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(共71张PPT)
第37讲　影响化学平衡的因素
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。
2.掌握外界条件改变对化学平衡的影响和勒夏特列原理。
考点·全面突破
考点一　化学平衡的移动
1. 化学平衡移动的过程
2. 化学平衡移动与化学反应速率的关系
（1）v正＞v逆，平衡向 反应方向移动。
（2）v正＝v逆，反应处于平衡状态，平衡不移动。
（3）v正 v逆，平衡向 反应方向移动。
正　
＜　
逆　
（1）影响化学平衡的因素
条件的改变（其他条件不变） 化学平衡的移动
浓度 增大反应物浓度或减小生成 物浓度 向 反应方向移动
减小反应物浓度或增大生成 物浓度 向 反应方向移动
正　
逆　
3. 外界条件对化学平衡的影响
压强 （对有 气体参 加的反 应） 反应前后气体分子数改变 增大压强 向气体分子总数 的方向移动
减小压强 向气体分子总数 的方向移动
反应前后气体分子数不变 改变压强 平衡 移动
减小　
增大　
不　
温度 升高温度 向 反应方向移动
降低温度 向 反应方向移动
催化剂 使用催化剂 平衡 移动
吸热　
放热　
不　
（2）v-t图像分析
①加催化剂对反应速率影响的图像是 （填字母，下同），平 衡 移动。
②升高温度对反应速率影响的图像是 ，平衡向 反应方向 移动。
③增大反应容器容积对反应速率影响的图像是 ，平衡向 反应方向移动。
④增大O2的浓度对反应速率影响的图像是 ，平衡向 反应 方向移动。
C　
不　
A　
逆　
D　
逆　
B　
正　
4. 与反应无关的气体（惰性气体）对平衡移动的影响
（1）恒温、恒容条件
（2）恒温、恒压条件
5. 勒夏特列原理
＜　
＜　
一、化学平衡移动方向的判断
A. 温度、容积不变时，通入SO2气体
B. 移走一部分NH4HS固体
C. 容器容积不变，充入HCl气体
D. 保持压强不变，充入氮气
√

2. 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：
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
√
解析：Z为固体，加入适量Z不会使反应①的平衡移动，而反应②与Z无关，故加入Z也不会使反应②的平衡移动，A正确；通入稀有气体Ar，由于容器容积不变，故气体浓度不发生改变，反应①的平衡不移动，B错误；温度降低，反应①平衡正向移动，反应②平衡逆向移动，故无法判断Q浓度的增减，C正确；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平衡逆向移动，则N的浓度增大，D正确。
二、v-t图像分析
√
解析：分析时要注意改变条件瞬间v正、v逆的变化，增大O2的浓度，
v正增大，v逆瞬间不变，A正确；增大压强，v正、v逆都瞬间增大，v正增大的倍数大于v逆，B正确；升高温度，v正、v逆都瞬间增大，C错误；加入催化剂，v正、v逆同时同倍数增大，D正确。
考点二　平衡移动方向与转化率的判断
对于以下反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、容积不变。
再充入PCl5（g），平衡向 方向移动，达到平衡后，
PCl5（g）的转化率 ，PCl5（g）的百分含量 。
再充入HI（g），平衡向 方向移动，达到平衡后，
HI（g）的转化率 ，HI（g）的百分含量 。
正反应　
减小　
增大　
正反应　
不变　
不变　
再充入NO2（g），平衡向 方向移动，达到平衡后，
NO2（g）的转化率 ，NO2（g）的百分含量 。
同等倍数的加入A（g）和B（g），平衡 移动，达到平衡 后：
①m＋n＞p，A、B的转化率都 ，体积分数都 ；②m ＋n＝p，A、B的转化率、体积分数都 ；③m＋n＜p，A、B 的转化率都 ，体积分数都 。
正反应　
增大　
减小　
正向　
增大　
减小　
不变　
减小　
增大　
A. ①②④ B. ①④⑥
C. ②③⑤ D. ③⑤⑥
√
解析：题目中的反应是气体体积增大的吸热反应，若要提高COCl2的转化率，则改变条件使平衡向正反应方向移动，其中，升温、减压能使平衡正移；⑥恒压下通入惰性气体，参加反应的各组分气体浓度同等程度减小，即相当于减小压强，平衡正向移动，COCl2的转化率增大。
容器 NH3（g）/mol CH3OH（g）/mol 反应条件
甲 1 1 498 K，恒容
乙 1 1 598 K，恒容
丙 1 1 598 K，恒压
丁 2 3 598 K，恒容
达到平衡时，甲、乙、丙、丁容器中的CH3OH的转化率由大到小的 顺序为 。
甲＞乙＝丙＞丁　
【思维建模】
平衡转化率分析与判断的方法
①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡 后，反应物的转化率相等。
②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率提高，A的转化率 降低。
解析：以甲为参照，乙升高温度，反应平衡逆向移动，CH3OH的转 化率减小，再以乙为参照，丙恒压，由于反应前后气体体积不变，平 衡不移动，CH3OH的转化率：丙＝乙；以乙为参照，丁中CH3OH增 加的倍数大于氨气增加的倍数，故CH3OH的转化率降低，因此， CH3OH的转化率大小关系为甲＞乙＝丙＞丁。
真题·体验品悟
1. （2024·浙江6月选考11题）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生 如下两个反应：
