专题02 化学平衡移动原理及其应用（重难点专练）化学鲁科版选择性必修1

专题02 化学平衡移动原理及其应用 类型一 化学平衡状态的判断 1．（26-27高二上·江苏南通·阶段检测）已知：在绝热恒容条件下充入一定量的和，发生反应 （）。下列说法正确的是 A．达到平衡状态时，放出的热量一定小于 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．当容器内的压强保持不变时，可以判断反应达到平衡状态 D．升高温度，增大，减小 【答案】C 【解析】A．题干未给出初始充入、的物质的量，若初始投料量足够大，平衡时反应物转化量可超过1mol 和2mol 的反应计量数，放出的热量可大于，A错误； B．焓变与正、逆反应活化能的关系为，该反应，因此正反应活化能小于逆反应活化能，B错误； C．该反应前后气体总物质的量不变，恒温恒容条件下压强始终不变，但反应在绝热条件下进行，反应过程中温度变化会引起压强变化，当压强保持不变时说明体系温度不再改变，反应达到平衡状态，C正确； D．升高温度，活化分子百分数增大，、均增大，D错误； 故选C。 2．（26-27高二上·四川内江·阶段检测）在一个绝热的、容积固定的密闭容器中，发生可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)(m、n、p、q为任意正整数)。下列能说明该可逆反应达到平衡状态的是 ①混合气体的密度不再发生变化　 ②体系的温度不再发生变化　 ③A的转化率不再改变　 ④各组分的百分含量不再改变　 ⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q A．②③⑤ B．①③④ C．②④⑤ D．②③④ 【答案】D 【解析】①反应中所有物质均为气体，反应前后气体总质量不变，容器容积固定，由可知混合气体密度始终为定值，无法判断达到平衡； ②绝热容器中体系温度不再变化，说明反应的热量变化达到动态平衡，可说明反应达到平衡； ③A的转化率不再改变，说明A的消耗速率等于生成速率，可说明反应达到平衡； ④各组分的百分含量不再改变是化学平衡的特征标志，可说明反应达到平衡； ⑤任意反应阶段反应速率均成立，无法说明正逆反应速率相等，不能判断达到平衡； 因此能说明反应达到平衡状态的是②③④，故选D。 3．（26-27高二上·天津红桥·阶段检测）已知，现将NO2与SO2以体积比1：2置于某恒温恒容容器中，发生反应。下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．混合气体的密度保持不变　　　　 B．SO2的物质的量浓度保持不变 C．SO3和NO的体积比保持不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 【答案】B 【解析】A．反应前后气体总质量不变，恒容容器体积不变，根据，密度始终为定值，故密度保持不变不能说明反应达到平衡，A错误； B．可逆反应达到平衡状态的特征是各组分浓度保持不变，的物质的量浓度不变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，B正确； C．根据反应方程式，生成的和的物质的量之比始终为，二者体积比始终为固定值，故该比值不变不能说明反应达到平衡，C错误； D．反应前后气体总质量不变、气体总物质的量不变，根据，混合气体平均相对分子质量始终为定值，故其不变不能说明反应达到平衡，D错误； 故选B。 类型二 化学平衡的移动方向的判断 4．（26-27高二上·山东济宁·阶段检测）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．反应，平衡后，缩小容器容积可使体系颜色变深 B．打开剧烈摇动后的碳酸饮料，产生大量气泡 C．向盛有和KSCN混合溶液的试管中加入少量铁粉，溶液颜色变浅 D．把盛有气体的注射器的活塞往外拉，气体颜色先变浅又逐渐变深 【答案】A 【解析】A．该反应为反应前后气体分子总数不变的可逆反应，缩小容器容积时压强增大，平衡不移动，体系颜色变深是因为体积减小导致浓度增大，与平衡移动无关，A符合题意； B．碳酸饮料中存在平衡，打开瓶盖后体系压强减小，平衡正向移动释放大量产生气泡，可用平衡移动原理解释，B不符合题意； C．混合溶液中存在络合平衡，加入铁粉后与反应使减小，平衡逆向移动，红色的浓度降低，溶液颜色变浅，可用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．注射器中存在平衡，活塞外拉时体积瞬间增大，减小导致颜色先变浅，随后压强减小使平衡逆向移动，回升，颜色又逐渐变深，可用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选A。 5．（26-27高二上·河北邢台·阶段检测）可逆反应达到平衡状态后，在恒温恒容条件下向容器中仅再加入少量。下列说法错误的是(为平衡常数，为浓度商) A．的产量增大 B．的物质的量减小 C．该反应再次达到平衡过程中，且 D．的平衡转化率增大 【答案】C 【解析】A．恒温恒容下加入，反应物浓度增大，平衡正向移动，产量增大，A正确； B．平衡正向移动消耗，其物质的量减小，B正确； C．平衡常数仅与温度有关，恒温下不变，加入瞬间，浓度商因增大而减小，故，此时，平衡正向移动，选项中的描述错误，C错误； D．加入平衡正向移动，更多被消耗，其平衡转化率增大，D正确； 故选C。 6．（26-27高二上·湖北黄冈·阶段检测）血红蛋白分子(Hb)在人体中存在如下过程：①Hb＋O2⇌Hb(O2)   ；②Hb(O2)＋CO(g)⇌Hb(CO)＋O2   。下列说法错误的是 A．中毒时，需立即阻隔(或切断)源，使变小 B．中毒时，可将病人移入高压氧舱，使平衡②逆向移动 C．高原地区含氧量低，因此该地区人体内的数量普遍较高 D．相比于，血红蛋白分子更易与结合 【答案】A 【解析】A．平衡常数仅与温度有关，阻隔源不会改变反应温度，保持不变，A错误； B．将病人移入高压氧舱会增大浓度，反应②平衡逆向移动，可减少的含量，缓解中毒症状，B正确； C．高原地区浓度较低，反应①平衡逆向移动，人体内游离的量升高，因此该地区人体内数量普遍较高，C正确； D．