化学平衡（期末复习讲义）-高二化学上学期人教版（原卷版及全解全析）

专题03化学平衡(期末复习讲义)

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明期末考情：把握考试趋势方向，精准备考

理•核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系

破•重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈

过•分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升

■卜明•期末考情.

考查重点命题角度

化学平衡状态亿学反应可逆性、化学平衡的建立、化学平衡状态的判断

化学平衡常数化学平衡常数的含义及其表示方法，化学平衡常数的计算

勒夏特列原理外界条件改变对化学平衡的影响、勒夏特列原理分析

化学平衡图像结合化学平衡图像考查平衡移动影响因素-、转化率.、平衡常数的计算

.理•核心要点.

国要点01化学平衡状态

1.可逆反应

(1)概念：在同一条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。

(2)表示方法：用连接，把从左向右进行的反应称为正反应，把从右向左进行的反应称为逆反应。

⑶将征

性：指可逆反应分为方向相反的两个方向，正反应方向和逆反应方向；

—性：指正、逆反应是在相同条件下，回时进行；

—性：指反应物的转化率小于百分之百，反应物与生成物共存。

2.化学平衡状态的建立

在一定条件下的容积不变的密闭容器中，合成氨反应如下：用+3出；瑞2NH3

如图1所示，N2与H2随着反应的进行，其浓度逐渐减小，】，正逐渐减小，而C(NH3)逐渐增大，肥逐渐增大,

,时刻，它们的浓度不再改变,y『逆，反应达到平衡。

如图2所示，随着NH?的分解，其浓度逐渐减小，v逆逐渐减小，而C(N2)、C(H2)逐渐增大，v正逐渐增大，

/2时刻起，它们的浓度不再改变,口正=丫逆,反应达到平衡。

3.化学平衡状态的概念

在一定条件下的可逆反应，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均,即体系的组

成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态称为化学平衡状态，简称化学

平衡。

4.化学平衡的特征

研究刻象为可逆反应

正、逆化学反应速率相等.即%『也

化学平衡是动态平衡,即%E=l'逆

平衡混合物中,各组分的浓度保持一定

外界条件改变,化学平衡状态可能发生改变

5.化学平衡状态的特征与判断

I.标志一：v正=口逆#0

(1)用同一种物质来表示反应速率时：该物质的生成速率与消耗速率—o即单位时间内生成与消耗某反应

物(生成物)的量相等。

(2)用不同种物质来表示反应速率时，必须符合两方面：

①表示两个方向。

②速率之比等于化学方程式中相应的之比。

H.标志二：变量不变

⑴各保持不变(注意不是相等，也不是成一定的比值)

①各组分的物质的量或物质的量分数保持不变

②各组分的质量或质量分数保持不变

③各气体的体枳或体积分数保持不变

特例：只有生成物有气体时，体积分数始终不变，不是变量

in.用“总压强、混合气体的密度、平均摩尔质量”判断平衡状态的注意事项

(1)恒温恒容条件下，用“总压强、平均摩尔质量”判断平衡状态时，要特别关注反应前后气体分子总数的变

化，如:

〃?A(g)+，?B(g)ipC(g)+qD(g)是否平衡

当阳+〃切+q时，总压强一定(其他条'牛一定)

压强

当〃?+〃=p+q时，总压强一定(其他条件一定)—

平均摩当阳+〃切+q时,一定—

尔质量当w?+〃=p+q时，一定—

(2)恒温恒容条件下，用“混合气体的密度''判断平衡状态时，要特别关注反应前后是否有非气态物质参与反

应,如

关注各物质的状态是否平衡

C(s)-FCO2(g)-2CO(g)(p一定)—

密度/N2(gi+3H2(g)—2NH3(g)(p一定)—

H2(gi+l2(g)=2Hl(g)S一定)—

IS要点02化学平衡常数

1.浓度商

d(C)d(D)

