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第02 讲 化学平衡状态、化学平衡的移动
目录
01 课标达标练
题型01 可逆反应及特点
题型02 化学平衡状态的判断
题型03 分析外界条件对化学平衡的影响
题型04 等效平衡的应用
题型05 勒夏特列原理的应用
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 可逆反应及特点
1．下列反应中，属于可逆反应的是( )
①N2+3H2
2NH3，2NH3
3H2+N2
②2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3+H2O+CO2=HCO3
③CH3CH2OH
CH2
CH2↑+H2O，CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH
④2Na+Cl2
2NaCl，2NaCl
2Na+Cl2↑
A．①
B．①②③ C．①②③④
D．①③④
【答案】A
1
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【解析】可逆反应是指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，符合此
条件的只有①。
2．下列反应属于可逆反应的是( )
A．盐酸与NaOH 溶液的中和反应
B．CuSO4吸水形成晶体蓝矾的反应与蓝矾受热失去水分生成CuSO4的反应
C．Cl2溶于水
D．Na2O 溶于水
【答案】C
【解析】同一条件下，Cl2与水反应生成HCl 和HClO，同时HCl 和HClO 反应生成Cl2与水，属于可
逆反应。
3．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)，已知反应过程中某一时刻SO2、O2、
SO3的浓度分别为0.2 mol·L－1、0.1 mol·L－1、0.2 mol·L－1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是( )
A．SO2为0.4 mol·L－1，O2为0.2 mol·L－1 B．SO2为0.25 mol·L－1
C．SO3为0.4 mol·L－1 D．SO2、SO3均为0.15 mol·L－1
【答案】B
【解析】SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，SO2和O2的浓度变化分别为
0.2 mol·L－1、0.1 mol·L－1，需要消耗三氧化硫的浓度为0.2 mol·L－1，由于该反应为可逆反应，实际变化浓
度应小于三氧化硫的原有浓度0.2 mol·L－1，所以达到平衡时SO2的浓度小于0.4 mol·L－1，O2的浓度小于
0.2 mol·L－1，故A 错误；SO2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则
SO2的浓度变化为0.2 mol·L－1，实际变化为0.05 mol·L－1，故B 正确；SO3的浓度增大，说明该反应向正反
应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度变化为0.2 mol·L－1，实际变化应小于该值，
故C 错误；反应物、生成物的浓度不可能同时减小，故D 错误。
4．对于反应NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ•mol-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．1molNO2(g)与1molSO2(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
【答案】B
【解析】A 项，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
2
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，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。
02 化学平衡状态的判断
5．在一恒温恒容容器中，发生反应：2A(g)+B(s)
C(g)＋D(g)，下列叙述能说明该反应已达到化
学平衡状态的是( )
A．体系的压强不再发生变化 B．2v 正(A)=v 逆(C)
C．生成n molC，同时生成n mol D D．气体密度不变
【答案】D
【解析】恒温恒容容器中，反应2A(g)+B(s)
C(g)＋D(g)为气体体积不变的反应，所以体系的压
强始终不变，压强不再发生变化不能说明到达了平衡状态，A 错误；当v 正(A)=2v 逆(C)时正逆反应速率相
等，反应到达平衡状态，故B 错误；C、D 的化学计量数为1：1，平衡与否生成n mol C 时都会生成n mol
D，C 错误；B 为固体，恒容容器，只有平衡时气体总质量才为定值，气体密度才不变，D 正确；故选
D。
6．一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：A(s)＋2B(g)
C(g)＋D(g)，下
列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是( )
①混合气体的密度不再变化时 ②容器内气体的压强不再变化时
③混合气体的总物质的量不再变化时 ④B 的物质的量浓度不再变化时
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 ⑥v 正(B)＝2v 逆(C)
A．①④⑤⑥ B．②③⑥ C．②④⑤⑥ D．只有④
【答案】A
【解析】①A 呈固态，反应正向进行时气体质量增大，逆向进行时气体质量减小，混合气体密度不变
时达到平衡状态，故①正确；②该反应反应前后气体体积不变，所以压强不变时不一定平衡，故②错误；
③该反应反应前后气体物质的量不变，故③错误；④B 的物质的量浓度不变，说明达到平衡状态，故④正
确；⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明气体的质量不变，反应达到平衡状态，故⑤正确；⑥
v 正(B)＝2v 逆(C)时，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故⑥正确。
7．反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＜0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已
达平衡状态的是( )
A．容器内的温度不再变化
B．容器内的压强不再变化
C．相同时间内，断开H—H 键的数目和生成N—H 键的数目相等
D．容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1 3 2
∶∶
【答案】A
【解析】绝热容器，温度不再改变，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故A 项正确；该
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反应在恒压条件下进行，压强始终不变，不能根据压强判断平衡状态，故B 项错误；相同时间内，断开H
—H 键的数目和生成N—H 键的数目相等，表示的都是正反应，且不满足计量数关系，无法判断是否达到
平衡状态，故C 项错误；容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1 3 2
∶∶，无法判断各组分的浓度是否不再变
化，则无法判断平衡状态，故D 项错误。
8．在一定温度下，在恒定容积的密闭容器中进行的可逆反应A2(g)+B2(g)
2AB(g)达到化学平衡
的标志是( )
A．容器内的总压强不随时间而变化
B．反应速率v(A2)=v(B2)=
v(AB)
C．单位时间内有nmol A2生成的同时就有2nmol AB 生成
D．容器内混合气体的密度不随时间而变化
【答案】C
【解析】A 项，该反应反应前后气体的化学计量数之和相等，因此压强不是变量，根据分析，压强不
变不能判断是否达到平衡状态，A 不符合题意；B 项，化学反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量
数之比，因此v(A2)：v(B2)：v(AB)=1：1：2，v(A2)=v(B2)=
v(AB)，与反应是否平衡无关，B 不符合题
意；C 项，单位时间内生成nmol A2同时生成2nmol AB，说明v 正=v 逆，可以判定反应达到平衡状态，C 符
合题意；D 项，反应前后质量守恒，因此m 不变，容积恒定，因此V 不变，根据ρ=
，ρ 为定值，不能
判定反应是否平衡，D 不符合题意；故选C。
9．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计)，在恒温下使其达到
分解平衡NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)，判断该分解反应已经达到化学平衡的是( )
A．2v(NH3)=v(CO2) B．密闭容器中混合气体的密度不变
C．密闭容器中混合气体平均分子量不变 D．密闭容器中氨气的体积分数不变
【答案】B
【解析】当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生
的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变
化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。A 项，没有指明正、逆速率，无法判断正逆反应速率是否相等，
故A 错误；B 项，随反应进行混合气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增大，当密度
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不再变化，说明到达平衡状态，故B 正确；C 项，该反应中气体只有NH3和CO2，且二者的物质的量之始
终为2：1，则气体的平均分子量为定值，无法根据混合气体的平均分子量判断平衡状态，故C 错误；D
项，反应混合气体只有NH3和CO2，且二者物质的量之比始终为2：1，氨体积分数始终不变，所以不能说
明到达平衡，故D 错误；故选B。
10．一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO 和H2，发生反应：2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)
△H＜0。下列图像符合实际且t0时达到平衡状态的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】A 项，该反应中气体总质量、容器容积为定值，则密度始终不变，图示曲线不符合实际，且