反应②的平衡常数，说明正反应进行程度大，因此相比于，血红蛋白分子更易与结合，D正确； 故选A。 类型三 勒夏特列原理 7．（25-26高二下·江苏无锡·期中）下列事实不能用化学平衡移动原理(勒夏特列原理)解释的是 A．、、组成的平衡体系加压后颜色变深 B．实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．浓氨水滴在碱石灰上，立即产生大量刺激性气体 D．合成氨工业中将氨气及时液化分离 【答案】A 【解析】A．该平衡体系存在可逆反应，反应前后气体分子数相等，加压后平衡不移动，颜色变深是因为容器体积减小使浓度增大，与平衡移动无关，不能用勒夏特列原理解释，A正确； B．氯气与水存在可逆反应，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低了氯气的溶解度，可用勒夏特列原理解释，B错误； C．浓氨水中存在平衡，碱石灰溶于水放热且会增大浓度，使平衡逆向移动，释放出氨气，可用勒夏特列原理解释，C错误； D．合成氨反应为，及时液化分离氨气，即减小生成物浓度，使平衡正向移动，可提高氨的产率，可用勒夏特列原理解释，D错误； 故答案选A。 8．（26-27高二上·河北秦皇岛·阶段检测）下列不能用勒夏特列原理解释的是 A．溶液中加入固体KSCN后颜色变深 B．可用浓氨水和氢氧化钠固体反应制氨气 C．打开易拉罐有大量气泡冒出 D．加催化剂，使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 【答案】D 【解析】A．存在平衡，加入固体时浓度增大，平衡正向移动，浓度升高，溶液颜色变深，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．浓氨水中存在平衡，加入固体后，浓度增大，且溶解放热使温度升高，溶解度降低，平衡逆向移动释放，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．存在溶解平衡，打开易拉罐后压强减小，平衡向生成气态的方向移动，大量气泡冒出，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．合成氨反应为，催化剂只同等程度改变正、逆反应速率，不影响化学平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 9．（25-26高二上·湖北武汉·期中）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不适宜用该原理解释的是 A．用排饱和食盐水来收集氯气 B．人体血液的pH稳定在7.4±0.05范围内 C．用高压氧舱治疗CO中毒 D．实验室利用制时加入 【答案】D 【解析】A．氯气与水存在可逆反应：，饱和食盐水中浓度较高，使平衡逆向移动，降低氯气溶解度，可用勒夏特列原理解释，A项不符合题意； B．人体血液中存在等缓冲对的电离平衡，当pH变化时平衡发生移动，维持pH稳定，可用勒夏特列原理解释，B项不符合题意； C．CO中毒时存在平衡，高压氧舱中氧气浓度较高，使平衡逆向移动，缓解CO中毒，可用勒夏特列原理解释，C项不符合题意； D．是分解反应的催化剂，仅加快反应速率，不改变平衡状态，且该反应进行程度极大，不属于可逆平衡过程，不能用勒夏特列原理解释，D项符合题意； 故选D。 1．（26-27高二上·四川德阳·阶段检测）向一系列恒容但体积各不相同的恒温且温度相同的密闭容器中分别加入足量活性炭和，容器中发生反应：，在相同时间内测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A．ab曲线上的点均已经达到平衡状态，c点未达到平衡状态 B．容器内的压强： C．b点后相同时间内转化率减小，是因为减小，反应速率变慢 D．b点的平衡常数等于a、c两点 【答案】B 【分析】向一系列密闭容器中分别加入足量活性炭和2 mol，由图可知b点的转化率最高，则b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，的起始浓度逐渐减小，的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上的反应均达到平衡状态；反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点之后，随着容器体积的增大，的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上(不包括b点)反应均未达到平衡状态。 【解析】A．由分析可知，ab曲线上的点均已经达到平衡状态，c点未达到平衡状态，A正确； B．a点时反应达到平衡，的转化率为40%，则列三段式得，b点时反应达到平衡，的转化率为80%，则列三段式得，综上，a点容器内气体的物质的量为2.4 mol，b点时容器内气体的物质的量为2.8 mol，因为，则，B错误； C．b点后容器体积增大，反应物的浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，C正确； D．a、b、c三点温度相同，所以对应的平衡常数也相同，D正确； 故选B。 2．（26-27高二上·吉林长春·期中）某温度下，在一密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡： ① ② 下列叙述错误的是 A．恒容加入适量Z，反应①和反应②的平衡均不移动 B．恒容降温时反应②的平衡一定逆向移动 C．恒温恒压下，达平衡后充入一定量Ar，反应②的平衡不发生移动 D．恒容通入Y，一段时间后M的浓度增大 【答案】C 【解析】 A．Z为固体，增加固体的量不会改变反应①的平衡状态，且Z不参与反应②，因此两个反应的平衡均不移动，A正确； B．反应②的，属于吸热反应，降低温度时平衡向放热的逆向移动，B正确； C．恒温恒压下充入Ar，容器体积增大，各气态物质分压减小，反应①气态反应物计量数之和大于气态生成物，平衡逆向移动，导致共同生成物Q的浓度减小；反应②中Q为生成物，Q浓度减小会使反应②平衡正向移动，因此反应②的平衡发生移动，C错误； D．恒容通入Y，反应①的反应物浓度增大，平衡正向移动，Q的浓度增大，使反应②平衡逆向移动，M的浓度增大，D正确； 故选C。 