对于一般的可逆反应〃?A(g)+〃B(g)一〃C(g)+qD(g),在任意时刻的.称为浓度商，常用。

表示。

2,化学平衡常数

对于一般的可逆反应，nA(g)+nB(g)-pC(g)+^D(g),平衡常数的表达式为K=

表达式

d(C)d(D)

d"(A)d(B)°

注意①反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，一般不列入浓度商和平衡常数中。

事项②化学平衡常数只与—有关，与反应物或生成物的浓度无关。

平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度。K值越大，表示反应进行得______,反

意义

应物的______越大。一般来说，当时，该反应就进行的基本完全了。

3.书写化学平衡常数表达式的注意事项

⑴书写平衡常数表达式时，固体、纯液体(如水、乙醇等)的浓度视为1,可以不写。如CnOM+HzOu

2+

,+FZ-皿皿c(CrO/),/(H)

2CrOW+2H+,平衡常数K=-----(•((>◎)------。

⑵化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关，同一个化学反应，书写的方式不同，各反应物、生

成物的化学计量数不同，平衡常数也不同，但这些平衡常数可以相互换算。对于同一可逆反应，正反应的

平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数，即K正=；。

归|纳|总|结

化学平衡常数的应用

(1)判断反应进行的方向

对于一般的可逆反应机A(g)+〃B[g)—〃C(g)+qD(g),在任意状态时，生成物与反应物的浓度暴之枳的比

值称为浓度商，用。表示，即Q=(CW)•/%(D)-，则

Q<K,反应向正反应方向进行

,Q=K,反应处于平衡状态

Q>K,反应向逆反应方向进行

(2)判断反应的热效应

若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。

限要点03化学平衡移动

1.化学平衡的移动

在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，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.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，平衡向方向移动；增大生成物浓

度或减小反应物浓度，平衡向方向移动。

(2)其他情况

①增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以化学平衡。

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对于液相反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，U正、y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。

3.压强对化学平衡移动影响的结论

（1）对于有气体参加的可逆反应，当到达平衡后，在其他条件不变时：

①增大压强，化学平衡向气体的方向移动。

②减小压强，化学平衡向气体体积的方向移动。

③对于反应前后气体分子数目不变的反应，改变压强平衡0

（2）由于固体或液体物质的体积受压强影响很小，可以忽略不计。因此当平衡混合物中都是固体或液态物质

时，改变压强化学平衡一般不移动。

4.温度对化学平衡影响的结论

当其他条件不变时：温度升高，平衡向方向移动：温度降低，平衡向方向移动。

5.勒夏特列原理

如果改变影响平衡的条件之一（如温度、浓度、压强等），平衡将向着能够这种改变的方向移动。

归|纳|总|结

1.勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆过程或未达到平衡的可逆过程均不能使用该原

理。此外，勒夏特列原理对所有的动态平衡都适用。

2.平衡移动的结果只能是“减弱”外界条件的改变，但不能完全“消除”这种改变。可概括为“外变大于内

变

国要点04化学平衡图像

1.百分含量（或转化率）一时间一温度（或压强）图像

解题原则：“先拐先平数值大先出现拐点的反应即先达到平衡，速率快，温度较高、压强较大（如图I、

H）或使用了催化剂（如图川）。再看平台高度，纵坐标大小与平衡状态相对应，将温度高低、区强大小与平

衡状态相联系,即可得到反应热或气体分子数信息C

2.百分含量(或转化率)一压强一温度图像

解题原则：“定一议二”。讨论三个量之间的关系，先确定其中一个量(看曲线趋势或作辅助线)，再讨论另

两个的关系，从而得到反应热或气体分子数信息。

3.几种特殊图像

(1)对于化学反应机A(g)+〃B(g)=pC(g)+gD(g),M点前,表示从反应物开始，回2y逆;M点为刚达到平

衡点(如图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移,

故正反应A//<0o

⑵对于化学反应〃?A(g)+〃B(g)一〃C(g)+4D(g),L线上所有的点都是平衡点(如图)。L线的左上方(E点)，

A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点u正〉v逆；则L线的右下方(F点)，vjE<v

4.复杂图像类型的解题步骤

⑴看清坐标所代表的意义，如反应时间、投料比值、催化剂的选择、转化率等；

⑵抓住图像中的关键点(常为最高点、最低点、转折点)、看清曲线的变化趋势；

⑶洛复杂图像转化为常规图像；

⑷运用化学平衡知识进行解答。

5.解决复杂平衡图像题应考虑的角度

⑴曲线上的每个点是否都到达平衡

往往需要通过曲线的升降趋势或斜率变化来判断，如果还未达到平衡则不能使用平衡移动原理，只有达到

平衡以后的点才能应用平衡移动原理。

⑵催化剂的活性是否受温度的影响

不同的催化剂因选择性不同受温度的影响也会不同。一般来说，催化剂的活性在一定温度下最高，低于或

高于这个温度都会下降。

⑶不同的投料比对产率造成的影响

可以根据定一议二的方法，根据相同投料比卜.温度或压强的改变对产率的影响或相同温度或E强卜.改变投

料比时平衡移动的方向进行判断，确定反应的吸放热或系数和的大小。

.破•重难题型.