不能根据密度不变判断平衡状态，故A 不符合题意；B 项，初始时CH3OH(g)的体积分数应该为0，图示曲
线与实际不符，故B 不符合题意；C 项，2H2(g)+CO(g)
CH
⇌
3OH(g)为气体体积缩小的反应，混合气体总质
量为定值，则建立平衡过程中混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，图示曲线与实际不符，故C 不符合题意；
D 项，2H2(g)+CO(g)
CH
⇌
3OH(g)为气体体积缩小的反应，反应过程中压强逐渐减小，当压强不再变化，
t0min 时，表明达到平衡状态，故D 符合题意。
03 分析外界条件对化学平衡的影响
11．将等物质的量的N2、H2 气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：
N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新
平衡与原平衡的比较正确的是( )
选项
改变条件
新平衡与原平衡比较
A
增大压强
N2的浓度一定变小
B
升高温度
N2的转化率变小
C
充入一定量H2
H2的转化率不变，N2的转化率变大
D
使用适当催化剂
NH3的体积分数增大
【答案】B
【解析】A 项，正反应是气体体积减小的反应，依据勒夏特列原理可知增大压强平衡向正反应方向移
动，但氮气的浓度仍然比原平衡大，A 不正确；B 项，正反应是放热反应，则升高温度平衡向逆反应方向
移动，氮气的转化率降低，B 正确；C 项，充入一定量的氢气，平衡向正反应方向移动，氮气的转化率增
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大，而氢气的转化率降低，C 不正确；D 项，催化剂只能改变反应速率而不能改变平衡状态，D 不正确，
答案选B。
12．(2025·江苏省盐城市高三一模)某温度下，在一恒容密闭容器中进行如下两个反应并达到平衡：
2X(g)
①
＋Y(g)
Z(s)＋ 2Q(g) ΔH1＜0
M(g)
②
＋N(g)
R(g)＋Q(g) ΔH2＞0
下列叙述错误的是( )
A．加入适量Z，①和②平衡均不移动 B．通入稀有气体Ar，①平衡正向移动
C．降温时无法判断Q 浓度的增减 D．通入Y，则N 的浓度增大
【答案】B
【解析】A 项，Z 为固体，加入适量Z 不影响反应①的平衡移动，而反应②与Z 无关，故加入Z 也不
影响反应②的平衡移动，A 正确；B 项，通入稀有气体Ar，由于容器体积不变，故气体浓度不发生改变，
反应①的平衡不移动，B 错误；C 项，温度降低，反应①正向进行，反应②逆向进行，但两个反应中反应
物的起始浓度未知，故无法判断Q 浓度的增减，C 正确；D 项，通入气体Y，反应①平衡正向移动，Q 的
浓度增大，导致反应②平衡逆向进行，则N 的浓度增大，D 正确。
13．已知反应CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g) ΔH＜0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反
应达到平衡。下列叙述正确的是( )
A．升高温度，K 减小 B．减小压强，n(CO2)增加
C．更换高效催化剂，α(CO)增大 D．充入一定量的氮气，n(H2)改变
【答案】A
【解析】据题可知，该反应的ΔH＜0，即正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，即
K 值减小，故A 项正确；反应前后气体计量数之和相等，因此减小压强，平衡不移动，即n(CO2)不变，故
B 项错误；催化剂能同等程度地改变正、逆化学反应速率，即化学平衡不移动，因此CO 的转化率不变，
故C 项错误；恒压下，充入N2，容器的体积增大，相当于原混合气体压强减小，但该反应前后气体分子
数不变，因此化学平衡不移动，n(H2)不变，故D 项错误。
14．某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)
CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确
的是( )
A．增大压强，v 正> v 逆，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡转化率增大
【答案】C
【解析】A 项，该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率
增大的幅度大于逆反应的，故v 正> v 逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，
A 不正确；B 项，催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B
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不正确；C 项，恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C 正确；D
项，恒容下，充入一定量的CH2=CH2 (g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2 (g)的平衡转化率减小，
D 不正确；故选C。
15(2025·江西景德镇二模)一定温度下，在三个体积
的恒容密闭容器中发生反应2X(g)
Y(g)＋
Z(g)。相关数据见下表，下列说法正确的是( )
容器编号
温度(℃)
起始物质的量(
)
平衡物质的量(
)
X
Y
Z
I
T1
2
0.8
II
T1
5
z
III
T2
5
1
A．T1C0时，该反应的平衡常数K=8
B．z=1.6
C．向容器III 再充入1molX 和1molY，此时v 正<v 逆
D．若T1＞T2，则该反应ΔH＜0
【答案】C
【解析】根据反应式，容器I 中初始有2molX，平衡时有0.4molX、0.8molY 和0.8molZ，容器II 中有
5molX，平衡时有(5-2z)molX、zmolY 和zmolZ，容器I 和容器II 的温度相同，则两者平衡常数相同，即：
，解得z=2mol；容器III 中初始有5molX，平衡时有3molX、1molY 和
1molZ，则
。A 项，据分析，
，故A 错误；B 项，据分析，z=2，故B 错误；C
项，向容器III 再充入
和
，此时
，反应逆向进行，v 正<v 逆，故C 正确；
D 项，据分析，
，若T1＞T2，则正反应吸热，ΔH＞0，故D 错误；故选C。
16．(2025·天津河西二模)恒温密闭容器中，足量的碳酸钙分解存在平衡：CaCO3(s)
CaO(s)
+CO2(g)，反应达平衡时，二氧化碳的浓度为amol·L-1。下列说法正确的是( )
A．增加
质量，平衡逆向移动
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B．增大碳酸钙表面积，可以缩短达到平衡的时间，提高CO2浓度
C．容器容积缩小为原来一半，达平衡时，
D．容器容积增大为原来2 倍，再次达平衡时，CO2密度不变
【答案】D
【解析】A 项，CaO 为固体，增加CaO 质量，反应体系中气体的浓度不变，化学平衡不移动，故A
错误；B 项，增大碳酸钙表面积，反应物的接触面积增大，反应速率加快，但化学平衡不移动，二氧化碳
的浓度不变，故B 错误；C 项，反应的平衡常数K=c(CO2)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数
不变，则容器容积缩小为原来一半，再次达平衡时，二氧化碳的浓度不变，故C 错误；D 项，反应的平衡
常数K=c(CO2)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则容器容积增大为原来的2 倍，再次达
平衡时，二氧化碳的浓度不变，但是气体体积和二氧化碳质量都变为原来的二倍，所以二氧化碳的密度不
变，故D 正确；故选D。
17．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)
N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，
其中叙述错误的是( )
A．升高温度，气体颜色加深，则此正反应为吸热反应
B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色较原来深
C．慢慢压缩气体使体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡不会移动
【答案】A
【解析】A 项，NO2(g)红棕色、N2O4(g)无色。升高温度使气体颜色加深，则平衡左移。据平衡移动原
理，逆反应吸热，正反应放热，A 项错误；B 项，压缩气体体积即加压，平衡向右移动，使体积减小、
n(N2O4)增大，故c(N2O4)增大。又据K=
c( N 2O4)
c
2( NO2)
，c(NO2)增大，混合气体颜色较原来深，B 项正确；C 项，
压缩气体使体积减小，则压强增大。若体积减半时平衡没有移动，则压强加倍。实际平衡右移，使压强小
于原来的两倍，C 项正确；D 项，恒温恒容时，充入惰性气体，虽然容器内总压强变大，但没有改变
c(NO2)、c(N2O4)，正、逆反应速率均不变，化学平衡不会移动，D 项正确。
18．
【新技术与学科知识结合】化学热泵技术作为一种高效环保的节能新技术一直以来广
受关注，氨基甲酸铵可应用于化学热泵循环。将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的
密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：
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NH2COONH4(s)
2NH3(g)＋CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强(
)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度(
)
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
下列说法正确的是( )
A．该反应的△H＜0，该反应在较低温度下能自发进行
B．25℃时平衡常数的值K≈1.6×10-8
C．当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态
D．再加入少量NH2COONH4平衡正向移动
【答案】B
【解析】A 项，在容积不变的密闭容器中，根据表中平衡数据可知，平衡气体总浓度随温度的升高而
增大，该反应物是固体，生成物是气体，所以升高温度，平衡正向移动，故该反应的△H＞0，△S＞0，
能自发进行需△G=
H-T•
S
△
