化學平衡移動原理總結

化學平衡系列問題

化學平衡移動影響條件

（一）在反應速率（v）－時間（t）圖象中，在保持平衡的某時刻t1改變某一條件前後，

v正、v逆的變化有兩種：

v正、v逆同時突變——溫度、壓強、催化劑的影響

v正、v逆之一漸變——一種成分濃度的改變

對於可逆反應：ma(g) + nb(g) pc(g) + qd(g) + (正反應放熱)

【總結】增大反應物濃度或減小生成物濃度，化學平衡向正反應方向移動；減小反應物濃度或增大生成物濃度，化學平衡向逆反應方向移動。

增大壓強，化學平衡向係數減小的方向移動；減小壓強，平衡會向係數增大的方向移動。

公升高溫度，平衡向著吸熱反應的方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應的方向移動。

催化劑不改變平衡移動

（二）勒夏特列原理(平衡移動原理)

如果改變影響平衡的乙個條件，平衡就會向著減弱這種改變的方向移動。

具體地說就是：增大濃度，平衡就會向著濃度減小的方向移動；減小濃度，平衡就會向著濃度增大的方向移動。

增大壓強，平衡就會向著壓強減小的方向移動；減小壓強，平衡就會向著壓強增大的方向移動。

公升高溫度，平衡就會向著吸熱反應的方向移動；降低溫度，平衡就會向著放熱反應的方向移動。

平衡移動原理對所有的動態平衡都適用，如對後面將要學習的電離平衡，水解平衡也適用。

（講述：「減弱」「改變」不是「消除」，更不能使之「逆轉」。例如，當原平衡體系中氣體壓強為p時，若其它條件不變，將體系壓強增大到2p，當達到新的平衡時，體系壓強不會減弱至p甚至小於p，而將介於p～2p之間。

）化學平衡小結——等效平衡問題

一、概念

在一定條件（恆溫恆容或恆溫恆壓）下，同一可逆反應體系，不管是從正反應開始，還是從逆反應開始，在達到化學平衡狀態時，任何相同組分的百分含量（體積分數、物質的量分數等）均相同，這樣的化學平衡互稱等效平衡（包括「全等等效和相似等效」）。

概念的理解：（1）只要是等效平衡，平衡時同一物質的百分含量（體積分數、物質的量分數等）一定相同

（2）外界條件相同：通常可以是①恆溫、恆容，②恆溫、恆壓。

（3）平衡狀態只與始態有關，而與途徑無關，（如：①無論反應從正反應方向開始，還是從逆反應方向開始②投料是一次還是分成幾次③反應容器經過擴大—縮小或縮小—擴大的過程，）比較時都運用「一邊倒」倒回到起始的狀態進行比較。

二、等效平衡的分類

在等效平衡中比較常見並且重要的型別主要有以下二種：

i類：全等等效——不管是恆溫恆容還是恆溫恆壓。只要「一邊倒」倒後各反應物起始用量是一致的就是全等等效

「全等等效」平衡除了滿足等效平衡特徵[轉化率相同，平衡時百分含量（體積分數、物質的量分數）一定相等]外還有如下特徵「一邊倒」後同物質的起始物質的量相等，平衡物質的量也一定相等。

拓展與延伸：在解題時如果要求起始「物質的量相等」或「平衡物質的量相等」字眼的肯定是等效平衡這此我們只要想辦法讓起始用量相等就行

例1．將6molx和3moly的混合氣體置於密閉容器中，發生如下反應：2x (g)+y(g) 2z (g)，反應達到平衡狀態a時，測得x、y、z氣體的物質的量分別為1.2mol、0.

6mol和4.8mol。若x、y、z的起始物質的量分別可用a、b、c表示，請回答下列問題：

（1）若保持恆溫恆容，且起始時a=3.2mol，且達到平衡後各氣體的體積分數與平衡狀態a相同，則起始時b、c的取值分別為

（2）若保持恆溫恆壓，並要使反應開始時向逆反應方向進行，且達到平衡後各氣體的物質的量與平衡a 相同，則起始時c的取值範圍是

答案：（1）b=1.6mol c=2.

8mol （2）4.8mol分析：(1)通過題意我們可以看出問題該反應是反應前後氣體係數不等的反應，題中給出保持恆溫恆容，且達到平衡後各氣體的體積分數與平衡狀態a相同可以看出該平衡應與原平衡形成全等等效，故一定要使一邊倒後的x的物質的量為6mol而y的物質的量為3mol。

2x (g) + y(g) 2z (g)

問題（1）的物質的量/mol a=3.2 bc=?

從z向x、y轉化的量/mol x1/2）x x

從上述關係可得：3.2+x=6 x=2.8 ； b+（1/2）x =3 b=1.6 c=2.8

（2）通過達到平衡後各氣體的物質的量與平衡a 相同，可以知道這是乙個全等等效的問題，由於三者平衡時的關係為：

2x (g) + y(g) 2z (g)

平衡物質的量/mol 1.2mol 0.6mol 4.8mol

從上述平衡時各物質的量可以看出當z的物質的量超過4.8mol時該反應一定向逆方向進行，故c>4.8mol,又由於是乙個全等等效的問題，所以其最大值一定是起始是a、b等於0，只投入c,即c等於6mol值最大.

ii類：相似等效——相似等效分兩種狀態分別討論

1．恆溫恆壓下對於氣體體系通過「一邊倒」的辦法轉化後，只要反應物（或生成物）的物質的量的比例與原平衡起始態相同，兩平衡等效。

恆溫恆壓下的相似等效平衡的特徵是：平衡時同一物質轉化率相同，百分含量（體積分數、物質的量分數）相同，濃度相同

2．恆溫恆容下對於反應前後氣體總物質的量沒有變化的反應來說，通過「一邊倒」的辦法轉化後，只要反應物（或生成物）的物質的量的比例與原平衡起始態相同，兩平衡等效。

恆溫恆容下的相似等效平衡的特徵是：平衡時同一物質轉化率相同，百分含量（體積分數、物質的量分數）相同，濃度不相同

拓展與延伸：屬於相似等效的問題，我們只要想辦法讓物質的量的比例與原平衡起始態相同起始用量相等就行

例2．將6molx和3moly的混合氣體置於容積可變的密閉容器中，在恆溫恆壓發生如下反應：2x (g)+y(g) 2z (g)，反應達到平衡狀態a時，測得x、y、z氣體的物質的量分別為1.2mol、0.

6mol和4.8mol。若x、y、z的起始物質的量分別可用a、b、c表示，若起始時a=3.

2mol，且達到平衡後各氣體的體積分數與平衡狀態a相同，則起始時b、c的取值分別為

答案： b=1.6mol c為任意值

分析：通過題意達到平衡後各氣體的體積分數與平衡狀態a相同，且反應是在恆溫恆壓下，可以看出二者屬於相似等效，故起始加量只要滿足物質的量的比例與原平衡起始態相同即可，從上述反應我們可以看出生成物只有一種，故c為任何值時都能滿足比例故c可不看，只要a:b能滿足2：

1即可，故b=1.6mol

【總結】通過上述分析等效平衡的問題解題的關鍵是：讀題時注意勾畫出這些條件，分清類別，用相應的方法（使起始物質量相等或起始物質的量比相等）求解。我們常採用「一邊倒」（又稱等價轉換）的方法，分析和解決等效平衡問題

例3：在一定溫度下，把2mol so2和1mol o2通入一定容積的密閉容器中，發生如下反應，，當此反應進行到一定程度時反應混合物就處於化學平衡狀態。現在該容器中維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始時加入的的物質的量（mol），如果a、b、c取不同的數值，它們必須滿足一定的相互關係，才能保證達到平衡狀態時，反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡完全相同。

請填空：

（1）若a=0，b=0，則c

（2）若a=0.5，則bc

（3）a、b、c的取值必須滿足的一般條件是請用兩個方程式表示，其中乙個只含a和c，另乙個只含b和c）

解析：通過化學方程式：可以看出，這是乙個化學反應前後氣體分子數不等的可逆反應，在定溫、定容下建立的同一化學平衡狀態。

起始時，無論怎樣改變的物質的量，使化學反應從正反應開始，還是從逆反應開始，或者從正、逆反應同時開始，但它們所建立起來的化學平衡狀態的效果是完全相同的，即它們之間存在等效平衡關係。我們常採用「等價轉換」的方法，分析和解決等效平衡問題。

（1）若a=0，b=0，這說明反應是從逆反應開始，通過化學方程式可以看出，反應從2mol so3開始，通過反應的化學計量數之比換算成和的物質的量（即等價轉換），恰好跟反應從2mol so2和1mol o2的混合物開始是等效的，故c=2。

（2）由於a=0.5<2，這表示反應從正、逆反應同時開始，通過化學方程式可以看出，要使0.5 mol so2反應需要同時加入0.

25mol o2才能進行，通過反應的化學計量數之比換算成so3的物質的量（即等價轉換）與0.5 mol so3是等效的，這時若再加入1.5 mol so3就與起始時加入2 mol so3是等效的，通過等價轉換可知也與起始時加入2 mol so2和1mol o2是等效的。

故b=0.25，c=1.5。

（3）題中要求2mol so2和1mol o2要與a mol so2、b mol o2和c mol so3建立等效平衡。由化學方程式可知，c mol so3等價轉換後與c mol so2和等效，即是說，和與a mol so2、b mol o2和c mol so3等效，那麼也就是與2mol so2和1mol o2等效。故有。

化學平衡移動原理總結

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《化學平衡移動與化學平衡常數》說課提綱

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