国题型01化学平衡状态的判断

【典例1］在恒温恒容密闭容器中加入足量的Fez。?和CO,模拟高炉炼铁的反应：Fe2O3（s）-l-3CO（g）=

2Fe（s）+3CO2（g）o下列情况表明该可逆反应达到平衡状态的是（）

A.容器中气体的压强不再改变

B.容器中气体的密度不再改变

C.CO和co2的正反应速率相等

D.CO和CCh物质的量之比为I:1

方|法|点|拨

“双向相等，变量不变”，即判断可逆反应是否达到化学平衡状态，必须是正、逆两个方向，且能推出丫正=

恒量不能作为判断平衡的标志，变量才能作为判断平衡的标志，“变量不变''时可逆反应达到平衡。

【变式1-11在恒容密闭容器中反应2NO2（g）一N2OMg）该反应达平衡的标志是（）

①混合气体颜色不随时间的变化

②数值上v（NO2生成）=2NN2（）4消耗）

③混合气体的密度不随时间的变亿

④压强不随时间的变化而变化

⑤混合气的平均相对分子质量不变

A.②⑤④B.①④⑤

C.Q®®D.①②③

【变式1-2】3co（g）+3H?（g）—CH30cH3（g）+CO2（g）在恒温恒容密闭容器中进行该反应，下列事实能说明

反应达到平衡状态的是()

A.相同时间内形成C—H键和H-H键的数目之比为2：1

B.相同时间内消耗一氧化碳和生成的二氧化碳的分子数目之比为3：1

C.I<CO)：V(H2)=1：1

D.体系内气体的密度保持不变

。题型02化学平衡常数及其计算

【典例2］在25c时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如卜.表所示:

物质XYZ

初始浓度/molL「0.10.20

平衡浓度/m度0.050.050.1

下列说法错误的是()

A.反应达到平衡时，X的转化率为50%

B.反应可表示为X(g)+3Y(g)=2Z(g),其平衡常数为1600

C.反应前后压强之比为2：3

D.改变温度可以改变此反应的平衡常数

方|法|点|拨

根据“三段式”法计算平衡体系中各物

质的物质的量或物质的黄浓度

0

计算各气体组分的物质的最分数或体

积分数

0

根据分压计算公式求出各气体物质的

三宓*分压.某气体的分压=气体总压强X该

气体的体积分数(或物质的量分数)

0

第四町根据平衡常数计克公式代入计算.

【变式2・1】某温度下密闭容器中反应H2(g)+l2(g)=2HI(g)△〃<()的平衡常数K的值为59,下列说法正

确的是()

A.如压，K>59

B.降温，K<59

C.使用催化剂，K=59

D.HI分解反应的平衡常数的表达式为川)

C(H2)-C(12)

【变式2-2］已知下列3个热化学方程式(K为平衡常数)：

3

①Cu2S(s)+/2(g)=Cu2O(s)+SO2(g)AH|Ki

@2CU2O(S)+CU2S(S)・6Cu(s)+SO2(g)AH2K2

③Cu2s(sj+CHg)^^2Cu(s)+SChig)NH、Ky

则A”3和号的表达式分别为()

2Ki+K

A.3，3

2AHI+A“22K+K2

B。2，2

c,^^,际

©题型03化学平衡的有关计算

【典例3】H2s与CO2在高温下发生反应:H2s(g)+CO2(g)=COS(g)+H2O(g)。在610K时，将0.例mol

CO2与0.40molH2s充入2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。

(1)平衡时CO2的浓度为0

(2)H2s的平衡转化率a.=%,反应平衡常数K=0

方|法|点|拨

1.“三段式”法进行化学平衡的有关计算

如反应：机A(g)+〃B(g)ipC(g)—qD(g),令A、B起始物质的量分别为amol、bmol,达到平衡后，A的

转化量为〃umol,容器容积为VL,则有以下关系：

A(g)+〃B(g)==±〃C(g)+qD(g)

