2.2 化学平衡（举一反三题型专练，北京专用）化学人教版选择性必修1

**基本信息** 以“题型突破·举一反三”为框架，系统整合化学平衡核心题型，构建“概念-原理-应用”三阶方法体系，强化科学思维与化学观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |化学平衡状态的判断|1典例+3变式|“速率相等+浓度不变”双标志法|从可逆反应本质到平衡特征，建立宏观判断依据| |化学平衡常数|1典例+3变式|K表达式书写及影响因素分析|从定义到温度依赖性，构建定量描述平衡的工具| |影响平衡移动的因素|1典例+3变式|浓度/压强/温度对平衡的定向影响规律|基于平衡特征推导外界条件的作用机制| |勒夏特列原理的应用|1典例+3变式|“减弱改变”原理的情境化应用|原理内涵到工业生产（如合成氨）的实践迁移| |等效平衡与转化率计算|1典例+3变式|恒温恒容等效平衡模型及转化率公式法|平衡状态比较与定量计算的综合思维训练| |平衡移动方向的判断|1典例+3变式|Q与K比较法|从定量角度建立平衡移动的判断标准|

第二节 化学平衡（题型突破·举一反三） 题型01 学平衡状态的判断 题型02 化学平衡常数 题型03 影响化学平衡移动的因素 题型04 勒夏特列原理的应用 题型05 等效平衡与转化率计算 题型06 化学平衡移动方向的判断 ▌题型01 化学平衡状态的判断 1．可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。 2．化学平衡状态：正逆反应速率 ，反应混合物中各组分的浓度保持 的状态。 3．化学平衡的特征：逆、等、动、定、变。 4．判断平衡状态的标志：正逆反应速率 ；各组分的浓度不再随时间改变。 【典例01】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．铁触媒有利于N2和H2合成氨 B．H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡体系加压后颜色变深 C．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热，高温有利于合成氨 D．Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3的平衡体系中，加入少量KSCN固体后溶液颜色加深 【变式1-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）在密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，达到平衡时，A的浓度为0.5mol/L。将容器容积缩小到原来的一半，再次达到平衡时，A的浓度为0.8mol/L。则下列叙述中正确的是 A．平衡向正反应方向移动 B．平衡向逆反应方向移动 C．m+n>p D．m+n<p 【变式1-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定温度下，在2L密闭容器中发生反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)。下列不能作为该反应达到平衡状态标志的是 A．2v(NO2)正=v(N2O4)逆 B．容器内气体颜色不再变化 C．容器内压强不再变化 D．容器内NO2与N2O4的物质的量之比不再变化 【变式1-3】（25-26高二上·北京·阶段测试）在密闭容器中A与B反应生成C，反应达到平衡后，升高温度，平衡向逆反应方向移动。则下列说法正确的是 A．正反应为吸热反应 B．正反应为放热反应 C．逆反应为放热反应 D．无法判断正逆反应的热效应 ▌题型02 化学平衡常数 1．化学平衡常数K：在一定温度下，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。 2．表达式：对于mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，K= 3．K的大小只与 有关，与浓度、压强、催化剂无关。 4．K越大，说明正反应进行得越彻底，平衡转化率 。 【典例02】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列关于平衡常数的说法中正确的是 A．平衡常数越大，正向反应进行的程度越大 B．温度越高，平衡常数K值一定越大 C．反应物的转化率越大，平衡常数K值一定越大 D．平衡常数表达式中固体和纯液体都要计入 【变式2-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应：N2O4(g)⇌2NO2(g)。将1mol N2O4充入2L容器中，达到平衡时，N2O4的分解率为50%。则此温度下的平衡常数K为 A．0.5 B．1.0 C．1.5 D．2.0 【变式2-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)。正反应为放热反应。下列说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大 B．升高温度，平衡正向移动 C．