3．（26-27高二上·辽宁营口·阶段检测）在一定条件下的密闭容器中发生反应：  。反应达到平衡时，下列措施中，既能加快该反应反应速率又能提高反应物转化率的是 A．缩小容器的体积 B．降低反应的温度 C．等容下充入稀有气体 D．等压下充入稀有气体 【答案】A 【解析】A．缩小容器体积，体系压强增大，反应物浓度升高，反应速率加快；该反应正反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，反应物转化率提高，A正确； B．降低温度，反应活化分子百分数减小，反应速率减慢；虽然该反应，降温平衡正向移动能提高转化率，但不符合加快反应速率的要求，B错误； C．等容下充入稀有气体，反应体系中各反应物、生成物的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，反应物转化率不变，C错误； D．等压下充入稀有气体，容器体积扩大，各物质浓度减小，反应速率减慢；且压强减小，平衡向气体分子数增大的逆向移动，反应物转化率降低，D错误； 故选A。 4．（26-27高二上·天津滨海新区·阶段检测）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．对平衡体系，增大压强可使颜色变深 B．，高压比常压有利于合成 C．对，升高温度平衡体系颜色变深 D．夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫。 【答案】A 【解析】A．反应前后气体总物质的量相等，增大压强平衡不移动，颜色变深是因为体积减小导致浓度增大，并非平衡移动造成，不能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．反应正反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，有利于合成，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．反应正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，浓度增大，体系颜色变深，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．啤酒中存在的溶解平衡，开启啤酒后压强减小、温度升高，平衡向析出的方向移动，涌出大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选A。 5．（26-27高二上·湖南·阶段检测）工业上利用反应制备三氧化硫，下列说法错误的是 A．实际生产选择，该温度下催化剂活性最高，并非为了提高的平衡转化率 B．加压有利于提高的平衡转化率，但工业采用常压，高压带来的收益不足以抵消设备成本 C．通入过量空气，可提高的平衡转化率 D．使用催化剂，既能提高反应速率，又能提高的平衡转化率 【答案】D 【解析】A．该反应正向为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率降低，选择400∼500∘C是因为此温度下催化剂活性最高，目的是加快反应速率，并非提高的平衡转化率，A不符合题意； B．该反应正向气体总物质的量减小，加压平衡正向移动，可提高的平衡转化率，但常压下转化率已较高，高压会大幅增加设备成本，收益不足以抵消成本，故工业采用常压，B不符合题意； C．通入过量空气，增大反应物的浓度，平衡正向移动，可提高的平衡转化率，C不符合题意； D．催化剂仅能降低反应活化能，加快反应速率，但不改变平衡状态，不能提高的平衡转化率，D符合题意； 故选D。 6．（26-27高二上·安徽安庆·阶段检测）反应，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数(NO2%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是 A．E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，则x＜y B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 C．A、B、C、D、E各状态中，v(正)＜v(逆)的是状态E D．C点维持温度、体积不变，充入一定量的NO2，再次平衡时NO2的体积分数减小 【答案】D 【解析】A．压强越大反应速率越快，，D→C的反应速率更快，相同变化量下所需时间，A错误； B．为红棕色气体，C点压强更大，加压平衡逆向移动，根据勒夏特列原理C点浓度比A点大，故A浅、C深，B错误； C．A、B、C为平衡点，；E点体积分数低于同压强下平衡值，反应正向进行，；D点体积分数高于同压强下平衡值，反应逆向进行，，C错误； D．恒温恒容充入，生成物浓度增大，平衡逆向移动，等效于加压效果，再次平衡时体积分数减小，D正确； 故选D。 7．（26-27高二上·安徽六安·阶段检测）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。回答下列问题： Ⅰ．利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： ① ② ③ （1）总反应：的ΔH___________ （2）一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母代号)。 a．高温高压 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度  d．增加CO的浓度 e．分离出二甲醚 Ⅱ．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。反应原理为：，向容积为2 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CO2(g)和2.0 mol H2O(g)，在不同催化剂X、Y的催化下发生反应。测得50 min时，CO2转化率与温度的变化关系如图3所示。 （3）该反应适宜选用的催化剂为________________(填“X”或“Y”)。 （4）a、c两点CO2转化率相等，则a点_____________(填“可能是”、“一定是”或“不是”)平衡点。 （5）从催化剂活性和平衡移动两方面解释CO2转化率：c点<b点的原因：________________________。 Ⅲ．一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中，发生反应：。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。 （6）据图判断，在时刻改变的外界条件是________________；在时刻改变的外界条件是______________； （7）a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态____________________。 【答案】（1） （2）ce （3）X （4）不是 （5）该反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动；温度升高，催化剂的活性降低 （6） 升高温度 催化剂 （7） 【解析】（1）已知反应： ① ② ③ 根据盖斯定律，将 即可得到总反应 因此，总反应的 ； （2）该总反应的正反应是气体体积减小的放热反应： a．高温会使平衡逆向移动，高压会使平衡正向移动，CO的转化率不好确定，错误； b．加入催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡，转化率不变，错误； c．减少的浓度，平衡正向移动，CO转化率提高，正确； d．增加CO的浓度，虽然平衡正向移动，但CO自身的转化率反而降低，错误； e．分离出二甲醚（减小生成物浓度），平衡正向移动，CO转化率提高，正确； 故选ce； （3）由图3可知，在相同时间（50 min）内，较低温度下使用催化剂X时的转化率明显高于催化剂Y，说明催化剂X在低温下的催化活性更好，且该反应为放热反应，低温有利于获得更高的平衡转化率，因此适宜选用催化剂X； （4）该反应为放热反应（），达到平衡后，随着温度升高，平衡应逆向移动，转化率下降，图中X曲线在b点之后转化率随温度升高而下降，符合平衡移动规律，说明b点及之后的点（如c点）已达到各个对应温度平衡状态，而a点处于温度升高、转化率增大的动力学控制阶段，说明在50 min时反应尚未达到平衡，仍在正向进行，故a点不是平衡点； （5）c点对应的转化率小于b点，原因有两方面：从平衡移动角度看，该反应为放热反应，c点温度高于b点，升高温度导致平衡逆向移动，转化率降低；从催化剂活性角度看，温度过高可能导致催化剂活性降低； （6）已知降低温度，A的体积分数减小，说明降温使平衡正向移动，即正反应为放热反应（）， 时刻，正、逆反应速率均突然增大，且逆反应速率大于正反应速率（平衡逆向移动），由于正反应放热，升高温度会使正逆速率均增大且平衡逆向移动，符合图像，故改变的条件是升高温度（若加压，平衡应正向移动，不符）； 时刻，正、逆反应速率同等程度地突然增大，平衡不发生移动，由于该反应前后气体分子数不相等（），改变压强必然导致平衡移动，因此只能是加入催化剂； （7）a状态为初始条件下的平衡状态；时刻升高温度，平衡逆向移动，导致产物C的体积分数减小，因此b状态C的体积分数小于a状态；时刻加入催化剂，平衡不移动，c状态与b状态C的体积分数相同，综上所述，C的体积分数最大的是状态a。 8．（26-27高二上·山东菏泽·阶段检测）Ⅰ．125℃时，在体积为2 L的密闭容器中，A、B、C发生反应： ，A、B和C物质的量n(mol)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v(A)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________。 （5）对于反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，再充入C(g)，平衡向________方向移动(选填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)，达到平衡后，C(g)的转化率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】（1） （2）升高温度 （3） （4） （5） 正反应 变小 【解析】（1）由图1可知，反应开始到第一次平衡（）时，A的物质的量变化量为。容器体积，则平均反应速率； （2）已知达到平衡后，降低温度，A的转化率增大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热反应。图2中时刻，正、逆反应速率均突然增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡逆向移动。由于该反应正向是气体分子数减小的反应，增大压强平衡会正向移动，而升高温度平衡会向吸热的逆反应方向移动，故时刻改变的条件只能是升高温度； （3）化学平衡常数只受温度影响。时刻升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，故；时刻正、逆反应速率同等程度增大，改变的条件是加入催化剂，温度不变，平衡常数不变，故；时刻正、逆反应速率均减小，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的条件是减小压强（增大体积），温度不变，平衡常数不变，故。综合可得：； （4）反应开始后正向进行，生成物C的百分含量逐渐增大，在时间段达到第一次平衡，此时C的百分含量达到最大值；时刻升温，平衡逆向移动，C的百分含量减小；时刻加入催化剂，平衡不移动，C的百分含量不变；时刻减小压强，平衡逆向移动，C的百分含量进一步减小。因此，整个过程中C的百分含量最高的时间段是； （5）对于反应，再充入反应物，反应物浓度增大，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动；由于保持温度和体积不变，再充入相当于在原平衡基础上增大体系压强，而该反应是气体分子数增大的反应，增大压强会使平衡向气体分子数减小的逆反应方向移动，因此达到新平衡后，的转化率变小。 