第05讲 影响化学平衡的因素-新高二化学暑假衔接讲义（人教版）

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2．理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向。
1．从定性和定量角度判断化学平衡移动的方向。
2．用勒夏特列原理判断化学平衡移动的方向。
1．反应条件对对化学平衡的影响。
2．对勒夏特列原理的理解。
一定条件下可逆反应达平衡时，正、逆反应速率相等；若外界改变时，正、逆反应速率可能会发生改变，平衡也可能会发生改变。
对于反应Fe3＋＋3SCN－ QUOTE ? ?Fe(SCN)3，若加入浓的KSCN溶液，正、逆反应速率如何改变？平衡如何改变？
加入KSCN溶液正反应速率增大，逆反应速度不变；c(SCN－)增大，Qc＝ EQ \f(c[Fe(SCN)3],c(Fe3＋)·c(SCN－)3)减小，Qc＜K，平衡正向移动。一段时间后，又达到新的平衡。这叫化学平衡的移动。
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
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
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：
（2）解释
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：
压强对化学平衡的影响
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。
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 ml N2、3 ml 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。
三、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”。
1．恒温恒容时，对于反应2SO2(g)+O2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d6(Δ))2SO3(g)或2SO3(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d6(Δ))2SO2(g)+O2(g)，若按照下表投料量进行反应。
反应Ⅰ，投料2与投料3中的SO3完全转化为SO2、O2，则与投料1中SO2、O2的量相等；反应Ⅱ，投料5与投料6中的SO2、O2完全转化为SO3，则与投料4中SO3的量相等。则两反应达到化学平衡时，各物质的浓度、含量、物质的量均完全相等。此为等量等效。
2．恒温恒容时，对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)或2HI(g)H2(g)＋I2(g)，若按照下表投料量进行反应。
对反应Ⅰ，若H2、I2的投料比相同；反应Ⅱ，HI的投料为任意值，则两个反应达到化学平衡时，各物质的含量相同。此为等比等效。
四、等效平衡
1．概念
在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应，虽然起始时物质加入的量不同，但达到化学平衡时，同种物质的物质的量分数相同，这样的平衡称为等效平衡。
2．原理
由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。
3．等效平衡的分类
在互为等效平衡的平衡体系中，各组分除了物质的量分数(或体积分数或质量分数)相同外，各组分的物质的量和物质的量浓度具有等同或等比关系。等同平衡和等比平衡的建立条件和平衡时的等效特征如下表：
4．等效平衡判断方法
（1）分析建立平衡的条件，是等温等压还是等温等容。
（2）分析反应的特点，反应前后ΔV(g)是不变、增大、还是减小。
（3）通过极限转化为同一边物质，看与初始投料量是等量还是等比关系。
（4）分析平衡等效的要求，是平衡浓度相等还是平衡混合物中某物质的物质的量分数相等。
5．等效平衡的解题思路
（1）等温等容平衡(见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。
（2）等温等压平衡(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。
考点一：压强对平衡的影响
