学年高中化学第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡化学平衡的移动教学案新人教版选修4Word文档下载推荐.docx

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　　　　　　　　　（红色）

实验

（1）步骤

现象

溶液颜色变深

实验

（2）步骤

向试管①中滴加0.01mol·

L－1NaOH溶液

向试管②中滴加0.01mol·

溶液颜色变浅

对可逆反应Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3，分别增大c（Fe3＋）和c（SCN－）后，Fe（SCN）3的浓度均增大，即化学平衡均向正反应方向移动。

滴加NaOH溶液，由于3OH－＋Fe3＋===Fe（OH）3↓，减小了Fe3＋的浓度，Fe（SCN）3的浓度也减小，即化学平衡向逆反应方向移动了

[特别提醒]　工业生产上常采用增大廉价反应物的浓度，来提高贵重物质转化率的措施，从而降低生产成本。

1．密闭容器中进行合成氨的反应，当一定温度下，反应达平衡后，增大N2的浓度，平衡怎样移动？

N2、H2的转化率如何变化？

提示：

平衡向正反应方向移动；

H2的转化率增大，N2的转化率降低。

2．对于可逆反应：

C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g），增加固体C的用量，化学平衡是否发生移动？

增加固体或纯液体的量，由于其浓度不变，所以化学平衡不发生移动。

1．在其他条件不变的情况下，改变参与反应物质的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，使得v（正）大于v（逆），化学平衡向正反应方向移动。

（2）减小反应物浓度或增大生成物浓度，使得v（正）小于v（逆），化学平衡向逆反应方向移动。

2．平衡移动图像（vt图）

（1）平衡正向移动

（2）平衡逆向移动

1．如图所示是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不相符合的是（　　）

A．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等

B．该反应达到平衡态Ⅰ后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ

C．该反应达到平衡态Ⅰ后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态Ⅱ

D．同一种反应物在平衡态Ⅰ和平衡态Ⅱ时浓度不相等

解析：

选C　由题给图像可以看出，平衡态Ⅰ改变的瞬间，逆反应速率未改变，正反应速率突然增大，可知为增大反应物的浓度，B项正确，C项不正确；

由于平衡向正反应方向移动，可知两平衡状态同一种反应物的浓度不相等，D项正确；

反应达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，A项正确。

2．在水溶液中橙红色的Cr2O

与黄色的CrO

有下列平衡关系：

＋2H＋，把重铬酸钾（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________（填“向左移动”或“向右移动”），溶液颜色将________________________________。

加碱中和溶液中的H＋，平衡右移，溶液中的c（CrO

）增大；

加酸使平衡左移，溶液中的c（Cr2O

加Ba（NO3）2溶液发生的反应为Ba2＋＋CrO

===BaCrO4（黄色）↓，平衡向右移动，溶液颜色将由橙色逐渐变浅，直至无色。

答案：

（1）黄　OH－与H＋结合生成水，使平衡向右移动，CrO

浓度增大，溶液由橙色变为黄色

（2）橙　c（H＋）增大，平衡向左移动，Cr2O

浓度增大，溶液又由黄色变为橙色

（3）向右移动　逐渐变浅，直至无色

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH＜0

条件

降低温度

升高温度

平衡移动的

方向

平衡向正反应方向移动

平衡向逆反应方向移动

升高温度，化学平衡向着吸热方向移动；

降低温度，化学平衡向着放热方向移动

[特别提醒]　任何化学反应都伴随着能量的变化（放热或吸热），因此，改变温度，化学平衡一定发生移动。

已知：

2NO2（g）N2O4（g）　ΔH＝－56.9kJ·

mol－1，探究改变反应温度对化学平衡的影响。

[问题思考]

1．圆底烧瓶A中气体的颜色如何变化？

其原因是什么？

颜色变深，原因是A中温度高，平衡逆向移动，c（NO2）增大，颜色加深。

2．圆底烧瓶B中气体的颜色如何变化？

颜色变浅，原因是B中温度低，平衡正向移动，c（NO2）减小，颜色变浅。

1．在其他条件不变的情况下，温度对化学平衡的影响

（1）升高温度，平衡向吸热的方向移动。

（2）降低温度，平衡向放热的方向移动。

（1）若aA＋bBcC＋dD　ΔH＜0

（2）若aA＋bBcC＋dD　ΔH＞0

1．反应A（g）＋3B（g）2C（g）　ΔH<

0达平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是（　　）

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．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动

