資源簡介

第二章 化學反應速率與化學平衡
第二節 化學平衡
第 2 課時 影響化學平衡的因素
課程學習目標
1．明確化學平衡移動的含義，會根據反應速率的變化判斷化學平衡的移動方向。　
2．通過實驗探究，認識外界條件(濃度、溫度、壓強等)對化學平衡的影響規律。　
3．了解催化劑在生活、生產和科學領域中的重要作用。
學科核心素養
1．變化觀念與平衡思想：理解外界條件對化學平衡狀態的影響，關注體系和環境中的多個要素之間的關系，對
化學反應限度的認識由孤立認識發展到系統認識。
2．科學探究與創新意識：理解化學反應限度與反應條件的關系，能進行化學反應條件的選擇和優化。
【新知學習】
一．化學平衡移動
1．概念
在一定條件當可逆反應達到平衡狀態后，如果濃度、壓強、溫度等反應條件改變，原來的平衡狀態被破壞，平衡
體系的物質組成也會隨著改變，直至達到新的平衡狀態。這種由原有的平衡狀態達到新的平衡狀態的過程叫做化
學平衡的移動。
2．化學平衡移動的特征
新平衡與原平衡相比，平衡混合物中各組分的濃度、百分含量發生改變。
3．化學平衡移動的過程
4．化學平衡移動與化學反應速率的關系
①v 正>v 逆：平衡向正反應方向移動。
②v 正＝v 逆：反應達到平衡狀態，平衡不發生移動。
③v 正＜v 逆：平衡向逆反應方向移動。
二．影響化學平衡的因素
濃度對化學平衡的影響
實驗原理 Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3
實驗操作
現象與結論 b 溶液顏色變淺，平衡向逆反應方向移動 c 溶液顏色變深，平衡向正反應方向移動
1．濃度對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動；減小反應物濃度或增大生成物
濃度，平衡向逆反應方向移動。
（2）解釋
①增大反應物濃度或減小生成物濃度，Q 減小，則 Q＜K，平衡向正反應方向移動。
②減小反應物濃度或增大生成物濃度，Q 增大，則 Q＞K，平衡向逆反應方向移動。
壓強對化學平衡的影響
實驗原理 2NO2 N2O4
(紅棕色) (無色)
實驗步驟
活塞Ⅱ處→Ⅰ處，壓強增大 活塞Ⅰ處→Ⅱ處，壓強減小
實驗現象 混合氣體的顏色先變深又逐漸變淺 混合氣體的顏色先變淺又逐漸變深
活塞往里推，體積減小，壓強增大，c(NO2)增大，顏色變深，但顏色又變淺，說明 c(NO2)
減小，平衡向正反應方向移動。
實驗結論
活塞往外拉，體積增大，壓強減小，c(NO2)減小，顏色變淺，但氣體顏色又變深，說明 c(NO2)
增大，平衡向逆反應方向移動
2．壓強對化學平衡的影響
（1）規律
對于有氣體參加的可逆反應，在其他條件不變時：
增大壓強 向氣體分子總數減小的方向移動
反應前后氣體體積改變
減小壓強 向氣體分子總數增大的方向移動
反應前后氣體體積不變 改變壓強 平衡不移動
（2）解釋
化學方程式中氣態物質系數的變化 壓強變化 Q 值變化 Q 與 K 的關系 平衡移動方向
增大 增大 Q＞K 逆向移動
增大
減小 減小 Q＜K 正向移動
增大 減小 Q＜K 正向移動
減小
減小 增大 Q＞K 逆向移動
增大
不變 不變 Q＝K 不移動
減小
壓強的影響實質是濃度的影響，所以只有當這些“改變”造成濃度改變時，平衡才有可能移動。如“惰性氣體”對化
學平衡的影響：
恒溫 充入惰性氣體原平衡體系 ―——— ―→體系總壓強增大―→體系中各組分的濃度不變―→平衡不移動
恒容
充入惰性氣體
原平衡體系 ―——— ―→容器容積增大，各反應氣體的分壓減小―→反應氣體的濃度同倍數減小
恒溫
氣體體積不變反應
―――― ―――→平衡不移動恒壓 （等效于減壓）——| 氣體體積可變反應―――― ――→平衡向氣體體積增大的方向移動
壓強對化學平衡的影響
實驗原理 2NO2 N2O4 ΔH＝－56.9 kJ·mol－1
(紅棕色) (無色)
實驗步驟
實驗現象 熱水中混合氣體顏色加深；冰水中混合氣體顏色變淺
混合氣體受熱顏色加深，說明 NO2濃度增大，即平衡向逆反應方向移動；混合氣體被
實驗結論
冷卻時顏色變淺，說明 NO2濃度減小，即平衡向正反應方向移動
3．溫度對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應方向移動。
（2）解釋
用 v—t 圖像分析反應：mA(g)＋nB(g) pC(g) ΔH＜0。
t1時刻，升高溫度，v′正、v′逆均增大，但吸熱反應方向 t1時刻，降低溫度，v′正、v′逆均減小，但吸熱反應方向
的 v′逆增大幅度大，則 v′逆＞v′正，平衡逆向移動 的 v′逆減小幅度大。則 v′正＞v′逆，平衡正向移動
4．催化劑對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：催化劑不能改變達到化學平衡狀態時反應混合物的組成，但是使用催化劑能改變反應達到化
學平衡所需的時間。
（2）解釋
用 v—t 圖像分析
t1時刻，加入催化劑，v′正、v′逆同等倍數增大，則 v′正＝v′逆，平衡不移動。
平衡移動過程中的量變分析
向一密閉容器中通入 1 mol N2、3 mol H2，發生反應 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，一段時間后達到平衡，
當其他條件不變時，改變下列條件后，請填寫下列內容：
①若增大 N2的濃度，平衡移動的方向是向右移動；達新平衡前，氮氣濃度的變化趨勢是減小，但新平衡時的濃
度大于原平衡時的濃度。
②若升高溫度，平衡移動的方向是向左移動；達新平衡前，體系溫度的變化趨勢是降低，但新平衡時的溫度高
于原平衡時的溫度。
③若增大壓強，平衡移動的方向是向右移動；達新平衡前，壓強的變化趨勢是減小，但新平衡時的壓強大于原
平衡時的壓強。
【典例 1】在容積固定的密閉容器中，發生反應 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)+Q(Q>0)，改變條件，其平衡移動方向正
確的是
A．增大壓強，往正反應方向移動 B．加入催化劑，往正反應方向移動
C．升高溫度，往正反應方向移動 D．移走氮氣，往正方向方向移動

【典例 2】在密閉容器中發生如下反應：a X(g)+b Y(g) c Z(g)+d W(g)。反應達平衡后保持溫度不變，將容器
1
體積壓縮到原來的 2 ，當再次達平衡時， Z 的濃度為原平衡時的 1.8 倍。下列敘述中不正確的是
A．平衡向逆反應方向移動 B．(a+b)＜(c+d)
C．W 的百分含量增大 D．X 的轉化率減小
【知識進階】
一．勒夏特列原理
（1）定義
如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、濃度、壓強等)，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。
簡單記憶：改變―→減弱這種改變。
（2）適用范圍
①僅適用于已達到平衡的任何動態平衡體系(如在第三章將學到的溶解平衡、電離平衡等)，非平衡狀態(不可逆
過程或未達到平衡的可逆過程)不能用此來分析。
②只適用于判斷“改變影響平衡的一個條件”時平衡移動的方向。若同時改變影響平衡移動的幾個條件，則不能簡
單地根據勒夏特列原理來判斷平衡移動的方向，只有在改變的條件對平衡移動的方向影響一致時，才能根據勒夏
特列原理進行判斷。
