1、课时2影响化学平衡移动的因素目标与素养：1.明确化学平衡移动的概念，会根据速率变化判断化学平衡的移动方向。(宏观辨识与平衡思想)2.理解外界条件(浓度、温度、压强等)对化学平衡的影响。(科学探究与平衡思想)3.了解催化剂在生活、生产和科学领域中的重要作用。(科学精神和社会责任)1化学平衡移动(1)含义：当一个可逆反应达到平衡后，如果改变浓度、温度、压强等反应条件，原来的平衡状态会被破坏，化学平衡会发生移动，在一段时间后达到新的平衡。(2)平衡移动方向的判断条件改变(3)图示改变条件，v正、v逆均改变，平衡一定移动吗？答案不一定。2外界条件对化学平衡的影响(1)浓度对于平衡：Cr2OH2O2Cr
2、O2H，加入稀H2SO4，c(H)增大，溶液颜色变为橙色，平衡向逆反应方向移动，加入NaOH溶液，c(H)减小，溶液颜色变为黄色，平衡向正反应方向移动。对于平衡：Fe33SCNFe(SCN)3，加饱和FeCl3溶液，平衡向正反应方向移动，溶液颜色变深。影响规律a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。b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。(2)压强适用对象：有气体参加的可逆反应。影响规律当其他条件不变时：a若为体积不等的反应增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。b若为等体积反应增大压强时，v正、v逆同等程度地增大；减小压
3、强时，v正、v逆同等程度地减小，平衡均不发生移动。(3)温度对于2NO2(g)N2O4(g)H56.9 kJmol1，将NO2球放入冰水中，红棕色变浅，平衡向正反应方向移动；放入热水中，红棕色变深，平衡向逆反应方向移动。影响规律升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度，平衡向放热方向移动。(4)催化剂催化剂对化学平衡无影响，原因是催化剂同等程度地改变正、逆反应速率。但是使用催化剂，能改变反应到达平衡所需的时间。3勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)改变条件，v正
4、v逆时平衡正向移动。()(2)增大压强或升高温度，化学平衡均一定移动。()(3)化学平衡发生移动，化学反应速率一定改变；化学反应速率改变，化学平衡也一定发生移动。()答案(1)(2)(3)2在一定条件下的溶液中，反应FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl达到平衡后，在其他条件不变的情况下，改变下列条件，能使平衡正向移动的是()A加压B加入少量FeCl3固体C加入少量KCl溶液D加入少量氢氧化钠固体答案B3反应3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)，在一容积可变的密闭容器中进行，试回答：(1)增加Fe的量，其正反应速率_(填“增大”“不变”或“减小”，下同)，平衡_移动(填
5、“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”，下同)。(2)将容器的体积缩小一半，其正反应速率_，平衡_移动。(3)保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其正反应速率_，平衡_移动。(4)保持体积不变，充入水蒸气，其正反应速率_，平衡_移动。答案(1)不变不(2)增大不(3)不变不(4)增大向正反应方向外界条件对平衡影响的vt图像以aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)H0为例1浓度影响(1)增大反应物A或B的浓度(2)减小生成物C或D的浓度2压强影响(1)若abcd时，增大压强减小压强(2)若abcd时，增大压强3温度影响(1)升高温度(2)降低温度4催化剂影响注意：改变某一物质浓度，v正、v
6、逆有一种不变；若改变压强、温度、催化剂，v正、v逆均会变化。升温时，v正、v逆均增大，但增大倍数不同；对于有气体参加和生成的反应，加压时，v正、v逆均增大，但增大的倍数可能不同，也可能相同。催化剂一般同倍数地增大v正、v逆。科学探究：“惰性气体”对化学平衡的影响(1)恒温、恒容条件原平衡体系体系总压强增大，但各反应气体的分压不变体系中各反应成分的浓度不变平衡不移动。(2)恒温、恒压条件1在恒温恒容的条件下，2A(g)B(g)2C(g)的反应速率随反应时间的变化示意图如下，下列叙述与示意图不相符的是()A反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B平衡状态后，可能是增大A的浓度，平衡发生移动，达
7、到平衡状态C平衡状态后，可能是减小C的浓度，平衡发生移动，达到平衡状态DB在平衡状态和平衡状态时浓度不相等C由题给图像可以看出，平衡状态改变的瞬间，逆反应速率未改变，正反应速率突然增大，可知改变条件为增大反应物的浓度，B项正确，C项不正确；由于平衡发生移动，可知两平衡状态时同一种反应物的浓度不相等，D项正确。2对于N2(g)3H2(g)2NH3(g)H0其中vt图像为(1)反应t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。(2)反应t1时刻改变的条件为_；t2时刻改变的条件为_。解析t1时刻反应速率增大，说明是升温或加压；而t2时刻反应速率减小，说明是降温或减压。答案(1)增大压强降低温度(
8、2)升高温度减小压强平衡移动的规律及转化率的变化1.平衡移动的规律(1)在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动。(2)在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；减小压强，平衡向气体体积增大的方向移动。(3)在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，平衡向放热反应的方向移动。(4)催化剂不影响平衡移动。2转化率的变化(1)对两种或两种以上的反应物，增大一种反应物浓度，平衡向正反应方向移动，反应物本身的转化率降低，其他反应物转化率增大。(2)温度、压强引起的正反应方向移动，反应物转化率均增大。(3)
9、对于分解的可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)，A分解建立平衡后，增大A的浓度，平衡向正向移动。当abc时，(A)不变，(A)不变；abc时，(A)增大，(A)减小；abc时，(A)减小，(A)增大。科学探究：勒夏特列原理的理解及应用(1)内容：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。(2)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。 (3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。从定性角度看，平衡移动的方向为减弱外界条