D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动

选C　降低温度，v（正）、v（逆）均减小，平衡向放热方向移动，即平衡正向移动。

2．在一密闭烧瓶中，在25℃时存在着平衡：

2NO2N2O4（正反应放热）。

把烧瓶置于100℃的水中，则下列几项性质中不会改变的是（　　）

①颜色　②平均相对分子质量　③质量　④压强

⑤密度

A．①和③　　　　　　　　B．②和④

C．④和⑤D．③和⑤

选D　升高温度，化学平衡向着吸热方向移动，对于化学平衡2NO2N2O4，平衡向逆反应方向移动；

①二氧化氮的浓度增大，颜色加深；

②混合气体总的物质的量增大，其质量不变，根据M＝m/n可知，混合气体的平均相对分子质量减小；

③反应混合物都是气体，根据质量守恒定律，混合气体总的质量不变；

④升高温度，化学平衡向左移动，混合气体总的物质的量增大，容器内压强增大；

⑤反应混合物都是气体，混合气体总的质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度不变。

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）

2SO3（g）2SO2（g）＋

O2（g）

增大压强

对NH3、

SO3的

影响

随反应体系压强增大，平衡时混合气体中NH3的体积分数增大

随反应体系压强增大，平衡时SO3的分解率减小

平衡移动

的方向

增大反应体系的压强、平衡向气体体积减小的方向移动

[特别提醒]　无气态物质存在的化学平衡，由于改变压强不能改变化学反应速率，所以改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。

450℃时，在一密闭容器中，可逆反应N2（g）＋3H2（g）2NH3（g），在不同压强条件下，测得平衡时混合气体中NH3的体积分数如表所示：

压强/MPa

1

5

10

30

60

100

NH3%

2.0

9.2

16.4

35.5

53.6

69.4

1．从表格中的数据判断减小压强，氨气的体积分数如何变化？

从而说明平衡怎样移动？

减小压强，氨的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动。

2．对于反应H2（g）＋I2（g）2HI（g），增大压强，平衡是否发生变化？

为什么？

平衡不发生移动；

原因是该反应前后气体物质的量不变，增大压强，正、逆反应速率改变的程度相同。

1．压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系

2．在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响

（1）增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。

（2）减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。

3．平衡移动图像（vt图）

以mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）为例

（1）若m＋n＞p＋q

（2）若m＋n＜p＋q

（3）若m＋n＝p＋q

1．在常温下，下列可逆反应体系的气体颜色变化不受压强变化影响的是（　　）

①2NO2N2O4

②2NO22NO＋O2

③2HIH2＋I2

④FeCl3＋3KSCNFe（SCN）3＋3KCl

A．①②　　　　　　　　　B．②③

C．③④D．②④

选C　①和②，压强改变化学平衡移动，气体颜色变化；

③常温下，I2为固体，压强的变化虽能使平衡移动，但气体无颜色变化；

④是在溶液中进行的反应，压强对平衡无影响。

2．已知化学反应2A（？

）＋B（g）2C（？

）达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列情况可能的是（　　）

A．A是气体，C是固体　　　B．A、C均为气体

C．A、C均为固体D．A是固体，C是气体

选D　增大压强，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应是气体体积减小的反应，故C为气体，A不是气体（如固体）。

1．催化剂与化学平衡

（1）催化剂对化学平衡的影响

因为催化剂能同等程度的改变正、逆反应的化学反应速率，所以加入催化剂只能改变化学反应速率，化学平衡不移动。

（2）图像（vt图）

2．勒夏特列原理（又称为平衡移动原理）

（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）适用范围：

适用于任何动态平衡体系（如溶解平衡、电离平衡等），非平衡状态不适用。

（3）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。

1．下列因素不可能影响化学平衡移动的是（　　）

A．温度　　　　　　　　　　B．催化剂

C．反应物的浓度D．压强

选B　催化剂只能改变化学反应速率，不会使化学平衡发生移动。

2．下列不能用勒夏特列原理解释的事实是（　　）

A．棕红色的NO2加压后颜色先变深后变浅

B．氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系加压后颜色变深

C．黄绿色的氯水光照后颜色变浅

D．合成氨工业使用高压以提高氨的产量

选B　A项，涉及NO2与N2O4的平衡转化，不符合题意；

B项，加压后平衡不移动，但体积缩小，浓度增大使颜色变深，符合题意；

C项，光照后，次氯酸见光分解，使氯气与水反应的平衡向右移动，不符合题意；

D项，合成氨工业加压使化学平衡向右移动，不符合题意。

[三级训练·

节节过关]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．CO（g）＋NO2（g）CO2（g）＋NO（g）　ΔH＜0，若其他条件不变，只改变下列条件，能使混合气体颜色变深的是（　　）

A．降低温度　　　　　　　B．使用催化剂

C．增大CO的浓度D．增大压强

选D　A项，降低温度，平衡向正反应方向移动，NO2的浓度减小，混合气体颜色变浅，错误；

B项，使用催化剂，正、逆反应速率增大，但平衡不发生移动，物质的浓度不变，因此混合气体颜色不变，错误；

C项，增大CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO2的浓度减小，混合气体颜色变浅，错误；

D项，增大压强，物质的浓度增大，颜色加深，平衡不发生移动，正确。

2．对可逆反应2A（s）＋3B（g）C（g）＋2D（g）　ΔH＜0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是（　　）

①增加A的量，平衡向正反应方向移动

②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v（正）减小

③压强增大一倍，平衡不移动，v（正）、v（逆）不变

④增大B的浓度，v（正）＞v（逆）

⑤加入催化剂，B的转化率提高

A．①②B．④

C．③D．④⑤

选B　①A是固体，增大A的量对平衡无影响，错误；

②升高温度，v（正）、v（逆）均增大，但v（逆）增大的程度更大，平衡向逆反应方向移动，错误；

③压强增大平衡不移动，v（正）、v（逆）都增大，错误；

④增大B的浓度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，v（正）＞v（逆），正确；

⑤使用催化剂同等程度增大正、逆反应速率，化学平衡不发生移动，B的转化率不变，错误。

3．在密闭容器中，一定条件下进行如下反应：

NO（g）＋CO（g）

N2（g）＋CO2（g）　ΔH＝－373.2kJ·

mol－1，达到平衡后，为提高该反应的速率和NO的转化率，正确措施是（　　）

A．加催化剂同时增大压强B．加催化剂同时升高温度

C．升高温度同时充入N2D．降低温度同时增大压强

选A　A项，催化剂不改变平衡状态，但反应速率加快，增大压强，平衡正向移动，NO的转化率增大，正确；

B项，催化剂不改变平衡状态，升高温度平衡逆向移动，NO的转化率降低，错误，C项，升高温度平衡逆向移动，NO的转化率降低，充入N2平衡逆向移动，NO的转化率降低，错误；

D项，降低温度同时增大压强，平衡向正反应方向移动，但反应速率不一定增大，错误。

4．反应A（g）＋B（g）C（g）＋D（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。

（1）该反应是________反应（填“吸热”或“放热”）。

（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率________（填“增大”“减小”或“不变”），原因是____________________________________________________________

（3）反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响？

____（填“有”或“无”），原因是________________________________________________________________________

（4）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：

E1________，E2________（填“增大”“减小”或“不变”）。

（1）由图像可知该反应是一个能量降低的反应，所以属于放热反应。

（2）反应为放热反应，当反应达到平衡时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的浓度增大，转化率减小。

（3）反应体系中加入催化剂对反应热无影响，因为催化剂能改变反应的活化能，促进反应速率的改变，但不改变反应物总能量和生成物总能量之差，即反应热不变。

（4）其他条件不变时，在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，减小了反应的活化能，即E1和E2都减小。

（1）放热

（2）减小　该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动

（3）无　催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差，即反应热不变

（4）减小　减小

1．反应2A（g）2B（g）＋E（g）（正反应为吸热反应）达到平衡时，要使正反应速率降低，A的浓度增大，应采取的措施是（　　）

A．加压　　　　　　　　　　B．减压

C．减少E的浓度D．降温

选D　正反应速率降低，可能是减压或降温，A的浓度增大，说明平衡向逆反应方向移动，只能是降温。

2．下列化学平衡一定发生移动的是（　　）

A．平衡混合物中各组分的浓度发生改变

B．正、逆反应速率发生改变

C．组分中某物质的转化率发生改变

D．体系的压强增大

选C　A项，平衡混合物中各组分浓度发生改变平衡不一定移动，如缩小容器体积时，平衡H2（g）＋I2（g）===2HI（g）不移动，错误；

B项，正、逆反应速率发生改变，平衡不一定移动，如加入催化剂，错误；

D项，体系的压强增大，平衡不一定移动，如平衡CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），错误。

3．反应X（g）＋Y（g）2Z（g）　ΔH＜0，达到平衡时，下列说法正确的是（　　）

A．减小容器体积，平衡向右移动

B．加入催化剂，Z的产率增大

C．增大c（X），X的转化率增大

D．降低温度，Y的转化率增大

选D　A项，题给反应为反应前后气体分子数不变的反应，减小容器体积压强增大，平衡不移动，错误；

B项，催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，Z的产率不变，错误；

C项，两种反应物中，增大一种物质的用量提高另一种物质的转化率，本身转化率降低，增大c（X），X的转化率降低，错误；

D项，该反应是放热反应，降温平衡正向进行，Y的转化率增大，正确。

4．已知反应：

2NO2（g）N2O4（g），把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用止水夹夹住橡胶管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。

