高中化学同步讲义（选择性必修一）第07讲 2.4影响化学平衡的因素（教师版）

第2课第4课时影响化学平衡的因素

01目标任务

课程标准学习目标

1．通过实验探究，了解浓度、压强、温度对

化学平衡状态的影响。1．从宏观与微观相结合的视角分析外界条件变化对化学平衡

2．能利用平衡常数和浓度商的关系判断平衡的影响，解释或预测化学平衡的移动方向。

移动的方向。2．能根据外界条件对化学平衡的影响，设计实验方案，独立

3．能根据温度、浓度、压强对化学平衡的影完成实验，收集实验证据，基于现象和数据进行分析，并得

响，推测平衡移动的方向及相关物理量的变出结论。

化。

02预习导学

自主梳理

1．化学平衡移动

(1)含义：当一个可逆反应达到平衡后，如果改变、、压强等反应条件，原来的平衡状态会被破

坏，化学平衡会发生移动，在一段时间后达到新的平衡。

(2)平衡移动方向的判断

(3)图示

正向改变一定

正>逆反应正=逆条件正逆时间´正=´逆

反应开始化学平正向或新的化学

尚未平衡衡状态逆向移动平衡状态

建立新平衡化学平衡移动

2．外界条件对化学平衡的影响

(1)浓度

2－2－＋＋

①对于平衡：Cr2O7＋H2O2CrO4＋2H，加入稀H2SO4，c(H)增大，溶液颜色变为色，平衡向反

1

应方向移动，加入NaOH溶液，c(H＋)减小，溶液颜色变为色，平衡向反应方向移动。

3＋－

②对于平衡：Fe＋3SCNFe(SCN)3，加饱和FeCl3溶液，平衡向反应方向移动，溶液颜色变。

③影响规律

a．增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向方向移动。

b．增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向方向移动。

(2)压强

①适用对象：有参加的可逆反应。

②影响规律

当其他条件不变时：

a．若为体积不等的反应

增大压强，平衡向气体体积的方向移动；

减小压强，平衡向气体体积的方向移动。

b．若为等体积反应

增大压强时，v正、v逆同等程度地增大；减小压强时，v正、v逆同等程度地减小，平衡均移动。

(3)温度

－1

①对于2NO2(g)N2O4(g)ΔH＝－56.9kJ·mol，将NO2球放入冰水中，红棕色变，平衡向反应

方向移动；放入热水中，红棕色变，平衡向反应方向移动。

②影响规律

升高温度，平衡向方向移动；

降低温度，平衡向方向移动。

(4)催化剂

催化剂对化学平衡，原因是催化剂程度地改变正、逆反应速率。但是使用催化剂，能改变

反应到达平衡所需的时间。

3．勒夏特列原理：如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡

将向着能够这种改变的方向移动。

【答案】1．(1)浓度温度

(2)正反应逆反应

2．(1)①橙逆黄正②正深

③a正反应b逆反应

(2)①气体②a．减小增大b．不发生

(3)①浅正深逆②吸热放热

(4)无影响同等

3．减弱

2

预习检测

1．恒容密闭容器中发生反应：H2(g)I2(g)2HI(g)H0，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．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，故A不符合题意；

B．使用催化剂，加快反应速率，但平衡不移动，故B不符合题意；

C．及时分离HI(g)，平衡正向移动，但正反应速率不增大，故C不符合题意；

D．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，故D符合题意；

答案为D。

2．下列说法正确的是

A．升高温度，会使单位体积内分子数增多，从而加快化学反应速率

22

．蓝色4ClCuCl黄色4HO，CuCl稀溶液受热颜色变黄

BCuH2O4()4()2ΔH>02

．达平衡后，加入少量固体，溶液红色变浅

CFeCl33KSCNFeSCN33KClKCl

22

D．Cr2O7(橙色)H2O2CrO4(黄色)2H，向K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸，溶液变为黄色

