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影响化学平衡移动的因素
苏教版 选择性必修1
专题２ 化学反应速率与化学平衡
1.从变化角度认识化学平衡的移动，即浓度、压强、温度对化学平衡的影响。
2.从Qc与K关系及浓度、温度、压强对反应速率、平衡的影响，推断平衡移动的方向。
3.通过实验论证浓度、压强、温度对化学平衡的影响。
如何改变化学平衡状态呢？
当一个可逆反应达到平衡后，如果浓度、压强、温度等反应条件改变，原来的平衡状态被破坏，化学平衡会移动，在一段时间后会达到新的化学平衡状态。
改变条件
一段时间
化学
平衡1
化学
平衡2
破坏旧平衡
建立新平衡
化学平衡的移动
不平衡
υ正 =υ逆≠0
υ正′=υ逆′≠0
υ正 ≠ υ逆
原因
本质
改变条件后，①v正≠v逆，②各组分的百分含量发生改变。
实质：
化学平衡移动方向的判断：
条件改变
v正＝ v逆
v正＞ v逆
v正＜ v逆
平衡向正反应方向移动
平衡向逆反应方向移动
旧平衡未被破坏，平衡不移动
一、化学平衡状态的移动
二、影响化学平衡移动的因素
2CrO42－+ 2H+ Cr2O72－+ H2O
黄色
橙色
在溶液中存在如下平衡：
浓度
平衡向逆反应方向移动
平衡向正反应方向移动
c(H＋)增大
NaOH溶液使c(H＋)变小
平衡向生成Cr2O72－或CrO42－减小方向移动
平衡向生成CrO42－或Cr2O72－减小方向移动
浓度
②c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向逆反应方向移动。
浓度对化学平衡移动的影响规律
当其他条件不变时：
①c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向正反应方向移动。
反应物 生成物
浓度
浓度对化学平衡的影响规律的解释
向正反应方向移动
向逆反应方向移动
Q ＝ K
Q ＜ K
Q ＞ K
平衡状态
Q ＝
cp(C) cq(D)
cm(A) cn(B)
m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g)
浓度
用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
平衡向正反应方向移动
t1时刻，增大反应物浓度
v′正增大，而v′逆不变
v′正＞v′逆
浓度
用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
平衡向正反应方向移动
t1时刻，减小生成物浓度
v′逆减小，而v′正不变
v′正＞v′逆
总结：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使化学平衡向正反应方向移动；
浓度
用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
平衡向逆反应方向移动
t1时刻，增大生成物浓度
v′逆增大，而v′正不变
v′逆＞v′正
浓度
用v－t图像分析浓度变化对化学平衡移动的影响
平衡向逆反应方向移动
t1时刻，减小反应物浓度
v′正减小，而v′逆不变
v′逆＞v′正
总结：在其他条件不变的情况下，增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使化学平衡向逆反应方向移动
注意
③固体或纯液体的浓度是常数，改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，平衡不移动。
①“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。
②对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子的干扰。
浓度
在工业生产中，常通过适当增大廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高原料的转化率，从而降低生产成本。
压强
红棕色　 无色 　　　
2NO2(g) N2O4(g)
压强
增大气体的压强，平衡向正反应方向移动，即气体分子数减小的方向
原平
衡气
颜色
变深
增大
压强
向正反应
方向移动
容积减小
物质浓度
瞬间增大
颜色
变浅
NO2浓
度减小
(红棕色)
(无色)
2NO2(g) N2O4(g)
压强
减小气体的压强，平衡向逆反应方向移动，即气体分子数增大的方向
颜色
变浅
向逆反应
方向移动
容积增大
物质浓度
瞬间减小
颜色
变深
NO2浓
度增大
减小
压强
原平
衡气
(红棕色)
(无色)
2NO2(g) N2O4(g)
压强
从压强影响Q的视角解释上述实验平衡移动的方向
操作ⅰ：容积缩小为原来一半，压强增大一倍。
Q操作ⅱ：容积扩大为原来的2倍，压强减小到原来的 。
同理推出Q＝2K，Q>K，平衡逆向移动
压强
压强对化学平衡移动的影响规律
②减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。
当其他条件不变时：
①增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。
③对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强平衡不移动。
压强
用v－t图像分析压强变化对化学平衡移动的影响
平衡向正反应（气体体积减小）方向移动
t1时刻，增大压强
v′正、v′逆均增大
v′正＞v′逆
