第02讲 化学平衡状态、化学平衡的移动（讲义）（含答案） 2025年高考化学一轮复习讲练测（新教材新高考）

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\l "_Tc29152" 02 知识导图·思维引航 PAGEREF _Tc29152 \h 3
\l "_Tc7640" 03 考点突破·考法探究 PAGEREF _Tc7640 \h 4
\l "_Tc22486" 考点一 化学平衡状态 PAGEREF _Tc22486 \h 4
\l "_Tc10079" 知识点1 可逆反应 PAGEREF _Tc10079 \h 4
\l "_Tc23210" 知识点2 化学平衡 PAGEREF _Tc23210 \h 4
\l "_Tc19403" 考向1 考查可逆反应的特点 PAGEREF _Tc19403 \h 7
\l "_Tc17742" 考向2 考查化学平衡状态的判断 PAGEREF _Tc17742 \h 8
\l "_Tc26686" 考点二 化学平衡移动 PAGEREF _Tc26686 \h 10
\l "_Tc11893" 知识点1 化学平衡的移动 PAGEREF _Tc11893 \h 10
\l "_Tc30318" 知识点2 影响化学平衡的因素 PAGEREF _Tc30318 \h 11
\l "_Tc6041" 知识点3 勒夏特列原理 PAGEREF _Tc6041 \h 12
\l "_Tc11777" 知识点4 等效平衡 PAGEREF _Tc11777 \h 12
\l "_Tc3455" 考向1 考查化学平衡的移动方向的判断 PAGEREF _Tc3455 \h 14
\l "_Tc5529" 考向2 考查等效平衡的应用 PAGEREF _Tc5529 \h 17
\l "_Tc7548" 考向3 考查勒夏特列原理的应用 PAGEREF _Tc7548 \h 19
\l "_Tc10603" 04 \l "_Tc7416" 真题练习·命题洞见 PAGEREF _Tc10603 \h 21
\l _Tc11550 考点一 化学平衡状态
知识点1 可逆反应
1.概念：在同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。
2.特点：三同一小
①相同条件下；
②同时进行；
③反应物与生成物同时存在；
④任一组分的转化率均小于100%，即不能全部转化。
3.表示：在方程式中用“”表示，而不用“”表示。
知识点2 化学平衡
1.概念：在一定条件下的可逆反应中，当反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物的浓度和生成物的浓度保持不变的状态。
2.建立：
（1）对于只加入反应物从正向建立的平衡：
（2）对于只加入生成物从逆向建立的平衡：
【名师点拨】化学平衡状态既可以从正反应方向建立，也可以从逆反应方向建立，或者同时从正、逆两方向建立。
3.化学平衡的特征
（1）逆:可逆反应；
（2）动:化学平衡是一种动态平衡，v（正）=v（逆）≠0；
（3）等:正反应速率=逆反应速率；
（4）定:反应物和生成物的质量或浓度保持不变；
（5）变:条件改变，平衡状态可能改变，新条件下建立新的化学平衡。
4．化学平衡状态的判断
（1）判断方法分析
（2）动态标志：v正＝v逆≠0
①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。
②不同物质：必须标明是“异向”的反应速率关系。如aA＋bBcC＋dD，eq \f(v正A,v逆B)＝eq \f(a,b)时，反应达到平衡状态。
（3）静态标志：各种“量”不变
①各物质的质量、物质的量或浓度不变。
②各物质的百分含量(物质的量分数、质量分数等)不变。
③压强(化学反应方程式两边气体体积不相等)或颜色(某组分有颜色)不变。
④绝热容器中温度不变。
⑤密度eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ρ＝\f(m,V)))不变(注意容器中的气体质量或体积变化)。
⑥平均相对分子质量eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(M＝\f(m,n)))不变(注意气体质量或气体物质的量变化)。
总之，若物理量由变量变成了不变量，则表明该可逆反应达到平衡状态；若物理量为“不变量”，则不能作为平衡标志。
【易错提醒】规避“2”个易失分点
（1）化学平衡状态判断“三关注”
关注反应条件，是恒温恒容、恒温恒压，还是绝热恒容容器；关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；关注特殊情况，是否有固体参加或生成，或固体的分解反应。
（2）不能作为“标志”的四种情况
①反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
②恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。
③全是气体参加的体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI(g)H2(g)＋I2(g)。
④全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。