【答案】B

【解析】A．升高温度，分子吸收能量，单位体积内分子总数不变，活化分子总数变多，活化分子百分数变

大，碰撞几率增大，从而加快化学反应速率，故A错误；

22

．蓝色4ClCuCl黄色4HO，CuCl稀溶液受热，平衡正向移动，因

BCuH2O4()4()2ΔH>02

此溶液颜色变黄，故B正确；

．达平衡后，该反应的实质是3，加入少

CFeCl33KSCNFeSCN33KClFe3SCNFeSCN3

量KCl固体，离子浓度不变，平衡不移动，故C错误；

22

D．Cr2O7(橙色)H2O2CrO4(黄色)2H，向K2Cr2O7溶液中滴加几滴浓硫酸，氢离子浓度增大，平

衡逆向移动，溶液变为橙色，故D错误；

综上所述，答案为B。

3．一定条件下，密闭容器中发生反应：C2H6gC2H4gH2gΔH0。达到平衡后，下列措施不

能提高乙烷平衡转化率的是

A．升高反应的温度B．增大容器的容积

C．恒容下通入氦气D．分离出部分乙烯

【答案】C

【解析】A．升高反应的温度，平衡向吸热反应即正向移动，转化率增大，故A不符合题意；

3

B．增大容器的容积，压强减小，平衡向体积增大即正向移动，转化率增大，故B不符合题意；

C．恒容下通入氦气，压强增大，但浓度未变，平衡不移动，转化率不变，故C符合题意；

D．分离出部分乙烯，乙烯浓度减小，平衡向减弱乙烯的改变量移动即正向移动，转化率增大，故D不符合

题意。

综上所述，答案为C。

4．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是

A．夏天，打开啤酒瓶时会从瓶口逸出气泡

B．使用催化剂可加快SO2转化为SO3的速率

C．将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，混合气体的颜色变浅

D．实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气

【答案】B

【解析】A．二氧化碳在水中存在溶解平衡，且受温度和压强影响，当打开瓶盖时，压强减小，气体的溶解

度变小，则二氧化碳气体冒出，能用勒夏特利原理解释，故A不符合题意；

B．催化剂不影响化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，故B符合题意；

C．2NO2N2O4，H<0，混合气体的烧瓶置于冷水中，降低温度，平衡正向移动，NO2浓度减小，颜色变

浅，能用平衡移动原△理解释，故C不符合题意；

D．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应存在溶解平衡，饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子，饱

和食盐水抑制了氯气的溶解，所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒沙特列原理解释，故D

不符合题意；

故选B。

5．一定温度下，密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.3mol/L。保持温度不

变，将容器的容积缩小到原来的二分之一，再达平衡时，测得A的浓度为0.5mol/L。下列有关判断正确的

是

A．x+y>z

B．平衡向逆反应方向移动

C．C的体积分数减小

D．B的转化率降低

【答案】A

【解析】反应：xA(g)+yB(g)zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.3mol/L。保持温度不变，将容器的容积缩小

到原来的二分之一，若平衡不一定，则理论上A的浓度增大为原来的2倍，即为0.6mol/L，但事实上再次

达平衡时，测得A的浓度为0.5mol/L，则说明增大压强，平衡向正反应方向移动。

根据上述分析可知，增大压强，平衡向正反应方向移动，则

A．正反应方向为气体分子数减小的方向，即x+y>z，A正确；

B．平衡向正反应方向移动，B错误；

4

C．平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大，C错误；

D．平衡向正反应方向移动，B的转化率增大，D错误；

故选A。

6．一定温度下，在某密闭容器中发生反应：MgCO3sMgOsCO2g，t1时达到平衡，t2时将容器

体积迅速压缩一半，t3时再次达到平衡，则气体的压强随时间变化的图像正确的是

A．B．

C．D．

【答案】B

【解析】反应中只生成二氧化碳气体，温度不变，则Kp不变；t1时达到平衡，t2时将容器体积迅速压缩一

半，瞬间压强为原来的2倍，平衡逆向移动，t3时再次达到平衡，Kp不变，则二氧化碳压强不变，故和原

来相等,B项符合题意；

故选B。

03探究提升

►环节一浓度对化学平衡的影响

【情境材料】

探究FeCl3与KSCN反应的平衡体系

3＋－

1.反应原理：Fe(浅黄色)＋3SCN(无色)Fe(SCN)3(红色)

2.实验步骤

－1－1

向盛有5mL0.05mol·LFeCl3溶液的试管中加入5mL0.15mol·LKSCN溶液，溶液呈红色。将上述溶液

平均分装在a、b、c三支试管中。

5

:

3.现象：与试管a对比观察：

①试管b中溶液颜色变浅；

②试管c中溶液颜色变深

【问题探究】

(1)向试管b中加入铁粉，发生的反应是什么？为什么溶液的颜色会变浅？由此得出的实验结论是什么？

(2)向试管c中加入1mol·L－1KSCN溶液，为什么溶液的颜色会加深？由此得出的实验结论是什么？

(3)对于反应FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl，加入KCl固体平衡是否移动？为什么？

【答案】(1)加入铁粉后，Fe与Fe3＋发生反应：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，溶液中c(Fe3＋)减小，从而使Fe3＋＋3SCN

