化学平衡状态及其移动
化学平衡和平衡移动原理
平衡状态
1
化学平衡状态是指在一定条件下，可逆反应的正 反应速率等于逆反应速率，反应物和生成物的浓 度不再发生变化的状态。
2
在平衡状态下，正反应和逆反应的速率相等，但 不为零。此时，反应并未停止，而是以一定的速 度在动态平衡中持续进行。
通过检测环境中各种物质的化学平衡状态，可以评估环境质量，为环境保护提供科学依据。
化学平衡与生命过程
生物代谢
酶促反应
药物作用机制
生物体内的代谢过程涉及许多 化学平衡，这些平衡的维持对 于生物体的正常生理功能至关 重要。例如，酸碱平衡、离子 平衡等对于维持生物体内环境 的稳定具有重要作用。
酶促反应是生物体内化学反应 的重要部分，这些反应通常在 化学平衡状态下进行。通过研 究酶促反应的化学平衡，有助 于了解生物体的代谢过程和生 理功能。
02
平衡移动原理
勒夏特列原理
当改变影响平衡的条件时，平衡将向 着减弱这种改变的方向移动。
具体来说，如果改变温度、压力或浓 度等条件，平衡将向着使这些条件恢 复原状的方向移动。
平衡移动的方向
如果增加反应物的浓度，平衡将向着减少反应物浓度的方向 移动，即正向移动。
如果增加生成物的浓度，平衡将向着减少生成物浓度的方向 移动，即逆向移动。
化学平衡和平衡 移动原理
目录
• 化学平衡的基本概念 • 平衡移动原理 • 影响化学平衡的因素 • 化学平衡的应用 • 化学平衡的实验研究
01
化学平衡的基本概念
平衡常数
平衡常数是化学反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比 值。它反映了化学反应在一定条件下的限度。
化学平衡的移动与平衡常数
化学平衡的移动与平衡常数化学平衡是指在封闭系统中，化学反应前后各个物质的摩尔比例保持不变的状态。
当达到平衡后，正反应和逆反应的速率相等，此时称为动态平衡。
平衡时各物质的浓度与反应条件有关，而平衡常数则表征了这种浓度之间的关系。
本文将探讨化学平衡的移动以及平衡常数的概念。
一、移动化学平衡当某种影响因素改变时，化学平衡会发生移动，以恢复平衡状态。
以下是一些常见的移动化学平衡的因素：1. 温度：根据Le Chatelier原理，温度上升会使平衡位置向反应吸热的方向移动，从而抵消温度升高所引起的增加。
2. 压力：对于气体反应，改变压力会使平衡位置相应移动。
增加压力会使平衡位置向压力减少的一方移动，以减少总体分子数。
3. 浓度：增加或减少某种物质的浓度，会使平衡位置向反应物浓度减少的方向移动，以增加反应物的浓度或减少生成物的浓度。
4. 催化剂：催化剂不参与反应，但可以改变反应速率。
其作用是降低反应活化能，使平衡更快地达到。
移动化学平衡可以通过改变上述因素来实现，从而调控化学反应体系，达到所需的反应转化率。
这种移动平衡的特性使得化学反应具有一定的适应性和灵活性。
二、平衡常数平衡常数（K）是描述化学平衡系统在平衡状态时浓度之间的定量关系的参数。
对于一般的反应方程aA + bB ↔ cC + dD，平衡常数的定义为：K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中，[A]、[B]、[C]和[D]分别代表反应物A、B和生成物C、D的浓度。
平衡常数的大小与反应的倾向性有关。
当K > 1时，反应朝向生成物的方向偏离；当K < 1时，则偏离反应物的方向；当K = 1时，反应物和生成物的浓度相等，处于平衡状态。
平衡常数的计算方法和平衡位置移动规律可以通过化学反应方程推导出来。
对于一个给定的温度下的反应，平衡常数是一个常数，不受反应物和生成物浓度的绝对值影响，只受温度的影响。
三、影响平衡常数的因素平衡常数受温度的影响是最为显著的。
化学平衡状态 化学平衡的移动
化学平衡状态化学平衡的移动一、化学平衡状态1．可逆反应(1)概念：在□01相同条件下，既能向□02正反应方向进行，又能向□03逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。
(2)符号：可逆反应用“”符号，而不用“===”表示。
(3)特点：在□04相同条件下，正、逆反应□05同时进行，平衡时反应物的转化率□06小于100%。
2．化学平衡的建立(1)概念：在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率□07等于逆反应速率，反应混合物中各组分的浓度或质量分数保持□08不变的状态，称为化学平衡状态。
(2)化学平衡的建立(3)化学平衡的特点二、化学平衡的移动1．化学平衡移动的过程2．化学平衡移动(1)化学平衡发生移动的根本原因：外界条件的改变造成了v正≠v逆，其具体情况如下：①v正□01＞v逆，平衡向正反应方向移动。
②v正□02＝v逆，平衡不移动。
③v正□03＜v逆，平衡向逆反应方向移动。
(2)平衡移动原理——勒夏特列原理①内容：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够□04减弱这种改变的方向移动。
②具体应用若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。
(1)2H2O电解点燃2H2↑＋O2↑为可逆反应。
(×)错因：相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应，才是可逆反应。
(2)恒温恒容下，反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)体系压强不随时间而变，说明反应已达平衡状态。
(×)错因：该反应反应前后气体的总体积为定值，恒温、恒容时，无论反应是否达平衡，其压强均不变。
