第二章 第二节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理(课件 学案)高中化学人教版(2019)选择性必修1

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第二章 第二节 第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理(课件 学案)高中化学人教版(2019)选择性必修1

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第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理
[核心素养发展目标] 1.通过实验论证说明温度的改变和催化剂对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型。2.理解勒夏特列原理,能依据原理分析平衡移动的方向,体会理论对实践的指导作用。
一、温度、催化剂对化学平衡的影响
1.实验探究温度对化学平衡的影响
(1)常温下,反应2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) ΔH=-56.9 kJ·mol-1达到平衡,按图示装置实验,观察实验现象,填写下表:
热水中 冰水中
实验 现象 混合气体颜色加深 混合气体颜色变浅
实验 结论 说明NO2浓度增大,平衡向逆反应方向移动,即升高温度,平衡向吸热反应的方向移动 说明NO2浓度减小,平衡向正反应方向移动,即降低温度,平衡向放热反应的方向移动
(2)从温度影响平衡常数K的角度解释上述实验平衡的移动方向:
该反应为放热反应,升高温度,K减小,平衡逆向移动;降低温度,K增大,平衡正向移动,与实验结论一致。
2.温度对化学平衡的影响规律
(1)改变温度,任意可逆反应的化学平衡一定会发生移动。
(2)当其他条件不变时,升高温度,化学平衡向吸热反应的方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应的方向移动。
3.催化剂对化学平衡的影响规律
(1)催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,其v-t图像如图。
(2)当其他条件不变时,催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态(  )
(2)升高温度,反应速率加快,化学平衡向正反应方向移动(  )
(3)升高温度,反应速率加快,但反应物的转化率可能降低(  )
(4)升高温度,化学平衡常数一定增大(  )
(5)对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大(  )
(6)平衡移动,平衡常数不一定改变,但平衡常数改变,平衡一定发生移动(  )
(7)催化剂能加快反应速率,提高物质单位时间内的产量,也能提高反应物的平衡转化率(  )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)×
1.一定条件下,在密闭容器中,发生反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH>0,达平衡后:
(1)容积不变,升高温度,平衡正向移动,c(CO2)减小,氢气的转化率增大,CO的体积分数增大,混合气体的平均相对分子质量不变。
(2)在下图中补全t1时升高温度后的v-t图像。
答案 
(3)在下图中画出t1时降低温度、t2时重新达到平衡的v-t图像。
答案 
2.已知某可逆反应在密闭容器中进行:A(g)+B(g) 3C(g)+D(s) ΔH>0,C的浓度与时间t的关系如图所示。若使a曲线变为b曲线,可能采取的措施是      。
答案 使用催化剂
3.向一密闭容器中充入N2和H2发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,t1时刻达到平衡状态 Ⅰ,t2时刻改变某一条件,t3时刻重新达到平衡状态Ⅱ,反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.t1时,v正(N2)=2v逆(NH3)
B.t2时改变的条件:向容器中加入NH3(g)
C.N2的平衡转化率:α(Ⅰ)>α(Ⅱ)
D.平衡常数K:K(Ⅰ)答案 C
解析 t1时刻达到平衡状态 Ⅰ,各物质反应速率之比等于化学计量数之比,A错误;改变条件后,正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,故平衡逆向移动,若改变的条件为向容器中加入NH3(g),则加入NH3(g)的瞬间,逆反应速率增大,正反应速率不变,故改变的条件为升高温度,B错误;平衡逆向移动,N2的平衡转化率减小,故α(Ⅰ)>α(Ⅱ),C正确;升高温度,放热反应的平衡常数减小,平衡常数K:K(Ⅰ)>K(Ⅱ),D错误。
4.羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中充入2 mol CO和2 mol H2S发生反应:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) ΔH,平衡时COS的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.ΔH>0
B.T1 ℃,CO的平衡转化率为70%
C.a点正反应速率小于b点逆反应速率
D.增大压强可使COS的体积分数由c点增加到b点
答案 C