－

Fe(SCN)3的平衡向逆反应方向移动，c[Fe(SCN)3]减小，溶液的红色变浅。由此得出的实验结论是：其

他条件不变，减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动。

－3＋－

(2)增大c(SCN)后，从而使Fe＋3SCNFe(SCN)3的平衡向正反应方向移动，c[Fe(SCN)3]增大，溶液

的颜色加深。由此得出的实验结论是：其他条件不变，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动。

3＋－＋－

(3)不移动。FeCl3与KSCN在溶液中的反应，实质是Fe与SCN的反应，K和Cl并未参加反应。

要点归纳

浓度对化学平衡的影响规律

(1)在其他条件不变的情况下，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；在其他条件不

变的情况下增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。

(2)图像分析

①增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，可瞬间增大v(正)或减小v(逆)，使得v(正)>v(逆)，化学平衡向

正反应方向移动：

②减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，可瞬间减小v(正)或增大v(逆)，使得v(正)<v(逆)，化学平衡向

逆反应方向移动：

6

3．利用平衡常数判断平衡移动方向

在等温条件下，对于一个已达到化学平衡的反应，当改变条件时，根据浓度商与平衡常数的大小关系，可

以判断化学平衡移动的方向。

当Q＝K时，v正＝v逆，反应处于平衡状态；

当Q<K时，v正>v逆，平衡向正反应方向移动；

当Q>K时，v正<v逆，平衡向逆反应方向移动。

(1)增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡不移动。

(2)工业生产上适当增大廉价的反应物的浓度，使化学平衡向正反应方向移动，可提高价格较高的原料的转

化率，以降低生产成本。

(3)在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v正、v逆均减小，但减小的

程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增大的方向移动。

典例精讲

cCc2D

【例1】（2023春·辽宁朝阳·高二校联考阶段练习）恒温下气体反应达到化学平衡，平衡常数K。

c2AcB

恒容时，若降低温度，D的浓度增大。下列说法错误的是

A．该反应的化学方程式为2AgBgCg2Dg

B．增大cA、cB,K减小

C．恒容时，向容器中充入Ne，反应速率不变

D．正反应为放热反应

【答案】B

【解析】A．根据平衡常数的计算式得出该反应的化学方程式为2AgBgCg2Dg，A项正确；

B．增大cA、cB，平衡正向移动，但K只与温度有关，温度没变，因此K不变，B项错误；

C．恒容时，向容器中充入稀有气体，各物质的浓度不变，反应速率不变，C项正确；

D．降低温度，D的浓度增大，平衡正向移动，正反应是放热反应，D项正确；

故选：B。

【例2】（2023春·广东湛江·高二统考阶段练习）恒容密闭容器中加入适量CO和H2O(g)，发生反

7

-1n(H2O)

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H=-41.2kJ•mol，CO平衡转化率与起始投料比、温度T的关系如图所

n(CO)

示，下列说法正确的是△

A．容器内气体密度不再发生变化说明反应已达平衡状态

n(HO)

B．2越大，CO的平衡转化率越大

n(CO)

C．T1＞T2＞T3

D．增大压强，该反应反应物的转化率增大

【答案】B

【解析】A．根据题目信息，所有反应物和生成物都是气体，且容器恒容，反应过程中密度不会发生变化，

密度不变不能作为达到平衡状态的标志，A错误；

n(H2O)

B．理论上仅增加H2O，上述平衡正向移动，该反应CO转化率增大，即越大，CO的平衡转化率越

n(CO)

大，从图像中也可以看出此关系，B正确；

C．该反应是放热反应，其他条件相同，温度越高，CO转化率越低，T1T2T3，C错误；

D．该反应方程式左右两边气体体积相等，压强改变平衡不移动，D错误；

故答案为：B。

【例3】（2023春·四川成都·高二成都七中校考期中）图1表示：以相同的滴速分别向同体积的蒸馏水和

0.1mol/LCuSO4溶液中滴入NaCl溶液，氯离子浓度随氯化钠加入量的变化关系。图2表示：CuCl2溶液中

氯离子浓度随温度变化关系。结合信息，下列推断合理的是

8

2

已知：CuSO溶液中存在平衡：2蓝色CuCl溶液呈绿色，溶液中存在平衡

4①Cu4H2OCuH2O4()2

2

：2

②4ClCuH2O4CuCl44H2O

A．平衡①的存在是图1中两条曲线没有重合的主要原因

B．由图2可知平衡②为放热反应

C．平衡②是无水硫酸铜粉末和硫酸铜溶液颜色不同的原因

D．CuCl2溶液加水稀释，平衡②溶液逐渐变为蓝色

【答案】D

-

【解析】A．以相同的滴加速度滴加相同浓度的NaCl溶液，CuSO4溶液中Cl浓度增加的慢，是由于发生反应，

消耗了Cl-，A错误；

B．由图2可知：升高温度，CuCl2溶液中氯离子浓度降低，说明升高温度，化学平衡

2

2正向移动；根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应

4ClCuH2O4CuCl44H2O

方向移动，该反应的正反应为吸热反应，B错误；

2+

C．无水硫酸铜粉末是白色固体，当固体溶于水时，与水发生反应产生[Cu(H2O)4]，使溶液显蓝色，因此平

衡的存在导致无水硫酸铜粉末和硫酸铜溶液显示不同的颜色，C错误；

2

．溶液呈绿色，加水稀释，2的平衡逆向移动，2+

DCuCl24ClCuH2O4CuCl44H2O[Cu(H2O)4]