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)为例
压强
用v－t图像分析压强变化对化学平衡移动的影响
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)为例
平衡向逆反应（气体体积增大）方向移动
t1时刻，减小压强
v′正、v′逆均减小
v′逆＞v′正
压强
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
若：a＋b＜c＋d
t0时刻，增大压强
t0时刻，减小压强
压强
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
若：a＋b = c＋d
t0时刻，增大压强
t0时刻，减小压强
压强
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
恒容时，通入“惰性”气体
恒容
压强增大
平衡不移动
反应物生成物浓度不变
压强
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
恒压时，通入“惰性”气体
恒压
体积增大
平衡向气体体积增大的方向移动
压强
充入“惰性”气体对化学平衡的影响
对于反应前后气体体积相等的反应[如H2(g)＋I2(g) 2HI(g)]，当向平衡体系中充入“惰性”气体时，则无论任何情况下平衡都不发生移动。
在恒容容器中，改变其中一种物质的浓度时，必然同时引起压强的改变，但判断平衡移动的方向时，应以浓度的影响进行分析，得出Qc与K的关系。
温度
[Co(H2O)6]2＋＋4Cl－ ? [CoCl4]2－＋6H2O
(粉红色)
(蓝色)
ΔH＞0
升高温度，平衡向正反应方向移动(即吸热方向)
降低温度，平衡向逆反应方向移动(即放热方向)
温度
温度对化学平衡移动的影响规律
②降低温度，平衡向放热反应方向移动。
当其他条件不变时：
①升高温度，平衡向吸热反应方向移动。
任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任意可逆反应的化学平衡状态都受温度的影响。
温度
用v－t图像分析温度变化对化学平衡移动的影响
已知反应：mA(g)＋nB(g) ??pC(g)　ΔH＜0
平衡向逆反应方向移动
t1时刻，升高温度
v′正、v′逆均增大
吸热反应方向的v′逆增大幅度大
v′逆＞v′正
温度
用v－t图像分析温度变化对化学平衡移动的影响
已知反应：mA(g)＋nB(g) ??pC(g)　ΔH＜0
平衡向正反应方向移动
t1时刻，降低温度
v′正、v′逆均减小
吸热反应方向的v′逆减小幅度大
v′正＞v′逆
催化剂
当其他条件不变时，催化剂能够同等程度地改变正逆反应速率，因此它对化学平衡移动无影响，即不能改变平衡混合物的组成，但可缩短达到化学平衡所需的时间。
催化剂能影响化学平衡的移动吗？
条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动
浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向_______方向移动
减小反应物浓度或增大生成物浓度 向_______方向移动
压强(有气体参与的反应) Δn≠0 增大压强 向________________的方向移动
减小压强 向________________的方向移动
Δn=0 改变压强 __________________
温度 升高温度 向_______反应方向移动
降低温度 向_______反应方向移动
催化剂 使用催化剂
正反应
逆反应
气体分子数目减小
气体分子数目增大
平衡不移动
平衡不移动
吸热
放热
影响化学平衡的因素
三、勒夏特列原理
如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强及参加反应的物质的浓度)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动
(化学平衡移动原理)
适用范围：
所有的动态平衡，用于定性判断平衡移动的方向，解释平衡移动造成的结果或现象等。
原平衡（100℃）
升温到200℃
减弱（降温）
吸热反应方向移动
新平衡（温度介于100-200℃之间）
注意：“减弱”外界条件的影响，而不能“消除”外界条件的影响。
【举例】
思考
如图为合成氨反应在不同温度、压强下平衡时氨的物质的量分数。应用勒夏特列原理解释对于工业合成氨采用相关措施及原因。
措施 原因
加入过量的N2
采用适当的催化剂
采用高压
采用较高温度
将氨液化并及时分离
促进平衡正向移向，提高H2的转化率
加快反应速率
有利于平衡向正反应方向移动
加快反应速率，同时提高催化剂的活性
有利于平衡向正反应方向移动
1.在密闭容器中发生如下反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)。达到平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度变为原来的2.1倍，则下列叙述正确的是
A.m＋n＞p＋q
B.m＋n＜p＋q
C.平衡向逆反应方向移动
D.C的体积分数不变
A
2、如图是可逆反应A＋2B 2C＋3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况。由此可推断下列说法正确的是
A．正反应是放热反应
B．D可能是气体
C．逆反应是放热反应
D．A、B、C、D均为气体
A

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