2.3 化学平衡gsl(2-3)

第三节 化学平衡

（第2-3课时）

【复习】化学平衡状态的定义：（化学反应的限度） 一定条件下，可逆反应里，正反应速率和逆反应速率

相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 ?化学平衡的特征：
逆 ——可逆反应（或可逆过程）

等 ——V正 =V逆（不同的平衡对应不同的速率）
动 ——动态平衡。达平衡后，正逆反应仍在进行(V正=V逆≠0） 定 ——平衡时，各组分浓度、含量保持不变（恒定）

变 ——条件改变，平衡发生改变

化学平衡的移动
V正=V逆≠0 平衡1 条件改变
一定时间 ′ ′ ′ 逆′ V正≠V V正=V逆≠0

不平衡

平衡2 建立新平衡

破坏旧平衡

定义：可逆反应中，旧化学平衡的破坏，新化学平
衡建立过程叫做化学平衡的移动。

【思考与交流】 有哪些条件能改变化学平衡呢？

1、浓度对化学平衡的影响（P26）

溶液橙色加深

溶液黄色加深

1、浓度对化学平衡的影响
? 实验探究(P27实验2－6)

(黄色)

FeCl3+3KSCN
(无色)

Fe(SCN)3+3KCl
(血红色)

(无色)

A.加少量FeCl3，红色加深； B.加少量KSCN，红色加深； C.加少量KCl固体呢？ 思考——加少量NaOH，溶液颜色有何变化。 有红褐色沉淀生成，溶液红色变浅

1、浓度对化学平衡的影响
在其他条件不变时， 增大反应物或减小生成物的浓度 向右移动 化学平衡向正反应方向移动

减小反应物或增大生成物的浓度 向左移动 化学平衡向逆反应方向移动

原因分析:
运用浓度对化学反应速率的影响以及化学平衡的

建立等知识，解释浓度对化学平衡的影响

速率-时间关系图： 增加反应物的浓度, V正 > V逆，
平衡向正反应方向移动；

增 大 反 应 物 浓 度

V（molL-1S-1）

, V正

V”正 = V”逆
平衡状态Ⅱ

V正

V正= V逆

V’逆

平衡状态Ⅰ

V逆

0

t1

t2

t3

t（s）

速 率 时 间 关 系 图

-

注意：

⑴改变浓度一般通过改变物质的量来实现，但 改变固体物质和纯液体的量，不影响平衡。 ⑵对于离子反应，只能改变实际参加反应的离 子的浓度才能改变平衡。
⑶对于一般的可逆反应（有两种反应物），增 大一种反应物的浓度，会提高另一种反应物的 转化率，而本身的转化率降低。

⑷在生产上，往往采用增大容易取得或成本较 低的反应物浓度的方法，使成本较高的原料得 到充分的利用。2SO2 + O2 2SO3

1、已知在氨水中存在下列平衡：
NH3 + H2O NH3· H2O NH4+ + OH-

(1)向氨水中加入MgCl2固体，平衡向正反应方向移动， OH-浓度 减小 ，NH4+浓度 增大 。
(2)向氨水中加入浓盐酸，平衡向 正反应方向移动， 此时溶液中浓度减小的粒子有 OH-、NH3·H2O、NH3 。 (3)向氨水中加入少量NaOH固体，平衡向 逆反应方向 . 移动，此时发生的现象是 有气体放出 。

2、可逆反应C(s) + H2O(g)

CO(g) + H2(g)

在一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能

否引起平衡移动？CO的浓度有何变化？

①增大水蒸气浓度 平衡正向移动，CO浓度增大

②加入更多的碳 平衡不移动，CO浓度不变
③增加H2浓度 平衡逆向移动，CO浓度减小
解析：增加固体或纯液体的量不能改变其浓度，也 不能改变速率，所以V(正)仍等于V(逆)，平衡不移动。

2、压强对化学平衡的影响
材料分析： N2 (g) + 3H2 (g)
1体积 3体积

2NH3 (g)
2体积

450℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据 1 5 10 30 60 100 压强/MPa NH3/% 2.0 9.2 16.4 35.5 53.6 69.4 压强增大，NH3百分比增大，平衡向正反应方向移动。

结论:
在其它条件不变的情况下，增大压强，会使 化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压 强，会使平衡向着气体体积增大的方向移动。

改变压强对化学平衡 N2 + 3H2
反应速率
反应速率

2NH3 的影响图象分析

反应速率
V正
V正

V正 V逆

V正
V正

V逆
V逆

V正
反应速率

V V逆 逆

V逆
V正

V’逆 V正
V逆

V’正

t1

t2

t3

时间 t1 时间
V逆

t2

t3

时间

增大压强

降低压强

时间

大的大增、小的小增；大的大减、小的小减

改变压强对化学平衡2HI(g)
反应速率

H2(g) + I2(g) 的影响
V正

反应速率
V正

VV逆 正 V逆
V正 V逆
1

增大压强

反应速率
V正
V逆
逆 VV正 t

降低压强
时间

t2

反应前后气体体积不变的反应,增大压强,正逆反 时间 V逆 应速率同等增大，降低压强，正逆反应速率同等减小， 平衡不移动。
时间

2、压强对化学平衡的影响
[注意] ①对于反应前后气体总体积相等的反应，改

变压强对平衡无影响；

2HI(g)

H2(g) + I2(g)

增大压强，体积 减小，浓度同等程 度增大，颜色变深， 但平衡不移动.