△＜0，故该反应在较高温度下能自发进行，A 错误；B 项，根据表中数据
25℃时平衡气体总浓度为4.8×10-3mol/L，又根据反应可知，平衡气体中NH3和CO2的物质的量浓度之比永
远为2 ：1 ，故平衡时：c(NH3)=3.2×10-3mol/L ，c(CO2)=1.6×10-3mol/L ，故平衡常数的值K=c2(NH3)
c(CO2)=(3.2×10-3)2×1.6×10-3≈1.6×10-8，B 正确；C 项，由反应方程式可知，NH2COONH4(s)
2NH3(g)＋
CO2(g)容器中NH3和CO2的物质的量之比永远保持2：1，即容器中CO2的体积分数一直不变，就当密闭容
器中二氧化碳的体积分数不变时不能说明该反应达到化学平衡状态，C 错误；D 项，由于NH2COONH4为
固体，再加入少量NH2COONH4平衡不移动，D 错误； 故选B。
19．为了研究温度对苯催化加氢的影响，以检验新型镍催化剂的性能，该反应
。采用相同的
微型反应装置，压强为
，氢气与苯的物质的量之比为6.5∶1。反应相同时间后取样分离出氢气后，
分析成分得到的结果如下表：
温度/
85
95
100
110～240
280
300
340
质量分数/％
苯
96.05
91.55
80.85
1
23.35
36.90
72.37
环己烷
3.95
8.45
19.15
99
76.65
63.10
27.63
下列说法不正确的是( )
A．该催化剂反应最佳反应温度范围是110~240℃，因为催化剂的选择性和活性都比较高
B．280℃以上苯的转化率下降，可能因为温度上升，平衡逆向移动
C．在280~340℃范围内，适当延长反应时间可以提高苯的转化率
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D．在85~100℃范围内，温度上升反应速率加快，因此苯的转化率上升
【答案】B
【解析】A 项，根据表中数据可以看出，温度范围在110~240℃时，苯的转化率最高，高于280 以后
转化率降低，说明该催化剂反应最佳反应温度范围是110~240℃，故A 正确；B 项，该反应为吸热反应，
且对于吸热反应而言，升高温度平衡正向移动，从表中数据可知，280℃以上苯的转化率下降，可能因为
温度上升，催化剂活性降低，故B 错误；C 项，根据110~240℃时可知，苯的转化率较高，在280~340℃
范围内，催化剂活性降低，反应速率慢，适当延长时间，可以提高苯的转化率，故C 正确；D 项，从表中
数据可知，在85~100℃范围内，温度上升反应速率加快，因此苯的转化率上升，故D 正确；故选B。
04 等效平衡的应用
20．将装有1molHI 的容器密封并加热，部分HI 分解成H2和I2(g)并达到化学平衡。此时I2(g)的体积
分数为x%，若在该容器中加入2molHI 后密封，加热到相同温度使之达到平衡，设此时I2的体积分数为
y%，则x 与y 的关系为( )
A．x＞y B．x＜y C．x＝y D．x≥y
【答案】C
【解析】本题是定温、定容下反应前后分子数不变的可逆反应，且反应物只有HI，则无论起始时反
应物的量为多少，达到平衡时各组分的体积分数均相同，即均为等效平衡。(只是某一组分的物质的量要
随起始时HI 的物质的量而改变)。
21．某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)
2C(g)达到平衡时，A、B 和C 的物质的
量分别为4mol、2mol 和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使
平衡右移的是( )
A．均减半 B．均加倍 C．均增加1mol D．均减少1mol
【答案】C
【解析】恒温恒压条件下，按平衡时各物质的比例增加或减少平衡混合物(如选项AB)，只改变平衡
混合物的量，平衡不移动。C 选项可等效设计为两步：先按平衡混合物中各物质的比例加入1molA、
0.5molB、1molC，此时平衡不移动；再加入0.5molB，平衡右移。同理，D 选项也等效设计为两步：先按
平衡混合物中各物质的比例减少1molA、0.5molB、1molC，此时平衡不移动；再减少0.5molB，平衡左移。
22．
【逻辑思维与科学建模】体积完全相同的两个容器A 和B，已知A 装有SO2和O2各1
g，B 装有SO2和O2各2 g，在相同温度下反应达到平衡时A 中SO2的转化率为a%，B 中SO2的转化率为
b%，则A、B 两容器中SO2转化率的关系正确的是( )
A．a%>b%
B．a%=b% C．a%<b% D．2a%=b%
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【答案】C
【解析】要比较A、B 两容器中SO2转化率，可以对B 容器的反应过程进行如下等效设计：
即先将B 容器中的体积扩大一倍，使状态Ⅱ与A 容器达到等同平衡(状态Ⅱ相当于两个独立的容器
A)，两者SO2的转化率相等。再将状态Ⅱ体积压缩为原体积，根据勒夏特列原理，状态Ⅲ平衡时SO2转化
率大于状态Ⅱ(也就是容器A)的转化率。而B 容器先扩大体积再压缩回原状，转化率是相同的，所以
a%<b%。
23．在一密闭的容器中充入2 mol A 和1 mol B 发生反应：2A(g)＋B(g)
xC(g)，达到平衡后，C
的体积分数为w%；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6 mol、B：0.3 mol、C：1.4 mol
充入容器，达到平衡后，C 的体积分数仍为w%，则x 的值为( )
A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定
【答案】C
【解析】这是一道关于在恒温恒容条件下的等效平衡问题，应该包括两种情况。若x 等于3，则这一
反应是一个前后气体体积不变的类型，因此只要满足第二种投料方式中按化学计量数换算成平衡式左右两
边同一边物质的物质的量之比与第一种投料方式相等即可达到等效平衡。若x 不等于3，则须满足第二种
投料方式中通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与第一种投料方式
完全相等，才能使两平衡等效。
24．在一真空密闭容器中盛有1 mol PCl5，加热到200 ℃，发生反应：PCl5(g)
PCl3(g)＋
Cl2(g)，反应达到平衡时，PCl5在混合气体中的体积分数为m%，若在相同的温度和相同的容器中，起始时
加入2 mol PCl5，反应达到平衡时，PCl5在混合气体中的体积分数为n%，则m 和n 的关系正确的是( )
A．m>n B．m<n C．m＝n D．无法比较
【答案】B
【解析】设计如下等效平衡模型：
在上述模型中，①和②互为等效平衡，平衡混合气体中PCl5的体积分数为m%。③达到平衡时，PCl5
体积分数为n%，从②到③，由于增大压强，平衡向逆反应方向移动，所以，PCl5在平衡混合气体中的体
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积分数增大。即：n>m，B 选项正确。
25．已知N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密
闭容器中，通入1 mol N2和3 mol H2，达到平衡状态Ⅰ；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入
0.9 mol N2、2.7 mol H2和0.2 mol NH3，达到平衡状态Ⅱ，则下列说法正确的是( )
A．两个平衡状态的平衡常数的关系：KⅠ＜KⅡ B．H2的百分含量相同
C．N2的转化率：平衡Ⅰ＜平衡Ⅱ D．反应放出的热量：QⅠ＝QⅡ＜92.3 kJ
【答案】B
【解析】两平衡的温度相同，故平衡常数KⅠ＝KⅡ，两容器中的反应物都可以转化为1 mol N2和3 mol
H2，故两个平衡是等效平衡，且两平衡中H2的百分含量相同，但反应是可逆反应不能进行彻底，平衡Ⅱ
反应物中已经有一部分NH3，反应放出的热量：QⅠ＞QⅡ，且都小于92.3 kJ，N2的转化率：平衡Ⅰ＞平衡Ⅱ。
26．一定条件下存在反应：H2(g) + I2(g)
2HI(g) ΔH<0，现有三个相同的1 L 恒容绝热(与外界没
有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1 mol H2和1 mol I2(g)，在Ⅱ中充入2 molHI(g) ，在Ⅲ中充
入2 mol H2和2 mol I2(g)，700 ℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同
B．容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同
C．容器Ⅰ中的气体颜色比容器Ⅱ中的气体颜色深
D．容器Ⅰ中H2的转化率与容器Ⅱ中HI 的转化率之和等于1
【答案】C
【解析】A 项，由于条件是恒容绝热，容器Ⅰ、Ⅱ中分别从正、逆方向达平衡，Ⅰ中放热，Ⅱ中吸热，
达平衡时温度不同，所以正反应速率不相同，故A 错误；B 项，容器Ⅰ、Ⅲ中平衡温度不同，反应的平衡
常数不相同，故B 错误；C 项，Ⅰ中放热，Ⅱ中吸热，达平衡时容器Ⅰ中温度比Ⅱ中高，结合升温平衡逆
向移动知Ⅰ中的气体颜色比容器Ⅱ中的气体颜色深，故C 正确；D 项，若恒温时容器Ⅰ、Ⅱ中形成等效平
衡，容器Ⅰ中H2的转化率与容器Ⅱ中HI 的转化率之和等于1，但本题条件是恒容绝热，平衡时温度不同，
故D 错误。
27．在初始温度为500℃、容积恒定为10L 的三个密闭容器中，按图所示投入原料，发生反应：
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)
H=-25kJ/mol
△
。已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55 倍；
乙、丙中初始反应方向不同，平衡后对应各组分的体积分数相等。下列分析不正确的是( )
A．刚开始反应时速率：甲=乙 B．平衡后反应放热：甲＜乙
C．500℃时乙容器中反应的平衡常数：K=3×102 D．若a≠0，则0.9＜b＜l
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【答案】C
【解析】A 项，反应的初始温度相同，在相同的条件下加入等量的物质，则刚开始反应时速率：甲=
乙，A 错误；B 项，500℃时，利用乙装置的数据，列三段式：
CO2 (g) +3H2 (g)
CH3OH(g)+H2O(g)，
起始物质的量(mol) 1 3 0 0
变化物质的量(mol) x 3x x x
平衡物质的量(mol) 1-x 3-3x x x
已知乙达到平衡时气体的压强为开始时的0.55 倍，有
=0.55，则x=0.9mol，K=
=3×104，B 错误；C 项，利用等效平衡，若a≠0，则0.9＜b＜l，C 正确；D 项，该反应是放热
反应，绝热条件下，甲装置温度升高，反应转化率低，放热少，D 错误。
28．(2025·江西模拟预测)某恒温环境下，体积均为
的三个密闭容器甲、乙、丙中，加入催化剂后，