的浓度增大，溶液会逐渐变为蓝色，D正确；

故答案选D。

►环节二压强对化学平衡的影响

【情境材料】

1.实验原理：2NO2(g，红棕色)N2O4(g，无色)

2.实验操作：用50mL注射器吸入20mLNO2和N2O4的混合气体(使注射器的活塞处于Ⅰ处)，使细管端用

橡胶塞封闭，然后把活塞拉到Ⅱ处，观察管内气体颜色的变化；

当反复将活塞从Ⅱ处推到Ⅰ处及从Ⅰ处拉到Ⅱ处时，观察管内混合气体颜色的变化

3.实验步骤：

9

4.实验现象：

（1）注射器活塞推到Ⅰ处混合气体颜色先变深又逐渐变浅；

（2）注射器活塞拉到Ⅱ处混合气体颜色先变浅又逐渐变深

【问题探究】

（1）注射器活塞往里推到Ⅰ处时，为什么管内气体的颜色先变深又逐渐变浅？由此得出的实验结论是什

么？

（2）注射器活塞往外拉到Ⅱ处时，为什么管内气体的颜色先变浅又逐渐变深？由此得出的实验结论是什

么？

（3）对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，增大压强，平衡是否发生移动？为什么？

（4）对于反应：FeCl3(aq)＋3KSCN(aq)Fe(SCN)3(aq)＋3KCl(aq)增大体系的压强，平衡是否发生移动？

为什么？

【答案】（1）注射器活塞往里推，管内容积减小，c(NO2)增大，颜色变深，此时管内气体的压强增大，从而

使2NO2(g)N2O4(g)的平衡向正反应方向移动，造成c(NO2)又会逐渐减小，故气体的颜色又会逐渐变

浅，即整个过程中气体的颜色先变深又逐渐变浅。得出的实验结论是：其他条件不变，增大体系的压强，

平衡向正反应方向(即气体物质的量减小的方向)移动。

（3）注射器活塞往外拉，管内容积增大，c(NO2)减小，颜色变浅，此时管内气体压强减小，从而使

2NO2(g)N2O4(g)的平衡向逆反应方向移动，造成c(NO2)又会逐渐增大，故气体的颜色又会逐渐变深。

即整个过程中气体的颜色先变浅又逐渐变深。得出的实验结论是：减小体系的压强，平衡向逆反应方向(即

气体物质的量增大的方向)移动。

（3）平衡不发生移动；原因是该反应前后气体物质的量不变，增大压强，正、逆反应速率改变的程度相同。

（4）平衡不移动；因为压强的改变，不会引起溶液中各组分浓度的改变，正、逆反应速率不变，故平衡不

发生移动。

要点归纳

1．压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系

反应前后气体体积不等：

改浓平衡移动

速´(正)´(逆)

变度率

引起引起

压改改

强变反应前后气体体积相等：

变平衡不移动

´(正)=´(逆)

2．压强对化学平衡的影响规律

10

(1)在其他条件不变的情况下增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动。

(2)在其他条件不变的情况下减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。

(3)改变压强，对气体物质的量不变的反应化学平衡没有影响。

3．图像分析

以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例

(1)若m＋n＞p＋q

(2)若m＋n＜p＋q

(3)若m＋n＝p＋q

(1)无气态物质存在的化学平衡，由于改变压强不能改变化学反应速率，所以改变压强不能使平衡发生移动。

(2)在容积不变的密闭容器中，气体反应已达到平衡，若向该容器中充入与反应体系无关的气体，化学平衡

不移动，原因是气态反应物、生成物的浓度未改变。

(3)在容积可变的恒压容器中，充入与反应体系无关的气体，此时虽然总压强不变，但各气态物质的浓度减

小(相当于减压)，平衡向气体体积增大的方向移动。

(4)对于反应前后气体分子数相等的可逆反应，改变压强后，正、逆反应速率同等程度地改变。因此，增大

或减小压强不能使化学平衡发生移动。

典例精讲

【例4】（2023春·浙江杭州·高二校联考阶段练习）已知N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0在瞬间即可达成化学平

