届高考化学一轮复习化学平衡状态化学平衡的移动学案Word版Word文档格式.docx
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①v正
＞v逆，平衡向正反应方向移动。
②v正
＝v逆，平衡不移动。
③v正
＜v逆，平衡向逆反应方向移动。
（2）平衡移动原理——勒夏特列原理
①内容：
如果改变影响化学平衡的条件之一（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具体应用
若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：
1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×
”，并指明错因。
（1）2H2O
2H2↑＋O2↑为可逆反应。
（×
）
错因：
相同条件下，同时向正、逆两个方向进行的反应，才是可逆反应。
（2）恒温恒容下，反应A（g）＋B（g）C（g）＋D（g）体系压强不随时间而变，说明反应已达平衡状态。
该反应反应前后气体的总体积为定值，恒温、恒容时，无论反应是否达平衡，其压强均不变。
（3）达到化学平衡状态指的是反应停止了，不再反应了。
化学平衡是一种动态平衡，反应并没有停止。
（4）对于反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），若每消耗1molO2，同时生成2molSO2，则平衡正向移动。
对于反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），每消耗1molO2，同时生成2molSO2时，说明v正＝v逆，该反应达平衡状态。
（5）对于反应I2（g）＋H2（g）2HI（g），若使体系颜色变浅，则平衡一定正向移动。
对于反应I2（g）＋H2（g）2HI（g）增大体积，颜色变浅，但平衡不移动。
（6）对于反应2A（g）＋B（g）2C（g），当v（A）正＝
v（B）逆时，平衡不移动。
当v（A）正＝2v（B）逆时，平衡不移动。
（7）合成氨反应需使用催化剂，说明催化剂可以促进该平衡向生成氨的方向移动。
催化剂不能改变平衡移动的方向。
2．教材改编题
（据人教必修二P53T2）在密闭容器中进行的如下反应：
2SO2＋O2
2SO3，下列有关说法中正确的是（ ）
A．使用催化剂可以加快反应速率，提高SO2的转化率
B．在上述条件下，SO2可以完全转化为SO3
C．适当提高O2的浓度，可以提高SO2的转化率
D．反应达到平衡时，c（SO2）∶c（O2）∶c（SO3）＝2∶1∶2
答案 C
3．教材改编题
（据人教选修四P32T5）一定温度下，对可逆反应A（g）＋2B（g）3C（g）的下列叙述中，能说明反应已达到平衡的是（ ）
A．单位时间内消耗amolA，同时生成3amolC
B．容器内B的浓度不再变化
C．混合气体的物质的量不再变化
D．A的消耗速率等于C的生成速率的
倍
答案 B
4．教材改编题
（据人教选修四P32T6）在一密闭容器中，反应aA（g）bB（g）＋cC（g）达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，最终测得A的物质的量的浓度为原来的50%，则（ ）
A．平衡向正反应方向移动B．a>
b＋c
C．物质B的质量分数增大D．以上判断都错误
答案 D
考点
可逆反应的特点
[典例1] 在一个密闭容器中发生如下反应：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g），反应过程中某一时刻测得SO2、O2、SO3的浓度分别为：
0.2mol·
L－1、0.2mol·
L－1，当反应达到平衡时，可能出现的数据是（ ）
A．c（SO3）＝0.4mol·
L－1
B．c（SO2）＝c（SO3）＝0.15mol·
C．c（SO2）＝0.25mol·
D．c（SO2）＋c（SO3）＝0.5mol·
解析 2SO2（g） ＋ O2（g） 2SO3（g）
c（某时刻）0.2mol·
L－10.2mol·
向右进行完全00.1mol·
L－10.4mol·
向左进行完全0.4mol·
L－10.3mol·
L－1 0
A项，由于反应为可逆反应，SO3的浓度一定小于0.4mol·
L－1，故A错误；
B项，SO2与SO3浓度不会均为0.15mol·
L－1，只能一种物质的浓度增大，另一种物质的浓度减小，故B错误；
C项，由于反应为可逆反应，SO3的浓度一定小于0.4mol·
L－1，大于0，则可能为0.25mol·
L－1，故C正确；
D项，根据元素守恒，c（SO2）＋c（SO3）＝0.4mol·
L－1，故D错误。
名师精讲
极端假设法确定物质的浓度范围
（1）原理：
可逆反应不可能进行完全，反应体系各物质同时存在。
（2）假设反应正向或逆向进行到底，求出各物质浓度的最大值和最小值，从而确定它们的浓度范围。
如可逆反应：
X2（g）＋Y2（g）2Z（g）的起初浓度：
c（X2）＝0.1mol/L，c（Y2）＝0.3mol/L，c（Z）＝0.2mol/L，一定条件下达平衡时，各物质的浓度范围的判断方法：