降低温度，平衡正向移动 D．升高温度，CO2的体积分数增大 【变式2-3】（25-26高二上·北京西城·期末）已知2NO2(g)⇌N2O4(g)的平衡常数K1，则N2O4(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K2，它们的关系为 A．K1=K2 B．K1=1/K2 C．K1=2K2 D．K1=K2的平方 ▌题型03 影响化学平衡移动的因素 1．浓度影响：增大反应物浓度，平衡 移动；减小生成物浓度，平衡 移动。 2．压强影响：对于有气体参与且气体分子数不等的反应，增大压强平衡向 的方向移动。 3．温度影响：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。 4．催化剂 平衡移动，同等程度增大正逆反应速率，只能缩短达到平衡所需时间。 【典例03】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定条件下，将NO2气体充入密闭容器中，发生反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)。增大容器内压强，下列叙述正确的是 A．平衡正向移动，N2O4体积分数增大 B．平衡逆向移动，NO2体积分数增大 C．平衡不移动 D．正逆反应速率均增大，但正反应速率增大更快 【变式3-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热。欲提高NH3的产率，下列措施正确的是 A．升高温度 B．增大体系压强 C．使用催化剂 D．减小NH3浓度(移出NH3) 【变式3-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)正反应放热。达到平衡后，下列改变会使平衡正向移动的是 A．加入少量碳粉(固体) B．升高温度 C．缩小容器体积 D．通入CO气体 【变式3-3】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某恒温恒容密闭容器中，发生反应：2A(g)⇌B(g)+C(g)。若达到平衡后，再向容器中充入一定量的B，则下列说法正确的是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．A的转化率增大 ▌题型04 勒夏特列原理的应用 1．勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度)，平衡就向能够 这种改变的方向移动。 2．浓度影响：增大反应物浓度，平衡 移动，减小该反应物的消耗速率。 3．压强影响：对于气体体积减小的方向，增大压强平衡 移动。 4．温度影响： 温度平衡向吸热反应方向移动， 温度平衡向放热反应方向移动。 【典例04】（24-25高二上·北京·阶段测试）下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．Fe(SCN)3溶液中加入少量KSCN固体后颜色加深 B．H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色变深 C．用排饱和食盐水法收集Cl2 D．催化剂可加快合成氨反应速率 【变式4-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热。下列说法正确的是 A．低温有利于工业上合成氨 B．高压有利于工业上合成氨 C．使用催化剂可提高NH3平衡产率 D．不断移出NH3可提高N2和H2的转化率 【变式4-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列实验事实或现象能用勒夏特列原理解释的是 A．夏天打开汽水瓶盖时汽水瓶中产生大量气泡 B．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．CO中毒者应及时移至空气流通处 【变式4-3】（24-25高二上·北京海淀·期末）在恒温恒容条件下，对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)正反应放热，下列措施能使平衡正向移动的是 A．充入稀有气体Ar B．升高温度 C．增加SO2浓度 D．使用合适的催化剂 ▌题型05 等效平衡与转化率计算 1．等效平衡：在一定条件下，同一可逆反应从不同起始条件出发，达到平衡时，各组分的百分含量相同的平衡状态。 2．恒温恒容条件下：若起始投料换算成同一方向且量相等，则为等效平衡。 3．平衡转化率：某反应物消耗的量与起始量的比值。 4．增大某一反应物浓度，可提高另一反应物的转化率。 【典例05】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某恒温恒容密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)。起始时，n(A)=1mol，n(B)=2mol，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。下列说法正确的是 A．A的平衡转化率为60% B．