考點(diǎn)14化學(xué)平衡的移動(dòng)（原卷版）

考點(diǎn)14化學(xué)平衡的移動(dòng)【核心考點(diǎn)梳理】一、化學(xué)平衡的移動(dòng)當(dāng)平衡體系條件改變時(shí)，原有平衡狀態(tài)被破壞，一段時(shí)間后會(huì)達(dá)到新的平衡狀態(tài)。從一個(gè)平衡狀態(tài)變?yōu)榱硪粋€(gè)平衡狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡的移動(dòng)。條件改變eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若v正＝v逆，平衡不移動(dòng)；,若v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；,若v正<v逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。))二、濃度變化對(duì)化學(xué)平衡的影響1.濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響(1)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(dòng)。(2)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(dòng)。2.用平衡常數(shù)分析濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在任意狀態(tài)下，生成物的濃度和反應(yīng)物的濃度之間的關(guān)系用Qc(濃度商)＝eq\f(cp(C)?cq(D),cm(A)?cn(B))表示，則當(dāng)Qc＝K時(shí)，v(正)＝v(逆)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；當(dāng)Qc<K時(shí)，v(正)>v(逆)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行；當(dāng)Qc>K時(shí)，v(正)<v(逆)，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。三、壓強(qiáng)變化對(duì)化學(xué)平衡的影響aA(g)bB(g)反應(yīng)，通過減小(或增大)容器的體積以增大(或減小)壓強(qiáng)。(1)若a＞b，即正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)目減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向(或向氣體分子數(shù)減小的方向)移動(dòng)，減小壓強(qiáng)，平衡逆向(或向氣體分子數(shù)增大的方向)移動(dòng)。(2)若a＝b，即反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不變的反應(yīng)，改變反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)。2.壓強(qiáng)增大或減小是利用減小容器的體積或增大容器體積實(shí)現(xiàn)的，即縮小容器體積?壓強(qiáng)增大?物質(zhì)濃度增大?平衡移動(dòng)。3.壓強(qiáng)變化對(duì)于沒有氣體參與的反應(yīng)不影響。四.溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響(1)溫度升高，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)。(2)溫度降低，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。五、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、壓強(qiáng)，以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。2.平衡移動(dòng)的結(jié)果是“減弱”外界條件的影響，而不是“消除”外界條件的影響，更不是“扭轉(zhuǎn)”外界條件的影響。六、相關(guān)圖像1．濃度對(duì)化學(xué)平衡影響分析化學(xué)平衡aA＋bBcC＋dD(A、B、C、D均不是固體或純液體物質(zhì))濃度變化增大反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)物濃度增大生成物濃度減小生成物濃度反應(yīng)速率變化v正瞬間增大后逐漸減小，v逆先不變后增大v正瞬間減小后逐漸增大，v逆先不變減小v逆瞬間增大后逐漸減小，v正先不變后增大v逆瞬間減小后逐漸增大，v正先不變后減小平衡移動(dòng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向vt圖像影響規(guī)律根據(jù)濃度變化判斷：在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度，都可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，都可以使化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)特別提醒：(1)濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響中的“濃度”是指與反應(yīng)有關(guān)的氣體或溶液中實(shí)際參加反應(yīng)的離子的濃度。(2)有固體參加的可逆反應(yīng)，增加固體的量不會(huì)對(duì)化學(xué)平衡造成影響。(3)在工業(yè)生產(chǎn)中，常通過適當(dāng)增大廉價(jià)的反應(yīng)物的濃度，使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可提高價(jià)格較高原料的轉(zhuǎn)化率，從而降低生產(chǎn)成本。2.壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡影響的分析[以aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)平衡為例]計(jì)量數(shù)關(guān)系a＋b＞c＋da＋b＜c＋da＋b＝c＋d體系壓強(qiáng)的變化增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)減小壓強(qiáng)反應(yīng)速率變化v正、v逆同時(shí)增大，且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)減小，且v′逆＞v′正v正、v逆同時(shí)增大，且v′逆＞v′正v正、v逆同時(shí)減小，且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)增大，且v′正＝v′逆v正、v逆同時(shí)減小，且v′正＝v′逆平衡移動(dòng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向不移動(dòng)不移動(dòng)vt圖像規(guī)律總結(jié)(1)對(duì)于有氣體參加的可逆反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，在其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)(減小容器的容積)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)減少的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)(增大容器的容積)，平衡向氣態(tài)物質(zhì)增多的方向移動(dòng)。(2)對(duì)于反應(yīng)前后氣體的總體積沒有變化的可逆反應(yīng)，改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)化學(xué)平衡aA＋bBcC＋dDΔH＞0aA＋bBcC＋dDΔH＜0體系溫度的變化升高溫度降低溫度降低溫度升高溫度反應(yīng)速率變化v正、v逆同時(shí)增大，且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)減小，且v′正＜v′逆v正、v逆同時(shí)減小，且v′正＞v′逆v正、v逆同時(shí)增大，且v′正＜v′逆平衡移動(dòng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向vt圖像規(guī)律總結(jié)在其他條件不變的情況下，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)特別提醒：(1)因?yàn)槿魏位瘜W(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化(放熱或吸熱)，所以任何可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡狀態(tài)都受溫度的影響。(2)若某反應(yīng)的正反應(yīng)為放(吸)熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)必為吸(放)熱反應(yīng)，吸收的熱量與放出的熱量數(shù)值相等。加入催化劑能同等程度地改變化學(xué)反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率，但化學(xué)平衡不移動(dòng)。其圖像(vt圖像)如下：【核心歸納】1．特殊情況下的平衡移動(dòng)（1）向容器中通入無關(guān)氣體①恒容容器：壓強(qiáng)增大，濃度不變，速率不變，平衡不移動(dòng)②恒壓容器：體積增大，濃度減小，速率減慢，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)（2）同倍數(shù)改變反應(yīng)物和生成物濃度①恒溫恒容：相當(dāng)于改變壓強(qiáng)②恒溫恒壓：瞬間各組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)2．水對(duì)平衡移動(dòng)的影響（1）溶液反應(yīng)：加水，相當(dāng)于稀釋，平衡向可溶性微粒系數(shù)和增大的方向移動(dòng)①A（aq）+B（aq）C（aq）+D（aq）：不移動(dòng)②A（aq）C（aq）+D（aq）+H2O（l）：正向移動(dòng)③A（aq）+B（aq）+H2O（l）C（aq）：逆向移動(dòng)（2）水蒸氣或非溶液反應(yīng)：當(dāng)成普通的反應(yīng)物或生成物即可①C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）：通入H2O（g）正向移動(dòng)②2A（g）+O2（g）2C（g）+H2O（g）：通入H2O（g）逆向移動(dòng)③RCOOH（l）+R′OH（l）RCOOR′（l）+H2O（l），加濃硫酸正向移動(dòng)3．勒夏特列原理及其應(yīng)用（1）原理：改變影響平衡移動(dòng)的一個(gè)條件，平衡向減弱該條件方向移動(dòng)（2）前提：必須存在可逆過程（存在平衡）（3）必須有平衡移動(dòng)，且實(shí)際移動(dòng)方向符合理論移動(dòng)方向①催化劑不能使平衡移動(dòng)，無法用勒夏特列原理解釋。②等體反應(yīng)改變壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，無法用勒夏特列原理解釋。（3）“加的多，剩的多”原理①增大X的濃度，新平衡時(shí)c（X）一定比原平衡時(shí)的大②增大壓強(qiáng)，新平衡時(shí)P一定比原平衡時(shí)的大③升高溫度，新平衡時(shí)T一定比原平衡時(shí)的大（4）“單一氣體型”反應(yīng)的特殊性①反應(yīng)形式：A（s）xB（s）+yC（g）②改變壓強(qiáng)、濃度，平衡移動(dòng)，新平衡時(shí)P、c不變（5）“單側(cè)氣體型”反應(yīng)的特殊性①反應(yīng)形式：A（s）xB（g）+yC（g）②改變壓強(qiáng)、同倍數(shù)改變濃度，平衡移動(dòng)，新平衡時(shí)P、c不變③改變一種氣體濃度，平衡移動(dòng)，新平衡時(shí)c變大4．恒溫下濃度變化對(duì)轉(zhuǎn)化率和百分含量的影響（1）恒容：同倍數(shù)增大反應(yīng)物或產(chǎn)物濃度，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)①m+n＞p+q，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變大，百分含量降低；生成物的產(chǎn)率變大，百分含量升高。②m+n＝p+q，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變，百分含量不變；生成物的產(chǎn)率不變，百分含量不變。