内容正文:
第2课时 反应条件对化学平衡的影响
化学平衡移动
1.定义:化学平衡是在一定条件下建立起来的。受温度、压强、浓度变化的影响而使可逆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.图示
3.平衡移动方向的判断
(1)若条件改变引起v正>v逆时,化学平衡向正反应方向移动。
(2)若条件改变引起v正<v逆时,化学平衡向逆反应方向移动。
(3)若条件改变引起v正和v逆同时发生改变,且v正和v逆仍相等,化学平衡不发生移动。
反应条件对化学平衡的影响
1.温度对化学平衡的影响
(1)实验
2NO2(g)红棕色 N2O4(g)无色 ΔH=-57.2 kJ·mol-1
实验内容
实验现象
实验结论
将充有NO2的烧瓶放入热水中
红棕色明显加深(填“加深”或“变浅”,下同)
升高温度,平衡向左移动
将充有NO2的烧瓶放入冷水中
红棕色明显变浅
降低温度,平衡向右移动
(2)结论
研究发现,升高温度,化学平衡向吸热方向移动;降低温度,化学平衡向放热方向移动。
2.浓度对化学平衡的影响
利用Q与K的大小关系判断浓度对化学平衡的影响
3.压强对化学平衡的影响
Δvg=0 改变压强,化学平衡不移动;
Δvg≠0 增大压强,化学平衡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,化学平衡向化学方程式中气态物质化学式前系数增大的方向移动。
勒·夏特列原理
在均相、封闭体系中,如果仅改变平衡体系的一个条件(如浓度、温度或压强),平衡将向减弱这个改变的方向移动。
1.下列一定能引起化学平衡移动的是( )
A.化学反应速率发生了变化
B.有气态物质参加的反应达到平衡后,改变了压强
C.由于某一条件的改变,使平衡混合物中各组分的浓度发生了不同程度的变化
D.改变了反应物浓度
答案 C
解析 对于等体积气体反应,体积改变时,压强、反应速率、浓度均发生变化,但平衡不移动。
2.对处于化学平衡的体系,由化学平衡与化学反应速率的关系可知( )
A.化学反应速率变化时,化学平衡一定发生移动
B.化学平衡发生移动时,化学反应速率一定变化
C.正反应进行的程度大,正反应速率一定大
D.改变压强,化学反应速率一定改变,平衡一定移动
答案 B
解析 A项,如果正、逆速率改变幅度一样大,则平衡不移动,错误;B项,化学平衡发生移动,则速率一定改变,正确;C项,反应进行的程度与速率无关,错误;D项,改变压强,化学反应速率不一定改变(如固液反应或容器体积不变的反应体系中充入“惰性”气体),平衡也不一定移动,错误。
3.反应X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0,达到平衡状态时,下列说法正确的是( )
A.减小容器容积,平衡向右移动
B.加入催化剂,Z的产率增大
C.增大X的浓度,X的平衡转化率增大
D.降低温度,Y的平衡转化率增大
答案 D
解析 因为该反应为气体体积不变的反应,故减小容器容积,化学平衡不发生移动,A错误;加入催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率,故化学平衡不会发生移动,B错误;增大X的浓度,化学平衡向右移动,但X的平衡转化率减小,C错误;该反应的正反应放热,降低温度,化学平衡向右移动,Y的平衡转化率增大,D正确。
4.反应NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡,下列各种情况下,不会使平衡发生移动的是( )
A.温度、容积不变,通入SO2气体
B.温度、容积不变,通入HCl气体
C.移走一部分NH4HS固体
D.容器体积不变,通入NH3
答案 C
解析 A项,SO2+2H2S===3S↓+2H2O,H2S浓度减小,平衡右移;B项,HCl+NH3===NH4Cl,NH3浓度减小,平衡右移;C项,NH4HS为固体,浓度可视为常数,移走后平衡不移动。D项,通入NH3,NH3浓度增大,平衡左移。
5.现有mA(s)+nB(g)qC(g) ΔH<0的可逆反应,在一定温度下达平衡时,B的体积分数φ(B)和压强p的关系如图所示,则有关该反应的下列描述正确的是( )
A.m+n<q
B.n>q
C.x点的混合物中v正<v逆
D.x点比y点的混合物的正反应速率小
答案 D
解析 从曲线的走向可以判断出:增压,φ(B)增大,即平衡左移,所以右边系数大,因A为固体,所以n<q,A、B错误;C项,压强一定时,x点的φ(B)过大,反应要向右进行以达平衡,即v正>v逆,错误;D项,在y点和x点的φ(B)相同,相当于在x点的基础上压缩体积(y点的压强大于x点),所以正、逆反应速率都增大,正确。
6.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)Y(g)+Z(s),以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是( )
A.混合气体