第二节 化学平衡（举一反三专项训练，天津专用） 【上好课】 化学人教版选择性必修1

第二节 化学平衡 题型01 可逆反应与化学平衡状态 题型02 化学平衡状态的特征 题型03 化学平衡状态的判断依据 题型04 化学平衡常数 题型05 化学平衡常数的应用 题型06 化学平衡常数的计算 题型07 化学反应速率与平衡移动 题型08 化学平衡移动的影响因素 题型09 勒夏特列原理 题型10 化学平衡相关图像 题型01 可逆反应与化学平衡状态 一、可逆反应 1、可逆反应的定义：在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的反应； 2、可逆反应方程式中，用“”代替“”。 3、可逆反应的特点： 双向性：正、逆方向进行； 双同性：正、逆反应是在相同条件下，同时进行； 共存性：反应物的转化率小于100%，反应物与生成物共存。 二、化学平衡状态 1、化学平衡的定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率 相等 ，反应物和生成物的浓度均不再随时间而改变，这种状态称之为化学平衡状态； 2、化学平衡状态的建立： 向体系内充入一定量的反应物，反应刚开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大；生成物浓度为0，逆反应速率为0； 随着反应进行，反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大； 当正反应速率 = 逆反应速率时，可逆反应达到平衡状态。如下图，t1时刻后，反应达到平衡状态。 【典例1】（23-24高二上·天津·期末）在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.1 mol/L、0.05 mol/L、0.3 mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．SO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.8 mol/L C．SO3为0.4 mol/L D．SO2为0.35 mol/L 【答案】D 【分析】，该反应为可逆反应，物质浓度范围：0＜c(SO2)＜0.4 mol/L，0＜c(O2)＜0.2 mol/L，0＜c(SO3)＜0.4 mol/L。 【详解】A．SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度浓度分别为0.4mol/L、0.2mol/L，三氧化硫不可能完全转化，故A错误； B．根据分析和硫原子守恒可知c(SO2)+ c(SO3)=0.4mol/L，当SO2、SO3均为0.8 mol/L时，0.8 mol/L+0.8 mol/L<0.4 mol/L，故B错误； C．SO3为0.4mol/L，SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的浓度为0.4mol/L，达到平衡的实际浓度应该小于0.4mol/L，故C错误； D． SO2为0.35mol/L，SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2的浓度浓度为0.4mol/L，实际浓度为0.35mol/L小于0.4mol/L，故D正确； 故答案为：D。 【变式1-1】（22-23高二上·天津河北·期中）在密闭容器中进行如下反应： ，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A．Z为0.3mol/L B．Y2为0.1mol/L C．X2为0.2mol/L D．Y2为0.4mol/L 【答案】A 【详解】在密闭容器中进行如下反应：，已知、、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，若向正反应方向进行达到平衡，则 ，则，平衡时，；；； 若向逆反应方向达到平衡，则 ，则，平衡时，；；，综上所述，平衡后，各物质的浓度可能满足：Z为0.3mol/L，故选A； 【变式1-2】（23-24高二上·天津河东·期末）已知：，下列说法不正确的是 A．和充分反应生成的物质的量一定小于 B．达到化学平衡状态时，的浓度不再发生变化 C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量小于 D．升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小 【答案】D 【详解】A．该反应为可逆反应，转化率达不到100%，故和充分反应生成的物质的量一定小于0.3mol，A正确； B．可逆反应达到化学平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，B正确； C．当达到化学平衡状态时，反应放出热量，但是达到化学平衡时反应不可能进行到底，因此放出的热量小于a kJ，C正确； D．升高反应温度，正逆反应速率都增大，D错误； 故选D。 【变式1-3】（24-25高二上·天津·期中）已知某密闭容器中发生可逆反应3H2(g) +N2(g)⇌2NH3(g) ΔH ＜0，t1时刻反应达到平衡，t2时刻改变某条件，其反应过程如图所示，下列说法正确的是 A．t2时刻改变的条件可能是加入了催化剂 B．过程I与过程II达到平衡后，平衡常数相等 C．过程I与过程II达到平衡后，N2的转化率： I＜ II D．若断裂3mol H-H键的同时形成6mol N-H键，则该反应达到平衡状态 【答案】B 【分析】在v-t图象中，v正与v逆是对称的，故完整的图象如图所示，由图象可知，过程I表示从正反应方向达到平衡，t1至t2时保持平衡，t2时改变条件，过程II平衡逆向移动，改变条件瞬间v正不变，v逆瞬间增大，由此可知改变的条件是充入了氨气。 【详解】A．由上述分析可知，t2时改变的条件是充入了氨气，加入催化剂平衡不移动，故A错误； B．由上述分析可知，t2时改变的条件是充入了氨气，温度不变，平衡常数不变，故B正确； C．t2时刻改变条件后，平衡逆向移动，N2的转化率减小，N2的转化率：Ⅰ＞ Ⅱ，故C错误； D．断裂3mol H-H键的同时形成6mol N-H键，均表示正反应速率，不能判断反应达到平衡状态，故D错误； 答案选B。 题型02 化学平衡状态的特征 化学平衡状态的特征 “逆”“等”“动”“定”“变” 逆——可逆反应 等——（逆） 动——化学平衡是一种动态平衡 定——反应物和生成物的百分含量保持不变 变——条件改变，化学平衡状态可能改变，建立新平衡 【典例2】（22-23高二上·天津南开·期末）反应  (a＞0)，一定温度下，在恒容的密闭容器中，加入1molX和2molY发生反应，下列说法正确的是 A．充分反应后，放出的热量为akJ B．当Y与W的物质的量浓度之比为1∶1时，表明该反应一定已达到平衡状态 C．当容器内气体的压强不再改变时，表明该反应一定已达到平衡 D．当达到平衡状态时，向容器中加入X，平衡不移动 【答案】D 【详解】A．该反应为可逆反应，加入1molX和2molY发生反应，充分反应生成W的物质的量小于2mol，，放出的热量小于akJ，故A错误； B．当Y与W的物质的量浓度之比为1:1时，浓度不一定不再改变，此时该反应不一定达到平衡状态，故B错误； C．该反应前后气体总物质的量不变，容器内气体的压强始终不变，故当容器内气体的压强不再改变时，不能表明该反应已到达平衡，故C错误； D．X为固体，浓度视为常数，向容器中加入X，正逆反应速率不变，平衡不移动，故D正确； 故选D。 【变式2-1】（24-25高二上·天津和平·期中）一定温度下，在容积恒定的密闭容器中进行反应。，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的密度不变        ②容器内气体的压强不变 ③混合气体的总物质的量不变    ④B的物质的量浓度不变 ⑤        ⑥ A．②⑤⑥ B．①④⑤ C．②④⑤⑥ D．只有④ 【答案】B 【详解】①混合气的密度等于混合气的总质量除以容器体积，A是固体，所以混合气的总质量是一个变量，容器体积是定值，所以混合气密度在未平衡前一直在变化，当密度不变时，反应达到平衡状态，①符合题意； ②该反应是反应前后气体系数之和相等的反应，在温度和容积一定时，压强和气体的总物质的量成正比，所以容器内气体的压强一直不变，则压强不变不能判断该反应是否平衡，②不符合题意； ③该反应的混合气的总物质的量一直不变，故不能用总的物质的量不变判断是否平衡，③不符合题意； ④B的物质的量浓度不再变化说明达到了平衡状态，④符合题意； ⑤用C表示的正反应速率等于用D表示的逆反应速率，说明正逆反应速率相等，反应达到了平衡状态，⑤符合题意； ⑥当各物质浓度不发生变化，反应达到平衡，⑤不符合题意； 故①④⑤都是平衡状态的标志； 故答案为：B。 【变式2-2】（21-22高二上·天津东丽·期末）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)， 下列叙述中，能说明反应已经达到化学平衡状态的是 A．容器内气体的密度不再变化 B．混合气体总的物质的量不再变化 C．N2的生成速率与NH3的分解速率相等 D．单位时间内消耗3molH2，同时生成2molNH3 【答案】B 【详解】A．该反应过程中气体总体积和总质量都不变，气体的密度不变，当容器内气体的密度不再变化时，不能说明反应达到平衡，故A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中气体总物质的量减小，当混合气体总的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，故B正确； C．当N2的生成速率与NH3的分解速率相等时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故C错误； D．单位时间内消耗3molH2，同时生成2molNH3时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，故D错误； 故选B。 【变式2-3】（22-23高二上·天津河北·期末）在一定条件下，向2L密闭容器中通入2molN2和6molH2，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列说法能够说明反应已达到平衡状态的是 A．