SO2与O2加热至600℃发生反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)。三个容器中起始投料如表所示。下列说法
正确的是( )
物质
甲
乙
丙
SO2(g)/mol
1
0
2
SO2(g)/mol
2
0
4
SO3(g)/mol
0
2
0
A．三个容器中反应的平衡常数大小不相等
B．达到平衡时，丙容器中的n(SO2)大于乙容器中的n(SO2)的2 倍
C．
后甲容器达到平衡，测得气体压强为反应前的90%，则
内O2的平均反应速率为
D．若丙容器中O2的平衡转化率为80%，则丙容器中反应平衡常数K=80
【答案】D
【解析】A 项，温度相同，则三个容器中反应的平衡常数大小相等，A 错误；B 项，由表，甲乙为等
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效平衡，丙投料较甲增大一倍，反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，则达到平衡时，
丙容器中的n(SO2)小于乙容器中的n(SO2)的2 倍，B 错误；C 项，30s 后甲容器达到平衡，测得气体压强为
反应前的90%，则此时总的物质的量为3mol×90%=2.7mol，减小0.3mol，反应为气体分子数减小1 的反应，
则反应0.3mol 氧气，0~30s 内O2的平均反应速率为
，C 错误；D 项，
若丙容器中O2的平衡转化率为80%，则反应1.6mol 氧气、3.2mol 二氧化硫、生成3.2mol 三氧化硫，剩余
0.4mol 氧气、0.8mol 二氧化硫，丙容器中反应平衡常数
，D 正确；故选D。
29．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x=1，V 甲=V 乙
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 项，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 项，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
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部转化为A、B，则
。由此列式：
，若x=1，y=2，将甲中的C 极限转化后，
、
，与乙完全相同，故V 甲=V 乙，故B 正确；C 项，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 项，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。
30．温度为T 时，在容积为2 L 的3 个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g)
xC(g)，按不同
方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
容器
甲
乙
丙
反应物的投入量
3 mol A、2 mol B
6 mol A、4 mol B
2 mol C
达到平衡的时间/min
5
8
A 的浓度/mol·L－1
c1
c2
C 的体积分数/%
w1
w3
混合气体的密度/g·L－1
ρ1
ρ2
下列说法正确的是( )
A．若x＜4，则2c1＜c2
B．若x＝4，则w1＝w3
C．无论x 的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短
【答案】C
【解析】若x＜4，则正反应为气体分子数减小的反应，乙容器对于甲容器而言，相当于加压，平衡正
向移动，所以2c1＞c2，A 项错误；若x＝4，则反应前后气体分子数相等，由于起始时甲容器中A、B 的投
入量之比与化学方程式中对应化学计量数之比不相等，故w3不可能等于w1，B 项错误；起始时乙容器中
A、B 的投入量是甲容器的2 倍，两容器的容积相等，故恒有2ρ1＝ρ2，C 项正确；起始时乙容器中A、B
的浓度是甲容器中的2 倍，故乙容器达到平衡所需的时间比甲容器达到平衡所需的时间短，D 项错误。
31．一定温度下，在3 个体积均为1.0L 的恒容密闭容器中反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，达
到平衡，下列说法不正确的是( )
容
器
温度/K
物质的起始浓度
物质的平衡浓度
Ⅰ
400
0.20
0.10
0
0.080
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Ⅱ
400
0.40
0.20
0
Ⅲ
500
0
0
0.10
0.025
A．该反应的正反应为放热反应
B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小
C．达到平衡时，容器Ⅱ中c (H2 )大于容器Ⅲ中c (H2 )的两倍
D．达到平衡时，容器Ⅲ中的反应速率比容器Ⅰ中的大
【答案】C
【解析】A 项，Ⅰ、Ⅲ数据知反应开始时，Ⅰ中加入的H2、CO 与Ⅲ中加入甲醇的物质的量相当，平
衡时甲醇的浓度：Ⅰ＞Ⅲ，温度：Ⅰ＜Ⅲ，即升高温度平衡逆向移动，该反应正向为放热反应，A 正确；
B 项，Ⅱ相当于将容器Ⅰ的体积缩小二分之一，该反应正向为气体的物质的量减小的反应，增大压强平衡
正向移动，达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的小，B 正确；C 项，Ⅰ和Ⅱ相比，Ⅱ相当于
将容器Ⅰ的体积缩小二分之一，该反应正向为气体的物质的量减小的反应，增大压强平衡正向移动，则Ⅱ
中氢气的浓度小于Ⅰ中氢气浓度的2 倍，Ⅲ和Ⅰ相比，平衡逆向移动，氢气浓度增大，故达到平衡时，容
器Ⅱ中c(H2)小于容器Ⅲ中c(H2)的两倍，C 错误；D 项，温度：Ⅲ＞Ⅰ，其他条件不变时，升高温度反应
速率加快，故达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大，D 正确。故选C。
32．一定温度下，在4 个容积均为1 L 的恒容容器中分别进行反应(各容器中A 都足量) A(s)+B(g)
C(g)+D(g) ΔH =+100 kJ·mol-1，某时刻测得部分数据如下表：
容器编号
n(B)/mol
n(C)/mol
n(D)/mol
反应时间/min
反应速率
Ⅰ
0.06
0.60
0.10
t1
v(正)=v(逆)
Ⅱ
0.12
1.20
0.20
t2
Ⅲ
0.32
1.0
0
0
Ⅳ
0.12
0.30
v(正)=v(逆)
下列说法正确的是( )
A．容器Ⅰ中平均反应速率v(B)=0.04/t1 mol·L-1·min-1 B．t2时容器Ⅱ中v(正)＞v(逆)
C．容器Ⅲ中反应至平衡时吸热20 Kj D．容器Ⅳ中c(D)= 0.4 mol·L-1
【答案】D
【解析】A 项，容器Ⅰ中，t1时刻，B 的消耗浓度=0.10mol·L－1，v(B)=0.1/t1 mol·L-1·min-1；B 项，t2时
容器Ⅱ中，c(C)×c(D)>c(B)，平衡向逆反应方向移动，v(逆)＞v(正)；C 项，容器Ⅲ中与容器Ⅱ达平衡时等
效，达平衡时并没有生成0.2molD，达平衡反应体系温度应该升高，而不是吸热；D 项，I、Ⅳ的K 相等，
则有：0.30×n(D)/0.12=0.60×0.10，解得n(D)=0.4mol，其浓度c(D)= 0.4 mol·L-1。
33．
【逻辑思维与科学建模】在温度、容积相同的3 个密闭容器中，按不同方式投入反应
物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
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(已知2CO(g)＋O2(g)
2CO2(g)；ΔH＝－566.0 kJ·mol－1)
容器
甲
乙
丙
反应物投入量
2molCO、1mol
O2
2mol CO2
4mol CO2
CO2的浓度(mol·L-1)
c1
c2
c3
反应的能量变化
放出akJ
吸收bkJ
吸收ckJ
体系压强(Pa)
P1
P2
P3
反应物转化率
α1
α2
α3
下列说法不正确的是( )
A．2c1＜c3 B．a +b = 92.4 C．2 p2＞ p3 D．α1+α3＞1
【答案】B
【解析】甲和乙是等同平衡，则c1= c2，p 1= p 2，α1+α2=1， 不同的是反应的起始方向不同，在此过
程中乙吸收的热量相当于甲完全转化需再放出的热量，故a+b=566.0；丙起始浓度是乙的2 倍，压强大平
衡右移，所以α2＜α3， 2c2＜c3，2 p2＞p3。综上分析可知：2c1＜ c3，a+b=566.0，2 p2＞ p3，α1+α3>1；本
题选B。
34．在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应(起始温度和起始体积相
同)：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，相关数据如下表所示：
容器
甲
乙
丙
相关条件
恒温恒容
绝热恒容
恒温恒压
反应物投料
1mol N2、3mol H2
2mol NH3
2mol NH3
平衡时容器体积
V 甲
V 乙
V 丙
反应的平衡常数K
K 甲
K 乙
K 丙
平衡时NH3的浓度/mol·L-1
c 甲
c 乙
c 丙
平衡时NH3的反应速率/
mol·L-1·min-1
v 甲
v 乙
v 丙
下列说法正确的是( )
A．V 甲>V 丙 B．K 乙<K 丙 C．c 乙>c 甲 D．v 甲=v 丙
【答案】C
【解析】A 项，甲与乙都是恒容容器，所以，V 甲=V 乙，故A 错误；B 项，合成氨是放热反应，其逆
反应氨气分解就是吸热的，乙绝热容器，丙恒温，所以乙反应后比丙温度低，向吸热方向进行的程度小，
平衡时乙中氨气浓度比丙高，氮气和氢气浓度比丙低，K 乙＞K 丙，故B 错误；C 项，条件相同时，甲与乙
是等效平衡．甲与乙容器体积相同，乙分解氨气吸热导致乙比甲温度低，平衡向合成氨方向移动，平衡时
氨气浓度乙大于甲，故C 正确；D 项，甲与丙起始温度和起始体积相同，恒温条件下反应，丙在恒压条件
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下分解氨气生成氢气和氮气，平衡时体积比反应前大，即平衡时丙体积大于甲，则压强甲大于丙，所以υ
甲＞υ 丙，故D 错误。
35．在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下发生以下反应：2A(g)＋B(g)
3C(g)已知加入1 mol A 和2 mol B 且达到平衡后，生成了a mol C。
(1)达到平衡时，C 在反应混合气中的体积分数是 (用含a 的代数式表示)
(2)在相同的实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A 和4 mol B，达到平衡后，C 的物质的量为
