人教新课标选修4名师导航（ 化学平衡）

第三节 化学平衡
名师导航
知识梳理
1.可逆反应与不可逆反应
当温度一定时，饱和溶液中的固体溶质溶解和溶液中的溶质分子回到固体溶质表面的结晶过程一直在进行，而且两种过程的速率________，于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量分数都________。我们把这类过程称作________。表述这类过程时，约定采用“”来代替反应式中原来用的“====”号，把从左向右的过程称作________；由右向左的反应称作________。
溶解、结晶过程可表示为：固体溶质溶液中的溶质
过程的可逆性是了解过程限度的基础，过程的限度取决于过程可逆性的大小。化学反应的_____________非常普遍。当你学会从__________________________和_____________来观察和分析客观事物时，你对自然现象的认识会更加深入、更加全面。
(1)可逆反应：在_____________，既能向__________方向进行，又能向__________方向进行的反应叫做可逆反应。若正、逆反应是在__________发生的，则不属于可逆反应。如：
2H2O2H2↑+O2↑，即可逆反应中的___________和___________必须同时存在于同一反应体系中，在相同条件下，正、逆反应都能够自动进行。正逆反应是相对的，不是绝对的，通常把______________________反应称作正反应，___________反应称作逆反应。任何可逆反应，在___________进行的同时，___________也在进行。
(2)不可逆反应：正反应几乎能___________，而逆反应进行的程度___________，这样的反应通常称为不可逆反应。如酸碱的中和反应。
2.化学平衡状态
(1)化学平衡状态的含义：在一定条件下，当________时，反应体系中所有参加反应的________保持________。这时的状态就是在给定条件下，反应达到了“________”。对于________来说，称之为“________”。
(2)化学平衡状态的特征
①反应物和生成物处于同一________，________保持不变。
②平衡状态时，体系中所有物质的________（或________）保持不变。
③________相等，且不为________，因此体系的反应并________。
（3）化学平衡状态的建立
①只有_______才能建立化学平衡状态，即化学平衡问题的研究对象是可逆反应。
②以可逆反应mA(g)+nBpC(g)为例，若开始只有反应物，没有生成物，此时A和B的_______最大，因而_______最大；而C起始浓度为零，因而_______为零。随着反应的进行，反应物不断减少，生成物不断增多，v(正)越来越小，v(逆)越来越大，反应进行到某一时刻，v(正)＝v(逆)，这时就达到了化学平衡，如图2-12的速率—时间图象所示。反应物与生成物浓度随时间变化（浓度－时间图象）关系如图2-13所示。
图2-12 图2-13
③化学平衡状态的建立除了必须是可逆反应外，还必须有一定的温度、物质的浓度和气体的压强等外界因素的条件。所以，同一个可逆反应在_______下建立起的化学平衡状态可能不同；不同的可逆反应，即使在_______下，建立起的化学平衡状态也不一定相同。
(4)化学平衡状态的影响因素
当一个可逆反应达到平衡状态后，如果改变_______、_______、_______等反应条件，原来的平衡状态会被破坏，化学平衡会发生移动。平衡混合物中各组成物质的质量分数也就随着改变从而在一段时间后达到_______。这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程，就是_____________________。以上过程可归纳如下：
某条件下的化学平衡平衡破坏新条件下的新化学平衡
①浓度
实验2-5：当加入3—10滴浓硫酸时，溶液颜色_________；加入10—20滴6 mol ·L-1 NaOH时，溶液颜色_________。
实验2-6：当反应体系中加入饱和FeCl3溶液和1 mol ·L-1 KSCN溶液时，溶液颜色_________；当反应体系中加入0.1 mol ·L-1 NaOH溶液时，溶液颜色_________。
以上两个实验中，化学平衡状态都发生了移动。增大反应物浓度，_________加快，平衡向_________移动；增大生成物浓度，_________加快，平衡向_________移动。
②温度
实验2-7：2NO2N2O4 ΔH=－56.9 kJ· mol -1
