高中化学总复习之知识讲解_化学平衡移动(提高)

1、高考总复习化学平衡移动(提高)【考纲要求】1了解化学平衡移动的概念、条件、结果。2理解外界条件（浓度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律并能用相关理论解释其一般规律。3理解勒夏特列原理，掌握平衡移动的相关判断，解释生产、生活中的化学反应原理。【考点梳理】考点一、化学平衡移动的概念：1、概念：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v正和v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。应注意此时v正v正，v逆v逆。v正=v逆平衡状态改变条件c.p.tv正=v逆v

2、正=v逆一段时间后不平衡状态新平衡状态2、平衡发生移动的根本原因：v正、v逆发生改变，导致v正v逆。3、平衡发生移动的标志：新平衡与原平衡各物质的百分含量发生了变化。要点诠释：新平衡时：v正=v逆，但与原平衡速率不等。新平衡时：各成分的百分含量不变，但与原平衡不同。通过比较速率，可判断平衡移动方向：当v正v逆时，平衡向正反应方向移动；当v正v逆时，平衡向逆反应方向移动；当v正v逆时，平衡不发生移动。考点二、化学平衡移动原理（勒夏特列原理）：1、内容：如果改变影响平衡的条件之一（如：温度、浓度、压强），平衡就将向着能够“减弱”这种改变的方向移动。要点诠释：原理的适用范围是只有一个条件变化的情况（

3、温度或压强或一种物质的浓度），当多个条件同时发生变化时，情况比较复杂。注意理解“减弱”的含义：定性的角度，平衡移动的方向就是能够减弱外界条件改变的方向。平衡移动的结果能减弱外界条件的变化，如升高温度时，平衡向着吸热反应方向移动；增加反应物，平衡向反应物减少的方向移动；增大压强，平衡向体积减少的方向移动等。定量的角度，平衡结果只是减弱了外界条件的变化而不能完全抵消外界条件的变化量。这种“减弱”并不能抵消外界条件的变化，更不会“超越”这种变化。如：原平衡体系的压强为p，若其他条件不变，将体系压强增大到2p，平衡将向气体体积减小的方向移动，达到新平衡时的体系压强将介于p2p之间。又如：若某化学平衡体

4、系原温度为50，现升温到100（其他条件不变），则平衡向吸热方向移动，达到新平衡时体系温度变为50100。2、适用范围：已达平衡状态的可逆反应3、推广：该原理适用于很多平衡体系：如化学平衡、溶解平衡、电离平衡、水解平衡、络合平衡等。考点三、影响化学平衡的外界条件：主要有：浓度、压强、温度等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。要点诠释：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。所以浓度改变仅适用于溶液或气体物质。2、压强：其它条件不变时，对于

5、有气体参加的可逆反应：要点诠释：若反应前、后气体的物质的量（或气体体积数）之和不相等：达到平衡后，增大压强，平衡向气体体积数减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积数增大的方向移动；若反应前、后气体的物质的量（或气体体积数）相等：达到平衡后，改变压强，平衡不移动。3、温度：其它条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应（0）方向移动；降低温度，平衡向放热反应（0）方向移动。要点诠释：对于可逆反应，催化剂同等程度地改变正、逆反应速率，所以使用催化剂化学平衡不移动。小结：外界条件对化学平衡的影响结果外界条件对化学平衡的影响“仅”改变影响平衡的一个条件化学平衡的移动方向化学平衡移动的结果增大反应物浓度减小

6、反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度增大体系压强减小体系压强升高温度降低温度向正反应方向移动向逆反应方向移动向逆反应方向移动向正反应方向移动向气体体积减小的方向移动向气体体积增大的方向移动向吸热方向移动向放热方向移动反应物浓度减小，但比原来大反应物浓度增大，但比原来小生成物浓度减小，但比原来大生成物浓度增大，但比原来小体系压强减小，但比原来大体积压强增大，但比原来小体系温度降低，但比原来高体系温度升高，但比原来低考点四、外因对反应速率和化学平衡的影响的比较：1、对于可逆反应n23h22nh3；h0，已一定条件下达到平衡，进行如下分析：v正v逆二者关系移动方向n2转化率缩小容积（即加压）v正v

7、逆升温定v充入n2（n2浓度增大）定v充入惰性气体（浓度均不变）v正v逆v正v逆v正=v逆定压充入惰性气体（相当于扩大容积v正v逆减压）分离出nh3（降低nh3浓度）使用（正）催化剂v正v逆v正=v逆注：“”表示增大，“”表示降低，“”表示不变2、对于可逆反应h2(g)i2(g)2hi(g)h0已一定条件下达到平衡,进行如下分析:缩小容积（即加压）v正v逆二者关系v正=v逆移动方向h2转化率升温定v充入h2（h2浓度增大）v正v逆v正v逆定v充入惰性气体（浓度均不变）v正=v逆定压充入惰性气体（相当于扩大容积v正=v逆减压）分离出hi(g)（降低hi浓度）v正v逆注：“”表示增大，“”表示降低

8、，“”表示不变要点诠释：上表对相关知识进行了对比分析，但在解题时还须灵活应用。如观察上表，还可以得出以下规律：改变一个影响因素，v正、v逆的变化不可能是一个增大，另一个减小的，二者的变化趋势是相同的，只是变化大小不一样（催化剂情况除外）；平衡向正反应方向移动并非v正增大，v逆减小。考点五、分析化学平衡移动问题的一般思路要点诠释：不要把v正增大与平衡向正反应方向移动等同；不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同。（3）“惰性气体”对化学平衡的影响原平衡体系体系总压强增大体系中各反应成分的浓度不变平原平衡体系容器容积增大，体系的分压减小各组分的浓度同等倍恒温、恒容条件：充入惰性气体衡不移动