V

衡。NO2和N2O4混合气体体积由V压缩至时，相关数据变化如下表。根据表中数据得出若干结论，下列

2

结论不．正．确．的是

-1

温度/L气体的总压强/PaNO2的物质的量浓度/mol·L

11

V2981.011051.28×10-2

V

3112.151052.80×10-2

2

V

A．体积由V压缩至时，NO2的物质的量减少

2

B．正反应和逆反应的活化能均较低

C．体积缩小后混合气体的颜色加深

D．其它条件不变，温度升高，该反应正向移动

【答案】A

-2-2V

【解析】A．体积为VL时，NO2的物质的量为1.28×10mol/L×VL=1.28×10Vmol，体积为时，NO2的物质

2

-2V-2

的量为2.80×10mol/L×L=1.40×10Vmol，NO2的物质的量增大，A不正确；

2

B．由于该反应在瞬间即可达成化学平衡，所以正反应和逆反应的活化能均较低，B正确；

C．体积缩小后，NO2的浓度增大，则混合气体的颜色加深，C正确；

D．由于该反应为吸热反应，则其它条件不变，温度升高，该反应正向移动，D正确；

故选A。

【例5】（2023秋·浙江湖州·高二统考期末）对注射器[存在平衡：2NO2(红棕色)N2O4(无色)H]进行如

下操作，下列说法正确的是

步骤1：活塞从Ⅰ处→拉至Ⅱ处

步骤2：活塞从Ⅱ处→推向Ⅰ处

A．步骤1注射器中颜色变深

B．步骤2注射器中颜色先变深后变浅，变浅的原因是消耗更多NO2

C．若将活塞固定在I处，升高温度，注射器中颜色变深，则说明H＞0

D．当体系处于稳定状态时，混合气体中NO2的百分含量：Ⅰ＞Ⅱ

【答案】B

【解析】A．步骤1，体积增大，浓度立刻减小，虽然减小压强，平衡逆向移动，二氧化氮的物质的量增多，

但浓度比原来小，因此注射器中颜色变浅，故A错误；

B．步骤2缩小体积，浓度增大，因此颜色变深，加压后平衡正向移动，消耗更多的二氧化氮，因此颜色又

变浅，故B正确；

C．若将活塞固定在I处，升高温度，注射器中颜色变深，说明平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，则正反

12

应是放热反应，H＜0，故C错误；

D．I状态相当于在Ⅱ状态加压，平衡正向移动，二氧化氮消耗，则二氧化氮体积分数减小，因此当体系处

于稳定状态时，混合气体中NO2的百分含量：Ⅰ＜Ⅱ，故D错误；

综上所述，答案为B。

►环节三温度、催化剂对化学平衡的影响勒夏特列原理

【情境材料】

－1

1.反应原理：2NO2(g，红棕色)N2O4(g，无色)ΔH＝－56.9kJ·mol

2.实验步骤：分别在三个烧瓶里盛有NO2和N2O4的混合气体，一个常温，将另两个烧瓶分别放入盛有热水、

冷水的烧杯里，观察三个烧瓶中混合气体颜色的变化。

3.实验现象：

（1）热水中混合气体颜色加深；

（2）冰水中混合气体颜色变浅

【问题探究】

1．浸泡在热水中的烧瓶内气体红棕色为什么会加深？由此得出的实验结论是什么？

2．浸泡在冰水中的烧瓶内气体红棕色为什么会变浅？由此得出的实验结论是什么？

【答案】1．浸泡在热水中的烧瓶内的气体红棕色加深，说明升高温度，使2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0的

平衡向逆反应方向移动，c(NO2)增大，颜色加深。得出的实验结论是：其他条件不变，升高温度，平衡向逆

反应方向(即吸热反应方向)移动。

2．浸泡在冰水中的烧瓶内红棕色的气体变浅，说明降低温度，使2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0的平衡向正

反应方向移动，c(NO2)减小，颜色变浅。得出的实验结论：其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向(即

