第3讲化学平衡状态---化学平衡移动

第3讲化学平衡状态化学平衡移动考点一可逆反应与化学平衡状态1．可逆反应(1)定义：在下既可以向方向进行，同时又可以向方向进行的化学反应。

(2)特点：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都 (填“大于”或“小于”)100%。

(3)表示：在方程式中用“”表示。

2．化学平衡状态(1)化学平衡的建立(2)概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率，反应体系中所有参加反应的物质的保持不变的状态。

(3)平衡特点小题热身正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)二次电池的充、放电为可逆反应。

( )(2)对反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，压强不随时间而变化，说明反应已达平衡状态。

( )(3)平衡状态指的是反应静止了，不再发生反应了。

( )(4)对于反应A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志。

( )(5)在2 L密闭容器内，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，当该容器内颜色保持不变时能说明该反应已达到平衡状态。

( )(6)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。

( )[考向精练提考能]考向一化学平衡状态的判定1．可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。

下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是( )A．3v正(N2)＝v正(H2) B．v正(N2)＝v逆(NH3)C．2v正(H2)＝3v逆(NH3) D．v正(N2)＝3v逆(H2)2．在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应(甲)2NO2(g)2NO(g)＋O2(g) (乙)H2(g)＋I2(g)2HI(g)现有下列情况：①反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比②反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比③速率之比等于系数之比的状态④浓度之比等于系数之比的状态⑤百分含量之比等于系数之比的状态⑥混合气体的颜色不再改变的状态⑦混合气体的密度不再改变的状态⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态⑨体系温度不再改变的状态⑩压强不再改变的状态⑪反应物的浓度不再改变的状态⑫反应物或生成物的百分含量不再改变的状态其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是；能表明(乙)达到化学平衡状态的是。

考向二从定性、定量两个角度考查可逆反应的特点3．在已达到平衡的可逆反应2SO2＋O22SO3中，充入由18O组成的氧气一段时间后，18O 存在于下列物质中的( )A．多余的氧气中 B．生成的三氧化硫中C．氧气和二氧化硫中 D．二氧化硫、氧气和三氧化硫中4．在固定容积的密闭容器中进行如下反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，已知反应过程某一时刻SO2、O2、SO3浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，达到平衡时浓度可能正确的是( )A．SO2为0.4 mol/L B．SO2为0.25 mol/LC．SO2、SO3均为0.15 mol/L D．SO2为0.24 mol/L，SO3为0.14 mol/L考点二化学平衡移动1．化学平衡的移动平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。

一定条件下的平衡体系，条件改变后，平衡可能发生移动，如下所示：2．化学平衡移动与化学反应速率的关系v正>v逆，平衡向移动；v正＝v逆，反应达到平衡状态，平衡移动；v正<v逆，平衡向移动。

3．图解外界因素对化学平衡的影响若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：正反应方向为气体体积增大的放热反应增大压强或升高温度v 正、v 逆均 ，且v 逆′>v 正′移动减小压强或降低温度 v 正、v 逆均 ，且v 正′>v 逆′移动任一平衡体系正催化剂v 正、v 逆同等倍数移动负催化剂v 正、v 逆同等倍数反应前后气体化学计量数之和相等的反应增大压强 v 正、v 逆同等倍数移动减小压强 v 正、v 逆同等倍数4.化学平衡移动中的特殊情况(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。

(2)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。

(3)充入惰性气体与平衡移动的关系 ①恒温、恒容条件原平衡体系――――――→充入惰性气体体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动 ②恒温、恒压条件原平衡体系――→充入惰性气体容器容积增大，各反应气体的分压减小―→ 5．勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度等)之一，平衡将向着减弱这种改变的方向移动。

小题热身正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)化学平衡发生移动，速率一定改变。

速率改变，化学平衡一定发生移动。

( ) (2)合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动。

( ) (3)平衡时，其他条件不变，分离出固体生成物，v 正加快。

( ) (4)化学平衡正向移动，反应物的转化率不一定增大。

( ) (5)往平衡体系FeCl 3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl 中加入KCl 固体，平衡将向逆反应方向移动，溶液颜色将变浅。

