平衡移动方向与反应物转化率的关系

改变影响化学平衡的一个条件（如压强、浓度、温度等），平衡就向减弱这种改变的方向移动，那么化学平衡动了，反应物的转化率如何改变，下面就二者关系进行讨论。

一、压强

增大压强，若该反应正反应方向为气体体积减小的方向，则平衡正向移动，反应物转化率增大；反之，平衡逆向移动，反应物转化率减小。

例1：在容积相同的A、B两个容器中，分别充入2mol SO和1mol O，使它们在相同温度下发生反应：2SO（g）+O（g）?葑2SO并达到平衡。在反应过程中，若A容器的体积不变，B容器的压强不变，A中SO的转化率为a%，B容器中SO的转化率为b%，则a与b的关系为（ ）。

A.a＞b B.a=b C.a＜ b D.无法确定

分析：这是一个相同反应在不同条件的平衡。随着反应的向右进行,混合气体的分子总数会有所减小，A容器体积不变，其压强逐渐减小；B容器的压强保持不变，其容积逐渐缩小，当两种条件分别达到化学平衡后，A容器中压强小于B容器的压强，根据反应方程式2SO+O?葑2SO可知该反应逆方向为气体体积减小的方向，A中减压平衡向逆方向移动。故A容器中SO的转换率小于B容器的转换率。答案：C。

二、温度

升温，若该反应正向为吸热反应，则平衡正向移动，反应物转化率增大；反之，平衡逆向移动，反应物转化率减小。

例2：对于反应：2X+Y?葑2Z（正反应为放热反应），若升高温度则能是（ ）。

A.反应速率不变，Z的产量减小

B.反应速率增大，Z的产量减少

C.反应速率增大，Y的转化率降低

D.反应速率减小，Z的产量增大

分析：升高温度，反应速率增大，平衡向吸热方向移动，Z的产量减少，Y的转化率降低。答案：B、C。

三、浓度

若增加反应物浓度，平衡正向移动，但反应物的转化率不一定都上升，有以下几种情况：

1.恒温恒容

（1）多种反应物参加的反应：aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g）。

①增加A的浓度，平衡向正方向移动，B的转化率必然增大，A的转化率反而减小。若只减小A的量，平衡向逆反应方向移动，则B的转换率减小。

分析：A浓度增加，平衡必然正向移动，B转化得更多，而B的起始浓度不变，所以B的转化率增加；增加的A，A转化的量与起始的量都增加，但由于平衡的移动只是减弱而不能抵消所变的条件，即A起始的量增加得更快，因此A的转化率反而下降。

②若按原比例同倍数的增加反应物A和B的量，则平衡向正反应方向移动，而反应物的转化率与气体反应物的系数有关。

若a+b=c+d，A、B的转化率都不变；若a+b＜c+d，A、B的转化率都减小；若a+b＞c+d，A、B的转化率都增大。

（2）若反应物只有一种，aA（g）?葑cC（g）+dD（g）。

增加A的量，A的浓度增大，平衡正向移动，等效于加压，A的转换率与气体反应物的系数有关。

若a=c+d，A的转化率不变；若a＜c+d，A的转化率减小；若a＞c+d，A的转化率增大。

如2HI（g）?葑H2（g）+I（g），增加HI的浓度，平衡右移，HI的转化率不变。

如2NH（g）?葑N（g）+3H（g），增加NH3的浓度，平衡右移，NH的转化率降低。

如2NO（g）?葑NO（g），增加NO的浓度，平衡右移，NO的转化率升高。

2.恒温恒压

（1）多种反应物参加的反应：aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g）。

情况复杂，这里不讨论。

（2）可逆的分解反应。

对任意可逆的分解反应，增加反应物的浓度，其转化率不变。

例3：容积相同的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：2A（g）+B（g）?葑3C（g）+2D（g）。起始时甲、乙、丙、丁四个容器所装A和B的量分别为：甲：A 2mol，B 1mol；乙：A 1mol，B 1mol；丙：A 2mol，B 2mol；丁：A 1mol，B 2mol。在相同温度下建立平衡时，A或B的转化率大小关系为（ ）。

A. A的转化率为甲＜丙＜乙＜丁

B. A的转化率为甲＜乙＜丁＜丙

C. B的转化率为甲＞乙＞丙＞丁

D. B的转化率为甲＜丙＜乙＜丁

分析：

甲 乙丙丁

A （mol） 2 1 21

B （mol） 1 12 2

甲乙相比：n（B）相同，n（A）＞ n（A），所以A的转化率：甲＜乙，B的转化率：甲＞乙。乙丁相比：n（A）相同，n（B）丁＞n（B）乙，所以A的转化率：丁＞乙，B的转化率：丁＜乙。

甲丙相比：A的转化率：丙＞甲，B的转化率：丙＜甲。

乙丙相比：丙的压强大，相当于对乙的加压过程，平衡左移，A 、B的转化率均比乙小。

丙丁相比：A的转化率：丁＞丙，B的转化率：丁＜丙。

答案：A、C。

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