放热反应方向)移动。

要点归纳

1．温度对化学平衡的影响

xX＋yYmM＋nNxX＋yYmM＋nN

化学平衡

ΔH＞0ΔH＜0

体系温度

升高温度降低温度降低温度升高温度

的变化

反应速率v正、v逆同时增大，v正、v逆同时减小，v正、v逆同时减小，v正、v逆同时增大，

13

变化

且v′正＞v′逆且v′正＜v′逆且v′正＞v′逆且v′正＜v′逆

平衡移动

正反应方向逆反应方向正反应方向逆反应方向

方向

v­t图像

在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，

规律总结

平衡向放热反应的方向移动

2．催化剂对化学平衡的影响

因为催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率，所以加入催化剂只能改变化学反应速率，化学

平衡不移动。其图像(v­t图)如下：

3．勒夏特列原理：

(1)内容：如果改变影响平衡的一个因素(如温度、压强或参加反应的物质的浓度)，平衡就向着能够减弱这种

改变的方向移动。

(2)适用范围：适用于任何动态平衡体系(如溶解平衡、电离平衡等)，非平衡状态不适用。

(3)平衡移动的结果是“减弱”外界因素的影响，而不是“消除”外界因素的影响，更不是“扭转”外界因

素的影响。

(1)确定条件的改变是否影响化学平衡，即确定是不是改变了影响化学平衡的条件，如：

①改变化学平衡体系中固体或纯液体的物质的量，并未改变影响化学平衡的条件。

②即使是有气体存在的化学平衡体系，在恒容、恒温条件下充入稀有气体，也未改变影响化学平衡的条件。

(2)可逆反应是否存在能够减弱某项条件改变的反应方向。例如aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，当a＋b＝c

＋d时，它无气体体积增大或减小的反应方向，所以即使改变压强，化学平衡也不移动。

典例精讲

【例6】（2022秋·广东茂名）碘钨灯具有亮度高、使用寿命长等特点，被广泛用作影视拍摄、舞台、工厂、

大型建筑物、大型广场等的照明光源。碘钨灯的原理是：金属钨(W)在高温下发生缓慢升华，并与碘钨灯中

封存的碘蒸气发生以下反应：W(s)I2(g)WI2(g)，利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差将沉积在灯泡壁上

的钮“搬运”回灯丝上。下列有关理解不正确的是

A．碘钨灯工作时，电能可转化为光能和热能

14

B．碘钨灯工作时，在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数

C．W(s)I2(g)WI2(g)为放热反应

D．碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命

【答案】B

【解析】A．碘钨灯工作时，发光、发热，电能可转化为光能和热能，A项正确；

B．沉积在灯泡壁上的钨与碘蒸气反应生成WI2(g)，WI2(g)在灯丝上又分解为钨与碘蒸气，但灯丝的温度高于

灯泡壁的温度，故两反应的平衡常数不可能互为倒数，B错误；

C．用工作时灯泡壁与灯丝的温度差将沉积在灯泡壁上的钮“搬运”回灯丝上说明升高温度，反应有利于向生

成钨的方向移动，则W(s)I2(g)WI2(g)为放热反应，C项正确；

D．沉积在灯泡壁(低温区)的钨与I2(g)发生反应生成WI2(g)，WI2(g)扩散到灯丝上(高温区)重新分解出钨，从

而延长灯丝的使用寿命，D正确；

故选B。

【例7】（2023春·上海普陀·高二曹杨二中校考阶段练习）已知升高温度时，速率常数(k)总是增大，因此绝

大多数的化学反应速率增大。但是2NO(g)+O2(g)‡ˆˆ†ˆ2NO2(g)的速率却随着温度升高而减小，已知该反应历

2

程分两步：I.2NO(g)‡ˆˆ†ˆN2O2(g)(快)ΔH1＜0，v1正=k1正c(NO)、v1逆=k1逆c(N2O2)；II.N2O2(g)+O2(g)‡ˆˆ†ˆ2NO2(g)(慢)

2

ΔH2＜0，v2正=k2正c(N2O2)c(O2)、v2逆=k2逆c(NO2)，试分析升高温度该反应速率减小的原因是

A．k2正增大，c(N2O2)增大B．k2正减小，c(N2O2)减小

C．k2正增大，c(N2O2)减小D．k2正减小，c(N2O2)增大

【答案】B

【解析】化学反应速率的快慢取决于慢反应，反应II为慢反应，则升高温度，反应速率减小说明v2正减小，

所以k2正减小；反应I为放热的快反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，c(N2O2)减小导致反应II的反应

速率减小，所以升高温度该反应速率减小的原因是k2正减小，c(N2O2)减小，故选B。

►环节四化学平衡图象

【情境材料】

1．一定条件下，发生反应AgBgCgH0，达到平衡后根据下列图像判断：

A．B．C．D．E.