mol(用含a 的代数式表示)此时C 在反应混合气中的体积分数与原平衡相比 (选填“增大”“减
小”或“不变”)
(3)在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A 和5 mol B，若要求平衡后C 在反应混合气中
的体积分数仍与原平衡相同，则还应加入 molC。
【答案】(1)a/3 (2)2a 不变 (3)1
【解析】(1)根据反应方程式，该反应是一个气体体积不变的反应，达到平衡时气体的总物质的量仍为
4 mol，C 的体积分数为a/4(即25a%)(2)本题达平衡时与(1)小题达平衡时，互为等效平衡，则相同组分的体
积分数相同，C 的物质的量是(1)平衡时的2 倍，为2a mol。(3)该反应前后气体分子数不变，欲达到等效
平衡，只需所投入的A、B 的物质的量之比为1：2 即可。设应加入xmolC，将xmolC 完全换算成A、B 后
共有(2＋2x/3)mol A，(5＋x/3)mol B，由(2＋2x/3)：(5＋x/3) = 1：2，解得x = 1。
36．有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol
H2，反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为 m mol。
(1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平
衡时，生成NH3的物质的量为 mol(从下列各项中选择，只填字母，下同)；若乙的容积与甲的容
积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为 mol。
A．小于m B．等于m C．在m～2m 之间 D．等于2m E．大于2m
(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的
体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入 mol N2和 mol H2。
【答案】(1)D E (2)0.5 0
【解析】(1)由于甲容器恒容，而乙容器恒压，它们的压强相等，达到平衡时，乙的容积应该为甲的
两倍，生成的NH3的物质的量应该等于2m mol。当甲、乙两容器的容积相等时，相当于将建立等效平衡
后的乙容器压缩，故乙中NH3的物质的量大于2m mol。
(2)乙的容积为甲的一半时，要建立与甲一样的平衡，只有乙中的投入量是甲的一半才行，故乙中应
该投入N2为(1－0.5) mol＝0.5 mol，H2为(1.5－1.5) mol＝0 mol。
05 勒夏特列原理的应用
37．(2025·陕西西安高一期末)下列不能用勒夏特列原理解释的是( )
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A．夏天打开可乐瓶盖有气泡产生
B．H2(g)、I2(g)、HI(g)平衡混合气体加压后颜色变深
C．合成氨工业需采用高压的条件
D．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN 后颜色变深
【答案】B
【解析】A 项，打开可乐瓶盖压强减小，平衡向气体系数总和增大的方向移动，CO2逸出，符合勒夏
特列原理，A 不符合题意；B 项，H2(g)＋I2(g)
2HI(g)，反应前后气体物质的量相等，加压不改变平
衡，颜色加深仅因浓度增大，与平衡移动无关，B 符合题意；C 项，合成氨反应为气体体积减小，增大压
强平衡向正反应方向移动，符合勒夏特列原理，C 不符合题意；D 项，Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-，增加
SCN-浓度，平衡向逆反应方向移动，颜色加深，符合勒夏特列原理，D 不符合题意；故选B。
38．(2025·吉林长春高一期末)下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是( )
A．除去Cl2中少量HCl 气体，采用饱和食盐水洗气
B．浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C．合成氨时，将氨液化分离，可提高原料利用率
D．2NO2(红棕色)
N2O4(无色)，压缩体积，气体颜色变深
【答案】D
【解析】A 项，饱和食盐水中Cl-浓度高，抑制Cl2的溶解，而HCl 易溶于水被吸收，应用了勒夏特列
原理，A 正确；B 项，加入NaOH 增加OH⁻浓度，促使NH3的生成，符合勒夏特列原理，B 正确；C 项，
分离NH3减少产物浓度，使平衡右移，提高原料利用率，应用了该原理，C 正确；D 项，压缩体积，NO2
浓度增大，因此颜色变深，与平衡移动无关，无法用勒夏特列原理解释，D 不符合题意；故选D。
39．(2025·上海育才中学期末)下列事实能用勒夏特列(平衡移动)原理解释的是( )
A．反应Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3，平衡后加入铁粉溶液颜色变浅
B．硫酸工业中的重要反应
，工业上常加入
做催化剂
C．密闭容器中发生反应
，平衡后增大压强气体颜色变深
D．合成氨反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)(正反应放热)，工业上采用高温条件更有利于合成氨
【答案】A
【解析】A 项，加入铁粉，Fe 与Fe3+反应生成Fe2+，降低Fe3+浓度，使平衡逆向移动，溶液颜色变浅，
符合勒夏特列原理，A 正确；B 项，催化剂V2O5仅加快反应速率，不改变平衡状态，不能用勒夏特列原理
解释，B 错误；C 项，H2与I2生成HI 的反应气体分子数相等，增大压强平衡不移动，颜色变深是因浓度
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增大而非平衡移动，C 错误；D 项，合成氨反应放热，高温使平衡逆向移动，工业采用较高高温是为提高
反应速率，与平衡移动无关，D 错误；故选A。
40．(2025·重庆主城区七校联盟高一期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A．装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中气体颜色变深
B．向K2Cr2O7溶液中加入适量稀硫酸，溶液橙色加深
C．H2、I2、HI 平衡混合气加压后颜色变深
D．向一定浓度的CuCl2溶液中加入NaCl 固体，溶液变为绿色
【答案】C
【解析】A 项，升高温度使2NO2(红棕色)
N2O4(无色)
，烧瓶放到热水中，温度升高，
平衡逆向移动，NO2浓度增加，颜色加深，符合勒夏特列原理，A 不符题意；B 项，加H+使Cr2O7
2-(橙色)
+H2O
2CrO4
2-(黄色)+2H+平衡左移，Cr2O7
2-浓度增大，橙色加深，符合勒夏特列原理，B 不符题意；
C 项，H2(g)+ I2(g)
2HI(g)反应前后气体体积相等，加压仅增大各物质浓度但平衡不移动，颜色加深
是浓度直接变化导致，不能用勒夏特列解释，C 符合题意；D 项，加Cl-促使4Cl-+[Cu(H2O)4]2+ (蓝色)
4H2O+[CuCl4]2-(黄色)平衡右移，溶液变绿，符合勒夏特列原理，D 不符题意；故选C。
41．(2025·陕西安康高一期末)勒夏特列原理又称平衡移动原理。下列现象不能用该原理解释的是(
)
A．夏天打开汽水瓶盖时汽水中产生大量气泡
B．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力
C．唾液可以使淀粉水解速率加快
D．CO 中毒者应及时移至空气流通处，必要时应放入高压氧舱
【答案】C
【解析】A 项，打开瓶盖，压强减小，CO2的溶解平衡以及H2CO3分解平衡(H2CO3
CO2+H2O)均向
着压强增大，即气体数增多的方向进行，能用勒夏特列原理解释，A 不符合题意；B 项，新制氯水中存在
平衡Cl2＋H2O
H＋＋Cl－＋HClO，加入适量碳酸钙固体消耗H＋，平衡正向移动，HClO 浓度增大，
漂白能力增强，能用勒夏特列原理解释，B 不符合题意；C 项，唾液中的唾液淀粉酶可以作为催化剂加快
淀粉的水解，但催化剂不影响化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，C 符合题意；D 项，CO 中毒是血红
蛋白与CO 结合，反应的方程式为CO+HbO2
O2+HbCO，将中毒者移至空气流通处或进入高压氧舱
治疗，肺泡中氧气浓度提高，化学平衡逆向移动，血液的含氧量也会逐渐恢复，能用勒夏特列原理解释，
D 不符合题意；故选C。
42．(2025·北京三模)下列事实能用平衡移动原理解释的是
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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 项，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 项，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 项，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 项，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。
43．(2025·江苏无锡高二期中)勒夏特列原理可以用于解释可逆反应的平衡移动，下列事实不能用勒夏
特列原理解释的是( )
A．压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体，气体颜色变深
B．红棕色的NO2气体，加压后颜色先变深后变浅，但比原来要深
C．反应：CO(g)＋NO2(g)
CO2(g)＋NO(g) ΔH＜0，升高温度可使平衡向逆反应方向移动
D．反应：N2(g)+H2(g)
NH3(g) ΔH＜0，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施
【答案】A
【解析】A 项，压缩H2和I2(g)的平衡混合气体，气体颜色变深。由于反应H2(g)+ I2(g)
2HI(g)的
气体物质的量相等，压缩后压强增大但平衡不移动，颜色变深仅因浓度增加，与勒夏特列原理无关，故A
正确；B 项，加压NO2时，颜色先变深(浓度增大)后变浅(平衡向生成N2O4移动)，符合勒夏特列原理对压
强变化的解释，故B 错误；C 项，升温使放热反应(ΔH＜0)逆向移动，符合勒夏特列原理对温度变化的解
释，故C 错误；D 项，低温有利于放热的合成氨反应正向进行，符合勒夏特列原理对温度变化的解释，故
D 错误；故选A。
1．(2025·海南省直辖县级单位三模)某温度下，在体积一定的密闭容器中通入一定量的N2O4气体，发
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生反应N2O4(g)