考向1 考查可逆反应的特点
例1定条件下，对于可逆反应X(g)+3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 ml·L-1、0.3 ml·L-1、0.08 ml·L-1，则下列判断正确的是
A．c1：c2=3：1
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C．X、Y的转化率不相等
D．c1的取值范围为0 ml·L-1＜c1＜0.14 ml·L-1
【解析】A．根据物质反应消耗的浓度比等于化学方程式中化学计量数的比，反应消耗X的浓度是x ml/L，则会消耗Y浓度为3x ml/L，故c1、c2=(0.1+x) ml/L：(0.3+3x) ml/L=1：3，A错误；B．平衡时，正、逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，B错误；C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，C错误；D．若反应向正反应进行到达平衡，X、Y的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，Z浓度为0，则反应开始时c1(X)=(0.1+0.04) ml/L=0.14 ml/L；若反应从逆反应方向开始，Z的浓度最大，X、Y浓度最小，由于X、Y反应消耗关系是1：3，剩余浓度比是1：3，则X的起始浓度为0 ml/L。但由于X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，所以c1的取值范围为0 ml·L-1＜c1＜0.14 ml·L-1，D正确；故合理选项是D。
【答案】D
【思维建模】极端假设法确定各物质浓度范围
可逆反应的平衡物理量一定在最大值和最小值之间，但起始物理量可以为最大值或最小值。
【变式训练1】（2024·陕西商洛·一模）中华优秀传统文化源远流长，化学与文化传承密不可分。下列说法正确的是
A．海昏侯墓出土了大量保存完好的精美金器，这与金的惰性有关
B．“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”中涉及的反应为可逆反应
C．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”，“翠色”是因为成分中含有氧化亚铜
D．“世间丝、麻、裘、褐皆具素质”，“丝、麻、裘”的主要成分都是蛋白质
【答案】A
【解析】A．金的化学性质稳定，使得其能保存完好，故A正确；B．“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”中涉及的两个反应条件不同，不为可逆反应，故B错误；C．“翠色”为青色或者绿色，而氧化亚铜为砖红色，可能来自亚铁离子，诗句中的“翠色”不可能来自氧化亚铜，故C错误；D．“麻”的主要成分是纤维素，故D错误；故答案选A。
【变式训练2】对于反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ•ml-1，下列有关说法正确的是
A．达到平衡后，升高温度，c(SO3)增大
B．使用催化剂能缩短该反应达到平衡的时间
C．1mlNO2(g)与1mlSO2(g)混合后，充分反应会放出41.8kJ热量
D．在恒温、恒容条件下，当反应容器内总压强不变时，说明该反应已达到平衡
【解析】A．该反应正向为放热反应，达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，减小，故A错误；B．催化剂能加快反应速率，所以使用催化剂能缩短该反应达到平衡的时间，故B正确；C．该反应是可逆反应，故与混合后，反应物不能完全反应，所以放出的热量小于，故C错误；D．在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数相等的可逆反应，总压强一直不变，所以压强不变，反应不一定达到平衡状态，故D错误；选B。
【答案】B
考向2 考查化学平衡状态的判断
例2（2024·广东广州·三模）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．
B．两点的正反应速率：
C．此反应在任意温度下都可自发进行
D．当容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态
【答案】C
【解析】A．越大，甲烷的转化率越小，相同温度下x1甲烷的转化率大于x2，则，A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1ml，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率，B正确；C．a、b投料比相同，升高温度，甲烷的转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，正向，正向体积增大则，时T较大，故该反应高温自发，C错误；D．都是气体参加的反应，正向体积增大，则平均相对分子量是个变值，平均相对分子量不变时各组分含量不再变化，达到平衡，D正确；故选C。
【思维建模】判断平衡状态的方法——“逆向相等，变量不变”