③平衡移動的結果只能是“減弱”外界條件的改變，而不是完全“消除”外界條件的影響，更不是“扭轉”外界條件的
影響。可概括為“外變大于內變”。
【典例 3】下列事實不能用勒夏特列（平衡移動）原理解釋的是
A．開啟啤酒瓶后，瓶中馬上泛起大量泡沫 B．曬自來水養小金魚
C．工業上生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率
D．合成氨時采用鐵觸媒作反應催化劑
二．化學平衡移動的圖像分析
(一)速率－時間圖像
1．含“斷點”的速率—時間圖像
圖像
升高 降低 升高 降低
t1時刻 溫度
正反應為放熱反應 正反應為吸熱反應
所改變
增大 減小 增大 減小
的條件 壓強
正反應為氣體體積增大的反應 正反應為氣體體積減小的反應
2．“漸變”類速率—時間圖像
圖像 分析 結論
t1時 v′正突然增大，v′逆逐漸增大；v′正＞v′逆，平衡向 t1時其他條件不變，增大反應物的
正反應方向移動 濃度
t1時 v′正突然減小，v′逆逐漸減小；v′逆＞v′正，平衡向 t1時其他條件不變，減小反應物的
逆反應方向移動 濃度
t1時 v′逆突然增大，v′正逐漸增大；v′逆＞v′正，平衡向 t1時其他條件不變，增大生成物的
逆反應方向移動 濃度
t1時 v′逆突然減小，v′正逐漸減小；v′正＞v′逆，平衡向 t1時其他條件不變，減小生成物的
正反應方向移動 濃度
3．全程速率—時間圖像
如：Zn 與足量鹽酸的反應，化學反應速率隨時間的變化出現如圖所示情況。
原因：①AB 段(v 增大)，反應放熱，溶液溫度逐漸升高，v 增大；②BC 段(v 減小)，溶液中 c(H＋)逐漸減小，v
減小。
(二)反應進程折線圖
此類圖像一般縱坐標表示物質的量、濃度、百分含量、轉化率，橫坐標表示反應時間。解題的關鍵是找轉折點。
①轉折點之前，用外因對速率的影響分析問題，用“先拐先平，數值大”的規律判斷不同曲線表示溫度或壓強的大
小；②轉折點之后是平衡狀態或平衡移動，解題時要抓住量的變化，找出平衡移動的方向，利用化學平衡移動
原理推理分析。
反應：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
含量－時間 含量－時間－
類型 轉化率－時間－溫度 轉化率－時間－壓強
－溫度 壓強
圖像
T 一定時， T 一定時， T 一定時， p 一定時， T 一定時，
說明 p 一定時，ΔH＜0
a＋b＞c＋d a＋b＜c＋d a＋b＝c＋d ΔH＞0 a＋b＞c＋d
解題
“先拐先平”速率大，壓強大或溫度高，再根據勒夏特列原理判斷圖像變化從而得出結論
策略
(三)恒壓(或恒溫)線
此類圖像的縱坐標為某物質的平衡濃度或轉化率，橫坐標為溫度或壓強，解答此類問題，要關注曲線的變化趨勢，
有多個變量時，注意控制變量，即“定一議二”。
反應：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
圖像
結論 a＋b＞c＋d，ΔH＞0 a＋b＞c＋d，ΔH＞0
(四)其他圖像
aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
類型 圖像 說明
t1點時，C 的百分含量的增加量為狀態Ⅰ大于狀態Ⅱ；
條件改變時，平衡不發生移動。所以狀態Ⅰ改變的條件
百分含量－時間圖
有兩種可能：①使用催化劑；②增大壓強，且反應前
后氣體分子數不變
T1為平衡點。T1點以前，v(正)＞v(逆)，反應沒有達到
化學平衡狀態；T1點以后，隨著溫度的升高，C 的百
百分含量－溫度圖
分含量減小，表示化學平衡向逆反應方向移動，正反
應為放熱反應，ΔH＜0
p1為平衡點。p1點以前，v(正)＞v(逆)，反應沒有達到
化學平衡狀態；p1點以后，隨著壓強的增大，C 的百
分含量減小，表示化學平衡向增大方向移動，正反應
為氣體分子數增大的反應
百分含量－壓強圖
L 線上所有的點都是平衡點。L 線的左上方(E 點)，A
的百分含量大于此壓強時平衡體系的 A 的百分含量，
所以，E 點 v 正大于 v 逆；則 L 線的右下方(F 點)，v 正小
于 v 逆
t1時刻，外界條件發生變化，使 v(正)、v(逆)同時增大，
速率－時間圖
且 v(逆)＞v(正)，平衡逆向移動
交點處正、逆反應速率相等，是平衡點。交點往后，
速率－溫度圖 溫度升高，使 v(正)、v(逆)同時增大，且 v(逆)＞v(正)，
平衡逆向移動，可推出正反應為放熱反應
交點 M 是平衡狀態，壓強繼續增大，正反應速率增大
速率－壓強圖
得快，平衡正反應向移動
按照化學計量數之比投料，生成物的百分含量最高，a
百分含量－投料比
＝a∶b；溫度升高，生成物的百分含量增大，正反應為
圖
吸熱反應
T0之前未達平衡，反應物的轉化率增大；T0后繼續升
轉化率－溫度圖 高溫度，反應物的轉化率減小，說明正反應的 ΔH＜0，
也可能發生副反應
有關平衡圖像題的解題策略
【效果檢測】
1．在密閉容器中發生反應：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H>0，達到平衡后，其他條件不變時，下列措施
能使平衡向逆反應方向移動的是
A．減小壓強 B．降低溫度 C．移走 CO D．加入催化劑
2．2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是
A．及時分離出 NO2氣體 B．擴大容器體積
C．增大 O2的濃度 D．選擇高效催化劑
3 ．在一定條件下，恒容密閉容器中反應 2A(g) 2B(g)+C(g) ΔH>0達到平衡后，能使 B 的濃度增大的措施是
A．降溫 B．升溫 C．使用催化劑 D．減少 A 的濃度
4 H2 g + I2 g 2HI g ．在一定條件下的密閉容器中，反應 DH < 0達到平衡，下列操作能使氣體顏色加深的
是
c H+
A ．增大 B．降低溫度 C．減小容器體積 D．加入催化劑
xA(g)+yB(g) zC(g) -15．一定量的混合氣體在密閉容器中發生反應 ，達到平衡后測得 A 的濃度為0.5 mol ×L ，
-1
保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來的一半，再次達到平衡后，測得 A 的濃度為0.7 mol × L ，則下列敘
述正確的是
A．C 的體積分數降低 B． x+yC．B 的物質的量濃度減小 D．平衡向正反應方向移動
6．如圖表示某一恒容密閉容器中不同溫度(T)和壓強(p)對反應 2L(g) 2M(g)+N(g) △H>0 的影響，且 p2>p1。圖
中縱軸表示的意義可能是
A．容器中混合氣體的密度 B．混合氣體中 M 的百分含量
n(L)
C．平衡常數 K D． n(M)
7．反應 X(g)+Y(g) 3Z(g) △H<0，達到平衡時，下列說法正確的是
A．減小容器體積，平衡向右移動 B．恒容時充入 He 氣，Z 的產率增大
C．增大 c(X)，X 的轉化率增大 D．降低溫度，Y 的轉化率增大
8．在容積可變的密閉容器中存在如下反應：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H<0，下列對圖像的分析中正確的是
A．圖 I 研究的是 t0時增大壓強對反應速率的影響
B．圖 II 研究的一定是 t0時使用了催化劑對反應速率的影響