c(NH3)：c(H2)：c(N2)=2：3：1 B．单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成 C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．单位时间内有6个N－H键断裂的同时，有3个H－H键形成 【答案】C 【详解】A．恒容容器按照系数比充入反应物，任何时候物质的浓度比都等于系数比，不能作为平衡标志，故A错误； B．平衡时v正=v逆，单位时间内1个N≡N键断裂表示正向反应，有6个N－H键形成也是正向速率，同向不能作为平衡标志，故B错误； C．平均相对分子质量为，该反应是气体物质的量变化的反应，始终在变化，当不变了反应达到平衡，故C正确； D．平衡时v正=v逆，单位时间内有6个N－H键断裂表示逆向速率，同时有3个H－H键形成表示逆向速率，同向不能作为平衡标志，故D错误； 故答案为C。 题型03 化学平衡状态的判断依据 化学平衡状态的判断依据 1、直接依据 （1）（逆）（即同一物质的消耗速率与生成速率 相等 ） （2）各物质的浓度保持不变 2、间接依据 （1）各物质的百分含量保持不变； （2）各物质的物质的量不随时间的改变而改变； （3）各气体的体积不随时间的改变而改变； （4）反应物的转化率保持不变； （5）有色体系的颜色不再改变； （6）绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。 【注意】以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例， 项目 判断依据 是否平衡 正逆反应速率的关系 单位时间内消耗m mol A,同时生成n mol B 是 ：=m:n:p:q 不一定 单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol C 是 压强 m+n=p+q时，其他条件一定，总压强不变 不一定 m+np+q时，其他条件一定，总压强不变 是 气体密度 恒温恒容体系，气体密度不变 不一定 【典例3】（23-24高二上·天津·期末）可以证明可逆反应，已达到平衡状态的是 ①一个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂； ②一个N≡N键断裂的同时，有3个H-H键断裂； ③其它条件不变时，混合气体平均分子量不再改变； ④保持其它条件不变时，体系压强不再改变； ⑤、、都不再改变； ⑥恒温恒容时，密度保持不变； ⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min)，逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L•min) A．全部 B．只有②③④⑤ C．①③④⑤⑦ D．只有②③⑤⑥⑦ 【答案】C 【详解】① 一个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂，满足计量数关系，表示正、逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故①选； ②一个N≡N断裂的同时，有3个H-H键断裂，表示的都是正反应速率，无法判断平衡状态，故②不选； ③该反应为气体物质的量减少的反应，气体总质量不变，则混合气体平均相对分子质量为变量，当混合气体的相对分子质量不再改变时，说明达到平衡状态，故③选； ④保持其他条件不变时，体系压强不再改变，说明气体的物质的量不再改变，反应达到平衡状态，故④选； ⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变，说明各组分的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故⑤选； ⑥恒温恒容时，混合气体总质量、容器的容积均为定值，则密度为定值，不能根据混合气体的密度判断平衡状态，故⑥不选； ⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min)，逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L•min)，表示的是正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故⑦选； 故选C。 【变式3-1】（20-21高二上·天津河北·期末）一定温度下，可逆反应在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③混合气体的密度不再改变     ④混合气体的颜色不再改变 ⑤密闭容器中压强不再改变     ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 A．②④⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．①③④⑥ D．全部 【答案】B 【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等(同种物质)或正逆反应速率之比等于系数之比(不同物质)，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，由此衍生的一些物理量不变，以此分析。 【详解】①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n molNO2，说明反应v正=v逆，达到平衡状态，故①正确； ②单位时间内生成n mol O2 的同时生成2n mol NO，都是正反应速率，无论反应是否达到平衡状态，正反应速率之比等于化学计量数之比，不能说明达到平衡状，故②错误； ③容器容积不变，混合气体的质量不变，则混合气体的密度始终不变，则不能判断平衡状态，故③错误； ④混合气体的颜色不再改变，说明NO2气体的浓度不变，达到平衡状态，故④正确； ⑤反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的压强不变，故⑤正确； ⑥反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的物质的量不变，则混合气体的平均相对分子质量不再改变，故⑥正确； 综上所述，①④⑤⑥正确，故B正确；答案选B。 【变式3-2】（22-23高二上·天津河西·期末）下列说法正确的是 A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变 B．将FeCl3溶液蒸干灼烧后的产物为无水FeCl3固体 C．，碳的质量不再改变说明反应已达平衡 D．1molN2和3molH2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出的热量为Q1；在相同温度和压强下，当2molNH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收的热量为Q2，Q2不等于Q1 【答案】C 【详解】A．该可逆反应的反应前后气体计量数不发生变化，当缩小反应容器体积，相当于加压，正逆反应速率同等程度增加，A错误； B．铁离子水解生成氢氧化铁和挥发性酸盐酸，氢氧化铁受热分解生成氧化铁，故将FeCl3溶液蒸干灼烧后的产物为氧化铁，B错误； C．碳的质量不再改变，则正逆反应速率相等，说明反应已达平衡，C正确； D．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH，合成氨气实际参与反应n(H2)=3mol×10%=0.3mol，因而Q1=×|ΔH|=0.1|ΔH|，分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2mol×10%=0.2mol，Q2=×|ΔH|=0.1|ΔH|，则Q1=Q2，D错误。 故选C。 【变式3-3】（24-25高二上·天津·期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g)。当SO2、O2、SO3的浓度不再变化时，下列说法中，正确的是 A．SO2和O2全部转化为SO3 B．SO2、O2、SO3的浓度一定相等 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．该反应已达化学平衡状态 【答案】D 【分析】当SO2、O2、SO3的浓度不再变化时，说明该反应已经达到平衡，以此解题。 【详解】A．该反应为可逆反应，无论是否达到平衡状态，SO2均不会完全转化为SO3，故A错误； B．反应平衡时各物质的浓度是否相等取决于起始时各物质的量的关系和转化的程度，达到平衡时，不一定相等，故B错误； C．反应达到平衡时，正逆反应速率相等，但反应并没有停止，不等于零，故C错误； D．由分析可知，该反应已达化学平衡状态，故D正确； 故选D。 题型04 化学平衡常数 化学平衡常数： 1、化学平衡常数的定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用K表示。 以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例， K= 2、化学平衡常数的影响因素 化学平衡常数只受 温度 影响，与浓度无关； 正反应是吸热反应，温度升高，平衡常数 增大 ；温度降低，平衡常数 减小 ； 正反应是放热反应，温度升高，平衡常数 减小 ；温度降低，平衡常数 增大 。 通常情况下，K越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，平衡时反应物的转化率越大；反之，K越小，该反应进行得越不完全，平衡时反应物的转化率越小。 一般来说，K>105时，该反应就进行的基本完全。 【典例4】（22-23高二上·天津河西·期末）一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示 n/molt/min n(X) n(Y) n(Z) 0 1.00 1.20 0 5 0.45 10 0.80 15 0.80 下列说法不正确的是 A．0~5min内X的平均反应速率为0.015mol·L−1·min−1 B．