高中化學(xué)總復(fù)習(xí)之知識講解_化學(xué)平衡移動(提高)

1、高考總復(fù)習(xí)化學(xué)平衡移動(提高)【考綱要求】1了解化學(xué)平衡移動的概念、條件、結(jié)果。2理解外界條件（濃度、壓強(qiáng)、催化劑等）對反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識其一般規(guī)律并能用相關(guān)理論解釋其一般規(guī)律。3理解勒夏特列原理，掌握平衡移動的相關(guān)判斷，解釋生產(chǎn)、生活中的化學(xué)反應(yīng)原理?！究键c(diǎn)梳理】考點(diǎn)一、化學(xué)平衡移動的概念：1、概念：可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后，反應(yīng)條件（如濃度、壓強(qiáng)、溫度）改變，使v正和v逆不再相等，原平衡被破壞，一段時間后，在新的條件下，正、逆反應(yīng)速率又重新相等，即v正=v逆，此時達(dá)到了新的平衡狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡的移動。應(yīng)注意此時v正v正，v逆v逆。v正=v逆平衡狀態(tài)改變條件c.p.tv正=v逆v

2、正=v逆一段時間后不平衡狀態(tài)新平衡狀態(tài)2、平衡發(fā)生移動的根本原因：v正、v逆發(fā)生改變，導(dǎo)致v正v逆。3、平衡發(fā)生移動的標(biāo)志：新平衡與原平衡各物質(zhì)的百分含量發(fā)生了變化。要點(diǎn)詮釋：新平衡時：v正=v逆，但與原平衡速率不等。新平衡時：各成分的百分含量不變，但與原平衡不同。通過比較速率，可判斷平衡移動方向：當(dāng)v正v逆時，平衡向正反應(yīng)方向移動；當(dāng)v正v逆時，平衡向逆反應(yīng)方向移動；當(dāng)v正v逆時，平衡不發(fā)生移動?？键c(diǎn)二、化學(xué)平衡移動原理（勒夏特列原理）：1、內(nèi)容：如果改變影響平衡的條件之一（如：溫度、濃度、壓強(qiáng)），平衡就將向著能夠“減弱”這種改變的方向移動。要點(diǎn)詮釋：原理的適用范圍是只有一個條件變化的情況（

3、溫度或壓強(qiáng)或一種物質(zhì)的濃度），當(dāng)多個條件同時發(fā)生變化時，情況比較復(fù)雜。注意理解“減弱”的含義：定性的角度，平衡移動的方向就是能夠減弱外界條件改變的方向。平衡移動的結(jié)果能減弱外界條件的變化，如升高溫度時，平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動；增加反應(yīng)物，平衡向反應(yīng)物減少的方向移動；增大壓強(qiáng)，平衡向體積減少的方向移動等。定量的角度，平衡結(jié)果只是減弱了外界條件的變化而不能完全抵消外界條件的變化量。這種“減弱”并不能抵消外界條件的變化，更不會“超越”這種變化。如：原平衡體系的壓強(qiáng)為p，若其他條件不變，將體系壓強(qiáng)增大到2p，平衡將向氣體體積減小的方向移動，達(dá)到新平衡時的體系壓強(qiáng)將介于p2p之間。又如：若某化學(xué)平衡體

4、系原溫度為50，現(xiàn)升溫到100（其他條件不變），則平衡向吸熱方向移動，達(dá)到新平衡時體系溫度變?yōu)?0100。2、適用范圍：已達(dá)平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)3、推廣：該原理適用于很多平衡體系：如化學(xué)平衡、溶解平衡、電離平衡、水解平衡、絡(luò)合平衡等?？键c(diǎn)三、影響化學(xué)平衡的外界條件：主要有：濃度、壓強(qiáng)、溫度等1、濃度：其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度，平衡向逆反應(yīng)方向移動。要點(diǎn)詮釋：由于純固體或純液體的濃度為常數(shù)，所以改變純固體或純液體的量，不影響化學(xué)反應(yīng)速率，因此平衡不發(fā)生移動。所以濃度改變僅適用于溶液或氣體物質(zhì)。2、壓強(qiáng)：其它條件不變時，對于

5、有氣體參加的可逆反應(yīng)：要點(diǎn)詮釋：若反應(yīng)前、后氣體的物質(zhì)的量（或氣體體積數(shù)）之和不相等：達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積數(shù)減小的方向移動；減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積數(shù)增大的方向移動；若反應(yīng)前、后氣體的物質(zhì)的量（或氣體體積數(shù)）相等：達(dá)到平衡后，改變壓強(qiáng)，平衡不移動。3、溫度：其它條件不變時，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)（0）方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)（0）方向移動。要點(diǎn)詮釋：對于可逆反應(yīng)，催化劑同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以使用催化劑化學(xué)平衡不移動。小結(jié)：外界條件對化學(xué)平衡的影響結(jié)果外界條件對化學(xué)平衡的影響“僅”改變影響平衡的一個條件化學(xué)平衡的移動方向化學(xué)平衡移動的結(jié)果增大反應(yīng)物濃度減小