③m+n＜p+q，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變小，百分含量升高；生成物的產(chǎn)率變小，百分含量降低。（2）恒壓：同倍數(shù)增大反應(yīng)物或產(chǎn)物濃度，體積變化相應(yīng)倍數(shù)，濃度不變，平衡不移動(dòng)（3）反應(yīng)物多種，加誰誰的轉(zhuǎn)化率變小，其余的變大5．投料比對(duì)轉(zhuǎn)化率和百分含量的影響（1）反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等的唯一條件：投料比＝化學(xué)計(jì)量數(shù)比（2）生成物含量最大的條件：投料比＝化學(xué)計(jì)量數(shù)比（3）催化劑的組成不變：投料比＝化學(xué)計(jì)量數(shù)比mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）①a、b、c三點(diǎn)A的轉(zhuǎn)化率：a＞b＞c②a、b、c三點(diǎn)B的轉(zhuǎn)化率：c＞b＞a③b點(diǎn)＝6．容器類型對(duì)轉(zhuǎn)化率和百分含量的影響（1）起始量完全相同，非等體反應(yīng)①反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率：恒壓容器＞恒容容器＞絕熱容器②產(chǎn)物的百分含量：恒壓容器＞恒容容器＞絕熱容器（2）起始量完全相同，等體反應(yīng)①反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率：恒壓容器＝恒容容器＞絕熱容器②產(chǎn)物的百分含量：恒壓容器＝恒容容器＞絕熱容器【典型例題】例1．（2023春·陜西西安·高一統(tǒng)考期末）合成氨工業(yè)中采用循環(huán)操作，主要是為了A．增大化學(xué)反應(yīng)速率 B．提高平衡混合物中氨的含量C．降低氨的沸點(diǎn) D．提高氮?dú)夂蜌錃獾睦寐世?．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）一定溫度下，某同學(xué)欲探究濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：Ⅰ．向5mL0.05mol·L1FeCl3溶液中加入5mL0.05mol·L1KI溶液，反應(yīng)達(dá)到平衡后分成兩等份。Ⅱ．向其中一份中加入KSCN溶液，變紅，加入CCl4，振蕩，靜置，下層顯極淺的紫色。Ⅲ．向另外一份中加入CCl4，振蕩，靜置，下層顯紫色。下列說法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3＋＋2I2Fe2＋＋I(xiàn)2B．水溶液中的c平(I)：Ⅱ<ⅢC．水溶液中的c平(Fe3＋)：Ⅰ>ⅡD．若在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中加入少量FeCl3固體，c平(Fe2＋)會(huì)增大【必備知識(shí)基礎(chǔ)練】1．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）在一定溫度下的密閉容器中，加入1molCO和1molH2O發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)，達(dá)到平衡時(shí)測得n(H2)=0.5mol，下列說法不正確的是A．在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1B．平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度無關(guān)C．CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%D．平衡時(shí)n(H2O)=0.5mol2．（2023·全國·高三專題練習(xí)）在t℃時(shí)，向aL密閉容器中加入1.6molHI(g)，發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)ΔH>0，H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示，下列有關(guān)說法中正確的是A．平衡時(shí)，I2蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為25%B．若在1.5min時(shí)降低溫度，則反應(yīng)將向左進(jìn)行C．平衡后若升高溫度，υ正增大，υ逆減小D．平衡后向容器中加入一定量的H2后，平衡向左移動(dòng)，H2的體積分?jǐn)?shù)減小3．（2023春·遼寧朝陽·高二統(tǒng)考期末）已知反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，，其他條件不變，若容器擴(kuò)大到原來的2倍，再次達(dá)平衡時(shí)，下列說法正確的是A．反應(yīng)向逆方向移動(dòng) B．可能是固體或液體C．系數(shù)一定大于 D．再次平衡時(shí)，平衡常數(shù)增大4．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣形成氫化物：LaNi5(s)＋3H2(g)LaNi5H6(s)ΔH<0，欲使LaNi5H6(s)釋放出氣態(tài)氫，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，可改變的條件是A．增加LaNi5H6(s)的量 B．降低溫度C．減小壓強(qiáng) D．使用催化劑5．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）下列說法不能用勒夏特列原理解釋的是A．氯水中有平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，當(dāng)加入AgNO3溶液后，溶液顏色變淺B．對(duì)CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)，平衡體系增大壓強(qiáng)可使顏色變深C．SO2催化氧化成SO3的反應(yīng)，往往加入過量的空氣D．高壓比常壓條件更有利于合成氨的反應(yīng)6．（2023春·江蘇常州·高二統(tǒng)考期末）工業(yè)制備四氯化鈦(，熔點(diǎn)為，沸點(diǎn)為136.4℃)有以下兩種方法：①直接氯化法：②加碳氯化法：下列說法不正確的是A．固態(tài)四氯化鈦屬于分子晶體B．加碳氯化反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)C．增加加碳氯化法中原料C的投入量，既可加快反應(yīng)速率，又能提高平衡產(chǎn)率D．與直接氯化法相比，加碳氯化法既利于反應(yīng)正向進(jìn)行，又為氯化提供了能量7．（2023春·陜西西安·高一西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)?？计谀┰诤銣孛荛]的條件下進(jìn)行反應(yīng)：

