2.2.2 浓度商、温度对化学平衡的影响-【帮课堂】高二化学同步学与练（沪科版2020选择性必修1）

2.2.2 浓度商、温度对化学平衡的影响 同学们，平衡是一种思想，是一种超越化学的普遍存在的状态，请看下面的几种平衡： 当影响平衡的因素发生改变时，平衡将会发生变化，直到建立新的平衡，这就是化学平衡移动。 那么，哪些因素会使化学平衡发生移动？化学平衡移动有什么规律？我们先从浓度商和温度两个方面研究这些规律。 ( 学习聚焦 ) ( 知识精讲 ) 知识点01 利用浓度商和化学平衡常数判断平衡移动的方向 1. 浓度商（Q）：对于可逆反应mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g)，在任意时刻，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，称为浓度商，常用Q表示。即Q＝___ Q=_______________ 2. 判断正在进行的可逆反应进行的方向 （1）Q < K：反应向 正反应 方向进行； （2）Q = K：反应处于 化学平衡 状态； （3）Q > K：反应向 逆反应 方向进行。 【即学即练1】已知800℃时，化学反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)达到平衡，K=1。试推断在下列情况下该平衡移动的方向，填入下表： 序号 CO/ mol·L−1 H2O/ mol·L−1 CO2/ mol·L−1 H2/ mol·L−1 平衡移动的方向 1 0.3 0.5 0.4 0.4 2 1.0 0.3 0.5 0.6 3 0.8 1.6 0.7 1.7 【答案】第1组，Q=1.07＞K，平衡逆向移动； 第2组，Q=1.0 = K，平衡不移动； 第1组，Q=0.93＜K，平衡正向移动。 知识点02 化学平衡移动 当可逆反应达到化学平衡状态后，若反应条件（如温度、浓度等）改变了，原来的平衡状态就会被打破，正、逆反应速率不再相等，平衡混合物里 各组成物质的含量 也就随之改变，直至达到新的平衡状态，这个过程叫做化学平衡移动。 平衡移动就是“原平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。 【即学即练2】反应3H2(g)+N2(g)2NH3(g)+Q（Q>0）达到平衡后，升高温度，则 A．v逆增大、v正减小 B．H2的物质的量可能不变 C．重新平衡后v逆与原来的相等 D．v正持续增大至不变 【答案】D 【解析】选项A，升高温度，正、逆反应速率都增大，A错。选项B，改变温度，平衡一定发生移动，H2的物质的量一定变化，B错。选项C，升高温度建立新平衡后，正、逆反应速率都比原来的快，C错。答案为D。 知识点03 温度对化学平衡移动的影响 1．实验研究： NO2和N2O4存在如下平衡：2NO2(g)N2O4(g) ΔH = -56.9 kJmol-1，混合气体的颜色为 红棕色 。 ①如果加热混合气体，则颜色会 加深 ，说明了NO2浓度 增大 ，平衡向 吸热 （填“放热”或“吸热”）方向移动。 ②如果冷却混合气体，则颜色会 变浅 ，说明NO2浓度 减小 ，平衡向 放热 （填“放热”或“吸热”）方向移动。 结论：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。 2．温度对化学平衡移动影响的规律 条件变化 吸热反应（ΔH>0） 放热反应（ΔH<0） 升高温度 降低温度 升高温度 降低温度 平衡常数（K） 增大 减小 减小 增大 Q与K的关系 Q<K Q>K Q>K Q<K 平衡移动方向 正向移动 逆向移动 逆向移动 正向移动 【即学即练3】在一定条件下，恒容密闭容器中反应2A(g)2B(g)+C(g) ΔH>0达到平衡后，能使B的浓度增大的措施是 A．降温 B．升温 C．使用催化剂 D．减少A的浓度 【答案】B 【解析】选项A，该反应正反应是吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，B的浓度减小，A错误；选项B，该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B的浓度增大，B正确；选项C，加入催化剂，平衡不移动，B的浓度不变，C错误；选项D，减少A的浓度，平衡逆向移动，B的浓度减小，D错误。故选B。 ( 常见考法 ) 常见考法一 利用浓度商和化学平衡常数判断平衡移动的方向 【例1】对于CO + H2O(g) CO2 + H2，已知700℃时，平衡常数K=1.67。若在反应中加入CO、H2O(g)、CO2、H2的浓度均为1 mol/L，试判断该反应进行的方向。 【答案】该反应正向进行。 【解析】不难算出，浓度商Q=1<K。 必杀技 可利用浓度商（Q）与K的相对大小判断可逆反应进行的方向 （1）Q < K：反应向正反应方