勒夏特列原理应用易错点精析
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一、勒夏特列原理内容
浓度、压强、温度对化学平衡的影响可以概括为平衡移动原理,又称之为勒夏特列原理:如果改变影
响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度等)平衡就向减弱这种改变的方向移动。
该原理是判断平衡移动
方向的重要依据,适用于所有的动态平衡,如:化学平衡、电离平衡、溶解平衡等。
1)浓度:增加某一反应物的浓度,则反应向着减少此反应物浓度的方向进行,即反应向正方向进行。
减少某一生成物的浓度,则反应向着增加此生成物浓度的方向进行,即反应向反方向进行。
反之亦然。
2)压强:增加某一气态反应物的压强,则反应向着减少此反应物压强的方向进行,即反应向正方向
进行。
减少某一气态生成物的压强,则反应向着增加此生成物压强的方向进行,即反应向逆方向进行。
反
之亦然。
3)温度:升高反应温度,则反应向着减少热量的方向进行,即放热反应逆向进行,吸热反应正向进行;
降低温度,则反应向着生成热量的方向的进行,即放热反应正向进行,吸热反应逆向进行。
4)催化剂:仅改变反应进行的速度,不影响平衡的改变,即对正逆反应的影响程度是一样的。
二、勒夏特列原理应用的易错点
1.改变条件却没有改变平衡
【例 1】某密闭容器,放入一定量的 SO、O,发生反应 2SO+O 2SO(正反应放热),在达到平衡后,
采取下列措施可以使得平衡向右移动的为()
A.通如 N B.升温C.减少体积D.加入 SO
【易错选】A
【错选原因】A 选项中通入氮气之后,因为是密闭容器,所以容器内的压强增大,由勒夏特列原理可知,
平衡向体积减少的方向移动,所以平衡向右移动。
【错选分析】在影响平衡的条件中,压强改变平衡是通过改变反应物的浓度来改变的,通入氮气后,反应
物的浓度并没有改变,所以平衡不移动。
勒夏特列原理是在平衡移动的成立,平衡不移动,勒夏特列原理
就不适用。
而勒夏特列原理只适用于改变条件能导致平衡移动的反应。
【正确选项】B
【总结】密闭容器中进行的可逆反应,达到平衡后,在温度不变的条件下,通入不参加反应的气体,如:
N 、稀有气体等,平衡并没有移动,此时就不能用勒夏特列原理。
2.只有一种反应物
【例 2】在恒温时,一固定容器内发生如下反应 2NO(g) NO(g)(正反应放热),达到平衡后,若
分别单独改变下列条件,重新达到平衡后,能使平衡混合气体的相对分子质量减小的是()
A.通入 Ne B.通入 NO C.通入 NO D.降低温度
【易错选】B
【错选原因】通入 NO 后,NO 的体积分数增大,由勒夏特列原理可知,平衡向减弱这种改变的方向进行,
但是不能消除这种改变,故 NO 的体积分数最终还是增大的,所以混合气体的平均相对分子质量变小。
【错误分析】在 2NO(g) NO(g)的反应中,反应物只有一种,即:NO,再通入 NO 后,相当于压
强变大,平衡向右移动,NO 的体积分数最终会变小,其混合气体的平均相对分子质量变大。
【正确选项】A
【总结】在多种反应物的可逆反应达到平衡之后,加入其中的一种反应物,重新达到平衡后,可以使得其他反应物的转化率升高,而本身的转化率降低,本身的体积分数变大。
但是只有一种反应物的平衡要区别对待。
3.发生其他反应
【例 3】浅绿色 Fe(NO) 溶液中存在如下平衡:Fe2++2HO Fe(OH)+2H+,若向该溶液中滴加足量的盐酸,
则溶液的颜色()
A.变黄B.变深C.变浅D.无变化
【易错选】B
【错选原因】加入盐酸后,溶液中的 H+的浓度增大,由勒夏特列原理可知,平衡向逆反应方向移动,Fe2+
的浓度增大,所以溶液的颜色要变深。
【错误分析】Fe(NO) 溶液中存在大量的 Fe2+和 NO—,加入盐酸后,NO—在大量 H+的作用下具有很强的
氧化性,可以将 Fe2+氧化为 Fe3+,因为 Fe3+在溶液中显黄色,所以溶液要变黄。
【正确选项】A
【总结】在有多个反应发生时,要从宏观的角度分析主反应,抓住主要因素。
4.溶液的稀释
【例 4】已知:草酸(HCO)是二元弱酸,L 的 KHCO 溶液中存在如下的平衡:HCO+
HO HCO+OH,若向该溶液中加水,则下列说法正确的是( )
A.溶液中 c(HCO)和 c(OH)都减小B.溶液中 c(OH)增大
C.HCO的水解平衡逆向移动D.溶液的 pH 增大
【易错选】B、D
【错选原因】加入水后,由勒夏特列原理可知,水的参与使得平衡向正反应方向移动,所以 c(OH)增大。
【错误分析】加入水后,造成了溶液的稀释,而溶液稀释的话,平衡就向溶液中粒子数量增多的方向移动,
因而平衡是向正反应方向移动。
但是整个溶液中离子的浓度是减小的,因为溶液增加的倍数大于溶液中离子浓度增加的倍数。
【正确选项】A
