跳到正文
IGCSE·Tuition
化学 · 课程

预测指定条件改变后的平衡移动

你大致知道规则,但题目点名了一个具体的改变,你必须选定一个方向。

本页内容
  1. 三条规则
  2. 如何逐步应用
  3. 例题
  4. 需要留意的错误
  5. 自我检测
  6. 接下来学什么

当处于平衡的系统的某个条件被改变时,平衡位置会朝着抵消这个改变的方向移动。你可以用它预测生成物的量是增加还是减少。题目通常会明确写出改变,例如“压强增大”,所以任务就是把一条规则用在正确的方程式上。

这是可逆反应与化学平衡的核心技能。请查看 Cambridge IGCSE Chemistry 0620 官网的最新说明,并向老师确认你的路线要求预测哪些情况。

三条规则

改变平衡位置移向……
增大某物质的浓度消耗该物质的一边
减小某物质的浓度生成更多该物质的一边
增大压强(气体)气体分子数较少的一边
减小压强(气体)气体分子数较多的一边
升高温度吸热方向
降低温度放热方向

催化剂出现在这里只是为了被排除:它不会使平衡位置移动。这会在区分速率变化与平衡位置中说明。

如何逐步应用

  1. 写出配平的方程式,带状态符号和正反应的能量符号。
  2. 找出题目指定的改变:浓度、压强或温度。
  3. 选择对应的规则。 压强要数两边的气体分子数;温度要找出吸热方向。
  4. 说出方向:“向生成物方向”或“向反应物方向”。
  5. 说出后果:所问物质的量或产率如何变化。

例题

二氧化硫与氧气可逆地生成三氧化硫。正反应放热。

2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)

预测对平衡位置的影响:(a) 增大压强,(b) 升高温度,(c) 加入更多氧气。

(a) 压强。 左边气体分子数:2 + 1 = 3。右边:2。压强增大有利于气体分子数较少的一边。平衡位置向生成物方向移动,所以生成更多 SO₃。

(b) 温度。 正反应放热,所以逆反应吸热。温度升高有利于吸热方向。平衡位置向反应物方向移动,所以 SO₃ 减少。

(c) 氧气。 更多 O₂ 意味着反应物浓度增大。系统会消耗它,所以平衡位置向生成物方向移动,生成更多 SO₃。

注意 (a) 和 (b) 的推动方向相反。这正是工业需要折中的原因,也是描述产率与速率的折中的主题。

需要留意的错误

一个常见失误是在气体分子数相等时仍用压强规则。

错误答案: “对于 H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g),增大压强使平衡向生成物方向移动,因为压强规则这么说。”

两边都是 2 个气体分子,压强规则无从判断。

更正:先数。左边 1 + 1 = 2 个气体分子,右边 2 个。改变压强在这里不会使平衡位置移动,不过它仍可能改变达到平衡的快慢。

自我检测

1. 对于 N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g),增大压强时平衡位置会怎样?

查看答案

左边:1 + 3 = 4 个气体分子。右边:2。压强增大有利于气体分子数较少的一边,所以平衡位置向生成物方向移动,生成更多 NH₃。

2. 对于 N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g),正反应吸热。冷却混合物对 NO₂ 的量有什么影响?

查看答案

冷却有利于放热方向,在这里就是逆反应。平衡位置向 N₂O₄ 方向移动,所以 NO₂ 的量减少,混合物颜色变浅。

3. 在平衡 H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) 中,额外加入氢气。平衡位置向哪个方向移动?

查看答案

额外的 H₂ 使反应物浓度增大。系统会消耗它,所以平衡位置向生成物方向移动,生成更多 HI。

接下来学什么

下一节区分速率变化与平衡位置处理这个主题里最常见的混淆。你可以用方程式配平推理训练器练习方程式部分。

如果一遇到没见过的方程式,你的预测就像在猜,线上一对一化学补习的老师可以用新的例子和你一起建立检查清单。

常见问题

“平衡向右移动”是什么意思?

意思是净变化有利于正反应,直到建立新的平衡,所以生成物的量增加、反应物的量减少。平衡位置朝生成物方向移动,也就是方程式的右边。

压强改变时,怎样判断方向?

数配平方程式两边的气体分子数。增大压强有利于气体分子数较少的一边,减小压强有利于较多的一边。如果两边相同,压强不会使平衡位置移动。

温度改变时,怎样判断方向?

看能量符号。升高温度有利于吸收能量的吸热方向,降低温度有利于释放能量的放热方向。判断前先把能量符号写在方程式旁边,就不会靠猜。

更新于:

下一步

如果你能说出规则,压力下却仍选错一边,一对一的老师可以给你一份简短的检查清单,并看你把它用在新的方程式上。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

家长:在这里咨询

  • 已通过我们的服务帮助 9,000+ 名学生
  • 9+ 年帮助 IGCSE 学生