温度升高，___________变深，说明平衡向___________移动；温度降低，___________变浅，说明平衡向___________移动。所以温度升高，平衡向___________移动；温度降低，平衡向___________移动。
③压强
对于有气体参加或有气体生成的可逆反应来说，压强对于平衡状态的影响是通过改变浓度来实现的。压强改变，浓度不变时，则_________________不变，平衡不发生移动。不特别指明的情况下，体系压强改变，就是通过改变体积来实现的。
以可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为例：其他条件不变时，在已经达到平衡的该反应体系中增大压强，会使平衡向着_________移动；即向生成NH3的方向移动。移动的结果会使 N2和H2的体积分数减小，而NH3的体积分数增大。减小压强，会使平衡向着_________移动，即向NH3分解的方向移动。移动的结果会使 N2和H2的体积分数增大，而NH3的体积分数减小。对无气体存在的化学平衡，改变压强不能使平衡移动。
④催化剂
由于使用催化剂对_________与_________影响的程度是等同的，所以使用催化剂不影响化学平衡的移动。
⑤小结：(1)化学反应体系的平衡状态通过改变_________而发生了变化。这种现象称作化学平衡状态的移动，简称平衡移动。
(2)勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一（如：_________、_________以及__________），平衡就会向着__________的方向移动。
勒夏特列原理适用于所有的动态平衡，不仅能用于判断化学平衡移动方向，也能用于判断溶解平衡等其他平衡移动的方向，但不能用来判断建立新平衡所需要的时间。
3.化学平衡常数的含义及其表达式
在一定温度下，当一个__________达到化学平衡状态时，生成物__________与反应物__________的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），符号用“K”表示。
对于一般的可逆反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g），当在一定温度下达到化学平衡状态时，平衡常数的表达式为：K=__________。
注意：(1)K值越大，说明反应进行的_________越大；反之，反应进行的程度越小，K值越小。
(2)K只受_________影响，与反应物或生成物的_________无关。
4.反应物的转化率
转化率是对反应物而言的。它有三种表示形式：
某指定反应物的转化率=已转化的反应物的质量∶反应物的总质量=已转化的反应物的物质的量∶反应物的总物质的量=已转化的指定反应物的浓度∶指定反应物的起始浓度。
疑难突破
1.以反应nA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例分析哪些因素可以判断可逆反应是否已达到化学平衡状态？
剖析：
化学反应模型 nA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
混合物体系中各成分的含量 ①各物质的物质的量或物质的量分数一定 平衡
②各物质的质量或质量分数一定 平衡
③各气体的体积或体积分数一定 平衡
④总体积、总压强、总物质的量一定不 一定平衡
正、逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A，即v(正)＝v(逆) 平衡
②在单位时间内消耗了n mol B的同时也消耗了p mol C，即v(正)＝v(逆) 平衡
V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=m∶n∶p∶q不一定等于v（逆） 不一定平衡
④在单位时间内生成了n mol B的同时消耗了q mol D，因均指v(逆) 不一定平衡
压强(其他条件一定) ①m+n≠p+q时，总压力一定 平衡
②m+n=p+q时，总压力一定不一定 平衡
混合气体的平均相对分子质量 ①平均相对分子质量一定，m+n≠p+q 平衡
②平均相对分子质量一定，但m+n=p+q时不一定 平衡
温度 体系温度一定时(其他不变) 平衡
气体的密度(p) 密度一定 不一定平衡
颜色 反应体系内有色物质的颜色稳定不变 平衡
2.如何建立等效平衡？