C．圖 III 研究的是溫度對化學平衡的影響，且甲的溫度較高
D．圖 IV 研究的可能是壓強對化學平衡的影響，且 a 的壓強較高
9．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A Fe SCN ． 3溶液中加入固體KSCN后顏色變深
B．工業合成氨中，采用高壓的條件
C H2 g + I g HI g ．由 2 組成的平衡體系加壓后顏色變深
D SO．工業生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高 2 的利用率
10．已知反應 A(g) + B(g) C(g) + D(g)的平衡常數 K 值與溫度的關系如表所示。830℃時，向一個 2 L 的密閉容
器中充入 0.20 mol A 和 0.20 mol B，10 s 末達平衡。下列說法不正確的是
溫度/℃ 700 830 1200
K 值 1.7 1.0 0.4
A．達到平衡后，B 的轉化率為 50%
B．該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動
C．反應初始至平衡，A 的平均反應速率 v(A) = 0.005 mol·L-1·s-1
D．容器體積減小為原來的一半，平衡不移動，正、逆反應速率均增大
11．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A．新制氯水光照下顏色變淺
B．CaCO3不溶于水，但溶于鹽酸
C．向 K2Cr2O7溶液滴入濃硫酸，橙色加深
D．2NO2(g) N2O4(g)平衡體系加壓后顏色加深
12．在溫度 T1時，向一體積固定為 2L 的密閉容器中通入 1molCO2和 3molH2發生反應：
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H<0，5min 后反應達到平衡，CO2的轉化率為 20%。下列說法正確的
是
A．前 5min，平均反應速率 v(H2)=0.06mol(L·min)
1
B．該溫度下反應平衡常數的值為 48
C．當 v 正(CO2)=3v 逆(H2)時，說明反應已達到平衡狀態
D．若平衡后升溫，正反應速率減小，逆反應速率增大，平衡左移
13 2NO2 g 2NO g + O g ．一定條件下，反應 2 在恒容密閉容器中進行，關于該反應的說法錯誤的是
A．生成 2molNO 的同時生成 2mol NO2 ，則反應達到平衡狀態
B．反應平衡后升高溫度如果氣體顏色變淺，則反應是吸熱反應
C．減小容器的體積增大壓強，則 NO 氣體的濃度一定減小
D．平衡后不改變其他條件，向容器中再充入一定量的NO2 ，再次平衡后NO2 的體積分數比原平衡大
14．可逆反應：aA(g)+ bB(g) cC(g)+ dD(g)；根據圖回答：
（1）壓強 P1比 P2_______(填大或小)；
（2）(a +b)比(c +d)_______(填大或小)；
（3）溫度 t1℃比 t2℃_______(填高或低)；
（4）正反應為_______反應。
15．I.2A B+C 在某一溫度時，達到平衡。
（1）若溫度升高，平衡向正反應方向移動，則正反應是_______反應(填“放熱”或“吸熱”)；
（2）若 B 為固體，減小壓強平衡向逆反應方向移動，則 A 呈_______態；
（3）若 A、B、C 均為氣體，加入催化劑，平衡_______移動(填“正向”、“逆向”或“不”)
II.在一定溫度下將 2molA 和 2molB 兩種氣體混合于 2L 密閉容器中，發生如下反應：3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)，
2 分鐘末反應達到平衡狀態，生成了 0.8molD，請填寫下列空白。
（4）用 D 表示的平均反應速率為_______，A 的轉化率為_______。
（5）如果縮小容器容積(溫度不變)，則平衡體系中混合氣體的密度_______(填“增大”、“減少”或“不變”)。
（6）若向原平衡體系再投入 1molA 和 1molB，平衡_______(填“右移、左移或不移”)。
III.氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化方程式如下：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；ΔH=-92.4kJ/mol。
（7）當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件(不改變 N2、H2和 NH3的量)，反應速率與時間的關系如下圖
所示。圖中 t1時引起平衡移動的條件可能是_______。
（8）溫度為 T℃時，將 2amolH2和 amolN2放入 0.5L 密閉容器中，充分反應后測得 N2的轉化率為 50%。則反應
的平衡常數為_______。
16．合成氨工業對國民經濟和社會發展具有重要的意義，其原理為：N2 (g)+3H2 (g) 2NH3(g) ΔH ，在不同溫
N 、H
度、壓強和相同催化劑條件下，初始 2 2分別為0.1mol、0.3mol時，平衡后混合物中氨的體積分數(α)如圖所
示：
回答以下問題：
（1）其中，p1、p2和 p3由大到小的順序是___________，其原因是___________。
2 ① vA N2 v N （ ） 若分別用 和 B 2 表示從反應開始至達平衡狀態 A、B 時的化學反應速率，則
vA N2 ___________ vB N2 (填“>”“<”或“=”)。
②若在 250℃、p1條件下，反應達到平衡時容器的體積為 1L，則該條件下合成氨的平衡常數 K=___________
L2 / mol2 (列出計算式即可)。
（3）合成氨反應在催化劑作用下的反應歷程為(*表示吸附態)：
N (g) 2N*2 H2 (g) 2H
*
第一步 ； (慢反應)
* * * * * * * *
第二步N + H = NH
* NH + H = NH2 NH2 + H = NH； ； 3 (快反應)
NH *3 = NH3(g)第三步 (快反應)
比較第一步反應的活化能 E1與第二步反應的活化能 E2的大小：E1___________E2(填“>”“<”或“=”)。
（4）H2NCOONH4 是工業由氨氣合成尿素的中間產物。在一定溫度下、體積不變的密閉容器中發生反應：
H2NCOONH4 (s) 2NH3(g) + CO2 (g)，能說明該反應達到平衡狀態的是___________(填序號)。
①混合氣體的壓強不變
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的總物質的量不變
④混合氣體的平均相對分子質量不變
⑤ NH3的體積分數不變第二章 化學反應速率與化學平衡
第二節 化學平衡
第 2 課時 影響化學平衡的因素
課程學習目標
1．明確化學平衡移動的含義，會根據反應速率的變化判斷化學平衡的移動方向。　
2．通過實驗探究，認識外界條件(濃度、溫度、壓強等)對化學平衡的影響規律。　
3．了解催化劑在生活、生產和科學領域中的重要作用。
學科核心素養
1．變化觀念與平衡思想：理解外界條件對化學平衡狀態的影響，關注體系和環境中的多個要素之間的關系，對
化學反應限度的認識由孤立認識發展到系統認識。