6、反應(yīng)物濃度增大生成物濃度減小生成物濃度增大體系壓強(qiáng)減小體系壓強(qiáng)升高溫度降低溫度向正反應(yīng)方向移動向逆反應(yīng)方向移動向逆反應(yīng)方向移動向正反應(yīng)方向移動向氣體體積減小的方向移動向氣體體積增大的方向移動向吸熱方向移動向放熱方向移動反應(yīng)物濃度減小，但比原來大反應(yīng)物濃度增大，但比原來小生成物濃度減小，但比原來大生成物濃度增大，但比原來小體系壓強(qiáng)減小，但比原來大體積壓強(qiáng)增大，但比原來小體系溫度降低，但比原來高體系溫度升高，但比原來低考點(diǎn)四、外因?qū)Ψ磻?yīng)速率和化學(xué)平衡的影響的比較：1、對于可逆反應(yīng)n23h22nh3；h0，已一定條件下達(dá)到平衡，進(jìn)行如下分析：v正v逆二者關(guān)系移動方向n2轉(zhuǎn)化率縮小容積（即加壓）v正v

7、逆升溫定v充入n2（n2濃度增大）定v充入惰性氣體（濃度均不變）v正v逆v正v逆v正=v逆定壓充入惰性氣體（相當(dāng)于擴(kuò)大容積v正v逆減壓）分離出nh3（降低nh3濃度）使用（正）催化劑v正v逆v正=v逆注：“”表示增大，“”表示降低，“”表示不變2、對于可逆反應(yīng)h2(g)i2(g)2hi(g)h0已一定條件下達(dá)到平衡,進(jìn)行如下分析:縮小容積（即加壓）v正v逆二者關(guān)系v正=v逆移動方向h2轉(zhuǎn)化率升溫定v充入h2（h2濃度增大）v正v逆v正v逆定v充入惰性氣體（濃度均不變）v正=v逆定壓充入惰性氣體（相當(dāng)于擴(kuò)大容積v正=v逆減壓）分離出hi(g)（降低hi濃度）v正v逆注：“”表示增大，“”表示降低

8、，“”表示不變要點(diǎn)詮釋：上表對相關(guān)知識進(jìn)行了對比分析，但在解題時還須靈活應(yīng)用。如觀察上表，還可以得出以下規(guī)律：改變一個影響因素，v正、v逆的變化不可能是一個增大，另一個減小的，二者的變化趨勢是相同的，只是變化大小不一樣（催化劑情況除外）；平衡向正反應(yīng)方向移動并非v正增大，v逆減小?？键c(diǎn)五、分析化學(xué)平衡移動問題的一般思路要點(diǎn)詮釋：不要把v正增大與平衡向正反應(yīng)方向移動等同；不要把平衡向正反應(yīng)方向移動與原料轉(zhuǎn)化率的提高等同。（3）“惰性氣體”對化學(xué)平衡的影響原平衡體系體系總壓強(qiáng)增大體系中各反應(yīng)成分的濃度不變平原平衡體系容器容積增大，體系的分壓減小各組分的濃度同等倍恒溫、恒容條件：充入惰性氣體衡不移動

9、恒溫、恒壓條件：充入惰性氣體數(shù)減小體積不變的反應(yīng)體積改變的反應(yīng)平衡不移動。平衡向氣體體積增大的方向移動。【典型例題】類型一：運(yùn)用勒夏特列原理解釋一些生產(chǎn)、生活、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【化學(xué)平衡移動練一練1】例1下列各組物質(zhì)的顏色變化，可用勒夏特列原理解釋的是：a新制的氯水在光照條件下顏色變淺bh2、i2、hi平衡混合氣加壓后顏色變深c氯化鐵溶液加鐵粉振蕩后顏色變淺d加入催化劑有利于氨的催化氧化【答案】a【解析】勒夏特列原理即平衡移動原理。a項(xiàng)存在平衡：cl2+h2ohcl+hclo，光照發(fā)生：，可使平衡向正反應(yīng)方向移動，cl2濃度減小，顏色變淺，符合上述原理。b項(xiàng)存在平衡：h2+i2(g)2hi，加壓平衡不

10、移動，不能用平衡移動原理解釋，加壓顏色變深是由于i2的濃度增大。c項(xiàng)，2fecl3+fe=3fecl2，不是可逆反應(yīng)，不存在平衡。d項(xiàng)催化劑不能使平衡移動，加入催化劑有利于反應(yīng)是為了加快反應(yīng)速率?！究偨Y(jié)升華】只有存在平衡的移動問題才能用化學(xué)平衡移動原理解釋。舉一反三：【變式1】下列事實(shí)不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是（）a強(qiáng)堿存在的條件下，酯的水解程度增大b加催化劑，使n2和h2在一定條件下轉(zhuǎn)化為氨氣c可用濃氨水和氫氧化鈉固體制取氨氣d加壓條件下有利于so2和o2反應(yīng)生成so3【答案】b【解析】a中酯的水解反應(yīng)是可逆反應(yīng)：酯+水酸+醇，在強(qiáng)堿存在的條件下，堿可以中和水解生成的酸，使水解平衡向右移