起始/molab00

转化/moltnxfi.r

平衡/mola—))LVb-nx

2.基本解题思路

①设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为工。

②确定三个量：根据反应的化学方程式确定平衡体系中各物质的起始量、变化最、平衡量(物质的最浓度或

物质的量)，并按上述“模式”列三段式。

③解答题设问题：明确了“始”“变”“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求反应物的转化率、混合气体

的密度、平均相对分子质量等，给出题目答案。

【变式3-1］肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与Ch结合生成Mb02：Mb(aq)+02(g)-Mb02(aq),其中k正和k逆

分别表示正反应和逆反应的速率常数,即>止=女n«Mb).p(C>2),Vi£=k^c(Mb02)037℃时测得肌红蛋白的

结合度(a)与p(Ch)的关系如表［结合度(a)指己与。2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比］:

/X02)0.501.002.003.004.005.006.00

a(Mb02%)50.067.080.085.088.090.391.0

(1)计算37℃、〃(02)为2.001^2时，上述反应的平衡常数K=<.

(2)导出平衡时肌红蛋白与02的结合度⑷与02的压强之间的关系式a=(用含有k正、2逆的

式子表示)。

伊题型04化学平衡移动的影响因素

【典例4】将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X(g)

+3Y(g)=2Z(g)AHC0。改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡，下表中关于新平衡与原平衡的

比较正确的是()

选项改变的条件新平衡与原平衡比较

A升高温度X的转化率变小

B增大压强(压缩体积)X的浓度变小

C充入一定量YY的转化率增大

D使用适当催化剂X的体积分数变小

CuCh

【变式4・1】地康法制氯气的反应为4HCl(g)+O2(g)450℃2C12(g)+2H2O(g)bH<0,下列措施中既能增

大反应速率又能增大HC1平衡转化率的是()

A.升高温度

B.增大氧气的浓度

C.使用合适的催化剂

D.移出H20

【变式4-2］在某密闭容器中,反应〃A(g)+6B(g)一容(g)+JD(g)达到平衡时,B的浓度为0.6molL-',

若保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的3倍，达到新平衡时B的浓度降为0.3mol.L-1下列判断正

确的是()

A.a+Z?Vc+d

B.容积扩大到原来的3倍后，平衡向正反应方向移动

C.D的体积分数减小

D.达到新平衡时，A、B的浓度减小，C、D的浓度增大

国题型05化学平衡图像分析

【典例5］已知某密闭容器中存在下列平衡：CO(g)+H2O(g)-CO2(g)+H2(g),CO?的平衡物质的量浓度

c(CO2)与温度7的关系如图所示。下列说法错误的是()

A.平衡状态a与c相比，平衡状态a的c(CO)较小

B.在"时,d点的反应速率：v(逆)>v(正)

C.反应CO(g)+H2O(g)0co2(g)+H2(g)的△〃>()

D.若「、八时的平衡常数分别为长、(2，则KV不

方|法|点|拨

分析已达:(1)反应物和生成物的物质状态；

平衡的可J(2)反应前后气体的总物质的量是增

逆反应的大还是减小；

特点:(3)反应是吸热反应还是放热反应

一看面(即纵坐标与横坐标的意义)；

二看线(即线的走向和变化趋势)；

三看点(即起点、拐点、交点、终点)；

看图像一四看辅助线(如等温线、等压线、平衡

线等)；

五看量的变化(如浓度变化、温度变化

等)

市篇工J联想外界条件的改变对化学反应速率

IM和化学平衡的影响规律

根据图像中所表现的关系与所学规律

做判断V

相对比,做出符合题目要求的判断

【变式5・1】工业上利用CO和Hz合成二甲醛：3co(g)+3H2(g)=CH30cH3(g)+CCh(g)A//<0；其他条

件不变时，相同时间内CO的转化率随温度7的变化情况如图所示。下列说法不正确的是()

工

X

"

D

O

U

A.状态X时,v消耗(CO)X生成(CO)

B.一定压强下，升高温度，CO的平衡转化率增大

C.相同温度时，增大压强，可以提高CO的转化率

D.状态X时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO的转化率

【变式5・2】向体积为10L的恒容密闭容器中通入1.5molCH«g)和1.5mol比。信)制备H2,反应原理为

CH4(g)+H2O(g)—CO(g)+3H2(g)o在不同温度(一、几)下测得容器中〃(CO)随时间的变化曲线如图所示.