9、恒温、恒压条件：充入惰性气体数减小体积不变的反应体积改变的反应平衡不移动。平衡向气体体积增大的方向移动。【典型例题】类型一：运用勒夏特列原理解释一些生产、生活、实验现象【化学平衡移动练一练1】例1下列各组物质的颜色变化，可用勒夏特列原理解释的是：a新制的氯水在光照条件下颜色变浅bh2、i2、hi平衡混合气加压后颜色变深c氯化铁溶液加铁粉振荡后颜色变浅d加入催化剂有利于氨的催化氧化【答案】a【解析】勒夏特列原理即平衡移动原理。a项存在平衡：cl2+h2ohcl+hclo，光照发生：，可使平衡向正反应方向移动，cl2浓度减小，颜色变浅，符合上述原理。b项存在平衡：h2+i2(g)2hi，加压平衡不

10、移动，不能用平衡移动原理解释，加压颜色变深是由于i2的浓度增大。c项，2fecl3+fe=3fecl2，不是可逆反应，不存在平衡。d项催化剂不能使平衡移动，加入催化剂有利于反应是为了加快反应速率。【总结升华】只有存在平衡的移动问题才能用化学平衡移动原理解释。举一反三：【变式1】下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是（）a强碱存在的条件下，酯的水解程度增大b加催化剂，使n2和h2在一定条件下转化为氨气c可用浓氨水和氢氧化钠固体制取氨气d加压条件下有利于so2和o2反应生成so3【答案】b【解析】a中酯的水解反应是可逆反应：酯+水酸+醇，在强碱存在的条件下，碱可以中和水解生成的酸，使水解平衡向右移

11、动。催化剂只能等倍的改变正、逆反应速率，而不能使平衡发生移动。氨水中存在平衡：nh3+h2onh3h2onh4+oh，所以加入氢氧化钠后平衡左移，有利于产生氨气。so2和o2反应生成so3的反应是体积减小的反应，所以加压条件下右移，有利于so3生成。【变式2】下列事实能应用勒夏特列原理来解释的是（）a工业上生产硫酸，so2的催化氧化采用常压而不是高压b加入催化剂有利于氨的氧化反应c高压对合成氨有利d500左右比室温更有利于合成氨的反应【答案】c【变式3】下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()abcd【答案】c。【解析】2no2(g)错误！未找到引用源。n2o4(g)h0，升高温度，平衡向逆

12、反应方向移动，a项正确；h2ohoh(h0)，升高温度，平衡正向移动，kwc(h)c(oh)增大，b项正确；二氧化锰是双氧水分解的催化剂，催化剂不会引起化学平衡的移动，c项不能用平衡移动原理解释；在氨水中存在电离平衡nh3h2onh4oh，稀释时平衡正向移动，所以，浓度变化10倍，ph变化小于1，d项正确。类型二：改变外界条件对化学平衡移动的影响例2、(2016海淀期末)将no2装入带活塞的密闭容器中，当反应2no2(g)n2o4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述正确的是()。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，平衡向右移动，混合气体颜色比原来变浅c慢慢压

13、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，平衡向右移动，混合气体的颜色变浅【思路点拨】此反应为气体体积减小的可逆反应，运用勒夏特列原理来分析条件改变对此平衡的影响。【答案】c【解析】a项，颜色加深说明平衡向左移动，所以正反应为放热反应，a错误；b项，首先假设平衡不移动，加压使颜色加深，实际上平衡向右移动，使混合气体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；c项，首先假设平衡不移动，若体积减小一半，压强应为原来的两倍，但实际上平衡向右移动，使压强在原平衡2倍的基础上减小，c正确；d项，气体体积不变，反应物及生成物的浓度不变，所以正

14、、逆反应速率均不变，平衡不移动，颜色无变化，d错误。【总结升华】分析可逆反应的特点（包括反应物和生成物的状态、反应前后气体的化学计量数的关系、反应热的正负等），再依据化学平衡移动原理判断平衡移动方向及结果。举一反三：【化学平衡移动练一练6】【变式1】在一定温度和压强下，合成氨反应达到平衡时，下列操作不会使平衡发生移动的是a恒温恒压时充入氨气b恒温恒容时充入氮气c恒温恒容时充入氦气d恒温恒压时充入氦气【答案】c【解析】a项，恒温恒压时充入氨气平衡左移；b项，恒温恒容时充入氮气，氮气浓度增大，故平衡右移；c项，恒温恒容时充入氦气，各成分浓度不变平衡不移；d项，恒温恒压时充入氦气，则容积扩大相当于减压，平衡左移。【化学平衡移动练一练8】【变式2】在某温度时，反应h2(g)+i2(g)2hi(g)h0），该温度下k=0.263，下列有关该反应的说法正确的是a.若生成1molfe，则吸收的热量小于akjb.若升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢，则化学平衡正向移动c.若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态d.达到化学平衡状态时，若c(co)=0.100mol/l，则c(co2)=0.0263mol/l【答案】d【化学平衡移动练一练5】【变式3】已知反应mx