第8讲浓度压强对化学平衡移动的影响（原卷版）

第8讲浓度、压强对化学平衡移动的影响知识梳理知识梳理一、浓度对化学平衡移动的影响1．实验探究浓度对化学平衡的影响按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：实验原理Fe3＋＋3SCN－⇌Fe(SCN)3(红色)实验操作现象与结论b溶液颜色，平衡向逆反应方向移动c溶液颜色，平衡向正反应方向移动理论解释发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，Fe3＋浓度减小，Q＝eq\f(c[FeSCN3],cFe3＋·c3SCN－)增大，Q＞K，平衡逆向移动c(SCN－)增大，Q＝eq\f(c[FeSCN3],cFe3＋·c3SCN－)减小，Q＜K，平衡正向移动2.化学平衡移动(1)概念：在一定条件当可逆反应达到后，如果浓度、压强、温度等反应条件，原来的平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的。这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的。(2)化学平衡移动的特征：新平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的、发生改变。(3)化学平衡移动的过程分析(4)化学平衡移动方向的判断当Q＝K时：反应处于平衡状态，；当Q＜K时：反应向正反应方向进行，；当Q＞K时：反应向逆反应方向进行，。3．浓度对化学平衡的影响规律及解释(1)浓度对化学平衡移动的影响规律当其他条件不变时：①c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向正反应方向移动。②c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向逆反应方向移动。(2)用平衡常数分析浓度对化学平衡移动的影响：①eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(增大c反应物,减小c生成物))Q减小，则，平衡向方向移动②eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(增大c生成物,减小c反应物))Q增大，则，平衡向方向移动二、压强变化对化学平衡移动的影响1．实验探究压强对化学平衡移动的影响按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，将有关实验现象及其结论填入表中：实验原理eq\o(2NO2,\s\do14(红棕色))⇌eq\o(N2O4,\s\do14(无色))实验步骤活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小实验现象混合气体的颜色先变深又逐渐变浅混合气体的颜色先又逐渐实验结论活塞往里推，体积减小，压强，c(NO2)增大，颜色，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向方向移动。活塞往外拉，体积增大，压强减小，c(NO2)减小，颜色变浅，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向逆反应方向移动2.压强对化学平衡移动的影响规律及解释(1)在其他条件不变时：①增大压强，化学平衡向气体体积的方向移动。②减小压强，化学平衡向气体体积的方向移动。③对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强平衡不移动。(2)利用平衡常数分析压强对化学平衡移动的影响化学方程式中气态物质系数的变化压强变化Q值变化Q与K的关系平衡移动方向增大增大增大逆向移动减小减小Q＜K正向移动减小增大减小QK正向移动减小增大Q＞K逆向移动不变增大不变QK不移动减小典例分析典例分析考点一：浓度对化学平衡移动的影响【典例1】在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

△H=196.6kJ·mol1。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是（）温度/℃平衡时SO2的转化率/%0.1MPa0.5MPa1MPa5MPa10MPa45097.598.999.299.699.750085.692.994.997.798.3A．平衡时充入He使压强增大，不能增大SO2转化率B．为了增大SO2的转化率，可以降低SO2与O2的投料比C．在实际生产中，应选择的条件是450℃，10MPaD．在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳考点二：压强对化学平衡移动的影响【典例2】如图表示某一恒容密闭容器中不同温度(T)和压强(p)对反应2L(g)⇌2M(g)+N(g)