解析 由图可知,升高温度,平衡时COS的体积分数减小,即升高温度平衡逆向移动,故该反应为放热反应,ΔH<0,A错误;设T1 ℃达到平衡时转化的n(CO)=x mol,可列三段式:
     CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)
初始/mol 2   2    0   0
转化/mol x   x    x   x
平衡/mol 2-x  2-x   x   x
由该温度下平衡时COS的体积分数为30%可列式:×100%=30%,解得x=1.2,CO的平衡转化率α(CO)=×100%=60%,B错误;a点和b点是不同温度下的平衡状态,b点温度高于a点,故a点正反应速率小于b点逆反应速率,C正确;该反应反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,COS的体积分数不变,D错误。
二、勒夏特列原理
1.外因对化学平衡的影响
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) 反应前后气体分子数改变 增大压强 向气体分子数目减小的方向移动
减小压强 向气体分子数目增大的方向移动
反应前后气体分子数不变 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 使用催化剂 平衡不移动
2.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、压强及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
勒夏特列原理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。
(3)对原理中“减弱这种改变”的理解
勒夏特列原理中的“减弱”不等于“消除”,更不是“扭转”。如对于2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)的平衡体系,若缩小体积增大压强,混合气体颜色先加深,后变浅,达到新的平衡后混合体系颜色比原平衡时颜色深。
1.(2026·东莞高二上期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.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
B.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C.一定条件下,当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后,缩小容积,气体颜色加深
D.氯水中加入CaCO3粉末可以提高氯水中HClO的浓度
答案 C
解析 硫酸生产中存在2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的平衡,使用过量空气(增大O2浓度),平衡正向移动,能提高SO2的利用率,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;存在平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,高浓度的Cl-会使平衡逆向移动,抑制氯气的溶解,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;反应2NO2(g,红棕色) N2O4(g,无色)是气体分子数减少的反应,缩小容积时,压强增大,平衡正向移动,但气体颜色加深是因为容积缩小导致NO2浓度瞬间增大的幅度超过了平衡正向移动使NO2浓度减小的幅度,最终颜色加深并非平衡移动的结果,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;氯水中存在平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,加入的CaCO3粉末会与HCl反应,消耗H+使平衡正向移动,从而提高HClO的浓度,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
2.可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,若改变条件,将变化情况(“增大”“减小”或“不变”)填入空格:
(1)升高温度:v正     ,v逆     ,B的转化率     。
(2)使用催化剂,v正    ,v逆     ,A的物质的量      。
(3)保持温度和压强不变通入Ne气,则C的物质的量    ,A的转化率     。
(4)保持温度和容积不变通入稀有气体,则A的转化率      。
(5)若温度和容积不变,反应从正反应开始至平衡,在这个变化过程中,容器内气体的密度    。
答案 (1)增大 增大 减小 (2)增大 增大 不变 (3)减小 减小 (4)不变 (5)不变
3.在一密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,在某一时刻达到平衡,测得c(N2)=1 mol·L-1,容器内压强为p,温度为T。
(1)再向容器中通入N2,使其浓度变为2 mol·L-1,并保持容积不变,再次达到平衡时c(N2)的范围是        。
(2)将容器体积缩小至平衡时的一半,并保持温度不变,再次达到平衡时压强p'的范围是    。
(3)迅速升温至T1,并保持容积不变,且不与外界进行热交换,再次达到平衡时,温度T'的范围是    。
答案 (1)1 mol·L-1(2)p课时对点练
[分值:100分]