下列说法不正确的是()

A.该反应的正方向AH<0

2

BG时，CM的平衡转化率a=§

C7b时，若改为恒温恒压容器，平衡时〃(CH4)vO.9moi

D.达平衡后再充入CHMg),不能提高CH4的转化率

国题型06复杂化学平衡图像

【典例6】恒压条件下，密闭容器中将COz、以按照体积比为1：3合成CFhOH,其中涉及的主要反应：

-1

I.CO2(g)+3H2(g)CH?OH(g)+H2O(g)△冏=-49kJ-mol

II.CO2(g)-l-H2(g)—CO(g)4-H2O(g)AH2=+41kJmoL

在不同催化剂作用下发生反应I和反应II,在相同的时间段内CH30H的选择性和产率随温度的变化如图

CHQH选择性/%,CHQH产率/%

40

35

30yTl：

CHQH选择性25I3CHQH产率

-CZTfflW匕剂CZT催化剂

CZ(Zr-l)TL'JI-w-CZCZr-DT

-1---11---1---1----1()催化剂

210230250270290、一」

温圉t

已知：CHQH的选择性=反演靛蒜荡晟质量,I。。％

下列说法正确的是()

A.保持恒温恒压下充入氮气，不影响CO的产率

B.合成甲醇的适宜工业条件是约230°C,催化剂选择CZ(Zr-l)T

C.使用CZ(Zr—l)T,230℃以上，升高温度，甲醇的产率降低，原因是催化剂的活性降低

D.使用CZT,230℃以上，升高温度CO2的转化率增大，但甲醇的产率降低，是因为反应1平衡逆向移动

【变式6・1】一定条件下，将一定量的CO2和H2混合气体通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。

已知：I.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A”=+41kJ-moI-1

-1

II.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△〃=一165kJ-mol

在两种不同催化剂作用下反应相同时间，CO2转化率和生成CH」选择性随温度变化关系如图所示(CH4选择

,,,CHi的物质的量

性一发生反应的CO?的物质的量x।0

一催化剂A

。催化剂B

20024()28。32()34()

温度/七

下列说法不正确的是()

A.反应CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)\H=一206kJ-moL

B.在280℃条件下反应制取CPU应选择催化剂A的效果较好

C.260〜300℃间，使用催化剂A或B,升高温度时CH4的产率都增大

D.M点可能是该温度下的平衡点，延长反应时间，不一定能提高CEU的产率

【变式6・2】二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为

-1

CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)bH=-164.7kJ-mol

1

CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=+41.2kJ-moF

在密闭容器中，LOlxgPa、〃起蛤(CO2)：〃起虱%)=1：4时,CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时

间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为"匚黑4x100%。卜.列说法

〃反应(CO?)

正确的是()

8

M

6n

工

4HJK

30040050()60()

温度代

A.反应2co(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)的焰变AW=-205.9kJ-mol-1

B.CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加

C.月该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480〜530C

D.450C时，提高匹的值或增大压强，均能使CO?平衡转化率达到X点的值

〃反应(CO2)

■过•分层验收.

期末基础通关练(测试时间：10分钟)