1．（2026·甘肃·高考真题）对于反应，其他条件不变时，下列说法错误的是 A．当时，反应达到化学平衡 B．恒容下，向平衡体系中充入惰性气体、平衡不移动 C．升高反应温度，体系活化分子数增加 D．增大浓度，平衡常数不变 【答案】A 【解析】A．反应速率之比等于化学计量数之比是反应任意时刻都满足的规律，该式未指明速率对应正反应方向还是逆反应方向，无法判断反应是否达到平衡，A错误； B．恒容下充入惰性气体，反应体系中各气态物质的浓度均不发生改变，正、逆反应速率不变，平衡不移动，B正确； C．升高温度，普通分子吸收能量转化为活化分子，体系中活化分子总数增加，C正确； D．平衡常数仅与温度有关，温度不变时，增大反应物的浓度，平衡常数不发生改变，D正确； 故选A。 2．（2026·广西·高考真题）常温下，反应物和在溶液中发生如下平行—连续反应： Ⅰ．    Ⅱ． 初始浓度、。、、的浓度随时间的变化曲线如图。下列说法错误的是 A．内， B．内，A和的曲线有交点 C．点时，反应Ⅰ的等于反应Ⅱ的 D．不变时， 【答案】C 【分析】已知反应：Ⅰ. ，Ⅱ. 。初始浓度：，。观察图像，在时，各物质浓度分别为：，，。根据反应方程式，我们可以找出各物质的变化量关系：反应Ⅰ中，每生成和，消耗和。反应Ⅱ中，每生成和，消耗和。设反应Ⅰ生成D的浓度为，反应Ⅱ生成的D的浓度为 。则体系中D的总浓度。体系中E的浓度。故反应Ⅱ生成的D的浓度。反应Ⅰ生成的D的浓度。同时反应Ⅰ生成的C的浓度为。反应Ⅱ消耗了部分C来生成E，消耗C的浓度等于生成的E的浓度，即，据此解答； 【解析】A．由上述分析可知，反应Ⅰ中消耗的B的浓度等于反应Ⅰ生成的D的浓度，即。因此内，B的平均反应速率为，A正确； B．A 在反应Ⅰ和反应Ⅱ中均被消耗。时，A的总消耗量 = 反应Ⅰ消耗的A + 反应Ⅱ消耗的A = 。此时A的剩余浓度。而此时C的浓度。可见在时，。在反应初始阶段，，，即。随着反应进行，A的浓度不断减小，C的浓度先增大后减小，既然初始时，而在时，且两者的浓度变化是连续的，那么在此时间段内，A和 C的浓度曲线必然存在一个交点，B正确； C．a点对应的时间为之前，此时C的浓度达到最大值。当C的浓度达到最大时C的生成速率等于其消耗速率。C的生成来自反应Ⅰ，C的消耗来自反应Ⅱ。即，对应到反应速率上，即：反应Ⅰ生成C的速率 = 反应Ⅱ消耗C的速率。由于反应Ⅰ中C的生成速率即为反应Ⅰ的正反应速率，而反应Ⅱ消耗C的速率是反应Ⅱ的正反应速率减去反应Ⅱ的逆反应生成C的速率。严格来说，C的净变化速率为0时：，即。选项中仅说a点时等于，这只有在时才成立，但题目并未给出此条件，C错误； D．当体系中某物质的浓度不再改变时，说明整个反应体系达到了化学平衡状态。在平衡状态下，对于任意一种物质，其生成速率等于消耗速率。因此当不变时，体系处于平衡状态，A的生成速率必然等于A的消耗速率，D正确； 故选C。 3．（2025·甘肃·高考真题）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℃，101kPa下，。反应达到平衡时，能使平衡向正反应方向移动的是 A．减小体系压强 B．升高温度 C．增大浓度 D．恒容下充入惰性气体 【答案】C 【解析】A．反应物气体总物质的量为5mol，生成物为3mol，减小压强会使平衡向气体体积增大的方向（逆反应）移动，A不符合题意； B．该反应为放热反应，升高温度会使平衡向吸热的逆反应方向移动，B不符合题意； C．增大浓度会提高反应物浓度，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动以消耗增加的，C符合题意； D．恒容充入惰性气体不改变各物质浓度，对平衡无影响，D不符合题意； 故选C。 4．（2021·福建·高考真题）实验室配制碘水时，通常将溶于溶液：。关于该溶液，下列说法正确的是 A．的电子式为 B．滴入淀粉溶液，不变蓝 C．加水稀释，平衡逆向移动 D．加少量固体平衡正向移动 【答案】C 【解析】A．是离子化合物，电子式为，A错误； B．该溶液存在，滴入淀粉溶液，变蓝，B错误； C．根据勒夏特列原理，加水稀释，平衡朝着离子浓度增大的方向移动，即逆向移动，C正确； D．加少量固体，与生成沉淀，浓度下降，平衡逆向移动，D错误； 故选C。 5．（2026·海南·高考真题）生产的方法之一是将、按体积比的比例混合于密闭容器中，一定条件下发生反应：  。下列说法正确的是 A．反应达到平衡后，增大压强，平衡正向移动 B．升高反应温度，平衡常数增大 C．增大的投料比，可以提高HCl的平衡转化率 D．加入催化剂，反应历程发生改变，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】A 【解析】A．该反应正反应为气体总化学计量数减小的反应，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向即正向移动，A正确； B．该反应，属于放热反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，平衡常数减小，B错误； C．增大的投料比，平衡正向移动，会提高的平衡转化率，但自身的平衡转化率会降低，C错误； D．加入催化剂会改变反应历程，可同等程度增大正、逆反应速率，不会出现逆反应速率减小的情况，D错误； 故选A。 6．（2026·广西·高考真题）探究含铬化合物的转化，实验如下。已知：是两性氢氧化物，溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是 A．①中铬主要以形式存在 B．②中溶液呈绿色，说明被还原 C．②到③有生成 D．氧化性强于 【答案】D 【解析】A．溶液中存在如下平衡：，向溶液中加入足量硫酸溶液，溶液中的氢离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，所以铬元素主要以的形式存在，A错误； B．②中溶液呈绿色，说明溶液中发生的反应为酸性条件下溶液中的与过氧化氢溶液反应生成铬离子、氧气和水，反应中氧元素的化合价升高被氧化，B错误； C．③中溶液呈亮绿色，说明溶液中发生的反应为溶液中的铬离子先与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铬沉淀，反应生成的氢氧化铬与过量的氢氧化钾溶液反应生成亮绿色的，所以②到③有氢氧化铬生成，C错误； D．