例1．（2023·湖北孝感市高二上学期期末）在密闭容器中发生如下反应：xA(g)＋yB(s)zC(g)，达到平衡后测得A的浓度为0.50 ml·L－1。在恒温下减小压强使容器容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，测得A的浓度为0.20 ml·L－1。下列说法不正确的是
A．x＋y＜zB．平衡向右移动C．B的转化率提高D．C的体积分数增大
【答案】A
【解析】在恒温下减小压强使容器容积扩大到原来的两倍的瞬间，A的浓度是0.25 ml·L－1。但再次达到平衡时，测得A的浓度为0.20 ml·L－1，这说明减小压强，平衡向正反应方向移动，平衡向右移动则B的转化率提高、C的体积分数增大，故B、C、D三个选项正确；压强减小平衡右移，即向气体体积增大的方向移动，则x＜z，A项错误。
考点二：温度对平衡影响
例2．（2023·北京顺义区高二上学期期末）一定条件下的密闭容器中发生反应：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g) ΔH＞0。达平衡后升高反应温度，下列叙述不正确的是
A．正、逆反应速率都增大B．平衡向逆反应方向移动
C．C2H6的转化率增大D．化学平衡常数增大
【答案】B
【解析】A项，升高温度，正逆反应速率都增大，正确；B项，该反应正反应方向为吸热反应，升高温度平衡正向移动，错误；C项，升高温度平衡正向移动，C2H6 的转化率增大，正确；D项，升高温度平衡正向移动，化学平衡常数增大，正确。
考点三：考查转化率
例3．（2023·四川雅安市高二上学期期末）氢气可通过下列反应制得：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) H＜0，为了提高CO的平衡转化率，可采取的措施是
A．增大压强B．降低温度
C．更换催化剂D．增大CO的浓度
【答案】B
【解析】A项，该反应是反应前后气体体积相等的反应，增大压强化学平衡不移动，则CO的平衡转化率不变，不符合题意；B项，该反应的正反应是放热反应，在其他条件不变时，降低温度，化学平衡向放热的正反应方向移动，从而可提高CO的平衡转化率，符合题意；C项，催化剂只能加快反应速率，但不能使化学平衡发生移动，因此更换催化剂，CO的平衡转化率不变，不符合题意；D项，增大CO的浓度，化学平衡正向移动，但平衡移动的趋势是微弱的，平衡移动消耗量远小于投入量的增加，因此CO的平衡转化率反而降低，不符合题意。
考点四：勒夏特列原理的应用
例4．（2023·四川雅安市高二上学期期末）下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．实验室常用排饱和食盐水的方法收集Cl2
B．将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度缓解病情
C．啤酒瓶开启后，马上泛起大量泡沫
D．工业合成氨在高温条件下进行
【答案】D
【解析】A项，Cl2能够溶于水，并与水发生可逆反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，在饱和食盐水中含有较大浓度的Cl－，可以使上述平衡逆向移动，从而减少Cl2的溶解及反应，有助于Cl2收集，能用勒夏特列原理解释，不符合题意；B项，将一氧化碳中毒者放入高压氧舱，增大氧气浓度可以使CO血红蛋白转化为氧合血红蛋白，提高血红蛋白向组织细胞输送氧气的能力，故可缓解病情，能用勒夏特列原理解释，不符合题意；C项，啤酒瓶开启后，气体压强减小，CO2气体的溶解度降低从啤酒中逸出，故会马上泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，不符合题意；D项，工业上用N2、H2合成氨气，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，合成氨在高温条件下进行是为了增大化学反应速率，缩短达到平衡所需时间，但升高温度，化学平衡逆向移动，导致NH3的平衡含量降低，故不能用勒夏特列原理解释，符合题意。
考点五：考查等效平衡
例5．（2023·北京海淀区高二上学期期末）某温度时，H2(g)＋CO2(g)H2O(g)＋CO2(g) K＝1。该温度下，在甲、乙、丙、丁四个恒容密闭容器中，投入H2和CO2，起始浓度如下：
平衡时，下列推断不正确的是
A．甲中CO2的转化率为50%
B．乙中CO2的转化率等于丙中H2的转化率
C．丁中各物质的物质的量相等
D．甲、乙、丁中c(H2)关系为甲＜乙＜丁
【答案】D