，下列說法正確的是A．加入高效催化劑，即可增大反應(yīng)速率，也可增大反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率B．若為恒壓容器，充入惰性氣體，平衡不移動(dòng)C．達(dá)到平衡后，保持的濃度不變，擴(kuò)大容器體積，平衡逆向移動(dòng)D．若將容器改為絕熱恒容，如果反應(yīng)從正向開始，則到達(dá)平衡的時(shí)間縮短【關(guān)鍵能力提升練】8．（2023春·廣東韶關(guān)·高二統(tǒng)考期末）在一密閉容器中，反應(yīng)aM(g)bN(g)達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，N的濃度變?yōu)樵瓉淼?0%，則A．平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng) B．物質(zhì)M的轉(zhuǎn)化率變小C．反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)變大 D．a(chǎn)、b的大小關(guān)系是：a＞b9．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）下列事實(shí)不能用勒夏特列原理(平衡移動(dòng)原理)解釋的有①實(shí)驗(yàn)室常用排飽和NaCl溶液的方法收集Cl2②鐵在潮濕的空氣中易生銹③對(duì)于2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)，達(dá)平衡后，縮小容器體積可使體系顏色變深④合成氨反應(yīng)，為提高原料的轉(zhuǎn)化率，理論上應(yīng)采取降低溫度的措施⑤合成氨時(shí)將氨液化分離，可提高原料的轉(zhuǎn)化率A．①② B．②③C．③④ D．②④10．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下的化學(xué)反應(yīng)CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度的關(guān)系如下表，根據(jù)以上信息推斷，下列說法正確的是() t/℃70080083010001200KK＝eq\f(c(CO2)?c(H2),c(CO)?c(H2O)) B.此反應(yīng)只有達(dá)到平衡時(shí)，密閉容器中的壓強(qiáng)才不會(huì)變化 C.此反應(yīng)達(dá)到1000℃時(shí)的正反應(yīng)速率比700℃時(shí)的正反應(yīng)速率大 D.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越低 11．已知2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)ΔH<0的速率方程為v正＝k正cα(NO)cβ(O2)，在T℃下測定了不同初始濃度及正反應(yīng)速率的關(guān)系，數(shù)據(jù)如下表。下列說法錯(cuò)誤的是()實(shí)驗(yàn)c0(NO)/(mol?L－1)c0(O2)/(mol?L－1)v正111v2214v3122v42x16vA.α、β的值分別為2、1 x為4 C.降低溫度，k正可能增大 v逆＝k逆c2(NO2)，則K＝eq\f(k正,k逆) 12．（2023·全國·高三專題練習(xí)）溫度為T1時(shí)，在三個(gè)容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)?2NO(g)+O2(g)(正反應(yīng)吸熱)。實(shí)驗(yàn)測得：v正=v(NO2)消耗=k正·c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆·c2(NO)·c(O2)，k正、k逆為速率常數(shù)，受溫度影響。下列說法正確的是容器編號(hào)物質(zhì)的起始濃度(mol·L1)物質(zhì)的平衡濃度(mol·L1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ00ⅡⅢ0A．設(shè)K為該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，則有K=B．達(dá)平衡時(shí)，容器Ⅱ與容器Ⅲ中的總壓強(qiáng)之比為20∶17C．容器Ⅱ中起始時(shí)平衡正向移動(dòng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器Ⅱ中NO2的轉(zhuǎn)化率比容器Ⅰ中的小D．若改變溫度為T2，且T2＞T1，則k正∶k逆13．（2023·全國·高三專題練習(xí)）某溫度下，發(fā)生反應(yīng)

，的平衡轉(zhuǎn)化率()與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．將1mol和3molB．平衡狀態(tài)由A到B時(shí)，平衡常數(shù)C．上述反應(yīng)在達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，的產(chǎn)率減小D．反應(yīng)建立平衡后分離出部分時(shí)，濃度商Q大于平衡常數(shù)K14．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）現(xiàn)有反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)，達(dá)到平衡后，當(dāng)升高溫度時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率變大；當(dāng)減小壓強(qiáng)時(shí)，混合體系中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，則：(1)該反應(yīng)的逆反應(yīng)為熱反應(yīng)，且m＋np(填“＞”、“＝”或“＜”)。(2)減壓時(shí)，A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)(3)若容積不變加入B，則B的轉(zhuǎn)化率。(4)若升高溫度，則平衡時(shí)B、C的濃度之比將