专题2 第3单元 第1课时 浓度与压强变化对化学平衡的影响-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修1创新导学案全书Word（苏教版2019）

化学 选择性必修1 SJ 第三单元　化学平衡的移动 第1课时　浓度与压强变化对化学平衡的影响 1.能利用化学平衡常数和浓度商的关系判断化学平衡的移动方向。2.通过实验探究说明浓度、压强对化学平衡移动的影响。 1．化学平衡的移动 在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，当平衡体系条件改变时，原有的平衡状态被破坏，建立起新的平衡状态的过程称为化学平衡的移动。 2．浓度变化对化学平衡的影响 大量实验表明，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，平衡向正反应方向移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动。工业上利用此原理通过适当增加相对廉价的反应物或及时分离出生成物的方法提高产量、降低成本。 3．浓度商(Qc) (1)概念 对于可逆反应：aA＋bBcC＋dD 将某一时刻各物质的物质的量浓度代入表达式： Qc＝，所得数值称为浓度商。 (2)应用 在一定温度下、任意状态时，通过比较浓度商与平衡常数的相对大小判断平衡移动的情况： 若Qc<K，平衡向正反应方向移动。 若Qc＝K，体系处于平衡状态，平衡不移动。 若Qc>K，平衡向逆反应方向移动。 4．压强变化对化学平衡的影响 对于可逆反应aA(g) bB(g)，通过减小容器体积的方法增大体系压强时： 若a>b，平衡正向移动； 若a＝b，平衡不发生移动； 若a<b，平衡逆向移动。 　判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)平衡移动的原因是v(正)≠v(逆)。(　　) (2)外界条件改变引起平衡中v(正)>v(逆)，平衡正向移动。(　　) (3)化学反应速率改变，平衡一定发生移动。(　　) (4)反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)在某温度下达到平衡后，增加一部分C(s)，相当于增大了反应物的浓度，平衡右移。(　　) (5)任何条件下，增大反应物浓度，平衡一定右移。(　　) (6)有气态物质参加的可逆反应达到平衡后，改变压强一定能使平衡发生移动。(　　) (7)在容积不变的密闭容器中，气体反应已达到平衡。若充入与反应体系无关的气体，化学平衡不移动。(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√ 解析：(3)改变速率使v(正)≠v(逆)时平衡才发生移动。 (4)增加固体C的量，浓度不变，平衡不移动。 (5)缩小容器体积，会使反应物浓度增大，但平衡不一定右移。 (6)对于反应前后气体体积相等的可逆反应，改变压强平衡不移动。 知识点一　浓度变化对化学平衡的影响 1．化学平衡的移动 (1)化学平衡移动的原因及本质 ①原因：外界条件的改变。 ②本质：正、逆反应速率发生不同程度的改变使v正≠v逆。在化学平衡移动的过程中，反应混合物中各组分的浓度一直在变化着，直到新的平衡建立。 (2)化学平衡移动的方向 ①若改变外界条件引起v正>v逆，则化学平衡向正反应方向移动。 ②若改变外界条件引起v正<v逆，则化学平衡向逆反应方向移动。 ③若改变外界条件引起v正和v逆同等程度发生变化，则化学平衡不发生移动。 2．浓度变化对化学平衡的影响规律 浓度的变化 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 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 规律总结 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；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动 [注意]　(1)“浓度对化学平衡移动的影响”中的“浓度”是指与反应有关的气体或溶液中参加反应的离子的浓度。 (2)对于离子平衡体系，注意离子浓度的改变方式，排除不参与反应的离子干扰。 (3)固体或纯液体的浓度是常数，改变固体或纯液体的量并不影响v正、v逆的大小，故平衡不移动。 1．在恒温恒容的条件下，反应：A(g)＋B(g) C(g)＋D(s)已达平衡，能使平衡正向移动的措施是(　　) A．减小C或D的浓度 B．增大D的浓度 C．减小B的浓度 D．增大A或B的浓度 答案：D 2．在水溶液中橙红色的Cr2O与黄色的CrO有下列平衡关系：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，把重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙红色的。 (1)向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈________色，因为____________________________ ____________________________________________。 (2)向已加入NaOH溶液的上述溶液中再加入过量稀H2SO4，则溶液呈__________色，因为______________________________________________________________。 (3)向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)，则平衡向________(填“左”或“右”)移动，溶液颜色将____________________。 答案：(1)黄　OH－与H＋结合生成水，使平衡向右移动，CrO浓度增大，溶液由橙红色变为黄色 (2)橙红　c(H＋)增大，平衡左移，Cr2O浓度增大，溶液又由黄色变为橙红色 (3)右　逐渐变浅，直至无色 知识点二　压强变化对化学平衡的影响 1．压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系 2．压强变化对化学平衡的影响规律 化学平衡 aA＋bBcC＋dD(A、B、C、D均为气体，a＋b>c＋d) aA＋bBcC＋dD(A、B、C、D均为气体，a＋b<c＋d) 体系压强变化 增压 减压 增压 减压 反应速率变化 v正、v逆同时增大，v正′>v逆′ v正、v逆同时减小，v逆′>v正′ v正、v逆同时增大，v逆′>v正′ v正、v逆同时减小，v正′>v逆′ 平衡移动方向 正向移动 逆向移动 逆向移动 正向移动 v­t图像 规律总结 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，平衡向气体分子数减小的方向移动；减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动 3.加入“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―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。 (2)恒温、恒压条件 原平衡体系容器体积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小 因此，加入“惰性气体”对平衡是否有影响，要看各气态物质的浓度是否改变，然后根据以上讨论的情况做出判断，不能一概而论。 [说明]　此处“惰性气体”指与反应无关的气体。 3．一定条件下，某可逆反应在密闭容器中建立化学平衡，在t1时刻改变某一个条件，建立新的平衡，其v­t图像如下： (1)对于反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，t1时刻缩小容器容积，其图像为________(填字母，下同)，平衡______________(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”，下同)移动。 (2)对于反应2NH3(g) N2(g)＋3H2(g)，t1时刻增大容器容积，其图像为________，平衡____________移动。 (3)对于反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，t1时刻缩小容器容积，其图像为________，平衡____移动。 答案：(1)D　向正反应方向　(2)C　向正反应方向　(3)A　不 4．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x＋y>z，缩小体积，增大压强，则平衡向________方向移动。 (2)若保持体积不变，通入He，则平衡________移动。 (3)若保持压强不变，通入He，平衡向正反应方向移动，则x、y、z的关系为________。 (4)若x＋y＝z，缩小体积，增大压强，则平衡________移动。 答案：(1)正反应　(2)不　(3)x＋y<z　(4)不 本课总结 自我反思：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 随堂提升 1．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，下列说法正确的是(　　) A．正反应进行的程度大，正反应速率一定大 B．由于某一条件的改变，使正、逆反应速率不再相等，平衡一定发生移动 C．当正反应速率大于逆反应速率时，平衡向逆反应方向移动 D．增大体系压强，化学反应速率加快，化学平衡一定正向移动 答案：B 2．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g) C(s)＋3D(g)　ΔH<0。达到平衡时采取下列措施，可以使v正、c(D)均增大的是(　　) A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入惰性气体 答案：C 解析：C为固体，改变其用量，对反应速率无影响；扩大容积，v正减小，c(D)也减小；缩小容积，浓度增大，速率也增大，平衡右移，c(D)也增大；体积不变，充入惰性气体，体系中各物质浓度不变，速率不变，平衡不移动。 3．在新制的氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若向氯水中投入少量碳酸钙粉末，溶液中发生的变化是(　　) A．