（1）“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的正反应速率和逆反应速率相等。
特别注意：同一反应方向的反应速率不能判断反应是否达到平衡状态。
（2）“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。
【变式训练1】（2024·浙江杭州·模拟预测）汽车尾气脱硝脱碳的主要反应：，该反应为放热反应。在一定温度、体积固定为2L的密闭容器中，某兴趣小组模拟该反应，用传感器测得该反应在不同时刻的NO和CO浓度如表所示：
下列说法不正确的是
A．前2s内的化学反应速率
B．升高温度时，正反应速率和逆反应速率均增大
C．当密闭容器中气体压强不再发生变化时，反应达到平衡状态
D．当反应达到平衡时，密闭容器中气体浓度
【答案】D
【解析】A．前2s内，则， ，故A正确；B．升高温度时，由于增大了活化分子百分数，正逆反应速率均增大，故B正确；C． 温度不变，容器的容积不变，随反应进行气体物质的量减小，故随反应进行压强减小，当容器内气体的压强不再发生变化时，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故C正确；D．当反应达到平衡时，密闭容器中气体浓度，不能说明各组分浓度不变，不能说明达到平衡状态，故D错误；故选D。
【变式训练2】（2024·重庆·模拟预测）如图所示，无摩擦、有质量的隔板1、2、3将容器分为甲，乙、丙3个部分，同时进行反应：，起始时各物质的物质的量已标在图中。在固定的温度和压强下充分反应后，各部分的体积分别为、、。此时若抽走隔板1，不会引起其他活塞移动。下列说法错误的是
A．若乙中气体密度不再改变，说明乙中已经达到平衡状态
B．若，
C．若将3个隔板全部固定，与未固定相比，丙中放热量减少
D．若将该容器逆时针旋转90°竖立在桌面上，重新平衡时，乙中C的体积分数减小
【答案】D
【解析】A．乙中气体总质量恒定，随反应进行气体分子数减小，因为恒压条件下，容器体积减小，则气体密度逐渐增大，当密度不再改变，说明乙中已经达到平衡状态，故A正确；B．抽走隔板1后，未造成其他隔板移动，说明甲乙两部分混合后仍处于化学平衡状态，根据等效平衡原理，若将甲中的C全部转化为A、B，则。由此列式：，若，将甲中的C极限转化后，、，与乙完全相同，故，故B正确；C．隔板固定后，随着反应正向进行，压强逐渐减小，相比于之前正向进行程度更小，放热量减少，故C正确；D．将容器竖后，隔板的质量造成各部分压强增大，体积减小，因此乙中平衡正移，C的体积分数增大，故D错误；故选：D。
\l "_Tc15308" 考点二 化学平衡移动
知识点1 化学平衡的移动
1.概念：一个可逆反应，达到化学平衡状态以后，若改变反应条件（如温度、压强、浓度等），使正、逆反应的速率不相等，化学平衡发生移动。最终在新的条件下，会建立新的化学平衡，这个过程叫作化学平衡的移动。
2．化学平衡移动的过程
3．化学平衡移动方向与化学反应速率的关系
（1）v正>v逆：平衡向正反应方向移动。
（2）v正＝v逆：反应达到平衡状态，平衡不发生移动。
（3）v正＜v逆：平衡向逆反应方向移动。
知识点2 影响化学平衡的因素
1.改变下列条件对化学平衡的影响
2.化学平衡中的特殊情况
（1）当反应物或生成物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。
（2）同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。
（3）温度不变时浓度因素的“决定性作用”——分析“惰性气体(不参加反应的气体)”对化学平衡的影响。
①恒温恒容条件
原平衡体系eq \(―――――――――→,\s\up7(充入惰性气体))体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动
②恒温恒压条件
原平衡体系eq \(―――――――――→,\s\up7(充入惰性气体))容器容积增大―→体系中各组分的浓度同倍数减小（等效于减压)
【特别提醒】压强对化学平衡的影响主要看改变压强能否引起反应物和生成物的浓度变化，只有引起物质的浓度变化才会造成平衡移动，否则压强对平衡无影响。
3.图示影响化学平衡移动的因素
知识点3 勒夏特列原理
1.内容：对于一个已经达到平衡的体系，如果改变影响化学平衡的一个条件 (如浓度、温度、压强)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
2.理解勒夏特列原理的注意问题
（1）勒夏特列原理适用于任何动态平衡(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不能用此来分析。
（2）勒夏特列原理可判断“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）平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界条件的影响，更不是“扭转”外界条件的影响。
3.应用：可以更加科学有效地调控和利用化学反应，尽可能让化学反应按照人们的需要进行。
知识点4 等效平衡
1.等效平衡的含义
在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。
2.等效平衡的判断方法