向容积为10 L的密闭容器中投入2 mol C2H6和3 mol CO2，不同温度 下，测得5 min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
A. 反应活化能：Ⅰ＜Ⅱ
B. 500 ℃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
√
2. （2024·浙江6月选考16题）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 （　　）
√
课时跟踪检测
一、选择题（本题包括8个小题，每小题只有一个选项符合题意）
1. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（　　）
D. 对于合成NH3的反应，为提高NH3的产率，理论上应采取低温措施
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A. 通入稀有气体Ne，①平衡正向移动
B. 加入适量C（s），①和②平衡均不移动
C. 缩小容器容积，①平衡逆向移动
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3. 下列说法正确的是（　　）
A. 化学平衡发生移动，化学平衡常数不一定改变
B. 从综合经济效益看，工业合成氨时，压强越高越好，因为高压有 利于氨气的生成
√
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解析：A项，如果温度不变，化学平衡移动，平衡常数不会改变，如果温度改变，化学平衡移动，平衡常数必然改变，正确；B项，工业合成氨时，要综合各项条件（如材料的强度和设备的制造要求、需要消耗的动力、生产成本等）选取合适的压强，并不一定压强越高越好，错误；C项， 温度过高，Na等物质也可能气化，另外还要考虑生产成本、装置的耐热性等问题，错误；D项，反应过程中，n（CO2）∶n（NH3）＝1∶2，始终保持不变，故CO2的体积分数为定值，无法用于判断该反应是否达到了化学平衡状态，错误。
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已知：[Co（H2O）6]2＋为粉红色，[CoCl4]2－为蓝色，[ZnCl4]2－为 无色。
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A. 由实验①可推知ΔH＜0
B. 由实验②可知[CoCl4]2－浓度减小，[Co（H2O）6]2＋浓度增大
C. 由实验③可推知加入ZnCl2后溶液中Cl－浓度减小
D. 实验②是由于c（H2O）增大，导致平衡逆向移动
下列结论和解释正确的是（　　）
√
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解析：实验①置于冰水浴中，溶液由蓝色变为粉红色，说明平衡逆向移动，则逆反应为放热反应，正反应为吸热反应，故ΔH＞0，A错误；加水稀释，所有离子的浓度均减小，平衡逆向移动，水为纯液体，其浓度可看作常数，不变，B、D错误；实验③加入少量ZnCl2固体，溶液由蓝色变为粉红色，说明平衡逆向移动，可推知加入ZnCl2后，锌离子结合氯离子生成[ZnCl4]2－，溶液中Cl－浓度减小，平衡逆向移动，C正确。
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A. A点加入适当催化剂，可以提高NOCl的转化率
B. A、B两点的压强之比为25∶28
C. 容积为c L的容器NOCl的平衡转化率小于80％
D. 容积为a L的容器达到平衡后再投入1 mol NOCl、1 mol NO，平衡 不移动
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6. （2026·浙江阶段练习）下列说法正确的是（　　）
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C. 一定条件下，苯乙炔（Ph—C≡CH）可与HCl发生加成反应，得到产物a和b，反应过程中物质转化关系与能量变化如图所示，平衡后产物占比：a＜b
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7. （2026·浙江开学考试）乙炔加氢是得到高纯度乙烯的一种重要方 法。主要发生如下两个反应：
ΔH1＝－176 kJ·mol－1
ΔH2＝－320 kJ·mol－1
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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）。
下列说法不正确的是（　　）
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B. 对于反应Ⅱ，已知速率方程v（C2H2）＝kc（H2）·c－0.5（C2H6），在恒温恒容条件下，充入一定量的C2H6，此时v（C2H2）的速率减小，平衡逆移
C. 由图1可知，220 ℃以后乙炔转化率减小的原因：温度过高，反应 Ⅱ受温度变化影响程度大，平衡逆移程度超过了反应Ⅰ正移程度， 乙炔转化率减小
D. 图2，在120～240 ℃范围内，反应Ⅰ和反应Ⅱ乙炔的转化速率大小 关系为v1＞v2
