1、化学反应速率和化学平衡第三讲化学平衡移动北京四中:叶长军1化学平衡移动的概念: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。2平衡移动原理(勒夏特列原理):如果改变影响平衡的条件之一(如:温度、浓度、压强),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。(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。注意:由于纯固体或纯液体的
2、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。(2)压强:其它条件不变时,对于有气体参加的可逆反应,若反应前后气体的物质的量(即气体体积数)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(即气体体积数)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(H0)方向移动;降低温度,平衡向放热反应(H0)方向移动。(4)催化剂:对于可逆反应,催化剂同等程度地改变正、逆反应速率,所以化学平衡不移动。小结:影响平衡移动的因素只有浓度、压强、温度;
3、平衡移动原理的适用范围是只有单一因素发生变化的情况(温度或压强或一种物质的浓度),当多个因素同时发生变化时,情况比较复杂;平衡移动的结果只能减弱(但不可能抵消)外界条件的变化; 当反应条件改变时,化学平衡不一定发生移动。例如:改变压强,对反应前后气体体积数相等的反应无影响(此时浓度也改变,同等程度增大或减小)。因此,在浓度、压强、温度三个条件中,只有温度改变,化学平衡一定发生移动。3分析化学平衡移动问题的一般思路:注意: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。练一练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
4、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2已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正向移动时,下列有关叙述正确的是 生成物的百分含量一定增加;生成物的产量一定增加;反应物的转化率一定增大;反应物的浓度一定降低;正反应速率一定大于逆反应速率;使用合适的催化剂A B C D3某温度下,体积一定的密闭容器中发生如下可逆反应:X (g) + Y (g)Z (g) + W (s) H0,下列叙述正确的是A加入少量W,逆反应速率增大B当容器中气体压强不变时,反应达到平衡C升高温度,平衡逆向移动D平衡后加入X,上述反应的H增大4对
5、于nA(g) + mB(g)pC(g)的平衡体系,升高温度时,体系对H2的相对密度从16.5变为16.74,则下面的说法正确的是Am+np 正反应放热 Bm+np 正反应吸热Cm+np 正反应吸热 Dm+np 正反应放热5已知反应mX (g) + nY (g)qZ (g) H0,mnq,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是A通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动BX的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍C降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小D增加X的物质的量,Y的转化率降低6 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
6、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7反应NH4HS(s)H2S(g)+NH3(g)在某温度下达到平衡,下列各种情况下,平衡不发生移动的是A移走一部分NH4HS B其他条件不变,通入SO2气体C容积不变,充入氮气 D保持压强不变,充入氮气8C在某温度时,反应 H2(g) + I2(g)2HI(g) H0,在一带有活塞的密闭容器中达到平衡,下列说法不正确的是A恒温、压缩体积,平衡不移动,颜色加深B恒压、充入HI(g),开始时正反应速率减小C恒容、充入HI(g),正反应速率减小D恒容、充入H2,I2的浓度降低9A一定温度下,反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),达到平衡时,n(SO2) : n(O2) : n(SO3) = 2 : 3 : 4。缩小体积,反应再次达到平衡时,n (O2)0.8 mol,n(SO3)1.4 mol,此时SO2的物质的量应是A0.4 mol B0.6 mol C0.8 mol D1.2 mol