【问题探究】

(1)表示升高温度，达到新平衡的是_______(填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”，下同)，新平衡中C的质量分数

_______(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。

(2)表示降低压强，达到新平衡的是_______，A的转化率_______。

15

(3)表示减少C的浓度，达到新平衡的是_______。

(4)增加A的浓度，达到平衡后A的转化率_______。

【答案】(1)B减小(2)C减小(3)E(4)减小

【解析】（1）升高温度，正、逆反应速率均瞬间增大，化学平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移

动，逆反应速率大于正反应速率，新平衡中C的质量分数减小，对应图象为B；

（2）降低压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动，即向逆反应方向移动，正、逆反应速率均减小，

A的转化率也减小，对应图象为C；

（3）减少C的量，即减小产物的浓度，正反应速率瞬时不变，逆反应速率瞬时减小，平衡正向移动，对应

图象为E；

（4）增加A的量，正反应速率瞬时增大，逆反应速率瞬时不变，平衡正向移动，A的转化率减小，另一种

反应物B的转化率增大，对应图象为A；

要点归纳

1．“渐变”类v­t图——浓度对化学反应速率的影响

图像Ⅰ中，v′(正)突变，而v′(逆)渐变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)＞v′(逆)，说明t1

时刻改变的条件是增大了反应物的浓度，使v′(正)突变，平衡正向移动。

图像Ⅱ中，v′(正)渐变，v′(逆)突变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)＞v′(逆)，说明t1时刻

改变的条件是减小了生成物的浓度，使v′(逆)突变，平衡正向移动。

2．“断点”类v­t图——温度(或压强)对化学反应速率的影响

图像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然增大的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)＞v′(逆)，平衡

正向移动，说明该反应的正反应可能是吸热反应(或气体总体积减小的反应)，改变的外界条件是升高温度(或

增大压强)。

图像Ⅱ中，v′(正)、v′(逆)都是突然变小的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)＞v′(逆)，平衡

16

正向移动，说明该反应的正反应可能是放热反应(或气体总体积增大的反应)，改变的条件是降低温度(或减

小压强)。

3．“平台”类v­t图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响

图像中v′(正)、v′(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1时刻，图像中出现了“平台”，化学平衡不

发生移动，改变的条件可能是使用了催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大了压

强。

4．化学平衡图像的类型及解题原则

(1)百分含量(或转化率)－时间－温度(或压强)图像

①图像展示

②解题原则——“先拐先平数值大”

在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高(如图Ⅰ中T2>T1)、

压强较大(如图Ⅱ中p2>p1)或使用了催化剂(如图Ⅲ中a使用了催化剂)。

Ⅰ.表示T2>T1，温度升高，生成物的百分含量降低，说明正反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动。

Ⅱ.表示p2>p1，压强增大，A的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应，压强增大，平衡逆向移

动。

Ⅲ.生成物C的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率：a>b，故a使用了催化剂；也可能该反应

是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a增大了压强(压缩体积)。

(2)百分含量(或转化率)－压强－温度图像

①图像展示

②解题原则——“定一议二”

在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论

17

另外两个变量之间的关系。如图Ⅰ中确定压强为105Pa或107Pa，则生成物C的百分含量随温度T的升高

而逐渐减小，说明正反应是放热反应；再确定温度T不变，作横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分

析生成物C的百分含量随压强p的变化可以发现，压强增大，生成物C的百分含量增大，说明正反应是气

体总体积减小的反应。

解答“v­t”图像的技巧与方法

(1)抓住“图像的断点”突破：即由图像中条件改变的瞬间，正、逆反应速率的变化情况进行分析；若均增

大或均减小，一般为温度、压强和催化剂；若正、逆反应只有一个速率改变，则改变的条件为浓度。

(2)抓住“图像的连续点”突破：通过改变条件的瞬间过后，正、逆反应速率的继续变化，可以确定平衡移

动的方向。

(3)抓住“图像的对称性”突破：一般速率—时间图像中，平衡移动时正、逆反应速率的变化情况为一增一

减，且呈对称图形，所以如果图中只提供正、逆反应速率中的一种变化情况，则可根据对称性，确定另外

一方的变化情况。

典例精讲

【例8】（2023春·河南濮阳·高二统考期末）科学家研究出一种新的催化剂能有效处理汽车尾气，其反应的

化学方程式为2NOg2COgN2g2CO2gH0，若反应在恒容密闭容器中进行，由该反应

相关图像作出的判断正确的是

A．图甲中改变的反应条件为加入等量的NO和CO

B．图乙中纵坐标可代表NO的百分含量

C．图丙中纵坐标可代表CO的百分含量

D．图丁中a、b、c三点均已达到化学平衡状态

【答案】D

''

【解析】A．加入等量的NO和CO相当于增大压强，正逆反应速率都增大，平衡正向移动，速率是v正v逆，

故A错误；

B．按照先拐先平数值大，温度是T2>T1，反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，NO的百分含量应该增