(3)达到化学平衡状态指的是反应停止了，不再反应了。
(×)错因：化学平衡是一种动态平衡，反应并没有停止。
(4)对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，若每消耗1 mol O2，同时生成2 mol SO2，则平衡正向移动。
化学平衡的移动
滴加10～20滴6mol/LNaOH：
减少生成物c(H+) 颜色变浅
C(CrO4 平衡正向移动 结论：减小生成物的浓度平衡向正反应方向移动
2-)增大
平衡破坏
5mL约占试管 学生实验2： 容积的1/5 (1)取一支试管加入5mL0.005mol/LFeCl3溶液，又 再加入5mL0.01mol/LKSCN溶液，观察溶液颜色， 在这个反应体系中存在下述平衡： Fe3+ + 3SCNFe(SCN)3 (红色) (2)将得到的上述溶液均分置于两支试管中，向其中 一支试管中加入4滴1mol/LKSCN溶液，充分振 荡，对比观察溶液颜色的变化。 (3)向另一支试管中滴加饱和FeCl3溶液4滴，充分 振荡，观察溶液颜色的变化。 (4)向上述两支试管中各滴加0.01mol/LNaOH溶液 3～10滴，观察现象。
(红棕色)
(无色)
热水
冰水
常温
【现象】 加热时颜色加深；降温时颜色变浅。
(2) 温度对化学平衡的影响P28
实验探究(实验2－7) ： 2NO2(气) N2O4(气) △H=-56.9kJ/mol (红棕色) (无色) 【现象】 加热时颜色加深；降温时颜色变浅。 现象分析：
加深 ） 混合物受热时颜色（
一、 化学平衡的移动
速率不变：平衡不移动 平衡 v 正= v 逆
改变 条件
程度相同（v 正 = v 逆）：
速 率 改 变 平衡不移动 程 度 不 同 v 正 ＞ v 逆，平衡正移 v 正 ＜ v 逆，平衡逆移
概念：可逆反应中，由于条件的改变， 引起反应速率变化，从而导致旧的化学 平衡的破坏、新的化学平衡的建立的过 程叫化学平衡的移动。
4、影响化学平衡移动的因素：
化学平衡的移动与平衡常数
化学平衡的移动与平衡常数化学平衡是指在反应物和生成物之间达到动态平衡的状态，其中反应物被转化为生成物，而生成物又被转化回反应物。
在这个过程中，反应物和生成物的浓度会发生变化，而平衡常数则是用来描述反应物与生成物之间浓度比例的一个重要指标。
一、化学平衡的移动方向在化学平衡下，反应物和生成物的浓度通常会发生变化，移动的方向取决于浓度的变化趋势。
根据勒夏特列原理，如果在系统中添加了物质或者改变了温度、压力等条件，平衡反应会重新调整以适应这些改变，使得系统保持稳定。
1. 浓度变化引起的平衡移动当我们向平衡反应的反应体系中添加了更多的反应物，反应会朝着生成物的方向移动，以减小反应物的浓度。
相反地，如果我们添加了更多的生成物，反应则会朝着反应物的方向移动，以减小生成物的浓度。
这种移动方向是为了保持平衡条件。
2. 温度变化引起的平衡移动温度对平衡反应的移动方向也有影响。
根据利用吉布斯自由能进行分析，当增加温度时，反应物中的吸热反应会被加剧，因此反应会向吸热方向移动。
相反地，当降低温度时，反应物中的放热反应会被加剧，反应会向放热方向移动。
这种移动的方向是为了维持平衡状态。
二、平衡常数的意义与计算平衡常数用来描述反应物和生成物之间浓度比例的关系。
在平衡状态下，反应物浓度与生成物浓度之间的比例由平衡常数确定。
平衡常数的大小表示了反应的偏向程度，具体计算公式如下：Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中，[A]、[B]、[C]、[D] 分别表示反应物 A、B 和生成物 C、D的浓度，a、b、c、d 分别表示它们的化学计量数。
平衡常数 Kc 的值越大，表示反应偏向生成物的方向；Kc 的值越小，则表示反应偏向反应物的方向。
三、平衡常数对化学平衡的影响平衡常数不仅反映了反应物和生成物之间的浓度比例关系，还决定了反应物和生成物的转化率。
反应物和生成物的浓度与平衡常数之间的关系可以用来预测平衡位置和反应的可逆性。
化学平衡的移动,化学反应进行的方向
【重点内容】化学平衡的移动，化学反应进行的方向。
2【内容讲解】一、化学平衡的移动1、含义：可逆反应达到平衡状态后，反应条件（如浓度、压强、温度）改变，使正和逆不再相等，原平衡被破坏；一段时间后，在新的条件下，正、逆反应速率又重新相等，即V 正'=V逆'，此时达到了新的平衡状态，称为化学平衡的移动。
应注意：v正'≠v正，v逆'≠v逆。
2、影响因素：（1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
在下列反应速率（v）对时间（t）的关系图象中，在t1时刻发生下述相应条件的变化，则正、逆反应速率的改变情况如图所示：①增大反应物浓度；②减小生成物浓度；③增大生成物浓度；④减小反应物浓度注：①由于纯固体或纯液体的浓度为常数，所以改变纯固体或纯液体的量，不影响化学反应速率，因此平衡不发生移动。
②增大（或减小）一种反应物A的浓度，可以使另一种反应物B的转化率增大（或减小），而反应物A的转化率减小（或增大）。
（2）压强：其它条件不变时，对于有气体参加的可逆反应，且反应前后气体分子数即气体体积数不相等，则当缩小体积以增大平衡混合物的压强时，平衡向气体体积数减小的方向移动；反之当增大体积来减小平衡混合物的压强时，平衡向气体体积数增大的方向移动；若反应前后气体分子数即气体体积数相等的可逆反应，达到平衡后改变压强，则平衡不移动。
对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),在下列v－t图中，在t1时刻发生下述相应条件的变化，则正、逆反应速率的改变情况如图所示：① m +n ＞ p +q，增大压强；② m +n ＞ p +q，减小压强；③ m +n ＜ p +q，增大压强；④ m +n ＜ p +q，减小压强；⑤ m +n ＝ p +q，增大压强；⑥ m +n ＝ p +q，减小压强。