（1）恒温恒容条件下反应前后体积改变的反应的判断方法：极值等量即等效。
例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
① 2 ml 1 ml 0
② 0 0 2 ml
③ 0.5 ml 0.25 ml 1.5 ml
④ a ml b ml c ml
上述①②③三种配比，按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则SO2均为2 ml，O2均为1 ml，三者建立的平衡状态完全相同。④中a、b、c三者的关系满足：c＋a＝2，eq \f(c,2)＋b＝1，即与上述平衡等效。
（2）恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应判断方法：极值等比即等效。
例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)
① 2 ml 3 ml 0
② 1 ml 3.5 ml 2 ml
③ a ml b ml c ml
按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则①②中eq \f(nSO2,nO2)＝eq \f(2,3)，故互为等效平衡。
③中a、b、c三者关系满足：eq \f(c＋a,\f(c,2)＋b)＝eq \f(2,3)，即与①②平衡等效。
（3）恒温条件下反应前后体积不变的反应的判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。
例如：H2(g)＋I2(g)2HI(g)
① 1 ml 1 ml 0
② 2 ml 2 ml 1 ml
③ a ml b ml c ml
①②两种情况下，n(H2)∶n(I2)＝1∶1，故互为等效平衡。
③中a、b、c三者关系满足eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(c,2)＋a))∶eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(c,2)＋b))＝1∶1或a∶b＝1∶1，c≥0，即与①②平衡等效。
3.虚拟“中间态”法构建等效平衡
（1）构建恒温恒容平衡思维模式
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）构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)
新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。
考向1 考查化学平衡的移动方向的判断
例1（2024·广东江门·二模）烯烃是一种应用广泛的化学原料。烯烃之间存在下列三个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
在压强为pkPa的恒压密闭容器中，反应达到平衡时，三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。
下列说法错误的是
A．反应Ⅲ的
B．700K时反应Ⅱ的平衡常数
C．欲提高的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂
D．超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动
【答案】D
【解析】A．根据盖斯定律，将反应I加上反应II的2倍，再整体除以3得到反应III的，故A正确；B．升高温度，反应Ⅰ、反应Ⅱ和反应Ⅲ的化学平衡均正向移动，即丁烯的物质的量分数在不断减少，丙烯的物质的量分数先增加后减少，乙烯的物质的量分数在不断增加，故曲线a代表丙烯，曲线b代表丁烯，曲线c代表乙烯；700K时，丁烯和乙烯的物质的量分数均为0.2，丙烯的物质的量分数为0.6，反应Ⅱ的物质的量分数的平衡常数为，故B正确；C．降低温度或增压，反应Ⅰ、反应Ⅲ的化学平衡均逆向移动，C4H8的物质的量分数增大，故提高C4H8的物质的量分数，需研发低温条件下活性好且耐高压的催化剂，故C正确；D．根据图中信息丁烯在不断减小，则超过700K后曲线a下降的原因可能是随着温度升高反应I正向移动，反应II正向移动，反应II正向移动的程度大于反应I正向移动的程度，故D错误；综上所述，答案为D。
【思维建模】判断化学平衡移动方向的思维模型
【变式训练1】（2024·黑龙江哈尔滨·三模）在碱性条件下水解生成，进程中势能变化如图。下列说法错误的是
A．名称为2-甲基-2-丙醇
B．中碳原子的杂化轨道类型有两种
C．增大浓度，水解反应速率变化不大
D．升温既能加快反应速率又能促进平衡正向移动
【答案】D
【解析】A．展开后的结构简式为，名称为2-甲基-2-丙醇，A正确；B．中甲基上的C为sp3杂化，C+为sp2杂化，杂化轨道类型有两种，B正确；C．反应分成两步进行，第一步反应活化能较大，是反应的决速步骤，但第一步没有参与，增大溶液浓度，总反应速率不会增大，故水解反应速率变化不大，C正确；D．由图知反应物总能量比生成物总能量高，反应为放热反应，升高温度，平衡往逆向移动，D错误；故选D。
【变式训练2】（2024·安徽马鞍山·三模）下列有关操作的实验现象及解释错误的是
【答案】A