②平衡混合物都是固体或液体的，改变压强
不能使平衡移动；

③压强的变化必须改变混合物浓度（即容器
体积有变化）才能使平衡移动。

2、压强对化学平衡的影响 判断压强引起平衡移动的思路：
?压强如何改变?压强变化是否引起体积变化？ ?若体积变化则浓度发生改变 ?浓度改变则引起速率的变化 ?速率变化后，若导致V正 ≠V逆时平衡移动

若V正 = V逆时，则平衡不移动

压强对化学平衡的影响

2NO2(g)
(2体积，红棕色)

N 2O 4( g )
(1体积，无色)

[讨论1]①当加压气体体积缩小时，混合气体颜色先 变深是由于 NO2浓度增大 ， 后又逐渐变浅是 由于 平衡向正反应方向移动 ； ②当减压气体体积增大时，混合气体颜色先 变浅是由于 NO2浓度减小 ， 后又逐渐变深是 由于 平衡向逆反应方向移动 。

下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移 动？向哪个方向移动？ ①2NO(g) + O2(g) ②H2O(g) + CO(g) ③H2O(g) + C(s) ④CaCO3(s) ⑤H2S(g) 2NO2(g) 正向移动 CO2(g) + H2(g) 不移动 CO(g) + H2(g) 逆向移动 CaO(s) + CO2(g) H2(g) + S(s) 逆向移动 不移动

思考：对于反应②和⑤，增大压强时，平衡没有移动， 但正逆反应速率有无变化？如何变化？

3、温度对化学平衡的影响(P28)
? 实验探究(实验2－7)

2NO2(g)
(红棕色)

N2O4(g) △H=-56.9kJ/mol
(无色)

热水

冰水

常温

结论：在其它条件不变的 情况下，升高温度，平衡 向着吸热反应方向移动； 降低温度，平衡向着放热 反应方向移动。

2NO2(g)

N2O4(g) △H=-56.9kJ/mol

V（molL-1S-1） 升高温度 速 率 V’逆 | 时 间 关 系 图 V正

V”正 = V”逆

V正= V逆

V‘正

V逆

0

t1

t2

t（s）

温 度 对 化 学 平 衡 的 影 响

升温对吸热反应有利、降温对放热反应有利

?催化剂对化学平衡的影响
催化剂能够同等程度的改变正逆反应的速率， 所以使用催化剂不能使平衡发生移动，但可 以改变达到平衡所需要的时间。
V正 V正′= V逆′ V正

V逆
0 t1 t2 t3

V逆
0 t1

V正′= V逆′ t2 t3

正的对化学平衡的影响

负的对化学平衡的影响

[总结]改变反应条件时平衡移动的方向
条件的改变 增大反应物浓度 具 减小反应物浓度 增大体系压强 体 减小体系压强 升高温度 降低温度
规 律 改变一个条件

平衡移动方向
向正反应方向移动 向逆反应方向移动

新平衡建立时
反应物浓度减小 反应物浓度增大

向体积缩小方向移动 体系压强减小 向体积增大方向移动 体系压强增大 向吸热方向移动 向放热方向移动 体系温度减小 体系温度增大

向减弱这种改变 的方向移动

减弱这种改变

催化剂对化学平衡无影响，能缩短平衡到达的时间。

?勒夏特列原理(平衡移动原理)
?如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温 度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 (1)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），未平衡状态不 能用此来分析。

(2)适用条件 一个能影响化学平衡的外界条件的变化 (3)平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而 不能消除外界条件的影响。

对任何一个平衡体系，采取下列措施一定引起平 衡移动的是（ C ） A、加入一种反应物 C、升高温度 B、增加体系的压强 D、使用催化剂

某一温度下，在一带有活塞的体积可变的密闭容 器中，可逆反应：N2+3H2 2NH3达到平衡，若向 活塞施加一定的压力，使容器体积减小，则下列叙述

正确的是( DE ) ；若保持该容器的体积不变，向该平 衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是( BC ) A.υ正增大、υ逆减少 C.平衡不发生移动
E.υ正、υ逆均增大 B.υ正、υ逆均不变 D.平衡向右移动

下列不能用勒夏特列原理解释的是( ⑥ ) ①棕红色NO2加压后颜色先变深后变浅
②Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 ③氯水宜保存在低温、避光条件下 ④SO2催化氧化成SO3的反应，往往加入过量的空气
⑤打开易拉罐有大量气泡冒出
⑥加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气