2.3 第1课时 浓度、压强变化对化学平衡的影响(Word教参)-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修1（苏教版）

第三单元　化学平衡的移动 学习目标 重点难点 1.通过实验探究,了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。 2.认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。 重点 1.浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响; 2.化学平衡图像的分析与应用。 难点 化学平衡图像的分析与应用。 第1课时　浓度、压强变化对化学平衡的影响 新知探究(一)——浓度变化对化学平衡的影响 1.化学平衡的移动 (1)概念: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)移动的原因:化学平衡状态是有条件的 化学平衡移动 改变的外界条件通常是浓度、压强和温度。 (3)化学平衡移动的方向 外界条件改变 [微点拨]　化学平衡移动的本质原因是正反应速率和逆反应速率不相等。 2.实验探究浓度对化学平衡移动的影响 (1)实验探究 观察实验现象,将有关实验现象及其结论填入表中: 实验 原理 +2H+⇌+H2O 实验 步骤 实验 现象 溶液由黄色变为橙色 滴加NaOH溶液的试管溶液由橙色变为黄色 实验 结论 c(H+)增大,平衡向正反应方向移动 NaOH溶液使c(H+)减小,平衡向逆反应方向移动 (2)浓度对化学平衡移动的影响规律 当其他条件不变时: ①c(反应物)增大或c(生成物)减小,平衡向正反应方向移动。 ②c(反应物)减小或c(生成物)增大,平衡向逆反应方向移动。 [微点拨]　增加反应物的量,化学平衡不一定向正反应方向移动,如增加固体、纯液体的量,平衡不移动。 3.用浓度商判断化学平衡移动的方向 (1)浓度商 对于可逆反应,如aA+bB⇌cC+dD,在某一时刻称为浓度商,用Qc表示。 [微点拨]　平衡常数与浓度商二者表达式在形式上相同,但含义不同。 (2)判断平衡移动的方向 以平衡常数的值为标准,可以通过比较浓度商与平衡常数的相对大小判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态,以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。 若Qc>K,反应向逆反应方向移动; 若Qc=K,体系处于平衡状态; 若Qc<K,反应向正反应方向移动。 (3)浓度对化学平衡的影响规律的解释 增大c(反应物) Qc减小,则Qc<K,平衡向正反应方向移动 减小c(生成物) 增大c(生成物) Qc增大,则Qc>K,平衡向逆反应方向移动。 减小c(反应物) [题点多维训练] 1.下列说法不正确的是 (　　) A.反应混合物中各组分的浓度发生改变,化学平衡不一定发生了移动 B.外界条件的改变引起v正≠v逆,则平衡一定发生移动 C.平衡移动,反应物的浓度一定减小 D.外界条件发生变化,化学平衡不一定移动 解析:选C　外界条件的改变使正、逆反应速率不相等时才能使化学平衡发生移动,增大反应物浓度使化学平衡移动时反应物的浓度增大。 2.(2025·镇江期末)K2CrO4溶液中存在平衡2Cr(黄色)+2H+⇌Cr2(橙色)+H2O,若要使溶液由黄色变为橙色,下列方法可行的是 (　　) A.加入适量NaHSO4固体 B.加入适量NaHCO3固体 C.加入适量Na2CO3固体 D.加入适量CH3COONa固体 解析:选A　溶液由黄色变为橙色,说明平衡正向移动。 选项 溶液中c(H+)的变化 平衡移动方向 正误 A NaHSO4==Na++H++S,使c(H+)增大 正向 √ B HC和H+结合,使c(H+)减小 逆向 × C C和H+结合,使c(H+)减小 逆向 × D CH3COO-+H+⇌CH3COOH,使c(H+)减小 逆向 × 3.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的物质的量 B.增大D的物质的量 C.减小B的浓度 D.增大A或B的浓度 解析:选D　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,但注意本题中物质D是固体,其浓度视为常数,故改变物质D的物质的量对平衡无影响,D项正确。 4.常温下,水溶液中的反应F+SCN-⇌达到平衡时,c(SCN-)=0.10 mol·L-1,c(F)=0.04 mol·L-1,c[Fe(SCN]=0.68 mol·L-1。思考下列问题: (1)该反应的平衡常数K为　　　　　　　　。  (2)加水稀释至原溶液体积的2倍,平衡将向　　　(填“正”或“逆”)反应方向移动。  解析:(1)该反应的平衡常数K===170。 (2)加水稀释至原溶液体积的2倍,各离子的浓度均为原浓度的,Qc==3.4×102>K,平衡向逆反应方向移动。 答案:(1)170　(2)逆 5.T ℃时,向体积为2 L的密闭容器中加入1.0 mol NH3(g)和0.2 mol H2(g),发生反应2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g)。20 min时达到平衡,N2的体积分数为20%,则T ℃时,平衡常数K=　　　　;达到平衡后再加入1.0 mol NH3(g)和0.2 mol H2(g),此时体系中v正　　　　(填“>”“<”或“=”)v逆。  解析:设生成N2的物质的量为x mol,则: 　　　　　　2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g) 起始/mol　　　1.0　　　0　　0.2 转化/mol　　　2x　　　 x　　 3x 平衡/mol　　　1.0-2x　 x　　0.2+3x 相同条件下,气体的物质的量之比等于体积之比,平衡时N2的体积分数为×100%=20%,解得x=0.4,故平衡时,c(NH3)==0.1 mol·L-1,c(N2)==0.2 mol·L-1,c(H2)==0.7 mol·L-1,故平衡常数K==6.86;达到平衡后再加入1.0 mol NH3和0.2 mol H2,Qc=≈0.28<K,则平衡正向移动,故体系中v正>v逆。 答案:6.86　> 新知探究(二)——压强变化对化学平衡的影响 1.运用Qc和K的关系分析压强对化学平衡移动的影响 填写下表: 缩小容器的容积,以增大压强 化学反应 Qc值变化 Qc与K关系 平衡移动方向 N2O4(g)⇌2NO2(g) 增大 Qc>K 逆向移动 N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) 减小 Qc<K 正向移动 FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g) 不变 Qc=K 不移动 2.压强变化对化学平衡的影响原因 对于可逆反应:aA(g)⇌bB(g)　K=,减小容器的体积以增大压强,反应物和生成物的浓度同时增大。 ①若a>b,增大压强,Qc<K,平衡正向(气态物质分子数减少的方向)移动。 ②若a=b,改变反应体系的压强,Qc=K,平衡不发生移动。 ③若a<b,增大压强,Qc>K,平衡逆向(气态物质分子数减少的方向)移动。 3.压强变化对化学平衡的影响规律 (1)增大压强,化学平衡向气体体积减小(即气体化学计量数之和减小)的方向移动。 (2)减小压强,化学平衡向气体体积增大(即气体化学计量数之和增大)的方向移动。 (3)对于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。 4.充入“惰气”对化学平衡的影响 恒温恒容 条件下 充入“惰气”,体系中各物质的浓度没有发生变化,化学平衡不发生移动 恒温恒压 条件下 充入“惰气”,体系所占的体积增大,各物质的浓度减小,化学平衡向气体分子数目增大的方向移动 [微点拨]　压强的改变只有在引起浓度改变时,才能影响化学平衡,对于只涉及固体或液体的反应,压强的影响不予考虑。 应用化学 　　生命过程与化学平衡移动密切相关。例如,在人体利用氧气的过程中,血红蛋白与氧气的结合过程就涉及化学平衡的移动。人体中的血红蛋白分子(Hb)与氧气结合,形成氧合血红蛋白分子——Hb(O2),这一过程可以表示为Hb+O2⇌Hb(O2)。煤气中的CO也能与血红蛋白分子结合,形成化学平衡Hb+CO⇌Hb(CO)。且一氧化碳与血红蛋白结合的能力比氧气分子的强。 1.阅读材料并解释为什么空气中一氧化碳浓度增大时会发生一氧化碳中毒? 提示:空气中一氧化碳浓度增大,更多的Hb(CO)取代Hb(O2),造成人体缺氧,导致一氧化碳中毒。 2.思考并讨论如何利用平衡移动原理设计合理的方法救治一氧化碳中毒的病人?简述你的理由。 提示:如果有人一氧化碳中毒,应立即切断一氧化碳来源并将中毒者移至空气流通处,必要时可以将其放到高压氧舱中。增大氧气浓度,减小一氧化碳浓度,使Hb(CO)转化为Hb(O2)。 [题点多维训练] 1.在注射器中充入NO2,平衡后在恒温下进行压缩,若体积减小,则下列现象正确的是 (　　) A.体系颜色比原来深　 B.体系颜色比原来浅 C.体系颜色不变 D.注射器内压强不变 解析:选A　对于可逆反应2NO2(g,红棕色)⇌N2O4(g,无色),增大压强,平衡右移,NO2的物质的量减小,但NO2的浓度比原来大,故体系颜色变深。 2.(2025·衡水中学阶段练习)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,可以使正反应速率v正增大、c(D)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”气 解析:选C　改变固体用量对反应速率无影响,A错误;扩大容积,减小压强,v正减小,平衡向气体分子数增多的方向移动,即逆向移动,c(D)也减小,B错误;C项与B项相反,正确;体积不变,充入“惰”气,反应物浓度不变,反应速率不变,平衡不移动,D错误。 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 解析:选A　①C(碳)是固体,改变它的量平衡不移动;②保持体积不变,充入N2,反应体系中各物质的浓度都不变,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,平衡右移。 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,通入氦气,则平衡　　　　移动。  (3)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　　　　　　　。  (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 [课时跟踪检测] 一、选择题 1.对处于化学平衡状态的体系,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.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 解析:选B　如果正、逆反应速率改变的幅度一样大,则平衡不移动,A项错;化学平衡发生移动,则化学反应速率一定改变,B项对;反应进行的程度与化学反应速率无关,C项错;改变压强,化学反应速率不一定改变,如固液反应或容器容积不变的反应体系中充入不参与反应的气体,平衡也不一定移动,D项错。 2.在一恒容密闭容器中,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 解析:选D　增大A的浓度,尽管平衡右移,但加入的A不可能全部转化,平衡的移动只是一个减弱的过程,平衡时A的浓度一定比原平衡大。增大A的浓度,A的转化率降低,而同为反应物的B的转化率升高。因为A的总量在增大,C的体积分数不一定增大。 3.在一定条件下,反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)达到了平衡,改变某一条件,发生下列变化,其中可确定该平衡一定发生移动的是 (　　) A.v(SO2)增大 B.v(SO3)减小 C.O2的百分含量发生变化 D.SO3的质量不变 解析:选C　正、逆反应速率同等倍数的增大或减小,平衡不移动;O2的百分含量发生变化,化学平衡一定发生移动;SO3的质量不变,平衡不移动。 4.往FeCl3溶液中滴加少量KSCN溶液,溶液呈红色,发生如下反应: FeCl3+3KSCN⇌3KCl+Fe(SCN)3 　 　(棕黄色) (无色)　 (无色)　(红色) 下列说法中正确的是 (　　) A.往上述溶液中滴入浓Fe2(SO4)3溶液,溶液红色变浅 B.往上述溶液中滴入浓NH4SCN溶液,溶液红色不变 C.往上述溶液中加入铁粉,溶液红色加深 D.往上述溶液中滴入NaOH溶液,溶液红色变浅 解析:选D　滴入浓Fe2(SO4)3溶液,F浓度增大,平衡正向移动,Fe(SCN)3浓度增大,溶液红色变深;滴入浓NH4SCN溶液,SCN-浓度增大,平衡正向移动,Fe(SCN)3 浓度增大,溶液红色变深;加入铁粉,发生反应:2F+Fe==3F,F浓度减小,平衡左移,Fe(SCN)3 浓度减小,红色变浅;滴入NaOH溶液形成氢氧化铁沉淀,平衡左移,Fe(SCN)3浓度减小,溶液颜色变浅。 5.(2025·承德期末)已知重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性,其还原产物C在水溶液中呈绿色或蓝绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡:Cr2(橙色)+H2O⇌2Cr(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验,说法不正确的是 (　　) A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄 B.②中Cr2被C2H5OH还原 C.对比②和④可知酸性条件下K2Cr2O7氧化性强 D.若向④中加入70%硫酸至过量,溶液变为橙色 解析:选D　在平衡体系中加入酸,平衡逆向移动,重铬酸根离子浓度增大,橙色加深,加入碱,平衡正向移动,溶液变黄,A正确;②中溶液变成绿色,重铬酸钾被还原,B正确;②是酸性条件,④是碱性条件,酸性条件下K2Cr2O7可氧化乙醇,而碱性条件下不能,说明酸性条件下K2Cr2O7氧化性强,C正确;若向④溶液中加入70%硫酸至过量,溶液为酸性,可以氧化乙醇,溶液变绿色,D错误。 6.在一个固定容积的密闭容器中,放入3 L X(g)和2 L Y(g),在一定条件下发生反应:4X(g)+3Y(g)⇌2Q(g)+nR(g),达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,X的浓度减少,则n的值是 (　　) A.3 B.4 C.5 D.6 解析:选D　达到平衡后,混合气体的压强比原来增加,压强之比等于物质的量之比,即反应后的气体系数之和大于反应前气体系数之和,则4+3<2+n,只有D符合。 7.增大压强对3A(g)+B(g)⇌2C(g)+2D(s)的平衡状态产生的影响是 (　　) A.正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动 B.正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡向逆反应方向移动 C.正、逆反应速率都增大,平衡向正反应方向移动 D.正、逆反应速率都没有变化,平衡不发生移动 解析:选C　增大压强即缩小容器容积,容器内各种气体的浓度等倍数增大,固体的“浓度”不变。A(g)、B(g)浓度增大,正反应速率增大,C(g)浓度增大,逆反应速率增大。正反应气体分子数减少(D是固体),增大压强使化学平衡向正反应方向移动。 8.对于密闭容器中进行的反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),达到平衡时,若温度保持不变,增加N2的浓度,则发生的变化是 (　　) A.正、逆反应速率同时增大 B.逆反应速率先减小 C.化学平衡逆向移动 D.化学平衡正向移动 解析:选D　在温度和其他条件不变时,增大N2的浓度,正反应速率瞬间增大,但此时逆反应速率不变。随着反应的进行,NH3的浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐增大,故A、B项错误。增加N2的浓度时,正反应速率瞬间增大,此时逆反应速率不变,即v正>v逆,平衡正向移动,故C项错误,D项正确。 9.在一定条件下,下列可逆反应的平衡移动伴随着颜色变化,但颜色变化不受压强变化影响的是 (　　) A.2NO2⇌N2O4 B.2NO2⇌2NO+O2 C.2HI⇌H2+I2 D.FeCl3+3KSCN⇌Fe(SCN)3+3KCl 解析:选D　D项是在溶液中进行的反应,压强对平衡无影响,各物质的浓度不变,故颜色不变。 10.(2025·南通中学月考)在密闭容器中发生反应:aA(g)⇌cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的2.3倍,下列叙述正确的是　 (　　) A.A的转化率变小 B.平衡向逆反应方向移动 C.a>c+d D.D的体积分数变小 解析:选C　反应达到平衡后,将气体体积压缩到原来的一半,若平衡不移动,D的浓度为原平衡的2倍,而当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的2.3倍,可知压强增大,平衡正向移动,则A的转化率变大,a>c+d,D的体积分数变大。 11.在容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,当达到平衡后,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,达到新平衡时Z的体积分数减小 C.若移走部分W,平衡正向移动 D.若移走部分X,上述反应的ΔH减小 解析:选A　X为气体反应物,充入X,平衡正向移动,Y的转化率增大,故A正确;Z为气体生成物,虽然充入Z平衡逆向移动,但由于充入了Z达到新平衡时Z的体积分数增大,故B错误;W为固体,改变其用量,平衡不移动,故C错误;ΔH只与热化学方程式中的化学计量数及各物质的状态有关,与参加反应的反应物的量无关,故D错误。 12.如图是FeCl3溶液与KSCN溶液反应的实验示意图。下列分析不正确的是 (　　) A.溶液中存在平衡:Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3 B.滴加FeCl3溶液达平衡后,c(SCN-)降低 C.滴加FeCl3溶液达平衡后,观察到溶液红色加深 D.滴加FeCl3溶液,平衡正向移动,体系中c(Fe3+)降低 解析:选D　Fe3+会与SCN-发生络合反应,使溶液显红色,存在平衡Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3,A正确;滴加FeCl3溶液c(Fe3+)增大,平衡正向移动,c(SCN-)降低,c[Fe(SCN)3]增大,红色加深,B、C正确;滴加FeCl3溶液c(Fe3+)增大,虽然平衡正向移动,但只是使c(Fe3+)增大的程度变小,c(Fe3+)依然增大,D错误。 二、非选择题 13.(10分)反应3Fe(s)+4H2O(g)⇌Fe3O4(s)+4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,试回答: (1)增加Fe的量,其正反应速率的变化是　　　　(填“增大”“不变”或“减小”,下同),平衡　　　　　　　　(填“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”,下同)移动。  (2)将容器的容积缩小一半,其正反应速率　　　,平衡　　　　移动。  (3)保持容积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率　　　　,平衡　　　　移动。  (4)保持容积不变,充入水蒸气,其正反应速率　　　,平衡　　　　　　　　移动。  解析:增加Fe的量,其正反应速率不变,平衡不移动;将容器的体积缩小一半,压强增大,其正反应速率增大,但反应前后气体体积不变,平衡不移动;保持体积不变,充入N2使体系压强增大,但容器中原气体的浓度不变,正反应速率不变,平衡不移动;保持体积不变,充入水蒸气,反应物的浓度增大,其正反应速率增大,平衡向正反应方向移动。 答案:(1)不变　不　(2)增大　不　(3)不变　不　(4)增大　向正反应方向 14.(15分)Ⅰ.在水溶液中橙色的Cr2与黄色的Cr有下列平衡关系:Cr2+H2O⇌2Cr+2H+,重铬酸钾(K2Cr2O7)溶于水配成的稀溶液是橙色的。 (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(1)溶液中再加入过量稀硫酸,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　　　　(填“逆向移动”或“正向移动”),溶液颜色将　　　　　　　　　。  Ⅱ.在10 ℃和2×105 Pa的条件下,反应aA(g)⇌dD(g)+eE(g)建立平衡后,再逐步增大体系的压强(温度不变)。下表列出了不同压强下平衡时物质D的浓度。 压强/Pa 2×105 5×105 1×106 浓度/(mol·L-1) 0.085 0.20 0.44 根据表中数据,回答下列问题: (1)压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡移动方向是　　　　,理由是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa时,平衡移动的方向是　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析:Ⅰ.加碱中和溶液中的H+,平衡正向移动,溶液中的c(Cr)增大;加酸使平衡逆向移动,溶液中的c(Cr2)增大;加Ba(NO3)2溶液发生的反应为B+Cr==BaCrO4↓(黄色),平衡正向移动,溶液颜色将由橙色逐渐变浅,直至无色。 Ⅱ.(1)压强增加至2.5倍,若平衡不移动,D的浓度应为0.212 5 mol·L-1,现在小于该值,说明平衡逆向移动了。 答案:Ⅰ.(1)黄　OH-与H+结合生成水,c(H+)减小,使平衡正向移动,Cr浓度增大,溶液由橙色变为黄色　(2)橙　c(H+)增大,平衡逆向移动,Cr2浓度增大,溶液又由黄色变为橙色　(3)正向移动　逐渐变浅,直至无色 Ⅱ.(1)逆向移动　D浓度增大的倍数小于压强增大的倍数　(2)正向移动　D浓度增大的倍数大于压强增大的倍数 1 / 163 学科网（北京）股份有限公司 $$