向③中加入过氧化氢溶液后溶液变为黄色，说明溶液中发生的反应为碱性条件下溶液中的与溶液反应生成和水，反应中铬元素化合价升高被氧化，铬酸钾是反应的氧化产物，氧元素化合价降低被还原，过氧化氢是氧化剂，由氧化还原反应规律可知，氧化剂的氧化性强于氧化产物，所以过氧化氢的氧化性强于铬酸钾，D正确； 故选D。 7．（2024·天津·高考真题）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．达平衡后，和的浓度保持不变 B．减小容积，达新平衡时的浓度降低 C．维持恒容，加入一定量的，达新平衡时的浓度降低 D．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时的转化率减小 【答案】A 【解析】A．达平衡时，各物质的浓度不再变化是化学平衡的基本特征，因此PCl5和PCl3的浓度保持不变，A正确； B．减小容积（加压），平衡向气体物质的量少的一侧（逆反应）移动，PCl5的浓度应升高而非降低，B错误； C．恒容下加入PCl3，平衡逆向移动，生成更多PCl5，其浓度应升高而非降低，C错误； D．恒压下加入氩气，容器体积增大，相当于减压，平衡正向移动，PCl5的转化率应增大而非减小，D错误； 故选A。 8．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）/循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： I．   II．   III．   回答下列问题， （1）计算_______。 （2）提高平衡产率的条件是_______。 A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压 （3）高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号)，生成水的基元反应方程式为_______。 （4）下，在密闭容器中和各发生反应。反应物(、)的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示选择性的曲线是_______(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的_______(列出计算式即可)。 ③在下达到平衡时，_______。，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 【答案】（1） （2）B （3） ④ HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O （4） c 0.2 温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量 【解析】（1）已知： I．   Ⅱ．   将I+ Ⅱ可得 =，故答案为：； （2）已知反应Ⅱ．  为放热反应，要提高平衡产率，要使平衡正向移动。 A．高温会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，A错误； B．低温使平衡正向移动，高压也使平衡正向移动，可提高平衡产率，B正确； C．高温会使平衡逆向移动，低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，C错误； D．低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，D错误； 故选B。 （3）反应活化能越高，反应速率越慢，从图中可以看出，第四步活化能最高，速率最慢，基元反应为CH3*+H*+2H2O=CH4*+2H2O；由图可知，在第三步时生成了水，基元反应为：HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O，故答案为：④；HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O； （4）已知反应I为吸热反应， Ⅱ为放热反应，III为吸热反应，根据图像，温度逐渐升高，则碳酸镁的转化率逐渐升高，氢气的转化率下降，在以下不考虑反应Ⅲ，则二氧化碳的选择性上升，甲烷的选择性下降，且二氧化碳、甲烷的选择性之和为100%，所以a表示碳酸镁的转化率，b表示二氧化碳的选择性，c表示甲烷的选择性。 ①表示选择性的曲线是c，故答案为：c； ②点M温度下，从图中看出碳酸镁的转化率为49%，则剩余的碳酸镁为0.51mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49mol，又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等，则二氧化碳和甲烷的物质的量为0.245mol，根据氧原子守恒得出水的物质的量为0.49mol，根据氢原子守恒得出 氢气的物质的量为0.02mol，总的物质的量为0.02+0.245+0.245+0.49=1mol，，，，则反应Ⅱ的，故答案为：； ③在下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为0.7mol，生成的甲烷为0.1mol，根据碳原子守恒得出1-0.7-0.1 mol=0.2mol；因为反应Ⅱ是放热的，反应Ⅲ是吸热的。在，随温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量，故答案为：0.2；温度升高，反应Ⅱ逆移，H2量增多；使反应Ⅲ正移，H2量减少；总的表现为H2增加量大于减少量。 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 化学平衡移动原理及其应用 类型一 化学平衡状态的判断 1．（26-27高二上·江苏南通·阶段检测）已知：在绝热恒容条件下充入一定量的和，发生反应 （）。下列说法正确的是 A．达到平衡状态时，放出的热量一定小于 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．