假设反应正向进行到底：
X2（g）＋Y2（g）2Z（g）
起始浓度（mol·
L－1） 0.1 0.3 0.2
改变浓度（mol·
L－1）0.10.10.2
终态浓度（mol·
L－1）00.20.4
假设反应逆向进行到底：
L－1）0.10.10.2
L－1）0.20.40
平衡体系中各物质的浓度范围为：
0<
c（X2）<
0.2；
0．2<
c（Y2）<
0.4；
c（Z）<
0.4。
1．可逆反应N2＋3H22NH3，在容积为10L的密闭容器中进行，开始时加入2molN2和3molH2，达平衡时，NH3的浓度不可能达到（ ）
A．0.1mol·
L－1B．0.2mol·
C．0.05mol·
L－1D．0.15mol·
解析 2molN2和3molH2反应，假设反应能够进行到底，则3molH2完全反应，生成2molNH3，此时NH3的浓度为0.2mol·
L－1，但由于是可逆反应，不能完全反应，所以NH3的浓度达不到0.2mol·
L－1。
2．（2018·
长沙一中月考）一定条件下，对于可逆反应X（g）＋3Y（g）2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·
L－1、0.3mol·
L－1、0.08mol·
L－1，则下列判断正确的是（ ）
A．c1∶c2＝3∶1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3
C．X、Y的转化率不相等
D．c1的取值范围为0<
c1<
0.14mol·
解析 平衡浓度之比为1∶3，转化浓度亦为1∶3，故c1∶c2＝1∶3，A、C不正确；
平衡时Y生成表示逆反应速率，Z生成表示正反应速率且v生成（Y）∶v生成（Z）应为3∶2，B不正确；
由可逆反应的特点可知0<
化学平衡及其特点
[典例2] （2018·
岳阳模拟）在恒温、容积为2L的密闭容器中加入1molCO2和3molH2，发生如下反应：
CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） ΔH<
0。
可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是（ ）
A．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
B．v正（CO2）＝3v逆（H2）
C．容器内混合气体平均相对分子质量保持不变
D．容器中CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量浓度都相等
解析 因为反应前后气体的物质的量不等，所以相对分子质量随着反应进行而改变，当平均相对分子质量不变时，反应达到平衡。
判断化学平衡状态的方法
1．“逆向相等”：
反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。
2．“变量不变”：
如果一个量是随反应进行而改变的，当该量不变时为平衡状态；
一个随反应的进行始终保持不变的量，不能作为是否达到平衡状态的判断依据。
以mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g）为例：
3．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中（固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：
NH2COONH4（s）2NH3（g）＋CO2（g）。
判断该分解反应已经达到化学平衡的是（ ）
A．2v（NH3）＝v（CO2）
B．密闭容器中c（NH3）∶c（CO2）＝2∶1
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中氨气的体积分数不变
解析 该反应为气体物质的量增加的反应，且容器体积不变，所以压强、密度均可作标志，该题应特别注意D项，因为该反应为固体的分解反应，所以NH3、CO2的体积分数始终为定值。
4．在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应：
M（？
）＋2N（g）P（g）＋Q（g） ΔH＞0，已知M的状态未知，则反应达到平衡的标志是（ ）
①当物质M、N、P的体积分数比为1∶1∶1时 ②混合气体的密度不变时 ③体系的温度不变时 ④反应速率2v（N）正＝v（Q）逆时 ⑤体系的压强不变时 ⑥气体的平均相对分子质量不变时
A．①③④B．③⑥C．②③⑥D．③④⑤
解析 若M是气体，当物质M、N、P的体积分数比不变时达到平衡状态，不变并不一定等于化学计量数之比，①错误；
若M是气体，反应前后密度恒定，此时混合气体的密度不变不能说明反应达到平衡状态，②错误；
因为是恒容绝热容器，反应过程中伴随着热效应，因而体系温度会发生变化，当温度不变时，说明反应达到平衡状态，③正确；
v（N）正＝2v（Q）逆时才达到平衡状态，④错误；
当M不是气体时，反应前后气体体积不变，此时压强不变不能说明达到平衡状态，⑤错误；