（3）温度：其它条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应（△H＞0）方向移动；降低温度，平衡向放热反应（△H＜0）方向移动。
高三化学 平衡移动 化学平衡的移动
①此原理只适用于已达平衡的可逆反应 ②平衡移动方向与条件改变方向相反。 ③移动的结果只能是减弱外界条件的该 变量，但不能抵消。
练习1：反应 2 A(g) 2B(g) + C(g) △H >0 达平衡时，要使V正降低，A的浓度增大，应采取
的措施是（ C ）
A. 加压
B. 减压
C. 降温
D. 增大C的浓度
能否引起平衡移动？（① ③ ）
①增大水蒸气浓度
②加入更多的碳
③增加H2浓度 改变条件后能使CO浓度有何变化?
强调：气体或溶液浓度的改变会引起反应速
率的变化，纯固体或纯液体用量的变化不会
引起反应速率改变，化学平衡不移动
压强对化学平衡的影响：
（1）结论
aA (g) + bB(g)
当 a+b=c+d
cC(g) + dD(g)
（2）若X为气体，增大压强，X的物质的量不变，则可知
Y是_气___体___， Z是__固__体___或液体
4、在密闭容器中进行下列反应
CO2(g)+C(s)
2CO(g)
达平衡后，改变条件，指定物的浓度及平衡如何变化：
（1）减小密闭容器体积，保持温度不变，则平
衡 逆向移动; c(CO2)
增大。
（2温）
Ⅰ、恒温恒容下，充入与反应无关的气体，气体的浓度保 持恒定，正逆反应速率不变，故平衡不移动。
Ⅱ、恒温恒压下，充入与反应无关的气体。平衡混合气体 的浓度减小，正逆反应速率均减小，故相当于减小压强。
2.恒温下, 反应aX(g) bY(g) + cZ(g)，达到平 衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到新
V逆
化学平衡的移动与影响因素
化学平衡的移动与影响因素化学平衡是指反应物转化为生成物的速率等于生成物转化为反应物的速率，达到动态平衡的状态。
在化学反应中，平衡的移动以及影响因素是十分关键的。
本文将探讨化学平衡的移动规律以及影响因素。
一、化学平衡的移动规律化学平衡的移动取决于温度、压力以及物质浓度。
根据勒夏特列的原理，化学平衡的转移方向与反应前后的平衡常数有关。
平衡常数（K）是指在给定温度下，反应物浓度和生成物浓度之比的平衡值。
根据平衡常数可判断化学反应是偏向反应物还是生成物。
当反应在加热过程中发生时，根据热力学原理，温度上升会促进化学反应的进行，所以一般来说，加热能够使平衡向生成物的方向移动。
然而，有些反应也可能存在反应热效应，因此温度的影响并不是绝对的，而是需要具体情况具体分析。
压力对于固态和液态反应通常没有影响，但对于气态反应有重要作用。
根据利希帕尔原理，总压力的增加会导致平衡向摩尔数较少的物质转移，以减少总压力。
因此，增加气体反应中的压力会推动反应物转化为生成物，降低压力则会使平衡向反应物方向移动。
物质浓度是控制平衡移动的重要因素之一。
根据库仑原理，增加浓度使得反应物浓度升高，平衡会向生成物方向移动。
反之，如果减少反应物浓度，则平衡会朝着反应物方向移动，以增加反应物。
二、影响化学平衡的因素1. 温度：温度是影响化学平衡的关键因素之一。
根据反应热学原理，温度的变化会改变反应物分子的动能，从而影响平衡的移动方向。
一般来说，温度升高，反应速度增加，平衡向生成物方向移动；温度降低，反应速度减慢，平衡向反应物方向移动。
2. 压力：对于气态反应而言，压力对平衡移动有显著的影响。
增加压力会增加反应物分子碰撞的频率，有利于生成物的形成，平衡向生成物方向移动。
降低压力则相反。
对于固态和液态反应，压力的影响相对较小。
3. 物质浓度：物质浓度是一个主要的平衡移动因素。
增加反应物浓度会增加生成物的生成速率，平衡向生成物方向移动。
减少反应物浓度则反之。
化学平衡状态和移动
化学平衡状态和移动方法总结：(1）化学平衡状态判断要“三关注”关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压，还是绝热恒容容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。
(2)化学平衡判断的“两方法”①“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减小速率和生成速率相等。
②“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。
（比如说:反应中各物质的物质的量之比，是否平衡都等于化学计量数之比）(3)不能作为“标志”的四种情况①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
②恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI （g ）——H 2（g ）+I 2（g ）。
③全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI （g ）--H 2（g ）+I 2（g ）。
（根据M=m ÷n 中m 和n都不变，所以M 也不变。
n 不变是因为左右化学计量数相等）④全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。
（根据Þ=m ÷v 中m 和v 不变，所以p 不变。
