化學(xué)平衡的移動化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向行穩(wěn)書屋

1、【重點內(nèi)容】化學(xué)平衡的移動，化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向。 2【內(nèi)容講解】 一、化學(xué)平衡的移動 1、含義：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，使正和逆不再相等，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：v正'v正，v逆'v逆。2、影響因素：（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。在下列反應(yīng)速率（v）對時間（t）的關(guān)系圖象中，在t1時刻發(fā)生下述相應(yīng)條件的變化，則正

2、、逆反應(yīng)速率的改變情況如圖所示：增大反應(yīng)物濃度；減小生成物濃度；增大生成物濃度；減小反應(yīng)物濃度注：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。增大（或減?。┮环N反應(yīng)物a的濃度，可以使另一種反應(yīng)物b的轉(zhuǎn)化率增大（或減?。磻?yīng)物a的轉(zhuǎn)化率減?。ɑ蛟龃螅＃?）壓強(qiáng)：其它條件不變時，對于有氣體參加的可逆反應(yīng)，且反應(yīng)前后氣體分子數(shù)即氣體體積數(shù)不相等，則當(dāng)縮小體積以增大平衡混合物的壓強(qiáng)時，平衡向氣體體積數(shù)減小的方向移動；反之當(dāng)增大體積來減小平衡混合物的壓強(qiáng)時，平衡向氣體體積數(shù)增大的方向移動；若反應(yīng)前后氣體分子數(shù)即氣體體積數(shù)相等的可逆反應(yīng)，達(dá)到平

3、衡后改變壓強(qiáng)，則平衡不移動。對于反應(yīng)ma(g)+nb(g) pc(g)+qd(g),在下列vt圖中，在t1時刻發(fā)生下述相應(yīng)條件的變化，則正、逆反應(yīng)速率的改變情況如圖所示： m +n p +q，增大壓強(qiáng)； m +n p +q，減小壓強(qiáng)； m +n p +q，增大壓強(qiáng)； m +n p +q，減小壓強(qiáng)； m +n p +q，增大壓強(qiáng)； m +n p +q，減小壓強(qiáng)。（3）溫度：其它條件不變時，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)（h0）方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)（h0）方向移動。在下列vt圖中，在t1時刻發(fā)生下述相應(yīng)條件的變化，則正、逆反應(yīng)速率的改變情況如圖所示： 正反應(yīng)h0，升高溫度； 正反應(yīng)h0，降

4、低溫度； 正反應(yīng)h0，升高溫度； 正反應(yīng)h0，降低溫度。（4）催化劑：對于可逆反應(yīng)，催化劑同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，所以化學(xué)平衡不移動。在下列圖中，在t1時刻加入了催化劑，則正、逆反應(yīng)速率的改變情況如圖所示： 3、化學(xué)平衡移動原理（勒夏特列原理）如果改變影響平衡的條件之一（如濃度、壓強(qiáng)、溫度），平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。注：影響平衡移動的因素只有濃度、壓強(qiáng)或溫度；原理的研究對象是已達(dá)平衡的體系（在解決問題時一定要特別注意這一點），原理的適用范圍是只有一項條件發(fā)生變化的情況（溫度或壓強(qiáng)或一種物質(zhì)的濃度），當(dāng)多項條件同時發(fā)生變化時，情況比較復(fù)雜；平衡移動的結(jié)果只能減弱（但不可能抵消

5、）外界條件的變化；當(dāng)反應(yīng)條件改變時，化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動。例如：改變壓強(qiáng)，對反應(yīng)前后氣體體積數(shù)相等的反應(yīng)無影響（此時濃度也改變，同等程度增大或減?。?。因此，在濃度、壓強(qiáng)、溫度三個條件中，只有溫度改變，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動。二、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)：1、焓判據(jù)：在一定條件下，對于化學(xué)反應(yīng)， h即放熱反應(yīng)，有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。2、熵判據(jù)：在一定條件下，自發(fā)過程的反應(yīng)趨向于由有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序，導(dǎo)致體系的熵增大，這個原理叫“熵增原理”。綜合判據(jù)：h 0 s0 一定自發(fā)h 0 s0 一定自發(fā)h 0 s0 不一定（高溫自發(fā)）h 0 s0 不一定（低溫自發(fā)）說明：(1)判斷某一反應(yīng)進(jìn)行的方向，必須綜合考慮

6、體系的焓變與熵變；(2)在討論反應(yīng)方向問題時，是指一定溫度、壓強(qiáng)下，沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。如果允許外界對體系施加某種作用（如：通電、光照），就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果；(3)反應(yīng)的自發(fā)性只能用于判斷反應(yīng)的方向，不能確定反應(yīng)是否一定會發(fā)生和反應(yīng)發(fā)生的速率。即反應(yīng)的自發(fā)性只提供反應(yīng)發(fā)生的可能性（趨勢），而不提供有關(guān)反應(yīng)是否能現(xiàn)實發(fā)生的信息?！窘?jīng)典例題】1.可逆反應(yīng)c(s)h2o(g) co(g)h2(g) h0，在一定條件下達(dá)到平衡，改變下列條件：（1）投入焦炭粉末 （2）增加co （3）降溫 （4）加壓 （5）使用催化劑正、逆反應(yīng)速率各怎樣變化？化學(xué)平衡怎樣移動？【分析與解答】：改變反應(yīng)條件，正、

7、逆反應(yīng)的速率變化是一致的，只是變化程度大小不同而引起平衡的移動。濃度對固體物質(zhì)無意義，催化劑同等程度地改變正、逆反應(yīng)速率，對化學(xué)平衡移動沒有影響。因此，答案如下（“×”表示無影響）：正反應(yīng)速率×增大減小增大增大逆反應(yīng)速率×增大減小增大增大衡移動方向××2、在某容器中，可逆反應(yīng)2so2(g)+o2(g) 2so3(g)已建立化學(xué)平衡，容器中的壓強(qiáng)是100kpa。在恒溫下使容器體積比原來擴(kuò)大1倍，重新達(dá)到平衡時，容器中的壓強(qiáng)是a.小于200kpa b.大于200kpa c.等于200kpa d.等于400kpa【分析與解答】：擴(kuò)大容器體積，必然減小

8、氣態(tài)物質(zhì)的濃度，而使壓強(qiáng)減小，平衡向著體積增大的方向移動。答案是b。3、將h2(g)和br2(g)充入恒容密閉容器，恒溫下發(fā)生反應(yīng)：h2(g)+br2(g)2hbr(g) h0平衡時br2(g)的轉(zhuǎn)化率為a；若初始條件相同，絕熱下進(jìn)行上述反應(yīng)，平衡時br2(g)的轉(zhuǎn)化率為b。a與b的關(guān)系是（ ）aab ba=b cab d無法確定分析：正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，前者恒溫，后者相對前者，溫度升高。使平衡向左移動，從而使br2的轉(zhuǎn)化率降低。所以ba。答案：a4、碘鎢燈比白熾燈使用壽命長。燈管內(nèi)封存的少量碘與使用過程中沉積在管壁上的鎢可以發(fā)生反應(yīng)。下列說法正確的是（ ）a燈管工作時，擴(kuò)散到燈絲附近高溫區(qū)的w

9、i2(g)會分解出w，w重新沉積到燈絲上b燈絲附近溫度越高，wi2(g)的轉(zhuǎn)化率越低c該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是d利用該反應(yīng)原理可以提純鎢【分析與解答】：該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，化學(xué)平衡向左移動，選項a正確。燈絲附近溫度越高，wi2的轉(zhuǎn)化率越高，選項b錯誤。平衡常數(shù)應(yīng)為生成物濃度除以反應(yīng)物濃度：，選項c錯誤。利用該反應(yīng)，可往鎢礦石中加入i2單質(zhì)，使其反應(yīng)生成wi2富集，再通過高溫加熱wi2生成鎢，從而提純w，選項d正確。答案：ad5、黃鐵礦（主要成分為fes2）是工業(yè)制取硫酸的重要原料，其煅燒產(chǎn)物為so2和fe3o4。1）將0.050 mol so2(g)和0.030 mol o2(

10、g)放入容積為1 l的密閉容器中，反應(yīng)：在一定條件下達(dá)到平衡，測得計算該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)k和so2的平衡轉(zhuǎn)化率（寫出計算過程）。（2）已知上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，當(dāng)該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時，在體積不變的條件下，下列措施中有利于提高so2平衡轉(zhuǎn)化率的有_（填字母）a、升高溫度 b、降低溫度c、增大壓強(qiáng)d、減小壓強(qiáng)e、加入催化劑 f、移出氧氣【分析與解答】：考查學(xué)生對可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡、化學(xué)平衡常數(shù)和影響化學(xué)平衡的外界條件的了解；考查學(xué)生計算平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率的能力以及學(xué)生對化學(xué)平衡知識的綜合應(yīng)用及知識遷移能力。（2）由于正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故降低溫度可使平衡向右移動，提高so2的平衡轉(zhuǎn)化率。加入催化劑只能縮短達(dá)到平衡的時間，不能使平衡發(fā)生移動，故不能改變反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率。恒容條件下，增大壓強(qiáng)，若充入o2，可使平衡向右