【解析】A．向平衡体系中加入浓度为定值的碳，平衡体系中各物质的浓度不变，化学反应速率不变，化学平衡不移动，故A错误；B．碳酸钠在溶液中存在如下平衡：，向溶液中加入氯化钡固体，钡离子与溶液中的碳酸根离子反应生成碳酸钡沉淀，溶液中碳酸根离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的碱性减弱，导致滴有酚酞的碳酸钠溶液的红色变浅，故B正确；C．硫氰化铁溶液中存在如下平衡：，向溶液中加入铁粉，铁与溶液中的铁离子反应生成亚铁离子，溶液中铁离子浓度减小，平衡向正反应方向移动，溶液红色变浅，故C正确；D．硫化汞的溶度积小于硫化亚铁的溶度积，反应的化学平衡常数大，向含有汞离子的废水中加入硫化亚铁固体，反应的正向反应的程度大，有利于汞离子转化为硫化汞，达到除去废水中的汞离子浓度的目的，故D正确；故选A。
考向2 考查等效平衡的应用
例2（2024·天津河西·二模）工业上一种制反应为 。某小组分别在体积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其在同温T℃下发生反应，该反应过程中的能量变化数据如下表所示：
下列有关叙述不正确的是
A．容器中反应的平均速率①<②是因为二者的活化能不同
B．该制反应在此条件下可自发进行
C．容器②中CO的平衡转化率应等于50%
D．容器②中反应达到平衡状态时Q=41
【答案】A
【解析】A．两容器体积相等，温度相同，容器②中投料更多，反应物的浓度更大，反应速率更快，所以容器②中反应的平均速率大于容器①，与活化能没有关系，A错误；B．反应前后体积不变，正反应放热，依据ΔG＝ΔH－TΔS＜0可知该制反应在此条件下可自发进行，B正确；C．平衡时容器①中放热20.5kJ，消耗CO的物质的量是20.5kJ÷41kJ/ml＝0.5ml，CO的平衡转化率为50%，该反应前后气体系数之和相等，压强不影响平衡，两容器的投料比相同，所以达到等效平衡，CO的转化率相同，均为50%，C正确；D．该反应前后气体系数之和相等，压强不影响平衡，两容器的投料比相同，所以达到等效平衡，CO的转化率相同，均为50%，则容器②放出的热量为2ml×50%×41kJ/ml＝41kJ，D正确；答案选A。
【名师归纳】两平衡状态间要互为等效应满足四点：
①同一条件；②同一可逆反应；③仅仅由于初始投料不同(即建立平衡的方向可以不同)；④平衡时相应物质在各自平衡体系中的体积分数(或物质的量分数)相同。
【变式训练1】（2024·广西柳州·三模）燃油汽车尾气中含有NO和CO等有毒气体，某研究小组用新型催化剂对NO、CO在不同条件下的催化转化进行研究，反应原理为： 。在密闭容器中充入2 ml NO和2 ml CO，平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。下列说法正确的是
A．a点CO的平衡转化率为25%
B．c点和b点的反应速率可能相同
C．若在e点扩大容器体积并加热，可能达到c点状态
D．恒温恒压条件下，向d点平衡体系中再充入2 ml NO和2 ml CO，重新达到平衡后，与d点状态相比，NO的体积分数将增大
【答案】A
【分析】反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NO体积分数增大，则温度T1>T2；【解析】A．a点NO体积分数为40%；
则总的物质的量为（4-0.5a）ml，，a=0.5ml，则CO的平衡转化率为25%，A正确；B．b点温度高且压强大，则b点的反应速率大于c点，B错误；C．结合分析可知，e点温度高于c，则e点加热不会达到c点，C错误；D．恒温恒压条件下，向d点平衡体系中再充入2 ml NO和2 ml CO，重新达到平衡后，新平衡与原有平衡为等效平衡，NO的体积分数不会增大，D错误；故选A。
【变式训练2】（2024·广东·二模）甲醇是重要的化工原料。CO2与H2反应可合成甲醇，反应如下：，恒容密闭容器中，a ml CO2和3a ml H2，反应达到平衡时，各组分的物质的量浓度（c）随温度（T）变化如图所示。下列说法正确的是
A．随温度升高该反应的平衡常数变大
B．加入合适催化剂有利于提高CO2的平衡转化率
C．℃时，恒容下充入Ar，压强增大，平衡正向移动，平衡时浓度变小
D．℃时，恒压下2a ml 与6a ml 反应达到平衡时
【答案】D
【分析】由题干图像信息可知，随着温度的升高，平衡体系中H2的浓度增大，说明升高温度上述平衡逆向移动，则X代表CO2，Y代表CH3OH或者H2O，据此分析解题。
【解析】A．由题干图像信息可知，随着温度的升高，平衡体系中H2的浓度增大，说明升高温度上述平衡逆向移动，故随温度升高该反应的平衡常数变小，A错误；B．催化剂只能改变反应速率不能使化学平衡发生移动，故加入合适催化剂不能提高CO2的平衡转化率，B错误；C．℃时，恒容下充入Ar，压强增大，但反应体系中的CO2、H2、CH3OH和H2O的能读均不改变，正逆反应速率均不改变，即平衡不移动，平衡时浓度不变，C错误；D．℃时，恒压下2a ml 与6a ml 就保持CO２和H2的投料比相等为１：３，二者反应体系达到等效平衡，故反应达到平衡时，D正确；故答案为：D。
考向3 考查勒夏特列原理的应用
例3（2024·北京·三模）下列事实能用平衡移动原理解释的是
A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解
B．制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出
C．工业合成氨选择500℃左右的条件进行
D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生
【答案】B
【解析】A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解，MnO2做催化剂只能加快反应速率，A不能用平衡移动原理解释；B．制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出，减小生成物浓度，平衡正向移动，可以提高乙酸乙酯的产率， B能用平衡移动原理解释；C．工业合成氨反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，从平衡角度分析低温有利于平衡正向有利于合成氨，选择500℃左右的条件进行不能用平衡移动原理解释，C不能用平衡移动原理解释；D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生，是因为锌置换出铜，形成铜锌原电池反应加快反应速率，D不能用平衡移动原理解释；故选B。
【易错提醒】1．对于溶液中的离子反应，向溶液中加入含与实际反应无关的离子固体，平衡不移动。
2．溶液中的可逆反应，达平衡后加水稀释，平衡向溶质微粒数增多的方向移动。
3．改变固体或纯液体的量，对平衡无影响。
4．当反应混合物中不存在气态物质时，压强的改变对平衡无影响。
5．对于反应前后气体体积无变化的反应，如H2(g)＋I2(g)2HI(g)，压强的改变对平衡无影响。但增大(或减小)压强会使各物质的浓度增大(或减小)，混合气体的颜色变深(或浅)。
6．“惰性气体”对化学平衡的影响
①恒温、恒容条件
原平衡体系eq \(――→,\s\up17(充入惰性气体))体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
②恒温、恒压条件
原平衡体系eq \(――→,\s\up17(充入惰性气体))容器容积增大，各反应气体的分压减小―→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压)
【变式训练1】（2024·甘肃平凉·模拟预测）下列事实能用平衡移动原理解释的是
A．生铁比高纯度的铁在空气中更容易发生电化学腐蚀
B．用分解制取氧气时加入少量固体可加速的分解
C．密闭烧瓶内存在平衡体系：，缩小容器的容积，混合气体颜色加深
D．漂白粉水溶液中滴入少量醋酸，漂白效果增强
【答案】D
【解析】A．生铁为碳铁合金，铁与碳构成微型原电池，加速铁的腐蚀，与平衡移动无关，A不符合题意；B．对的分解有催化作用，与平衡移动无关， B不符合题意；C．对于反应，该反应前后气体的分子数不变，混合气体的颜色加深是由于容器的容积缩小，浓度增大所致，与平衡移动无关，C不符合题意；D．漂白粉的有效成分为次氯酸钙，其在水中存在水解平衡：，滴入少量醋酸，消耗氢氧根离子，水解平衡向生成的方向移动，漂白效果增强，D符合题意；故选D。
【变式训练2】（2024·北京朝阳·二模）下列事实可以用平衡移动原理解释的是
A．合成氨工业中使用铁触媒，提高生产效率
B．铝片放入浓中，待不再变化后，加热产生红棕色气体
C．在钢铁表面镀上一层锌，钢铁不易被腐蚀
D．盐碱地（含较多的NaCl、）施加适量石膏（），土壤的碱性降低
【答案】D
【解析】A．合成氨工业中使用铁触媒做催化剂，可以加快反应速率、但不能使平衡发生移动，不能用平衡移动原理解释，A项不符合题意；B．常温下Al放入浓硝酸中发生钝化，加热后Al与浓硝酸反应生成Al(NO3)3、红棕色的NO2气体和H2O，不能用平衡移动原理解释，B项不符合题意；C．在钢铁表面镀上一层锌，隔绝钢铁与空气、水分的接触，使钢铁不易被腐蚀，不能用平衡移动原理解释，C项不符合题意；D．在盐碱地（含较多的NaCl、Na2CO3）中存在水解平衡+H2O+OH-、+H2OH2CO3+OH-，使盐碱地土壤呈碱性，施加适量石膏，Ca2+与结合成CaCO3，的浓度减小，上述水解平衡逆向移动，或者：硫酸钙是微溶物、碳酸钙是难溶物，加入的硫酸钙能转化为碳酸钙沉淀，使碳酸根浓度减小、土壤的碱性降低，能用平衡移动原理解释，D项符合题意；答案选D。
1．（2024·吉林卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
A．时，反应②正、逆反应速率相等
B．该温度下的平衡常数：①>②
C．平均速率(异山梨醇)
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
【答案】A
【解析】A．由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，后异山梨醇浓度才不再变化，所以时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误；B．图像显示该温度下，后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，故B正确；C．由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为0.042ml/kg，所以平均速率(异山梨醇)=，故C正确；D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故D正确；故答案为：A。
2．（2024·广东卷）对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小
。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】提高反应温度，增大，说明反应的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确，故选A。
3．（2024·浙江卷）酯在溶液中发生水解反应，历程如下：
已知：
①
②水解相对速率与取代基R的关系如下表：
下列说法不正确的是
A．步骤I是与酯中作用
B．步骤III使I和Ⅱ平衡正向移动，使酯在溶液中发生的水解反应不可逆
C．酯的水解速率：
D．与反应、与反应，两者所得醇和羧酸盐均不同
【答案】D
【解析】A．步骤Ⅰ是氢氧根离子与酯基中的作用生成羟基和O-，A正确；B．步骤Ⅰ加入氢氧根离子使平衡Ⅰ正向移动，氢氧根离子与羧基反应使平衡Ⅱ也正向移动，使得酯在NaOH溶液中发生的水解反应不可逆，B正确；C．从信息②可知，随着取代基R上Cl个数的增多，水解相对速率增大，原因为Cl电负性较强，对电子的吸引能力较强，使得酯基的水解速率增大，F的电负性强于Cl，FCH2对电子的吸引能力更强，因此酯的水解速率，C正确；D．与氢氧根离子反应，根据信息①可知，第一步反应后18O既存在于羟基中也存在于O-中，随着反应进行，最终18O存在于羧酸盐中，同理与18OH-反应，最终18O存在于羧酸盐中，两者所得醇和羧酸盐相同，D错误；
故选D。
4．（2023·重庆卷）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应Ⅰ的，反应Ⅱ的
B．点反应Ⅰ的平衡常数
C．点的压强是的3倍
D．若按投料，则曲线之间交点位置不变
【答案】C
【解析】A．随着温度的升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，则说明随着温度升高，反应Ⅱ逆向移动、反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅱ为放热反应焓变小于零、反应Ⅰ为吸热反应焓变大于零，A错误；B．点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料，则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数，B错误；C．点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式的系数可知，生成水的总的物质的量为甲烷的3倍，结合阿伏加德罗定律可知，的压强是的3倍，C正确；D．反应Ⅰ为气体分子数不变的反应、反应Ⅱ为气体分子数减小的反应；若按投料，相当于增加氢气的投料，会使得甲烷含量增大，导致甲烷、一氧化碳曲线之间交点位置发生改变，D错误；故选C。
5．（2023·江苏卷）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为


在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如题图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是
A．反应的焓变
B．的平衡选择性随着温度的升高而增加
C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃
D．450℃时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值
【答案】D
【解析】A．由盖斯定律可知反应的焓变，A错误；B．为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的含量降低，故的平衡选择性随着温度的升高而降低，B错误；C．由图可知温度范围约为350~400℃时二氧化碳实际转化率最高，为最佳温度范围，C错误；D．450℃时，提高的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使平衡转化率达到X点的值，D正确。 故选D。
6.（2023·湖南·统考高考真题）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．
B．反应速率：
C．点a、b、c对应的平衡常数：
D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】B
【解析】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确；B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1ml，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：，故B错误；C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确；D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；答案选B。考点要求
考题统计
考情分析
化学平衡状态
2024吉林卷10题，3分
2023湖南卷13题，3分
2022辽宁卷12题，3分
2021广东卷14题，4分
分析近三年高考试题，高考命题在本讲有以下规律：
1.从考查题型和内容上看，高考命题以选择题和非选择题呈现，考查内容主要有以下两个方面：
（1）考查化学平衡的建立及化学平衡状态的特征及判断。
（2）结合化学反应速率或反应热，考查平衡移动的影响因素，及平衡移动引起的浓度、转化率等的判断。
2.从命题思路上看，试题往往以新材料的开发利用、新科技的推广应用、污染的治理或废物利用等形式呈现，考查平衡建立、平衡移动、转化率等内容。
（1）选择题：结合化学反应机理、化学平衡图像或图表考查外界条件对化学平衡的影响，或与化学反应速率结合的综合应用。
（2）非选择题：以工业生产为背景，通过反应机理或浓度、转化率图像提供信息进行命题，主要考查外界条件改变引起的化学平衡移动、对工业生产条件的选择等。
3.根据高考命题特点和规律，复习时要注意以下几个方面：
（1）反应平衡状态的判断；
（2）关注溶液中的平衡移动；注意外界因素对化学平衡与反应速率的综合影响；
（3）关注化学反应平衡移动对工业生产条件的选择调控作用。
化学平衡移动
2024浙江1月卷14题，2分
2024浙江6月卷11题，2分
2024浙江6月卷16题，2分
2024广东卷15题，4分
2023重庆卷14题，3分
2023江苏卷13题，3分
2023广东卷15题，4分
2023北京卷4题，3分
2022广东卷13题，4分
2022天津卷6题，4分
复习目标：
1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。
2．掌握化学平衡的特征。
3．理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响，能用相关理论解释其一般规律。
过程
正、逆反应速率
反应物、生成物的浓度
反应开始
v（正）最大
v（逆）＝0
反应物浓度最大，生成物浓度为零
反应过程中
v（正）逐渐减小，
v（逆）逐渐增大
反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大
平衡状态时
v（正）=v（逆）
各组分的浓度不再随时间的变化而变化
过程
正、逆反应速率
反应物、生成物的浓度
反应开始
v（逆）最大
v（正）＝0
生成物浓度最大，反应物浓度为零
反应过程中
v（逆）逐渐减小，
v（正）逐渐增大
生成物浓度逐渐减小，反应物浓度逐渐增大
平衡状态时
v（正）=v（逆）
各组分的浓度不再随时间的变化而变化
化学反应
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
是否平衡
混合物体系中各成分的含量
①各物质的物质的量或物质的量分数一定
平衡
②各物质的质量或质量分数一定
平衡
③各气体的体积或体积分数一定
平衡
④总体积、总压强、总物质的量一定
不一定平衡
正、逆反
应速率之
间的关系
①单位时间内消耗了m ml A，同时也生成了m ml A
平衡
②单位时间内消耗了n ml B，同时也消耗了p ml C
平衡
③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q
不一定平衡
④单位时间内生成了n ml B，同时也消耗了q ml D
不一定平衡
压强
①其他条件一定、总压强一定，且m＋n≠p＋q
平衡
②其他条件一定、总压强一定，且m＋n＝p＋q
不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量
①平均相对分子质量一定，且m＋n≠p＋q
平衡
②平均相对分子质量一定，且m＋n＝p＋q
不一定平衡
温度
任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时
平衡
气体密度(ρ)
①只有气体参加的反应，密度保持不变(恒容密闭容器中)
不一定平衡
②m＋n≠p＋q时，密度保持不变(恒压容器中)
平衡
③m＋n＝p＋q时，密度保持不变(恒压容器中)
不一定平衡
颜色
反应体系内有色物质的颜色稳定不变(其他条件不变)
平衡
时间/s
0
1
2
3
4
/(ml/L)
/(ml/L)
改变的条件(其他条件不变)
化学平衡移动的方向
浓度
增大反应物浓度或减小生成物浓度
向正反应方向移动
减小反应物浓度或增大生成物浓度
向逆反应方向移动
压强(对有气体参加的反应)
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
温度
升高温度
向吸热反应方向移动
降低温度
向放热反应方向移动
催化剂
同等程度改变v正、v逆，平衡不移动
选项
操作
现象及解释
A
，向上述平衡体系中加入碳
混合气体颜色变浅：碳消耗气体，浓度减小，且平衡逆向移动
B
向滴有酚酞的溶液中加入固体
溶液红色变浅：沉淀，使平衡逆向移动，浓度降低
C
向溶液中加入Fe粉
溶液红色变浅：Fe还原，使平衡正向移动，浓度降低
D
向含有的废水中加入固体
溶液呈浅绿色：，化学平衡常数大，正向程度大
容器编号
起始时各物质的物质的量/ml
达到平衡的时间/min
达到平衡时体系能量的变化
CO
①
1
4
0
0
放出热量：20.5kJ
②
2
8
0
0
放出热量：QkJ
取代基R
水解相对速率
1
290
7200