H＋浓度减小，HClO浓度减小 B．H＋浓度增大，HClO浓度增大 C．H＋浓度减小，HClO浓度增大 D．H＋浓度增大，HClO浓度减小 答案：C 解析：碳酸的酸性弱于盐酸而强于次氯酸，向氯水中投入少量碳酸钙粉末后，与盐酸反应，而不与次氯酸反应。又由于H＋浓度减小，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO向正反应方向移动，故HClO浓度增大。 4．已知：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0，测得T1温度下SO2的平衡转化率为50%。改变下列条件能使SO2平衡转化率大于50%的是(　　) A．恒容下充入N2 B．扩大容积 C．加入催化剂 D．再加入1 mol O2 答案：D 解析：恒容下充入N2各物质浓度不变，平衡不移动，A错误；扩大容积，压强减小，该平衡逆向移动，B错误；使用催化剂，能改变化学反应速率，但不影响化学平衡，C错误；加入O2，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，D正确。 5．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)　ΔH>0。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ΔH减小 答案：A 解析：充入Z，平衡逆向移动，Z的体积分数增大，B错误；W为固体，改变其用量，平衡不移动，C错误；ΔH只和化学方程式中的化学计量数及状态有关，与反应物的量无关，D错误。 课时作业 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．下列叙述能说明某化学平衡一定发生移动的是(　　) A．混合物中各组分的浓度改变 B．体系中混合气体密度发生变化 C．正、逆反应速率改变 D．反应物的转化率改变 答案：D 解析：外界条件的改变，必须要引起正、逆反应速率的改变程度不同，平衡才会发生移动。对于H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，缩小体积，各物质的浓度都增大，因气体的总质量不变，混合气体的密度增大，但其正、逆反应速率同等程度增大，平衡没有发生移动。 2．反应：2X(g)＋Y(g) 2Z(g)达到平衡后，仅减小压强对反应产生的影响是(　　) A．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动 B．逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动 C．正、逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动 D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动 答案：C 3．一定温度下，反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)在密闭容器中进行，一段时间后达到平衡，下列措施不能使平衡发生移动的是(　　) ①增加C的物质的量 ②保持体积不变，充入N2使体系压强增大 ③将容器的体积缩小一半 ④保持压强不变，充入N2使容器体积变大 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 答案：A 解析：①C是固体，其浓度为常数，改变它的量平衡不移动；②保持体积不变，充入N2，由于c(H2O)、c(CO)、c(H2)的浓度都不变，所以平衡不移动；③缩小体积，压强增大，平衡左移；④保持压强不变，充入N2，体积扩大，等效于压强减小，平衡右移。 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、容积不变时，通入SO2气体 B．移走一部分NH4HS固体 C．容器容积不变，充入NH3 D．保持压强不变，充入氮气 答案：B 解析：通入SO2后，发生反应2H2S＋SO2===3S＋2H2O，减小了生成物的浓度，平衡将向正反应方向移动；固体量的多少不影响平衡的移动，则移走部分NH4HS固体不能使平衡发生移动；恒容时，充入NH3，即增大生成物浓度，平衡将向逆反应方向移动；充入不与体系中各物质反应的气体，此时体系的气体分子数目增加，要保持恒压，容器容积必须增大，原平衡体系中各气态物质的浓度将减小，平衡将向气体分子数目增大的方向即正反应方向移动。 5．下列关于化学平衡的叙述，正确的是(　　) A．2NO2(g) N2O4(g)　ΔH<0，反应达平衡后，压缩体系体积，平衡正向移动，体系颜色变浅 B．H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0，反应达平衡后，增大体系体积，平衡不移动，体系颜色不变 C．FeCl3(aq)＋3KSCN(aq) Fe(SCN)3(aq)＋3KCl(aq)，反应达平衡后，向体系中加入少量KCl固体，平衡逆向移动，体系颜色变浅 D．