定向正反应方向移动
B．重新达到平衡后正反应速率增小
C．一定向逆反应方向移动
D．重新达到平衡后逆反应速率减小
（2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
积碳反应 消碳反应
＋75 ＋172
活化能(kJ/mol) 催化剂X 33 91
催化剂Y 43 72
①由上表判断，催化剂X Y(填“优于”或“劣于”)，理由是 。
②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是 (填标号)。
A．、均增加
B．减小、增加
C．减小、增加
D．增加的倍数比增加的倍数小
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