11、動。催化劑只能等倍的改變正、逆反應(yīng)速率，而不能使平衡發(fā)生移動。氨水中存在平衡：nh3+h2onh3h2onh4+oh，所以加入氫氧化鈉后平衡左移，有利于產(chǎn)生氨氣。so2和o2反應(yīng)生成so3的反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，所以加壓條件下右移，有利于so3生成?！咀兪?】下列事實(shí)能應(yīng)用勒夏特列原理來解釋的是（）a工業(yè)上生產(chǎn)硫酸，so2的催化氧化采用常壓而不是高壓b加入催化劑有利于氨的氧化反應(yīng)c高壓對合成氨有利d500左右比室溫更有利于合成氨的反應(yīng)【答案】c【變式3】下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用平衡移動原理解釋的是()abcd【答案】c。【解析】2no2(g)錯誤！未找到引用源。n2o4(g)h0，升高溫度，平衡向逆

12、反應(yīng)方向移動，a項(xiàng)正確；h2ohoh(h0)，升高溫度，平衡正向移動，kwc(h)c(oh)增大，b項(xiàng)正確；二氧化錳是雙氧水分解的催化劑，催化劑不會引起化學(xué)平衡的移動，c項(xiàng)不能用平衡移動原理解釋；在氨水中存在電離平衡nh3h2onh4oh，稀釋時平衡正向移動，所以，濃度變化10倍，ph變化小于1，d項(xiàng)正確。類型二：改變外界條件對化學(xué)平衡移動的影響例2、(2016海淀期末)將no2裝入帶活塞的密閉容器中，當(dāng)反應(yīng)2no2(g)n2o4(g)達(dá)到平衡后，改變下列一個條件，其中敘述正確的是()。a升高溫度，氣體顏色加深，則此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)b慢慢壓縮氣體體積，平衡向右移動，混合氣體顏色比原來變淺c慢慢壓

13、縮氣體體積，若體積減小一半，壓強(qiáng)增大，但小于原來的兩倍d恒溫恒容時，充入惰性氣體，壓強(qiáng)增大，平衡向右移動，混合氣體的顏色變淺【思路點(diǎn)撥】此反應(yīng)為氣體體積減小的可逆反應(yīng)，運(yùn)用勒夏特列原理來分析條件改變對此平衡的影響。【答案】c【解析】a項(xiàng)，顏色加深說明平衡向左移動，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，a錯誤；b項(xiàng)，首先假設(shè)平衡不移動，加壓使顏色加深，實(shí)際上平衡向右移動，使混合氣體顏色在加深后的基礎(chǔ)上變淺，但一定比原平衡的顏色深，b錯誤；c項(xiàng)，首先假設(shè)平衡不移動，若體積減小一半，壓強(qiáng)應(yīng)為原來的兩倍，但實(shí)際上平衡向右移動，使壓強(qiáng)在原平衡2倍的基礎(chǔ)上減小，c正確；d項(xiàng)，氣體體積不變，反應(yīng)物及生成物的濃度不變，所以正

14、、逆反應(yīng)速率均不變，平衡不移動，顏色無變化，d錯誤。【總結(jié)升華】分析可逆反應(yīng)的特點(diǎn)（包括反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)、反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系、反應(yīng)熱的正負(fù)等），再依據(jù)化學(xué)平衡移動原理判斷平衡移動方向及結(jié)果。舉一反三：【化學(xué)平衡移動練一練6】【變式1】在一定溫度和壓強(qiáng)下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時，下列操作不會使平衡發(fā)生移動的是a恒溫恒壓時充入氨氣b恒溫恒容時充入氮?dú)鈉恒溫恒容時充入氦氣d恒溫恒壓時充入氦氣【答案】c【解析】a項(xiàng)，恒溫恒壓時充入氨氣平衡左移；b項(xiàng)，恒溫恒容時充入氮?dú)?，氮?dú)鉂舛仍龃?，故平衡右移；c項(xiàng)，恒溫恒容時充入氦氣，各成分濃度不變平衡不移；d項(xiàng)，恒溫恒壓時充入氦氣，則容積擴(kuò)大相當(dāng)于減壓，平衡左移?！净瘜W(xué)平衡移動練一練8】【變式2】在某溫度時，反應(yīng)h2(g)+i2(g)2hi(g)h0），該溫度下k=0.263，下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是a.若生成1molfe，則吸收的熱量小于akjb.若升高溫度，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢，則化學(xué)平衡正向移動c.若容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化，則可以判斷該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)d.達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，若c(co)=0.100mol/l，則c(co2)=0.0263mol/l【答案】d【化學(xué)平衡移動練一練5】【變式3】已知反應(yīng)mx