平衡移動方向與反應物轉化率的關系

改變影響化學平衡的一個條件（如壓強、濃度、溫度等），平衡就向減弱這種改變的方向移動，那么化學平衡動了，反應物的轉化率如何改變，下面就二者關系進行討論。

一、壓強

增大壓強，若該反應正反應方向為氣體體積減小的方向，則平衡正向移動，反應物轉化率增大；反之，平衡逆向移動，反應物轉化率減小。

例1：在容積相同的A、B兩個容器中，分別充入2mol SO和1mol O，使它們在相同溫度下發生反應：2SO（g）+O（g）?葑2SO并達到平衡。在反應過程中，若A容器的體積不變，B容器的壓強不變，A中SO的轉化率為a%，B容器中SO的轉化率為b%，則a與b的關系為（ ）。

A.a＞b B.a=b C.a＜ b D.無法確定

分析：這是一個相同反應在不同條件的平衡。隨著反應的向右進行，混合氣體的分子總數會有所減小，A容器體積不變，其壓強逐漸減小；B容器的壓強保持不變，其容積逐漸縮小，當兩種條件分別達到化學平衡后，A容器中壓強小于B容器的壓強，根據反應方程式2SO+O?葑2SO可知該反應逆方向為氣體體積減小的方向，A中減壓平衡向逆方向移動。故A容器中SO的轉換率小于B容器的轉換率。答案：C。

二、溫度

升溫，若該反應正向為吸熱反應，則平衡正向移動，反應物轉化率增大；反之，平衡逆向移動，反應物轉化率減小。

例2：對于反應：2X+Y?葑2Z（正反應為放熱反應），若升高溫度則能是（ ）。

A.反應速率不變，Z的產量減小

B.反應速率增大，Z的產量減少

C.反應速率增大，Y的轉化率降低

D.反應速率減小，Z的產量增大

分析：升高溫度，反應速率增大，平衡向吸熱方向移動，Z的產量減少，Y的轉化率降低。答案：B、C。

三、濃度

若增加反應物濃度，平衡正向移動，但反應物的轉化率不一定都上升，有以下幾種情況：

1.恒溫恒容

（1）多種反應物參加的反應：aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g）。

①增加A的濃度，平衡向正方向移動，B的轉化率必然增大，A的轉化率反而減小。若只減小A的量，平衡向逆反應方向移動，則B的轉換率減小。

分析：A濃度增加，平衡必然正向移動，B轉化得更多，而B的起始濃度不變，所以B的轉化率增加；增加的A，A轉化的量與起始的量都增加，但由于平衡的移動只是減弱而不能抵消所變的條件，即A起始的量增加得更快，因此A的轉化率反而下降。

②若按原比例同倍數的增加反應物A和B的量，則平衡向正反應方向移動，而反應物的轉化率與氣體反應物的系數有關。

若a+b=c+d，A、B的轉化率都不變；若a+b＜c+d，A、B的轉化率都減小；若a+b＞c+d，A、B的轉化率都增大。

（2）若反應物只有一種，aA（g）?葑cC（g）+dD（g）。

增加A的量，A的濃度增大，平衡正向移動，等效于加壓，A的轉換率與氣體反應物的系數有關。

若a=c+d，A的轉化率不變；若a＜c+d，A的轉化率減小；若a＞c+d，A的轉化率增大。

如2HI（g）?葑H2（g）+I（g），增加HI的濃度，平衡右移，HI的轉化率不變。

如2NH（g）?葑N（g）+3H（g），增加NH3的濃度，平衡右移，NH的轉化率降低。

如2NO（g）?葑NO（g），增加NO的濃度，平衡右移，NO的轉化率升高。

2.恒溫恒壓

（1）多種反應物參加的反應：aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g）。

情況復雜，這里不討論。

（2）可逆的分解反應。

對任意可逆的分解反應，增加反應物的濃度，其轉化率不變。

例3：容積相同的四個密閉容器中，進行同樣的可逆反應：2A（g）+B（g）?葑3C（g）+2D（g）。起始時甲、乙、丙、丁四個容器所裝A和B的量分別為：甲：A 2mol，B 1mol；乙：A 1mol，B 1mol；丙：A 2mol，B 2mol；丁：A 1mol，B 2mol。在相同溫度下建立平衡時，A或B的轉化率大小關系為（ ）。

A. A的轉化率為甲＜丙＜乙＜丁

B. A的轉化率為甲＜乙＜丁＜丙

C. B的轉化率為甲＞乙＞丙＞丁

D. B的轉化率為甲＜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的轉化率：甲＜乙，B的轉化率：甲＞乙。乙丁相比：n（A）相同，n（B）丁＞n（B）乙，所以A的轉化率：丁＞乙，B的轉化率：丁＜乙。

甲丙相比：A的轉化率：丙＞甲，B的轉化率：丙＜甲。

乙丙相比：丙的壓強大，相當于對乙的加壓過程，平衡左移，A 、B的轉化率均比乙小。

丙丁相比：A的轉化率：丁＞丙，B的轉化率：丁＜丙。

答案：A、C。