2．科學探究與創新意識：理解化學反應限度與反應條件的關系，能進行化學反應條件的選擇和優化。
【新知學習】
一．化學平衡移動
1．概念
在一定條件當可逆反應達到平衡狀態后，如果濃度、壓強、溫度等反應條件改變，原來的平衡狀態被破壞，平衡
體系的物質組成也會隨著改變，直至達到新的平衡狀態。這種由原有的平衡狀態達到新的平衡狀態的過程叫做化
學平衡的移動。
2．化學平衡移動的特征
新平衡與原平衡相比，平衡混合物中各組分的濃度、百分含量發生改變。
3．化學平衡移動的過程
4．化學平衡移動與化學反應速率的關系
①v 正>v 逆：平衡向正反應方向移動。
②v 正＝v 逆：反應達到平衡狀態，平衡不發生移動。
③v 正＜v 逆：平衡向逆反應方向移動。
二．影響化學平衡的因素
濃度對化學平衡的影響
實驗原理 Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3
實驗操作
現象與結論 b 溶液顏色變淺，平衡向逆反應方向移動 c 溶液顏色變深，平衡向正反應方向移動
1．濃度對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：增大反應物濃度或減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動；減小反應物濃度或增大生成物
濃度，平衡向逆反應方向移動。
（2）解釋
①增大反應物濃度或減小生成物濃度，Q 減小，則 Q＜K，平衡向正反應方向移動。
②減小反應物濃度或增大生成物濃度，Q 增大，則 Q＞K，平衡向逆反應方向移動。
壓強對化學平衡的影響
實驗原理 2NO2 N2O4
(紅棕色) (無色)
實驗步驟
活塞Ⅱ處→Ⅰ處，壓強增大 活塞Ⅰ處→Ⅱ處，壓強減小
實驗現象 混合氣體的顏色先變深又逐漸變淺 混合氣體的顏色先變淺又逐漸變深
活塞往里推，體積減小，壓強增大，c(NO2)增大，顏色變深，但顏色又變淺，說明 c(NO2)
減小，平衡向正反應方向移動。
實驗結論
活塞往外拉，體積增大，壓強減小，c(NO2)減小，顏色變淺，但氣體顏色又變深，說明 c(NO2)
增大，平衡向逆反應方向移動
2．壓強對化學平衡的影響
（1）規律
對于有氣體參加的可逆反應，在其他條件不變時：
增大壓強 向氣體分子總數減小的方向移動
反應前后氣體體積改變
減小壓強 向氣體分子總數增大的方向移動
反應前后氣體體積不變 改變壓強 平衡不移動
（2）解釋
化學方程式中氣態物質系數的變化 壓強變化 Q 值變化 Q 與 K 的關系 平衡移動方向
增大 增大 Q＞K 逆向移動
增大
減小 減小 Q＜K 正向移動
增大 減小 Q＜K 正向移動
減小
減小 增大 Q＞K 逆向移動
增大
不變 不變 Q＝K 不移動
減小
壓強的影響實質是濃度的影響，所以只有當這些“改變”造成濃度改變時，平衡才有可能移動。如“惰性氣體”對化
學平衡的影響：
恒溫 充入惰性氣體原平衡體系 ―——— ―→體系總壓強增大―→體系中各組分的濃度不變―→平衡不移動
恒容
充入惰性氣體
原平衡體系 ―——— ―→容器容積增大，各反應氣體的分壓減小―→反應氣體的濃度同倍數減小
恒溫
氣體體積不變反應
―――― ―――→平衡不移動恒壓 （等效于減壓）——| 氣體體積可變反應―――― ――→平衡向氣體體積增大的方向移動
壓強對化學平衡的影響
實驗原理 2NO2 N2O4 ΔH＝－56.9 kJ·mol－1
(紅棕色) (無色)
實驗步驟
實驗現象 熱水中混合氣體顏色加深；冰水中混合氣體顏色變淺
混合氣體受熱顏色加深，說明 NO2濃度增大，即平衡向逆反應方向移動；混合氣體被
實驗結論
冷卻時顏色變淺，說明 NO2濃度減小，即平衡向正反應方向移動
3．溫度對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應方向移動。
（2）解釋
用 v—t 圖像分析反應：mA(g)＋nB(g) pC(g) ΔH＜0。
t1時刻，升高溫度，v′正、v′逆均增大，但吸熱反應方向 t1時刻，降低溫度，v′正、v′逆均減小，但吸熱反應方向
的 v′逆增大幅度大，則 v′逆＞v′正，平衡逆向移動 的 v′逆減小幅度大。則 v′正＞v′逆，平衡正向移動
4．催化劑對化學平衡的影響
（1）規律
當其他條件不變時：催化劑不能改變達到化學平衡狀態時反應混合物的組成，但是使用催化劑能改變反應達到化
學平衡所需的時間。
（2）解釋
用 v—t 圖像分析
t1時刻，加入催化劑，v′正、v′逆同等倍數增大，則 v′正＝v′逆，平衡不移動。
平衡移動過程中的量變分析
向一密閉容器中通入 1 mol N2、3 mol H2，發生反應 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，一段時間后達到平衡，
當其他條件不變時，改變下列條件后，請填寫下列內容：
①若增大 N2的濃度，平衡移動的方向是向右移動；達新平衡前，氮氣濃度的變化趨勢是減小，但新平衡時的濃
度大于原平衡時的濃度。
②若升高溫度，平衡移動的方向是向左移動；達新平衡前，體系溫度的變化趨勢是降低，但新平衡時的溫度高
于原平衡時的溫度。
③若增大壓強，平衡移動的方向是向右移動；達新平衡前，壓強的變化趨勢是減小，但新平衡時的壓強大于原
平衡時的壓強。
【典例 1】在容積固定的密閉容器中，發生反應 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)+Q(Q>0)，改變條件，其平衡移動方向正
確的是
A．增大壓強，往正反應方向移動 B．加入催化劑，往正反應方向移動
C．升高溫度，往正反應方向移動 D．移走氮氣，往正方向方向移動
【答案】A
【解析】
A．反應 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)是氣體體積減小的反應，增大壓強，往正反應方向移動，故 A 正確；
B．催化劑只能同等程度的改變反應速率，不能使平衡移動，故 B 錯誤；
C．反應 N (g)＋3H (g) 2 2 2NH3(g)+Q(Q>0)是放熱反應，升高溫度，往逆反應方向移動，故 C 錯誤；
D．移走氮氣，反應物濃度減小，反應往逆方向方向移動，故 D 錯誤；
故選 A。

【典例 2】在密閉容器中發生如下反應：a X(g)+b Y(g) c Z(g)+d W(g)。反應達平衡后保持溫度不變，將容器
1
體積壓縮到原來的 2 ，當再次達平衡時， Z 的濃度為原平衡時的 1.8 倍。下列敘述中不正確的是
A．平衡向逆反應方向移動 B．(a+b)＜(c+d)
C．W 的百分含量增大 D．X 的轉化率減小
【答案】C
1
【解析】A．反應達平衡后保持溫度不變，將容器體積壓縮到原來的 2 ，Z 的濃度瞬間變為原平衡的 2 倍，當再
次達平衡時，Z 的濃度為原平衡時的 1.8 倍，說明平衡逆向移動，故 A 正確；
1
B．增大壓強，平衡向氣體分子數減小的方向移動，將容器體積壓縮到原來的 2 ，壓強增大，平衡逆向移動，所
以(a+b)＜(c+d)，故 B 正確；
1
C．將容器體積壓縮到原來的 2 ，平衡逆向移動，W 的百分含量減小，故 C 錯誤；
1
D．將容器體積壓縮到原來的 2 ，平衡逆向移動，X 的轉化率減小，故 D 正確；
故選 C。
【知識進階】
一．勒夏特列原理
（1）定義