剖析：由于化学平衡状态与条件有关，与建立平衡的途径无关。因而，同一气体可逆反应，在相同条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，初始加入物质的物质的量不同，而达到平衡状态时，如果两个平衡中同种物质的百分含量相同，则这样的两个平衡称为等效平衡。这类平衡有以下规律：
（1）对所有气体参加的可逆反应，在恒温、恒容的密闭容器里，各起始混合物分别按方程式中的计量关系，通过换算可以得到初始加入的各个同种物质(或换算成方程式同一边物质)的物质的量相等时，则分别达到平衡时，各对应组分的物质的量对应相等，亦即同一平衡。此时各组分的浓度和物质的量分数等也对应相等。
（2）对所有气体参加的可逆反应，在恒温恒压容积可变的密闭容器里，初始加入物质之间(换算成方程式同一边物质)物质的量比值相同，达到平衡后，两平衡状态中同种物质的百分含量相同，并且同种物质的量成倍数变化。
3.化学平衡与反应速率之间有什么内在联系？
剖析：化学平衡研究的对象是可逆反应，是有条件的动态平衡，在一定条件下才能保持平衡状态，当影响化学平衡的条件改变时，原平衡就会被破坏，反应混合物里各组分的含量会随之改变，引起v(正)≠v(逆)。化学平衡移动的实质是外界条件改变时，正、逆反应速率变化的程度不同，从而导致正、逆反应速率不相等，破坏了原平衡状态，使平衡发生移动。直至v′(正)=v′(逆)，建立新的平衡。即有v(正)=v(逆)到v(正)≠v(逆)，再到v′(正)=v′(逆)过程，说明化学平衡发生了移动。
问题探究
问题1：学习了化学平衡的有关知识后，张平联想到初中所学的保存碳酸氢铵的方法：要放置在阴凉处并密封。他思考这与所学的化学平衡的移动是否有关系呢？他决定加以探究。
探究：张平通过查资料发现：常用化肥碳酸氢铵存在如下平衡：NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O↑(正反应为吸热反应)，敞口放置时，使平衡体系中NH3、CO2、H2O等气体的浓度减小，平衡右移，碳酸氢铵的量减少，正反应是吸热反应，降低温度可使平衡向左移动，阻止碳酸氢铵的分解。
问题2：在一次实验课上，王宁发现不同同学做实验所用的CuCl2溶液不一致，有的呈黄色，有的呈绿色或蓝色，对此他产生了浓厚的兴趣，王宁很想探究CuCl2溶液为什么会呈现不同的颜色呢？通过什么方式可以让CuCl2溶液呈现不同的颜色呢？
探究：CuCl2的水溶液中存在如下平衡：
[Cu(H2O)4] 2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O
蓝色 黄色
不同浓度的CuCl2溶液会分别呈现出不同的颜色。明白了这个道理后，王宁明白了可以通过改变溶液的浓度来改变溶液的颜色。
典题精讲
【例1】一定温度下的密闭容器中，反应A2（g）+B2（g）2AB（g）达到平衡的标志是( )
A.单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol AB
B.容器内的总压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2
D.单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol B2
思路解析：在一定条件下，判断一个反应是否达到平衡，主要看正、逆反应速率是否相等，体系中各组分的浓度（或含量）是否保持不变。A项生成A2是逆反应，生成AB是正反应，但是v(正)＜v(逆)，没有达到平衡。对于左右两边气体的化学计量数相等的反应来说，B项压强不随时间的变化而变化，不能说明反应混合物中A2、B2和AB的浓度是否保持一定，v(正)是否等于v(逆)。该反应前后气体总的物质的量保持不变，在其他条件一定时，反应从开始至反应达到平衡就一直保持不变，故压强不变不能说明反应是否达到平衡状态。C项表明v(正)=v(逆)，反应已达到平衡状态。D项只说明了逆反应速率，没有说明正反应速率，且不管平衡是否建立，只要反应在进行，生成A2和B2的物质的量之比始终为1∶1。
答案：C
【例2】某化学反应2AB+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（ mol ·L-1）随反应时间（min）的变化情况如下表所示。
根据上述数据，完成下列填空：
(1)在实验1中，反应在10—20 min时间内平均反应速率为________mol ·L-1·min-1。
(2)在实验2-中，A的初始浓度c2=________mol ·L-1，反应经20 min就达到平衡，可推测实验2-中还隐含的条件是____________________________。
