专题六压强变化对化学平衡移动及转化率的影响教师带复习资料

压强变化对化学平衡移动及转化率的影响

对于任一气体可逆反应来说，不同情况引起的压强变化，对其化学平衡状态及转化率的影响是不同的。

1． 缩小体积而增大压强

对可逆反应 (g)(g) (g)(g)

若＝， 平衡不移动， Ａ、Ｂ的转化率均不变。

若＞， 平衡向正反应方向移动，Ａ、Ｂ的转化率均增大。

若＜， 平衡向逆反应方向移动，Ａ、Ｂ的转化率均减小。

2． 恒温恒容条件下，增加反应物而增大压强

（１）反应物只有一种的可逆反应，如(g) (g) (g)或(g) (g)，增加反应物A ，平衡向正反应方向移动，但该反应物Ａ的转化率的变化与气体反应物的化学计量数有关（增加反应物，相当于缩小体积而增大压强，反应物的转化率的变化按增大压强变化处理。）即：

若m ＝，平衡向正反应方向移动， Ａ的转化率不变。

若m ＞，平衡向正反应方向移动， Ａ的转化率增大。

若m ＜，平衡向正反应方向移动， Ａ的转化率减小。

例1．一真空密闭容器中盛有1 5，加热到时200℃时发生如下反应：5(g) 3(g)2(g)，反应达到平衡时，5的体积分数为，若在同一温度和同一容器中，最初投入的是 2 5，反应达到平衡时，5的体积分数为Ｎ%，则Ｍ和Ｎ的正确关系是（ ）

A.．M ＞N Ｂ．N ＞M Ｃ．M ＝N Ｄ．无法比较

解析：比较两种投入所得的平衡状态，我们构造如下变化过程：

由上图示直接比较第二、三两个平衡，知：压缩使平衡5(g) 3(g)2(g)向逆反应方向移动，所以5的体积分数增大，即N ＞M 。正确答案：Ｂ

练习1．一定温度下将a 5通入一个容积不变的反应器中，达到如下平衡：5(g) 3(g)2(g)，测得平衡混合气体的压强为P1，此时再向反应器中通入a 5，

1 5

2 5 2 5 2 5

等效 压缩 等效 1V 旧平衡 第二个平衡 第三个平衡

新平衡

在相同温度下再度达到平衡，测得压强为P2，则P1和P2的关系是（ ）

A ．2P1＞P2

B ．2P1＝P2

C ．2P1＜P2

D ．无法比较

例2．在密闭恒容容器中，充入1 2，建立如下平衡：22

N2O4.测得2转化率为。在其他条件不变时，再充入1 2，待新平衡建立时，又测得2的转化率为。试问：a 、b 值的大小关系，并证明之。

解析：此题按一般方法解之必然认为因增加了反应物2的浓度，其转化率将减小，但未考虑2的加入，不仅使2的浓度增大了，而且体系压强也增大了，两种因素均使平衡右移。转化率是增大还是减小不能确定。现作如下假设： 由上图示直接比较第二、三两个平衡，知：压缩使平衡22

N2O4 右移而使转化率＞, 即b ＞a 。

练习2． 在一定温度恒容容器中的N2O4

22平衡体系中加入N2O4后，c （2）／c(N2O4)变化（ ）

Ａ．变大 Ｂ．变小 Ｃ．不变 Ｄ．无法比较

练习3．一定温度下在某密闭恒容容器中放入一定量的2发生反应22N2O4，达到平衡后，若分别加入A ．通入2，B ．通入N2O4，重新达到平衡后，气体平均分子量怎样变化？

（２）反应物不止一种的可逆反应：(g)(g) (g)(g) 若：a ．增加一种与反应体系中各组分均不反应的无关的气体，即“惰气”。由于平衡体系中各组分浓度不变，平衡不移动，Ａ、Ｂ的转化率不变。 例3．在恒温恒容下，可逆反应N2+3H2

23达到平衡，向该平衡体系中

充入氩气，下列叙述正确的是（ ）

Ａ．正反应速率增大，逆反应速率减小 Ｂ．正反应速率和逆反应速率均不变

Ｃ．N2的转化率增大 Ｄ．平衡不发生改变

解析：在恒温恒容下，向该平衡体系中充入氩气，各组分的百分含量不变，正反应速率和逆反应速率均不变，平衡也不发生改变。因此正确答案为Ｂ、Ｄ。 b ．只增加一种反应物，平衡向正反应方向移动。Ａ、Ｂ的转化率按浓度变化来处理。增加的该反应物的转化率减小，而另一种反应物的转化率增大。

1 2 2 2 2 2 1+1 2

等效 压缩 等效 1V 旧平衡 第二个平衡 第三个平衡 新平衡

例如：N2+3H223，一定条件下达平衡后通入N2，再次达平衡时，H2的转化率增大，N2的转化率减小。

c．按原比例同倍数增加反应物A和B的量，平衡向正反应方向移动，但反应物Ａ和B的转化率的变化与气体反应物的化学计量数有关。（增加反应物，相当于缩小体积增大压强，对于反应物的转化率的变化按增大压强变化处理。）即：若＝，平衡向正反应方向移动，Ａ、Ｂ的转化率均不变。

若＞，平衡向正反应方向移动，Ａ、Ｂ的转化率均增大。

若＜，平衡向正反应方向移动，Ａ、Ｂ的转化率均减小。

例4．将3 A和1 B充入某体积不变的密闭容器，发生反应3A(g)(g)

2C(g)+2D(g)，达到平衡后再加入1.5 A和0.5 B，再次达到平衡时，Ａ、Ｂ的转化率将如何改变？

解析：该可逆反应达到平衡后再加入1.5 A和0.5 B，体积不变的密闭容器的压强增大，但该可逆反应为反应前后气体分子总数不变的气体反应体系，Ａ、Ｂ的转化率不变。

例5．在某固定容积的密闭容器中，以物质的量之比为m︰n充入一定量的Ａ和Ｂ两种气体，建立平衡：(g)(g)(g)，在温度不变的条件下：（１）以物质的量之比为m︰n向容器中再充入一定量的Ａ和Ｂ，重新达到平衡时，判断在下列情况下有关物质的变化趋势（在下列空白中填写“增大”、“减小”或“不变”）：

①当＝p时，Ｂ的物质的量分数；

②当＞p时，Ａ的物质的量分数；

③当＜p时，Ａ的转化率；

（２）向容器中只充入一定量的Ａ物质，则Ａ的转化率，Ｂ的转化率，Ｂ物质的量分数。

（３）当＜p时，若向该容器中再充入一定量的Ｃ，重新达到平衡时，则Ａ的转化率。

解析：本题是在温度不变的条件下，向固定容积的容器中达到平衡的可逆反应再投料，判断平衡的移动及转化率的情况。

（１）按原比例再次投料，平衡向正反应方向移动，达到平衡后，Ａ、Ｂ的转化率及百分含量与化学计量数有关。恒温恒容情况下，按原比例再次投料，