）化学平衡的移动：外界因素对化学平衡移动的影响浓度：关键看方程式两边浓度的变化情况，就看变化后那边的浓度较小则向那边移动（例如：反应物浓度的增大或者生成物浓度的减少的反应，平衡都向正反应移动）温度：升高温度平衡向吸热方向移动，降低温度平衡向放热方向移动。
（例如:2A （g ）--3B （g ）+3C （g ） ΔH>0 升高温度平衡正向移动，降低温度平衡逆向移动。
）压强：看方程式两边的化学计量数的和那边大；（注意只算气体物质的计量数）若增大压强，平衡向计量数之和小的那边移动，若减小压强，平衡向计量数之和打的那边移动。
化学平衡移动以及图像
非平衡状态时有浓度商
当Q = K时，达平衡 当Q < K时， 正向移动
逆向移动 当Q > K时，
欲破坏化学平衡状态，必须使Q ≠ K，
【例】现有反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g); △H<0。在850℃时，K＝1。 若升高温度到950℃时，达到平衡时K 小于 1 (填“大于”“小于”或“等于”)。
3、对已达化学平衡的反应 2X(g)+Y(g) 减小压强时，对反应产生的影响是
2Z(g)，
A、逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆 反应方向移动 B、逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正 反应方向移动 C、正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移 动 D、正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移 动
影响化学平衡的条件
-------浓度、压强、温度、催化剂等。
(1)浓度的影响
原因分析 增加反应物的浓度, V正 > V 逆 平衡向正反应方向移动；
速率-时间关系图： 增 大 反 应 物 浓 度
V（molL-1S-1）
, V正
V”正 = V”逆 平衡状态Ⅱ
V正
V正= V逆
V’逆
平衡状态Ⅰ
V逆
0
t1
υ正与υ逆 的关系 υ正 ＞ υ逆 υ正 ＜ υ逆 υ正 ＜ υ逆 υ正 ＞ υ逆
加快
加快
加快
减慢 减慢 加快 加快 加快
加快
减慢 减慢 加快 加快 加快
υ正 ＞ υ逆
υ正 = υ逆 不移动 υ正 ＜ υ逆 逆向
外界条件对化学反应速率与化学平衡的影响
mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)
速 率画 时出 间增 关大 系和 图减 小 压 强 时 的
化学平衡的移动与影响因素
化学平衡的移动与影响因素化学平衡是指当反应物生成产物的速率与产物生成反应物的速率相等时，反应处于平衡状态。
在化学平衡中，各种因素可能会对平衡的位置产生影响，导致反应向前或向后移动。
本文将介绍化学平衡移动的几种情况以及影响平衡位置的主要因素。
一、影响化学平衡移动的因素1.浓度的变化：当增加某个物质的浓度时，根据Le Chatelier原理，系统会偏离原来的平衡位置，以减小浓度差。
例如，在以下反应中：A + B ⇌ C，如果A的浓度增加，平衡会向右移动，生成更多的产物C，以减小A的浓度差。
2.压力的变化：当反应涉及气体时，改变压力也会影响平衡的位置。
增加压力会导致系统向压力较小的一方移动，减小压力差。
反之，减小压力会导致系统向压力较大的一方移动。
例如，在以下反应中：2H2(g) + O2(g) ⇌ 2H2O(g)，增加压力会使平衡向右移动，生成更多的水蒸气，以减小压力差。
3.温度的变化：温度的变化对平衡的位置也具有显著影响。
一般而言，增加温度会导致平衡位置向反应吸热的一方移动，以吸收多余的热量。
反之，降低温度会导致平衡向反应放热的一方移动。
例如，在以下反应中：N2(g) + 3H2(g) ⇌2NH3(g)，增加温度会使平衡向左移动，生成更多的氮气和氢气，以吸收多余的热量。
二、化学平衡移动的情况1.向生成物的方向移动：当增加某个反应物浓度、减小产物浓度、增加压力或增加温度时，平衡会向生成物的方向移动。
这意味着产生更多的产物并减小了原有的浓度差、压力差或温度差。
2.向反应物的方向移动：当增加某个产物浓度、减小反应物浓度、减小压力或降低温度时，平衡会向反应物的方向移动。
这会导致产生更多的反应物，并减小原有的浓度差、压力差或温度差。
三、示例分析让我们以以下反应为例：N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)1.当增加氮气或氢气浓度时，平衡将向产生氨气的方向移动，生成更多的氨气以减小浓度差。
2.当增加氨气浓度时，平衡将向生成氮气和氢气的方向移动，减小氨气的浓度差。
化学平衡的移动,化学反应进行的方向
【重点内容】化学平衡的移动，化学反应进行的方向。
2【内容讲解】一、化学平衡的移动1、含义：可逆反应达到平衡状态后，反应条件（如浓度、压强、温度）改变，使正和逆不再相等，原平衡被破坏；一段时间后，在新的条件下，正、逆反应速率又重新相等，即V正'=V逆'，此时达到了新的平衡状态，称为化学平衡的移动。
应注意：v正'≠v正，v逆'≠v逆。
2、影响因素：（1）浓度：其它条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
在下列反应速率（v）对时间（t）的关系图象中，在t1时刻发生下述相应条件的变化，则正、逆反应速率的改变情况如图所示：①增大反应物浓度；②减小生成物浓度；③增大生成物浓度；④减小反应物浓度注：①由于纯固体或纯液体的浓度为常数，所以改变纯固体或纯液体的量，不影响化学反应速率，因此平衡不发生移动。
