根据化学平衡移动的方向进行定性判断

李德志

【摘 要】通过对勒夏特列原理的学习，能较好地引导学生从定性的角度，根据影响化学平衡的因素对平衡的移动方向作出快速的判断，同时推测平衡移动带来的其它相关量的变化。

【关键词】化学平衡;移动定性;判断

勒沙特列原理指的是改变影响平衡的一个条件，平衡就向减弱这种改变的方向移动。反之如果知道了化学平衡移动的方向，也可以推测使化学平衡移动的条件或其它变化量。

一、根据化学平衡移动方向，判断物质的聚集状态

压强对化学平衡状态的影响仅适用于有气体参加或生成的反应，如反应aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）（a+b≠c+d），根据压强改变对化学平衡移动的影响——增大（或减小）压强平衡向气体分子数减小（或增大）的方向移动，可以判断物质的聚集状态。可逆反应：2A（g）+nB（？）?2C（g）达到化学平衡以后，若增大压强，平衡向正反应方向移动，由此可判断B为气体;若增大压强，平衡不移动，由此可判断B为固体或液体。

二、根据化学平衡移动方向，判断混合气体的平均相对分子质量

混合气体的平均相对分子质量为，可按反应物和生成物的聚集状态分成两类来讨论。

（1）对于反应物和生成物都是气体的可逆反应。当外界条件改变时，不管平衡怎样移动，混合气体的总质量始终不变，故混合气体的平均相对分子质量与气体物质的量成反比，即平衡向物质的量缩小的方向移动，混合气体的平均相对分子质量将变大，反之，相对分子质量将变小。

（2）对于有非气体参加或生成的可逆反应，则分析具体情况，按，分别讨论m和n进行判断。例如：3A（g）?3B（g）+C（s）ΔH>0，随温度升高，平衡正向移动，气体总质量减小，气体物质的量不变，则气体平均相对分子质量变小。

三、根据化学平衡移动方向，判断反应的能量变化

温度对化学平衡的影响与反应吸热、放热有关，根据温度改变及其平衡移动的方向，可以判断正、逆反应为吸热反应或放热反应。对于可逆反应：A（g）+B（g）?2C（g）达到平衡后，升高温度，若C的体积分数增大（或A、B的转化率增大）（如图I），可判断是平衡正向移动，则正反应为吸热反应;若C的体积分数减小（或A、B的转化率减小）（如图II），可判断是平衡逆向移动，则可正反应为放热反应。

四、根据化学平衡移动方向，判断方程式中气体反应物和气体生成物化学计量数的相对大小

改变压强，平衡移动的方向与气体反应物及生成物化学计量数的相对大小有关。据此，由压强改变及其平衡移动的方向，可以判断化学方程式中气体反应物和气体生成物之间的化学计量数关系。如可逆反应：aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g），在反应过程中A的百分含量ω（A）随压强（p）变化曲线，如图III所示，则a+b c+d（填入“>”“<”或“=”）。由图示可知：增大压强，A的百分含量逐渐变小，即平衡向正反应方向移动;又因增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，故a+b>c+d。

在特殊情况中，根据化学平衡移动方向还可以确定某气体物质的具体的化学计量系数。如可逆反应：A（g）+nB（g）?3C（g），在恒温下，反应物B的转化率与压强的关系如图IV所示，试确定n值。由图IV可知增大压强，B的转化率不变，即平衡不移动，则有1+n=3，n=2。

五、根据化学平衡移动方向，判断反应物的转化率

由于外界条件改变，引起化学平衡移动，根据平衡移动的方向可以判断某反应物的转化率。其规律如下：

1.温度、压强对转化率的影响

在其它条件不变的情况下，改变温度或改变气体反应的容器体积（即改变压强），若化学平衡向正反应方向移动，则反应物的转化率一定增大;若化学平衡向逆反应方向移动，则反应物的转化率一定减小。

2.浓度对转化率的影响

（1）减小生成物的浓度，平衡正向移动，反应物的转化率一定增大;

（2）对于多种物质参加的反应，增加某一反应物的浓度，其他反应物的转化率一定增大，而该反应物本身的转化率一般是减小的。如：反应aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）达平衡后，保持容积不变再加入气体A，则平衡正向移动，B的转化率增大，A的转化率减小。若按原始投料比同时加入A、B两种气体，达新平衡的过程中还是正向移动，但此时A、B的转化率的变化由a+b和c+d的相对大小有关。因为此时相当于对体系加压的过程，若a+b>c+d，平衡右移，A、B的转化率都增大;若a+b

（3）对于分解反应（即反应物只有一种），其转化率要视反应前后物质的计量数而定。若反应前后气体分子总物质的量相等，如2HI（g）?H2（g）+I2（g），不论如何改变HI的浓度，HI的转化率都不变;若反应后气体分子数是减小的，如2NO2（g）?N2O4（g），增加NO2的浓度，则NO2的转化率增大;若反应后气体分子数增加，如2NH3（g）?N2（g）+3H2（g），增加NH3的浓度，则NH3的转化率减小。

总之，熟练掌握化学平衡移动原理，可以迅速判断平衡移动的方向及其带来的其它量的变化，能让学生更好的解决有关平衡移动的问题。