气体密度不再改变，不能说明该反应达到平衡 C．X的平衡转化率为40% D．此反应在该温度下的平衡常数为 【答案】C 【分析】10min时X的物质的量为0.8mol，变化0.2mol，由可知Y的变化物质的量为0.4mol、Z的变化物质的量为0.6mol，此时Y的剩余物质的量为1.20mol-0.4mol=0.8mol，则10min与15min时Y的物质的量不变，反应达到平衡状态。 【详解】A．0〜5min内Z的平均反应速率为=，则X的平均反应速率为×=，选项A正确； B．反应为全部为气体且体积不变的反应，在恒容条件下进行气体密度始终不变，故气体密度不再改变，不能说明该反应达到平衡，选项B正确； C．10min时反应达到平衡，X的平衡转化率为=20%，选项C不正确； D．平衡时X的浓度为0.4mol/L、Y的浓度为0.4mol/L、Z的浓度为0.6mol/L，则平衡常数K===，选项D正确； 答案选C。 【变式4-1】（23-24高二上·天津河西·期中）某温度下密闭容器中反应H2(g)+I2(g)=2HI(g)   ∆H<0的平衡常数K的值为59，下列说法正确的是 A．加压， B．降温， C．使用催化剂， D．HI分解反应的平衡常数的表达式为 【答案】C 【详解】A．K值只与温度有关，加压K不变，故A错误； B．反应为放热反应，降温，平衡正向移动，K增大，，故B错误； C．使用催化剂，平衡不移动，K不变，，故C正确； D．HI分解反应方程式为2HI(g) = H2(g)+I2(g)，平衡常数表达式为，故D错误。 答案选C。 【变式4-2】（22-23高二上·天津·期中）t℃时，某一气态平衡体系中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应 B．增大压强，W质量分数增加 C．增大X浓度，平衡向正反应方向移动 D．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变大，则正反应是放热反应 【答案】A 【详解】根据平衡常数表达式得到反应方程式为：2Z(g)+2W(g)X(g)+2Y(g)。 A．升高温度，平衡向吸热反应移动，平衡常数K增大，说明正向移动，即正反应为吸热反应，故A正确； B．增大压强，向体积减小方向移动即正向移动，W质量分数减小，故B错误； C．增大X浓度即增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动，故C错误； D．升高温度，平衡向吸热反应移动，若混合气体的平均相对分子质量变大，气体质量不变，说明向气体物质的量减小方向移动即正向移动，因此正反应是吸热反应，故D错误； 综上所述，答案为A。 【变式4-3】（22-23高二上·天津西青·期中）某温度下，若反应的化学平衡常数，则该温度下化学平衡常数 A．100 B．50 C．2500 D．250 【答案】C 【详解】由方程式可知，反应的化学平衡常数==0.02，则相同温度下反应的化学平衡常数====2500，故选C。 题型05 化学平衡常数的应用 化学平衡常数的应用： ①判断反应进行的限度 K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。 K <10−5 10−5~105 >105 反应程度 很难进行 反应可逆 反应可接近完全 ②判断反应是否达到平衡状态 化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，浓度商均为Qc=。 Qc>K时，反应向逆反应方向进行； Qc=K时，反应处于平衡状态； Qc<K时，反应向正反应方向进行。 ③利用平衡常数判断反应的热效应 若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。 【典例5】（25-26高二上·天津滨海新·期中）在恒容密闭容器中反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  ΔH=-373.4 kJ·mol-1。达到平衡状态，以下说法不正确的是 A．及时分离出CO2，使Q减小，Q<K，因此平衡正向移动 B．补充N2，使Q减小，Q<K，因此平衡正向移动 C．加入催化剂可增大反应速率，从而增大一段时间内的反应物转化率 D．升高温度，使K减小，Q>K，因此平衡逆向移动 【答案】B 【详解】A．及时分离出二氧化碳时，生成物的浓度减小，导致反应的浓度熵Q 小于平衡常数 K，使得平衡向正反应方向移动，A正确； B．补充氮气时，生成物的浓度增大，导致反应的浓度熵Q 大于平衡常数 K，使得平衡向逆反应方向移动，B错误； C．加入催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，从而增大一段时间内的反应物转化率，C正确。 D．该反应为放热反应，升高温度，导致平衡常数K减小，使得反应的浓度熵Q 大于平衡常数 K，平衡向逆反应方向移动， D正确； 故选B。 【变式5-1】（24-25高二上·北京东城·期末）利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成气体和气体，在其他条件不变的情况下，只改变温度或加入催化剂对CO浓度的影响结果如图，下列分析不合理的是 A．对比曲线Ⅰ和Ⅱ可知，Ⅱ使用了催化剂 B．对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最低 C．该反应： D．平衡常数： 【答案】B 【分析】Ⅰ、Ⅱ反应速率不同，但平衡时c(CO)相同，可知平衡未发生移动，故反应温度相同，反应II达到平衡时用时少，反应速率快，则Ⅱ使用了催化剂；对比Ⅰ、Ⅲ，两者平衡时c(CO)浓度不同，平衡发生了移动，说明不是加入催化剂，而是改变了温度，反应速率加快，则温度升高，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，Ⅱ使用了催化剂，A项正确； B．由分析可知，Ⅲ的反应速率加快，则温度升高，说明对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最高，B项错误； C．NO和CO转化成气体和气体，同时该反应放热，则该反应的热化学方程式为： ，C项正确； D．Ⅰ、Ⅱ温度相同，则平衡常数相同，Ⅲ温度升高，平衡逆向移动，则平衡常数变小，则平衡常数：，D项正确； 答案选B。 【变式5-2】（24-25高二上·天津蓟州·期中）在一定温度下，向容积均为2L的两个密闭容器中通入一定量的一氧化碳和水蒸气，保持温度恒定，发生反应：  ，数据如下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达到平衡时体系放出的能量/kJ CO ① 1 4 0 0 ② 2 8 0 0 A．平衡时：①＜② B．平衡常数：①＜② C．达到平衡的时间： D．达到平衡时能量的变化： 【答案】A 【分析】已知容器体积恒定，成倍增大反应物的量，相当于加压；而该反应是气体体积不变的反应，加压平衡不移动，两容体系是等效平衡。 【详解】A．两个体系是等效平衡，达到平衡时容器②中各物质的浓度是容器①中的2倍，A正确； B．温度相同，平衡常数相等，B错误； C．起始时，容器②中反应物的浓度较之容器①加倍，故反应速率快，达到平衡时间更短，C错误； D．两个体系是等效平衡，达到平衡时容器②中反应物消耗量是①的2倍，故能量变化为，D错误。 故答案选A。 【变式5-3】（23-24高二上·天津·期中）在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)  ΔH<0。t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图。下列说法正确的是 A．0～t2时，v正＞v逆 B．t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ＞Ⅱ D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数I＜Ⅱ 【答案】B 【分析】该反应的正反应是气体分子数不变的放热反应，该容器为恒温体积可变的密闭容器；t2时刻改变条件逆反应速率突然增大，后逆反应速率逐渐减小直至达到新平衡，新平衡状态时逆反应速率与旧平衡状态时的相等，说明t2时刻改变的条件是向密闭容器中加C。 【详解】A．由图可知，0~t1逆反应速率逐渐增大，反应正向进行v正＞v逆，t1~t2反应保持平衡状态，v正=v逆，A项错误； B．根据分析，t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C，B项正确； C．I、Ⅱ两过程达到平衡时反应速率相等，结合反应的特点，达到平衡时A的体积分数I=Ⅱ，C项错误； D．I、Ⅱ两过程达到平衡时温度相同，则平衡常数I=Ⅱ，D项错误； 答案选B。 题型06 化学平衡常数的计算 以（1） N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)为例 K= （2） 2NH3(g) N2 (g)+ 3H2(g) K1 = （3） N2 (g)+ H2(g) NH3(g) K2 = 分析得（2） = -（1），故平衡常数之间的关系为：K1 = 1/K （3）×2=（2），故K = K2 ③=①+②，故K = K1×K2 ①=③-②，故K1= K/K2  多个反应合并的平衡常数之间的关系：若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商) 【典例6】（22-23高二上·天津·期末）已知下列反应的平衡常数：①S(s)+O2(g)SO2(g)，K1； ②H2(g)+S(s)H2S(g)，K2； 则反应H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常数是 A．K1－K2 B．K1·K2 C． D． 【答案】C 【详解】①S(s)+O2(g)SO2(g)，K1=；②H2(g)+S(s)H2S(g)，K2；根据盖斯定律，将热化学方程式②-①，整理可得反应：H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)，其化学平衡常数K=； 故合理选项是C。 