2NO2(g)。随温度升高，混合气体的颜色变深。下列说法错误的是( )
A．反应的ΔH＞0
B．在容器中加入氩气，反应速率不变
C．体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态
D．达到平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向正向移动
【答案】D
【解析】A 项，混合气体中，N2O4为无色，NO2为红棕色，升高温度，混合气的颜色变深，则平衡正
向移动，正反应为吸热反应，反应的ΔH＞0，A 正确；B 项，在容器中加入氩气，反应物和生成物的浓度
都不发生改变，反应速率不变，B 正确；C 项，反应前后气体的分子数不等，随着反应的进行，混合气的
压强不断发生改变，当体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态，C 正确；D 项，达到平衡后，将反
应容器的容积减少一半，即压强增大为原来的二倍，平衡向气体分子数减小的方向移动，即平衡发生逆向
移动，D 错误；故选D。
2．(2025·河南二模)温度T 下，向1L 真空刚性密闭容器中加入4molH2(g)和1molFe3O4(s)发生如下反应：
4H2(g)+Fe3O4(s)
3Fe(s)+4H2O(g)。下列说法正确的是( )
A．气体平均相对分子质量不变时，反应达到平衡状态
B．平衡后再充入1molFe3O4(s)，平衡正向移动
C．平衡后再充入4molH2(g)，H2转化率增大
D．容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】A
【解析】A 项，反应中气体的物质的量不变，但气体质量前后不等，气体平均相对分子质量不变时达
到平衡状态，A 项正确；B 项，固体的浓度为定值，单纯增加固体的量，速率不变，平衡不移动，B 项错
误；C 项，由4H2(g)+Fe3O4(s)
3Fe(s)+4H2O(g)可知平衡后再充入4molH2(g)，平衡正向移动达到新的平衡
状态，氢气的转化率不变，C 项错误；D 项，反应前后气体压强不变，无法根据压强判断反应是否达到平
衡状态，D 项错误；故选A。
3．(2025·南省部分学校高三联考)YbN 有很好的加氢催化性能。470K 下，在恒容密闭容器中充入一定
量Yb(NH2)3，发生下列反应：
(1)2Yb(NH2)3(s)
2YbNH(s)+2NH3(g)＋2H2(g) ＋N2(g)；
(2)Yb(NH2)3(s)
YbN(s)+2NH3(g) 。
下列叙述错误的是( )
A．反应达到平衡后，只增大
浓度，Yb(NH2)3的平衡转化量减小
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B．若只发生反应(1)，当N2体积分数不变时，反应不一定达到了平衡状态
C．若只发生反应(2)，达到平衡后再充入NH3，再次达到平衡时c(NH3)增大
D．如果温度由
升至
，反应(1)和(2)的平衡常数均发生变化
【答案】C
【解析】A 项，反应达到平衡后，只增大NH3浓度，反应(1) (2)均逆向移动，Yb(NH2)3的平衡转化量
减小，A 正确；B 项，若只发生反应(1)，由于生成的气体系数比为定值，N2体积分数为定值，N2体积分
数不变时，反应不一定达到了平衡状态，B 正确；C 项，若只发生反应(2)，温度不变，平衡常数
不变，平衡时再充入氨气，平衡向左移动，再次达到平衡时NH3的浓度不变，C 错误；D 项，
温度改变，平衡常数改变，如果温度由470K 升至503K，反应(1)和(2)的平衡常数均发生变化，D 正确；
故选C。
4．(2025·四川成都二模)在容积恒为1.00L 的容器中，通入一定量的N2O4 气体，发生反应N2O4(g)
2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。在100C0时，体系中各物质浓度随时间变化如下图
所示。下列说法错误的是( )
A．反应的ΔH>0
B．在0~60s 时段，反应速率v(NO2)=0.0020 mol•L
1
﹣•s
1
﹣
C．体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态
D．反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡正向移动
【答案】D
【解析】A 项，随温度升高，混合气体的颜色变深，说明NO2浓度增加，平衡正向移动，故正反应吸
热，反应的ΔH>0，A 正确；B 项，在0~60s 时段，NO2浓度从0 变为0.120mol/L，故反应速率v(NO2)=
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=0.0020molmol•L
1
﹣•s
1
﹣
，B 正确；C 项，反应前后气体体积数发生变化，容器体积恒定，体
系的总压强是变量，故体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态，C 正确；D 项，反应达平衡后，将
反应容器的容积减少一半，体系压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，D 错误；
故选D。
5．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 项，
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 项，b 点和c 点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，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 项，a、b 投料比相同，升高温度，甲烷的转化率
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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 项，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。
6．丙烯是重要的有机化工原料，工业上丙烷脱氢可制丙烯：C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)。回答下列
问题：
(1)已知部分共价键键能见下表：
共价键
H-H
C-C
C=C
C-H
键能(kJ•mol-1)
436
347
614
413
请写出丙烷脱氢制丙烯的热化学方程式_______，该反应自发进行的条件是_______(填“高温”“低
温”或“任意温度”)。
(2)T1K 时，总压恒定为0.1MPa，起始时向恒温密闭容器中充入0.75 mol C3H8(g)发生反应。
①下列情况能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
A．n(C3H8)= n(H2) B．体系温度不变 C．体系压强不变 D．气体密度不变
②达到平衡时，混合气体中C3H8的物质的量分数为50％，则对应温度下该反应的压强平衡常数
KP=_______MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，某气体分压=总压×某气体物质的量分数)。
(3)温度为T1时，总压恒定为100kPa，在密闭容器中充入C3H8和稀有气体(稀有气体不参与反应)的混
合气体，C3H8的平衡转化率与充入气体中C3H8的物质的量分数的关系如图a 虚线所示。
①请分析稀有气体的作用并解释曲线变化的原因：_______。
②催化剂可提高生产效率，通入气体中C3H8的物质的量分数为0.4 并加入固体催化剂时，对应C3H8
的平衡转化率应为_______(填“X”“Y”或“Z”)点。
(4)已知丙烷脱氢制丙烯工艺生产中常将稀有气体改为CO2气体。600℃，将一定浓度的CO2与固定浓
度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的CO、C3H6和H2浓度随初始CO2浓度的变化
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关系如图b，改为CO2气体的好处是_______。
【答案】(1) C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)
H=+123kJ•mol
△
-1 高温
(2) D 0.0125
(3) 该反应为气体分子数增大的反应，充入稀有气体能够减小反应体系的分压，使该平衡正向移动，
提高C3H8的转化率，且稀有气体越多，反应体系分压越小，C3H8转化率越高 X
(4)氢气和二氧化碳反应，消耗氢气使脱氢反应正向进行，提高丙烷的转化率
【解析】(1)焓变=反应物总键能-生成物总键能，丙烷脱氢制丙烯的热化学方程式C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)
H=(347×3+413×8)-(436+347×2+614+413×6)= +123kJ•mol
△
-1，该反应△H>0、△S>0，自发
进行的条件是高温。(2)①A 项，根据反应方程式，丙烯和氢气的物质的量始终相等，n(C3H8)= n(H2)反应
不一定平衡，故不选A；B 项，反应容器为恒温容器，温度是恒量，体系温度不变，反应不一定平衡，故
不选B；C 项，反应保持总压恒定为0.1MPa，压强是恒量，体系压强不变，反应不一定平衡，故不选C；
D 项，反应前后气体系数和不同，恒压条件下，气体体积是变量，所以气体的密度是变量，气体密度不变，
反应一定达到平衡状态，故选D。②
达到平衡时，混合气体中C3H8的物质的量分数为50％，则
，x=0.25mol，则对应温度下
该反应的压强平衡常数
MPa。(3)①该反应为气体分子数增
大的反应，充入稀有气体能够减小反应体系的分压，使该平衡正向移动，提高C3H8的转化率，且稀有气
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体越多，反应体系分压越小，C3H8转化率越高。②催化剂不能使平衡移动，通入气体中C3H8的物质的量
分数为0.4 并加入固体催化剂时，平衡转化率不变，对应C3H8的平衡转化率应为X 点。(4)丙烷脱氢制丙
烯工艺生产中常将稀有气体改为CO2气体，氢气和二氧化碳反应，消耗氢气使脱氢反应正向进行，提高丙
烷的转化率。
7．国家主席习近平指出，为推动实现碳达峰碳中和目标，我国将陆续发布重点领域和行业碳达峰实
施方案和一系列支撑保障措施，构建起碳达峰、碳中和“
”政策体系。二氧化碳加氢可转化为二甲醚，
既可以降低二氧化碳排放量，也可以得到性能优良的汽车燃料。
回答下列问题：
(1)制取二甲醚的热化学方程式为：2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ∆H，则