【总结】在溶液中存在的平衡不仅要考虑平衡的移动,还要看溶液存在的各种离子之间是否会发生反应,如果可以发生反应,那么并非仅仅是平衡的移动的问题了。
三、勒夏特列原理应用过程中的注意点
1、勒夏特列原理的适用条件:
勒夏特列原理是一条普遍的规律,它对于所有的动态平衡(包括物理平衡)都是适用的,但必须注意,它只能应用在已经达到平衡的体系,对于未达到平衡的体系是不能应用的。
2、勒夏特列原理对维持化学平衡状态的因素的改变才是有效的,若改变的不是维持化学平衡状态的因素无效。
例如:对于化学平衡 CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g),你改变系统的总压,不会引起平衡的移动,因
为总压不是维持这一平衡状态的因素。
同样,你若改变催化剂的用量或组成,也不会引起平衡移动,因为催化剂不是维持化学平衡的因素。
3、只能影响化学平衡的一个条件。
如:对于一个已达平衡的可逆反应 N(g)+3H(g) 2NH(g)(正反应为放热反应)。
如果既增大压强,又升高温度,我们就不能用勒夏特列原理判断平衡向哪个反应方向移动了。
因为增大压强,使平衡向正反应方向移动,而升高温度又会使平衡向逆反应方向移动,我们无法判断出平衡向哪个方向移动。
4、“减弱”并不等于抵消和消除。
增大一种反应物浓度化学平衡会向正反应方向移动。
如对于反应 a(g)+b(g) c(g),增大 a 的浓度,平衡
正向移动,此时我们都知道 a、b 浓度减小,c 浓度增大,达到新平衡时,要使平衡常数不变,a 浓度会不
会降低到等于或小于原平衡浓度呢根据 K=c(c)/c(a) c(b)可知,新平衡中 a 浓度应大于原平衡浓度,由此
可见,平衡移动的结果,仅仅是减弱外界条件的影响,而不能完全抵消外界条件的变化量。
四、纠错练习
1、在 CHCOOH CHCOO—+H+的电离平衡中,要使电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是()
A.加入 NaOH
B.加入盐酸
C.加水
D.升高温度
2、一定温度下,存在下列平衡:Ca(OH)(s) Ca2+(aq)+OH(aq),当向一定量石灰乳悬浊液加入
少量生石灰时,下列说法正确的是()
A.溶液中 Ca2+离子数目减少
B.溶液中 c(Ca2+)增大
C.溶液中 pH 增大
D.溶液中溶质的质量分数增大
3、在一密闭容器中,反应 aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新
的平衡时,B 的浓度是原来的 60%,则()
A.平衡向逆反应方向移动了
B.物质 A 的转化率减少了
C.物质 B 的质量分数增加了>b
4、二氧化氮存在下列平衡:2NO(g) NO(g)+Q 在测定 NO 的相对分子量时,下列条件中较为适宜的是
()
A.温度130℃、压强×10Pa
B.温度25℃、压强×10Pa
C.温度130℃、压强×10Pa
D.温度0℃、压强×10Pa
5、在密闭容器中,反应 2HI H+I(正反应吸热),当达到平衡时,欲使混合气体颜色加深,可采取的
措施有()
A.减小容器体积
B.升高温度
C.加入催化剂
D.恒容下充入 HI 气体
6、勒沙特列原理是自然界一条重要的基本原理。
下列事实能用勒沙特列原理解释的是()
气体受压缩后,颜色先变深后变浅
B.对 2HI(g) H(g)+I(g)平衡体系加压,颜色迅速变深
C.合成氨工业采用高温、高压工艺提高氨的产率
D.配制硫酸亚铁溶液时,常加入少量铁屑防止氧化
7、下列不能用平衡移动原理解释的事实是
A.压缩盛有 I 和 H 混合气体的针筒,气体颜色变深
均为 4 的盐酸和 NHCl(aq)中水的电离度后者大
C.打开汽水瓶盖,即有大量气泡逸出
D.用排饱和食盐水的方法收集氯气
8、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.用浓氨水和氢氧化钠制取氨气
B.加热蒸干 AlCl 溶液不能得到无水 AlCl
C.工业上 SO 和 O 在常压下生成 SO
D.水中的 c(H+)比 mol/LNaOH 溶液中的大
9、下列实验事实或数据不能用勒沙特列原理解释的是
A. B.
C. D.
10、有以下描述的事实:
①氯化铁溶液加热蒸干最终得不到氯化铁固体;
②铁在潮湿的空气中容易生锈;
③实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气;
④在可逆反应中,使用催化剂有利于提高反应物的转化率;
⑤钠与氯化钾共融制备钾:Na(l)+KCl(l) K(g)+NaCl(l);
⑥二氧化氮与四氧化氮的平衡体系,加压后颜色加深。
其中能用勒夏特列原理解释的是
A.①②③
B.④⑤⑥
C.①③⑤
D.①③④⑤【参考答案】。