【解析】A项，设甲容器中平衡时反应掉的二氧化碳的浓度为x ml·L－1，根据K＝ EQ \f(x2,(0.1－x)2)＝1，得x＝0.05，所以CO2的转化率为50%，H2的转化率也是50%，正确；B项，设乙容器中平衡时反应掉的二氧化碳的浓度为x ml·L－1，则K＝ EQ \f(x2,(0.1－x)×(0.2－x))＝1；设丙容器中平衡时反应掉的氢气的浓度为y ml·L－1，则K＝ EQ \f(y2,(0.1－y)×(0.2－y))＝1，所以x＝y，乙中CO2的转化率等于丙中H2的转化率，正确；C项，该反应是气体体积前后不变的反应，压强对平衡没有影响，丁的起始浓度为甲的2倍，成比例，所以甲和丁为等效平衡，由A的分析可知，平衡时甲容器中c(CO2)是0.05 ml·L－1，而甲和丁为等效平衡，但丁的起始浓度为甲的两倍，所以平衡时，丁中c(CO2)是0.1 ml·L－1，则丁中各物质的物质的量均为0.1 ml·L－1，正确；D项，由C可知，甲中c(H2)＝0.05 ml·L－1，丁中c(H2)＝0.1 ml·L－1，乙容器相当于在甲的基础上再充入CO2，平衡正向移动，c(H2)减小，甲、乙、丁中c(H2)关系为乙＜甲＜丁，错误。
1．（2023·北京丰台区高二上学期期中）对已达到化学平衡的反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)，当其他条件不变时，减小压强时，对反应产生的影响是
A．K值增大，平衡向正反应方向移动B．K值减小，平衡向逆反应方向移动
C．K值不变，平衡向逆反应方向移动D．K值不变，平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】平衡常数只与温度有关，温度不变常数不变。上述反应是一个气体体积减小的反应，减小压强平衡逆向移动，故选C项。
2．（2023·福建福州高二上学期期末）学习“化学平衡移动原理”后，以你的理解，下列叙述正确的是
A．升高温度，化学平衡一定会发生移动
B．2HI(g)H2(g)＋I2(g)达平衡后，增大压强使颜色变深，可用勒夏特列原理解释
C．在盛有一定量NO2的注射器中，向外拉活塞，其中气体颜色先变浅再变深，甚至比原来深
D．对于已达平衡的体系，改变影响化学平衡的条件，不可能出现υ正增大，υ逆减小的情况
【答案】A
【解析】A项，任何化学反应都伴随能量变化，所以改变温度，化学平衡一定会发生移动，正确；B项，2HI(g)H2(g)＋I2(g)是气体分子数不变的可逆反应，达平衡后，增大压强化学平衡不移动，但各物质的浓度增大使颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，错误；C项，在盛有一定量NO2的注射器中，向外拉活塞，容器体积增大，各物质的浓度减小，混合气的颜色先变浅，后由于压强减小，平衡向生成二氧化氮方向移动，但达到平衡后二氧化氮浓度仍然小于原平衡的浓度，所以混合气的颜色后变深，但比原来浅，错误；D项，如果同时增大反应物浓度、减少生成物浓度，会导致υ正增大，υ逆减小，错误。
3．（2023·山东济宁市兖州区高二上学期期中）在一定温度下发生反应：2NO2(g)N2O4(g) ΔH＜0，在密闭容器中达平衡后，改变下列条件达到新平衡后可使混合气体颜色加深的是
A．缩小容器的容积B．保持温度压强不变，充入NO2(g)
C．降温D．保持容器容积不变，充入氮气
【答案】A
【解析】A项，缩小容器的容积，增大压强，平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知二氧化氮浓度增大，混合气体的颜色加深，正确；B项，保持温度压强不变，充入NO2(g)，达平衡后与原平衡等效，各反应物的浓度不变，混合气体的颜色不变，错误；C项，降温，平衡向正反应方向移动，混合气体的颜色变浅，错误；D项，保持容器容积不变，充入氮气，平衡不移动，NO2和N2O4的浓度不变，混合气体的颜色不变，错误。
4．（2023·浙江杭州市高二上学期期中）已知反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0，某温度下，在带有活塞的密闭容器中充入一定量的SO3，充分反应后达到平衡。下列说法中正确的是
A．保持体积、温度不变，充入氮气后，正反应速率和逆反应速率都将增大
B．保持体积、温度不变，充入氦气后，平衡正向移动
C．保持压强、温度不变，充入氮气后，正反应速率和逆反应速率不变
D．保持压强、温度不变，充入氦气后，平衡逆向移动
【答案】D
【解析】A项，保持体积、温度不变，充入氮气后，各物质浓度不变，正反应速率和逆反应速率都不变，错误；B项，保持体积、温度不变，充入氦气后，各物质浓度不变，平衡不移动，错误；C项，保持压强、温度不变，充入氮气后，相当于减压，各物质浓度减小，平衡逆向移动，正反应速率和逆反应速率都减小，错误；D项，保持压强、温度不变，充入氦气后，相当于减压，平衡逆向移动，正确。
5．（2023·江苏扬州邗江区高二上学期期中）在恒温密闭容器中发生反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0，下列有关说法正确的是