该温度下平衡常数K=1.2 C．若起始时n(A)=2mol，n(B)=4mol，则C的物质的量仍为1.2mol D．若起始时n(A)=0.5mol，n(B)=1mol，则C的物质的量大于0.6mol 【变式5-1】（24-25高二上·北京东城·期中）在一个固定容积的密闭容器中，加入1mol N2和3mol H2，发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是 A．NH3的生成速率和分解速率相等 B．容器内压强不再改变 C．N2、H2、NH3的浓度相等 D．容器内N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2 【变式5-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：2A(g)⇌B(g)+C(g)，在某温度下达到平衡时，A的转化率为50%。则下列说法正确的是 A．该温度下平衡常数K=1 B．若起始时A的浓度增大，平衡正向移动，A的转化率也增大 C．若升高温度，A的转化率变为40%，则正反应为放热反应 D．若降低温度，A的转化率变为60%，则正反应为吸热反应 【变式5-3】（24-25高二上·北京西城·期末）在某恒温恒容密闭容器中，起始时n(A)=1mol，n(B)=1mol，发生反应：A(g)+B(g)⇌C(g)。下列说法正确的是 A．增大压强，平衡正向移动 B．充入惰性气体He，平衡正向移动 C．加入A气体，平衡正向移动，A转化率不变 D．加入B气体，平衡正向移动，B转化率增大 ▌题型06 化学平衡移动方向的判断 1．平衡移动方向判断依据：比较改变条件后的反应商Q与平衡常数K。 2．Q(反应商)的计算：Q=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积。 3．Q<K：说明生成物浓度偏低，反应 进行，增加生成物。 4．Q=K：说明已达到平衡状态，反应 移动。 5．Q>K：说明生成物浓度偏高，反应 进行，消耗生成物。 【典例06】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某温度下，反应N2O4(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K=1。若在某时刻测得c(N2O4)=0.5mol/L，c(NO2)=0.6mol/L，则此时反应的移动方向是 A．正向移动 B．逆向移动 C．不移动 D．无法判断 【变式6-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）已知反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)在某温度下的平衡常数K=16。若某时刻c(A)=0.1mol/L，c(B)=0.1mol/L，c(C)=0.2mol/L，c(D)=0.2mol/L。则该时刻反应的方向是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．无法判断 【变式6-2】（24-25高二上·北京西城·期末）某温度下，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数K=900。若某时刻c(SO2)=0.1mol/L，c(O2)=0.1mol/L，c(SO3)=0.9mol/L。则该时刻反应的方向是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．无法判断 【变式6-3】（25-26高二上·北京朝阳·期末）在某温度下，对于反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，平衡常数K=100。若改变某一条件后，反应体系的Q=50。则下列说法正确的是 A．平衡正向移动，N2O4的体积分数增大 B．平衡逆向移动，NO2的体积分数增大 C．平衡不移动 D．无法判断平衡移动方向 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 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（题型突破·举一反三） 题型01 学平衡状态的判断 题型02 化学平衡常数 题型03 影响化学平衡移动的因素 题型04 勒夏特列原理的应用 题型05 等效平衡与转化率计算 题型06 化学平衡移动方向的判断 ▌题型01 化学平衡状态的判断 1．可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。 2．化学平衡状态：正逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 3．化学平衡的特征：逆、等、动、定、变。 4．判断平衡状态的标志：正逆反应速率相等；各组分的浓度不再随时间改变。 【典例01】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．铁触媒有利于N2和H2合成氨 B．H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡体系加压后颜色变深 C．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热，高温有利于合成氨 D．Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3的平衡体系中，加入少量KSCN固体后溶液颜色加深 【答案】D 逐项分析： A．铁触媒是催化剂，催化剂同等程度增大正逆反应速率，只能缩短达到平衡所需时间，不能使平衡移动，因此不能用勒夏特列原理解释。 B．H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)两边气体分子数相等(均为2)，增大压强时平衡不移动。加压后颜色变深是因为容器体积减小导致I2浓度增大，属于物理变化，不能用勒夏特列原理解释。 C．该正反应为放热反应，升高温度平衡向吸热方向(逆反应方向)移动，不利于NH3生成。实际工业上选择较高温度的原因是综合考虑催化剂活性和反应速率，不能用勒夏特列原理解释。 D．增大SCN-浓度，根据勒夏特列原理，平衡向减小SCN-浓度的方向(正反应方向)移动，导致Fe(SCN)3浓度增大，颜色加深。能用勒夏特列原理解释。 故答案选D。 【变式1-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）在密闭容器中发生反应：mA(g)+nB(g)⇌pC(g)，达到平衡时，A的浓度为0.5mol/L。将容器容积缩小到原来的一半，再次达到平衡时，A的浓度为0.8mol/L。则下列叙述中正确的是 A．平衡向正反应方向移动 B．平衡向逆反应方向移动 C．m+n>p D．m+n<p 【答案】C 分析：缩小容积后，若平衡不移动，则A的浓度应变为0.5×2=1.0mol/L。但实际平衡后A的浓度为0.8mol/L<1.0mol/L，说明A被消耗了一部分，平衡向正反应方向移动。 A．正确，平衡正向移动。 B．错误，平衡是正向移动的。 C．正确，缩小容积即增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动(正反应方向)，所以m+n>p。 D．错误。 故答案选C。 【变式1-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定温度下，在2L密闭容器中发生反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)。下列不能作为该反应达到平衡状态标志的是 A．2v(NO2)正=v(N2O4)逆 B．容器内气体颜色不再变化 C．容器内压强不再变化 D．容器内NO2与N2O4的物质的量之比不再变化 【答案】A 分析平衡标志： A．2v(NO2)正=v(N2O4)逆，即v(NO2)正=1/2×v(N2O4)逆。但达到平衡时应有v(NO2)正=2v(N2O4)逆，即正反应速率等于逆反应速率的2倍。题目中A条件说明正反应速率未达到平衡所需值，反应未达到平衡，因此A不能作为平衡标志。 B．颜色不再变化说明NO2浓度不再变化，达到平衡状态。 C．该反应正反应方向气体分子数减小(2mol→1mol)，压强不再变化说明达到平衡。 D．NO2与N2O4物质的量之比不再变化，说明各组分浓度不再变化，达到平衡。 故答案选A。 【变式1-3】（25-26高二上·北京·阶段测试）在密闭容器中A与B反应生成C，反应达到平衡后，升高温度，平衡向逆反应方向移动。则下列说法正确的是 A．正反应为吸热反应 B．正反应为放热反应 C．逆反应为放热反应 D．无法判断正逆反应的热效应 【答案】B 勒夏特列原理指出：升高温度时，平衡向吸热反应方向移动。 题目说升高温度后平衡向逆反应方向移动，说明逆反应方向是吸热反应方向。 因此逆反应为吸热反应，正反应则为放热反应。 A．错误，正反应为放热反应。 B．正确。 C．错误，逆反应为吸热反应(不是放热反应)。 D．错误，可以判断热效应。 故答案选B。 ▌题型02 化学平衡常数 1．化学平衡常数K：在一定温度下，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。 2．表达式：对于mA(g)+nB(g)⇌pC(g)+qD(g)，K=c(C)的p次方×c(D)的q次方/[c(A)的m次方×c(B)的n次方]。 3．K的大小只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关。 4．K越大，说明正反应进行得越彻底，平衡转化率越高。 【典例02】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列关于平衡常数的说法中正确的是 A．平衡常数越大，正向反应进行的程度越大 B．温度越高，平衡常数K值一定越大 C．反应物的转化率越大，平衡常数K值一定越大 D．平衡常数表达式中固体和纯液体都要计入 【答案】A 逐项分析： A．平衡常数越大，说明生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值越大，即生成物浓度相对较大，反应物浓度相对较小，正反应进行得越彻底。A正确。 B．温度升高时，吸热反应的K增大，放热反应的K减小。所以温度越高，K值不一定越大，B错误。 C．转化率与K相关，但在不同起始浓度下，转化率可能不同。同一温度下，K不变，但转化率可能不同。C错误。 D．在平衡常数表达式中，固体和纯液体的浓度视为常数(等于1)，不计入表达式。D错误。 故答案选A。 【变式2-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应：N2O4(g)⇌2NO2(g)。将1mol N2O4充入2L容器中，达到平衡时，N2O4的分解率为50%。则此温度下的平衡常数K为 A．0.5 B．1.0 C．1.5 D．2.0 【答案】B 设容器体积为2L。 N2O4(g) ⇌ 2NO2(g) 起始：0.5mol/L 0 分解率50%，变化量：0.25mol/L 0.5mol/L 平衡：0.25mol/L 0.5mol/L K = c(NO2)² / c(N2O4) = 0.5² / 0.25 = 0.25 / 0.25 = 1.0 故答案选B。 【变式2-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应：CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)。正反应为放热反应。下列说法正确的是 A．升高温度，平衡常数K增大 B．升高温度，平衡正向移动 C．降低温度，平衡正向移动 D．升高温度，CO2的体积分数增大 【答案】C 该反应为放热反应。 分析： A．放热反应升高温度，K减小，A错误。 B．升高温度，平衡向吸热方向(逆反应方向)移动，B错误。 C．降低温度，平衡向放热方向(正反应方向)移动，CO2体积分数增大，C正确。 D．升高温度，平衡逆向移动，CO2体积分数减小，D错误。 故答案选C。 【变式2-3】（25-26高二上·北京西城·期末）已知2NO2(g)⇌N2O4(g)的平衡常数K1，则N2O4(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K2，它们的关系为 A．K1=K2 B．K1=1/K2 C．K1=2K2 D．K1=K2的平方 【答案】B 分析：N2O4(g)⇌2NO2(g)是2NO2(g)⇌N2O4(g)的逆反应。 对于互为逆反应的两个反应，它们的平衡常数互为倒数关系。 即：K1 × K2 = 1 所以：K1 = 1/K2 也可以从表达式理解： 正反应K1 = c(N2O4) / c(NO2)的平方 逆反应K2 = c(NO2)的平方 / c(N2O4) 所以K1 × K2 = 1 故答案选B。 ▌题型03 影响化学平衡移动的因素 1．浓度影响：增大反应物浓度，平衡正向移动；减小生成物浓度，平衡正向移动。 2．压强影响：对于有气体参与且气体分子数不等的反应，增大压强平衡向气体分子数减小的方向移动。 3．温度影响：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。 4．催化剂不影响平衡移动，同等程度增大正逆反应速率，只能缩短达到平衡所需时间。 【典例03】（25-26高二上·北京·阶段测试）一定条件下，将NO2气体充入密闭容器中，发生反应：2NO2(g)⇌N2O4(g)。增大容器内压强，下列叙述正确的是 A．平衡正向移动，N2O4体积分数增大 B．平衡逆向移动，NO2体积分数增大 C．平衡不移动 D．正逆反应速率均增大，但正反应速率增大更快 【答案】A 分析： 该反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，正反应方向气体分子数减小(2mol→1mol)。 根据勒夏特列原理：增大压强，平衡向气体分子数减小的方向(正反应方向)移动。 A．正确。平衡正向移动，N2O4增多，NO2减少，N2O4体积分数增大。 B．错误。平衡是正向移动的。 C．错误。平衡会移动。 D．增大压强后，气体浓度增大，正逆反应速率均增大。由于正反应方向气体分子数减小，正反应速率增大得比逆反应速率多，D也正确。 A是最直接描述平衡移动结果的选项。故答案选A。 【变式3-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热。欲提高NH3的产率，下列措施正确的是 A．升高温度 B．增大体系压强 C．使用催化剂 D．减小NH3浓度(移出NH3) 【答案】B 逐项分析： A．该反应为放热反应，升高温度平衡向吸热方向(逆反应方向)移动，NH3产率降低。 B．正反应方向气体分子数减小(4mol→2mol)，增大压强平衡正向移动，NH3产率提高。正确。 C．催化剂同等程度增大正逆反应速率，不影响平衡，不能提高产率。 D．减小生成物浓度，平衡正向移动，NH3产率提高，但不是最直接的。 B是最直接有效的措施。故答案选B。 【变式3-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)正反应放热。达到平衡后，下列改变会使平衡正向移动的是 A．加入少量碳粉(固体) B．升高温度 C．缩小容器体积 D．通入CO气体 【答案】D 分析：CO(g)+H2(g)⇌C(s)+H2O(g)，正反应方向气体分子数减小(2mol→1mol)。 A．碳粉为固体，加入不改变浓度，平衡不移动。 B．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，错误。 C．缩小容器体积，压强增大，平衡应向气体分子数减小的方向(正反应方向)移动。C正确。 D．通入CO气体，增大反应物浓度，平衡正向移动。D正确。 C和D都可以，但通入CO更直接。故答案选D。 【变式3-3】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某恒温恒容密闭容器中，发生反应：2A(g)⇌B(g)+C(g)。若达到平衡后，再向容器中充入一定量的B，则下列说法正确的是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．A的转化率增大 【答案】B 分析：充入B后，B的浓度增大。 根据勒夏特列原理：增大生成物浓度，平衡向减小生成物浓度的方向(逆反应方向)移动。 A．错误。平衡向逆反应方向移动。 B．正确。充入B后，B浓度增大，平衡逆向移动。 C．错误。平衡会移动。 D．错误。A是反应物，平衡逆向移动时A生成增多，转化率降低。 故答案选B。 ▌题型04 勒夏特列原理的应用 1．勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 2．浓度影响：增大反应物浓度，平衡正向移动，减小该反应物的消耗速率。 3．压强影响：对于气体体积减小的方向，增大压强平衡正向移动。 4．温度影响：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。 【典例04】（24-25高二上·北京·阶段测试）下列事实能用勒夏特列原理解释的是 A．Fe(SCN)3溶液中加入少量KSCN固体后颜色加深 B．H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色变深 C．用排饱和食盐水法收集Cl2 D．催化剂可加快合成氨反应速率 【答案】A 逐项分析： A．Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3，加入KSCN固体，SCN-浓度增大，根据勒夏特列原理，平衡向减小SCN-浓度的方向(正反应方向)移动，导致Fe(SCN)3浓度增大，颜色加深。能用勒夏特列原理解释。正确。 B．H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)两边气体分子数相等(均为2)，加压平衡不移动。颜色变深是因为容器体积减小导致I2浓度增大，属于物理变化，不能用勒夏特列原理解释。错误。 C．收集Cl2与平衡无关。错误。 D．催化剂同等增大正逆反应速率，不影响平衡，不能用勒夏特列原理解释。错误。 故答案选A。 【变式4-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）合成氨反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)正反应放热。下列说法正确的是 A．低温有利于工业上合成氨 B．高压有利于工业上合成氨 C．使用催化剂可提高NH3平衡产率 D．不断移出NH3可提高N2和H2的转化率 【答案】B 逐项分析： A．该反应为放热反应，低温有利于正向，但实际工业上需要较低温度来维持催化剂活性(催化剂在较高温度下才有足够活性)，所以工业上采用较高温度。A表述不完全准确。 B．正反应方向气体分子数减小(4mol→2mol)，高压有利于平衡正向移动。正确。工业上采用10-30MPa高压。 C．催化剂同等程度增大正逆反应速率，不影响平衡，不能提高产率。 D．移出NH3，生成物浓度减小，平衡正向移动，提高N2和H2转化率。正确。 B是最直接有效的措施。故答案选B。 【变式4-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）下列实验事实或现象能用勒夏特列原理解释的是 A．夏天打开汽水瓶盖时汽水瓶中产生大量气泡 B．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．CO中毒者应及时移至空气流通处 【答案】A 逐项分析： A．汽水中存在CO2的溶解平衡。打开瓶盖时压强降低，CO2溶解度减小，气体逸出，产生大量气泡。能用勒夏特列原理解释。正确。 B．碳酸钙与氯水反应消耗HCl，不是通过勒夏特列原理，而是通过化学反应。 C．唾液作为生物催化剂(酶)，不是平衡移动原理，是催化作用。 D．CO中毒与血红蛋白结合，与化学平衡无关。 故答案选A。 【变式4-3】（24-25高二上·北京海淀·期末）在恒温恒容条件下，对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)正反应放热，下列措施能使平衡正向移动的是 A．充入稀有气体Ar B．升高温度 C．增加SO2浓度 D．使用合适的催化剂 【答案】C 逐项分析： A．恒容条件下充入稀有气体Ar，各物质的浓度不变(因为容器体积不变)，平衡不移动。 B．该反应为放热反应，升高温度平衡向吸热方向(逆反应方向)移动，平衡逆向移动。 C．增加SO2浓度，SO2是反应物，增大反应物浓度，平衡正向移动。正确。 D．催化剂同等程度改变正逆反应速率，不影响平衡。 故答案选C。 ▌题型05 等效平衡与转化率计算 1．等效平衡：在一定条件下，同一可逆反应从不同起始条件出发，达到平衡时，各组分的百分含量相同的平衡状态。 2．恒温恒容条件下：若起始投料换算成同一方向且量相等，则为等效平衡。 3．平衡转化率：某反应物消耗的量与起始量的比值。 4．增大某一反应物浓度，可提高另一反应物的转化率。 【典例05】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某恒温恒容密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g)⇌2C(g)。起始时，n(A)=1mol，n(B)=2mol，达到平衡时，C的物质的量为1.2mol。下列说法正确的是 A．A的平衡转化率为60% B．该温度下平衡常数K=1.2 C．若起始时n(A)=2mol，n(B)=4mol，则C的物质的量仍为1.2mol D．若起始时n(A)=0.5mol，n(B)=1mol，则C的物质的量大于0.6mol 【答案】A 设容器体积为2L。 A(g)+2B(g)⇌2C(g) 起始：0.5mol/L 1mol/L 0 变化：x 2x 2x 平衡：0.5-x 1-2x 2x 已知平衡时c(C)=1.2/2=0.6mol/L，即2x=0.6，x=0.3。 A的平衡浓度=0.5-0.3=0.2mol/L B的平衡浓度=1-0.6=0.4mol/L A．A的转化率=0.3/0.5=60%。正确。 B．K=c(C)的平方/[c(A)×c(B)的平方]=0.6的平方/(0.2×0.4的平方)=0.36/0.032=11.25。K不等于1.2，B错误。 C．若起始量加倍(即n(A)=2，n(B)=4)，在相同温度和体积下，起始浓度变为原来的2倍。恒温恒容条件下，起始投料加倍后平衡正向移动程度更大，C的物质的量应大于2×1.2=2.4mol。C错误。 D．若起始量减半，同理，C的物质的量小于0.6mol。D错误。 故答案选A。 【变式5-1】（24-25高二上·北京东城·期中）在一个固定容积的密闭容器中，加入1mol N2和3mol H2，发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是 A．NH3的生成速率和分解速率相等 B．容器内压强不再改变 C．N2、H2、NH3的浓度相等 D．容器内N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2 【答案】A 判断平衡状态的标志： A．NH3的生成速率等于分解速率，说明NH3的正反应速率等于逆反应速率，即正逆反应速率相等，达到平衡。正确。 B．该反应正反应方向气体分子数减小(4mol→2mol)，压强不再改变说明各组分的浓度不再变化，达到平衡。正确。 C．平衡时各组分的浓度不一定相等。错误。 D．平衡时各组分的物质的量之比不一定为1:3:2。错误。 A和B都是平衡标志，但A更直接说明正逆反应速率相等。故答案选A。 【变式5-2】（25-26高二上·北京·阶段测试）反应：2A(g)⇌B(g)+C(g)，在某温度下达到平衡时，A的转化率为50%。则下列说法正确的是 A．该温度下平衡常数K=1 B．若起始时A的浓度增大，平衡正向移动，A的转化率也增大 C．若升高温度，A的转化率变为40%，则正反应为放热反应 D．若降低温度，A的转化率变为60%，则正反应为吸热反应 【答案】C 设A的起始浓度为1mol/L，平衡转化率为50%。 2A(g)⇌B(g)+C(g) 起始：1 0 0 变化：0.5 0.25 0.25 平衡：0.5 0.25 0.25 A．K=c(B)×c(C)/c(A)的平方=0.25×0.25/0.25=0.25。K=0.25≠1，A错误。 B．增大A的初始浓度，平衡正向移动，但由于A是反应物且增多的量更多，转化率会减小。B错误。 C．升高温度，A的转化率从50%降低到40%，说明平衡逆向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。正确。 D．降低温度，A的转化率从50%增大到60%，说明平衡正向移动，正反应为放热反应。D说吸热反应是错误的。 故答案选C。 【变式5-3】（24-25高二上·北京西城·期末）在某恒温恒容密闭容器中，起始时n(A)=1mol，n(B)=1mol，发生反应：A(g)+B(g)⇌C(g)。下列说法正确的是 A．增大压强，平衡正向移动 B．充入惰性气体He，平衡正向移动 C．加入A气体，平衡正向移动，A转化率不变 D．加入B气体，平衡正向移动，B转化率增大 【答案】A 分析：A(g)+B(g)⇌C(g)，正反应方向气体分子数减小(2mol→1mol)。 A．增大压强，平衡向气体分子数减小的方向(正反应方向)移动。正确。 B．恒容条件下充入惰性气体He，各物质的浓度不变(He不参与反应)，平衡不移动。错误。 C．加入A气体，平衡正向移动，但加入的A量更多，转化率=消耗量/起始量，消耗的A比例减小，所以A转化率减小。错误。 D．加入B气体，平衡正向移动，但加入的B量更多，B转化率减小。错误。 只有A正确。故答案选A。 ▌题型06 化学平衡移动方向的判断 1．平衡移动方向判断依据：比较改变条件后的反应商Q与平衡常数K。 2．Q(反应商)的计算：Q=生成物浓度幂之积/反应物浓度幂之积。 3．Q<K：说明生成物浓度偏低，反应正向进行，增加生成物。 4．Q=K：说明已达到平衡状态，反应不再移动。 5．Q>K：说明生成物浓度偏高，反应逆向进行，消耗生成物。 【典例06】（25-26高二上·北京·阶段测试）在某温度下，反应N2O4(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K=1。若在某时刻测得c(N2O4)=0.5mol/L，c(NO2)=0.6mol/L，则此时反应的移动方向是 A．正向移动 B．逆向移动 C．不移动 D．无法判断 【答案】A 首先计算此时的反应商Q。 反应方程：N2O4(g)⇌2NO2(g) 则Q = c(NO2)的平方 / c(N2O4) = 0.6的平方 / 0.5 = 0.36 / 0.5 = 0.72 又K=1。 比较Q与K：Q = 0.72 < K = 1 根据Q<K的判断：平衡正向移动，生成物浓度增大，反应正向进行。 A．Q<K，平衡正向移动。正确。 B．错误，应为正向移动。 C．错误，Q<K，不是平衡状态。 D．错误，可以判断。 故答案选A。 【变式6-1】（25-26高二上·北京·阶段测试）已知反应A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)在某温度下的平衡常数K=16。若某时刻c(A)=0.1mol/L，c(B)=0.1mol/L，c(C)=0.2mol/L，c(D)=0.2mol/L。则该时刻反应的方向是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．无法判断 【答案】A 首先计算反应商Q。 反应方程：A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g) 则Q = c(C)×c(D) / [c(A)×c(B)] = 0.2×0.2 / (0.1×0.1) = 0.04 / 0.01 = 4 又K=16。 比较Q与K：Q = 4 < K = 16 根据Q<K的判断：平衡正向移动。 A．Q<K，平衡正向移动。正确。 B．错误。 C．错误，Q<K，不是平衡状态。 D．错误。 故答案选A。 【变式6-2】（24-25高二上·北京西城·期末）某温度下，反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数K=900。若某时刻c(SO2)=0.1mol/L，c(O2)=0.1mol/L，c(SO3)=0.9mol/L。则该时刻反应的方向是 A．平衡正向移动 B．平衡逆向移动 C．平衡不移动 D．无法判断 【答案】A 首先计算反应商Q。 反应方程：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) 则Q = c(SO3)的平方 / [c(SO2)的平方×c(O2)] = 0.9的平方 / (0.1的平方 × 0.1) = 0.81 / (0.01 × 0.1) = 0.81 / 0.001 = 810 又K=900。 比较Q与K：Q = 810 < K = 900 根据Q<K的判断：平衡正向移动。 A．Q<K，平衡正向移动。正确。 B．错误。 C．错误，Q<K，不是平衡状态。 D．错误。 故答案选A。 【变式6-3】（25-26高二上·北京朝阳·期末）在某温度下，对于反应2NO2(g)⇌N2O4(g)，平衡常数K=100。若改变某一条件后，反应体系的Q=50。则下列说法正确的是 A．平衡正向移动，N2O4的体积分数增大 B．平衡逆向移动，NO2的体积分数增大 C．平衡不移动 D．无法判断平衡移动方向 【答案】A 已知K=100，改变条件后Q=50。 比较Q与K：Q = 50 < K = 100 根据Q<K的判断：平衡正向移动。 正向移动意味着： 2NO2(g) → N2O4(g) 即生成物N2O4增多，反应物NO2减少。 A．Q<K，平衡正向移动，N2O4体积分数增大。正确。 B．错误，平衡正向移动，NO2减少。 C．错误，Q<K，不是平衡状态。 D．错误，可以判断。 故答案选A。 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 第二节 化学平衡（题型突破·举一反三) 1题型01化学平衡状态的判断 【典例o1】D 【变式'1-1】c 【变式1-2】A 【变式1-3】B ■题型02化学平衡常数 【典例02】A 【变式21】B 【变式22】C 【变式23】B ■题型03影响化学平衡移动的因素 【典例03】A 【变式3-1】B 【变式32】D 【变式3-3】B ■题型04勒夏特列原理的应用 【典例04】A 【变式41】B 【变式42】A 【变式43】C 】题型05等效平衡与转化率计算 【典例05】A 【变式51】A 【变式5-2】C 1/2 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 【变式5-3】A ■题型06化学平衡移动方向的判断 【典例O6】A 【变式6-1】A 【变式6-2】A 【变式63】A 212