1.(25-26高二上.江苏苏州•期中)下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是

A.淀粉酶催化淀粉水解

B.用饱和食盐水除去氯气中的少量HC1气体

C.向含有Fe(SCN)3的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液颜色变浅

D.工业上生产硫酸的过程中，使用过量的空气以提高SO2的利用率

2.125-26高二上•上海•期中)已知两个平衡体系：NiO(s)=Ni(s)+^O2(g)、2co(g)+O2(g)=2CO2(g>J

平衡常数分别为K［和《，则2NiO(s)十2C0(g)=2Ni(s)+2c()2(g)的平衡常数表达式为

A.2抬十七B.2Ki-K2C.学D.XK2

K2

3.124-25高二上・安徽亳州•期末)可逆反应2X(g)=2Y(s)+Z(g)AH=akj-mor1^<0)o一定温度下,

在某恒容密闭容器中发生该反应，下列不能说明该反应达到平衡状态的是

A.混合气体的压强不变B.体系的温度不变

C.混合气体的密度不变D.X的消耗速率是Z的消耗速率的2倍

4.125-26高二上•天津武清・月考)下列装置或操作能达到实验目的的是

...a

20mLNO2.N,O/处

20mLNO,.N,o/、》处

KMnO.酸性溶液

图2图4

A.图1探究浓度对化学反应速率的影响

B.图2探究FC3+、CM+对电。2分解速率的影响

C.图3探究温度对化学平衡的影响

D.图4中密封注射器活塞从I处拉到II处，压强减小，颜色变浅可证明平衡移动

5.125-26高二上•广东佛山•期中)已知反应：2C0(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)AH=-748.6kJ-mol'c

在一定条件下，该反应达到平衡状态，卜.列说法正确的是

A.降温，可提高反应物的转化率

B.此时反应不再发生

C使用催化剂，可以使反应速率增大，平衡向正反应方向移动

D.保持容器内压强不变，向容器中通入氮气，平衡不发生移动

期末综合拓展练(测试时间：30分钟)

6.(25-26高二上•河南南阳・期中)将一定量纯净的氨基甲酸铉固体置于密闭容器中，发生反应：

NH2COONH4(S)=2NH3(g)+C02(g)o该反应的平衡常数的负对数值(-IgK)随温度(。的变化如图所示，下列

说法不正确的是

A.该反应的△斤＞0

B.A点对应状态的平衡常数K(A)=10-2294(mol-L-1)3

C.N%的体积分数不变时，该反应一定达到平衡状态

D.30c时，B点对应状态的可止)。(逆)

7.(25-26高二上•广东东莞•期中)某温度下，对于反应电©+3H2(g)=2NH3(g)AH=-92.4kJ/mol,"的

平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示，下列说法正确的是

A.将2.0mol氮气、6.0mol氧气，置于IL密闭容器中发生反应，放出的热量为184.8kJ

B.保持压强不变，通入惰性气体Ar,平衡逆向移动

C.其他条件不变，起始充入的％(g)越多，H2(g)的平衡转化率越大

D.平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)VK(B)

8.125-26高二上•河南濮阳•期中)向密闭容器中充入21n3O3(g),在催化剂作用下发生反应：2O3(g)-

30z(g)A，。保持O3的平衡转化率(a)恒定为S3、。.5、0.7,探究0?的平衡转化率随温度、压强的变化关系

如图所示。下列叙述错误的是

MPJ

A.L3曲线代表a=0.3

B.AH<0

C.平衡常数：K(Q)>K(M)=K(N)

D.Q点体系中，混合气体平均摩尔质量为38.4g•mo厂i

9.125-26高二上,河南濮阳•期中)在密闭容器中发生反应：CO2(g)+C2H6(g)#C2H4(g)+H20(g)+

CO(g)AH>0,反应达到平衡后，在ti、J、J、Q时分别只改变一种反应条件，逆反应速率随时间的变化

如图所不。卜列时刻对应的外界条件变化一定错误的是

A.t1：升高温度B.tz：增大压强

C.打：增大反应物浓度D.Q：加入催化剂

10.(25-26高二上•河南濮阳•期中)羟基氮化硼可高效催化乙烷氧化脱氧制乙烯，其反应为2c2H6(g)+

O2(g)=2C2H4(g)+2H2O(g)AHV0。若在2L恒容绝热密闭容器中通入2molC2H6和2mol02发生上述

反应，下列不能说明该反应达到平衡的是

A.每消耗1mol02,同时断裂4moiH-0键B.混合气体密度保持不变

C.体系温度保持不变D.混合气体平均摩尔质量保持不变

11.(25-26高二上•河南郑州•期中)常温下,将10mL3omolLNa3As03、10mL3xmol-rHzWlOmLNaOH

溶液混合，发生反应AsO打+%+2OH-=As01-+21-+H20o溶液中c(AsO;)与反应时间⑴的关系如图

所示。下列说法错误的是

(

J

O

E

X

,

0rS

V

V

A.当以庆$0『)/。3$0『)不再变化时，该反应达到平衡状态

B.3时的“逆小于2时的为：

C.若平衡时溶液的c(OH-)=lmol•LT,则该反应的平衡常数K=^7(mol•『】)一】

D.在酸性条件下，H3ASO4的氧亿性大于12

12.(25-26高二上•河南郑州•期中)粉基硫(COS)是一种粮食黑蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在密