【变式6-1】（22-23高二上·天津·期末）已知有如下热化学方程式，下列判断错误的是 ①     ②     ③     ④     A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．①②均为放热反应，，，碳完全燃烧生成二氧化碳比碳不完全燃烧生成一氧化碳放出热量多，对应小，所以，A正确； B．根据盖斯定律，方程式关系 ，进行对应计算，则，B正确； C．方程式，则，C错误； D．由C选项分析，整理得，D正确； 故答案选C。 【变式6-2】（23-24高二上·河南新乡·期中）一定温度下，向密闭容器中加入足量，发生反应。达到平衡状态后，测得，保持温度不变，将容器的容积扩大一倍，达到新平衡时为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】达到平衡状态后，测得，由于反应只生成B2气体，则，保持温度不变，将容器的容积扩大一倍，反应的平衡常数不变，则达到新平衡时B2浓度不变，故为为； 故选D。 【变式6-3】（22-23高二上·天津河西·期中）在457.6℃时，反应的平衡常数的值为48.5，下列说法正确的是 A．反应的 B．升高温度，反应的 C．使用催化剂，反应的 D．此温度下，逆反应的 【答案】A 【详解】A．由方程式可知，该反应的K，故A正确； B．反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，K值减小，，故B错误； C．催化剂不改变平衡状态，K值不变，故C错误； D．此温度下，逆反应的=，故D错误； 故选A。 题型07 化学反应速率与平衡移动 化学平衡状态的速率特征：正 = 逆 化学平衡的移动：在一定条件下，当可逆反应达到平衡后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态，这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。 平衡被破坏后， 当正 > 逆时，平衡向 正反应 方向移动； 当正 < 逆时，平衡向 逆反应 方向移动； 【典例7】（25-26高二上·天津河西·期中）关于反应  ，下列说法正确的是 A．该反应的 B．及时分离可以提高氯气的转化率，减少达平衡的时间 C．反应达平衡后加压，平衡逆向移动，平衡常数减小 D．上述反应中每生成28gCO，转移电子的数目约为 【答案】D 【详解】A．反应中气体物质的量从2 mol（Cl2）增加到3 mol（TiCl4+CO），熵增，ΔS>0，A错误； B．及时分离TiCl4会促使反应正向进行，提高Cl2转化率，但生成物的浓度降低，反应速率减小，达到平衡的时间变长，B错误； C．加压使平衡逆向移动（气体体积减小方向），但平衡常数仅与温度有关，温度不变则K不变，C错误； D．生成28 g CO（1 mol），对应2 mol CO时转移4 mol e-，故1 mol CO转移2 mol e-，数目为2×6.02×1023=1.204×1024，D正确； 故答案选D。 【变式7-1】（24-25高二上·天津南开·期末）和之间存在平衡：  ，下列分析正确的是 A．1mol平衡混合气体中含1molN原子 B．2mol所具有的能量小于1mol所具有的能量 C．恒温时，缩小容器体积，压强变大，平衡正向移动，气体颜色变浅 D．恒容时，水浴加热，平衡逆向移动，气体颜色变深 【答案】D 【详解】A．1molNO2含有1molN原子，1molN2O4含有2molN原子，现为可逆反应，为NO2和N2O4的混合气体,1 mol平衡混合气体中所含原子大于1 mol N，A错误； B．该反应为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，即2mol所具有的能量大于1mol所具有的能量，B错误； C．气体体积压缩，颜色变深是因为体积减小，浓度变大引起的，C错误； D．放热反应，温度升高，平衡逆向移动，颜色加深，D正确； 答案选D。 【变式7-2】（24-25高二上·天津·期末）和存在平衡：  △H<0。下列说法正确的是 A．46g平衡混合气体中含1mol N原子 B．断裂2mol 中的共价键所需能量大于断裂1mol 中的共价键所需能量 C．恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的 D．恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅 【答案】A 【详解】A．N2O4分子中有2个N原子，分子中有1个N原子，设N2O4的质量为x g，则混合气体中N原子的物质的量为，46g平衡混合气体中含N原子数等于，A正确； B．，反应放热，断裂中的共价键所需能量小于断裂中的共价键所需能量，B错误； C．恒温时，缩小容积，二氧化氮浓度变大，气体颜色变深，加压后，平衡正向动，气体颜色又变浅，但总体是变深，故气体颜色变深，不是平衡正向移动导致的，C错误； D．放热反应，温度升高，平衡逆向移动，颜色加深，D错误； 故选A。 【变式7-3】（23-24高二上·天津·期末）下列实验中，对现象的解释不正确的是 选项 A B 装置及操作 向右轻轻推动活塞，压缩体积 现象 气体红棕色先变深，再变浅 溶液血红色加深 解释 压强增大，平衡先逆向移动，再正向移动 增大反应物浓度，平衡正向移动 选项 C D 装置及操作 分别测定20℃和80℃蒸馏水的电导率 现象 80℃蒸馏水的电导率大于20℃的 加入粉末后电导率增大 解释 温度升高，水的电离平衡正向移动 在水中存在 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．压缩体积，物质浓度变大，颜色变深；反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，颜色变浅，A错误； B．滴加更浓的KSCN溶液，增大反应物浓度，平衡正向移动，溶液颜色加深，B正确； C．溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，温度升高，水的电离平衡正向移动，氢离子和氢氧根离子浓度增大，水的导电能力增强，C正确； D．CaCO3在水中存在，加入碳酸钙使得溶液中离子浓度变大，电导率增大，D正确； 故选A。 题型08 化学平衡移动的影响因素 化学平衡移动的影响因素： （1）温度：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向 吸热反应 方向移动；降低温度，化学平衡向 放热反应 方向移动。 （2）浓度：在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向 正反应方 向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向 逆反应 方向移动。 （3）压强：对于反应前后总体积发生变化的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，化学平衡向气体体积 减小 的方向移动；减小压强，化学平衡向气体体积 增大 的方向移动。 （4）催化剂：由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率，故其对化学平衡的移动 无影响 。但催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。 【典例8】（24-25高二上·天津·期末）下列平衡移动方向和现象判断正确的是 A．，加水，平衡逆向移动，溶液黄色变浅 B．，加入Fe粉，平衡正向移动，溶液颜色加深 C．，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色无变化 D．  ，升温，溶液由蓝色变为黄绿色 【答案】D 【详解】A．加水稀释，假设加入水后溶液体积是原来二倍，浓度为原来一半，，则平衡正向移动，但由于各离子浓度变小，溶液黄色变浅，故A错误； B．加入Fe粉与反应，反应物浓度减小，平衡逆向移动，减小，溶液颜色变浅，故B错误； C．压缩容器体积相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，由于该反应前后气体分子数不变，则平衡不移动，因为容器体积减小导致平衡时碘单质浓度大于原来平衡浓度，则气体颜色比原来平衡状态深，故C错误； D．其它条件不变时，升高温度平衡正向移动，生成物离子浓度增大，则溶液由蓝绿色变为黄绿色，故D正确； 故选D。 【变式8-1】（22-23高二上·天津·期末）对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是 A．加入一种反应物 B．加入催化剂 C．增大体系压强 D．升高温度 【答案】D 【分析】本题综合考查化学平衡的移动及影响因素，升温向吸热方向移动，加压向气体计量系数减小的方向移动，加入催化剂，平衡不移动，另外改变固体的量，平衡也不移动，以此解题。 【详解】A．在反应中，加入一种固体反应物，固体量的增减不会引起化学平衡的移动，故A错误； B．使用催化剂只能改变化学反应的速率，不会引起化学平衡的移动，故B错误； C．对于没有气体参加的反应，或是前后气体体积不变的反应，压强不会引起平衡的移动，故C错误； D．任何化学反应一定伴随能量的变化，升高温度，化学平衡一定是向着吸热方向进行，故D正确； 故答案选D。 【变式8-2】（25-26高二上·天津南开·期中）一定温度下，  。下列分析正确的是 A．加入合适的催化剂可以改变该反应的焓变 B．升高温度，正反应速率增加，逆反应速率减小 C．恒温时，缩小体积，平衡不移动，气体颜色不变 D．断裂和中的共价键所需能量小于断裂中的共价键所需能量 【答案】D 【详解】A．催化剂只能改变反应速率，不影响焓变，A错误； B．升高温度时，正、逆反应速率均增加，但吸热方向的速率增加更多，B错误； C．缩小体积，因该反应前后气体计量数之和相等，平衡不移动，但各物质浓度增大，（紫色）浓度增大而导致气体颜色加深，C错误； D．=断键吸收的能量-成键释放的能量，表明断裂2 mol HI中的共价键吸收的能量大于形成1 mol 和1 mol 中共价键释放的能量，因此断裂1mol和1mol中共价键所需总能量小于断裂2 mol HI中的共价键所需的能量，D正确； 故选D。 【变式8-3】现有反应：mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小。 (1)该反应的逆反应为 热反应，且m＋n p(填“>”、“＜”或“=”)。 (2)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)若B是有色物质，A、C均无色，平衡后维持容器容积不变(体积不变)加入C时混合物颜色 (填“变深”“变浅”或“不变”，下同)；而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色 。 (4)反应达到平衡后，压缩容器的体积，平衡移动的方向为 (填“向左”“向右”或“不移动”)，容器内气体的密度 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，容器内气体的相对分子质量 。 【答案】(1) 放 > (2)不变 (3) 变深 变浅 (4) 向右 增大 增大 【详解】（1）升高温度，B的转化率增大，平衡正向移动，说明正反应为吸热反应，逆反应为放热反应；减小压强，C的质量分数减小，说明逆反应为气体体积增大的反应，m＋n>p； （2）加入催化剂，平衡不移动，混合物的总物质的量不变； （3）恒容条件下，向平衡体系中加入C，增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动，B的浓度增大，混合物颜色变深；恒压向容器中通入Ne，容器的体积增大，相当于减小压强，因为m＋n>p，所以平衡向逆反应方向移动，B的浓度仍较未充入氖时小，混合气体的颜色变浅； （4）因为m＋n>p，增大压强，平衡向正反应方向移动；因为混合气体的总质量不变，容器的体积减小，混合气体的密度增大；压缩容器的体积，压强增大，平衡正向移动，混合气体的物质的量减少，混合气体的总质量不变，混合气体的平均相对分子质量增大； 题型09 勒夏特列原理 勒夏特列原理的内容： 如果改变影响平衡的一个因素（如温度、压强及参加反应的物质的浓度），平衡就向着能够 减弱 这种改变的方向移动。 【典例9】（24-25高二上·天津红桥·期末）下列不能用勒夏特列原理解释的是 A．向溶液中加入固体后颜色变深 B．用饱和食盐水除去中的，可以减少氯气的损失 C．将溶液加热蒸干不能得到固体 D．工业上的反应，选用常压条件而不选用高压 【答案】D 【详解】A．溶液中存在(红色)平衡状态，加入固体，增大，平衡正移，颜色变深，能用勒夏特列原理解释，A项正确； B．与水反应为可逆反应，在饱和食盐水中，较大，平衡逆向移动，抑制和水反应，可以减少氯气的损失，能用勒夏特列原理解释，B项正确； C．加热蒸干溶液过程中，温度升高，平衡正向移动，且生成的挥发，故溶液加热蒸干不能得到固体，能用勒夏特列原理解释，C项正确； D．常压下的转化率已经很大，增大压强对提高转化率无显著影响，反而会增加成本，故采用常压条件不能用勒夏特列原理解释，D项错误； 答案选D。 【变式9-1】（24-25高二上·天津·期末）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A．工业合成氨时，把氨气液化后及时从平衡混合物中分离出去 B．高锰酸钾（）溶液加水稀释后颜色变浅 C．实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法 D．配制溶液时，常先将晶体溶于较浓的盐酸中 【答案】B 【详解】A．合成氨工业中及时从反应体系中分离出氨气，使生成物的浓度降低，促进平衡向正反应方向移动，反应物转化率增大，可以用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．酸性高锰酸钾溶液加水后溶液颜色变浅，是因为溶液变稀，浓度降低所导致，不能用平衡移动原理解释，B符合题意； C．实验室用排饱和食盐水法收集氯气，利用饱和食盐水中氯离子浓度大使平衡Cl2+H2O⇌H++Cl−+HClO逆向移动，可以用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．配制溶液时，存在Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+平衡，将晶体溶于较浓的盐酸中，增大H+浓度，抑制FeCl3水解，可以用平衡移动原理解释，D不符合题意； 答案选B。 【变式9-2】（23-24高二上·天津宁河·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．工业合成氨的过程中使用过量的以提高的利用率 B．工业制取金属钾选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．久置氯水颜色变浅，酸性增强 【答案】C 【详解】A．工业合成氨的过程中使用过量的氮气可以增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，则工业合成氨的过程中使用过量的氮气以提高氢气的利用率能用勒夏特列原理解释，故A不符合题意； B．工业制取金属钾选取适宜的温度，使钾变成蒸气从反应混合物中分离出来可以减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，有利于钾的生成，则工业制取金属钾选取适宜的温度，使钾变成蒸气从反应混合物中分离出来能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意； C．唾液可以使淀粉水解速率加快是因为唾液中的淀粉酶做催化剂加快淀粉水解的反应速率，与平衡移动无关，则唾液可以使淀粉水解速率加快不能用勒夏特列原理解释，故C符合题意； D．氯水中的次氯酸遇光分解使生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，氯水中氯气的浓度减小，盐酸的浓度增大，氯水的酸性增强、颜色变浅，则久置氯水颜色变浅，酸性增强能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意； 故选C。 【变式9-3】（25-26高二上·天津河西·期中）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A．打开碳酸饮料瓶盖，有气泡产生 B．光照新制氯水一段时间，溶液的pH降低 C．检验时，向待测液中加入NaOH溶液，加热 D．用酸性高锰酸钾溶液除去中的 【答案】D 【详解】A．打开碳酸饮料瓶盖时，压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，可以用平衡移动原理解释，故A不符合题意； B．在新制氯水中存在平衡：，光照氯水时，HClO分解为HCl和O2，导c(HClO)降低，化学平衡正向移动，导致氢离子浓度增大，溶液的pH逐渐减小，能用化学平衡移动原理解释，故B不符合题意； C．检验时，向待测液中加入NaOH溶液，并加热，存在平衡：加热，平衡正向移动，得到氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，能用平衡移动原理解释，故C不符合题意； D．SO2能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成H2SO4，CO2和酸性高锰酸钾溶液不反应，用酸性高锰酸钾溶液除去CO2中的SO2，与氧化还原反应有关，与平衡移动原理无关，故D符合题意； 故答案选D。 题型10 化学平衡相关图像 在结合化学反应原理分析图像时，应注意下列几点： （1） 横坐标和纵坐标的含义； （2） 曲线的趋势或斜率； （3） 曲线上的特殊点，如起点、终点、交点和拐点等； （4） 根据需要用辅助线，等温线、等压线等。 一、速率/浓度—时间图像 （1）c-t图像 写出化学反应方程式：A+3B 4C （2）-t图像 ① 由图可知，t2时刻，正 > '逆平衡向 正反应 方向移动。改变的反应条件可能是 增大反应物的浓度 。 ②对于该反应，增大压强，化学平衡改变的-t图像如下图： 增大压强，体积减小，所有物质的浓度都增大，正逆速率都增大，总压强增大，平衡向着压强减小的方向，即平衡向 正反应 方向移动。 ③某反应，升高温度，速率-时间图像如下： 升高温度，正、逆反应速率均 加快 ，但逆反应速率 > 正反应速率，平衡向逆反应方向移动，逆反应方向为 吸热 反应，正反应方向为 放热 反应。 二、该反应的A的转化率如下图， 1、转化率—时间—温度图像 解题原则：先出现拐点的反应先达到平衡状态，即“先拐先平数值大” T1 > T2，温度升高，平衡向 正反应 方向移动，A的平衡转化率增大，故正反应为 吸热 反应。 2、转化率—时间—压强图像 p1 < p2，压强增大，A的平衡转化率减小，即化学平衡向 逆反应 方向移动，故m+n > p+q。 三、转化率（物质百分含量）—压强—温度图像 分析该图像， 压强相同时，升高温度，反应物的转化率 增大 ，平衡向 正反应 方向移动，即正反应方向为 吸热 反应； 温度相同时，增大压强，反应物的转化率 增大 ，平衡向 正反应 方向移动，即m+n > p+q。 【典例10】（25-26高二上·天津河西·期中）某温度下将和充入密闭的容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内HI的物质的量为1mol。时，保持等温等容，抽取0.5molHI．下列有关叙述正确的是 A．时刻，抽取HI的瞬间，在图像上的变化是c点 B．混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 C．时刻，抽取HI后再次达到平衡，HI的质量分数减小 D．该温度下，反应的平衡常数的值为2.25 【答案】D 【详解】A．时刻，抽取HI的瞬间，生成物的浓度瞬间减小，但是反应物的浓度瞬间是不变的，因此瞬间不变，则在图像上的变化应该是b点，故A错误； B．该反应均为气体，因此反应的总质量不变，且为等容即体积不变，根据可知，密度为定值，不能用密度判断是否达到平衡状态，故B错误； C．该反应生成物只有一种且为气体，时刻，抽取HI相当于减小压强，平衡不移动，HI的质量分数不变，故C错误； D．时刻测定容器内HI的物质的量为1mol，根据反应方程式的系数可知，和各剩下1.5mol，该反应前后气体物质的系数之和不变，可以用物质的量代替浓度计算平衡常数，故该温度下的平衡常数，故D正确； 故答案选D。 【变式10-1】（25-26高二上·天津·期中）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s) + CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)×物质的量分数。