∆H=___________。
已知：①CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ∆H1=-49.0kJ∙mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ∆H2=-23.5kJ∙mol-1
(2)往一容积为
的恒容密闭容器中通入2molCO 和6molH2，一定温度下发生反应：：2CO2(g)＋
6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，起始总压为p0，20 min 时达到化学平衡状态，测得CH3OCH3的物
质的量分数为12.5%。
①达到化学平衡状态时，下列有关叙述正确的是___________(填字母序号)。
a．容器内气体压强不再发生改变
b．正、逆反应速率相等且均为零
c．向容器内再通入1molCO 和3molH2，重新达平衡后CH3OCH3体积分数增大
d．向容器内通入少量氦气，则平衡向正反应方向移动
②0-20 min 内，用H2表示的平均反应速率v(H2) =___________，CO2的平衡转化率
α(CO2)=___________；该温度下，反应的平衡常数KP=___________(用含p0的式子表达，用平衡分压代替
平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
③升高温度，二甲醚的平衡产率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，简述理由：
___________。
④工业上，CO2与H2混合气体以一定的比例和一定流速分别通过填充有催化剂I、II 的反应器，CO2
转化率与温度的关系如下图。在催化剂II 作用下，温度高于T1时，CO2转化率下降的原因可能是_______。
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【答案】(1)-121.5kJ∙mol-1
(2)ac 0.1 mol·L－1·min－1 66.7%
减小 二甲醚的合成反应为放热反应，升高温
度，平衡逆向移动，二甲醚产率降低 催化剂的活性降低
【解析】(1)①CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ∆H1=-49.0kJ∙mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ∆H2=-23.5kJ∙mol-1
利用盖斯定律，将反应①+反应②，即得2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋
3H2O(g)∆H=2×∆H1+∆H2=2×(-49.0kJ∙mol-1)+( -23.5kJ∙mol-1)= -121.5kJ∙mol-1；(2)①对于反应2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，达到化学平衡状态时：a 项，容器内各气体的物质的量不变，容器的体积
不变，压强不变，a 正确；b 项，达平衡时，各物质的量不变，正、逆反应速率相等但都大于零，b 不正确；
c 项，向容器内再通入1molCO 和3molH2，相当于加压，平衡正向移动，重新达平衡后CH3OCH3体积分数
增大，c 正确；d 项，向容器内通入少量氦气，反应混合气体的浓度不变，平衡不发生移动，d 不正确；故
选ac；②往一容积为2L 的恒容密闭容器中通入2molCO 和6molH2，一定温度下发生反应：2CO2(g)＋
6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，起始总压为p0，20 min 时达到化学平衡状态，测得CH3OCH3的物
质的量分数为12.5%。设参加反应的CO2的物质的量为x，则可建立如下三段式：
则
，x=
mol。0-20 min 内，用H2表示的平均反应速率v(H2) =
=
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，CO2的平衡转化率
≈66.7%；达平衡时，总压强为
=
，该
温度下，反应的平衡常数KP=
=
。③依据平衡移动原理，对于放热反应，升高温
度，平衡逆向移动，二甲醚的平衡产率减小，理由：二甲醚的合成反应为放热反应，升高温度，平衡逆向
移动，二甲醚产率降低。④从图中可以看出，在催化剂II 作用下，温度高于T1时，CO2转化率下降，可能
是催化剂对此反应的催化效率降低，或有其它副反应发生，即原因可能是催化剂的活性降低。
8．SO2是形成酸雨的主要气体，减少SO2的排放和研究SO2综合利用意义重大。回答下列问题：
(1)焦炭催化还原SO2既可削除SO2，同时还可得到硫(S2)，化学方程式为2C(s)+2SO2(g)
S2(g)
+2CO2(g)。一定压强下，向1L 密闭容器中充入足量的焦炭和1molSO2发生反应，测得SO2(g)的生成速率
与S2(g)的生成速率随温度(T)变化的关系如图1 所示。图中A、B、C、D 四点中，处于平衡状态的是
_______点。
(2)某科研小组研究臭氧氧化脱除SO2和NO 的工艺，反应原理及反应热活化能数据如下：
反应Ⅰ：NO(g)+O3(g)
NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.9kJ·mol-1，E1=3.2kJ·mol-1；
反应Ⅱ：SO2(g)+O3(g)
SO3(g)+O2(g) ΔH2=-241.6kJ·mol-1，E2=58kJ·mol-1；
已知该体系中臭氧还发生分解反应：2O3(g)
3O2(g)。保持其他条件不变，每次向容积为2L 的反
应器中充入含2.0molNO、2.0molSO2的模拟烟气和4.0molO3，改变温度，反应相同时间t0min 后，体系中
NO 和SO2的转化率如图2 所示：
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①Q 点时反应开始至t0min 内v(SO2)=_______。
②由图可知相同温度下(温度小于300℃)NO 的转化率远高于SO2，其原因可能是_______。
③若反应达到平衡后，缩小容器的体积，则NO 和SO2转化率_______(填“增大”“减少”或“不
变”)。
④假设100℃时，P、Q 均为平衡点，此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%，体系中O3的物质
的量是_______mol，反应I 的平衡常数Kc=_______。
(3)在一定条件下，CO 可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO+SO2=2CO2+S。其他条件相同，以γ-
Al2O3(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，
γ-Al2O3在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2的去除率随反应温度的变化如图3 所示。240℃
以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是_______。
【答案】(1)C
(2)
mol·L-1·min-1 反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ ，相同条件下反应更快 增大 1.4 8
(3)温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快
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【解析】(1)利用不同物质的反应速率表示达到平衡，要求反应方向是一正一逆，且反应速率之比等于
化学计量数之比，根据图像可知，C 点时SO2(g)生成速率与S2(g)的生成速率之比等于2∶1，因此处于平
衡状态的是C 点；(2)①根据图像可知，Q 点时SO2的转化率为30%，根据化学反应速率的数学表达式为
v(SO2)=
=
mol·L-1·min-1；②反应Ⅰ的活化能为3.2kJ/mol，远小于反应Ⅱ的活化能58kJ/
mol，活化能越小，反应Ⅰ的速率更快，因此温度小于300℃，NO 的转化率远高于SO2，③缩小容器体积，
压强增大，反应2O3(g)
3O2(g)逆向进行，O3浓度增大，反应Ⅰ、反应Ⅱ向正反应方向进行，NO、
SO2转化率增大；④假设100℃时，P、Q 均为平衡点，此时发生分解反应的O3占充入O3总量的10%，即
分解反应中消耗O3的物质的量为4.0mol×10%=0.4mol，此时生成O2物质的量为0.6mol，P 点NO 的转化率
为80%，反应Ⅰ中消耗NO、O3 的物质的量均为2.0mol×80%=1.6mol，则生成NO2、O2 物质的量均为
1.6mol，Q 点SO2 转化率为30%，反应Ⅱ中消耗SO2、O3 的物质的量均为2.0mol×30%=0.6mol，则生成
SO3、O2物质的量均为0.6mol，体系中O3的物质的量为(4.0mol―0.4mol―1.6mol―0.6mol)=1.4mol，反应
Ⅰ中气体系数均为1，此时平衡常数Kc=
=8；(3)根据
题意“研究表明，γ-Al2O3在240℃以上发挥催化作用”，因此240℃以后，催化剂的活性增大，反应速率
加快，SO2去除率迅速增大。
1．(2024·江西卷，9，3 分)温度T 下，向1L 真空刚性容器中加入1mol(CH3)2CHOH，反应达到平衡时，
c(Y)=0.4mol·L-1，
下列说法正确的是( )
A．再充入1mol X 和1mol Y，此时v 正＜v 逆
B．再充入1mol X，平衡时c(Y)=0.8mol·L-1
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C．再充入1mol N2，平衡向右移动
D．若温度升高，X 的转化率增加，则上述反应ΔH＜0
【答案】A
【解析】由题意可知，平衡时Y 的浓度为0.4mol/L，由方程式可知，X 的浓度为1mol/L—0.4mol/
L=0.6 mol/L，Z 的浓度为0.4mol/L，则反应的平衡常数K=
≈0.27。A 项，向真空刚性容器中再充
入1mol X 和1mol Y 时，反应的浓度熵Qc=
=0.35＞K，则反应向逆反应方向进行，正反应速率小
于逆反应速率，故A 正确；B 项，向真空刚性容器中再充入1mol X 相当于增大压强，该反应是气体体积
增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，则平衡时，Y 的浓度小于0.8mol/L，故B 错误；C 项，
向真空刚性容器中再充入不参与反应的1mol 氮气，反应体系中各物质浓度不变，平衡不移动，故C 错误；
D 项，温度升高，X 的转化率增加，说明平衡向正反应方向移动，该反应为焓变大于0 的吸热反应，故D
错误；故选A。