( )(6)二氧化氮与四氧化二氮的平衡体系，加压缩小体积后颜色加深。

( )(7)C(s)＋CO 2(g)2CO(g) ΔH >0，其他条件不变时升高温度，反应速率v (CO 2)和CO 2的平衡转化率均增大。

( )(8)对于密闭容器中的可逆反应m X(g)＋n Y(s)p Z(g) ΔH <0，达到化学平衡后，通入氦气，化学平衡一定发生移动。

( )[考向精练提考能]考向一 选择控制化学平衡移动方向的措施1．合成氨所需的氢气可用煤和水做原料经多步反应制得，其中的一步反应为CO(g)＋H 2O(g)CO 2(g)＋H 2(g) ΔH <0反应达到平衡后，为提高CO 的转化率，下列措施中正确的是( )A ．增大压强B ．降低温度C ．增大CO 的浓度D ．更换催化剂 2．某温度下，在密闭容器中SO 2、O 2、SO 3三种气态物质建立化学平衡后，改变条件对反应2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH <0的正、逆反应速率的影响如图所示：(1)加催化剂对反应速率影响的图像是________(填序号，下同)，平衡________移动。

(2)升高温度对反应速率影响的图像是________，平衡向________方向移动。

(3)增大反应容器体积对反应速率影响的图像是______，平衡向________方向移动。

(4)增大O 2的浓度对反应速率影响的图像是________，平衡向________方向移动。

3．已知一定条件下合成氨反应：N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH ＝－92.4 kJ ·mol －1，在反应过程中，反应速率的变化如图所示，请根据速率的变化回答采取的措施。

t 1________；t 2________；t 3________；t 4________。

考向二 条件改变时化学平衡移动结果的判断4．将等物质的量的N 2、H 2气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH <0。

当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( )5．对于一定条件下的可逆反应 甲：A(g)＋B(g)C(g) ΔH <0 乙：A(s)＋B(g)C(g) ΔH <0丙：A(g)＋B(g)2C(g) ΔH >0 达到化学平衡后，改变条件，按要求回答下列问题：(1)升温，平衡移动方向分别为(填“向左”“向右”或“不移动”)甲________；乙________；丙________。

此时反应体系的温度均比原来________(填“高”或“低”) 混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”) 甲________；乙________；丙________。

(2)加压，使体系体积缩小为原来的12①平衡移动方向(填“向左”“向右”或“不移动”)甲________；乙________；丙________。

②设压缩之前压强分别为p 甲、p 乙、p 丙，压缩后压强分别为p ′甲、p ′乙、p ′丙，则p 甲与p ′甲，p 乙与p ′乙，p 丙与p ′丙的关系分别为甲________；乙________；丙________。

③混合气体的平均相对分子质量变化分别为(填“增大”“减小”或“不变”)甲________；乙________；丙________。

6．对于以下三个反应，从正反应开始进行达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。

(1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)再充入PCl5(g)平衡向________方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率__________，PCl5(g)的百分含量________。

(2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)再充入HI(g)平衡向________方向移动，达到平衡后，HI的分解率________，HI的百分含量________。

(3)2NO2(g)N2O4(g)再充入NO2(g)，平衡向______方向移动，达到平衡后，NO2(g)的转化率________，NO2(g)的百分含量______。

考点三等效平衡1．等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的相同。

2．等效平衡的类型[考向精练提考能]考向一等效平衡的判断1．在恒温恒容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g) ΔH＝－Q1kJ/mol(Q1>0)，起始物质的量见下表：2．在恒温恒压条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)起始物质的量如下表所示：序号 A B C D上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是________。

3．在相同温度下，可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)起始物质的量如下表所示：上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是________。

考向二等效平衡的应用4．某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。

保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是( )A．均减半B．均加倍C．均增加1 mol D．均减少1 mol2．构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)课时作业1．勒夏特列原理是自然界一条重要的基本原理。