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3____v1（填“＞”“=”或“＜”，且c3_______1.0 mol ·L-1（填“＞”“=”或“＜”。
(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是________________（填“吸热”或“放热”）反应。理由是______________________________。
思路解析：(1)根据反应速率公式v1（A）==0.013 mol ·L-1·min-1。
(2)由于实验1、2达到的平衡状态相同，则相同外界条件下，只有A的初始浓度相同，才能达此结果。故c2=1.0 mol ·L-1。由于A的起始浓度、平衡转化率都相同，但实验2达到平衡所需时间比实验1短，即反应速率快。从影响反应速率的因素：浓度（已相同）、压强（已相同）、温度（已相同）、催化剂（能提高反应速率，但不能改变转化率）等分析，可推测实验2中使用了催化剂。
(3)实验1、3，反应温度相同，而达到平衡时A的浓度不同，并且实验3比1大。所以c3＞1.0 mol ·L-1，由表中数据对比可知v3＞v1。
(4)在A的起始浓度相同时，升高温度，A的平衡浓度下降，说明平衡向正反应方向移动。故该反应的正反应是吸热反应。
答案：(1)0.013 (2)1.0 使用催化剂 (3)＞ ＞
(4)吸热 在A的起始浓度相同时，升高温度，A的平衡浓度下降，说明平衡向正反应方向移动，故反应是吸热反应
【例3】在一定温度下的可逆反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g），生成物C的体积分数与压强p1和p2、时间t1和t2的关系如图2-14所示，则下列关系正确的是( )
图2-14
A.p1＞p2 B.p1＜p2 C.m+n＞p+q D.m+n＜p+q
思路解析：由图象可知：本题是起始反应物为A、B，生成物为C、D的可逆反应（注意起点），是从反应开始达到平衡的反应过程。图象显示，在压强为p1时，在t2达到平衡，生成物C的体积分数为c1；在压强为p2时，在t1达到平衡，生成物C的体积分数为c2。从横坐标看，t2＞t1，说明p2时化学反应速率快，先达到平衡，所以压强p2＞p1；从纵坐标看，c1＞c2，说明加压将使平衡向逆反应方向移动，即p+q＞m+n。
答案：BD
【例4】 某温度下，把1 mol N2和3 mol H2通入一个容积可变的密闭容器里，发生反应：
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
反应达到平衡状态，测得NH3为s mol 。若保持温度和压强不变，用m、n、p代表初始加入N2、H2、NH3的物质的量，只改变m、n数值，达到平衡各组分的质量分数不变，请填写表中编号为(1)—(3)各状态空格内的数据。
编号 初始状态/mol 平衡状态NH3的物质的量/mol
N2 H2 NH3不变
已知 1 3 0 s
(1) 0 0 4
(2) 0 3s
(3) 0.1 0.25s
思路解析：根据等效平衡规律，需要加入的物质（换算成N2、H2）的物质的量比值应符合n(N2)∶n(H2)=1∶3，且与已知的n(N2)、n(H2)成正比。
N2（g） + 3H2（g）2NH3
起始 m n
换算 m+0.5 p n+1.5 p 0
(1)m=0、 n=0、p=4，得m+0.5 p=2，n+1.5 p=6，n(N2)、n(H2)为已知的2倍，平衡时，n(NH3)=2s mol 。
(2)平衡时，n(NH3)=3s mol，n(N2)、n(H2)为已知的3倍，即有
m+0.5 p=3，n+1.5 p=9，p=0代入得m=3，n=9。
(3)平衡时，n(NH3)=0.25s mol，n(N2)、n(H2)为已知的0.25倍，有m+0.5 p=0.25，n+1.5 p=0.75。m=0.1代入得p=0.3，n=0.3。
答案：(1)2s (2) 3 9 (3)0.3 0.3
【例5】 合成氨反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）在某温度下达平衡时，各物质的浓度是c（N2）=3 mol ·L-1,c（H2）=9 mol ·L-1,c（NH3）=4 mol ·L-1，求该温度时的平衡常数和N2、H2的起始浓度。
思路解析：由题意知：由平衡时各物质的浓度可求出该温度时的平衡常数，再根据合成氨反应方程式和反应起始浓度可求出N2、H2的起始浓度。
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