下列说法正确的是 A．550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆 均减小，平衡不移动 B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为40.0% C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡不移动 D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0·p总 【答案】C 【详解】A．恒温恒压条件下，当550℃时，若充入惰性气体，引起体积增大，使得各气体反应物浓度减小，引起反应速率减慢，因此v正、v逆 均减小；恒温恒压条件下，充入与反应无关的气体，等效于减压，C(s) + CO2(g)2CO(g)平衡向正反应方向移动，故A错误； B．根据图像可知在650℃时，反应达平衡后CO的体积分数是40%，则CO2的体积分数为60%，假设平衡时总物质的量是1mol，则反应生成n(CO)=0.4mol，n(CO2)=0.6mol，根据方程式可知Δn(CO)=2Δn(CO2)，因此反应消耗的二氧化碳的物质的量Δn(CO2)==0.2mol，因此α(CO2)=×100%=25.0%，故B错误； C．T℃时，平衡时CO2和CO的体积分数都是50%，若充入等体积的CO2和CO，Q=K，化学平衡不移动，故C正确； D．925℃时，反应达平衡后CO的体积分数是96%，则CO2的体积分数为4%，根据恒温恒压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，因此化学平衡常数Kp===23.04·p总，故D错误； 选C。 【变式10-2】（25-26高二上·北京通州·期中）在容积不变的密闭容器中存在如下反应： ；，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是 A．图Ⅰ 表示的是时刻增大反应物的浓度对反应速率的影响 B．图Ⅱ表示的一定是时刻加入催化剂后对反应速率的影响 C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高 D．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高 【答案】C 【详解】A．图Ⅰ中t₁时刻v正、v逆均突然增大，且v正' <v逆'。若增大反应物浓度，v逆应在瞬间不变后逐渐增大，而非突然增大，A错误； B．图Ⅱ中t₁时刻v正、v逆同等倍数增大，平衡不移动。该反应前后气体体积不变，增大压强也会使正逆反应速率同等增大且平衡不移动，故“一定是加入催化剂”错误，B错误； C．乙容器先达到平衡，说明其温度高，该反应是放热反应，升高温度，A的平衡转化率降低，与图相符合，C正确； D．催化剂不影响平衡，A转化率不变，D错误； 答案选C。 【变式10-3】（25-26高二上·天津蓟州·期中）对于可逆反应，当其他条件不变时，C的体积分数[]在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数不变 B．该反应的 C．化学方程式中一定有如下关系： D．该反应在任何温度条件下，都不能自发进行 【答案】A 【详解】A．达到平衡后，若使用催化剂，平衡不移动，C的体积分数不变，故A正确； B．根据“先拐先平，数值大”可知T2>T1，升高温度，C的体积分数减小，则升温平衡逆向移动，该反应的，故B错误； C．根据“先拐先平，数值大”可知P2>P1，增大压强，C的体积分数减小，则加压平衡逆向移动，A是固体，所以化学方程式中一定有如下关系：，不一定有：，故C错误； D．根据以上分析，正反应气体物质的量增多，正反应放热，可知该反应在任何温度条件下都能自发进行，故D错误； 选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 化学平衡 题型01 可逆反应与化学平衡状态 题型02 化学平衡状态的特征 题型03 化学平衡状态的判断依据 题型04 化学平衡常数 题型05 化学平衡常数的应用 题型06 化学平衡常数的计算 题型07 化学反应速率与平衡移动 题型08 化学平衡移动的影响因素 题型09 勒夏特列原理 题型10 化学平衡相关图像 题型01 可逆反应与化学平衡状态 一、可逆反应 1、可逆反应的定义：在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的反应； 2、可逆反应方程式中，用“”代替“”。 3、可逆反应的特点： 双向性：正、逆方向进行； 双同性：正、逆反应是在相同条件下，同时进行； 共存性：反应物的转化率小于100%，反应物与生成物共存。 二、化学平衡状态 1、化学平衡的定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率________，反应物和生成物的浓度均不再随时间而改变，这种状态称之为化学平衡状态； 2、化学平衡状态的建立： 向体系内充入一定量的反应物，反应刚开始时，反应物浓度________，正反应速率________；生成物浓度为0，逆反应速率为0； 随着反应进行，反应物浓度逐渐________，生成物浓度逐渐________，正反应速率逐渐________，逆反应速率逐渐________； 当正反应速率________逆反应速率时，可逆反应达到平衡状态。如下图，t1时刻后，反应达到平衡状态。 【典例1】（23-24高二上·天津·期末）在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.1 mol/L、0.05 mol/L、0.3 mol/L。当反应达到平衡时，可能存在的数据是 A．SO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L B．SO2、SO3均为0.8 mol/L C．SO3为0.4 mol/L D．SO2为0.35 mol/L 【变式1-1】（22-23高二上·天津河北·期中）在密闭容器中进行如下反应： ，已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是 A．Z为0.3mol/L B．Y2为0.1mol/L C．X2为0.2mol/L D．Y2为0.4mol/L 【变式1-2】（23-24高二上·天津河东·期末）已知：，下列说法不正确的是 A．和充分反应生成的物质的量一定小于 B．达到化学平衡状态时，的浓度不再发生变化 C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量小于 D．升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小 【变式1-3】（24-25高二上·天津·期中）已知某密闭容器中发生可逆反应3H2(g) +N2(g)⇌2NH3(g) ΔH ＜0，t1时刻反应达到平衡，t2时刻改变某条件，其反应过程如图所示，下列说法正确的是 A．t2时刻改变的条件可能是加入了催化剂 B．过程I与过程II达到平衡后，平衡常数相等 C．过程I与过程II达到平衡后，N2的转化率： I＜ II D．若断裂3mol H-H键的同时形成6mol N-H键，则该反应达到平衡状态 题型02 化学平衡状态的特征 化学平衡状态的特征 “逆”“等”“动”“定”“变” 逆——可逆反应 等——（逆） 动——化学平衡是一种________ 定——反应物和生成物的百分含量________ 变——条件改变，化学平衡状态可能改变，建立新平衡 【典例2】（22-23高二上·天津南开·期末）反应  (a＞0)，一定温度下，在恒容的密闭容器中，加入1molX和2molY发生反应，下列说法正确的是 A．充分反应后，放出的热量为akJ B．当Y与W的物质的量浓度之比为1∶1时，表明该反应一定已达到平衡状态 C．当容器内气体的压强不再改变时，表明该反应一定已达到平衡 D．当达到平衡状态时，向容器中加入X，平衡不移动 【变式2-1】（24-25高二上·天津和平·期中）一定温度下，在容积恒定的密闭容器中进行反应。，下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是 ①混合气体的密度不变        ②容器内气体的压强不变 ③混合气体的总物质的量不变    ④B的物质的量浓度不变 ⑤        ⑥ A．②⑤⑥ B．①④⑤ C．②④⑤⑥ D．只有④ 【变式2-2】（21-22高二上·天津东丽·期末）在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)， 下列叙述中，能说明反应已经达到化学平衡状态的是 A．容器内气体的密度不再变化 B．混合气体总的物质的量不再变化 C．N2的生成速率与NH3的分解速率相等 D．单位时间内消耗3molH2，同时生成2molNH3 【变式2-3】（22-23高二上·天津河北·期末）在一定条件下，向2L密闭容器中通入2molN2和6molH2，发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列说法能够说明反应已达到平衡状态的是 A．c(NH3)：c(H2)：c(N2)=2：3：1 B．单位时间内1个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键形成 C．混合气体的平均相对分子质量不再改变 D．单位时间内有6个N－H键断裂的同时，有3个H－H键形成 题型03 化学平衡状态的判断依据 化学平衡状态的判断依据 1、直接依据 （1）（逆）（即同一物质的消耗速率与生成速率________） （2）各物质的浓度保持不变 2、间接依据 （1）各物质的百分含量保持不变； （2）各物质的物质的量不随时间的改变而改变； （3）各气体的体积不随时间的改变而改变； （4）反应物的转化率保持不变； （5）有色体系的颜色不再改变； （6）绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。 