②增大（或减小）一种反应物A的浓度，可以使另一种反应物B的转化率增大（或减小），而反应物A 的转化率减小（或增大）。
（2）压强：其它条件不变时，对于有气体参加的可逆反应，且反应前后气体分子数即气体体积数不相等，则当缩小体积以增大平衡混合物的压强时，平衡向气体体积数减小的方向移动；反之当增大体积来减小平衡混合物的压强时，平衡向气体体积数增大的方向移动；若反应前后气体分子数即气体体积数相等的可逆反应，达到平衡后改变压强，则平衡不移动。
对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在下列v－t图中，在t1时刻发生下述相应条件的变化，则正、逆反应速率的改变情况如图所示：①m +n ＞p +q，增大压强；②m +n ＞p +q，减小压强；③m +n ＜p +q，增大压强；④m +n ＜p +q，减小压强；⑤m +n ＝p +q，增大压强；⑥m +n ＝p +q，减小压强。
（3）温度：其它条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应（△H＞0）方向移动；降低温度，平衡向放热反应（△H＜0）方向移动。
化学平衡的移动规律
化学平衡的移动规律化学平衡是指在一个封闭体系中，反应物和生成物之间的摩尔比例保持不变的状态。
在化学平衡中，反应物和生成物之间发生反应，但是反应速率达到了一个平衡状态，反应物和生成物的浓度不再发生变化。
化学平衡的移动规律是指在影响平衡状态的各种因素下，平衡会如何移动以保持摩尔比例不变。
1. 浓度变化对平衡的影响在一个封闭系统中的化学平衡中，改变反应物或生成物的浓度会导致平衡向着某个方向移动。
根据“Le Chatelier原理”，当反应物的浓度增加时，平衡会向生成物的方向移动，以减少反应物的过剩。
相反，如果生成物的浓度增加，平衡会向反应物的方向移动，以减少生成物的过剩。
例如，对于以下反应：A +B ↔C + D当A和B的浓度增加时，平衡会向C和D的方向移动，以增加生成物C和D的浓度。
相反，当C和D的浓度增加时，平衡会向A和B的方向移动，以增加反应物A和B的浓度。
2. 温度变化对平衡的影响改变平衡反应的温度会对平衡的移动方向产生影响。
在一般情况下，增加温度会导致平衡向吸热反应的方向移动，以吸收多余的热量并降低温度。
相反，降低温度会导致平衡向放热反应的方向移动，以释放多余的热量并提高温度。
例如，对于以下反应：A +B ↔C +D ΔH<0（吸热反应）增加温度会导致平衡向生成物C和D的方向移动，以吸收更多的热量并降低温度。
相反，降低温度会导致平衡向反应物A和B的方向移动，以释放多余的热量并提高温度。
3. 压力/体积变化对平衡的影响改变平衡反应的压力或体积会对平衡的移动方向产生影响。
在一般情况下，增加压力或减小体积会导致平衡向压力较小的一方移动，以减少压力差。
相反，降低压力或增加体积会导致平衡向压力较大的一方移动，以增加压力差。
例如，对于以下反应：A +B ↔C + D增加压力或减小体积会导致平衡向分子数较少的反应物A和B的方向移动，以减少压力差。
相反，降低压力或增加体积会导致平衡向分子数较多的生成物C和D的方向移动，以增加压力差。
化学平衡的移动
化学平衡的移动一化学平衡的移动在一定条件下，可逆反应达到了平衡状态，如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、温度等）化学平衡状态被破坏（正、逆反应速率不再相等），直至正逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。
注：看平衡向哪个方向移动，要看改变条件的瞬间。
正逆反应速率的相对大小。
二、影响化学平衡的因素1）浓度：增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。
2）温度：其他条件不变时，升高温度，平衡向着吸热方向移动；降低温度，平衡向着放热方向移动。
3）压强：其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压强，会使平衡向着气体体积减小的方向移动；减小压强，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。
但是压强改变，对于有气体参与而反应前后气态物质系数不变的反应来说，平衡不移动。
4）催化剂：同等程度增大正逆反应速率，故平衡不移动勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着减弱这种改变的方向移动。
例题1：在新制的氯水中存在平衡：Cl2＋H2O＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中投入少量碳酸钙粉末，溶液中发生的变化是()A．H＋浓度减小，HClO浓度减小B．H＋浓度增大，HClO浓度增大C．H＋浓度减小，HClO浓度增大D．H＋浓度增大，HClO浓度减小例题2．对已达化学平衡的下列反应2X(g)＋Y(g)，减小压强时，对反应产生的影响是()A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向运动D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动例题3：关节炎是因为在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，尤其是在寒冷季节易诱发关节疼痛，其化学机理如下：①HUr＋H2O Ur－＋H3O＋，尿酸尿酸根离子②Ur－(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)。