当容器内的压强保持不变时，可以判断反应达到平衡状态 D．升高温度，增大，减小 2．（26-27高二上·四川内江·阶段检测）在一个绝热的、容积固定的密闭容器中，发生可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)(m、n、p、q为任意正整数)。下列能说明该可逆反应达到平衡状态的是 ①混合气体的密度不再发生变化　 ②体系的温度不再发生变化　 ③A的转化率不再改变　 ④各组分的百分含量不再改变　 ⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q A．②③⑤ B．①③④ C．②④⑤ D．②③④ 3．（26-27高二上·天津红桥·阶段检测）已知，现将NO2与SO2以体积比1：2置于某恒温恒容容器中，发生反应。下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．混合气体的密度保持不变　　　　 B．SO2的物质的量浓度保持不变 C．SO3和NO的体积比保持不变 D．混合气体的平均相对分子质量不变 类型二 化学平衡的移动方向的判断 4．（26-27高二上·山东济宁·阶段检测）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．反应，平衡后，缩小容器容积可使体系颜色变深 B．打开剧烈摇动后的碳酸饮料，产生大量气泡 C．向盛有和KSCN混合溶液的试管中加入少量铁粉，溶液颜色变浅 D．把盛有气体的注射器的活塞往外拉，气体颜色先变浅又逐渐变深 5．（26-27高二上·河北邢台·阶段检测）可逆反应达到平衡状态后，在恒温恒容条件下向容器中仅再加入少量。下列说法错误的是(为平衡常数，为浓度商) A．的产量增大 B．的物质的量减小 C．该反应再次达到平衡过程中，且 D．的平衡转化率增大 6．（26-27高二上·湖北黄冈·阶段检测）血红蛋白分子(Hb)在人体中存在如下过程：①Hb＋O2⇌Hb(O2)   ；②Hb(O2)＋CO(g)⇌Hb(CO)＋O2   。下列说法错误的是 A．中毒时，需立即阻隔(或切断)源，使变小 B．中毒时，可将病人移入高压氧舱，使平衡②逆向移动 C．高原地区含氧量低，因此该地区人体内的数量普遍较高 D．相比于，血红蛋白分子更易与结合 类型三 勒夏特列原理 7．（25-26高二下·江苏无锡·期中）下列事实不能用化学平衡移动原理(勒夏特列原理)解释的是 A．、、组成的平衡体系加压后颜色变深 B．实验室可以用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．浓氨水滴在碱石灰上，立即产生大量刺激性气体 D．合成氨工业中将氨气及时液化分离 8．（26-27高二上·河北秦皇岛·阶段检测）下列不能用勒夏特列原理解释的是 A．溶液中加入固体KSCN后颜色变深 B．可用浓氨水和氢氧化钠固体反应制氨气 C．打开易拉罐有大量气泡冒出 D．加催化剂，使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 9．（25-26高二上·湖北武汉·期中）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不适宜用该原理解释的是 A．用排饱和食盐水来收集氯气 B．人体血液的pH稳定在7.4±0.05范围内 C．用高压氧舱治疗CO中毒 D．实验室利用制时加入 1．（26-27高二上·四川德阳·阶段检测）向一系列恒容但体积各不相同的恒温且温度相同的密闭容器中分别加入足量活性炭和，容器中发生反应：，在相同时间内测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法错误的是 A．ab曲线上的点均已经达到平衡状态，c点未达到平衡状态 B．容器内的压强： C．b点后相同时间内转化率减小，是因为减小，反应速率变慢 D．b点的平衡常数等于a、c两点 2．（26-27高二上·吉林长春·期中）某温度下，在一密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡： ① ② 下列叙述错误的是 A．恒容加入适量Z，反应①和反应②的平衡均不移动 B．恒容降温时反应②的平衡一定逆向移动 C．恒温恒压下，达平衡后充入一定量Ar，反应②的平衡不发生移动 D．恒容通入Y，一段时间后M的浓度增大 3．（26-27高二上·辽宁营口·阶段检测）在一定条件下的密闭容器中发生反应：  。反应达到平衡时，下列措施中，既能加快该反应反应速率又能提高反应物转化率的是 A．缩小容器的体积 B．降低反应的温度 C．等容下充入稀有气体 D．等压下充入稀有气体 4．（26-27高二上·天津滨海新区·阶段检测）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．对平衡体系，增大压强可使颜色变深 B．，高压比常压有利于合成 C．对，升高温度平衡体系颜色变深 D．夏天从冰箱拿出的啤酒刚一开启即涌出大量泡沫。 5．（26-27高二上·湖南·阶段检测）工业上利用反应制备三氧化硫，下列说法错误的是 A．实际生产选择，该温度下催化剂活性最高，并非为了提高的平衡转化率 B．加压有利于提高的平衡转化率，但工业采用常压，高压带来的收益不足以抵消设备成本 C．通入过量空气，可提高的平衡转化率 D．使用催化剂，既能提高反应速率，又能提高的平衡转化率 6．（26-27高二上·安徽安庆·阶段检测）反应，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数(NO2%)随压强的变化情况如图所示(实线上的任何一点为对应压强下的平衡点)。下列说法正确的是 A．E→A所需时间为x；D→C所需时间为y，则x＜y B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 C．A、B、C、D、E各状态中，v(正)＜v(逆)的是状态E D．C点维持温度、体积不变，充入一定量的NO2，再次平衡时NO2的体积分数减小 7．（26-27高二上·安徽六安·阶段检测）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。回答下列问题： Ⅰ．