【注意】以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例， 项目 判断依据 是否平衡 正逆反应速率的关系 单位时间内消耗m mol A,同时生成n mol B ______ ：=m:n:p:q ______ 单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol C ______ 压强 m+n=p+q时，其他条件一定，总压强不变 ______ m+np+q时，其他条件一定，总压强不变 ______ 气体密度 恒温恒容体系，气体密度不变 ______ 【典例3】（23-24高二上·天津·期末）可以证明可逆反应，已达到平衡状态的是 ①一个N≡N键断裂的同时，有6个N-H键断裂； ②一个N≡N键断裂的同时，有3个H-H键断裂； ③其它条件不变时，混合气体平均分子量不再改变； ④保持其它条件不变时，体系压强不再改变； ⑤、、都不再改变； ⑥恒温恒容时，密度保持不变； ⑦正反应速率v(H2)=0.6mol/(L•min)，逆反应速率v(NH3)=0.4mol/(L•min) A．全部 B．只有②③④⑤ C．①③④⑤⑦ D．只有②③⑤⑥⑦ 【变式3-1】（20-21高二上·天津河北·期末）一定温度下，可逆反应在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成的同时生成 ②单位时间内生成的同时生成 ③混合气体的密度不再改变     ④混合气体的颜色不再改变 ⑤密闭容器中压强不再改变     ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 A．②④⑤⑥ B．①④⑤⑥ C．①③④⑥ D．全部 【变式3-2】（22-23高二上·天津河西·期末）下列说法正确的是 A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变 B．将FeCl3溶液蒸干灼烧后的产物为无水FeCl3固体 C．，碳的质量不再改变说明反应已达平衡 D．1molN2和3molH2反应达到平衡时H2转化率为10%，放出的热量为Q1；在相同温度和压强下，当2molNH3分解为N2和H2的转化率为10%时，吸收的热量为Q2，Q2不等于Q1 【变式3-3】（24-25高二上·天津·期中）一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(g)。当SO2、O2、SO3的浓度不再变化时，下列说法中，正确的是 A．SO2和O2全部转化为SO3 B．SO2、O2、SO3的浓度一定相等 C．正、逆反应速率相等且等于零 D．该反应已达化学平衡状态 题型04 化学平衡常数 化学平衡常数： 1、化学平衡常数的定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用K表示。 以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例， K=__________________ 2、化学平衡常数的影响因素 化学平衡常数只受______ 影响，与浓度无关； 正反应是吸热反应，温度升高，平衡常数______；温度降低，平衡常数______； 正反应是放热反应，温度升高，平衡常数______；温度降低，平衡常数______。 通常情况下，K越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，平衡时反应物的转化率越大；反之，K越小，该反应进行得越不完全，平衡时反应物的转化率越小。 一般来说，K>105时，该反应就进行的基本完全。 【典例4】（22-23高二上·天津河西·期末）一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示 n/molt/min n(X) n(Y) n(Z) 0 1.00 1.20 0 5 0.45 10 0.80 15 0.80 下列说法不正确的是 A．0~5min内X的平均反应速率为0.015mol·L−1·min−1 B．气体密度不再改变，不能说明该反应达到平衡 C．X的平衡转化率为40% D．此反应在该温度下的平衡常数为 【变式4-1】（23-24高二上·天津河西·期中）某温度下密闭容器中反应H2(g)+I2(g)=2HI(g)   ∆H<0的平衡常数K的值为59，下列说法正确的是 A．加压， B．降温， C．使用催化剂， D．HI分解反应的平衡常数的表达式为 【变式4-2】（22-23高二上·天津·期中）t℃时，某一气态平衡体系中含有X、Y、Z、W四种气体物质，此温度下发生反应的平衡常数表达式为：，有关该平衡体系的说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大，则正反应为吸热反应 B．增大压强，W质量分数增加 C．增大X浓度，平衡向正反应方向移动 D．升高温度，若混合气体的平均相对分子质量变大，则正反应是放热反应 【变式4-3】（22-23高二上·天津西青·期中）某温度下，若反应的化学平衡常数，则该温度下化学平衡常数 A．100 B．50 C．2500 D．250 题型05 化学平衡常数的应用 化学平衡常数的应用： ①判断反应进行的限度 K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。 K <10−5 10−5~105 >105 反应程度 很难进行 反应可逆 反应可接近完全 ②判断反应是否达到平衡状态 化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，浓度商均为Qc=。 Qc>K时，反应向______进行； Qc=K时，反应____________ Qc<K时，反应向______进行。 ③利用平衡常数判断反应的热效应 若升高温度，K值增大，则正反应为______反应；若升高温度，K值减小，则正反应为______反应。 【典例5】（25-26高二上·天津滨海新·期中）在恒容密闭容器中反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  ΔH=-373.4 kJ·mol-1。达到平衡状态，以下说法不正确的是 A．及时分离出CO2，使Q减小，Q<K，因此平衡正向移动 B．补充N2，使Q减小，Q<K，因此平衡正向移动 C．加入催化剂可增大反应速率，从而增大一段时间内的反应物转化率 D．升高温度，使K减小，Q>K，因此平衡逆向移动 【变式5-1】（24-25高二上·北京东城·期末）利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成气体和气体，在其他条件不变的情况下，只改变温度或加入催化剂对CO浓度的影响结果如图，下列分析不合理的是 A．对比曲线Ⅰ和Ⅱ可知，Ⅱ使用了催化剂 B．对比三条曲线，可知Ⅲ的温度最低 C．该反应： D．平衡常数： 【变式5-2】（24-25高二上·天津蓟州·期中）在一定温度下，向容积均为2L的两个密闭容器中通入一定量的一氧化碳和水蒸气，保持温度恒定，发生反应：  ，数据如下表。下列说法正确的是 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡的时间/min 达到平衡时体系放出的能量/kJ CO ① 1 4 0 0 ② 2 8 0 0 A．平衡时：①＜② B．平衡常数：①＜② C．达到平衡的时间： D．达到平衡时能量的变化： 【变式5-3】（23-24高二上·天津·期中）在某一恒温体积可变的密闭容器中发生如下反应：A(g)+B(g)⇌2C(g)  ΔH<0。t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图。下列说法正确的是 A．0～t2时，v正＞v逆 B．t2时刻改变的条件可以是向密闭容器中加C C．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，A的体积分数Ⅰ＞Ⅱ D．Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数I＜Ⅱ 题型06 化学平衡常数的计算 以（1） N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)为例 K= （2） 2NH3(g) N2 (g)+ 3H2(g) K1 = （3） N2 (g)+ H2(g) NH3(g) K2 = 分析得（2） = -（1），故平衡常数之间的关系为：K1 =______ （3）×2=（2），故K = ______ ③=①+②，故K =____________ ①=③-②，故K1=____________  多个反应合并的平衡常数之间的关系：若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商) 【典例6】（22-23高二上·天津·期末）已知下列反应的平衡常数：①S(s)+O2(g)SO2(g)，K1； ②H2(g)+S(s)H2S(g)，K2； 则反应H2(g)+SO2(g)O2(g)+H2S(g)的平衡常数是 A．K1－K2 B．K1·K2 C． D． 【变式6-1】（22-23高二上·天津·期末）已知有如下热化学方程式，下列判断错误的是 ①     ②     ③     ④     A． B． C． D． 【变式6-2】（23-24高二上·河南新乡·期中）一定温度下，向密闭容器中加入足量，发生反应。达到平衡状态后，测得，保持温度不变，将容器的容积扩大一倍，达到新平衡时为 A． B． C． D． 【变式6-3】（22-23高二上·天津河西·期中）在457.6℃时，反应的平衡常数的值为48.5，下列说法正确的是 A．反应的 B．升高温度，反应的 C．使用催化剂，反应的 D．此温度下，逆反应的 题型07 化学反应速率与平衡移动 化学平衡状态的速率特征：正 ______ 逆 化学平衡的移动：在一定条件下，当可逆反应达到平衡后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态，这种由原有的平衡状态达到新的平衡状态的过程叫做化学平衡的移动。 平衡被破坏后， 当正 > 逆时，平衡向______方向移动； 当正 < 逆时，平衡向______方向移动； 【典例7】（25-26高二上·天津河西·期中）关于反应  ，下列说法正确的是 A．该反应的 B．及时分离可以提高氯气的转化率，减少达平衡的时间 C．反应达平衡后加压，平衡逆向移动，平衡常数减小 D．