化学平衡移动原理
化学平衡移动原理一、化学平衡移动的概念改变反应条件，可逆反应的平衡遭到破坏，从一个旧平衡变成一个新平衡，化学平衡状态发生改变，就叫化学平衡移动。
二、化学平衡移动的原理1、总规律：化学平衡总是朝着速率大的方向移动。
这是化学平衡移动的本质，是化学平衡移动的原因，是化学平衡移动的总规律。
2、勒夏特列原理：在其他条件不变的条件下，改变一个条件，化学平衡朝着减弱这种改变的方向移动。
这是勒夏特列总结出来的平衡移动规律。
具体来说：增加反应物的浓度，就朝着减少反应物的浓度方向移动；减少反应物的浓度，就朝着增加反应物的浓度方向移动。
增加生成物浓度，就朝着减小生成物浓度的方向移动；减少生成物的浓度，就朝着增加生成物的浓度方向移动。
增大气体压强，就朝着减小气体压强的方向移动；减少气体压强，就朝着增大气体压强的方向移动。
升高温度，就朝着降低温度的方向移动；降低温度就朝着升高温度的方向移动。
三、化学平衡移动的分规律1、加入纯固体，浓度不改变，速率不改变，平衡不移动。
2、溶液中加入不参加反应的离子对应的固体，浓度不改变，速率不改变，平衡不移动。
3、同温同体积下，加入不参加反应的气体（如稀有气体），气体浓度不改变，速率不改变，平衡不移动。
4、增大表面积，等倍增大正逆反应速率，平衡不移动。
5、对于气体分子数不变的反应，增大压强，等倍增加正逆反应速率，平衡不移动；减小压强，等倍减小正逆反应速率，平衡不移动。
6、使用催化剂，等倍增加正逆反应速率，平衡不移动。
五、强化练习1、在可逆反应X+2Y2Z △H<0中，X、Y、Z是三种气体，为了有利于Z的生成,应采用的反应条件是（）A、高温高压B、高温低压C、低温低压D、低温高压2、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）A、往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多B、加入催化剂有利于氨氧化的反应C、高压有利于合成氨的反应D、及时分离出氨有利于合成氨的反应4、在某温度下，反应ClF(g) ＋F 2 (g)ClF 3 (g) △H=-268KJ/mol ，在密闭容器中达到平衡。
第2讲 化学平衡状态及化学平衡移动(生)
第2讲 化学平衡状态及化学平衡移动知识点一：化学平衡1．可逆反应(1)概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。
(2)特点——二同一不能：①“二同”：同一条件下，正、逆反应同时进行。
②“一不能”：反应物和生成物同时存在，任意物质不能全转化为生成物，即反应物的转化率小于100%。
2．化学平衡状态建立过程图示(1)建立过程：一定条件下的可逆反应随着反应的进行，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持不变的状态(如如图)。
(2)特点：①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②等：达到平衡时正反应速率和逆反应速率相等。
③定：达到平衡时反应体系中各组分的浓度保持恒定。
④动：化学平衡是一种动态平衡。
⑤变：当外界条件发生变化时，平衡可能发生移动。
注意点：(1)对于在不同条件下进行的反应物和生成物相反的反应不能认为是可逆反应。
如Pb ＋PbO 2＋2H 2SO 4 放电充电2PbSO 4＋2H 2O 不是可逆反应。
(2)对于可逆反应，无论什么条件下，反应物都不可能完全转化为生成物。
如H 2＋I 2 催化剂△2HI 的反应体系中，加入1 mol H 2与1 mol I 2充分反应后，生成HI 的量一定小于2 mol 。
(3)可逆反应达到化学平衡状态时，化学反应速率不等于零。
(4)对于有特征现象的化学反应，可以通过观察现象来判断反应是否达到平衡，如Fe 3＋＋3SCN －Fe(SCN)3的反应，当反应体系的颜色不再改变时，反应达到平衡。
(5)外界条件发生变化，化学平衡状态不一定发生移动，如使用催化剂。
练习：1．下列关于化学反应限度的说法中正确的是()A．一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等都等于0C．平衡状态是一种静止的状态，因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D．化学反应的限度不可以通过改变条件而改变2．一定温度下，可逆反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)达到化学平衡状态的标志是() A．混合气体的压强不再变化B．混合气体的颜色不再变化C．反应速率v(H2)＝1/2v(HI)D．c(H2)∶c(I2)∶c(HI)＝1∶1∶2知识点二：外界因素对化学平衡的影响1．影响化学平衡的因素若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：2．催化剂与化学平衡的关系使用催化剂，能同等程度地增大正反应和逆反应的反应速率，可以缩短达到平衡的时间，但对化学平衡没有影响。
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基础课时2化学平衡状态及其移动一、选择题1．下列关于化学平衡的说法中正确的是()A．一个可逆反应达到的平衡状态就是这个反应在该条件下所能达到的限度B．当一个可逆反应达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等都等于0 C．平衡状态是一种静止的状态，因为反应物和生成物的浓度已经不再改变D．化学平衡不可以通过改变条件而改变解析可逆反应达到平衡状态后，虽v(正)＝v(逆)，但均不为0，是动态平衡，B、C错；通过改变影响化学平衡移动的条件可以改变化学反应的限度，D错。