A．反应达到平衡后，维持体积不变，充入CO2，平衡向正反应方向移动
B．反应达到平衡后，维持压强不变，充入氦气，反应速率不变，平衡不移动
C．使用催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．反应达到平衡后，降低温度，平衡正向移动
【答案】A
【解析】A项，反应达到平衡后，维持体积不变，充入CO2，根据勒夏特列原理原理知平衡向正反应方向移动，正确；B项，反应达到平衡后，维持压强不变，充入惰性气体氦气，容器体积增大，反应速率减小，该反应是等体积反应，平衡不移动，错误；C项，使用催化剂，正、逆反应速率都增大，错误；D项，CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0反应达到平衡后，降低温度，平衡逆向移动，错误。
6．（2023·北京平谷区高二上学期期末）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反应合成氨
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) ΔH＜0高温有利于合成氨
D．Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3的平衡体系，加入少量KSCN固体后溶液颜色加深
【答案】D
【解析】A项，铁触媒能够加快反应速率，缩短达到平衡所需时间，在相同时间内产生更多NH3，因此有利于N2和H2反应合成氨但不能使化学平衡发生移动，因此不能用勒夏特列原理解释，不符合题意；B项，H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡体系是反应前后气体体积不变的反应，加压后化学平衡不发生移动，但由于物质的浓度增大，因此气体颜色变深，与平衡移动无关，因此不能用勒夏特列原理解释，不符合题意；C项，该反应的正反应是放热反应，升高温度化学平衡向吸热的逆反应方向移动，不利于氨的合成，不能用平衡移动原理解释，不符合题意；D项，向平衡体系中加入KSCN固体，SCN－的浓度增大，化学平衡正向移动，当反应达到平衡后溶液颜色加深，可以使用平衡移动原理解释，符合题意。
7．（2023·四川乐山市高二下学期开学考）恒容密闭容器中发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g) ΔH＜0，达平衡后只改变一个条件一定能增大正反应速率且使平衡正向移动的是
A．升高温度B．使用催化剂C．及时分离HI(g)D．充入一定量H2
【答案】D
【解析】A项，升高温度，反应速率增大，该反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，不符合题意；B项，使用催化剂，加快反应速率，但平衡不移动，不符合题意；C项，及时分离HI(g)，平衡正向移动，但正反应速率不增大，不符合题意；D项，充入一定量的氢气，反应物浓度增大，正反应速率增大，平衡正向移动，符合题意。
8．（2023·辽宁辽南高二上学期中）利用CO2和CH4反应制备合成气(CO、H2)的原理是CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) ΔH＞0。温度为T℃时，该反应的平衡常数为K。下列说法正确的是
A．K越大，说明反应速率、CO2的平衡转化率越大
B．增大压强，平衡向逆反应方向移动，K减小
C．升高温度，反应速率和平衡常数K都增大
D．加入催化剂，能提高合成气的平衡产率
【答案】C
【解析】A项，K越大，说明反应越完全，CO2的平衡转化率越大，但反应速率受外界因素影响，不一定速率较大，错误；B项，K只受温度影响，温度不变，则K不变，错误；C项，升高温度，活化分子百分数增大，反应速率增大，该反应ΔH＞0为吸热反应，则升温平衡常数K增大，正确；D项，加入催化剂，只能改变反应速率，平衡不移动，则不能提高合成气的平衡产率，错误。
1．（2023·江苏扬州邗江区高二上学期期中）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．冰镇啤酒开瓶产生大量气泡
B．罐装牛奶夏天易变质
C．N2和H2合成氨时加压
D．工业上生成硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
【答案】B
【解析】勒夏特列原理：如果改变可逆反应的条件（如浓度、压强、温度等），化学平衡就被破坏，并向减弱这种改变的方向移动。