上述反应中每生成28gCO，转移电子的数目约为 【变式7-1】（24-25高二上·天津南开·期末）和之间存在平衡：  ，下列分析正确的是 A．1mol平衡混合气体中含1molN原子 B．2mol所具有的能量小于1mol所具有的能量 C．恒温时，缩小容器体积，压强变大，平衡正向移动，气体颜色变浅 D．恒容时，水浴加热，平衡逆向移动，气体颜色变深 【变式7-2】（24-25高二上·天津·期末）和存在平衡：  △H<0。下列说法正确的是 A．46g平衡混合气体中含1mol N原子 B．断裂2mol 中的共价键所需能量大于断裂1mol 中的共价键所需能量 C．恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的 D．恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅 【变式7-3】（23-24高二上·天津·期末）下列实验中，对现象的解释不正确的是 选项 A B 装置及操作 向右轻轻推动活塞，压缩体积 现象 气体红棕色先变深，再变浅 溶液血红色加深 解释 压强增大，平衡先逆向移动，再正向移动 增大反应物浓度，平衡正向移动 选项 C D 装置及操作 分别测定20℃和80℃蒸馏水的电导率 现象 80℃蒸馏水的电导率大于20℃的 加入粉末后电导率增大 解释 温度升高，水的电离平衡正向移动 在水中存在 A．A B．B C．C D．D 题型08 化学平衡移动的影响因素 化学平衡移动的影响因素： （1）温度：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向______方向移动；降低温度，化学平衡向______方向移动。 （2）浓度：在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向______向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向______方向移动。 （3）压强：对于反应前后总体积发生变化的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强，化学平衡向气体体积______ 的方向移动；减小压强，化学平衡向气体体积______的方向移动。 （4）催化剂：由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率，故其对化学平衡的移动 ______。但催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。 【典例8】（24-25高二上·天津·期末）下列平衡移动方向和现象判断正确的是 A．，加水，平衡逆向移动，溶液黄色变浅 B．，加入Fe粉，平衡正向移动，溶液颜色加深 C．，压缩容器体积，平衡不移动，气体颜色无变化 D．  ，升温，溶液由蓝色变为黄绿色 【变式8-1】（22-23高二上·天津·期末）对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是 A．加入一种反应物 B．加入催化剂 C．增大体系压强 D．升高温度 【变式8-2】（25-26高二上·天津南开·期中）一定温度下，  。下列分析正确的是 A．加入合适的催化剂可以改变该反应的焓变 B．升高温度，正反应速率增加，逆反应速率减小 C．恒温时，缩小体积，平衡不移动，气体颜色不变 D．断裂和中的共价键所需能量小于断裂中的共价键所需能量 【变式8-3】现有反应：mA(g)＋nB(g)⇌pC(g)，达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小。 (1)该反应的逆反应为 热反应，且m＋n p(填“>”、“＜”或“=”)。 (2)若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量 (填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)若B是有色物质，A、C均无色，平衡后维持容器容积不变(体积不变)加入C时混合物颜色 (填“变深”“变浅”或“不变”，下同)；而维持容器内压强不变，充入氖气时，混合物颜色 。 (4)反应达到平衡后，压缩容器的体积，平衡移动的方向为 (填“向左”“向右”或“不移动”)，容器内气体的密度 (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，容器内气体的相对分子质量 。 题型09 勒夏特列原理 勒夏特列原理的内容： 如果改变影响平衡的一个因素（如温度、压强及参加反应的物质的浓度），平衡就向着能够______这种改变的方向移动。 【典例9】（24-25高二上·天津红桥·期末）下列不能用勒夏特列原理解释的是 A．向溶液中加入固体后颜色变深 B．用饱和食盐水除去中的，可以减少氯气的损失 C．将溶液加热蒸干不能得到固体 D．工业上的反应，选用常压条件而不选用高压 【变式9-1】（24-25高二上·天津·期末）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A．工业合成氨时，把氨气液化后及时从平衡混合物中分离出去 B．高锰酸钾（）溶液加水稀释后颜色变浅 C．实验室收集氯气时，常用排饱和食盐水的方法 D．配制溶液时，常先将晶体溶于较浓的盐酸中 【变式9-2】（23-24高二上·天津宁河·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．工业合成氨的过程中使用过量的以提高的利用率 B．工业制取金属钾选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．久置氯水颜色变浅，酸性增强 【变式9-3】（25-26高二上·天津河西·期中）下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A．打开碳酸饮料瓶盖，有气泡产生 B．光照新制氯水一段时间，溶液的pH降低 C．检验时，向待测液中加入NaOH溶液，加热 D．用酸性高锰酸钾溶液除去中的 题型10 化学平衡相关图像 在结合化学反应原理分析图像时，应注意下列几点： （1） 横坐标和纵坐标的含义； （2） 曲线的趋势或斜率； （3） 曲线上的特殊点，如起点、终点、交点和拐点等； （4） 根据需要用辅助线，等温线、等压线等。 一、速率/浓度—时间图像 （1）c-t图像 写出化学反应方程式：____________ （2）-t图像 ① 由图可知，t2时刻，正______ '逆平衡向______方向移动。改变的反应条件可能是____________ 。 ②对于该反应，增大压强，化学平衡改变的-t图像如下图： 增大压强，体积减小，所有物质的浓度都______，正逆速率都增大，总压强增大，平衡向着压强______的方向，即平衡向______方向移动。 ③某反应，升高温度，速率-时间图像如下： 升高温度，正、逆反应速率均______，但逆反应速率______正反应速率，平衡向______方向移动，逆反应方向为______反应，正反应方向为______反应。 二、该反应的A的转化率如下图， 1、转化率—时间—温度图像 解题原则：先出现拐点的反应先达到平衡状态，即“先拐先平数值大” T1 ______ T2，温度升高，平衡向______方向移动，A的平衡转化率增大，故正反应为______反应。 2、转化率—时间—压强图像 p1 ______ p2，压强增大，A的平衡转化率______，即化学平衡向______方向移动，故m+n______ p+q。 三、转化率（物质百分含量）—压强—温度图像 分析该图像， 压强相同时，升高温度，反应物的转化率______，平衡向______方向移动，即正反应方向为______反应； 温度相同时，增大压强，反应物的转化率______，平衡向______方向移动，即m+n______ p+q。 【典例10】（25-26高二上·天津河西·期中）某温度下将和充入密闭的容器中发生反应，该反应的图像如图所示，时刻测定容器内HI的物质的量为1mol。时，保持等温等容，抽取0.5molHI．下列有关叙述正确的是 A．时刻，抽取HI的瞬间，在图像上的变化是c点 B．混合气体的密度保持不变，反应达到平衡状态 C．时刻，抽取HI后再次达到平衡，HI的质量分数减小 D．该温度下，反应的平衡常数的值为2.25 【变式10-1】（25-26高二上·天津·期中）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s) + CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)×物质的量分数。下列说法正确的是 A．550℃时，若充入惰性气体，v正、v逆 均减小，平衡不移动 B．650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为40.0% C．T℃时，若充入等体积的CO2和CO，平衡不移动 D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0·p总 【变式10-2】（25-26高二上·北京通州·期中）在容积不变的密闭容器中存在如下反应： ；，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是 A．图Ⅰ 表示的是时刻增大反应物的浓度对反应速率的影响 B．图Ⅱ表示的一定是时刻加入催化剂后对反应速率的影响 C．图Ⅲ表示的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高 D．图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响，且甲的催化效率比乙高 【变式10-3】（25-26高二上·天津蓟州·期中）对于可逆反应，当其他条件不变时，C的体积分数[]在不同温度(T)和不同压强(p)下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．达到平衡后，若使用催化剂，C的体积分数不变 B．该反应的 C．化学方程式中一定有如下关系： D．该反应在任何温度条件下，都不能自发进行 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $