第04讲 化学平衡（培优讲义）（暑假培优讲义）新高二化学人教版

第04讲 化学平衡 内容导航 暑期启航·目标明确：暑期提前规划学习任务，明确阶段目标与提升路径 新知先修·体系构建：提前预习核心知识内容，梳理知识脉络，搭建完整框架 重点突破·方法培优：聚焦重难点知识突破，提炼解题思路，培养高效方法 典例精研·即时提升：精选典型例题深度讲解，掌握解题规律，实现即时提升 分层精练·培优拓展：基础巩固与培优拓展结合，分层训练提升综合应用能力 1.熟悉化学平衡状态的标志，学会判断化学反应是否达到平衡 2.了解化学平衡常数的含义，能正确书写给定反应的平衡常数表达式。 3.能利用化学平衡常数进行有关的化学计算。 4.了解平衡转化率的含义，能够进行有关平衡转化率的计算。 5.学会利用三段式求解化学平衡常数及压强平衡常数。 6.了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素。 7.了解温度、浓度、压强等因素的改变对化学平衡移动的影响，并能够利用这些因素的影响正确判断化学平衡移动的方向。 8.了解勒夏特列原理，培养分析、推理、归纳、总结的能力。 9.了解勒夏特列原理在生产生活和科学研究领域中的重要作用。 10.掌握等效平衡的方法，利用其解决平衡移动的问题。 重点01化学平衡状态 1．可逆反应 概念：在 相同条件 下，既能向 正反应 方向进行，同时又能向 逆反应 方向进行的反应。 2．化学平衡状态的建立 (1)化学平衡状态的概念 在一定条件下， 可逆 反应进行到一定程度时，正、逆反应的速率相等，反应物和生成物的浓度 保持不变 ，即体系的组成不随时间而改变，物质的转化达到了“ 限度 ”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的建立过程 加入反应物，从正反应方向开始 加入生成物，从逆反应方向开始 【方法技巧】 平衡建立的途径：若只给出反应物，则是从正反应方向建立平衡；若只给出生成物，则是从逆反应方向建立平衡；若既给出反应物又给出生成物，则是从正逆反应同时建立平衡；平衡的建立与途径无关。 可逆反应特点 (1)二同：①相同条件下；②正、逆反应同时进行。 (2)一小：反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都小于100%。 3．化学平衡状态的判断方法 用本质特征判断 判断依据：正反应速率与逆反应速率相等，即v正＝v逆。 (1)同一种物质：该物质的生成速率 等于 它的消耗速率。 (2)不同的物质：速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是 不同方向 的速率。 用宏观特征判断 判断依据：反应混合物中各组成成分的浓度、含量保持不变。 (1)各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持 不变 。 (2)各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持 不变 。 (3)反应物的转化率、产物的产率保持 不变 。 用“总压强、混合气体的密度、平均摩尔质量”判断平衡状态的注意事项 (1)恒温恒容条件下，用“总压强、平均摩尔质量”判断平衡状态时，要特别关注反应前后气体分子总数的变化，如： mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 是否平衡 压强 当m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件一定) 是 当m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件一定) 不一定 混合气体的 当m＋n≠p＋q时，一定 是 当m＋n＝p＋q时，一定 不一定 (2)恒温恒容条件下，用“混合气体的密度”判断平衡状态时，要特别关注反应前后是否有非气态物质参与反应，如： 关注各物质的状态 是否平衡 密度ρ C(s)＋CO2(g)2CO(g)(ρ一定) 是 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(ρ一定) 不一定 H2(g)＋I2(g)2HI(g)(ρ一定) 不一定 重点02 化学平衡常数及其有关计算 一．化学平衡常数 1．化学平衡常数的概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，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 ，该常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数)，用符号 K 表示。 2．表达式 对于可逆反应mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g)，化学平衡常数K＝ 。 3．浓度商与化学平衡常数的表达式 (1)浓度商：对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在任意时刻的称为 浓度商 ，常用Q表示，即Q＝。 (2)Q与K关系：当反应中有关物质的浓度商 等于 平衡常数时，表明反应达到化学平衡状态。 4．化学平衡常数的意义 平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。 K值越大，表示反应进行得越 完全 ，反应物的转化率 越大 ，当K＞ 105 时，该反应就进行的基本完全了。K值越小，表示反应进行得越 不完全 ，反应物的转化率 越小 。当K＜ 10－5 时，该反应很难发生。 5．化学平衡常数的应用 (1)判断、比较可逆反应进行的程度 一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应： K值 正反应进行的程度 平衡时生成物浓度 平衡时反应物浓度 反应物转化率 越大 越大 越大 越小 越高 越小 越小 越小 越大 越低 (2)判断正在进行的可逆反应是否达到平衡或反应进行的方向 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，浓度商Qc＝，则将浓度商和平衡常数作比较可判断可逆反应所处的状态。 6．化学平衡常数的影响因素 (1)内因：不同的化学反应及方程式的书写形式是决定化学平衡常数的主要因素。 (2)外因：在化学方程式一定的情况下，K只受_________影响。 【方法技巧】 (1)对于同一可逆反应，正反应和逆反应的平衡常数表达式不同，两者互为倒数； (2)若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也等倍扩大或缩小； (3)若干方程式相加，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积；若干方程式相减，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之商。 化学平衡常数与化学方程式书写形式的关系 (1)正、逆反应的平衡常数互为倒数。 (2)若化学方程式中各物质的化学计量数都扩大或缩小至原来的n倍，则化学平衡常数变为原来的n次幂或次幂。 (3)两方程式相加得到新的化学方程式，其化学平衡常数是两反应平衡常数的乘积。 (4)关于H2O的浓度问题①稀水溶液中进行的反应，虽然H2O参与反应，但是H2O只作为溶剂，不能代入平衡常数表达式。如NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl的平衡常数表达式为K＝。②H2O的状态不是液态而是气态时，则需要代入平衡常数表达式。 (5)代入平衡常数表达式的是平衡浓度，而不是任意时刻的浓度，更不能将物质的量代入。 (6)同一化学反应，可以用不同的化学方程式表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数表达式及相应的平衡常数。因此，要注意使用与化学方程式相对应的平衡常数。 二． 化学平衡的有关计算 “三段式”法进行化学平衡的有关计算 可按下列步骤建立模式，确定关系式进行计算。如可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在体积为V的恒容密闭容器中，反应物A、B的初始加入量分别为a mol、b mol，达到化学平衡时，设A物质转化的物质的量为mx mol。 (1)模式 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 起始量/mol a b 0 0 转化量/mol mx nx px qx 平衡量/mol a－mx b－nx px qx 对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转) 对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转) 则有①平衡常数K＝。 ②平衡时A的物质的量浓度：c(A)＝ mol·L－1。 ③平衡时A的转化率：α＝×100%，A、B的转化率之比为α(A)∶α(B)＝∶。 ④平衡时A的体积分数：φ(A)＝×100%。 ⑤平衡时和开始时的压强比：＝。 ⑥混合气体的密度：ρ(混)＝ g·L－1。 ⑦平衡时混合气体的平均摩尔质量：＝ g·mol－1。 ⑧生成物产率＝×100%。 (2)基本步骤 ①确定反应物和生成物的初始加入量； ②确定反应过程的转化量(一般设某物质的转化量为x)； ③确定平衡量。 【方法技巧】 化学平衡的计算模式及解题思路 (1)计算模式(x为物质A的转化率) aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) c(初)(mol·L－1) n1 n2 0 0 Δc(mol·L－1) n1x n1x n1x n1x c(平)(mol·L－1) n1(1－x) n2－n1x n1x n1x (2)解题思路 ①巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。 ②确定三个量：根据反应物、生成物及变化量三者之间的关系，代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”列表。 ③解题设问题：明确了“始”、“变”、“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，求出题目答案。 重点03 影响化学平衡状态的因素 一、化学平衡移动 1．概念 在一定条件当可逆反应达到平衡状态后，如果浓度、压强、温度等反应条件改变，原来的平衡状态被破坏，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。 2．化学平衡移动的特征 新平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的浓度、百分含量发生改变。 3．化学平衡移动的过程 4．化学平衡移动与化学反应速率的关系 ①v正>v逆：平衡向正反应方向移动。 ②v正＝v逆：反应达到平衡状态，平衡不发生移动。 ③v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动。 二、影响化学平衡的因素 浓度对化学平衡的影响 实验原理 Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3 实验操作 现象与结论 b溶液颜色变浅，平衡向逆反应方向移动 c溶液颜色变深，平衡向正反应方向移动 1．浓度对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：增大反应物浓度或减小生成物浓度，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，平衡向逆反应方向移动。 （2）解释 ①增大反应物浓度或减小生成物浓度，Q减小，则Q＜K，平衡向正反应方向移动。 ②减小反应物浓度或增大生成物浓度，Q增大，则Q＞K，平衡向逆反应方向移动。 压强对化学平衡的影响 实验原理 实验步骤 活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强增大 活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小 实验现象 混合气体的颜色先变深又逐渐变浅 混合气体的颜色先变浅又逐渐变深 实验结论 活塞往里推，体积减小，压强增大，c(NO2)增大，颜色变深，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向正反应方向移动。 活塞往外拉，体积增大，压强减小，c(NO2)减小，颜色变浅，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向逆反应方向移动 2．压强对化学平衡的影响 （1）规律 对于有气体参加的可逆反应，在其他条件不变时： 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 （2）解释 化学方程式中气态物质系数的变化 压强变化 Q值变化 Q与K的关系 平衡移动方向 增大 增大 增大 Q＞K 逆向移动 减小 减小 Q＜K 正向移动 减小 增大 减小 Q＜K 正向移动 减小 增大 Q＞K 逆向移动 不变 增大 不变 Q＝K 不移动 减小 压强的影响实质是浓度的影响，所以只有当这些“改变”造成浓度改变时，平衡才有可能移动。如“惰性气体”对化学平衡的影响： 恒温恒容 原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动 恒温恒压 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→反应气体的浓度同倍数减小（等效于减压）—— 压强对化学平衡的影响 实验原理 ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 实验步骤 实验现象 热水中混合气体颜色加深；冰水中混合气体颜色变浅 实验结论 混合气体受热颜色加深，说明NO2浓度增大，即平衡向逆反应方向移动；混合气体被冷却时颜色变浅，说明NO2浓度减小，即平衡向正反应方向移动 3．温度对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。 （2）解释 用v—t图像分析反应：mA(g)＋nB(g)pC(g) ΔH＜0。 t1时刻，升高温度，v′正、v′逆均增大，但吸热反应方向的v′逆增大幅度大，则v′逆＞v′正，平衡逆向移动 t1时刻，降低温度，v′正、v′逆均减小，但吸热反应方向的v′逆减小幅度大。则v′正＞v′逆，平衡正向移动 4．催化剂对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。 （2）解释 用v—t图像分析 t1时刻，加入催化剂，v′正、v′逆同等倍数增大，则v′正＝v′逆，平衡不移动。 平衡移动过程中的量变分析 向一密闭容器中通入1 mol N2、3 mol H2，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，一段时间后达到平衡，当其他条件不变时，改变下列条件后，请填写下列内容： ①若增大N2的浓度，平衡移动的方向是向右移动；达新平衡前，氮气浓度的变化趋势是减小，但新平衡时的浓度大于原平衡时的浓度。 ②若升高温度，平衡移动的方向是向左移动；达新平衡前，体系温度的变化趋势是降低，但新平衡时的温度高于原平衡时的温度。 ③若增大压强，平衡移动的方向是向右移动；达新平衡前，压强的变化趋势是减小，但新平衡时的压强大于原平衡时的压强。 重点04 勒夏特列原理与化学平衡移动的图像分析 一．勒夏特列原理 （1）定义 如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。 简单记忆：改变―→减弱这种改变。 （2）适用范围 ①仅适用于已达到平衡的任何动态平衡体系(如在第三章将学到的溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态(不可逆过程或未达到平衡的可逆过程)不能用此来分析。 ②只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向。若同时改变影响平衡移动的几个条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的条件对平衡移动的方向影响一致时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 ③平衡移动的结果只能是“减弱”外界条件的改变，而不是完全“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。可概括为“外变大于内变”。 二．化学平衡移动的图像分析 (一)速率－时间图像 1．含“断点”的速率—时间图像 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 正反应为放热反应 正反应为吸热反应 压强 增大 减小 增大 减小 正反应为气体体积增大的反应 正反应为气体体积减小的反应 2．“渐变”类速率—时间图像 图像 分析 结论 t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，增大反应物的浓度 t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，减小反应物的浓度 t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，增大生成物的浓度 t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，减小生成物的浓度 3．全程速率—时间图像 如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：①AB段(v增大)，反应放热，溶液温度逐渐升高，v增大；②BC段(v减小)，溶液中c(H＋)逐渐减小，v减小。 (二)反应进程折线图 此类图像一般纵坐标表示物质的量、浓度、百分含量、转化率，横坐标表示反应时间。解题的关键是找转折点。 ①转折点之前，用外因对速率的影响分析问题，用“先拐先平，数值大”的规律判断不同曲线表示温度或压强的大小；②转折点之后是平衡状态或平衡移动，解题时要抓住量的变化，找出平衡移动的方向，利用化学平衡移动原理推理分析。 反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 类型 转化率－时间－温度 转化率－时间－压强 含量－时间－温度 含量－时间－压强 图像 说明 p一定时，ΔH＜0 T一定时， a＋b＞c＋d T一定时， a＋b＜c＋d T一定时， a＋b＝c＋d p一定时，ΔH＞0 T一定时， a＋b＞c＋d 解题 策略 “先拐先平”速率大，压强大或温度高，再根据勒夏特列原理判断图像变化从而得出结论 (三)恒压(或恒温)线 此类图像的纵坐标为某物质的平衡浓度或转化率，横坐标为温度或压强，解答此类问题，要关注曲线的变化趋势，有多个变量时，注意控制变量，即“定一议二”。 反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 图像 结论 a＋b＞c＋d，ΔH＞0 a＋b＞c＋d，ΔH＞0 (四)其他图像 aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 类型 图像 说明 百分含量－时间图 t1点时，C的百分含量的增加量为状态Ⅰ大于状态Ⅱ；条件改变时，平衡不发生移动。所以状态Ⅰ改变的条件有两种可能：①使用催化剂；②增大压强，且反应前后气体分子数不变 百分含量－温度图 T1为平衡点。T1点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到化学平衡状态；T1点以后，随着温度的升高，C的百分含量减小，表示化学平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，ΔH＜0 百分含量－压强图 p1为平衡点。p1点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到化学平衡状态；p1点以后，随着压强的增大，C的百分含量减小，表示化学平衡向增大方向移动，正反应为气体分子数增大的反应 L线上所有的点都是平衡点。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正大于v逆；则L线的右下方(F点)，v正小于v逆 速率－时间图 t1时刻，外界条件发生变化，使v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动 速率－温度图 交点处正、逆反应速率相等，是平衡点。交点往后，温度升高，使v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动，可推出正反应为放热反应 速率－压强图 交点M是平衡状态，压强继续增大，正反应速率增大得快，平衡正反应向移动 百分含量－投料比图 按照化学计量数之比投料，生成物的百分含量最高，a＝a∶b；温度升高，生成物的百分含量增大，正反应为吸热反应 转化率－温度图 T0之前未达平衡，反应物的转化率增大；T0后继续升高温度，反应物的转化率减小，说明正反应的ΔH＜0，也可能发生副反应 重点01化学平衡状态 【典例01】．（25-26高二上·西藏昌都·期末）在恒温恒容容器中发生反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是 A．混合气体的压强不再改变 B．单位时间内生成a mol A，同时消耗a mol B C．混合气体的密度不再改变 D．混合气体的分子总数不再改变 【答案】C 【详解】A．反应前后气体物质的量相等，恒温恒容下压强始终不变，不能作为平衡标志，A错误； B．生成a mol A（逆反应）时，根据计量比应消耗2a mol B（正反应），但选项消耗a mol B，不满足计量关系，无法判断正逆反应速率相等，B错误； C．A为固体，反应中气体总质量随A的消耗或生成而改变，，当密度不变时说明气体总质量恒定，反应达平衡，C正确； D．反应前后气体物质的量之和相等，分子总数始终不变，不能作为平衡标志，D错误； 故选C。 【即时提升1-1】（25-26高二上·天津·阶段检测）在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 mol/L、为0.2 mol/L B．、均为0.15 mol/L C．为0.25 mol/L D．为0.4 mol/L 【答案】C 【分析】在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，若反应正向进行至完全， ，此时 ， ；若反应逆向进行至完全， ， ， 。 【详解】A．由分析可知，SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L，这是反应完全逆向进行时的极限浓度，平衡时不可能达到，A错误； B．起始时某一时刻SO2、SO3分别为0.2 mol/L、0.2 mol/L，根据硫原子守恒，含硫总浓度为0.4mol/L，SO2、SO3均为0.15 mol/L时，不符合原子守恒，B错误； C．SO3为0.25 mol/L，该值在0到0.4 mol/L范围内，且可通过反应正向进行实现，如SO3从0.2 mol/L增加0.05 mol/L，对应SO2减少0.05 mol/L至0.15 mol/L，O2减少0.025 mol/L至0.075 mol/L，均符合浓度范围，C正确； D．由分析可知，SO3为0.4 mol/L，这是反应完全正向进行时的极限浓度，平衡时不可能达到，D错误； 故选C。 【即时提升1-2】（21-22高二上·广东湛江·期中）某温度时，在容积为3L的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。分析图中数据，回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为___________。 (2)该反应是由___________(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”)开始反应的。 (3)下列哪些数据在反应开始至反应达到平衡时。一直保持不变的是___________(填字母) a．压强       b．密度        c．相对平均式量        d．反应物的浓度 【答案】(1)Y+2Z3X (2)正、逆反应同时 (3)abc 【详解】（1）由图可知0~3min内，Y、Z物质的量减小，X物质的量增大，则Y、Z为反应物，X为生成物，当物质的量不再变化时，反应达到平衡状 态，此时△n(Y)=1.2mol-1.0mol=0.2mol，△n(Z)=2.0mol-1.6mol=0.4mol，△n(X)=1.0mol-0.4mol=0.6mol，计量系数之比等于△n(Y)∶△n(Z)∶△n(X)=1∶2∶3，则该反应的化学方程式为：； （2）反应刚开始时，反应物和生成物的物质的量均不为零，则该反应是由正、逆反应同时开始反应的； （3）该反应的化学方程式为：，则： a．反应前后气体物质的量不变，则压强一直保持不变，a符合题意； b．容器容积不变，混合气体质量不变，则密度一直保持不变，b符合题意； c．混合气体质量不变，反应前后气体物质的量不变，则相对平均式量一直保持不变，c符合题意； d．反应开始至反应达到平衡过程，反应正向移动，则反应物的浓度随反应进行逐渐减小，故d不符合题意； 故选abc。 重点02 化学平衡常数及其有关计算 【典例02】（25-26高二上·浙江宁波·期中）在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：，其化学平衡常数和温度的关系如下表所示： ℃ 700 800 830 1000 1200 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 下列说法错误的是 A．该反应化学平衡常数的表达式 B．该反应为吸热反应 C．某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：，试判此时的温度为830℃ D．700℃下，测得某容器中、、CO、浓度均为则此时 【答案】D 【详解】A．平衡常数表达式为生成物浓度幂的乘积除以反应物浓度幂的乘积，与反应式对应，A正确； B．K随温度升高而增大，说明升温促进正反应，反应吸热，B正确； C．当时，K=1.0，对应表格中830℃，C正确； D．700℃时K=0.6，此时浓度商Q=1.0＞K，反应逆向进行，，D错误； 故选D。 【即时提升2-1】（25-26高二上·天津·阶段检测）下列有关化学平衡常数的描述正确的是 A．化学平衡常数的大小取决于化学反应本身，与其他外界条件无关 B．相同温度下，反应与反应的化学平衡常数相同 C．化学平衡常数越大，化学反应速率也越大，反应进行得越完全 D．反应的平衡常数表达式为 【答案】D 【详解】A．化学平衡常数的大小取决于化学反应本身和温度， A不符合题意； B．相同温度下，反应与反应的化学平衡常数互为倒数，B不符合题意； C．化学平衡常数越大，反应进行得越完全，但与化学反应速率无关，C不符合题意； D．反应的平衡常数表达式为，D符合题意； 故选D。 【即时提升2-2】（24-25高二·全国·寒假作业）化学平衡常数 (1)含义 在一定______下，当一个可逆反应达到______时，生成物______与反应物______的比值是一个常数，简称______，用符号______表示。 (2)表达式 对于一般的可逆反应平衡常数的表达式为：K=______。 (3)意义 K值越大，说明正反应进行的程度______，反应物的转化率______；反之就转化的越______，转化率就______。 K只受______的影响，与反应物或生成物的______无关。 【答案】(1) 温度 化学平衡 浓度幂之积 浓度幂之积 平衡常数 K (2) (3) 越大 越大 不完全 越小 温度 浓度 【详解】（1）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，简称平衡常数，用符号K表示。 （2）衡常数的表达式为：K=。 （3）K值越大，说明正反应进行的程度越大，反应物的转化率越高；反之就转化的越小，转化率就越低；K只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度无关。 重点03 影响化学平衡状态的因素 【典例03】（25-26高二下·江苏盐城·阶段检测）下列事实能用平衡移动原理解释的是 A．配制FeCl2溶液后常加入适量铁粉 B．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．工业合成氨采用400℃ ~ 500℃的高温条件 D．室温下，将H2(g)+I2(g)2HI(g)平衡体系压缩体积后颜色加深 【答案】B 【详解】A．加入铁粉的作用是将氧化生成的还原为，对应反应为不可逆反应，不存在可逆平衡，不能用平衡移动原理解释，A错误； B．氯气与水存在可逆平衡，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低氯气的溶解度，可用平衡移动原理解释，B正确； C．合成氨反应正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于氨的生成，采用高温的目的是提高催化剂活性、加快反应速率，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理解释，C错误； D．为反应前后气体分子数不变的可逆反应，压缩体积增大压强，平衡不移动，颜色加深是体积减小导致浓度增大所致，与平衡移动无关，不能用平衡移动原理解释，D错误； 故选 B。 【即时提升3-1】（25-26高二上·河南·期末）在一定温度的密闭容器中发生反应，平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的5倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.2 mol/L。下列判断正确的是 A．平衡逆向移动 B．x+y<z C．C的体积分数增大 D．B的转化率提高 【答案】A 【详解】A．容积扩大后，若无平衡移动，A浓度应为0.1mol/L，实际A浓度为0.2 mol/L，表明平衡逆向移动，A正确； B．对于有气体参加的反应，在温度不变时扩大容器的容积，即减小了体系的压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动。根据选项A 的分析可知平衡逆向移动，说明逆反应气体分子数增加，即x+y>z，B错误； C．平衡逆向移动导致C的物质的量减少，体积分数减小，C错误； D．平衡逆向移动使B的转化率降低，D错误； 故选A。 【即时提升3-2】（25-26高二上·北京海淀·期中）工业上利用和反应生成甲醇，也是减少的一种方法。在容积为的恒温密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：，测得和的浓度随时间变化如图所示。 (1)化学平衡常数表达式___________计算该温度下的平衡常数___________。 (2)的反应速率为___________。 (3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________。 A．容器内压强不再变化 B．混合气体中不变 C．反应停止，不再进行 D． (4)达平衡后，各物质的量均增加1 mol，平衡向___________(填“正向”或“逆向”“不移动”)方向移动。 【答案】(1) (2) (3)AB (4)正向 【分析】依题意，列出三段式：；据此作答。 【详解】（1）依据化学平衡常数表达式的定义有；代入上述数据得； （2）0−3 minCH3OH的浓度变化量为0.5 mol/L，则； （3）A．该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，恒温恒容时若容器内压强不再变化，说明气体的物质的量不变，则反应达到了平衡状态，A符合题意； B．反应在恒容密闭容器中进行，若混合气体中c(CO2)不变，则说明CO2的物质的量不变，反应达到了平衡状态，B符合题意； C．化学平衡状态是动态平衡，当反应达到平衡状态时，化学反应仍然在进行，任何物质的消耗速率与生成速率相等，C不符合题意； D．CH3OH(g)、H2O(g)都是生成物，化学方程式中二者的化学计量数相等，则二者的浓度始终相等，因此不能根据c(CH3OH)=c(H2O)判断反应是否达到平衡状态，D不符合题意；答案为AB； （4）达平衡后，各物质的量均增加1 mol，，则平衡正向移动。 重点04 勒夏特列原理与化学平衡移动的图像分析 【典例04】（25-26高二下·四川宜宾·期中）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．向溶液中加入后颜色变深 B．将装有气体的针筒加压，最终气体红棕色比加压前更深 C．向重铬酸钾溶液中滴加适量溶液，溶液由橙色变黄色 D．实验室可用排饱和食盐水的方法收集 【答案】B 【详解】A．溶液中存在平衡，加入KSCN固体时浓度增大，平衡正向移动，浓度升高，颜色变深，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．装有的针筒中存在平衡，加压时体积缩小，浓度瞬间增大导致颜色加深，平衡虽正向移动减弱浓度的升高，但无法抵消浓度增大的趋势，最终颜色更深的核心原因是体积压缩的物理变化，并非平衡移动的结果，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．重铬酸钾溶液中存在平衡，滴加NaOH溶液消耗，浓度降低，平衡正向移动，黄色的浓度增大，溶液由橙变黄，可用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．氯气与水存在平衡 ，饱和食盐水中氯离子浓度高，平衡逆向移动，降低氯气的溶解度，可用排饱和食盐水收集氯气，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 【即时提升4-1】（24-25高二下·江苏盐城·期中）下列叙述与图像相符的是 A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 B．图2是某恒温密闭容器中反应达到平衡后，时刻压缩容器体积，的物质的量浓度随时间的变化 C．图3表示反应平衡时A的百分含量随压强的变化，可知：E点 D．图4表示平衡时体积分数随起始变化的曲线，则的转化率： 【答案】C 【详解】A．镁条与盐酸的反应是放热反应，随反应的进行，温度越来越高，当恰好完全反应时，温度最高，时刻之后反应还在进行，所以时刻的温度没有达到最高，A错误； B．恒温密闭容器中发生反应，，温度不变，平衡常数不变，时刻缩小容器体积，迅速增大， 重新达到平衡后，与原平衡相等，B错误； C．E点A的百分含量大于平衡时A的百分含量，说明此时反应在向正反应方向进行，则E点，C正确； D．H2的起始量一定时，在恒温密闭容器中发生 反应，当氢气和氮气的投料比等于3:1时，氨气的体积分数最大；随着氮气的物质的量逐渐增大，反应正向进行，H2的转化率逐渐增大，故的转化率：，D错误。 【即时提升4-2】（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)⇌cC(g)表示]化学平衡的影响，得到如图所示图像(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)： 分析图像，回答下列问题： (1)在反应I中，若p1>p2，则此反应是一个气体分子数_______(填“减少”或“增大”)的反应，在反应Ⅱ中，T1_______(填“>”、“＜”或“=”)T2。 (2)在反应Ⅲ中，若T2>T1，则此正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。在反应Ⅳ中，a+b_______(填“>”、“＜”或“=”)c。 (3)将CO2转化为有价值的尿素、甲醇等是实现“碳中和”的路径之一。 ①合成尿素是利用CO2的路径之一。通过两步反应实现，其能量变化示意图如图所示。则生成尿素的热化学方程式为_______。 ②CO2与H2在Cu/ZnO催化下发生反应可合成清洁能源甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，该反应实际上分两步进行。 第一步：Cu/ZnO*+H2=Cu/Zn*+H2O 第二步：_______(写出化学方程式)。 断开(或形成)1mol化学键的能量变化数据如表所示，利用表中的数据可知，该反应每生成1mol甲醇，需要放出_______kJ的热量。 化学键 H-H C-O C=O O-H C-H ΔE/(kJ/mol) 436 326 803 463 414 【答案】(1) 减少 ＜ (2) 放热 = (3) 43 【详解】（1）在反应I中，若p1>p2，根据图形变化可知随压强增大，A的转化率也增大，说明平衡向右移动，则此反应为一个气体分子数减小的反应；在反应Ⅱ中，根据图形变化可知温度先达到平衡，反应速率更快，则温度更高，有。 （2）在反应Ⅲ中，若，根据图形可知升高温度后，C的体积分数减小，说明平衡向左移动，则正反应为放热反应；在反应Ⅳ中，根据图形可知随横坐标压强的逐渐增大，而A的转化率不变，说明压强不影响平衡的移动，该反应为气体体积相等的反应，则有：。 （3）①合成尿素的两步反应的热化学方程式为：第一步；第二步，将第一步+第二步即可得到合成尿素的总热化学方程式为：； ②根据CO2与H2在Cu/ZnO催化下发生反应可合成清洁能源甲醇的总反应方程式和第一步反应，第二步反应可看作由总反应第一步反应所得，则第二步的反应方程式为：；由反应可以得到每生成1 mol甲醇时，需要断开键、键，生成产物时形成键、键、键，则断开化学键共吸收能量为：，生成新化学键共放出能量：，放出热量大于吸收热量，故每生成1 mol甲醇时，要放出43 kJ的热量。 基础巩固 1（25-26高二下·江苏盐城·阶段检测）已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，下列说法正确的是 A．该反应在任何温度下都能自发进行 B．使用高效催化剂能降低反应的焓变，提高化学反应速率 C．升温、加压或使用催化剂能增大SO3的生成速率 D．该反应的平衡常数可表示为K= 【答案】C 【详解】A．该反应、，根据反应才能自发，可知该反应仅低温下可自发进行，A错误； B．催化剂能降低反应的活化能、提高化学反应速率，但不能改变反应的焓变，B错误； C．升温能提高活化分子百分数，加压可增大反应物浓度，催化剂可降低反应活化能，三者均能增大的生成速率，C正确； D．平衡常数表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，该反应平衡常数应为K=，D错误； 答案选C。 2（25-26高二下·吉林·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．氯水宜保存在低温、避光条件下 B．合成氨工业上，采用高压以提高的产率 C．对于平衡体系：，增大压强（缩小容器体积）可使颜色变深 D．向氯水中加入适量石灰石，可增强漂白效果 【答案】C 【详解】A．氯水中存在平衡，HClO受热、光照易分解，低温避光可避免HClO分解导致平衡正向移动，能⽤勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．合成氨反应为，正反应气体分子数减小，增大压强平衡正向移动，可提高产率，能⽤勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．该反应前后气体总分子数相等，增大压强平衡不移动，颜色变深是因为容器体积缩小导致浓度增大，与平衡移动无关，不能⽤勒夏特列原理解释，C符合题意； D．氯水中存在平衡，石灰石与HCl反应使HCl浓度降低，平衡正向移动，HClO浓度增大，漂白效果增强，能⽤勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 3．（25-26高二上·浙江杭州·期中）羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器使CO与发生下列反应并达到平衡：  若反应前CO的物质的量为10 mol，达到平衡时CO的物质的量为8 mol，且化学平衡常数为0.1，下列说法正确的是 A．反应前的物质的量为7 mol B．通入CO后，正反应速率逐渐增大 C．升高温度，化学平衡常数增大 D．达到平衡时CO的转化率为60% 【答案】A 【分析】设反应前的物质的量为，容器体积为，列三段式为：，平衡常数，解得，因此反应前的物质的量为。 【详解】A．由分析可知，，A正确； B．通入后，正反应速率初始最大，随反应进行，反应物浓度降低，正反应速率逐渐减小，直至平衡，B错误； C．该反应（放热反应），升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，C错误； D．的转化率=，D错误； 故答案选A。 4（25-26高二上·浙江丽水·期末）向恒温恒容的2L密闭容器中充入4mol，发生可逆反应：  。10min时反应达到平衡，测得反应前后的压强之比为4:3。下列说法正确的是 A．平衡时的物质的量浓度为 B．该温度下反应的平衡常数 C．达到平衡后，往容器中再充入4mol，K值增大 D．若某时刻测得浓度为、浓度为，此时反应向正反应方向进行 【答案】D 【分析】恒温恒容下，气体压强之比等于物质的量之比，反应前总物质的量为，反应前后压强比为，平衡后总物质的量，设平衡时生成的物质的量为，列三段式：，总物质的量，解得，容器体积为。 【详解】A．平衡时，，A错误； B．平衡时，，平衡常数，B错误； C．平衡常数只与温度有关，恒温条件下充入反应物，不变，C错误； D．该时刻浓度商，因此反应向正反应方向进行，D正确； 故答案选D。 5．（25-26高二上·重庆·期末）已知某温度下，反应①：  ，反应②：  。若将1 mol碳酸钙固体装入1 L恒容真空容器中，于该温度下充分反应，平衡后的体积分数为。下列说法正确的是 A．平衡后压缩容器体积，反应①②平衡均逆向移动，的浓度减小 B．通入，再次达到平衡后，的浓度增大 C．该温度下化学反应的平衡常数： D．平衡时容器中CaO的物质的量为0.84 mol 【答案】D 【分析】已知条件：反应①：  ，反应②：  。容器体积：1 L，初始的物质的量为1 mol。平衡时的体积分数为16%。 由，因体积为1 L，则平衡时=0.52 mol，由反应②，设平衡时生成x mol氧气，则总气体物质的量：，已知的体积分数为16%，则，解得x=0.16 mol。反应①生成的总量为，因此CaO的物质的量等于反应①分解的的物质的量，即0.84 mol。 【详解】A．压缩容器体积，反应①平衡逆向移动，反应②也逆向移动，但温度不变，、均不变，，则的浓度不变，由=，则的浓度也不变，A错误； B．通入，反应①是固体分解平衡，温度不变则不变，仍为0.52 mol/L，B错误； C．，显然<，C错误； D．由分析可知，平衡时CaO的物质的量为0.84 mol，D正确； 故答案选D。 6．（25-26高二上·浙江·期末）工业上一般以和为原料合成甲醇，反应为：，若将一定量的和混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．每生成键，同时断开键 C．生成的速率与生成的速率相等 D．混合气体的平均相对分子质量不变 【答案】D 【详解】A．该反应全是气体，根据质量守恒，反应过程中气体的总质量保持不变。而反应又在恒温恒容密闭容器中进行，所以密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．生成时生成键，消耗时断开键，两个表示的都是正反应速率，未涉及逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．生成为正反应，生成为逆反应。而在同一方程式中，各物质的速率之比应等于其系数比，即平衡时，C不符合题意； D．气体总质量守恒，但正反应气体分子数减少。平均相对分子质量，反应未达到平衡时，气体分子数一直在减小，平衡后保持不变，D符合题意； 答案选D。 7（25-26高二上·四川德阳·期末）下列有关说法正确的是 A．在化学反应中，催化剂都不参加化学反应 B．对于的反应，改变反应体系的温度，化学平衡一定发生移动 C．化学反应速率越快，反应现象越明显 D．增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分数 【答案】B 【详解】A．催化剂在化学反应中参与反应过程，形成中间产物，但反应结束后被还原，不消耗，因此“都不参加化学反应”的说法错误。A错误； B．化学平衡移动受温度影响，对于的反应，温度改变会破坏平衡状态(放热反应升温左移，吸热反应升温右移)，因此改变温度一定导致平衡移动。B正确； C．反应现象(如颜色变化、气体产生)取决于反应本质，而非速率；例如快速的中和反应现象不明显，而缓慢的锈蚀现象明显。C错误； D．增大反应物浓度只增加活化分子总数(单位体积内分子数增多)，但活化分子百分数由温度和活化能决定，浓度不影响百分数。D错误； 故选B。 8（25-26高二上·四川内江·期末）下列事实不能用勒夏特列（平衡移动）原理解释的是 A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．合成氨时采用铁触媒作反应催化剂 C．Na与KCl共融制备K： D．向含有的红色溶液中加适量铁粉并振荡，溶液红色变浅 【答案】B 【详解】A．实验室用排饱和食盐水收集氯气，利用高Cl⁻浓度使氯气溶解平衡：向左移动，减少氯气溶解，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．合成氨使用铁触媒催化剂，催化剂只改变反应速率，不影响平衡，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．Na与KCl共融制备K，反应为：，通过移除K(g)使平衡向右移动，增加钾的生成，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．向含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉，铁粉还原Fe3+为Fe2+，降低Fe3+浓度，使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3向左移动，红色变浅，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 9．（25-26高二上·黑龙江大庆·期末）在一容积可变密闭容器中，发生反应，达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，的浓度由原来的减小为。则下列说法正确的是 A．化学计量数关系 B．平衡向正反应方向移动 C．物质的质量分数减小 D．物质的转化率减小 【答案】B 【分析】保持温度不变，将容器体积增加一倍，假设平衡不移动，各组分浓度将减小到原来的一半，即C的浓度为0.15mol/L，根据题意再次达到平衡时C的浓度为0.2mol/L＞0.15mol/L，说明压强减小，平衡向正反应方向移动，由此分析。 【详解】A．化学计量数关系 中，b 是固体 ，为物质B的化学计量数，不影响气体分子数变化；平衡正向移动要求 ，但 不是必要条件，例如当 时， 但 ，不满足 ，A 错误； B．根据分析可知，体积增加一倍后，若平衡不移动，C的浓度应减半至 0.15 mol/L，实际为 0.2 mol/L > 0.15 mol/L，说明平衡正向移动（生成更多C），B正确； C．体系总质量守恒，C的质量分数正比于其物质的量；新平衡时 C 的物质的量增加（生成更多的C物质），则C的质量分数增大，C 错误； D．平衡正向移动，消耗更多A，因此A的转化率增大，D 错误； 故选B。 10．（25-26高二上·浙江杭州·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．天热时，打开冰镇可乐瓶盖后产生大量泡沫 B．工业合成氨中400℃比室温更有利于氨的合成 C．实验室可用CaO和浓氨水快速制取氨气 D．光照新制氯水时，溶液的pH逐渐减小 【答案】B 【详解】A．可乐中存在二氧化碳溶解与逸出的平衡，打开瓶盖后压强减小，平衡向生成气体的方向移动，产生大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．工业合成氨的反应是放热反应，根据勒夏特列原理，低温更有利于平衡正向移动，工业选择是为了加快反应速率、保证催化剂活性达到最大，该选择与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．氨水中存在平衡，与水反应消耗水、反应放热，同时增大浓度，使平衡逆向移动，促进逸出，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．新制氯水中存在平衡，光照时分解，使浓度降低，平衡正向移动，浓度增大，浓度升高，溶液逐渐减小，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 11．（25-26高二·全国·暑假作业）将和充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)发生反应  。测得的物质的量随时间变化如图所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。该反应在内的平均反应速率是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由图看出，反应到时H2的物质的量由起始的降低到了，并且在时保持不变，也就是说在时就已经达到了平衡状态，根据化学反应平均速率计算公式：，因为，所以此段时间内，，再依据同一反应中不同物质的化学反应速率之比等于化学方程式的化学计量数之比，所以，故选C。 12．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定条件下铁可以和发生反应：。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A．平衡常数 B．时该化学反应达到平衡状态 C．4 min内，的转化率约为71.4% D．4 min时，再加入CO和各0.1 mol，平衡不移动 【答案】C 【详解】A．该反应的平衡常数表达式为；由图可知，平衡时，，则平衡常数，A错误； B．后，CO和CO2的浓度仍在变化，故时该化学反应未达到平衡状态，B错误； C．由图可知，，，则的转化率约为，C正确； D．设容器体积为V L，则4 min反应达到平衡状态后再加入CO和CO2各0.1 mol，此时浓度商，故平衡正向移动，D错误； 故答案选C。 13．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）在甲、乙均为2 L的恒容密闭容器中均充入和，在恒温和绝热两种条件下仅发生反应： ，测得压强变化如图所示。 下列说法正确的是 A．放出的热量： B．乙容器中0~5 min内 C．的转化率： D．平衡常数： 【答案】C 【分析】CO2与H2反应生成甲醇和H2O的，该反应为放热反应，甲容器中压强先增大后减小，乙中压强一直减小，因反应为放热反应，则甲中反应前期受温度影响较大，反应以向气体体积增大的方向移动（逆向移动）为主，后期以正向移动为主，乙中反应一直正向移动，则甲为绝热容器，乙为恒温容器。 【详解】A．根据分析，甲为绝热容器，乙为恒温容器， a、b两点对应压强相同，b点对应温度更高，结合pV=nRT可知，b点气体的总物质的量小于a点，则b点反应物的转化率更高，放热更多，即，A错误； B．设5min时乙容器中生成H2O的物质的量为xmol,则列三段式：      反应到5min时，乙容器中压强为4p，则，解得x=0.4，所以乙容器中0~5 min内，B错误； C．b、c两点反应均达到平衡状态，甲为绝热容器，容器内温度更高，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则CO2的转化率：，C正确； D．，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，结合C项分析可知，，D错误； 答案选C。 14．（25-26高二上·黑龙江牡丹江·期中）回答下列问题： 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：，其化学平衡常数K和温度T的关系如表： T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (1)该反应为___________反应(选填吸热、放热)。 (2)某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为___________℃，此温度下加入和，充分反应，达到平衡时。的转化率为___________。 (3)在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为：为2mol/L，为2mol/L，为1mol/L，为3mol/L，则正、逆反应速率的关系为v(正)___________v(逆)(填<、>、或=)。 (4)汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g)  ΔH>0，若将N2、O2混合充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是___________(填字母序号)。 A．        B．        C． 【答案】(1)吸热 (2) 830 50% (3)> (4)AC 【详解】（1）根据图表可知随着温度的升高，平衡常数逐渐增大，说明该反应属于吸热反应； （2）根据，可知此时K=1，此时的温度为830℃；当等比例通入反应物时，由于该反应的计量数均为1，且平衡常数为1，所以在此温度下平衡时各物质的浓度相等，反应物的转化率均为50%，生成CO的H2O的物质的量均为1 mol，剩余CO2和H2均为1 mol； （3）由图表可知：800℃时，K=0.9，由反应可知，Q===0.75<0.9，所以反应应正向进行，即正反应速率大于逆反应速率； （4）该反应焓变大于零，所以升高温度使平衡正向移动，平衡常数增大，且反应速率增大，到达平衡时间缩短，氮气的转化率提高，A图像和C图像表示正确；催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，所以两曲线平衡时NO的浓度应相等，B图像表示错误；故选AC。 15．（25-26高二上·山东潍坊·阶段检测）．时，在体积为的密闭容器中，发生反应：和C物质的量随时间t的变化如图1所示。已知达到平衡后，降低温度，A的转化率增大。 (1)从反应开始到第一次平衡时的平均速率为___________。 图2表示此反应的反应速率v和时间t的关系图及各阶段的平衡常数（每个时刻只改变一个外界条件）： (2)根据上图判断，在时刻改变的外界条件是___________。 (3)之间的关系为___________(用“>”、“<”或“=”连接)。 (4)以上各段时间中，C的百分含量最高的时间段是___________。 ．对于以下两个反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 (5)再充入，平衡向___________方向移动(选填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)，达到平衡后，的转化率___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (6)：再充入，达到平衡后，的分解率___________(选填“变大”、“变小”或“不变”，下同)，HI的百分含量___________。 【答案】(1) (2)升高温度 (3)K1＞K2 =K3 =K4 (4)t2~t3 (5) 正反应 变小 (6) 不变 不变 【详解】（1）根据图像，在3 min时，反应达到平衡。该时刻，A的物质的量还有0.7 mol，反应了0.3 mol，根据反应速率的表达式，则有； （2）由题干信息，达到平衡后，降低温度，A的转化率增大，则平衡正移，说明该反应正反应方向放热；由图，t3时刻，v(正)与v(逆)都增大，从速率角度分析，要么增大压强，要么升高温度，且v(逆)＞v(正)，平衡逆移，从平衡角度分析，增大压强平衡正移，升高温度平衡逆移，则改变的外界条件为，升高温度； （3）由（2）分析可知，t3时刻升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，则K1＞K2；由图2，t5时刻后，v(正)与v(逆)同等程度增大，平衡不移动，则改变的外界条件为加入催化剂，平衡常数不变，则有K3=K2；t6时刻，v(正)与v(逆)都减小，且平衡逆移，则改变的条件为减小压强，温度不变，则平衡常数不变，有K4=K3，综上，则有K1＞K2 =K3 =K4； （4）由图2可知，t3时刻，平衡逆移；t5时刻，平衡不移动；t6时刻，平衡逆移；则A的转化率一直下降，C的含量一直下降；故C的含量最高的时间段为初始达到平衡时，即为：t2~t3； （5）加入，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动；容器为恒容容器，反应物只有，则平衡后再充入相当于增大压强，平衡向气体体积分子总数小的方向移动，即逆向移动，则的平衡转化率变小；故答案为：正反应，变小； （6）因为该反应前后气体体积分子总数不变，再充入唯一的反应物，相当于增大压强，速率增大，但平衡不移动，故HI的分解率不变，各物质的含量等比例增大，故含量也不变；故答案为：不变，不变。 培优拓展 16．（25-26高二下·浙江·期中）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．用排饱和溶液的方法收集 B．  ，为使氨的产率提高，理论上应采取高温高压措施 C．，工业上制备金属钾时将钾蒸气从反应体系中分离出来 D．室温下，将10 mL 的氨水加水稀释至100 mL后，测得其 【答案】B 【详解】A．二氧化碳进入水溶液中有：，高浓度碳酸氢根促使溶解平衡逆向移动，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．合成氨反应（）的产率理论上应通过低温高压提高，高温虽加快反应速率，但会使平衡逆向移动，降低产率，故“高温高压”的措施不符合勒夏特列原理的理论依据，B符合题意； C．中，将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，减小了生成物浓度，有利于反应正向移动，可以用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．稀释氨水（弱碱）时，平衡向右移动，减弱稀释导致的浓度降低，使pH下降幅度小于强碱，室温下，将10 mL 的氨水加水稀释至100 mL后，测得其，符合勒夏特列原理，D不符合题意； 故选B。 17．（25-26高二下·浙江·期中）加氢转化成甲烷，是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃，101 kPa下，  。反应达到平衡时，不能使平衡向正反应方向移动的是 A．增大体系压强 B．降低温度 C．增大浓度 D．恒容下充入氖气 【答案】D 【详解】A．该反应正反应是气体总物质的量减小的反应，增大体系压强，平衡向气体体积减小的正反应方向移动，A不符合题意； B．该反应 ，正反应为放热反应，降低温度，平衡向放热的正反应方向移动，B不符合题意； C．增大反应物的浓度，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动以降低浓度，C不符合题意； D．恒容下充入氖气，反应体系中各反应物、生成物的浓度均不发生变化，平衡不移动，不能使平衡向正反应方向移动，D符合题意； 答案选D。 18．（24-25高二下·江苏盐城·期中）已知甲为恒压容器、乙为恒容容器、丙为恒容绝热容器，相同条件下充入等物质的量的气体，且起始时体积相同，发生反应：，一段时间后相继达到平衡状态，下列说法正确的是 A．平衡时体积分数：丙>乙>甲 B．达到平衡所需时间，甲与乙相等 C．该反应的平衡常数：丙>甲=乙 D．放出热量：丙>甲>乙 【答案】A 【详解】A．该反应为气体分子数减小的放热反应，甲为恒压容器，平衡时压强大于恒容的乙，压强增大平衡正向移动，因此体积分数：甲<乙；丙为恒容绝热容器，反应放热使体系温度升高，温度升高平衡逆向移动，因此体积分数：丙>乙，即平衡时，体积分数：丙>乙>甲，A正确； B．反应过程中甲的压强大于乙，压强越大反应速率越快，甲达到平衡所需时间更短，B错误； C．平衡常数只与温度有关，甲、乙温度相同，故；反应放热，丙中温度高于甲、乙，对于放热反应，升高温度，平衡常数减小，故，C错误； D．甲中平衡正向进行程度大于乙，放出热量：甲>乙；丙中温度高，平衡逆向移动，正向进行程度小于乙，放出热量：丙<乙，因此放出热量：甲>乙>丙，D错误； 故选A。 19．（24-25高二下·江苏扬州·期中）向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1.5 mol 、3 mol ，一定条件下仅发生反应：。反应体系中的平衡转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．500 K时，该反应的化学平衡常数为50 C．700 K时，其他条件不变，若使用高效催化剂，的平衡转化率可能会达到40% D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，则达到平衡时，的转化率小于60% 【答案】D 【详解】A．温度升高，的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，该反应的，A错误； B．500 K时，的平衡转化率为60%，容器体积为2 L，列三段式：，该反应的化学平衡常数为，B错误； C．催化剂不影响平衡，平衡转化率不变，C错误； D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，与题干中投料比例相同，投料物质的量减小，容器内压强减小，不利于反应的正向进行，则达到平衡时，的转化率小于60%，D正确； 故选D。 20．（24-25高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定温度下，向含一定量恒容密闭容器中充入发生反应，改变起始的物质的量，测得的平衡体积分数变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点中，b点时的转化率最大 B．b→c平衡逆向移动，平衡体积分数减小 C．d点对应体系，v(正)>v(逆) D．a、b、c三点的反应速率： 【答案】C 【分析】向含一定量恒容密闭容器中充入发生反应，改变起始的物质的量，随着物质的量的增大，平衡正向移动，生成更多的三氧化硫，当与的物质的量之比等于化学方程式中计量系数之比时，三氧化硫的平衡体积分数最大，据此回答。 【详解】A．与两种反应物反应，当少，氧气充足时，转化率最大，故a、b、c三点中，a点时的转化率最大，A错误； B．表示继续通入过量二氧化硫，根据勒夏特列原理知平衡正向移动，体系中总的物质的量增加幅度更大，故产物三氧化硫的平衡体积分数在减小，B错误； C．d点在c点之下说明d点还未达到该条件下的平衡，会继续从正反应方向建立平衡，故v(正)>v(逆)，C正确； D．该反应为，在恒温恒容条件下，a、b、c三点对应的起始物质的量满足，由于反应物起始浓度越大，平衡时体系内各物质的浓度越高，反应速率越快，因此三点的反应速率关系为，D错误； 故答案为C。 21．（2026·湖北·二模）一定温度下，体积为1 L的密闭容器中发生工业烟气脱硝中的核心反应：2NO(g)+C(s)CO(g)+N2O(g)，若2 mol NO与1 mol C反应达到平衡时，NO的转化率为50%且体系总压为p kPa，下列说法正确的是 A．该温度下的压强平衡常数 B．该条件下加入足量的碳，NO的平衡转化率均为50%，与起始量无关 C．若温度升高，体系总压增大，则该反应的<0 D．达到平衡时，向体系中加入等物质的量的CO与N2O，平衡不发生移动 【答案】B 【详解】A．列三段式，平衡时、、，总气体物质的量为，分压分别为、、，代入得，与选项中不符，A错误； B．该反应前后气体计量数之和相等，恒温恒容下改变NO起始量属于等效平衡，且碳为固体，足量时不影响平衡，因此NO平衡转化率始终为50%，与NO起始量无关，B正确； C．反应体系中气体总物质的量不变，根据，恒容条件下温度升高，即使平衡不移动，总压也会增大，无法判断反应的焓变，C错误； D．加入等物质的量的CO和后，生成物分压增大的程度更大，计算得分压商，平衡逆向移动，D错误； 故选B。 22．（25-26高二上·浙江杭州·期中）体积为的恒容密闭容器中充入和，在一定条件下发生反应：，经，反应放出热量。下列叙述正确的是 A．，的平均反应速率 B．当键断裂的同时有键断裂，反应达到平衡状态 C．增大的浓度和使用催化剂均可提高的平衡转化率 D．增大浓度可增大活化分子百分数，使反应速率增大 【答案】A 【详解】A．反应放出热量，说明有参与反应，生成，则内的平均反应速率，A正确； B．键断裂代表正反应方向，键断裂代表逆反应方向，当键断裂的同时有键断裂时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故键断裂的同时有键断裂时，反应未达到平衡状态，B错误； C．增大的浓度，平衡正向移动，可提高的平衡转化率；使用催化剂，可加快反应速率，但不能使平衡发生移动，不能提高的平衡转化率，C错误； D．增大浓度，可增大单位体积内的活化分子数，但不改变活化分子百分数，使反应速率增大，D错误； 故选A。 23．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定温度下，向四个体积不等的恒容密闭容器中分别通入，发生反应，t min后，四个容器中NOCl的转化率如图所示。 下列叙述一定正确的是 A． B．b、d两点的压强相等 C．c点对应容器中， D．内，a点的平均反应速率大于d 【答案】A 【分析】温度相同，浓度随容器体积的增大而减小，浓度越小，反应速率越慢，达到平衡所需的时间越长，所以体积为V1 L的容器中反应速率最快，体积为V4L的容器中反应速率最慢。a点、b点反应速率比c点快，现c点的NOCl转化率比a点、b点高，则表明a点、b点反应已达到平衡，而c点不一定达到了平衡，d点容器体积大压强小，此时转化率却低，说明d点一定没有达到平衡，据此分析； 【详解】A．根据已知条件列出V1时的三段式：平衡常数； V2时的三段式：，平衡常数，温度不变，平衡常数不变，则，A正确； B．b、d两点NOCl的转化率相等，则t min后气体总物质的量相等，由于V4> V2，则b点的压强大于d点，B错误； C．c点NOCl的转化率最高，但是无法判断c点的前面是否还有最高点，若c点后面还有最高点，则c点不是平衡点，因此无法判断，C错误； D．根据分析t min后a点反应已达到平衡，平均反应速率为0，d点没有达到平衡，反应仍在正向进行，故内，a点的平均反应速率小于d点，D错误； 故答案选A。 24．（24-25高二下·江苏盐城·期中）Ⅰ．为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： (1)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将溶液，改为溶液更为合理，其理由是________。 (2)定量分析。如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，实验中需要测量的数据是________。 Ⅱ．乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 稀硫酸 反应结束时间 V/mL c/（mol/L） V/mL c/（mol/L） V/mL min ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 (3)实验①、②可探究________对反应速率的影响；实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此________mL。 (4)计算实验①中________。 Ⅲ．密闭容器中发生反应：，根据速率—时间图像，回答下列问题： (5)下列时刻所改变的外界条件分别是：________；________。 (6)A的体积分数最大的时间段是________（填字母，下同）；反应速率最大的时间段是________。 A．    B．    C．    D． 【答案】(1)控制阴离子种类相同，更准确比较和对分解的催化效果 (2)产生气体所需要的时间 (3) 温度 6.0 (4) (5) 升高温度 降低压强 (6) D C 【详解】（1）控制阴离子相同，排除阴离子不同对实验的干扰，因为和可能对分解有不同的影响，改为溶液，与硫酸铜溶液中的阴离子相同，能更准确地比较和对分解的催化效果。 （2）实验时均以生成40 mL气体为准，需要测量的数据是收集生成40 mL气体所需时间，通过比较收集相同体积气体所需时间的长短，来定量分析和对分解的催化效果。 （3）实验①、②中只有温度不同，则==10.0、=0，所以可探究温度对反应速率的影响； 实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，根据控制变量法，除硫酸浓度不同外，其余条件相同，所以=10.0mL，总体积为20.0mL，则mL。 （4）根据反应及反应的初始量，两溶液等体积混合反应，溶液浓度变为，反应结束时间为，则实验①中。 （5）时，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，则改变的外界条件应为升高温度； 时，正、逆反应速率都减小，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，逆反应为气体体积增大的方向，则改变的外界条件应为降低压强。 （6）、，反应向逆反应方向移动，随着反应的进行，生成的A逐渐增多，A的体积分数逐渐增大，所以A的体积分数最大的时间段是，选D； 根据改变的条件，时升高温度反应速率增大，时加入催化剂反应速率增大，降低压强反应速率减小，所以反应速率最大的时间段是，选C。 25．（25-26高二上·西藏林芝·期末）恒温下在密闭容器中，、、三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 (1)该反应的化学方程式为___________。 (2)从开始至的平均反应速率为___________；平衡时，的物质的量浓度为___________，的转化率为___________。 (3)反应达平衡时体系的压强和反应开始时体系的压强比___________。 (4)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是___________填序号。 容器内温度不变 混合气体的密度不变 混合气体的压强不变 混合气体的平均相对分子质量不变 的物质的量浓度不变 容器内、、三种气体的浓度之比为 某时刻且不等于零 单位时间内生成，同时生成 (5)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是___________。 A．加催化剂 B．降低温度 C．体积不变，充入 D．体积不变，从容器中分离出 【答案】(1) (2) (3) (4) (5)AC 【分析】由图像可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比成正比。 【详解】（1）由图像可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比成正比，平衡时各物质的总物质的量为 ，则反应的化学方程式为； （2）从开始至5min，Z物质的物质的量改变量为0.4mol，平均反应速率为；平衡时X的物质的量浓度为；平衡时Y的转化率为； （3）起始时各物质的总物质的量为1.0mol+1.0mol+0.1mol=2.1mol,平衡时各物质的总物质的量为,在相同条件下，压强之比等于物质的量之比，则反应达平衡时体系的压强与开始时体系压强的比值为； （4）①此反应是在恒温下进行，则容器内温度始终不变，不能判断达到平衡，故①不选； ②该反应前后气体质量不变，体积也不变，则容器内密度始终不变，不能判断达到平衡，故②不选； ③该反应为气体分子数不相等的反应，则混合气体的压强不变，能判断达到平衡，故③符合； ④反应前后气体质量不变，但该反应气体分子数前后改变，则混合气体的平均相对分子质量不变，能判断达到平衡，故④符合； ⑤Z(g)的物质的量浓度不变，是平衡状态标志，能判断达到平衡，故⑤符合； ⑥容器内X、Y、Z三种气体的浓度之比为3：1：2的状态不一定是平衡状态，与物质的起始量和变化量有关，不能判断达到平衡，故⑥不选； ⑦某时刻且不等于零，没有标明是正反应速率和逆反应速率关系，则不能判断达到平衡，故⑦不选； ⑧单位时间内生成2nmolZ，同时生成3nmolX，则，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，能判断达到平衡，故⑧符合； 故答案为：③④⑤⑧； （5）A．加催化剂能加快反应速率，故A符合题意 B．降低温度，反应速率减慢，故B不符合题意； C．体积不变，充入X，反应物浓度增大，反应速率加快，故C符合题意； D．体积不变，从容器中分离出Y，反应物浓度减小，反应速率减慢，故D不符合题意； 故答案为AC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第04讲 化学平衡 内容导航 暑期启航·目标明确：暑期提前规划学习任务，明确阶段目标与提升路径 新知先修·体系构建：提前预习核心知识内容，梳理知识脉络，搭建完整框架 重点突破·方法培优：聚焦重难点知识突破，提炼解题思路，培养高效方法 典例精研·即时提升：精选典型例题深度讲解，掌握解题规律，实现即时提升 分层精练·培优拓展：基础巩固与培优拓展结合，分层训练提升综合应用能力 1.熟悉化学平衡状态的标志，学会判断化学反应是否达到平衡 2.了解化学平衡常数的含义，能正确书写给定反应的平衡常数表达式。 3.能利用化学平衡常数进行有关的化学计算。 4.了解平衡转化率的含义，能够进行有关平衡转化率的计算。 5.学会利用三段式求解化学平衡常数及压强平衡常数。 6.了解化学平衡移动的概念和影响平衡移动的因素。 7.了解温度、浓度、压强等因素的改变对化学平衡移动的影响，并能够利用这些因素的影响正确判断化学平衡移动的方向。 8.了解勒夏特列原理，培养分析、推理、归纳、总结的能力。 9.了解勒夏特列原理在生产生活和科学研究领域中的重要作用。 10.掌握等效平衡的方法，利用其解决平衡移动的问题。 重点01化学平衡状态 1．可逆反应 概念：在________下，既能向________方向进行，同时又能向________方向进行的反应。 2．化学平衡状态的建立 (1)化学平衡状态的概念 在一定条件下，________反应进行到一定程度时，正、逆反应的速率相等，反应物和生成物的浓度________，即体系的组成不随时间而改变，物质的转化达到了“________”，这时的状态我们称之为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的建立过程 加入反应物，从正反应方向开始 加入生成物，从逆反应方向开始 【方法技巧】 平衡建立的途径：若只给出反应物，则是从正反应方向建立平衡；若只给出生成物，则是从逆反应方向建立平衡；若既给出反应物又给出生成物，则是从正逆反应同时建立平衡；平衡的建立与途径无关。 可逆反应特点 (1)二同：①相同条件下；②正、逆反应同时进行。 (2)一小：反应物与生成物同时存在，任一组分的转化率都小于100%。 3．化学平衡状态的判断方法 用本质特征判断 判断依据：正反应速率与逆反应速率相等，即v正＝v逆。 (1)同一种物质：该物质的生成速率________它的消耗速率。 (2)不同的物质：速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比，但必须是________的速率。 用宏观特征判断 判断依据：反应混合物中各组成成分的浓度、含量保持不变。 (1)各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持________。 (2)各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持________。 (3)反应物的转化率、产物的产率保持________。 用“总压强、混合气体的密度、平均摩尔质量”判断平衡状态的注意事项 (1)恒温恒容条件下，用“总压强、平均摩尔质量”判断平衡状态时，要特别关注反应前后气体分子总数的变化，如： mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 是否平衡 压强 当m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件一定) 是 当m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件一定) 不一定 混合气体的 当m＋n≠p＋q时，一定 是 当m＋n＝p＋q时，一定 不一定 (2)恒温恒容条件下，用“混合气体的密度”判断平衡状态时，要特别关注反应前后是否有非气态物质参与反应，如： 关注各物质的状态 是否平衡 密度ρ C(s)＋CO2(g)2CO(g)(ρ一定) 是 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)(ρ一定) 不一定 H2(g)＋I2(g)2HI(g)(ρ一定) 不一定 重点02 化学平衡常数及其有关计算 一．化学平衡常数 1．化学平衡常数的概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个________，该常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数)，用符号________表示。 2．表达式 对于可逆反应mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g)，化学平衡常数K＝________。 3．浓度商与化学平衡常数的表达式 (1)浓度商：对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在任意时刻的称为________，常用Q表示，即Q＝。 (2)Q与K关系：当反应中有关物质的浓度________平衡常数时，表明反应达到化学平衡状态。 4．化学平衡常数的意义 平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。 K值越大，表示反应进行得越________，反应物的转化率________，当K＞________时，该反应就进行的基本完全了。K值越小，表示反应进行得越________，反应物的转化率________。当K＜________时，该反应很难发生。 5．化学平衡常数的应用 (1)判断、比较可逆反应进行的程度 一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应： K值 正反应进行的程度 平衡时生成物浓度 平衡时反应物浓度 反应物转化率 越大 ________ ________ ________ ________ 越小 ________ ________ ________ ________ (2)判断正在进行的可逆反应是否达到平衡或反应进行的方向 对于可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，浓度商Qc＝，则将浓度商和平衡常数作比较可判断可逆反应所处的状态。 6．化学平衡常数的影响因素 (1)内因：不同的化学反应及方程式的书写形式是决定化学平衡常数的主要因素。 (2)外因：在化学方程式一定的情况下，K只受_________影响。 【方法技巧】 (1)对于同一可逆反应，正反应和逆反应的平衡常数表达式不同，两者互为倒数； (2)若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也等倍扩大或缩小； (3)若干方程式相加，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积；若干方程式相减，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之商。 化学平衡常数与化学方程式书写形式的关系 (1)正、逆反应的平衡常数互为倒数。 (2)若化学方程式中各物质的化学计量数都扩大或缩小至原来的n倍，则化学平衡常数变为原来的n次幂或次幂。 (3)两方程式相加得到新的化学方程式，其化学平衡常数是两反应平衡常数的乘积。 (4)关于H2O的浓度问题①稀水溶液中进行的反应，虽然H2O参与反应，但是H2O只作为溶剂，不能代入平衡常数表达式。如NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl的平衡常数表达式为K＝。②H2O的状态不是液态而是气态时，则需要代入平衡常数表达式。 (5)代入平衡常数表达式的是平衡浓度，而不是任意时刻的浓度，更不能将物质的量代入。 (6)同一化学反应，可以用不同的化学方程式表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数表达式及相应的平衡常数。因此，要注意使用与化学方程式相对应的平衡常数。 二． 化学平衡的有关计算 “三段式”法进行化学平衡的有关计算 可按下列步骤建立模式，确定关系式进行计算。如可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在体积为V的恒容密闭容器中，反应物A、B的初始加入量分别为a mol、b mol，达到化学平衡时，设A物质转化的物质的量为mx mol。 (1)模式 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 起始量/mol a b 0 0 转化量/mol mx nx px qx 平衡量/mol a－mx b－nx px qx 对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转) 对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转) 则有①平衡常数K＝。 ②平衡时A的物质的量浓度：c(A)＝ mol·L－1。 ③平衡时A的转化率：α＝×100%，A、B的转化率之比为α(A)∶α(B)＝∶。 ④平衡时A的体积分数：φ(A)＝×100%。 ⑤平衡时和开始时的压强比：＝。 ⑥混合气体的密度：ρ(混)＝ g·L－1。 ⑦平衡时混合气体的平均摩尔质量：＝ g·mol－1。 ⑧生成物产率＝×100%。 (2)基本步骤 ①确定反应物和生成物的初始加入量； ②确定反应过程的转化量(一般设某物质的转化量为x)； ③确定平衡量。 【方法技巧】 化学平衡的计算模式及解题思路 (1)计算模式(x为物质A的转化率) aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) c(初)(mol·L－1) n1 n2 0 0 Δc(mol·L－1) n1x n1x n1x n1x c(平)(mol·L－1) n1(1－x) n2－n1x n1x n1x (2)解题思路 ①巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。 ②确定三个量：根据反应物、生成物及变化量三者之间的关系，代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”列表。 ③解题设问题：明确了“始”、“变”、“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，求出题目答案。 重点03 影响化学平衡状态的因素 一、化学平衡移动 1．概念 在一定条件当可逆反应达到________后，如果浓度、压强、温度等反应条件________，原来的平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的________。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________。 2．化学平衡移动的特征 新平衡与原平衡相比，平衡混合物中各组分的________、________发生改变。 3．化学平衡移动的过程 4．化学平衡移动与化学反应速率的关系 ①v正>v逆：平衡向________移动。 ②v正＝v逆：反应达到平衡状态，平衡________移动。 ③v正＜v逆：平衡向________移动。 二、影响化学平衡的因素 浓度对化学平衡的影响 实验原理 Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3 实验操作 现象与结论 b溶液颜色________，平衡向________反应方向移动 c溶液颜色________，平衡向________反应方向移动 1．浓度对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向________方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向________方向移动。 （2）解释 ①增大反应物浓度或减小生成物浓度，Q减小，则________，平衡向________方向移动。 ②减小反应物浓度或增大生成物浓度，Q增大，则________，平衡向________方向移动。 压强对化学平衡的影响 实验原理 实验步骤 活塞Ⅱ处→Ⅰ处，压强________ 活塞Ⅰ处→Ⅱ处，压强减小 实验现象 混合气体的颜色________又逐渐________ 混合气体的颜色先________又逐渐________ 实验结论 活塞往里推，体积减小，压强________，c(NO2)增大，颜色________，但颜色又变浅，说明c(NO2)减小，平衡向________方向移动。 活塞往外拉，体积增大，压强________，c(NO2)减小，颜色________，但气体颜色又变深，说明c(NO2)增大，平衡向________方向移动 2．压强对化学平衡的影响 （1）规律 对于有气体参加的可逆反应，在其他条件不变时： 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数________的方向移动 减小压强 向气体分子总数________的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡________移动 （2）解释 化学方程式中气态物质系数的变化 压强变化 Q值变化 Q与K的关系 平衡移动方向 增大 增大 增大 Q________K 逆向移动 减小 减小 Q________K 正向移动 减小 增大 减小 Q________K 正向移动 减小 增大 Q________K 逆向移动 不变 增大 不变 Q________K 不移动 减小 压强的影响实质是________的影响，所以只有当这些“改变”造成浓度改变时，平衡才有可能移动。如“惰性气体”对化学平衡的影响： 恒温恒容 原平衡体系体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动 恒温恒压 原平衡体系容器容积增大，各反应气体的分压减小―→反应气体的浓度同倍数减小（等效于减压）—— 压强对化学平衡的影响 实验原理 ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 实验步骤 实验现象 热水中混合气体颜色________；冰水中混合气体颜色________ 实验结论 混合气体受热颜色加深，说明NO2浓度________，即平衡向________方向移动；混合气体被冷却时颜色变浅，说明NO2浓度________，即平衡向________方向移动 3．温度对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：升高温度，平衡向________反应方向移动；降低温度，平衡向________反应方向移动。 （2）解释 用v—t图像分析反应：mA(g)＋nB(g)pC(g) ΔH＜0。 t1时刻，升高温度，v′正、v′逆均________，但吸热反应方向的v′逆增大幅度________，则v′逆________v′正，平衡逆向移动 t1时刻，降低温度，v′正、v′逆均________，但吸热反应方向的v′逆减小幅度________。则v′正________v′逆，平衡正向移动 4．催化剂对化学平衡的影响 （1）规律 当其他条件不变时：催化剂________改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成，但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的________。 （2）解释 用v—t图像分析 t1时刻，加入催化剂，v′正、v′逆同等________增大，则v′正________v′逆，平衡________。 平衡移动过程中的量变分析 向一密闭容器中通入1 mol N2、3 mol H2，发生反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，一段时间后达到平衡，当其他条件不变时，改变下列条件后，请填写下列内容： ①若增大N2的浓度，平衡移动的方向是________；达新平衡前，氮气浓度的变化趋势是________，但新平衡时的浓度________原平衡时的浓度。 ②若升高温度，平衡移动的方向是________；达新平衡前，体系温度的变化趋势是________，但新平衡时的温度________原平衡时的温度。 ③若增大压强，平衡移动的方向是________；达新平衡前，压强的变化趋势是________，但新平衡时的压强________原平衡时的压强。 重点04 勒夏特列原理与化学平衡移动的图像分析 一．勒夏特列原理 （1）定义 如果改变影响平衡的条件之一(如温度、浓度、压强等)，平衡将向着能够________这种改变的方向移动。 简单记忆：改变―→减弱这种改变。 （2）适用范围 ①仅适用于________的任何动态平衡体系(如在第三章将学到的溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态(________过程或未达到平衡的________)不能用此来分析。 ②只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的________。若同时改变影响平衡移动的________条件，则不能简单地根据勒夏特列原理来判断平衡移动的方向，只有在改变的________对平衡移动的方向影响________时，才能根据勒夏特列原理进行判断。 ③平衡移动的结果只能是“________”外界条件的改变，而不是完全“________”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。可概括为“外变大于内变”。 二．化学平衡移动的图像分析 (一)速率－时间图像 1．含“断点”的速率—时间图像 图像 t1时刻所改变的条件 温度 升高 降低 升高 降低 正反应为________ 正反应为吸________ 压强 增大 减小 增大 减小 正反应为气体体积________的反应 正反应为气体体积________的反应 2．“渐变”类速率—时间图像 图像 分析 结论 t1时v′正________，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，增大反应物的浓度 t1时v′正________，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，减小反应物的浓度 t1时v′逆________，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，增大生成物的浓度 t1时v′逆________，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，减小生成物的浓度 3．全程速率—时间图像 如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。 原因：①AB段(v增大)，________________________；②BC段(v减小)，________________________________。 (二)反应进程折线图 此类图像一般纵坐标表示物质的量、浓度、百分含量、转化率，横坐标表示反应时间。解题的关键是找转折点。 ①转折点之前，用外因对速率的影响分析问题，用“先拐先平，数值大”的规律判断不同曲线表示温度或压强的大小；②转折点之后是平衡状态或平衡移动，解题时要抓住量的变化，找出平衡移动的方向，利用化学平衡移动原理推理分析。 反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 类型 转化率－时间－温度 转化率－时间－压强 含量－时间－温度 含量－时间－压强 图像 说明 p一定时，ΔH________0 T一定时， a＋b________c＋d T一定时， a＋b________c＋d T一定时， a＋b________c＋d p一定时，ΔH________0 T一定时， a＋b________c＋d 解题 策略 “先拐先平”速率大，压强大或温度高，再根据勒夏特列原理判断图像变化从而得出结论 (三)恒压(或恒温)线 此类图像的纵坐标为某物质的平衡浓度或转化率，横坐标为温度或压强，解答此类问题，要关注曲线的变化趋势，有多个变量时，注意控制变量，即“定一议二”。 反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 图像 结论 a＋b________c＋d，ΔH________0 a＋b________c＋d，ΔH________0 (四)其他图像 aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) ΔH 类型 图像 说明 百分含量－时间图 t1点时，C的百分含量的增加量为状态Ⅰ大于状态Ⅱ；条件改变时，平衡不发生移动。所以状态Ⅰ改变的条件有两种可能：①使用________；②________，且反应前后气体分子数不变 百分含量－温度图 T1为平衡点。T1点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到化学平衡状态；T1点以后，随着温度的升高，C的百分含量减小，表示化学平衡向________方向移动，正反应为________反应，ΔH＜0 百分含量－压强图 p1为平衡点。p1点以前，v(正)＞v(逆)，反应没有达到化学平衡状态；p1点以后，随着压强的增大，C的百分含量减小，表示化学平衡向________方向移动，正反应为气体分子数________的反应 L线上所有的点都是平衡点。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正________v逆；则L线的右下方(F点)，v正________v逆 速率－时间图 t1时刻，外界条件发生变化，使v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)＞v(正)，平衡________向移动 速率－温度图 ________正、逆反应速率________，是________。交点往后，温度升高，使v(正)、v(逆)同时增大，且v(逆)＞v(正)，平衡逆向移动，可推出正反应为________反应 速率－压强图 交点M是平衡状态，压强继续增大，正反应速率增大得快，平衡________向移动 百分含量－投料比图 按照________投料，生成物的百分含量最高，a＝________；温度升高，生成物的百分含量增大，正反应为________反应 转化率－温度图 T0之前未达平衡，反应物的转化率增大；T0后继续升高温度，反应物的转化率减小，说明正反应的ΔH________0，也可能发生副反应 重点01化学平衡状态 【典例01】．（25-26高二上·西藏昌都·期末）在恒温恒容容器中发生反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是 A．混合气体的压强不再改变 B．单位时间内生成a mol A，同时消耗a mol B C．混合气体的密度不再改变 D．混合气体的分子总数不再改变 【即时提升1-1】 （25-26高二上·天津·阶段检测）在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 mol/L、为0.2 mol/L B．、均为0.15 mol/L C．为0.25 mol/L D．为0.4 mol/L 【即时提升1-2】（21-22高二上·广东湛江·期中）某温度时，在容积为3L的密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。分析图中数据，回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为___________。 (2)该反应是由___________(填“正反应”、“逆反应”或“正、逆反应同时”)开始反应的。 (3)下列哪些数据在反应开始至反应达到平衡时。一直保持不变的是___________(填字母) a．压强       b．密度        c．相对平均式量        d．反应物的浓度 重点02 化学平衡常数及其有关计算 【典例02】（25-26高二上·浙江宁波·期中）在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：，其化学平衡常数和温度的关系如下表所示： ℃ 700 800 830 1000 1200 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 下列说法错误的是 A．该反应化学平衡常数的表达式 B．该反应为吸热反应 C．某温度下，各物质的平衡浓度符合下式：，试判此时的温度为830℃ D．700℃下，测得某容器中、、CO、浓度均为则此时 【即时提升2-1】（25-26高二上·天津·阶段检测）下列有关化学平衡常数的描述正确的是 A．化学平衡常数的大小取决于化学反应本身，与其他外界条件无关 B．相同温度下，反应与反应的化学平衡常数相同 C．化学平衡常数越大，化学反应速率也越大，反应进行得越完全 D．反应的平衡常数表达式为 【即时提升2-2】（24-25高二·全国·寒假作业）化学平衡常数 (1)含义 在一定______下，当一个可逆反应达到______时，生成物______与反应物______的比值是一个常数，简称______，用符号______表示。 (2)表达式 对于一般的可逆反应平衡常数的表达式为：K=______。 (3)意义 K值越大，说明正反应进行的程度______，反应物的转化率______；反之就转化的越______，转化率就______。 K只受______的影响，与反应物或生成物的______无关。 重点03 影响化学平衡状态的因素 【典例03】（25-26高二下·江苏盐城·阶段检测）下列事实能用平衡移动原理解释的是 A．配制FeCl2溶液后常加入适量铁粉 B．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．工业合成氨采用400℃ ~ 500℃的高温条件 D．室温下，将H2(g)+I2(g)2HI(g)平衡体系压缩体积后颜色加深 【即时提升3-1】（25-26高二上·河南·期末）在一定温度的密闭容器中发生反应，平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的5倍，再达平衡时，测得A的浓度为0.2 mol/L。下列判断正确的是 A．平衡逆向移动 B．x+y<z C．C的体积分数增大 D．B的转化率提高 【即时提升3-2】（25-26高二上·北京海淀·期中）工业上利用和反应生成甲醇，也是减少的一种方法。在容积为的恒温密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：，测得和的浓度随时间变化如图所示。 (1)化学平衡常数表达式___________计算该温度下的平衡常数___________。 (2)的反应速率为___________。 (3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________。 A．容器内压强不再变化 B．混合气体中不变 C．反应停止，不再进行 D． (4)达平衡后，各物质的量均增加1 mol，平衡向___________(填“正向”或“逆向”“不移动”)方向移动。 重点04 勒夏特列原理与化学平衡移动的图像分析 【典例04】（25-26高二下·四川宜宾·期中）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．向溶液中加入后颜色变深 B．将装有气体的针筒加压，最终气体红棕色比加压前更深 C．向重铬酸钾溶液中滴加适量溶液，溶液由橙色变黄色 D．实验室可用排饱和食盐水的方法收集 【即时提升4-1】（24-25高二下·江苏盐城·期中）下列叙述与图像相符的是 A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明时刻溶液的温度最高 B．图2是某恒温密闭容器中反应达到平衡后，时刻压缩容器体积，的物质的量浓度随时间的变化 C．图3表示反应平衡时A的百分含量随压强的变化，可知：E点 D．图4表示平衡时体积分数随起始变化的曲线，则的转化率： 【即时提升4-2】（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA(g)+bB(g)⇌cC(g)表示]化学平衡的影响，得到如图所示图像(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)： 分析图像，回答下列问题： (1)在反应I中，若p1>p2，则此反应是一个气体分子数_______(填“减少”或“增大”)的反应，在反应Ⅱ中，T1_______(填“>”、“＜”或“=”)T2。 (2)在反应Ⅲ中，若T2>T1，则此正反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应。在反应Ⅳ中，a+b_______(填“>”、“＜”或“=”)c。 (3)将CO2转化为有价值的尿素、甲醇等是实现“碳中和”的路径之一。 ①合成尿素是利用CO2的路径之一。通过两步反应实现，其能量变化示意图如图所示。则生成尿素的热化学方程式为_______。 ②CO2与H2在Cu/ZnO催化下发生反应可合成清洁能源甲醇：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，该反应实际上分两步进行。 第一步：Cu/ZnO*+H2=Cu/Zn*+H2O 第二步：_______(写出化学方程式)。 断开(或形成)1mol化学键的能量变化数据如表所示，利用表中的数据可知，该反应每生成1mol甲醇，需要放出_______kJ的热量。 化学键 H-H C-O C=O O-H C-H ΔE/(kJ/mol) 436 326 803 463 414 基础巩固 1（25-26高二下·江苏盐城·阶段检测）已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)为放热反应，下列说法正确的是 A．该反应在任何温度下都能自发进行 B．使用高效催化剂能降低反应的焓变，提高化学反应速率 C．升温、加压或使用催化剂能增大SO3的生成速率 D．该反应的平衡常数可表示为K= 2（25-26高二下·吉林·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．氯水宜保存在低温、避光条件下 B．合成氨工业上，采用高压以提高的产率 C．对于平衡体系：，增大压强（缩小容器体积）可使颜色变深 D．向氯水中加入适量石灰石，可增强漂白效果 3．（25-26高二上·浙江杭州·期中）羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器使CO与发生下列反应并达到平衡：  若反应前CO的物质的量为10 mol，达到平衡时CO的物质的量为8 mol，且化学平衡常数为0.1，下列说法正确的是 A．反应前的物质的量为7 mol B．通入CO后，正反应速率逐渐增大 C．升高温度，化学平衡常数增大 D．达到平衡时CO的转化率为60% 4（25-26高二上·浙江丽水·期末）向恒温恒容的2L密闭容器中充入4mol，发生可逆反应：  。10min时反应达到平衡，测得反应前后的压强之比为4:3。下列说法正确的是 A．平衡时的物质的量浓度为 B．该温度下反应的平衡常数 C．达到平衡后，往容器中再充入4mol，K值增大 D．若某时刻测得浓度为、浓度为，此时反应向正反应方向进行 5．（25-26高二上·重庆·期末）已知某温度下，反应①：  ，反应②：  。若将1 mol碳酸钙固体装入1 L恒容真空容器中，于该温度下充分反应，平衡后的体积分数为。下列说法正确的是 A．平衡后压缩容器体积，反应①②平衡均逆向移动，的浓度减小 B．通入，再次达到平衡后，的浓度增大 C．该温度下化学反应的平衡常数： D．平衡时容器中CaO的物质的量为0.84 mol 6．（25-26高二上·浙江·期末）工业上一般以和为原料合成甲醇，反应为：，若将一定量的和混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是 A．容器内气体密度保持不变 B．每生成键，同时断开键 C．生成的速率与生成的速率相等 D．混合气体的平均相对分子质量不变 7（25-26高二上·四川德阳·期末）下列有关说法正确的是 A．在化学反应中，催化剂都不参加化学反应 B．对于的反应，改变反应体系的温度，化学平衡一定发生移动 C．化学反应速率越快，反应现象越明显 D．增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分数 8（25-26高二上·四川内江·期末）下列事实不能用勒夏特列（平衡移动）原理解释的是 A．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．合成氨时采用铁触媒作反应催化剂 C．Na与KCl共融制备K： D．向含有的红色溶液中加适量铁粉并振荡，溶液红色变浅 9．（25-26高二上·黑龙江大庆·期末）在一容积可变密闭容器中，发生反应，达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，的浓度由原来的减小为。则下列说法正确的是 A．化学计量数关系 B．平衡向正反应方向移动 C．物质的质量分数减小 D．物质的转化率减小 10．（25-26高二上·浙江杭州·期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．天热时，打开冰镇可乐瓶盖后产生大量泡沫 B．工业合成氨中400℃比室温更有利于氨的合成 C．实验室可用CaO和浓氨水快速制取氨气 D．光照新制氯水时，溶液的pH逐渐减小 11．（25-26高二·全国·暑假作业）将和充入一容积为2 L的密闭容器中(温度保持不变)发生反应  。测得的物质的量随时间变化如图所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。该反应在内的平均反应速率是 A． B． C． D． 12．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定条件下铁可以和发生反应：。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体，反应过程中气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示，下列说法正确的是 A．平衡常数 B．时该化学反应达到平衡状态 C．4 min内，的转化率约为71.4% D．4 min时，再加入CO和各0.1 mol，平衡不移动 13．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）在甲、乙均为2 L的恒容密闭容器中均充入和，在恒温和绝热两种条件下仅发生反应： ，测得压强变化如图所示。 下列说法正确的是 A．放出的热量： B．乙容器中0~5 min内 C．的转化率： D．平衡常数： 14．（25-26高二上·黑龙江牡丹江·期中）回答下列问题： 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：，其化学平衡常数K和温度T的关系如表： T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 (1)该反应为___________反应(选填吸热、放热)。 (2)某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为___________℃，此温度下加入和，充分反应，达到平衡时。的转化率为___________。 (3)在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为：为2mol/L，为2mol/L，为1mol/L，为3mol/L，则正、逆反应速率的关系为v(正)___________v(逆)(填<、>、或=)。 (4)汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：N2(g)+O2(g)2NO(g)  ΔH>0，若将N2、O2混合充入恒温恒容密闭容器中，下列变化趋势正确的是___________(填字母序号)。 A．        B．        C． 15．（25-26高二上·山东潍坊·阶段检测）．时，在体积为的密闭容器中，发生反应：和C物质的量随时间t的变化如图1所示。已知达到平衡后，降低温度，A的转化率增大。 (1)从反应开始到第一次平衡时的平均速率为___________。 图2表示此反应的反应速率v和时间t的关系图及各阶段的平衡常数（每个时刻只改变一个外界条件）： (2)根据上图判断，在时刻改变的外界条件是___________。 (3)之间的关系为___________(用“>”、“<”或“=”连接)。 (4)以上各段时间中，C的百分含量最高的时间段是___________。 ．对于以下两个反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 (5)再充入，平衡向___________方向移动(选填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)，达到平衡后，的转化率___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (6)：再充入，达到平衡后，的分解率___________(选填“变大”、“变小”或“不变”，下同)，HI的百分含量___________。 培优拓展 16．（25-26高二下·浙江·期中）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．用排饱和溶液的方法收集 B．  ，为使氨的产率提高，理论上应采取高温高压措施 C．，工业上制备金属钾时将钾蒸气从反应体系中分离出来 D．室温下，将10 mL 的氨水加水稀释至100 mL后，测得其 17．（25-26高二下·浙江·期中）加氢转化成甲烷，是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃，101 kPa下，  。反应达到平衡时，不能使平衡向正反应方向移动的是 A．增大体系压强 B．降低温度 C．增大浓度 D．恒容下充入氖气 18．（24-25高二下·江苏盐城·期中）已知甲为恒压容器、乙为恒容容器、丙为恒容绝热容器，相同条件下充入等物质的量的气体，且起始时体积相同，发生反应：，一段时间后相继达到平衡状态，下列说法正确的是 A．平衡时体积分数：丙>乙>甲 B．达到平衡所需时间，甲与乙相等 C．该反应的平衡常数：丙>甲=乙 D．放出热量：丙>甲>乙 19．（24-25高二下·江苏扬州·期中）向体积为2 L的恒容密闭容器中充入1.5 mol 、3 mol ，一定条件下仅发生反应：。反应体系中的平衡转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．500 K时，该反应的化学平衡常数为50 C．700 K时，其他条件不变，若使用高效催化剂，的平衡转化率可能会达到40% D．500 K时，若向容器中充入1 mol 、2 mol ，则达到平衡时，的转化率小于60% 20．（24-25高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定温度下，向含一定量恒容密闭容器中充入发生反应，改变起始的物质的量，测得的平衡体积分数变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点中，b点时的转化率最大 B．b→c平衡逆向移动，平衡体积分数减小 C．d点对应体系，v(正)>v(逆) D．a、b、c三点的反应速率： 21．（2026·湖北·二模）一定温度下，体积为1 L的密闭容器中发生工业烟气脱硝中的核心反应：2NO(g)+C(s)CO(g)+N2O(g)，若2 mol NO与1 mol C反应达到平衡时，NO的转化率为50%且体系总压为p kPa，下列说法正确的是 A．该温度下的压强平衡常数 B．该条件下加入足量的碳，NO的平衡转化率均为50%，与起始量无关 C．若温度升高，体系总压增大，则该反应的<0 D．达到平衡时，向体系中加入等物质的量的CO与N2O，平衡不发生移动 22．（25-26高二上·浙江杭州·期中）体积为的恒容密闭容器中充入和，在一定条件下发生反应：，经，反应放出热量。下列叙述正确的是 A．，的平均反应速率 B．当键断裂的同时有键断裂，反应达到平衡状态 C．增大的浓度和使用催化剂均可提高的平衡转化率 D．增大浓度可增大活化分子百分数，使反应速率增大 23．（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）一定温度下，向四个体积不等的恒容密闭容器中分别通入，发生反应，t min后，四个容器中NOCl的转化率如图所示。 下列叙述一定正确的是 A． B．b、d两点的压强相等 C．c点对应容器中， D．内，a点的平均反应速率大于d 24．（24-25高二下·江苏盐城·期中）Ⅰ．为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题： (1)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将溶液，改为溶液更为合理，其理由是________。 (2)定量分析。如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，实验中需要测量的数据是________。 Ⅱ．乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 稀硫酸 反应结束时间 V/mL c/（mol/L） V/mL c/（mol/L） V/mL min ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 (3)实验①、②可探究________对反应速率的影响；实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此________mL。 (4)计算实验①中________。 Ⅲ．密闭容器中发生反应：，根据速率—时间图像，回答下列问题： (5)下列时刻所改变的外界条件分别是：________；________。 (6)A的体积分数最大的时间段是________（填字母，下同）；反应速率最大的时间段是________。 A．    B．    C．    D． 25．（25-26高二上·西藏林芝·期末）恒温下在密闭容器中，、、三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。 (1)该反应的化学方程式为___________。 (2)从开始至的平均反应速率为___________；平衡时，的物质的量浓度为___________，的转化率为___________。 (3)反应达平衡时体系的压强和反应开始时体系的压强比___________。 (4)下列描述中能表明反应已达到平衡状态的是___________填序号。 容器内温度不变 混合气体的密度不变 混合气体的压强不变 混合气体的平均相对分子质量不变 的物质的量浓度不变 容器内、、三种气体的浓度之比为 某时刻且不等于零 单位时间内生成，同时生成 (5)在某一时刻采取下列措施能加快反应速率的是___________。 A．加催化剂 B．降低温度 C．体积不变，充入 D．体积不变，从容器中分离出 / 学科网（北京）股份有限公司 $