2024版 化学新教材鲁科版（闽粤皖京豫）教师用书配套课件第7章化学反应的方向、限度与速率第7章 第42讲　反应条件对化学平衡移动的影响

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第42 讲　反应条件对化学平衡移动的影响
[复习目标]　1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关
理论解释其一般规律。2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
3.掌握新旧平衡状态比较的一般方法和思路。
考点一　化学平衡的移动
1．概念
在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了
变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这
种化学反应由一种平衡状态变为另一种平衡状态的过程，称为化学平衡移动。
2．化学平衡移动的过程
3．化学平衡移动与化学反应速率的关系
(1)v正>v逆：平衡向正反应方向移动。
(2)v正＝v逆：反应达到平衡状态，平衡不发生移动。
(3)v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动。
4．影响化学平衡的外界因素
若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如下：
改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向
浓度
增大反应物浓度或减小反
应产物浓度 向正反应方向移动
减小反应物浓度或增大反
应产物浓度 向逆反应方向移动
压强(对于有气
体参加的可逆
反应)
反应前后气
体体积改变
增大压强 向化学方程式中气态物质化学式前系数
减小的方向移动
减小压强 向化学方程式中气态物质化学式前系数
增大的方向移动
反应前后气 改变压强 平衡不移动
体体积不变
温度 升高温度 向吸热反应方向移动
降低温度 向放热反应方向移动
催化剂 同等程度地改变 v正、v逆，平衡不移动
5.化学平衡中的特殊情况
(1)当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其 “浓度”是恒定
的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。
(2)同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。
(3)充入惰性气体与平衡移动的关系
① 恒温、恒容条件
原平衡体系―――――――→体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动
② 恒温、恒压条件
原平衡体系―――――――→容器容积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓
度同倍数减小(等效于减压)
6．勒·夏特列原理及应用
1．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时 v放减小，v吸增大(　　)
2．化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大(　　)
3．向平衡体系 FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl 中加入适量 KCl 固体，平衡逆向移动，溶
液的颜色变浅(　　)
4．对于 2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的
颜色变浅(　　)
5．C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率 v(CO2)和CO2
的平衡转化率均增大(　　)
6．只要 v正增大，平衡一定正向移动(　　)
答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.√　6.×
一、化学平衡移动原理的理解
1．COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)　ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：①升温、②恒容通
入惰性气体、③增加 CO 的浓度、④减压、⑤加催化剂、⑥恒压通入惰性气体，能提高
COCl2转化率的是(　　)
A．①②④ B．①④⑥ C．②③⑤ D．③⑤⑥
答案　B
解析　该反应为气体体积增大的吸热反应，所以升温和减压均可以促使平衡正向移动。恒压
通入惰性气体，相当于减压；恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响；增加 CO 的浓
度，将导致平衡逆向移动。
2．在密闭容器中，反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，在一定条件下达到平衡状态，试回答下列
问题：
(1)若保持体积不变，通入氦气，则平衡________移动。
(2)若保持压强不变，通入氦气，平衡向正反应方向移动，则 x、y、z的关系为________。
答案　(1)不　(2)x＋y＜z
二、调控化学反应的应用
3．在压强为 0.1 MPa、温度为 300 ℃条件下，a mol CO 与3a mol H2的混合气体在催化剂作
用下发生反应生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＜0。
(1)平衡后将容器的容积压缩到原来的一半，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是 _____
___(填字母，下同)。
A．c(H2)减小
B．正反应速率加快，逆反应速率减慢
C．反应物转化率增大
D．重新平衡时减小
(2)若容器容积不变，下列措施可增大甲醇产率的是________。
A．升高温度
B．将 CH3OH 从体系中分离
C．充入 He，使体系总压强增大
(3)达到平衡后，为提高 H2的转化率和该反应的速率，可采取的措施是________(填序号)。
① 加催化剂同时升高温度　②加催化剂同时增大压强　③升高温度同时充入 N2　④降低温
度同时增大压强　⑤增大 CO 的浓度
答案　(1)CD　(2)B　(3)②⑤
解析　(1)该反应为正向气态物质化学式前系数减小的可逆反应，缩小容器体积，平衡正向
移动，c(H2)增大，正、逆反应速率均增大，因而 A、B均不正确。(2)由于该反应正向是放
热反应，升高温度平衡逆向移动，CH3OH 的产率降低；容器容积不变，充入 He，平衡不移
动。
考点二　平衡移动方向与转化率的判断
反应 aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的转化率分析
(1)若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。
(2)若只增加 A的量，平衡正向移动，B的转化率增大，A的转化率减小。
(3)若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器体积，气体反
应物的转化率与化学计量数有关。
同倍数增大 c(A)和c(B)
应用举例
对于以下三个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列
问题。
(1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)
再 充 入 PCl5(g) ， 平 衡 向 ________ 方 向 移 动 ， 达 到 平 衡 后 ， PCl5(g) 的 转 化 率 ________ ，
PCl5(g)的百分含量______。
(2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)
再充入 HI(g)，平衡向________方向移动，达到平衡后，HI(g)的分解率__________，HI(g)的
百分含量________。
(3)2NO2(g)N2O4(g)
再充入 NO2(g)，平衡向________方向移动，达到平衡后，NO2(g)的转化率________，NO2(g)
的百分含量________。
(4)mA(g)＋nB(g)pC(g)
同等倍数的加入 A(g)和B(g)，平衡________移动，达到平衡后，① m＋n>p，A、B的转化
率都________，体积分数都________；② m＋n＝p，A、B的转化率、体积分数都________；
③m＋n<p，A、B的转化率都________，体积分数都________。
答案　(1)正反应　减小　增大
(2)正反应　不变　不变
(3)正反应　增大　减小
(4)正向　增大　减小　不变　减小　增大
1．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA(g)＋yB(g)zC(g)，平衡时测得 C的浓度
为0.50 mol·L－1。保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一半，再达到平衡时，测得 C
的浓度变为 0.90 mol·L－1。下列有关判断不正确的是(　　)
A．C的体积分数增大了
B．A的转化率降低了
C．平衡向逆反应方向移动
D．x＋y<z
答案　A
解析　平衡时测得 C的浓度为 0.5 mol·L－1，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来的一
半，C的浓度为 1.00 mol·L－1，而再达到平衡时，测得 C的浓度变为 0.90 mol·L－1，C的浓度
减小，反应逆向进行，可知体积减小、增大压强，平衡逆向移动，即 x＋y<z。
2．一定温度下，在 3个容积均为 1.0 L 的恒容密闭容器中反应 2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)
达到平衡，下列说法正确的是(　　)
容器 温度/K
起始浓度/(mol·L－1)平衡浓度/(mol·L－1)
c(H2)c(CO) c(CH3OH) c(CH3OH)
Ⅰ400 0.20 0.10 0 0.080
Ⅱ400 0.40 0.20 0
Ⅲ500 0 0 0.10 0.025
A.该反应的正反应吸热
B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大
C．达到平衡时，容器Ⅱ中 c(H2)大于容器Ⅲ中 c(H2)的两倍
D．达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大
答案　D
解析　对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若温度相同，最终两者等效，但Ⅲ温度高，平
衡时 c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，
A错误；Ⅱ相对于Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以Ⅱ
中转化率高，B错误；不考虑温度，Ⅱ中投料量是Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，
所以Ⅱ中 c(H2)小于Ⅲ中 c(H2)的两倍，C错误；对比Ⅰ和Ⅲ，若温度相同，两者等效，两容
器中速率相等，但Ⅲ温度高，速率更快，D正确。
3．一定条件下存在反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，其正反应放热。图 1、图 2表示起始
时容器甲、丙体积都是 V，容器乙、丁体积都是；向甲、丙内都充入 2a mol SO2和a mol O2
并保持恒温；向乙、丁内都充入 a mol SO2和0.5a mol O2并保持绝热(即与外界无热量交换)，
摘要：

第42讲　反应条件对化学平衡移动的影响[复习目标]　1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要...

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