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解析：根据盖斯定律，反应Ⅲ＝反应Ⅱ－反应Ⅰ，ΔH3＝ΔH2－ΔH1
＝（－320 kJ·mol－1）－（－176 kJ·mol－1）＝－144 kJ·mol－1，反应Ⅲ为气体分子数减小的反应（ΔS＜0），且ΔH＜0，由ΔG＝
ΔH－TΔS可知，低温时ΔG＜0，反应自发，A正确。速率方程中
c（C2H6）的指数为－0.5，恒温恒容条件下充入C2H6，c（C2H6）增大，v（C2H2）减小，反应Ⅱ中充入产物C2H6，平衡逆向移动，B正确。题目明确“反应均未达平衡”，此时乙炔转化率由反应速率决定，而非平衡移动；220 ℃后转化率下降可能是高温导致催化剂活性降低，而非“平衡逆移”，C错误。
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8. （2026·浙江开学考试）研究CaO、温度对水煤气转化（反应Ⅰ）平 衡体系的影响，涉及反应如下：
恒压下，平衡气体中某些组分的体积分数
随温度变化如图所示。
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已知：T1K时，CaCO3已完全分解。
下列说法正确的是（　　）
A. T0 K时，H2O（g）的体积分数是0.25
B. T0 K时，体系中n（CO2）＜n（CO）＜n（CaCO3）
C. T1 K后，升高温度混合气体的平均相对分子质量增大
D. 若T0 K时压缩容器容积，重新平衡后各气体分压均增大
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压缩容器容积时，反应Ⅱ平衡正向移动，CO2分压由K2决定（温度不 变，则分压不变），反应Ⅰ平衡不移动，D错误。
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二、非选择题（本题包括1个小题）
9. 甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
ΔH＝＋206 kJ·mol－1
ΔH＝－41 kJ·mol－1
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恒定压强为100 kPa时，将n（CH4）∶n（H2O）＝1∶3的混合气体 投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如下图 所示。
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回答下列问题：
CH4（g）＋
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（2）关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是 （填字母）。
A. 恒温、恒容条件下，加入惰性气体，压强增大，反应速率加快
B. 恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速 率加快
C. 升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞次数增 加，反应速率加快
D. 加入合适的催化剂，降低反应温度能实现平衡转化率不变
C　
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解析：恒温、恒容条件下，加入惰性气体，尽管压强增大，但各气体 组分的浓度未变，化学反应速率不变，A错误；恒温、恒容条件下， 加入水蒸气，单位体积活化分子数增加，但活化分子百分数不变，反 应速率加快，B错误；升高温度，增大了活化分子百分数，单位时间 内有效碰撞次数增加，反应速率加快，C正确；催化剂不影响平衡转 化率，降低反应温度，平衡逆向移动，平衡转化率减小，D错误。
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（3）体系中H2的含量在700 ℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度 解释出现峰值的原因：
解析：温度低于700 ℃时，反应①正反应吸热，随温度升高，反应向 正反应方向进行的程度大；随反应①中CO的生成，反应②也会生成 H2，因此在低于700 ℃时，体系中H2的含量会随温度升高而增大。
由于反应①正反应吸热，随温度升高，反应向正
反应方向进行的程度较大，同时发生反应②，使氢气的物质的量逐渐
增大　　
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解析：温度高于700 ℃时，由于反应②正反应放热，升高温度，平衡 向逆反应方向移动，会使体系中H2的含量在出现峰值后减小。
随着反应的进行，升高温度，反应②正反应放热，
平衡向逆反应方向移动，使氢气的物质的量减小　
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（4）已知投料比为n（CH4）∶n（H2O）＝1∶3的混合气体，p＝ 100 kPa。600 ℃时，CH4的平衡转化率为 （保留4位有效 数字）。
解析：已知投料比n（CH4）∶n（H2O）＝1∶3，可设甲烷初始物质 的量为1 mol，水蒸气初始物质的量为3 mol，设转化的甲烷为x mol， 生成的CO2为y mol，则
77.78％　
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