如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、濃度、壓強等)，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。
簡單記憶：改變―→減弱這種改變。
（2）適用范圍
①僅適用于已達到平衡的任何動態平衡體系(如在第三章將學到的溶解平衡、電離平衡等)，非平衡狀態(不可逆
過程或未達到平衡的可逆過程)不能用此來分析。
②只適用于判斷“改變影響平衡的一個條件”時平衡移動的方向。若同時改變影響平衡移動的幾個條件，則不能簡
單地根據勒夏特列原理來判斷平衡移動的方向，只有在改變的條件對平衡移動的方向影響一致時，才能根據勒夏
特列原理進行判斷。
③平衡移動的結果只能是“減弱”外界條件的改變，而不是完全“消除”外界條件的影響，更不是“扭轉”外界條件的
影響。可概括為“外變大于內變”。
【典例 3】下列事實不能用勒夏特列（平衡移動）原理解釋的是
A．開啟啤酒瓶后，瓶中馬上泛起大量泡沫 B．曬自來水養小金魚
C．工業上生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率
D．合成氨時采用鐵觸媒作反應催化劑
【答案】D
【解析】A．存在平衡 H2CO 3 H2O+CO2 ，打開瓶蓋時，壓強減小，平衡向右移動，二氧化碳氣體溶解度減小，
逸出二氧化碳，可以用勒夏特列原理來解釋，A 不符合題意；
B．用少量氯氣消毒的自來水中，發生反應：Cl2+H2O HCl+HClO；次氯酸見光分解反應為：
2HClO=2HCl+O2↑，HClO 濃度減小，促進化學平衡正向移動，減少了氯氣的含量，所以可以用勒夏特列原理解
釋，B 不符合題意；
C．增大反應物濃度，平衡向正反應方向移動，使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率，可以用勒夏特列原理
來解釋，C 不符合題意；
D．催化劑只能加快反應速率，不能改變平衡移動，D 符合題意； 故選 D。
二．化學平衡移動的圖像分析
(一)速率－時間圖像
1．含“斷點”的速率—時間圖像
圖像
升高 降低 升高 降低
t1時刻 溫度
正反應為放熱反應 正反應為吸熱反應
所改變
增大 減小 增大 減小
的條件 壓強
正反應為氣體體積增大的反應 正反應為氣體體積減小的反應
2．“漸變”類速率—時間圖像
圖像 分析 結論
t1時 v′正突然增大，v′逆逐漸增大；v′正＞v′逆，平衡向 t1時其他條件不變，增大反應物的
正反應方向移動 濃度
t1時 v′正突然減小，v′逆逐漸減小；v′逆＞v′正，平衡向 t1時其他條件不變，減小反應物的
逆反應方向移動 濃度
t1時 v′逆突然增大，v′正逐漸增大；v′逆＞v′正，平衡向 t1時其他條件不變，增大生成物的
逆反應方向移動 濃度
t1時 v′逆突然減小，v′正逐漸減小；v′正＞v′逆，平衡向 t1時其他條件不變，減小生成物的
正反應方向移動 濃度
3．全程速率—時間圖像
如：Zn 與足量鹽酸的反應，化學反應速率隨時間的變化出現如圖所示情況。
原因：①AB 段(v 增大)，反應放熱，溶液溫度逐漸升高，v 增大；②BC 段(v 減小)，溶液中 c(H＋)逐漸減小，v
減小。
(二)反應進程折線圖
此類圖像一般縱坐標表示物質的量、濃度、百分含量、轉化率，橫坐標表示反應時間。解題的關鍵是找轉折點。
①轉折點之前，用外因對速率的影響分析問題，用“先拐先平，數值大”的規律判斷不同曲線表示溫度或壓強的大
小；②轉折點之后是平衡狀態或平衡移動，解題時要抓住量的變化，找出平衡移動的方向，利用化學平衡移動
原理推理分析。
反應：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
含量－時間 含量－時間－
類型 轉化率－時間－溫度 轉化率－時間－壓強
－溫度 壓強
圖像
T 一定時， T 一定時， T 一定時， p 一定時， T 一定時，
說明 p 一定時，ΔH＜0
a＋b＞c＋d a＋b＜c＋d a＋b＝c＋d ΔH＞0 a＋b＞c＋d
解題
“先拐先平”速率大，壓強大或溫度高，再根據勒夏特列原理判斷圖像變化從而得出結論
策略
(三)恒壓(或恒溫)線
此類圖像的縱坐標為某物質的平衡濃度或轉化率，橫坐標為溫度或壓強，解答此類問題，要關注曲線的變化趨勢，
有多個變量時，注意控制變量，即“定一議二”。
反應：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
圖像
結論 a＋b＞c＋d，ΔH＞0 a＋b＞c＋d，ΔH＞0
(四)其他圖像
aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g) ΔH
類型 圖像 說明
t1點時，C 的百分含量的增加量為狀態Ⅰ大于狀態Ⅱ；
條件改變時，平衡不發生移動。所以狀態Ⅰ改變的條件
百分含量－時間圖
有兩種可能：①使用催化劑；②增大壓強，且反應前
后氣體分子數不變
T1為平衡點。T1點以前，v(正)＞v(逆)，反應沒有達到
化學平衡狀態；T1點以后，隨著溫度的升高，C 的百
百分含量－溫度圖
分含量減小，表示化學平衡向逆反應方向移動，正反
應為放熱反應，ΔH＜0
p1為平衡點。p1點以前，v(正)＞v(逆)，反應沒有達到
化學平衡狀態；p1點以后，隨著壓強的增大，C 的百
分含量減小，表示化學平衡向增大方向移動，正反應
為氣體分子數增大的反應
百分含量－壓強圖
L 線上所有的點都是平衡點。L 線的左上方(E 點)，A
的百分含量大于此壓強時平衡體系的 A 的百分含量，
所以，E 點 v 正大于 v 逆；則 L 線的右下方(F 點)，v 正小
于 v 逆
t1時刻，外界條件發生變化，使 v(正)、v(逆)同時增大，
速率－時間圖
且 v(逆)＞v(正)，平衡逆向移動
交點處正、逆反應速率相等，是平衡點。交點往后，
速率－溫度圖 溫度升高，使 v(正)、v(逆)同時增大，且 v(逆)＞v(正)，
平衡逆向移動，可推出正反應為放熱反應
交點 M 是平衡狀態，壓強繼續增大，正反應速率增大
速率－壓強圖
得快，平衡正反應向移動
按照化學計量數之比投料，生成物的百分含量最高，a
百分含量－投料比
＝a∶b；溫度升高，生成物的百分含量增大，正反應為
圖
吸熱反應
T0之前未達平衡，反應物的轉化率增大；T0后繼續升
轉化率－溫度圖 高溫度，反應物的轉化率減小，說明正反應的 ΔH＜0，
也可能發生副反應
有關平衡圖像題的解題策略
【效果檢測】

1．在密閉容器中發生反應：C(s)+H O(g) 2 CO(g)+H2(g) △H>0，達到平衡后，其他條件不變時，下列措施
能使平衡向逆反應方向移動的是
A．減小壓強 B．降低溫度 C．移走 CO D．加入催化劑
【答案】B

【解析】由題干已知 C(s)+H O(g) 2 CO(g)+H2(g) △H>0 正反應是一個氣體體積增大的吸熱反應，結合勒夏特
列原理解題即可：
A．減小壓強，化學平衡向著氣體體積增大的方向移動，即向正反應方向移動，A 不合題意；
B．降低溫度，化學平衡向著放熱反應方向移動，即向逆反應方向移動，B 符合題意；
C．移走 CO 即減小生成物的濃度，平衡向正反應方向移動，C 不合題意；
D．加入催化劑只改變反應速率，不能是平衡發生移動，D 不合題意；
故答案為：B。
2．2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中能使該反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是
A．及時分離出 NO2氣體 B．擴大容器體積
C．增大 O2的濃度 D．選擇高效催化劑
【答案】C
【解析】A．及時分離出 NO2氣體，平衡向生成二氧化氮的方向移動，正向移動；但是反應物濃度減小，反應速
率減小，A 錯誤；
B．反應為氣體分子數減小的反應，擴大容器體積，平衡逆向移動，且物質的濃度均減小，反應速率減慢，B 錯
誤；
C．增大 O2的濃度，平衡正向移動，反應物濃度變大，反應速率變大，C 正確；
D．選擇高效催化劑可加快反應速率，但不改變平衡移動，D 錯誤；
故選 C。
3 ．在一定條件下，恒容密閉容器中反應 2A(g) 2B(g)+C(g) ΔH>0達到平衡后，能使 B 的濃度增大的措施是
A．降溫 B．升溫 C．使用催化劑 D．減少 A 的濃度
【答案】B
【解析】A.該反應正反應是吸熱反應，降低溫度，平衡逆向移動，B 的濃度減小，A 錯誤；
B.該反應正反應是吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動，B 的濃度增大，B 正確；
C.加入催化劑，平衡不移動，B 的濃度不變，C 錯誤；
D.減少 A 的濃度，平衡逆向移動，B 的濃度減小，D 錯誤；
故選 B。
4 H2 g + I2 g 2HI g ．在一定條件下的密閉容器中，反應 DH < 0達到平衡，下列操作能使氣體顏色加深的
是
c H+A ．增大 B．降低溫度 C．減小容器體積 D．加入催化劑
【答案】C
【解析】A．該反應為氣相反應，沒有 H+，因此增大 c(H+)不影響平衡，c(I2)不變，顏色不變，A 不符合題意；
B．根據勒夏特列原理，降低溫度，平衡正向移動，c(I2)減小，顏色變淺，B 不符合題意；
C．減小體積，平衡不移動，但 c(I2)增大，顏色變深，C 符合題意；
D．加入催化劑不影響平衡移動，c(I2)不變，顏色不變，D 不符合題意；
故選 C。
xA(g)+yB(g) zC(g)
5 ．一定量的混合氣體在密閉容器中發生反應 ，達到平衡后測得 A 的濃度為0.5 mol ×L
-1
，
保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來的一半，再次達到平衡后，測得 A 的濃度為0.7 mol × L
-1
，則下列敘
述正確的是
A．C 的體積分數降低 B． x+yC．B 的物質的量濃度減小 D．平衡向正反應方向移動
【答案】D
【解析】保持溫度不變，將容器的容積壓縮為原來的一半，如平衡不移動，A 氣體的濃度為 1mol/L，實際 A 的
濃度變為 0.7mol/L，說明平衡向正方向移動；
A．平衡向正反應方向移動，C 的體積分數增大，故 A 錯誤；
B．體積減小即壓強增大，平衡向正方向移動即為氣體體積減小的方向，則 x+y＞z，故 B 錯誤；
C．雖然平衡向正反應方向移動，B 的物質的量減小，但是密閉容器的容積壓縮為原來的一半，B 的物質的量濃
度仍然增大，故 C 錯誤；
D．結合以上分析可知，平衡向正反應方向移動，故 D 正確；
故選：D。
6．如圖表示某一恒容密閉容器中不同溫度(T)和壓強(p)對反應 2L(g) 2M(g)+N(g) △H>0 的影響，且 p2>p1。圖
中縱軸表示的意義可能是
A．容器中混合氣體的密度 B．混合氣體中 M 的百分含量
n(L)
C．平衡常數 K D． n(M)
【答案】B
【解析】A．恒容條件下反應，容器體積不變，氣體總質量不變，密度一直保持不變，改變壓強無影響，A 錯誤；
B．該反應正向氣體分子數減少，增大壓強，平衡逆向移動，混合氣體中 M 的百分含量減小，B 正確；
C．平衡常數只與溫度有關，相同溫度下，不同壓強條件下的平衡常數應相同，C 錯誤；
D．該反應正向氣體分子數減少，增大壓強，平衡逆向移動，混合氣體中 M 的物質的量減少，L 的物質的量增加，
n(L)/n(M)比值增大，D 錯誤；
故選 B。
7．反應 X(g)+Y(g) 3Z(g) △H<0，達到平衡時，下列說法正確的是
A．減小容器體積，平衡向右移動 B．恒容時充入 He 氣，Z 的產率增大
C．增大 c(X)，X 的轉化率增大 D．降低溫度，Y 的轉化率增大
【答案】D
【解析】A．該反應氣態物質反應前后總物質的量不相等，減小體積平衡向左移動，故 A 錯誤;
B．恒容時充入 He 氣，各物質速率不變，平衡不移動，產率不變，故 B 錯誤;
C．增大 X 物質濃度，平衡正向移動，但 X 的轉化率減小，故 C 錯誤;
D．降低溫度，平衡正向移動，Y 的轉化率增大，故 D 正確;
故答案選 D。
8．在容積可變的密閉容器中存在如下反應：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H<0，下列對圖像的分析中正確的是
A．圖 I 研究的是 t0時增大壓強對反應速率的影響
B．圖 II 研究的一定是 t0時使用了催化劑對反應速率的影響
C．圖 III 研究的是溫度對化學平衡的影響，且甲的溫度較高
D．圖 IV 研究的可能是壓強對化學平衡的影響，且 a 的壓強較高
【答案】D
【解析】A．由于反應前后氣體的體積不變，則增大壓強反應速率加快，平衡不移動，圖像 B 不符合，故 A 錯
誤；
B．由于反應前后氣體的體積不變，則增大壓強反應速率加快，平衡不移動，催化劑只加快反應速率，不影響平
衡移動，圖 II 研究的可能增大壓強和加入催化劑，故 B 錯誤；
C．該反應放熱，升高溫度平衡向逆反應方向移動，圖中乙先達到平衡，則溫度高于甲，而 CO 的轉化率低，圖
像不符合，故 C 錯誤；
D．增大壓強（縮小體積），正、逆反應速率都增大，且正、逆反應速率加快的倍數相等，平衡不移動，壓強越
大達到平衡所需時間越短，故 D 正確；
故答案為 D。
9．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A Fe SCN ． 3溶液中加入固體KSCN后顏色變深
B．工業合成氨中，采用高壓的條件
C H2 g + I2 g HI g ．由 組成的平衡體系加壓后顏色變深
D SO．工業生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高 2 的利用率
【答案】C
【解析】A．硫氰合鐵溶液中存在如下平衡：Fe3++3SCN— Fe(SCN)3，向硫氰化鐵溶液中加入固體硫氰化鉀，
硫氰酸根離子濃度增大，平衡向正反應方向移動，硫氰化鐵的濃度最大，溶液顏色變深，所以加入固體硫氰化鉀
后顏色變深能用平衡移動原理解釋，故 A 不符合題意；
B．合成氨反應為氣體體積減小的反應，增大壓強，平衡向正反應方向移動，氨氣的產率增大，所以工業合成氨
中，采用高壓的條件能用平衡移動原理解釋，故 B 不符合題意；
C．氫氣和碘蒸氣反應生成碘化氫的反應為氣體體積不變的反應，增大壓強，化學平衡不移動，則平衡體系加壓
后顏色變深不能用勒夏特里原理解釋，故 C 符合題意；
D．二氧化硫的催化氧化反應為可逆反應，使用過量的空氣，反應物的濃度增大，平衡向正反應方向移動，二氧
化硫的轉化率增大，所以工業生產硫酸的過程中使用過量的空氣以提高二氧化硫的利用率能用平衡移動原理解
釋，故 D 不符合題意；
故選 C。