2．(2024·浙江6 月卷，11，3 分)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
I．C2H6(g)＋CO2(g)
C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(g) ΔH1＞0
II．C2H6(g)＋2CO2(g)
4CO(g)＋3H2(g) ΔH2＞0
向容积为
的密闭容器中投入2 mol C2H6和3 mol CO2，不同温度下，测得
时(反应均未平衡)的
相关数据见下表，下列说法不正确的是( )
温度(
)
400
500
600
乙烷转化率(
)
2.2
9.0
17.8
乙烯选择性(
)
92.6
80.0
61.8
注：乙烯选择性
A．反应活化能：I＜II
B．
时，0~5 min 反应I 的平均速率为：v(C2H4)=2.88×10-3
mol·L－1·min－1
C．其他条件不变，平衡后及时移除H2O(g)，可提高乙烯的产率
D．其他条件不变，增大投料比[n(C2H6)/ n(CO2)]投料，平衡后可提高乙烷转化率
【答案】D
【解析】A 项，由表可知，相同温度下，乙烷在发生转化时，反应Ⅰ更易发生，则反应活化能：
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Ⅰ<Ⅱ，A 正确；B 项，由表可知，500℃时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为
2mol×9.0%=0.18mol，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为
0.18mol×80%=0.144mol，根据方程式可得，生成乙烯的物质的量为0.144mol，则0~5 min 反应I 的平均速
率为：
，B 正确；C 项，其他条件不变，平衡后及时移除
H2O(g)，反应Ⅰ正向进行，可提高乙烯的产率，C 正确；D 项，其他条件不变，增大投料比[n(C2H6)/
n(CO2)]投料，平衡后CO2转化率提高，C2H6转化率降低，D 错误；故选D。
3．(2024·浙江6 月卷，16，3 分)为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关
现象。其中方案设计和结论都正确的是( )
选项
影响因素
方案设计
现象
结论
A
浓度
向1mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中
加入1mL0.1mol·L-1 HBr 溶液
黄色溶液变橙色
增大反应物浓度，平衡
向正反应方向移动
B
压强
向恒温恒容密闭玻璃容器中充入
气体，分解达到平衡
后再充入100mLAr
气体颜色不变
对于反应前后气体总体
积不变的可逆反应，改
变压强平衡不移动
C
温度
将封装有NO2和N2O4混合气体
的烧瓶浸泡在热水中
气体颜色变深
升高温度，平衡向吸热
反应方向移动
D
催化剂
向
乙酸乙酯中加入
1mL0.3mol·L-1H2SO4溶液，水浴
加热
上层液体逐渐减少
使用合适的催化剂可使
平衡向正反应方向移动
【答案】C
【解析】A 项，2CrO4
2-(黄色)+2H+
Cr2O7
2-(橙色)+H2O ，向1mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中加入
1mL0.1mol·L-1 HBr 溶液，H+浓度增大，平衡正向移动，实验现象应为溶液橙色加深，A 错误；B 项，反
应2HI
H2+I2为反应前后气体总体积不变的可逆反应，向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mLHI 气
体，分解达到平衡后再充入100mLAr，平衡不发生移动，气体颜色不变，应得到的结论是：对于反应前后
气体总体积不变的可逆反应，恒温恒容时，改变压强平衡不移动，B 错误；C 项，反应2NO2
N2O4
为放热反应，升高温度，气体颜色变深，说明平衡逆向移动，即向吸热反应方向移动，C 正确；D 项，催
化剂只会改变化学反应速率，不影响平衡移动，D 错误；故选C。
4．(2023•北京卷，4，3 分)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．密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深
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C．铁钉放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体
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 项，MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A 项错误；B 项，NO2转化为N2O4 的反
应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B 项正确；C 项，铁在浓硝酸中
钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C 项错误；
D 项，加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D 项错误；
故选B。
5．(2025•甘肃卷，17)乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质，得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包
括以下两个主要反应：
反应1：C2H2(g)＋H2(g)
C2H4(g) ΔH1＝-175kJ·mol−1(25℃，101kPa)
反应2：C2H2(g)＋2H2(g)
C2H6(g) ΔH2＝-312kJ·mol−1(25℃，101kPa)
(1)25℃，101kPa 时，反应C2H4(g)＋H2(g)
C2H6(g)的ΔH＝ kJ·mol−1。
(2)一定条件下，使用某含Co 催化剂，在不同温度下测得乙炔转化率和产物选择性(指定产物的物质的
量/转化的乙炔的物质的量)如图所示(反应均未达平衡)。
①在60~220℃范围内，乙炔转化率随温度升高而增大的原因为 (任写一条)，当温度由220℃升
高至260℃，乙炔转化率减小的原因可能为 。
②在120~240℃范围内，反应1 和反应2 乙炔的转化速率大小关系为v1 v2(填“>”“<”或“=”)，
理由为 。
【答案】(1)-137
(2)温度升高，反应速率加快或温度升高，催化剂活性增强 催化剂在该温度范围内失活 ＞
乙烯的选择性大于乙烷，说明反应1 乙炔的转化速率大于反应2 乙炔的转化速率
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【解析】(1)由盖斯定律，②－①可以得到目标反应，则
；
(2)反应未达到平衡状态，温度升高，反应速率加快，乙炔的转化率增大或温度升高，催化剂活性增
强，乙炔的转化率增大；220℃-260℃，乙炔的转化率下降，反应未达平衡状态，说明不是由于平衡移动
造成的，可能原因是催化剂在该温度范围内失活；由图像可知，乙烯的选择性大于乙烷，说明反应1 乙炔
的转化速率大于反应2 乙炔的转化速率，即v1＞v2；
6．(2025•陕晋宁青卷，17)MgCO3/MgO 循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了
利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下：
I．MgCO3(s)= MgO(s)+CO2(g) ΔH1＝+101kJ·mol−1
II．CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH2= -166kJ·mol−1
III．CO2(g)＋H2(g)= CO(g)＋H2O(g) ΔH3＝+41kJ·mol−1
(4) 100kPa 下，在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol 发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率
和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应III 在360℃以下不考虑)。
注：含碳生成物选择性
①表示CH4选择性的曲线是 (填字母)。
②点M 温度下，反应Ⅱ的Kp= (kPa)-2 (列出计算式即可)。
③在550℃下达到平衡时，n(CO) mol。500~600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能
是 。
【答案】(4)c
0.2 反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气
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【解析】(4)已知反应I 为吸热反应， Ⅱ为放热反应，III 为吸热反应，根据图像，温度逐渐升高，则
碳酸镁的转化率逐渐升高，氢气的转化率下降，在360℃以下不考虑反应Ⅲ，则二氧化碳的选择性上升，
甲烷的选择性下降，所以a 表示碳酸镁的转化率，b 表示二氧化碳的选择性，c 表示甲烷的选择性。①表
示CH4选择性的曲线是c；②点M 温度下，从图中看出碳酸镁的转化率为49%，则剩余的碳酸镁为
0.51mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49mol，又因为此时二氧化碳的
选择性和甲烷的选择性相等，则二氧化碳和甲烷的物质的量为0.245mol，根据氧原子守恒得出水的物质的
量为0.49mol，根据氢原子守恒得出 氢气的物质的量为0.02mol，总的物质的量为
0.02+0.245+0.245+0.49=1mol，
，
，
，则反应Ⅱ的
；③在550℃下达到平衡时，碳酸镁完
全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为0.7mol，生成的甲烷为
0.1mol，根据碳原子守恒得出n(CO)=1-0.7-0.1 mol=0.2mol；因为反应Ⅱ是放热的，反应Ⅲ是吸热的。在
500~600℃，随温度升高，反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅲ正向移动，由于反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的
氢气，导致H2平衡转化率下降，故答案为：0.2；反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气。
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