利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下： ① ② ③ （1）总反应：的ΔH___________ （2）一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________(填字母代号)。 a．高温高压 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度  d．增加CO的浓度 e．分离出二甲醚 Ⅱ．“液态阳光”是推动碳达峰、碳中和的技术新路径。反应原理为：，向容积为2 L的恒容密闭容器中通入1.0 mol CO2(g)和2.0 mol H2O(g)，在不同催化剂X、Y的催化下发生反应。测得50 min时，CO2转化率与温度的变化关系如图3所示。 （3）该反应适宜选用的催化剂为________________(填“X”或“Y”)。 （4）a、c两点CO2转化率相等，则a点_____________(填“可能是”、“一定是”或“不是”)平衡点。 （5）从催化剂活性和平衡移动两方面解释CO2转化率：c点<b点的原因：________________________。 Ⅲ．一定条件下，在容积为2 L的密闭容器中，发生反应：。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。 （6）据图判断，在时刻改变的外界条件是________________；在时刻改变的外界条件是______________； （7）a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态____________________。 8．（26-27高二上·山东菏泽·阶段检测）Ⅰ．125℃时，在体积为2 L的密闭容器中，A、B、C发生反应： ，A、B和C物质的量n(mol)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v(A)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________。 （5）对于反应，只加入反应物建立平衡后，保持温度、体积不变，再充入C(g)，平衡向________方向移动(选填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)，达到平衡后，C(g)的转化率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 1．（2026·甘肃·高考真题）对于反应，其他条件不变时，下列说法错误的是 A．当时，反应达到化学平衡 B．恒容下，向平衡体系中充入惰性气体、平衡不移动 C．升高反应温度，体系活化分子数增加 D．增大浓度，平衡常数不变 2．（2026·广西·高考真题）常温下，反应物和在溶液中发生如下平行—连续反应： Ⅰ．    Ⅱ． 初始浓度、。、、的浓度随时间的变化曲线如图。下列说法错误的是 A．内， B．内，A和的曲线有交点 C．点时，反应Ⅰ的等于反应Ⅱ的 D．不变时， 3．（2025·甘肃·高考真题）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℃，101kPa下，。反应达到平衡时，能使平衡向正反应方向移动的是 A．减小体系压强 B．升高温度 C．增大浓度 D．恒容下充入惰性气体 4．（2021·福建·高考真题）实验室配制碘水时，通常将溶于溶液：。关于该溶液，下列说法正确的是 A．的电子式为 B．滴入淀粉溶液，不变蓝 C．加水稀释，平衡逆向移动 D．加少量固体平衡正向移动 5．（2026·海南·高考真题）生产的方法之一是将、按体积比的比例混合于密闭容器中，一定条件下发生反应：  。下列说法正确的是 A．反应达到平衡后，增大压强，平衡正向移动 B．升高反应温度，平衡常数增大 C．增大的投料比，可以提高HCl的平衡转化率 D．加入催化剂，反应历程发生改变，正反应速率增大，逆反应速率减小 6．（2026·广西·高考真题）探究含铬化合物的转化，实验如下。已知：是两性氢氧化物，溶于碱后溶液呈亮绿色。下列说法正确的是 A．①中铬主要以形式存在 B．②中溶液呈绿色，说明被还原 C．②到③有生成 D．氧化性强于 7．（2024·天津·高考真题）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．达平衡后，和的浓度保持不变 B．减小容积，达新平衡时的浓度降低 C．维持恒容，加入一定量的，达新平衡时的浓度降低 D．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时的转化率减小 8．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）/循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： I．   II．   III．   回答下列问题， （1）计算_______。 （2）提高平衡产率的条件是_______。 A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压 （3）高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号)，生成水的基元反应方程式为_______。 （4）下，在密闭容器中和各发生反应。反应物(、)的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示选择性的曲线是_______(填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的_______(列出计算式即可)。 ③在下达到平衡时，_______。，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 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1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $