内容正文:
考点14 化学平衡的移动
【核心考点梳理】
一、化学平衡的移动
1.定义
当平衡体系条件改变时,原有平衡状态被破坏,一段时间后会达到新的平衡状态。从一个平衡状态变为另一个平衡状态,称为化学平衡的移动。
2.化学平衡移动的方向
条件改变
3.图示表示
二、浓度变化对化学平衡的影响
1.浓度对化学平衡的影响
(1)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。
(2)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.用平衡常数分析浓度对化学平衡的影响
对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)在任意状态下,生成物的浓度和反应物的浓度之间的关系用Qc(浓度商)=表示,则
当Qc=K时,v(正)=v(逆),反应处于平衡状态;
当Qc<K时,v(正)>v(逆),反应向正反应方向进行;
当Qc>K时,v(正)<v(逆),反应向逆反应方向进行。
三、压强变化对化学平衡的影响
1.压强对化学平衡的影响
aA(g)bB(g)反应,通过减小(或增大)容器的体积以增大(或减小)压强。
(1)若a>b,即正反应方向是气体分子数目减小的反应,增大压强,平衡正向(或向气体分子数减小的方向)移动,减小压强,平衡逆向(或向气体分子数增大的方向)移动。
(2)若a=b,即反应前后气体分子数目不变的反应,改变反应体系的压强,平衡不发生移动。
2.压强增大或减小是利用减小容器的体积或增大容器体积实现的,即缩小容器体积⇒压强增大⇒物质浓度增大⇒平衡移动。
3.压强变化对于没有气体参与的反应不影响。
四.温度对化学平衡的影响
(1)温度升高,平衡向吸热反应方向移动。(2)温度降低,平衡向放热反应方向移动。
五、勒夏特列原理
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.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。
六、相关图像
1.浓度对化学平衡影响分析
化学平衡
aA+bBcC+dD(A、B、C、D均不是固体或纯液体物质)
浓度变化
增大反应物
浓度
减小反应物
浓度
增大生成物
浓度
减小生成物
浓度
反应速率变化
v正瞬间增大后逐渐减小,v逆先不变后增大
v正瞬间减小后逐渐增大,v逆先不变减小
v逆瞬间增大后逐渐减小,v正先不变后增大
v逆瞬间减小后逐渐增大,v正先不变后减小
平衡移动方向
正反应方向
逆反应方向
逆反应方向
正反应方向
v-t图像
影响
规律根据浓度变化判断:
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,都可以使化学平衡向正反应方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动
特别提醒:(1)浓度对化学平衡的影响中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中实际参加反应的离子的浓度。
(2)有固体参加的可逆反应,增加固体的量不会对化学平衡造成影响。
(3)在工业生产中,常通过适当增大廉价的反应物的浓度,使化学平衡向正反应方向移动,可提高价格较高原料的转化率,从而降低生产成本。
2.压强对化学平衡影响的分析[以aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)平衡为例]
计量数关系
a+b>c+d
a+b<c+d
a+b=c+d
体系压强的变化
增大压强
减小压强
增大压强
减小压强
增大压强
减小压强
反应速率变化
v正、v逆同时增大,且v′正>v′逆
v正、v逆同时减小,且v′逆>v′正
v正、v逆同时增大,且v′逆>v′正
v正、v逆同时减小,且v′正>v′逆
v正、v逆同时增大,且v′正=v′逆
v正、v逆同时减小,且v′正=v′逆
平衡移动方向
正反应方向
逆反应方向
逆反应方向
正反应方向
不移动
不移动
v-t图像
规律总结
(1)对于有气体参加的可逆反应,当达到平衡时,在其他条件不变的情况下,增大压强(减小容器的容积),平衡向气态物质减少的方向移动;减小压强(增大容器的容积),平衡向气态物质增多的方向移动。
(2)对于反应前后气体的总体积没有变化的可逆反应,改变压强,平衡不移动
3.温度对化学平衡影响的分析
化学平衡
aA+bBcC+dDΔH>0
aA+bBcC+dDΔH<0
体系温度的变化
升高温度
降低温度
降低温度
升高温度
反应速率变化
v正、v逆同时增大,且v′正>v′逆
v正、v逆同时减小,且v′正<v′逆
v正、v逆同时减小,且v′正>v′逆
v正、v逆同时增大,且v′正<v′逆
平衡移动方向
正反应方向
逆反应方向
正反应方向
逆反应方向