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反應條件對化學平衡的影響
第2章 化學反應的方向、限度與速率
了解溫度、濃度等因素對化學平衡的影響，并能判斷平衡移動的方向。
在工業生產中，人們會遇到各種各樣的可逆反應，如合成氨的反應：
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
高溫、高壓
催化劑
該反應在一定條件下已經達到平衡狀態，但是產率不夠理想，改變外界條件是否可以改變它的平衡狀態呢？
溫度、濃度、壓強
化學平衡移動的過程分析
原平衡狀態Ⅰ
各組分的濃度、百分含量保持
不變
改變條件：濃度、壓強、溫度
非平衡狀態
各組分的濃度或百分含量
改變
Q ≠ K
移動方向
使Q ≠ K
新平衡狀態Ⅱ
各組分的濃度或百分含量又保持
不變
化學平衡移動
由“平衡狀態Ⅰ”到“平衡狀態Ⅱ”的過程
條件改變
若Q＜K
若Q＞K
若Q＝K
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
任意時刻的濃度商
Q ＝
cp(C)·cq(D)
cm(A)·cn(B)
平衡向正反應方向移動
平衡向逆反應方向移動
平衡不移動
對于
紅棕色
無色
2NO2 (g) N2O4(g)
ΔH ＜ 0
一、溫度對化學平衡的影響
二氧化氮平衡球
T / K K /（mol-1·L）
333 0.601
298 6.80
根據信息，預測溫度改變對化學平衡移動有怎樣的影響。
平衡狀態Ⅰ（Q1=K1）
298K
平衡狀態Ⅱ（Q2=K2）
333K
Q1 ＞
K2
333K
【實驗現象】
浸到冰水中時混合物顏色_____，
浸到熱水中時混合物顏色_____。
變淺
變深
平衡正向移動
平衡逆向移動
降低溫度
顏色變淺
升高溫度
顏色變深
視頻
小結：溫度對化學平衡的影響是通過改變化學平衡常數實現的！
歸納：溫度對化學平衡的影響
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
升高溫度，平衡向吸熱方向移動
降低溫度，平衡向放熱方向移動
反應焓變 溫度變化 平衡常數K 移動方向
ΔH < 0 (放熱反應) 升高 變小
降低 變大
ΔH >0 (吸熱反應) 升高 變大
降低 變小
吸熱方向（逆向）
放熱方向（正向）
吸熱方向（正向）
放熱方向（逆向）
二、濃度對化學平衡的影響
a A(g)＋b B(g) c C(g)＋d D(g)
a
c (A) c (B)
Q =
c
c (C) c (D)
d
b
= K
一定條件下，對任意可逆反應：
增大反應物濃度，或減小反應產物濃度
減小反應物濃度，或增大反應產物濃度
Q <
K
平衡正向移動
Q ＞
K
平衡逆向移動
Q和K的相對大小與平衡移動的關系圖
Q
Q
Q
K
K
K
QQ=K
Q>K
平衡正移
平衡逆移
增大反應物濃度
減小反應產物濃度
減小反應物濃度
增大反應產物濃度
三、壓強對化學平衡的影響
N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
高溫、高壓
催化劑
ΔH<0
如果壓縮體積增大壓強，K、Q如何變化？平衡如何移動？
Q＝
c2 (NH3)
c(N2) c3 (H2)
K＝
c 2 (NH3)
c (N2) c 3 (H2)
平
平
平
K不變, Q變？
各物質濃度同等程度增大
壓縮體積
壓強增大
Q＜K
平衡正向移動
若是針對氣體減小的反應呢？
歸納：壓強對化學平衡的影響
1）對于Δvg≠0的反應：增大壓強，化學平衡向氣體分子數減小的方向移動；減小壓強，化學平衡向氣體分子數增大的方向移動。
2）對于Δvg=0的反應：壓強改變，平衡不移動。
注:對于只涉及固體或液體的反應，壓強對平衡體系的影響極其微弱，可以不予考慮。
四、勒·夏特列原理——平衡移動原理
“如果改變影響平衡的條件之一（如溫度、壓強、以及參加反應的化學物質的濃度），平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動。”
勒 夏特列
(1)對于C(s)＋CO2(g)??2CO(g)，在某溫度下達到平衡，縮小容器的體積，平衡不移動(　　)
(2)有氣體參與的反應，改變壓強，平衡一定發生移動(　　)
(3)增大壓強可使2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)平衡向正向移動，原因是增大壓強，v正增大，v逆減小(　　)
(4)恒容容器中充入He，可使N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)平衡向正向移動(　　)
1.判斷下列敘述的正誤
2.在密閉容器中，反應：xA(g)＋yB(g)??zC(g)，在一定條件下達到平衡狀態，保持溫度不變，改變下列條件，分析解答下列問題：
(1)若x＋y＞z，縮小體積，增大壓強，則平衡向________方向移動。
(2)若保持體積不變，通入He氣，則平衡________移動。
(3)若保持壓強不變，通入He氣，平衡向正反應方向移動，則x、y、z的關系為________。
(4)若x＋y＝z，恒容條件下充入He氣，則平衡________移動。
正反應
不
x＋y＜z
不
惰性氣體對化學平衡的影響
(1)恒溫、恒容條件
原平衡體系
惰性氣體
體系中各組
分濃度不變
Q = K
平衡不移動
(2)恒溫、恒壓條件
原平衡體系
平衡體系容
器容積增大
惰性氣體
各組分濃度
同比例減小
減壓
反應
條件
對化
學平
衡的
影響
溫度
濃度
壓強
升高溫度，平衡向吸熱方向移動
降低溫度，平衡向放熱方向移動
改變濃度，若Q < K，平衡正向移動
改變濃度，若Q > K，平衡逆向移動
改變壓強，若Q < K，平衡正向移動
改變壓強，若Q > K，平衡逆向移動
勒·夏特列原理

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