c起始/（ mol ·L-1） x y 0
c转化/（ mol ·L-1） a 3a 2a
c平衡/（ mol ·L-1） 3 9 4
即K==7.32×10-3
由题意得
解得a=2,x=5,y=15。
答案：该温度下K=7.32×10-3起始时c（N2）=5 mol ·L-1,c（H2）=15 mol ·L-1
知识导学
本节主要探讨化学反应的限度问题即化学平衡。本节的重难点是：化学平衡概念的建立；影响化学平衡移动的条件；勒夏特列原理的理解和应用。学习中要通过对溶解平衡的理解和迁移，建立起化学平衡是动态平衡的概念。要重视实验，认真观察实验现象，归纳出化学平衡移动原理。要学会利用数据，分析总结规律。
溶解平衡状态的建立：
在一定温度下，溶液中的溶质达到溶解平衡状态时，溶解和结晶的过程并没有停止，只是速率相等罢了。因此，溶解平衡状态是一种动态平衡状态。
可逆反应：在相同条件下，要用“”代替“====”作为连接反应物和生成物的符号
特点：①向两个相反的方向进行的两个化学反应，在相同的条件下同时进行、共存。两个化学反应构成了一个对立的统一体。②在反应体系中，可逆反应不能进行到底，即可逆反应无论进行到何种程度，反应物和生成物并存，即任何物质的量都不可能为0。与化学反应有关的各种物质共存，如亚硫酸溶液中还有H2O、SO2和H2SO3等分子。
可逆反应达到化学平衡状态时的实质是正反应速率和逆反应速率相等；主要的特征是反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。这两点是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的主要依据。可逆反应只需具备其中的任何一点，它就达到了化学平衡状态。
化学平衡状态是可逆反应进行到最大限度的结果，即可逆反应在未达到最大限度之前还不是化学平衡状态。一经建立的化学平衡状态，不会因时间的变化而变化。
内因(可逆反应)是基础，外因(温度、浓度、压强等)是条件，外因通过内因而起作用。对于一个既定的可逆反应，如果其他条件一定，不论采取何种途径，如由反应物开始或由生成物开始，是一次投料或是分步投料，最后都能建立起化学平衡状态。
化学平衡移动的原因是外界条件的改变破坏了原平衡状态时v(正)=v(逆)的关系，使v(正)≠v(逆)然后在新的条件下，重新建立v(正)＝v(逆)的关系。若改变外界条件，使v(正)＞v(逆)，则化学平衡向正反应方向移动；若v(正)＜v(逆)，则化学平衡向逆反应方向移动。影响化学反应速率即会改变v(正)＝v(逆)关系的主要外因有：温度、浓度、压强等。可逆反应在新的影响化学反应速率的条件之下，形成新的v(正)＝v(逆)关系，重新建立新的化学平衡状态。
改变固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v(正)减小，v(逆)也减小，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。反应物有两种或两种以上时，增加一种反应物的浓度，该物质的平衡转化率降低，而其他物质的转化率提高。
任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)。在可逆反应里，一个反应为放(吸)热反应，另一个反应必为吸(放)热反应。可逆反应的化学平衡状态，都能受温度的影响而发生移动。
对有气体参加或生成的可逆反应。在其他条件不变的条件下，增大压强，气体的浓度增大，化学反应速率加快，其中气体化学计量数之和大的一边浓度增大的程度大，化学反应速率增大的程度大，平衡向气体化学计量数之和小的一边移动；反之，平衡向气体化学计量数之和大的一边移动。但对等体反应，改变压强，v(正)和v(逆)会同等程度改变，平衡不移动。在已达平衡的恒容容器中，充入与反应无关的气体，化学平衡不移动；但在已达平衡的恒压容器中，充入与反应无关的气体，各气态物质的浓度发生了变化，应考虑化学平衡的移动。
催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。
应用时应注意：Ⅰ.是否真的改变了影响化学平衡的条件，如：改变化学平衡体系中固体或纯液体的量，在定容、定温下充入惰性气体等，未改变影响化学平衡的条件；Ⅱ.可逆反应是否存在能够减弱某项条件改变的反应方向；Ⅲ.“平衡就向能够减弱这种改变的方向移动”。
对于只有固体、水参加或生成的反应来说，固体、水的浓度视为“1”。
温度对化学平衡的影响：升高温度，使平衡向吸热方向移动；降低温度，使平衡向放热方向移动。温度使化学平衡常数发生变化。
