第三节 平衡移动

第三节

化学平衡的移动

化学反应进行的方向一.影响化学平衡的外界条件1.化学平衡的移动a.平衡移动的原因：外界条件引起υ正≠υ逆b.当υ正

>υ逆时，平衡正向移动（向右移动）当υ正<υ逆时，平衡逆向移动（向左移动）2.具体条件的影响<1>.浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡右移增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡左移b.速率与时间图像注：增大反应物浓度，正、逆反应速率均增大，但正速率突变，逆速率渐变。增大生成物浓度，正、逆反应速率均增大，但逆速率突变，正速率渐变。

练习氢氧化镁在水中存在下列平衡：

Mg(OH)2(固）Mg2++2OH–加入下列物质可使Mg(OH)2固体减少的是：

A.碳酸钠B.硫酸镁

C.硝酸铵D.氢氧化钠<2>.压强（本质是浓度变化）a.

①增大压强（缩小容器体积），平衡向气态物质系数减小的方向移动②减小压强（扩大容器体积），平衡向气态物质系数增大的方向移动③等号两边气态物质系数之和相等时，压强改变，平衡不移动以2SO2+O22SO3为例A：缩小容器体积总压强变大反应有关物质浓度变大平衡右移B：保持容器体积不变，通入He气体总压强变大反应有关物质浓度不变平衡不移C：保持总压强不变，通入He气体为保持总压强不变，需扩大容器体积反应有关物质浓度变小平衡左移相当于平衡体系压强不变相当于平衡体系压强变小b.速率与时间图像例：aA(g)+bB(g)cC(g)注：加压时，正、逆速率均增大，且均突变aA(g)+bB(g)cC(g)，若a+b=c，画出对该反应加压、减压时的速率－时间图像。V正V逆V'正V'逆=突变时间速率V正V逆V'正V'逆=时间加压减压速率b.速率与时间的图像注：升温，正、逆反应速率均增大，且均突变<3>.温度对平衡的影响a.升温时，平衡向吸热反应方向移动降温时，平衡向放热反应方向移动V正V逆0t1t2V正′=V逆′正催化剂对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正′=V逆′负催化剂对化学平衡的影响<4>.催化剂对平衡移动没有影响，但能改变反应到达平衡的时间小结：1.勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件，平衡向能够减弱这种改变的方向移动。2.当讨论对体系所造成的最后结果而言，外界条件的改变是主要的，平衡移动是次要的。如：2SO2+O22SO3平衡时，O2

浓度为0.5mol/L，再加入O2

，平衡虽右移，到达新平衡时，O2

浓度应大于0.5mol/L。练习在高温下，反应(正反应为吸热反应）要使混合气体颜色加深，可采取的方法是A、减小压强B、缩小体积C、升高温度D、增大H2浓度(BC)2HBr(g)H2(g)+Br2(g)练习一定量的混合气体在密闭容器中发生反应：

mA(g)+nB(g)pC(g)达到平衡后，温度不变，将气体体积缩小到原来的1/2但达到平衡时，C的浓度为原来的1.8倍，则下列说法正确的是

A、m+n>pB、A的转化率降低C、平衡向正反应方向移动D、C的体积分数增加(B)本节结束4、催化剂对化学平衡的影响催化剂同等程度改变化学反应速率，V’正=V’逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。例：对如下平衡

A(气)＋B(气)2C(气)＋D(固)V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3正催化剂对化学平衡的影响V正V逆0t1t2V正′=V逆′t3负催化剂对化学平衡的影响练习对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平衡移动的是A、加入一种反应物B、增加体系的压强C、升高温度D、使用催化剂(C)改变影响平衡的一个条件化学平衡移动方向化学平衡移动结果浓度增大反应物浓度向正反应方向移动反应物浓度减小减小反应物浓度向逆反应方向移动反应物浓度增大增大生成物浓度向逆反应方向移动生成物浓度减小减小生成物浓度向正反应方向移动生成物浓度增大压强增大体系压强向气体体积减小的反应方向移动体系压强减小减小体系压强向气体体积增大的反应方向移动体系压强增大温度升高温度向吸热反应方向移动体系温度降低降低温度向放热反应方向移动体系温度升高催化剂由于使用催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的幅度是等同的，所以平衡不移动。但应注意，虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可影响可逆反应达平衡的时间。影响化学平衡的条件小结勒沙持列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度）平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。这就是勒沙特列原理。其中包含：①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种；②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况（温度或压强或一种物质的浓度），当多项条件同时发生变化时，情况比较复杂；③平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消）外界条件的变化。1、某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容器中，可逆反应：N2+3H22NH3达到平衡，若向活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述正确的是()；若保持该容器的体积不变，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是()DEBCA.υ正增大、υ逆减少B.υ正、υ逆均不变D.平衡向右移动E.υ正、υ逆均增大C.平衡不发生移动【综合练习】2、对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是()A.

提高反应物的平衡转化率B.

以同样程度改变正逆反应的速率C.

增大正反应速率，降低逆反应速率D.

改变平衡混合物的组成B化学反应进行的方向一、判断化学反应方向的依据1、能量判据(焓判据)自发反应大多趋向于从高能态转变为低能态，此时反应向外界释放能量，⊿H＜０。<1>多数自发反应是放热反应<2>有些吸热反应也可以自发进行！只根据焓变判断反应的方向是不全面的。自发过程：一定条件下，不需外力作用就能自动进行的过程。二、熵判据1、熵：描述体系混乱度的物理量，符号：S熵值越大，混乱度越大。2、熵变：△S＝S生成物

-S反应物3、对于同一物质：S(气态)>S(液态)>S(固态)4、熵判据：自发反应大多趋向于从有序转变为无序，即向△S>0的方向进行。<1>许多熵增的过程均能自发进行<2>有些熵减的过程也能自发进行！只根据熵变判断反应的方向是不全面的。必须综合考虑体系的焓变和熵变。1.判断化学反应自发性的依据：△G=△H-T△S三、自由能变化△G

2.△G>0时，过程是非自发的。△G<0时，过程是自发的。反应自发进行反应不能自发进行3.当：△H<0，△S>0时，△G<0

△H>0，△S<0时，△G>0

△H>0，△S>0或△H<0，△S<0

时，反应能否自发进行取决于温度的大小。

说明：反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如室温下，氢气和氧气有自发生成水的趋势（室温时，该反应△G小于0），但若不点燃，则氢气、氧气可以长期共存。1.下列说法正确的是∶（）A、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的；B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；C、自发反应在恰当条件下才能实现；D、自发反应在任何条件下都能实现。C2.

某化学反应其△H=—122kJ·mol-1，∆S=231J·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行()A．在任何温度下都能自发进行

B．在任何温度下都不能自发进行

C．仅在高温下自发进行

D．仅在低温下自发进行A化学平衡中的图像题一．解题依据：1.熟悉反应速率变化：<1>加大浓度、升温、加压，υ正、υ逆均加快；反之则均减慢。（加快或减慢的程度可能不同）<2>改变温度、压强时υ正、υ逆均突变。改变反应物浓度时，υ正突变；改变生成物浓度时，υ逆突变。<3>速率越快，到达平衡所需的时间越短。2NO2N2O4

△H=-56.9kJ/mol反应时间tn(C)0练：反应3A(g)+3B(g)

C(g)在不同温度下达到平衡（右图），哪个温度更高？2.掌握勒夏特列原理T2下，到达平衡所需时间更短--速率快--温度高反应3A(g)+3B(g)

C(g)达到平衡时，在t1时刻增大生成物浓度，在图中画出此时的图像11.平衡与浓度的图象二、基本类型

2.温度与平衡的图象aA+bB

dD+eE

△H思考：该反应是放热反应还是吸热反应？T1>T2<0（放热）升温—A的转化率变小—平衡左移升温—向吸热反应方向进行T1时，达到平衡所需时间短—速率快—温度高t时间A的转化率T1T23.压强与平衡的图象t（时间）B的浓度P1P2aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g)思考：a+b与d+e的大小关系如何？P1>P2a+b<d+e

加压— B的浓度变大—平衡左移加压—向气态物质系数减小的方向进行P1时，达到平衡所需时间短—速率快—压强大4.催化剂与平衡的图像注意：催化剂同等程度的加快了反应速率，所以正逆反应速率还是相等平衡不移动。思考：此图除了是在t0时刻加入催化剂以外还有其他情况吗？aA(g)+bB(g)dD(g)+eE(g)a+b=d+e时减少体积增大压强还可以是：（时间）三、混合图象压强A的转化率mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)

△H2：从图可知压强相等时：温度越低--A的转化率高—平衡右移降温—向放热反应方向移动100℃200℃300℃思考：该反应是吸热还是放热？

m+n与p+q的大小关系？<0（放热）分析1：从图可知：压强大--转化率低—平衡左移加压—向气态物质系数减小的方向移动m+n<p+q题型1：由化学方程式的特点判断图像例：可表示为可逆反应2A(g)+B(g)2C(g)

△H＜0的图象是（）B

500Cot0700CoC%(A)0vPV正逆V(B)0TvV正逆V(C)0P10Co100CoA转化率(D)题型2：由图像特征判断方程式例：在下图中，x%为气态反应物在平衡体系中的体积分数，该图表示x%与温度、压强的关系，符合该曲线的反应是（）A.N2O3(g)+O2(g)N2O5(g)B.H2(g)+I2(g)2HI(g)C.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)D.C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)△H＞0△H＞0△H＜0△H＜0D升温—右移—吸热加压—左移—向计量数和小题型3：化学反应速率与化学平衡的综合运用例：

mM(s)+nN(g)

pQ(g),的可逆反应在定温时N%与压强的关系如下图，下列有关叙述正确的是（）A△H

＜0A.A点时，V正＞

V逆

B.A点比B点的反应速率快C.n＞pD.m+n＞p练.已知某可逆反应：aA(g)

＋bB(g)

cC(g)在密闭容器中进行，在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B