10、件变化的方向，如增大反应物浓度，平衡就向减弱这种改变即反应物浓度减小的方向移动；增大压强，平衡就向气体体积缩小即气体的物质的量减小、压强减小的方向移动；升高温度，平衡就向吸热反应即使温度降低的方向移动。这种移动可以理解为与条件改变“对着干”。从定量角度看，平衡移动的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。如向平衡体系N2(g)3H2(g)2NH3(g)(平衡时，N2、H2、NH3的物质的量分别为a mol、b mol、c mol)中又充入d mol N2，则达到新平衡时，n(N2)的取值范围为a moln(N2)(ad)mol，即平衡的移动是减弱这种改变，而不能抵消更不能超
11、越这种改变。3将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生反应并达到平衡：X(g)3Y(g)2Z(g)H0达到平衡后，由于条件改变而引起正、逆反应速率的变化以及平衡移动的情况。下列说法错误的是()A起始反应物为CO和H2B改变条件后平衡逆向移动C改变的条件是增大压强D新平衡时CO的浓度比原平衡小DA对：根据图像，起始时，逆反应速率大于正反应速率，且正反应速率为0，说明起始反应物为CO和H2；B对：根据图像，改变条件后，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动；C对：增大压强，平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，与图像吻合；D错：根据C的分析，改变的条件是增大压强，体积减小，新
12、平衡时CO的浓度比原平衡的大。5下列不能用勒夏特列原理解释的事实是()A红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅B氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深C黄绿色的氯水光照后颜色变浅 D向含有Fe(SCN)2的红色溶液中加铁粉，振荡，溶液红色变浅或褪去BA项，涉及二氧化氮与四氧化二氮的平衡转化，故可以用勒夏特列原理解释；B项，加压后平衡不移动，但体积缩小，浓度增大使体系颜色变深，故不能用勒夏特列原理解释；C项，光照后，次氯酸见光分解，使氯气与水反应的平衡向右移动，故可以用勒夏特列原理解释；D项，在该溶液中存在平衡：Fe3SCNFe(SCN)2，向溶液中加入铁粉，Fe3会和Fe发生反应生
13、成Fe2，导致Fe3浓度降低，平衡向能够减弱这种改变的方向移动，即向逆反应方向移动，使Fe(SCN)2(红色)的浓度降低，所以溶液红色变浅或褪去，故可以用勒夏特列原理解释。应用勒夏特列原理需要注意的问题(1)确定条件的改变是否影响化学平衡，即确定是不是改变了影响化学平衡的条件，如：改变化学平衡体系中固体或纯液体的物质的量，并未改变影响化学平衡的条件。即使是有气体存在的化学平衡体系，在恒容、恒温条件下充入稀有气体，也未改变影响化学平衡的条件。(2)可逆反应是否存在能够减弱某项条件改变的反应方向。例如aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)，当abcd时，它无气体体积增大或减小的反应方向，所以即使
14、改变压强，化学平衡也不移动。1反应2A(g)2B(g)E(g)(正反应为吸热反应)达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是()A加压B减压C减少E的浓度D降温D正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。2一定温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)3B(g)2C(g)达到平衡时，各物质的物质的量之比为n(A)n(B)n(C)221。保持温度不变，以221的物质的量之比再充入A、B、C，则()A平衡不移动B再达平衡时，n(A)n(B)n(C)仍为221C再达平衡时，C的体积分数增大D再达平衡时，正反应速率增大，逆反应速率减小
15、CA错：题述操作相当于增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动；B错、C对：再次达到平衡后，C的物质的量分数(或体积分数)增大；D错：增大压强，再次达到平衡时，正、逆反应速率都增大。3一定温度下，可逆反应aX(g)bY(g)cZ(g)在一密闭容器内达到平衡后，t0时刻改变某一外界条件，化学反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。则下列说法正确的是()A若abc，则t0时刻只能是增大了压强B若abc，则t0时刻只能是加入了催化剂C若abc，则t0时刻只能是增大了压强D若abc，则t0时刻只能是加入了催化剂D对于非等气体体积反应，同倍数增大v正、v逆，只有催化剂；对于等气体体
16、积反应，可能是催化剂，也可能是压强。4在体积一定的恒温密闭容器中加入等物质的量的X、Y，进行如下可逆反应：X(g)Y(g)Z(g)W(s)H0。下列叙述正确的是()A若继续充入X，平衡向正反应方向移动，Y的转化率增大B若继续充入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数减小C若移走部分W，平衡正向移动D平衡后移走X，上述反应的H减小AB项，通入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数增大；C项，W为固体，改变其用量，平衡不移动；D项，H只和方程式中的化学计量数及状态有关，与反应物的量无关。5.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)H0；温度升高，该化
17、学平衡移动后到达新的平衡，CH3OCH3的产率将_(填“变大”“变小”或“不变”，下同)，混合气体的平均相对分子质量将_。.某科研小组欲研究在其他条件不变的情况下，改变起始氧气的物质的量对合成新型硝化剂反应 4NO2(g)O2(g)2N2O5(g)H0的影响。(1)图像中T1和T2的关系是T1_T2(填“”“”或“”)。(2)比较a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物NO2的转化率最大的是_(填字母)。解析.正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向进行，二甲醚的产率变小。气体的质量不变，物质的量增大，因此混合气体的平均相对分子质量将变小。.(1)正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，生成物含量降低，所以温度是T1T2。(2)增加氧气的浓度，能增大NO2的转化率，所以反应物NO2的转化率最大的是c点。答案.变小变小.(1)(2)c