△H>0的影响，且p2>p1。图中纵轴表示的意义可能是（）A．容器中混合气体的密度 B．混合气体中M的百分含量C．平衡常数K D．同步训练同步训练一、单选题1．在一密闭容器中，反应：aA(气)⇌bB(气)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0.6倍，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 D．a﹥b2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（）A．2NO(g)+O2(g)2NO2(g) B．N2O4(g)2NO2(g)C．Br2(g)+H2(g)2HBr(g) D．6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+3H2O(g)3．已知反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0，在一定温度的密闭容器中，反应达到平衡时，下列叙述正确的是（）A．升高温度，H2的浓度增大B．增大压强，K增大C．增大CO浓度，H2O的转化率增大D．更换高效催化剂，可以使该平衡正向移动4．下列可逆反应达到平衡后，减压时平衡逆向移动的是（）A．2NH3(g)N2(g)+3H2(g) B．2NO(g)N2(g)+O2(g)C．3O2(g)2O3(g) D．CO(aq)+H+(aq)HCO(aq)5．将CaCO3放入密闭的真空容器中，反应：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)达到平衡。保持温度不变，缩小容器容积，体系重新达到平衡，下列说法正确的是（）A．平衡常数减小 B．CaO物质的量不变C．CO2浓度不变 D．CO2浓度变大6．为研究废水中Cu2+处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如图所示。查阅资料，平衡I：Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH－；平衡II：Cu(OH)2+2OH－[Cu(OH)4]2−下列说法不正确的是（）A．废水中Cu2+处理的最佳pH约为9B．b~c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡I正向移动，上层清液中铜元素含量上升C．c~d段：随pH升高，c(OH－)增加，平衡I逆向移动，上层清液中铜元素含量下降D．d点以后，随c(OH－)增加，上层清液中铜元素含量可能上升7．在体积一定的密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，C的百分含量在不同压强下随时间的变化如图所示。下列判断正确的是（）A．P1>P2；m+n<p B．P1>P2；m+n>pC．P1<P2；m+n>p D．P1<P2；m+n<p8．工业上可通过甲醇羧基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：CH3OH(g)+CO(g)=HCOOCH3(g)。在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示，下列说法错误的是（）A．增大压强甲醇转化率增大B．b点反应速率v正(HCOOCH3)=v逆(HCOOCH3)C．平衡常数：K(80℃)>K(90℃)D．反应速率：v(c点)<v(e点)9．已知银氨溶液中存在平衡：[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3。向银氨溶液中加入或通入少量下列物质，能使上述平衡向逆反应方向移动的是（）A．NH3 B．HNO3 C．KI D．H2O10．在恒温恒容条件下，发生反应，随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是（）A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内反应的平均速率B．从b点到a点的化学平衡常数不变C．在不同时刻都存在关系：D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中通入一些惰性气体氩气，随时间变化关系如图中曲线乙所示二、综合题11．氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，氮的氧化物是大气的污染物，请问：(1)氨的水溶液显弱碱性，其原因为___________(用离子方程式表示)，0.1mol•L1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，溶液的pH___________(填“增大”或“减小”)；若加入少量的明矾，溶液中的的浓度___________(填“增大”或“减小”)。(2)硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O，250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为___________，平衡常数表达式为___________；若有1mol硝酸铵完全分解，转移的电子数为___________mol。(3)甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455kJ·mol1，甲醚可作燃料电池的燃料。已知H2(g)和C(s)的燃烧热分别是285.8kJ·mol1、393.5kJ·mol1；计算反应4C(s)+6H2(g)+O2(g)=2CH3OCH3(g)的反应热为___________；(4)工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2(g)+2CO2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)

△H＜0①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应。下列能判断反应达到化学平衡状态的是______(选填编号，注意大小写)a．c(H2)与c(H2O)的比值保持不变b．单位时间内有2molH2消耗时，有1molH2O生成c．容器中气体密度不再改变d．容器中气体压强不再改变②温度升高，该化学平衡移动后，达到新的平衡，CH3OCH3的产率将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。12．甲烷及其衍生物在国民经济中有着重要的作用。(1)工业上甲烷可用于制造合成气，该反应的热化学方程式为

。①25℃、101kPa，CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为、。写出该条件下，表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。②在催化剂作用下将物质的量均为1mol的CH4(g)和CO2(g)加入恒温恒压的密闭容器中(25℃、100kPa)，发生反应，正反应速率，其中p为分压。若该条件下，当时，CH4的转化率为___________。(2)用CH4与CO2反应制取H2，其反应为，分别在一定体积的恒压密闭容器中充入1.0molCH4和1.0molCO2，发生上述反应，测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。①压强p1___________(填“＞”、“=”或“＜”)p2。②当压强为p1时，