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，反应达平衡后，保持体系压强不变，充入He，平衡逆向移动，体系中NH3的百分含量降低 答案：D 6．在密闭容器中，一定量M和N的混合气体发生反应：aM(g)＋bN(g) cP(g)，达到平衡时，测得M的浓度为0.5 mol·L－1，在温度不变的条件下，仅将容器的容积压缩至原来的一半，反应再次达到平衡时，测得M的浓度为0.8 mol·L－1，下列有关判断正确的是(　　) A．a＋b<c B．P的平衡体积分数下降 C．N的平衡浓度增大 D．平衡向逆反应方向移动 答案：C 解析：容器的容积压缩至原来的一半，M的浓度瞬间变成1 mol·L－1，再次平衡，测得M的浓度为0.8 mol·L－1，说明平衡正向移动，而压缩容积，平衡向气体体积减小的方向移动，故a＋b>c，A、B、D错误；容积减小，N的浓度增大，达到新平衡时，N的浓度依旧比原平衡大，C正确。 7．在一恒温恒容密闭容器中，反应：A(g)＋B(g) C(g)达到平衡，若增大A的浓度，使平衡右移，并达到新的平衡，下列说法正确的是(　　) A．A的浓度一定比原平衡小 B．A的转化率增大 C．C的体积分数一定大于原平衡C的体积分数 D．B的转化率一定增大 答案：D 解析：增大A的浓度，虽然平衡向右移动，但是达到新的平衡后，c(A)仍然比原平衡时大，A错误；增大A的浓度，A自身的转化率减小，B的转化率增大，B错误，D正确；若加入A的浓度非常大时，则C的体积分数也可能减小，故C错误。 8．在一密闭容器中反应mA(g) nB(g)达到平衡后，保持温度不变，扩大容器体积(V)，B的浓度变化如图所示，以下判断正确的是(　　) A．物质B的质量分数增大 B．平衡向逆反应方向移动 C．物质A的转化率减小 D．化学计量数：m>n 答案：A 解析：由题图可得容器的体积为V时，c(B)＝a mol·L－1，当容器的体积扩大为2V时，若平衡不移动，则c(B)＝0.5a mol·L－1，实际上c(B)大于0.5a mol·L－1，可知当扩大容器体积(即减小压强)时平衡向正反应方向移动，B的质量分数增大，A的转化率增大，则m<n，故A正确。 9．反应X(g)＋Y(g) 2Z(g)　ΔH<0，在密闭容器中充入0.1 mol X和0.1 mol Y，达到平衡时，下列说法不正确的是(　　) A．减小容器容积，平衡不移动，X的转化率不变 B．增大c(X)，X的转化率减小 C．保持容器容积不变，同时充入0.1 mol X和0.2 mol Y，X的转化率增大 D．加入催化剂，正反应速率增大，Z的产率增大 答案：D 解析：该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器容积，平衡不移动，X的转化率不变，A正确；增大c(X)，平衡正向移动，Y的转化率增大，X的转化率减小，B正确；保持容器容积不变，同时充入0.1 mol X和0.2 mol Y相当于只增加Y的浓度，X的转化率会增大，C正确；催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率，D错误。 10．对于反应N2O4(g) 2NO2(g)，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示。下列说法正确的是(　　) A．A、C两点的正反应速率的关系：A>C B．A、B、C、D、E各状态，v正<v逆的是状态E C．维持p1不变，E→A所需时间为x，维持p2不变，D→C所需时间为y，则x<y D．使E状态从水平方向到达C状态，从理论上来讲，可选用的条件是从p1突然加压至p2 答案：D 解析：增大压强，反应速率增大，C点压强大于A点压强，所以v(A)<v(C)，A错误；处于曲线上的状态为平衡状态，E点NO2的体积分数小于平衡状态时的体积分数，反应应向生成NO2的方向进行，此时v正>v逆，D点NO2的体积分数大于平衡状态时的体积分数，反应应向逆反应方向进行，此时v正<v逆，B错误；压强越大，反应速率越大，达到平衡状态所用的时间越少，应为x>y，C错误；从p1突然加压到p2，瞬间平衡没有移动，NO2的体积分数瞬间不变，D正确。 11.有甲、乙两个等体积的容器，甲为恒容容器，乙为体积可变的恒压容器，如图所示，开始时均充入2 mol SO2和1 mol O2，达到平衡后再向两容器中各充入1 mol N2。下列有关说法中正确的是(　　) A．充入N2前，甲、乙中SO2含量相等 B．充入N2后，甲中平衡正向移动，乙中平衡逆向移动 C．充入N2后，甲中SO3含量不变，乙中SO3含量减小 D．充入N2后，甲、乙两容器中平衡不移动 答案：C 解析：充入N2前平衡的压强：乙>甲，乙中平衡相当于在甲的基础上增大压强，所以SO2含量：甲>乙，A错误；充入N2后，甲中各物质浓度不变，平衡不移动，SO3含量不变，乙中相当于减小压强，平衡逆向移动，SO3含量减小，故B、D错误，C正确。 二、非选择题 12．(1)对于以下三个反应，从正反应开始进行达到平衡后，保持温度、容积不变，按要求回答下列问题。 ①PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)，再充入PCl5(g)平衡向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”，下同)，达到平衡后，PCl5(g)的转化率________，PCl5(g)的百分含量________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。 ②2HI(g) I2(g)＋H2(g)，再充入HI(g)平衡向________方向移动，达到平衡后，HI的分解率________，HI的百分含量________。 ③2NO2(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________。 (2)反应mA(g)＋nB(g) pC(g)在一定温度和不同压强下达到平衡时，分别得到A的物质的量浓度如下表所示： 压强/Pa 2×105 5×105 1×106 c(A)/(mol·L－1) 0.08 0.20 0.44 当压缩容积使压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时，平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动，理由是____________________________________________________________。 答案：(1)①正反应　减小　增大　②正反应　不变　不变　③正反应　增大　减小 (2)不　当压强增大2.5倍时c(A)增大2.5倍，说明平衡没有移动，即m＋n＝p 解析：(1)①PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)，反应达平衡后再充入PCl5(g)，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，因体积不变，物质的量增大时压强增大，该反应为气体分子数增大的反应，则增大压强平衡逆向移动，PCl5(g)的转化率减小，PCl5 (g)的百分含量增大；②2HI(g) I2(g)＋H2(g)，反应达平衡后再充入HI(g)，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，与原平衡相同，则达到平衡后，HI的分解率不变，HI的百分含量不变；③2NO2(g) N2O4(g)，反应达平衡后再充入NO2(g)，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，且压强增大，平衡正向移动的程度大，达到平衡后，NO2(g)的转化率增大，NO2(g)的百分含量减小。 13．磷在氯气中燃烧生成PCl3、PCl5，这两种卤化磷常用于制造农药等。 (1)已知：Ⅰ.P4(s)＋6Cl2(g) 4PCl3(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； Ⅱ.P4(s)＋10Cl2(g) 4PCl5(s)ΔH2＝－b kJ·mol－1(b>a>0)。 则反应Ⅰ自发进行的条件是________(填“高温”“低温”或“任何温度”)； PCl3(l)＋Cl2(g) PCl5(s)　ΔH＝________kJ·mol－1。 (2)T ℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，发生反应PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)，经一段时间后反应达到平衡，反应过程中测定的部分数据如表。 t/s 0 50 150 250 350 n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 ①反应在____～____s之间达到平衡状态；在前50 s内的平均速率v(PCl3)＝____mol·L－1·s－1。 ②相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，达到平衡前v正____v逆(填“>”“<”或“＝”，下同)。 ③平衡时，再充入2.0 mol PCl5，达到新平衡时，PCl5的体积分数____原平衡时PCl5的体积分数。 答案：(1)低温　 (2)①150　250　0.0016　②>　③> 解析：(1)当ΔH－TΔS<0时，反应可以自发进行，反应Ⅰ的ΔS<0，ΔH<0，故该反应自发进行的条件是低温。根据盖斯定律可知，目标反应＝×(反应Ⅱ－反应Ⅰ)，故ΔH＝＝ kJ·mol－1。 (2)①由题表数据可知，反应在150～250 s之间达到平衡状态，反应在前50 s内的平均速率v(PCl3)＝ mol·L－1·s－1＝0.0016 mol·L－1·s－1。②由①可知，平衡时PCl5、PCl3、Cl2的物质的量分别为1.0 mol－0.20 mol＝0.80 mol、0.20 mol、0.20 mol，反应的平衡常数K＝＝0.025，相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，此时浓度商Qc＝＝0.02<K，则反应向正反应方向进行，v正>v逆。③该反应为气体体积增大的反应，恒温恒容条件下，若平衡后再充入2.0 mol PCl5，相当于增大压强，达到新平衡时平衡逆向移动，PCl5的体积分数增大。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$