10．已知反應 A(g) + B(g) C(g) + D(g)的平衡常數 K 值與溫度的關系如表所示。830℃時，向一個 2 L 的密閉容
器中充入 0.20 mol A 和 0.20 mol B，10 s 末達平衡。下列說法不正確的是
溫度/℃ 700 830 1200
K 值 1.7 1.0 0.4
A．達到平衡后，B 的轉化率為 50%
B．該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動
C．反應初始至平衡，A 的平均反應速率 v(A) = 0.005 mol·L-1·s-1
D．容器體積減小為原來的一半，平衡不移動，正、逆反應速率均增大
【答案】B
A（g） +B（g） C（g）+D（g）
開始（mol） 0.20 0.20 0 0
變化（mol） x x x x
【解析】A．設平衡時參加反應的 B 的物質的量為 xmol，平衡（mol） 0.20-x 0.20-x x x 則
x×x
(0.2-x)×(0.2-x) =1，解得：x=0.1
0.1mol
所以平衡時 B 的轉化率為： 0.2mol ×100%=50%，A 正確；
B．由題干表中數據可知，升高溫度，平衡常數減小，說明升高溫度平衡逆向移動，說明該反應為放熱反應，升
高溫度，平衡逆向移動，B 錯誤；
0.1mol
2L
C．反應初始至平衡，A 的平均反應速率 v（A）= 10s =0.005mol L-1 s-1，C 正確；
D．該反應前后氣體的物質的量之和不變，故容器體積減小為原來的一半，平衡不移動，反應物、生成物的濃度
增大，即正、逆反應速率均增大，D 正確；
故答案為：B。
11．下列事實不能用勒夏特列原理解釋的是
A．新制氯水光照下顏色變淺
B．CaCO3不溶于水，但溶于鹽酸
C．向 K2Cr2O7溶液滴入濃硫酸，橙色加深
D．2NO2(g) N2O4(g)平衡體系加壓后顏色加深
【答案】D
【分析】勒夏特列原理為：如果改變影響平衡的條件之一，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動，使用勒夏
特列原理時，該反應必須是可逆反應，否則勒夏特列原理不適用。
+ -
【解析】A．氯水中存在平衡Cl2 +H2O HClO+H +Cl ，光照 HClO 分解，溶液中 HClO 濃度降低，平衡向生
成 HClO 方向移動，可用勒夏特列原理解釋，故 A 不選；
2+ 2- 2-
B CaCO CaCO3 s Ca aq +CO． 存在溶解平衡： 3 aq ，CO3 3 和 H+反應生成 CO2，促進 CaCO3溶解，所以
能用勒夏特里原理解釋，故 B 不選；
2-
C．K Cr O 溶液存在平衡：Cr2O（7 橙色）+H2O 2CrO（
2- +
2 2 7 4
黃色）+2H ，滴入濃硫酸導致溶液中 c(H+)增大，平衡
2-
逆向移動，溶液中 c( Cr2O7 )增大，則溶液橙色加深，所以能用平衡移動原理解釋，故 C 不選；
D．增大壓強后，平衡正向移動，但增大壓強導致反應體系的體積減小，平衡時 c(NO2)大于原來平衡濃度，則氣
體顏色加深，不能用勒夏特列原理解釋，故 D 選；
故選：D。
12．在溫度 T1時，向一體積固定為 2L 的密閉容器中通入 1molCO2和 3molH2發生反應：
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H<0，5min 后反應達到平衡，CO2的轉化率為 20%。下列說法正確的
是
A．前 5min，平均反應速率 v(H2)=0.06mol(L·min)
1
B．該溫度下反應平衡常數的值為 48
C．當 v 正(CO2)=3v 逆(H2)時，說明反應已達到平衡狀態
D．若平衡后升溫，正反應速率減小，逆反應速率增大，平衡左移
【答案】A
【解析】A．由題意知，前 5min，CO2的變化量為 0.2mol，則 H2的變化量為 0.6mol，
0.6mol
2L =
v(H2)= 5min 0.06mol(L·min)，A 正確；
B．向體積為 2L 的密閉容器中通入 1molCO2和 3molH2發生上述反應，5min 后反應達到平衡，CO2的轉化率為
CO2 (g) + 3H2 (g) CH3OH(g) + H2O(g)
開始(mol/L) 0.5 1.5 0 0
變化(mol/L) 0.1 0.3 0.1 0.1
20%，可列出三段式(單位為 mol/L)：平衡(mol/L) 0.4 1.2 0.1 0.1 ，則該溫度下
K 0.1 0.1= 3 = 0.014
1

反應平衡常數為 0.4 1.2 48 ，B 錯誤；
C．當 3v 正(CO2)= v 逆(H2)時，說明反應已達到平衡狀態，C 錯誤；
D．平衡后升溫，正反應速率增大，逆反應速率增大，因反應放熱反應，平衡左移，D 錯誤；
故答案為 A。
13 2NO2 g 2NO g + O g ．一定條件下，反應 2 在恒容密閉容器中進行，關于該反應的說法錯誤的是
A．生成 2molNO 的同時生成 2mol NO2 ，則反應達到平衡狀態
B．反應平衡后升高溫度如果氣體顏色變淺，則反應是吸熱反應
C．減小容器的體積增大壓強，則 NO 氣體的濃度一定減小
D．平衡后不改變其他條件，向容器中再充入一定量的NO2 ，再次平衡后NO2 的體積分數比原平衡大
【答案】C
【解析】A．生成 2molNO 為正反應方向，生成 2mol NO2為逆反應方向，物質的量變化之比為化學計量數之比，
故正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，A 正確；
B．反應平衡后升高溫度如果氣體顏色變淺，平衡正向移動，反應是吸熱反應 ，B 正確；
C．減小容器的體積=增大壓強，平衡逆向移動，根據勒夏特列原理，平衡逆向移動但并不能抵消 NO 濃度的增
大，故 NO 氣體的濃度一定增大，C 錯誤；
D．平衡后不改變其他條件，向容器中再充入一定量的 NO2，根據勒夏特列原理，平衡會正向移動移動但是并不
能抵消 NO2體積分數的增大，故再次平衡后 NO2的體積分數比原平衡大，D 正確；
故選 C。
14．可逆反應：aA(g)+ bB(g) cC(g)+ dD(g)；根據圖回答：
（1）壓強 P1比 P2_______(填大或小)；
（2）(a +b)比(c +d)_______(填大或小)；
（3）溫度 t1℃比 t2℃_______(填高或低)；
（4）正反應為_______反應。
【答案】（1）小
（2）小
（3）高
（4）吸熱
【解析】（1）
根據圖可知，壓強為 P2時先達到平衡，壓強高濃度大，故 P2大，即壓強 P1比 P2小；
（2）
在 P2壓強下，A 的轉化率低，故加壓平衡逆向移動，(a +b)比(c +d)小；
（3）
根據圖中，t1 溫度下先達平衡，溫度高速率快，故溫度 t1℃比 t2℃高；
（4）
t1溫度下 A 的百分含量低，即平衡正向移動程度大，故正反應為吸熱反應。
15．I.2A B+C 在某一溫度時，達到平衡。
（1）若溫度升高，平衡向正反應方向移動，則正反應是_______反應(填“放熱”或“吸熱”)；
（2）若 B 為固體，減小壓強平衡向逆反應方向移動，則 A 呈_______態；
（3）若 A、B、C 均為氣體，加入催化劑，平衡_______移動(填“正向”、“逆向”或“不”)
II.在一定溫度下將 2molA 和 2molB 兩種氣體混合于 2L 密閉容器中，發生如下反應：3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)，
2 分鐘末反應達到平衡狀態，生成了 0.8molD，請填寫下列空白。
（4）用 D 表示的平均反應速率為_______，A 的轉化率為_______。
（5）如果縮小容器容積(溫度不變)，則平衡體系中混合氣體的密度_______(填“增大”、“減少”或“不變”)。
（6）若向原平衡體系再投入 1molA 和 1molB，平衡_______(填“右移、左移或不移”)。
III.氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化方程式如下：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；ΔH=-92.4kJ/mol。
（7）當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件(不改變 N2、H2和 NH3的量)，反應速率與時間的關系如下圖
所示。圖中 t1時引起平衡移動的條件可能是_______。
（8）溫度為 T℃時，將 2amolH2和 amolN2放入 0.5L 密閉容器中，充分反應后測得 N2的轉化率為 50%。則反應
的平衡常數為_______。
【答案】（1）吸熱 （2）氣 （3）不 （4） 0.2mol/(L·min) 60%
4
5 2（ ）增大 （6）右移 （7）增大壓強 （8） a
【解析】（1）
升高溫度平衡向吸熱方向移動，若溫度升高，2A B+C 平衡向正反應方向移動，則正反應是吸熱；
（2）減小壓強平衡向氣體系數和增大的方向移動，減小壓強平衡向逆反應方向移動，說明左側氣體系數和大于
右側，若 B 為固體，則 A 呈一定為氣態；
（3）催化劑不能使平衡移動，若 A、B、C 均為氣體，加入催化劑，平衡不移動；
（4）2 分鐘末反應達到平衡狀態，生成了 0.8molD，則消耗 1.2molA，用 D 表示的平均反應速率為
0.8mol 1.2mol
= 100% =
2L 2min 0.2mol/(L·min)，A 的轉化率為 2mol 60%；
（5）反應前后氣體總質量不變，如果縮小容器容積(溫度不變)，則平衡體系中混合氣體的密度增大。
（6）若向原平衡體系再投入 1molA 和 1molB，反應物濃度增大，平衡右移。
（7）圖中 t1時可，正逆反應速率都增大，正反應速率大于逆反應速率，平衡正向移動，引起平衡移動的條件可
能是增大壓強。
（8）溫度為 T℃時，將 2amolH2和 amolN2放入 0.5L 密閉容器中，充分反應后測得 N2的轉化率為 50%；
N2 g + 3H2 g 2NH3 g
初始 mol/L 2a 4a 0
轉化 mol/L a 3a 2a
平衡 mol/L a a 2a
c2 NHK= 3 2a
2
4
= =
c N2 c3 H2 a a3 a2 。
16．合成氨工業對國民經濟和社會發展具有重要的意義，其原理為：N2 (g)+3H2 (g) 2NH3(g) ΔH ，在不同溫
N 、H
度、壓強和相同催化劑條件下，初始 2 2分別為0.1mol、0.3mol時，平衡后混合物中氨的體積分數(α)如圖所
示：
回答以下問題：
（1）其中，p1、p2和 p3由大到小的順序是___________，其原因是___________。
2 ① v（ ） 若分別用 A N2 v N 和 B 2 表示從反應開始至達平衡狀態 A、B 時的化學反應速率，則
vA N2 ___________ vB N2 (填“>”“<”或“=”)。
②若在 250℃、p1條件下，反應達到平衡時容器的體積為 1L，則該條件下合成氨的平衡常數 K=___________
L2 / mol2 (列出計算式即可)。
（3）合成氨反應在催化劑作用下的反應歷程為(*表示吸附態)：
N2 (g) 2N
* H2 (g) 2H
*
第一步 ； (慢反應)
N*
*
+ H* = NH* NH + H
* = NH *2 NH
* + H* = NH *
第二步 ； ； 2 3 (快反應)
NH *3 = NH3(g)第三步 (快反應)
比較第一步反應的活化能 E1與第二步反應的活化能 E2的大小：E1___________E2(填“>”“<”或“=”)。
（4）H2NCOONH4 是工業由氨氣合成尿素的中間產物。在一定溫度下、體積不變的密閉容器中發生反應：
H2NCOONH4 (s) 2NH3(g) + CO2 (g)，能說明該反應達到平衡狀態的是___________(填序號)。
①混合氣體的壓強不變
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的總物質的量不變
④混合氣體的平均相對分子質量不變
⑤ NH3的體積分數不變
【答案】（1） p1>p2 >p3 溫度相同時，加壓平衡正向移動，故壓強越大平衡混合物中氨的體積分數越大
0.162
3
（2） < 0.02 0.06
（3）>
（4）①②③
【解析】（1）
1 N2 (g) + 3H2 (g)
2NH3(g)（ ）由反應 可知，正向為氣體分子數減小的反應，增大壓強平衡正向移動，氨氣
p、p p p >p >p
的物質的量增大，則平衡時氨氣的體積分數增大，則 1 2 和 3 由大到小的順序是 1 2 3 。
（2）
①溫度越高，壓強越大，反應速率越大，由（1）分析可知， p1 > p2 ，由圖可知，B 對應的溫度高、壓強大，則
vA N ②在250℃ p、 1 條件下，氨氣的體積分數為66.7% ，反應達到平衡時容器的體積為1L，列“三段式”：
N2 +3H2 2NH3
起始 mol 0.1 0.3 0
轉化 mol x 3x 2x
平衡 mol 0.1-x 0.3-3x 2x
2x =0.667
0.1-x+0.3-3x+2x ，解得： x 0.08，則該條件下合成氨的平衡常數
c2 NH 2K= 3 = 0.163 3 L2 /mol2c N2 c H2 0.02 0.06 。
（3）
第一步為慢反應，說明要反應需要從外界吸收的熱量多，活化分子數少，活化能大，則E1>E2 。
（4）
①該反應為氣體體積增大的反應，反應過程中壓強逐漸增大，當壓強不變時，表明正逆反應速率相等，該反應
達到平衡狀態，故①符合題意；
②由于H2NCOONH4 是固體，沒有達到平衡狀態前，氣體質量會變化，容器體積不變，密度也會發生變化，所
以密度不變，說明反應達到了平衡狀態，故②符合題意；
③由于H2NCOONH4 是固體，生成物全部為氣體，氣體的物質的量在增加，當混合氣體的總物質的量不變，說
明正逆反應速率相等，達到了平衡狀態，故③符合題意；
④混合氣體的平均相對分子質量=混合氣體的質量和/混合氣體的物質的量總和，混合氣體的質量恒等于
H2NCOONH4 (s)分解的質量，氣體的物質的量為分解的H2NCOONH4 (s)的三倍，混合氣體的平均相對分子質量
不變，不能說明反應達到平衡狀態，故④不符合題意；
⑤ NH2COONH4 NH因反應物 是固體物質，所以密閉容器中 3的體積分數始終不變，故⑤不符合題意；
故答案為：①②③。

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