与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。

下列说法错误的是（　　）

A．上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快

B．上述过程中，B烧瓶内c（NO2）减小，c（N2O4）增大

C．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变

D．反应2NO2（g）N2O4（g）的逆反应为放热反应

选D　A项，升高温度，正、逆反应速率都增大，正确；

B项，B烧瓶内气体颜色变浅，说明平衡向生成N2O4的方向移动，B烧瓶内c（NO2）减小，c（N2O4）增大，正确；

C项，容器的容积不变，混合气体的质量不变，A烧瓶、B烧瓶内气体密度都不变，正确；

D项，放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深，放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅，说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动，降低温度平衡向生成N2O4的方向移动，故反应2NO2（g）N2O4（g）的正反应为放热反应，错误，D项符合题意。

5.对可逆反应：

A（g）＋B（g）C（s）＋2D（g）　ΔH＞0，如图所示为正逆反应速率（v）与时间（t）的关系，如果在t1时刻改变以下条件：

①加入A　②加入催化剂　③加压　④升温　⑤移走C。

符合图示条件的是（　　）

A．②③B．①②

C．③④D．④⑤

选A　使用催化剂只同倍增加正、逆反应速率，对化学平衡无影响；

对于有气体参加的气体体积不发生变化的反应，改变压强平衡不移动。

6．高炉炼铁过程中发生的主要反应为

Fe2O3（s）＋CO（g）

Fe（s）＋CO2（g）　ΔH＜0，欲提高CO的转化率，可采取的措施是（　　）

①增加Fe2O3的量　②移出部分CO2　③提高反应温度　④减小容器的容积　⑤加入合适的催化剂　⑥降低反应温度

A．①③B．②⑥

C．②④D．④⑥

选B　①氧化铁是固体，增加Fe2O3的量，平衡不移动，CO的转化率不变，错误；

②移出部分CO2，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，正确；

③该反应的正反应是放热反应，提高反应温度，平衡向逆反应方向移动，CO的转化率降低，错误；

④反应前后气体的物质的量不变，减小容器的容积，增大压强，平衡不移动，CO的转化率不变，错误；

⑤加入合适的催化剂，平衡不移动，错误；

⑥该反应正反应是放热反应，降低反应温度，平衡向正反应方向移动，CO的转化率增大，正确。

7．COCl2（g）CO（g）＋Cl2（g）　ΔH＞0，当反应达到平衡时，下列措施：

①升温　②恒容通入稀有气体　③增加CO浓度　④减压　⑤加催化剂　⑥恒压通入稀有气体，能提高COCl2转化率的是（　　）

A．①②④B．①④⑥

C．②③⑤D．③⑤⑥

选B　该反应为吸热反应，升温平衡正向移动，反应物转化率提高，①正确；

恒容时，通入稀有气体，反应物与生成物浓度不变，平衡不移动，②错误；

增加CO浓度，平衡逆向移动，反应物转化率降低，③错误；

该反应正反应为气体分子数增大的反应，减压时平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高，④正确；

催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，⑤错误；

恒压时，通入稀有气体，容器体积增大，反应物与生成物浓度降低，平衡向气体增加的方向移动，即向正反应方向移动，反应物转化率提高，⑥正确。

8．在下列可逆反应中，增大压强或降低温度，均可使平衡正向移动的是（　　）

A．2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）（正反应为放热反应）

B．4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）（正反应为放热反应）

C．2NH3（g）N2（g）＋3H2（g）（正反应为吸热反应）

D．SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g）（正反应为放热反应）

选A　A项，增大压强，平衡向正反应方向移动；

降低温度，平衡也向正反应方向移动；

B项，增大压强，平衡向逆反应方向移动；

降低温度，平衡向正反应方向移动；

C项，增大压强，平衡向逆反应方向移动；

降低温度，平衡向逆反应方向移动；

D项，增大压强，平衡不移动；

降低温度，平衡向正反应方向移动。

9．在密闭容器中进行如下反应：

CO2（g）＋C（s）

2CO（g）　ΔH>

0，达到平衡后，若改变下列条件，则指定物质的浓度及平衡如何变化。

（1）增加C，平衡________，c（CO2）________。

（2）缩小反应容器的容积，保持温度不变，则平衡______，c（CO2）________。

（3）保持反应容器的容积和温度不变，通入N2，则平衡________，c（CO2）________。

（4）保持反应容器的容积不变，升高温度，则平衡______，c（CO）________。

（1）C为固体，增加C，其浓度不变，平衡不移动，c（CO2）不变。

（2）缩小反应容器的容积，即增大压强，平衡向气体体积减小的方向