闭容器中,CO和H2s发牛反应：CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g),不同温度下伙到平衡,H2s转化率如图

所示，下列说法正确的是

0^------------1------------1------------

150200250300

温度/℃

A.正反应的活化能大于逆反应的活化能

B.其他条件不变，压缩容器体积为原来的一半，此时浓度端Q>K

C.其他条件不变，降低温度，%的质量分数增大

D.其他条件不变，升高温度，平衡常数增大

13.(25-26高二上•广东阳江•月考)在催化剂作用下，向1L密闭容器中加入1moIX和3moiY,发生反应:

X(g)+2Y⑸=2Z(s),X的转化率a(X)随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是

100

I平衡时

H反应lOmin末

A.平衡时增加Y的用量，平衡不移动

B.400℃,反应的平衡常数K=0.4

C.使用更高效的催化剂，可能使b点移动到d点

D.be段变化的原因可能是400℃以上催化剂活性降低

14.(25-26高二上•北京•期中)密闭容器中发生反应mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g),反应平衡后，c(A)=

amol/L,恒温条件下将容器体积缩小一半，达到新的平衡后，测得c(A)=1.8amol/L,得出以下结论正确的

是

A.m+n>p+qB.平衡逆向移动

C.A的转化率降低D.C的质量分数减小

15.(2025•河北石家庄•模拟预测)在恒容密闭容器中，NaHC()3(s)发生热解反应：2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+

H20(g)+C02(g)o平衡体系中固体组分的物质的量(n)随温度(T)的变化关系如图所示。已知：石时，

NaHC03(s)完全分解：T］、口时，体系的总压强分别为Pi、P3。下列说法错误的是

A.71时，容器中电04)的物质的量为3moi

B.4时，向容器中通入lmolHe(g),82(g)的分压为0.5p1

C.3时，向容器中充入lmolCO2(g)，重新达平衡时容器内的压强不变

D.7时，热解反应的压强平衡常数Kp大于0.25p孑

16.(2025・广东清远•一模)在容积不变的密闭容器中，发生反应：CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)△//,

在不同温度下达到化学平衡时，H2s的转化率如图所示。下列说法正确的是

OkMr1--------1--------1--------

150200250300

温度/℃

A.该反应的正反应的活化能大于逆反应的活化能

B.正反应速率：va<vb

C.若将容器体积缩小至原来的一半，H2s的转化率增大

D.当混合气体的平均相对分子质量不再改变，该反应达到平衡

17.(2025・河北衡水•三模)利用乙醵进行水蒸气催化重整制氢可解决能源短缺问题，其反应如卜。

1

1cH3cHzOH®二CO(g)+CH4(g)+H2(g)A/=+49kJ-mor

II.CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)AW2=+206kJ-moL

1

m.CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)A”3=-41kJ•mol-

在650℃、1001^2条件下，乙醇的进料速率为100mol-hT；水醇(水与乙醇)的进料速率比与气体平衡

产量(mol』T)的关系如图所示。当水醇进料比为7:1时，下列说法错误的是

水醉进料速率比

A.图中a线可能表示CH4的平衡产量

B.a线表示CO2的平衡产量，则乙醇的平衡转化率为90%

C.反应in的Kp=490X130

50X480

D.温度高于650C时，%的平衡产量略有下降是由于平衡逆向移动

18.(2025.浙江.一•模)CO2的资源化利用有利于实现“碳中和”。CO2催化加氢制CH30H的反应体系中，发生

的主要反应如下：

反应1：CO2(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H2O(g)=-49.5kJ•moL

1

反应2：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A%=+41.2kJ-moP

恒压下，将"CO?)："")=1:3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率

n生成(CH3OH)或n生成(CO)

及CH30H和CO的选择性x100%随温度的变化如图所示。

n总转化(CO。

A.曲线③表示CO的选择性

B.28(TC时出口处CO的物质的量大于22(TC时

C.反应1正反应活化能小于逆反应活化能

D.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH=-90.7kJ-moL

19.(2025・安徽•模拟预测)起始温度均为T℃,容积均为I0L的甲(绝热)、乙(恒温)密闭容器中，向甲、乙

中均加入1molN2()(g)和4moic0(g),发生反应=”(gHCOzQ)，N2O的转化率随时间的变

化关系如图所示。已知：k正、k逆分别是正、逆反应速率常数，v正=卜正•C(N2O)-c(CO),v^=k^-C(N2).c(C02)o

下列说法正确的是

A.此反应正反应活化能〉逆反应活化能

B.反应速率：VQ止,Vp逆

3

C.容器甲，0〜200s内，V（N2O）=1xWmol/（Ls）

D.升高温度，k正增大，k逆减小

20.（2025•山东青岛•三模）超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶。一定条件下，测得含0.2mol」一】

醋酸的超临界水被氧气氮化结果如图所示，其中x为以碳元素计算的物质的量分数，t为反应E寸间。

F列说法正确的是

A.M点前,W醋酸氧化）＞y（CO氧化）

B.醋酸消耗速率或二氧化碳生成速率都可以表示氧化反应的速率，且两者比值为1：2

C.前3s内，说醋酸氧化）="詈mol•IT】•s-i

D.随温度升高，】，（醋酸氧化）比MCO氧化）的增幅大

专题03化学平衡(期末复习讲义)

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明期末考情：把握考试趋势方向，精准备考

理•核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系

破•重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈

过•分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升

■卜明•期末考情.

考查重点命题角度

化学平衡状态亿学反应可逆性、化学平衡的建立、化学平衡状态的判断

化学平衡常数化学平衡常数的含义及其表示方法，化学平衡常数的计算

勒夏特列原理外界条件改变对化学平衡的影响、勒夏特列原理分析

化学平衡图像结合化学平衡图像考查平衡移动影响因素-、转化率.、平衡常数的计算

.理•核心要点.

国要点01化学平衡状态

1.可逆反应

(1)概念：在同一条件下，既能向正反应方向进行回吐又能向逆反应方向进行的反应。

(2)表示方法：用连接，把从左向右进行的反应称为正反应，把从右向左进行的反应称为逆反应。

⑶将征

双向性:指可逆反应分为方向相反的两个方向，正反应方向和逆反应方向；

双同性:指正、逆反应是在相同条件下，回时进行；

共存性:指反应物的转化率小于百分之百，反应物与生成物共存。

2.化学平衡状态的建立

在一定条件下的容积不变的密闭容器中，合成氨反应如下：用+3出；瑞2NH3

如图1所示，N2与H?随着反应的进行，其浓度逐渐减小，叨E逐渐减小，而C(NH»逐渐增大，肥逐渐增大,

A时刻，它们的浓度不再改变，口正=口逆，反应达到平衡。

如图2所示，随着NH?的分解，其浓度逐渐减小，v逆逐渐减小，而C(N2)、C(H2)逐渐增大，v正逐渐增大，

/2时刻起，它们的浓度不再改变,口正=丫逆,反应达到平衡。

3.化学平衡状态的概念

在•定条件下的可逆反应，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变,即体系的组

成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”，这时的状态称为化学平衡状态，简称化学

平衡。

4.化学平衡的特征

研究刻象为可逆反应

正、逆化学反应速率相等.即%『也

化学平衡是动态平衡,即%E=l'逆

平衡混合物中,各组分的浓度保持一定

外界条件改变,化学平衡状态可能发生改变

5.化学平衡状态的特征与判断

I.标志一：v正=口逆#0

(1)用同一种物质来表示反应速率时：该物质的生成速率与消耗速率相等。即单位时间内生成与消耗某反应

物(生成物)的量相等。

(2)用不同种物质来表示反应速率时，必须符合两方面：

①表示两个不同的方向。

②速率之比等于化学方程式中相应的化学计曷数之比。

H.标志二：变量不变

(1)各组分浓度保持不变(注意不是相等，也不是成一定的比值)

①各组分的物质的量或物质的量分数保持不变

②各组分的质量或质量分数保持不变

③各气体的体枳或体积分数保持不变

特例：只有生成物有气体时，体积分数始终不变，不是变量

in.用“总压强、混合气体的密度、平均摩尔质量”