化學(xué)平衡的移動化學(xué)反應(yīng)進行的方向

1、【重點內(nèi)容】化學(xué)平衡的移動，化學(xué)反應(yīng)進行的方向。 2【內(nèi)容講解】 一、化學(xué)平衡的移動 1、含義：可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后，反應(yīng)條件（如濃度、壓強、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?。?，而反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小（或增大）。（2）壓強：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)，達到平

3、衡后改變壓強，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； m +n p +q，減小壓強； m +n p +q，增大壓強； m +n p +q，減小壓強； m +n p +q，增大壓強； m +n p +q，減小壓強。（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、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、壓強或溫度；原理的研究對象是已達平衡的體系（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，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?。Ｒ虼?，在濃度、壓強、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，容器中的壓強是100kPa。在恒溫下使容器體積比原來擴大1倍，重新達到平衡時，容器中的壓強是A.小于200kPa B.大于200kPa C.等于200kPa D.等于400kPa【分析與解答】：擴大容器體積，必然減小

8、氣態(tài)物質(zhì)的濃度，而使壓強減小，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D、減小壓強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，若充入O2，