反应物的转化率与浓度变化的关系：(1)对于多种物质参加的反应，如：aA(g)＋bB(g) pC(g)+qD(g)。增大A(g)的浓度，B的转化率增大，A的转化率减小。(2)有气体参与的分解反应要分析反应前后各物质的化学计量数的关系。对等体反应如，2HI(g) H2(g)+I2(g)，改变HI的浓度，转化率不变。对非等体反应，如2NH3(g) N2(g)+3H2(g)，增加NH3的浓度，NH3的转化率减小。
疑难导析
首先要明确可逆反应达到化学平衡状态时的主要特征：正反应速率和逆反应速率是否相等；反应混合物中各组成成分的百分含量是否保持不变。
要知道这两个特征是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据，可逆反应是否只需具备这两个特征的任意一个，就达到了化学平衡状态。
对一个具体的可逆反应，判断其是否达到化学平衡状态时，还要考虑到与这两个主要特征相关的一些因素：
①对参加反应的物质全部是气体的可逆反应：若为非等体反应，则当总体积、总压强、总物质的量、平均相对分子质量一定时，反应是否一定达到了平衡状态。若为等体反应，无论反应是否达到平衡，总体积、总压强、总物质的量、平均相对分子质量都不会改变，上述量不变时，是否能作为判断是否达到平衡状态的依据。若在恒容条件下反应，无论是非等体反应还是等体反应，密度保持不变，是否能由密度一定作为判断是否达到平衡的依据。
②任何反应，无论是否是可逆反应，其反应速率之比是否一定等于化学反应方程式中化学计量数之比，能否根据速率之比等于化学计量数之比作为判断是否达到平衡的依据。
③化学反应的本质是否旧的化学键断裂，新的化学键生成。可逆反应中任一物质的旧键断裂和新键生成的速率相等，是否即说明正反应速率和逆反应速率一定相等，可逆反应达到化学平衡状态。
要清楚对从不同起点开始的同一可逆反应，在恒温、恒容条件下，根据质量守恒定律，若其中所含各种元素的原子的物质的量对应相等。则分别从不同途径建立的平衡是否必为同一平衡。
在恒温恒压条件下，还可把各起始混合物按方程式折算成同一反应方向的物质后，若各对应组分的浓度相等，则建立的平衡是否为等效平衡。
另外，对于从不同起点开始的同一可逆的等体反应，只需在恒温下，把各起始混合物按方程式折算成同一反应方向的物质后，各对应组分的物质的量成正比，平衡混合物中各组分的物质的量分数、体积分数等对应相等，则是否建立了等效平衡。
要弄清：①若外界条件改变，引起v(正)＞v(逆)，此时正反应占优势，化学平衡是否向正反应方向（右）移动。②若外界条件改变，引起v(正)＜v(逆)，此时逆反应占优势，化学平衡是否向逆反应方向（左）移动。③若外界条件改变时，引起v(正)和v(逆)都发生变化，如果v(正)和v(逆)仍保持相等，化学平衡是否没有发生移动。
问题导思
首先要清楚化学平衡研究的对象是否是可逆反应，确定一个化学反应是可逆反应后，就可以根据化学平衡移动原理来分析外界条件对化学平衡移动的影响。同时还必须注意反应的特点，如反应的吸、放热，气体体积的增大、减小等。
最后要明确我们保存化肥的目的是不让化肥损失，即要设法阻止平衡向化肥分解的方向移动。
首先要明确勒夏特列原理适应于很多平衡体系，在实际应用时，要找准影响化学平衡的条件去解决问题，要清楚CuCl2水溶液中的平衡移动导致CuCl2水溶液呈现不同的颜色。根据勒夏特列原理分析，通过减小Cl-浓度是否可使平衡向逆反应方向移动，使溶液变成绿色或蓝色。而加水或加AgNO3溶液是否都会使c(Cl-)减小。
典题导考
黑色陷阱：解题时容易错选B或D选项。错选B选项忽视了本反应为等体反应，无论反应是否平衡，压强始终保持不变。这种考查形式在考题中经常出现。错选D选项没有正确理解v(正)=v(逆)的实质且忽视了化学反应速率与化学计量数的关系。
【典题变式1】 在一定温度下的定容密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应：A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是（ ）
A.混合气体的压强 B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量
答案: BC
绿色通道：把外界条件的改变对化学平衡的影响，以图表和数据的形式呈现出来，属于数据处理题，解题关键是在审清题意的基础上提炼出有效信息，并根据信息的指向解决问题。对此类题来说，根据实验数据可以推断外界条件对化学平衡的影响，反应是吸热还是放热的等。
【典题变式2】