答案 A2．反应2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＞0。
下列反应条件中有利于生成C的是()A．低温、低压B．低温、高压C．高温、高压D．高温、低压解析有利于C的生成，平衡应该向正反应方向移动，根据反应的特点(吸热反应、反应后气体分子总数减小)可采用高温、高压的方法。
答案 C3．(2015·大连高三双基测试)一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)＋Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是()A．混合气体的密度不再变化B．反应容器中Y的质量分数不变C．体系压强不再变化D．Z的浓度不再变化解析Z为固体，浓度为常数。
答案 D4．相同温度下，有相同容积的甲、乙两容器，甲容器中充入1 g N2和1 g H2，乙容器中充入2 g N2和2 g H2。
下列叙述中不正确的是()A．化学反应速率：乙＞甲B．平衡后N2的浓度：乙＞甲C．H2的转化率：乙＞甲D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲(g)＋3H2(g)2NH3(g)。
相同容积的容器中解析容器中发生的反应为N充入不同量的反应物，乙容器中压强大，化学反应速率：乙＞甲，A正确；根据勒夏特列原理可知，平衡时乙容器中N2的浓度应大于甲容器，但会小于甲容器中N2浓度的2倍，B正确；乙容器中压强较大，平衡向正反应方向移动，所以H2的转化率：乙＞甲，C正确；平衡混合气中H2的体积分数：乙＜甲，D错误。
答案 D5．将NO装入带有活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后，改变某个条件，下列叙述正确的是()A．升高温度，气体颜色加深，则此反应为吸热反应B．慢慢压缩气体体积，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅C．慢慢压缩气体体积，若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅解析升高温度，气体颜色加深，则平衡向逆反应方向移动，故正反应为放热反应，A错误；首先假设平衡不移动，压缩体积，气体颜色加深，但平衡向正反应方向移动，使混合气体的颜色在加深后的基础上变浅，但一定比原平衡的颜色深，B错误；同理C项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，则压强变为原来的两倍，但平衡向正反应方向移动，使压强在原平衡两倍的基础上减小，正确；体积不变，充入惰性气体，反应物及生成物浓度不变，所以正、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，D错误。
答案 C6．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫B．H2、I2、HI混合气体加压后颜色变深C．红棕色的NO2加压后颜色先变深再变浅D．工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气，以提高二氧化硫的利用率解析A、C、D三项均能用勒夏特列原理解释，开启啤酒瓶相当于减小压强，瓶中二氧化碳的溶解度减小，泛起大量泡沫，红棕色的NO2加压后颜色先变深是物理变化，后变浅是发生了可逆反应2NO 2N2O4，平衡向生成N2O4的方向移动；工业上生产硫酸的过程中发生反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，使用过量的空气，可以使平衡向正反应方向移动，提高二氧化硫的转化率。
B项不能用勒夏特列原理解释，因H(g)＋I2(g)2HI(g)反应前后气体分子总数没有变化，故加压后平衡不发生移动，颜色变深是因为加压使单位体积内气体分子数增多。
答案 B7．(2015·兰州一中模拟)某温度下，体积一定的密闭容器中进行可逆反应：X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s)ΔH＞0。
下列叙述正确的是()A．加入少量W，逆反应速率增大B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡C．升高温度，平衡逆向移动D．平衡后加入X，上述反应的ΔH增大解析W是固体，加入少量W，反应速率不变，A错误；该反应在反应前后气体分子数不相等，当容器中气体压强不变时，容器中气体的物质的量不变，反应达到平衡，B正确；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，即正向移动，C错误；ΔH不因平衡的移动而改变，D错误。
答案 B8．(2015·南宁适应性测试)MgO可用于制备特种陶瓷，在一定条件下，通过下列反应制备：(s)＋CO(g)MgO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH＞0。
上述反应达到平衡MgSO后保持其他条件不变，下列说法正确的是()A．加入催化剂，反应的ΔH变大B．升高温度，混合气体的密度增大C．压缩容器，反应吸收的热量不变D．分离出部分MgO，可增大CO的转化率解析反应热与是否使用催化剂无关，A错误；该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，混合气体的质量增大，又容器体积不变，因此混合气体的密度增大，B正确；压缩容器，平衡逆向移动，反应吸收的热量减小，C错误；MgO是固体，改变其量对平衡无影响，D错误。
答案 B9．CO和NO都是汽车尾气中的有害物质，它们之间能缓慢地发生如下反应：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)ΔH＜0，现利用此反应，拟设计一种环保装置，用来消除汽车尾气对大气的污染，下列设计方案可以提高尾气处理效率的是()①选用适当的催化剂②提高装置温度③降低装置的压强④装置中放入碱石灰A．①③B．②④C．①④D．②③解析①选用适当催化剂虽不能提高反应物的转化率，但能加快反应速率，正确；②因为该反应的正反应为放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，错误；③该反应的正反应为气体体积减小的反应，因此降低压强，能使平衡向逆反应方向移动，错误；④装置中放入碱石灰能吸收CO2，使CO2的浓度降低，平衡向正反应方向移动，正确。
答案 C10．(2015·上海市嘉定区高三化学模拟)恒温、恒压下，1 mol A和1 mol B在一个容积可变的容器中发生如下反应：A(g)＋2B(g)2C(g)。
一段时间后达到平衡，生成a mol C。
则下列说法不正确的是()A．物质A、B的转化率之比一定是1∶2B．起始时刻和达平衡后容器中的压强比为1∶1C．若起始放入3 mol A和3 mol B，则达平衡时生成3a mol CD．当v正(A)＝v逆(C)时，可断定反应达到平衡解析A项，平衡时，转化的A、B分别为a2mol、a mol，所以其转化率之比为a2mol1 mol∶a mol1 mol＝1∶2；B项，因为体积可变，平衡前后压强之比为1∶1；C项，由于恒温恒压下建立平衡，起始量是原来的3倍，C的平衡量也应是原来的3倍；D项，不符合化学计量数之比，不能断定反应达到平衡状态。
答案 D11．利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
反应一：Ni(粗，s)＋4CO(g)Ni(CO)4(g)ΔH＜0反应二：Ni(CO)4(g)Ni(纯，s)＋4CO(g)ΔH＞0下列说法错误的是()A．对于反应一，适当增大压强，有利于Ni(CO)4的生成B．提纯过程中，CO气体可循环使用C．升高温度，反应一的反应速率减小，反应二的反应速率增大D．对于反应二，在180～200 ℃，温度越高，Ni(CO)4(g)的转化率越高解析反应一的正反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡右移，有利于Ni(CO)4的生成，A正确；反应一以CO为原料，反应二产生CO，故其可以循环使用，B正确；升高温度，反应一和反应二的反应速率都增大，C不正确；反应二的正反应是吸热反应，在180～200 ℃，温度越高，反应进行程度越大，Ni(CO)4(g)的转化率越高，D正确。
答案 C二、填空题12．(2015·黄冈调研)德国化学家哈伯从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1一种利用天然气合成氨的简易流程如下：天然气先经脱硫，然后通过两次转化，再经过二氧化碳脱除等工序，得到氮氢混合气，进入氨合成塔，制得产品氨。
(1)根据化学平衡移动原理，为提高合成氨的生产效率，选择氨合成塔中适宜的生产条件是_____________________________________________________。
(2)CH 4与水蒸气制氢气的反应为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，在2 L 的密闭容器中，将物质的量各1 mol的CH4和H2O(g)混合反应，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示：①该反应的ΔH________0(填“＞”或“＜”)。
②图中压强p1________p2(填“＞”或“＜”)，理由是_________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。
解析本题考查了化学平衡的影响因素、化学平衡常数的计算等，意在考查考生运用所学知识分析、解决综合问题的能力。
(2)①由图像看出，压强一定时，随温度升高，甲烷的平衡转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，则该反应为吸热反应，ΔH＞0。
②在200 ℃时，p2压强下甲烷的平衡转化率小于p1压强下甲烷的平衡转化率，而该反应为气体分子数增大的反应，增大压强平衡逆向移动，故p2＞p1。
答案(1)适宜的高温、高压和催化剂(2)①＞②＜该反应是气体分子数增大的反应，在温度一定时，压强越大，CH4的平衡转化率越小13．(2015·南宁、桂林一模)在1.0 L真空密闭容器中充入4.0 mol A(g)和4.0 mol B(g)，在一定温度下进行反应：A(g)＋B(g)C(g)ΔH，测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表：回答下列问题：(1)随着温度的升高，该反应的化学平衡常数减小，则ΔH________(填“＞”或“＜”)0，反应从起始到20 min内C的平均反应速率是__________________________________________________________________。
(2)该温度下，平衡时体系内气体的总压强是反应起始时总压强的________倍。