大，和图示不符合，故B错误；

C．按照先拐先平数值大，压强是p2>p1，压强大平衡应该是正向移动，CO含量应该减少，和图示不符合，

故C错误；

18

D．abc三点都在平衡常数与温度关系的曲线上，都处于平衡状态，故D正确；

答案选D。

【例9】（2023秋·安徽芜湖·高二安徽师范大学附属中学校考期末）下列叙述与图对应的是

A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，图①表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆

向移动⇌

B．由图②可知，P2＞P1、T1＞T2，满足反应：2A(g)+B(g)2C(g)H＜0

C．图③表示的反应方程式为：2A=3B+C⇌△

D．对于反应2X(g)+3Y(g)3Z(g)H＞0，图④y轴可以表示Y的百分含量

【答案】BD⇌△

【解析】A．对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，图①表示在t0时刻ν正、ν逆都增大，ν逆增

大的多，化学平衡逆向移动，应该是升高温度使平衡⇌逆向移动导致，若是充入了一定量的NH3，则ν逆增大，

ν正瞬间不变，这与图像不吻合，故A不符合题意；

B．增大压强反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；升高温度反应速率加快，达到平衡所需时间缩短；则

根据图像可知：压强：P2＞P1；温度：T1＞T2；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，C含量增大，

说明正反应是气体体积减小的反应；升高温度，C含量减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则正

反应为放热反应，故该反应的正反应是气体体积减小的放热反应，故满足反应：2A(g)+B(g)2C(g)ΔH＜0，

故B符合题意；⇌

C．该反应是可逆反应，应该用可逆号“⇌”，不能用等号“＝”表示，正确方程式为：2A(g)B(g)＋3C(g)，故C

不符合题意；⇌

D．在压强不变时，升高温度，化学平衡向吸热的正反应方向移动，表示Y的含量应该减小，因此图④y轴

不可以表示Y的百分含量，故D符合题意；

故答案选BD。

【例10】（2022秋·江西宜春·高二江西省宜春市第一中学校考期末）下列关于各图像的解释或得出的结论不

正确的是

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A．由甲图可知，反应在t1时刻一定是使用了催化剂

B．由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡状态

C．由丙图可知，反应过程中v正＞v逆的点可能是C点

D．由丁图可知，交点A表示反应一定处于平衡状态，此时v正v逆

【答案】AD

【解析】A．改变条件后，正逆反应速率增大且相等，可能是加了催化剂；对前后气体分子数相等的化学反

应，也可能是加压，故A错误；

B．已知生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，即建

立了相应温度下的平衡状态；继续升温生成物的百分含量减小，说明升温反应向相反方向移动，故B正确；

C．曲线上B点表示在此温度下反应达到平衡时所能达到的最大转化率，A位于曲线以上，表示超过该温度

下的最大转化率，此时平衡会向逆反应方向移动，v逆＞v正；C点位于曲线以下，表示未达到该温度下的

最大转化率，此时平衡会向正反应方向移动，v正＞v逆，故C正确；

D．A点时c(反应物)=c(生成物)，不一定达到平衡状态，故D错误；

答案选AD。

04课堂总结

05强化训练探究

提升

一、单选题

1．（2023春·重庆沙坪坝·高二重庆南开中学校考开学考试）以反应

20

2

蓝2黄为例，探究影响平衡移动的因素。取相同浓度

CuH2O4()4ClCuCl4()4H2OΔH0

的CuCl2溶液，分别进行下列实验，对实验现象的分析不．正．确．的是

操作和现象分析

2

观察溶液为绿色和2同时存在

ACuH2O4CuCl4

升高温度，溶液变为黄绿色平衡正移，2的浓度增大

BCuCl4

加少量片，静置，片上覆盖红色固体2的浓度增大

CZnZnCuCl4

加几滴溶液，静置，上层清液为蓝色平衡逆移，2的浓度减小

DAgNO3CuCl4

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

2+−2−2+2−

【解析】A．由[Cu(H2O)4](蓝)+4Cl[CuCl4](黄)+4H2OΔH＞0可知，[Cu(H2O)4]呈现蓝色，[CuCl4]呈现黄

2+2−

色，由光学知识可得黄色光+蓝色光=绿色光，所以溶液为绿色，是因为[Cu(H2O)4]和[CuCl4]同时存在，故

A正确；

2+−2−

B．由[Cu(H2O)4](蓝)+4Cl[CuCl4](黄)+4H2OΔH＞0可知，该反应是一个吸热反应，升高温度，平衡正向

2−

移动，[CuCl4]的浓度增大，溶液变为黄绿色，故B正确；

2+2+2+2+

C．在CuCl2溶液中加入少量Zn片，会发生Zn置换出Cu，即Cu+Zn=Zn+Cu，Cu浓度减小，则[Cu(H2O)4]、

2−

[CuCl4]浓度均减小，故C错误；

2+−2−