1.在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH>0达到平衡后，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(CO)_________。
(2)减小密闭容器体积，保持温度不变，则平衡__________，c(CO2)__________。
(3)通入N2，保持密闭容器体积和温度不变，则平衡__________，c(CO2)__________。
(4)保持密闭容器体积不变，升高温度，则平衡__________，c(CO)__________。
答案:(1)不移动 不变 (2)向逆反应方向移动 增大
(3)不移动不变 (4)向正反应方向移动增大
2.在体积可变的密闭容器中，反应mA(气)＋nB(固)pC(气)达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。则m__________p。(填“大于”“等于”或“小于”)
答案:大于
3.已知反应A2（g）+2B2（g）2AB2（g）的ΔH<0，下列说法正确的( )
A.升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加，从而缩短达到平衡的时间
C.达到平衡后，升高温度或增大压强都有利于该反应平衡正向移动
D.达到平衡后，降低温度或减小压强都有利于该反应平衡正向移动
答案:B
绿色通道：可从以下四个方面分析平衡图象：(1)看起点：分清反应物和生成物。(2)看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热、吸热反应。分清气体体积变化情况。(3)看终点：确定反应物消耗的浓度和生成物增大的浓度。(4)看时间：速率图象中曲线大小的意义。
【典题变式3】 反应2X（g）+Y（g）2Z（g），不同温度（T1和T2）及压强（p1和p2）下，产物Z的物质的量n（Z）和反应时间t的关系如图2-15所示。下列判断正确的是( )
图2-15
A.T1＜T2，p1＜p2，正反应为放热反应 B.T1＜T2，p1＞p2，正反应为吸热反应
C.T1＞T2，p1＞p2，正反应为放热反应 D.T1＞T2，p1＜p2，正反应为吸热反应
答案:C
黑色陷阱：等效平衡问题一般涉及的是气体参加的反应。解决问题时同学们容易出现下面两个错误：(1)忽略了反应条件对等效平衡的限制作用。(2)不注意反应类型的特殊性，即等体反应和非等体反应的等效平衡的建立的限制条件是不同的。此类题为非等体反应在恒温恒容下的等效平衡问题。应使加入的物质（换算成N2、H2）的物质的量比值应符合n(N2)∶n(H2)=1∶3，且与已知的n(N2)、n(H2)成正比。
【典题变式4】1.在一个固定体积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B发生反应：2A（g）+B（g）3C（g）+D（g）达到平衡时，C的浓度为a mol ·L-1。若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为a mol ·L-1的是( )
A.4 mol A+2 mol B B.2 mol A+1 mol B+3 mol C+1 mol D
C.3 mol C+1 mol D+1 mol B D.3 mol C+1 mol D
答案:D
2.在一恒定的容器中充入2 mol A和1 mol B发生反应2A（g）+B（g）xC（g），达到平衡后，C的体积分数为φ（C）；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A 0.6 mol 、B 0.3 mol 、C 1.4 mol 充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为φ（C），则x值为________。
答案:可能是2,也可能是3
绿色通道：化学平衡常数的计算主要依据其计算公式求K或反应物及生产物的浓度。还可根据平衡常数的改变分析外界条件对平衡移动的影响。
【典题变式5】现有一定温度下的密闭容器中存在如下反应：2SO2+O22SO3（g），知c始（SO2）=0.4 mol ·L-1,c始（O2）=1 mol ·L-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K≈19。
试判断：
(1)当SO2转化率为50%时，该反应是否达到平衡状态，若未达到，向哪个方向进行？
(2)达平衡状态时，SO2的转化率应为多少？
答案:(1)未达到平衡状态；反应向正反应方向进行。(2)80%。