若M是气体，反应正向进行，气体物质的量减小，气体质量不变，则气体的平均相对分子质量增大，若M不是气体，反应正向进行，气体质量增大，气体物质的量不变，气体的平均相对分子质量增大，因而无论M是什么状态，当气体的平均相对分子质量不变时均可说明反应达到平衡状态，⑥正确。
化学平衡移动及影响因素
[典例3] 在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX（g）nY（g） ΔH＝QkJ·
mol－1。
反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：
下列说法正确的是（ ）
A．m>
n
B．Q<
C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减少
D．体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动
解析 温度不变时（假设100℃条件下），体积是1L时，Y的物质的量为1mol，体积为2L时，Y的物质的量为0.75mol·
L－1×
2L＝1.5mol，体积为4L时，Y的物质的量为0.53mol·
4L＝2.12mol，说明体积越小，压强越大，Y的物质的量越小，Y的质量分数越小，平衡向生成X的方向进行，m<
n，A项错误，C项正确；
体积不变时，温度越高，Y的物质的量浓度越大，说明升高温度，平衡向生成Y的方向移动，则Q>
0，B、D两项错误。
1．正确地理解和应用勒夏特列原理
化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变，而不是“抵消”外界条件的改变，改变是不可逆转的。
新平衡时此物理量更靠近于改变的方向。
如①增大反应物A的浓度，平衡右移，A的浓度在增大的基础上减小，但达到新平衡时，A的浓度一定比原平衡大；
②若将体系温度从50℃升高到80℃，则化学平衡向吸热反应方向移动，达到新的平衡状态时50℃<
T<
80℃；
③若对体系N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）加压，例如从30MPa加压到60MPa，化学平衡向气体分子数减小的方向移动，达到新的平衡时30MPa<
p<
60MPa。
2．平衡移动的几种特殊情况
（1）改变固体或纯液体的量，对化学平衡没影响。
（2）“惰性气体”对化学平衡的影响。
①恒温、恒容条件：
3．平衡转化率的分析与判断方法
（1）反应aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g）的转化率分析
①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。
②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率降低。
③若按原比例同倍数地增加（或降低）A、B的浓度，等效于压缩（或扩大）容器体积，气体反应物的转化率与化学计量数有关。
同倍增大c（A）和c（B）
（2）反应mA（g）nB（g）＋qC（g）的转化率分析
在T、V不变时，增加A的量，等效于压缩容器体积，A的转化率与化学计量数有关。
增大c（A）
5．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）均增大 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．只有④C．只有③D．③④
解析 因A是固体，其浓度可视为常数，增加A的量，平衡不移动，①错；
升高温度，平衡向吸热反应方向（即逆向）移动，但v（正）也增大，只是增大的程度小于v（逆）增大的程度，使v（正）<
v（逆），②错；
因反应前后气体体积不变，增大压强平衡不移动，但v（正）、v（逆）同等程度增大，③正确；
增大B的浓度，平衡正向移动，v（正）>
v（逆），④对；
加入催化剂，平衡不移动，B的转化率不变，⑤错。
6．（2018·
亳州第二次联考）在t℃时，向aL密闭容器中加入1.6molHI（g），发生反应2HI（g）H2（g）＋I2（g） ΔH>
0，H2的物质的量随时间的变化如图所示，下列有关说法中正确的是（ ）
A．平衡时，I2蒸气的体积分数为25%
B．若在1.5min时降低温度，则反应将向左进行
C．平衡后若升高温度，v正增大，v逆减小
D．平衡后向容器中加入一定量的H2后，平衡向左移动，H2的体积分数减小
答案 A
解析 该反应反应前后气体体积不变，由图可知，平衡时n（H2）＝0.4mol，则有n（I2）＝0.4mol，故I2蒸气的体积分数为
×
100%＝25%，A正确；
1.5min时反应未达到平衡状态，降低温度，反应速率减慢，但反应仍向右进行，直至平衡，B错误；
平衡后若升高温度，v正、v逆均增大，但v正增大的程度大于v逆，平衡向右移动，C错误；
平衡后加入H2，平衡向左移动，根据勒夏特列原理可知，达到新平衡后，c（H2）仍比原来大，则新平衡后H2的体积分数增大，D错误。
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