A项，冰镇啤酒开瓶后压强减小，产生大量气泡，不符合题意；B项，罐装牛奶夏天易变质的原因是温度高，反应速率快，符合题意；C项，N2和H2合成氨时加压有利于平衡正向移动，增大原料的利用率，不符合题意；D项，工业上生成硫酸的过程中二氧化硫和氧气的反应是可逆反应，使用过量的空气平衡正向移动，可以提高另外一种反应物二氧化硫的利用率，不符合题意。
2．（2023·广东广州市高二上学期期中）已知反应式：mX(g)＋nY(?)pQ(s)＋2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)＝0.3 ml·L－1，其他条件不变，若容器缩小到原来的 EQ \f(1,2)，c(X)＝0.7 ml·L－1，下列说法不正确的是
A．系数n＞mB．反应向逆方向移动
C．Y可能是固体或液体D．Z的体积分数减小
【答案】C
【解析】A项，已知反应达平衡时c(X)＝＝0.3 ml·L－1，其他条件不变，若容器缩小到原来的 EQ \f(1,2)，如果化学平衡不移动，c(X)＝0.6 ml·L－1，但实际再次达到平衡时c(X)＝0.7 ml·L－1，说明加压后化学平衡逆向移动，若Y是气体，要满足m＋n＞2m，则n＞m，若Y不是气体,则m＞2m，显然不可能成立，正确；B项，已知反应达平衡时c(X)=0.3 ml·L－1，其他条件不变，若容器缩小到原来的 EQ \f(1,2)，如果化学平衡不移动，c(X)＝0.6 ml·L－1，但实际再次达到平衡时c(X)＝0.6 ml·L－1，说明加压后化学平衡逆向移动，正确；C项，结合题意可知正反应是气体总体积减少的反应，如果Y为固体或液体，则必须满足m＞2m，显然不可能成立，所以Y只能是气体，错误；D项，根据分析知，化学平衡向左移动，Z的体积分数是减小的，正确。
3．（2022·河南洛阳高二上学期期中）在常温常压下，向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生以下反应：FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl，所得溶液显红色。改变下列条件，能使平衡逆向移动的是
A．向溶液中加入少量NaCl晶体B．向溶液中加入少量水
C．向溶液中滴入数滴浓FeCl3溶液D．向溶液中加入少量KCl固体
【答案】B
【解析】向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生离子反应Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3。
A项，向溶液中加入少量NaCl晶体，参与反应的微粒浓度未发生变化，平衡不移动，不符合题意；B项，向溶液中加入少量水，溶液中参与反应微粒浓度均减小，根据Qc＝ EQ \f(c[Fe(SCN)],c(Fe3＋)·c3(SCN－))＞K可知平衡将逆向移动，符合题意；C项，向溶液中滴入数滴浓FeCl3溶液，反应物浓度增大，平衡将正向移,不符合题意；D项，向溶液中加入少量KCl固体，参与反应的微粒浓度未发生变化，平衡不移动，不符合题意。
4．（2023·湖北孝感市协作体高二上学期期中）关于一定条件下的化学平衡：H2(g)＋I2(g)2HI(g) ΔH＜0。下列说法正确的是
A．恒温恒容，充入He，压强增大，v(正)增大
B．恒温恒容，充入H2，v(正)增大，平衡右移
C．加压，v(正)、v(逆)不变，平衡不移动
D．升温，v(正)减小，v(逆)增大，平衡左移
【答案】B
【解析】A项，恒温恒容，充入He，各反应物浓度都不变，v(正)不变，错误；B项，恒温恒容，充入H2，氢气浓度增大，v(正)增大，平衡右移，正确；C项，加压，体积缩小，各物质浓度均增大，v(正)、v(逆)都增大，平衡不移动，错误；D项，升温，v(正)增大，v(逆)增大，由于正反应放热，所以平衡左移，错误。
5．（2023·北京延庆区高二上学期期末）人体内血红蛋白分子(Hb)与O2形成氧合血红蛋白，人体生命维持取决于血红蛋白与氧的结合及其对氧的释放。反应方程式如下所示，下列叙述不正确的是
Hb(aq)(血红蛋白)＋O2(aq)PbO2(aq)(氧合血红蛋白)
A．人体大量运动时肌肉需氧量上升平衡逆向移动
B．人体吸氧越多有利于氧合血红蛋白形成，对人体健康越有利
C．突然进入高海拔的高山上出现高山病时是由于上述平衡逆移导致
D．长时间在高山区生活人群血液中血红蛋白含量比生活在平原地区人多
【答案】B
【解析】A项，人体大量运动时肌肉需氧量上升，氧气消耗增加，平衡逆向移动，正确；B项，氧气具有氧化性，人体吸氧过多反而对人体健康不利，错误；C项，突然进入高海拔的高山上，空气中氧气含量减小，上述平衡逆移导致，导致输氧能力下降，出现高山病，正确；D项，长时间在高山区生活人群血液中血红蛋白含量比生活在平原地区人多，更利于氧气的输送，正确。
6．（2023·北京昌平区高二上学期期末）已知反应：2NO2(红棕色)N2O4(无色)，某同学用下图所示装置探究温度对平衡的影响，首先向两烧瓶中分别加入同浓度的NO2和N2O4混合气体，中间用夹子加紧，浸入盛有水的烧杯中，然后分别向两烧杯中加入氧化钙和硝酸铵固体，现象如图。
下列说法不正确的是
A．实验开始前气体颜色相同，保证两烧瓶中起始平衡状态相同，便于比较
B．图中现象说明该反应ΔH＜0
C．硝酸铵溶于水是吸热过程
D．实验过程中无法排除压强的影响，因此无法验证温度对平衡移动的影响
【答案】D
【解析】A项，为了便于探究温度对平衡的影响，实验开始前必须使气体颜色相同，保证两烧瓶中起始平衡状态相同，正确；B项，氧化钙与水的反应为放热反应，放出的热量使右端烧瓶的反应温度升高，硝酸铵溶于水是吸热过程，吸收的热量使左端烧瓶的反应温度降低，由图可知，左端混合气体的颜色深于常温、右端混合气体颜色浅于常温说明该反应为放热反应，反应焓变小于0，正确；C项，硝酸铵溶于水是吸热过程，吸收的热量使右端烧瓶的反应温度降低，正确；D项，实验过程中，可以打开夹子使两烧瓶中气体压强相同，然后观察烧瓶中混合气体颜色的深浅，所以该实验可以验证温度对平衡移动的影响，错误。
7．（2023·北京房山区高二上学期期中）痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多，病情加重)，其化学原理为：HUr(aq)＋Na＋(aq)NaUr(s)＋H＋(aq) ∆H＜0。下列说法不正确的是
A．寒冷季节更易诱发关节疼痛
B．大量饮水会增大痛风病发作的可能性
C．饮食中摄入过多食盐，会加重痛风病病情
D．患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物
【答案】B
【解析】A项，寒冷季节温度降低，平衡正向移动，从而增大c(NaUr)，更易诱发关节疼痛，正确；B项，大量饮水，会降低c(NaUr)，从而降低痛风病发作的风险，不正确；C项，饮食中摄入过多食盐，会使平衡正向移动，c(NaUr)增大，加重痛风病病情，正确；D项，患痛风病的人吃能代谢产生更多尿酸的食物，会增大c(NaUr)，所以应少吃，以减轻痛风病病情，正确。
8．（2023·江西赣州高二上学期期中）一定温度下，在某恒容密闭容器中加入一定量X(?)发生反应：2X(?)2Y(g)＋Z(s)，反应达到平衡后，仅降低温度，容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是
A．若正反应是吸热反应，则X为非气态
B．若正反应是放热反应，则X为气态
C．若X为气态，则向平衡体系中加入少量X，X的平衡转化率不变
D．若X为非气态，则向平衡体系中加入少量X，反应的平衡常数增大
【答案】C
【解析】容器内气体密度ρ＝ EQ \f(m(g),V)，恒温密闭容器中，反应达到平衡后，仅降低温度，容器内气体的密度增大，说明降低温度，平衡移动使得容器内气体总质量增大。
A项，若正反应是吸热反应，则降低温度，平衡将逆向移动，要使得容器内气体总质量增大，根据反应过程中质量守恒定律可知，X一定为气态，错误；B项，若正反应是放热反应，则降低温度，平衡将正向移动，若X为气态，根据反应过程中质量守恒定律可知，平衡移动会使得容器内气体总质量降低，因此X一定为非气态，错误；C项，若X为气态，则反应前后气体的物质的量不变，向平衡体系中加入少量X，加入X瞬间，平衡将正向移动，但压强对该反应的平衡无影响，两平衡互为等效，因此X的平衡转化率不变，正确；D项，平衡常数只与反应本身以及温度有关，当温度不变时，达到平衡时的平衡常数相同，错误。
9．（2022·山东日照高二上学期期中）某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应2X(g)Y(s)＋Z(g)，一段时间后达到平衡。下列说法错误的是
A．升高温度，若n(Z)增大，则ΔH＞0
B．加入一定量Z，达新平衡后n(Y)减小
C．加入等物质的量的Y和Z，达新平衡后Z的物质的量分数增大
D．恒压条件下，上述反应达到平衡后，通入一定量稀有气体，平衡不移动
【答案】D
【解析】A项，升高温度，若n(Z)增大，说明升高温度，化学平衡正向移动，正反应是吸热反应，故反应热△H＞0，正确；B项，加入一定量Z，化学平衡逆向移动，反应消耗生成物Y，故达新平衡后n(Y)减小，正确；C项，加入等物质的量的Y和Z后，导致体系的压强增大，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，因此最终达新平衡后Z的物质的量分数增大，正确；D项，恒压条件下，上述反应达到平衡后，通入一定量稀有气体，导致体系的压强增大，为维持压强不变，体系的体积扩大，导致化学平衡向气体体积扩大的逆反应方向移动，错误。
10．（2023·北京顺义区高二上学期期末）相同温度下，在三个密闭容器中分别进行反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)。达到化学平衡状态时，相关数据如下表。下列说法不正确的是
A．该温度下，反应的平衡常数为0.25
B．实验Ⅱ达平衡时，a＝＝0.016
C．实验Ⅲ开始时，反应向生成H2的方向移动
D．达到化学平衡后，压缩三个容器的体积，反应体系颜色均加深，是平衡逆移的结果
【答案】D
【解析】A项，由第I组数据可知，达到平衡时，c(H2)＝c(I2)＝0.008 ml·L－1，c(HI)＝0.004 ml·L－1，该温度下，反应的平衡常数为 EQ \f(0.004×0.004,0.008×0.008)＝0.25，正确；B项，反应条件为恒温恒容，实验Ⅱ相对于实验I相当于加压，平衡不移动，则实验Ⅱ达平衡时，故a＝0.016，故B正确；C项，温度不变，平衡常数不变，实验Ⅲ开始时，浓度商Qc＝ EQ \f(0.04×0.04,0.02×0.02)＝4＞K，故反应向逆反应方向，即生成H2的方向移动，正确；D项，该反应前后气体物质的量不变，加压，平衡不移动，反应体系颜色均加深，是因为容积减小，碘蒸气浓度造成的，错误。实验原理
Fe3＋＋3SCN－ QUOTE ? ?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
实验原理
eq \(2NO2,\s\d14((红棕色)))eq \(N2O4,\s\d14((无色)))
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
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
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
恒温恒容
原平衡体系eq \(―———―→,\s\up7(充入惰性气体),\s\d5())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eq \(―———―→,\s\up7(充入惰性气体),\s\d5())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）——eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs2\al\c1(\(―――――――→,\s\up7(气体体积不变反应))平衡不移动,\(――――――→,\s\up7(气体体积可变反应))平衡向气体体积增大的方向移动))
实验原理
eq \(2NO2,\s\d14((红棕色)))eq \(N2O4,\s\d14((无色))) ΔH＝－56.9 kJ·ml－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
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
反应Ⅰ
2SO2(g)＋O2(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d6(Δ))2SO3(g)
反应Ⅱ
2SO3(g)eq \(,\s\up7(催化剂),\s\d6(Δ))2SO2(g)＋O2(g)
投料1
2 1 0
投料4
2 0 0
投料2
1 0.5 1
投料5
1 1 0.5
投料3
0.5 0.25 1.5
投料6
0.5 1.5 0.75
反应Ⅰ
H2(g)＋I2(g)2HI(g)
反应Ⅱ
2HI(g)H2(g)＋I2(g)
投料1
1 1 0
投料4
2 0 0
投料2
2 2 0
投料5
1 0 0
投料3
2.5 2.5
投料6
1.5 0 0
等效类型
等同平衡
等比平衡(Ⅰ类)
等比平衡(Ⅱ类)
适用对象
相同条件下的所有可逆反应
等温等容条件下反应前后气体分子数相同的可逆反应
等温等压条件下的所有可逆反应
起始投料
(折算后)
各相同组分的物质的量相同
各相同组分的物质的量之比相同
各相同组分的物质的量之比相同
等效特征(相同组分的物理量比较)
物质的量分数
等同
等同
等同
物质的量
等同
等比
等比
物质的量浓度
等同
等比
等同
起始浓度
甲
乙
丙
丁
c(H2)/ml·L－1
0.10
0.10
0.20
0.20
c(CO2)/ml·L－1
0.10
0.20
0.10
0.20
实验
起始时各物质的浓度/ml·L－1
平衡时物质的浓度/ml·L－1
c(H2)
c(I2)
c(HI)
c(H2)
Ⅰ
0.01
0.01
0
0.008
Ⅱ
0.02
0.02
0
a
Ⅲ
0.02
0.02
0.04