[1~7题,每小题6分]
题组一 实验探究温度对化学平衡的影响
1.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在①中加入CaO,在②中不加其他任何物质,在③中加入NH4Cl晶体,发现①中红棕色变深,③中红棕色变浅[已知:反应2NO2(红棕色) N2O4(无色)]。下列叙述不正确的是(  )
A.2NO2 N2O4是放热反应
B.NH4Cl溶于水时吸收热量
C.烧瓶①中平衡时混合气体的相对分子质量增大
D.烧瓶③中气体的压强减小
答案 C
解析 在①中加入CaO,红棕色变深,说明二氧化氮浓度增大,氧化钙溶于水是放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则2NO2(g) N2O4(g)是放热反应,故A正确;在③中加入NH4Cl晶体,红棕色变浅,说明向生成四氧化二氮的方向移动即温度降低,因此NH4Cl溶于水时吸收热量,故B正确;烧瓶①中平衡逆向移动,气体质量不变,气体物质的量增大,则混合气体的相对分子质量减小,故C错误;温度降低,烧瓶③中平衡正向移动,气体物质的量减小,则气体的压强减小,故D正确。
2.(2026·河北沧州期中联考)常温下,在一支试管中加入少量氯化钴晶体,再逐滴加入浓盐酸至晶体完全溶解,然后滴加水至溶液呈紫色为止。溶液中存在平衡:[Co(H2O)6]2+(aq)(粉红色)+4Cl-(aq) [CoCl4]2-(aq)(蓝色)+6H2O(l) ΔH。下列说法正确的是(  )
A.向溶液中加入适量的稀硫酸,平衡不移动,溶液仍为紫色
B.将试管放入热水中,溶液变成蓝色,则ΔH>0
C.当溶液中v正{[Co(H2O)6]2+}=v逆([CoCl4]2-)时,反应已经停止
D.常温下,该反应的平衡常数K=
答案 B
解析 向溶液中加入适量的稀硫酸,相当于稀释,平衡逆向移动,溶液变为粉红色,A错误;将试管放入热水中,溶液变成蓝色,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即ΔH>0,B正确;[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-的化学计量数相等,当v正{[Co(H2O)6]2+}=v逆([CoCl4]2-)时,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,而非停止,C错误;水为纯液体,不代入反应的平衡常数表达式中,该反应的平衡常数K=D错误。
题组二 温度、催化剂对化学平衡的影响规律
3.(2026·河北张家口期中)五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷(PCl3)氯化得到:PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ·mol-1。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示,下列说法正确的是(  )
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl5)/mol 0 0.24 0.36 0.40 0.40
A.350 s时,向该密闭容器中充入氮气,使容器内压强增大,平衡向正反应方向移动
B.该温度下,此反应的化学平衡常数为
C.反应至250 s时,该反应放出的热量为37.2 kJ
D.350 s时,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K增大
答案 C
解析 容器体积不变,充入氮气时,各反应物和生成物的浓度不变,平衡不移动,故A错误;平衡时PCl5的物质的量为0.4 mol,则反应消耗0.4 mol PCl3、0.4 mol Cl2,平衡时PCl3、Cl2、PCl5的浓度分别为0.8 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,平衡常数K==故B错误;根据PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ·mol-1,反应生成1 mol PCl5放热93 kJ,250 s时PCl5的物质的量为0.40 mol,放热0.40 mol×93.0 kJ·mol-1=37.2 kJ,故C正确;PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)正反应放热,升温使平衡逆向移动,K减小,故D错误。
4.已知反应:3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g) ΔH<0,如图a、b曲线分别表示在不同条件下,A与B反应生成D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b(实线)变为曲线a(虚线),可采取的措施是(  )
①增大A的浓度 ②升高温度 ③增大D的浓度④加入催化剂 ⑤恒温下,缩小反应容器体积
⑥加入稀有气体,保持容器内压强不变
A.①②③ B.④⑤ C.③④⑤ D.④⑤⑥
答案 B
解析 根据题图可知曲线b(实线)变为曲线a(虚线)时,平衡未发生移动但反应速率加快。①增大A的浓度、②升高温度、③增大D的浓度均使平衡发生移动,D的体积分数会发生改变;⑥加入稀有气体,保持容器内压强不变,则体积变大,所以浓度、反应速率变小,与图像不一致;④加入催化剂,反应速率加快,同时平衡不移动,与图像一致;⑤恒温下,缩小反应容器体积,压强增大,速率加快,又因为该反应反应前后气体分子数不变,所以平衡不移动,与图像一致。
题组三 勒夏特列原理的应用
5.(2023·北京,4)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
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 MnO2会催化 H2O2分解,与平衡移动无关,A项不符合题意;NO2转化为N2O4 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项符合题意;常温下铁在浓硝酸中钝化,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项不符合题意;加入少量硫酸铜后,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项不符合题意。
6.(2026·长春东北师范大学附中期中)1884年勒夏特列提出了平衡移动原理,下列事实中不能用该原理解释的是(  )
A.溴水中有化学平衡:Br2+H2O HBr+HBrO,当加入硝酸银固体后,溶液颜色变浅
B.反应CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)(正反应放热),平衡后,升高温度体系颜色变深
C.对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达到平衡后,缩小容器容积可使体系颜色变深
D.二氧化硫催化氧化反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),高压比常压有利于合成SO3
答案 C
解析 加入AgNO3固体与HBr反应,HBr的浓度减少,平衡正向移动,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,A不符合题意;升温使平衡逆向移动,NO2浓度增大导致颜色变深,可用勒夏特列原理解释,B不符合题意;缩小容器体积时,体系压强增大,但反应前后气体物质的量相等,平衡不移动,颜色变深是因I2浓度增大,而非平衡移动,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;增大压强使平衡正向移动,有利于合成SO3,可用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
7.(2026·广东仲元中学期中)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,平衡向正反应方向移动
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 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,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;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不正确;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;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。
[8~12题,每小题8分]
8.(2026·北京师范大学附属中学期中)二十世纪初,工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.CO2和NH3生成NH2COONH4;
ⅱ.NH2COONH4分解生成尿素。
下列说法正确的是(  )
A.合成尿素的反应:CO2(l)+2NH3(l)===CO(NH2)2(l)+H2O(l)
B.增大压强,可促进合成尿素的反应正向进行
C.升高温度,反应ⅰ的速率减慢,反应ⅱ的速率加快
D.为显著加快尿素的合成速率,应寻找反应ⅰ的催化剂
答案 A
解析 合成尿素的总反应为两步反应相加,总反应方程式为CO2(l)+2NH3(l)===CO(NH2)2(l)+H2O(l),故A正确;由合成尿素的总反应方程式可知,反应物和产物均为非气体,故增大压强,平衡不移动,故B错误;无论反应吸热或放热,升高温度,反应ⅰ和反应ⅱ的速率均加快,故C错误;总反应速率由活化能更高的慢反应决定,由能量图可知,反应ⅱ的活化能(E3)高于反应ⅰ的活化能(E1),反应ⅱ为决速步骤,应寻找反应ⅱ的催化剂以显著加快尿素的合成速率,故D错误。
9.密闭容器中发生反应:4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g),在不同时间下改变反应条件,各物质物质的量随时间的变化如图所示,已知在t2时刻是升高温度所引起的物质的量改变。下列说法错误的是(  )
A.该反应的ΔH<0
B.在t4时刻改变的条件可能是减小压强
C.加入催化剂,平衡正向移动
D.若使A的转化率增大,可以加入一定量的B物质
答案 C
解析 由题图可知,在t2时刻升高温度,平衡逆向移动,则ΔH<0,A正确;该反应反应前后气体体积增大,减小压强平衡正向移动,则在t4时刻改变的条件可能是减小压强,B正确;加入催化剂平衡不移动,C错误;加入一定量的B物质,可以使平衡正向移动从而增大A物质的转化率,D正确。
10.一定温度下,在某恒容密闭容器中加入一定量X(?),发生反应:2X(?) 2Y(g)+Z(s),反应达到平衡后,仅降低温度,容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是(  )
A.若正反应是吸热反应,则X为非气态
B.若正反应是放热反应,则X为气态
C.若X为气态,则向平衡体系中加入少量X,X的平衡转化率不变
D.若X为非气态,则向平衡体系中加入少量X,反应的平衡常数增大
答案 C
解析 根据题意可知,仅降低温度,恒容容器内气体的密度增大,说明平衡移动使容器内气体总质量增大。若正反应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动使气体总质量增大,则X一定为气态,A错误;若正反应是放热反应,则降低温度,平衡正向移动,若X为气态,平衡后气体的总质量减少,故X一定为非气态,B错误;若X为气态,则反应前后气体的物质的量不变,向平衡体系中加入少量X,平衡正向移动,但X的平衡转化率等效为压强对该平衡的影响,故不变,C正确;平衡常数只与反应本身及温度有关,由于温度不变,平衡常数不变,D错误。
11.(2024·广州二中期中)小组同学探究盐溶液对反应Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+(红色)的影响。将2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液与2 mL 0.02 mol·L-1的KSCN溶液混合,分别加入等量的试剂①~④,测得体系的透光率如图所示。
已知:ⅰ.溶液红色越深,透光率越小,其他颜色对透光率的影响可忽略。
ⅱ.Fe3++4Cl- [FeCl4]-(黄色)。
ⅲ.NH4Cl溶液显酸性。
ⅳ.N对实验无影响。
下列说法不正确的是(  )
A.注入试剂①后溶液透光率增大,证明Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+平衡逆向移动
B.透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的
C.透光率④比③高,可能发生了反应:[Fe(SCN)]2++4Cl- [FeCl4]-+SCN-
D.若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,还应使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验
答案 A
解析 注入试剂①是稀释溶液的过程,[Fe(SCN)]2+浓度减小,溶液透光率增大,不能证明Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+平衡逆向移动,A错误;KCl溶液和NH4Cl溶液中的阳离子和酸碱性不同,透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的,B正确;③为0.04 mol·L-1的KCl溶液,④为4 mol·L-1的KCl溶液,透光率④比③高,说明KCl溶液的浓度越大,溶液红色越浅,可能发生了反应:[Fe(SCN)]2++4Cl- [FeCl4]-+SCN-,C正确;若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,需排除钾离子的干扰,即K+浓度保持不变,已知N对实验无影响,故应使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验,D正确。
12.在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) ΔH<0。当温度分别为T1、T2,平衡时H2的体积分数与Br2(g)的物质的量的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.T2B.a、b两点的反应速率:a>b
C.为了提高Br2(g)的转化率,可采取增加Br2(g)通入量的方法
D.a点比b点体系的颜色深
答案 A
解析 根据反应的ΔH<0,升温平衡向逆反应方向移动,H2的体积分数增大,根据图示变化,可知T1>T2,A正确;b点Br2(g)的浓度比a点Br2(g)的浓度大,反应速率也大,B错误;增加Br2(g)的通入量,Br2(g)的转化率减小,C错误;b点相当于向a点体系中加入Br2(g),使平衡向正反应方向移动,尽管Br2(g)的量在新基础上会减小,但是Br2(g)的浓度比原来大,颜色变深,即b点比a点体系的颜色深,D错误。
13.(18分)现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为    (填“吸热”或“放热”)反应,且m+n   (填“>”“<”或“=”)p。
(2)减压使容器体积增大时,A的质量分数    (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(3)若容积不变加入B,则A的转化率     ,B的转化率     。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将     。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量     。
答案 (1)放热 > (2)增大 (3)增大 减小
(4)减小 (5)不变
解析 反应mA(g)+nB(g)pC(g)达到平衡后,升高温度时,B的转化率变大,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应;减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,说明平衡向逆反应方向移动,即m+n>p,A的质量分数增大;若容积不变加入B,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,B的转化率减小;升高温度,平衡向正反应方向移动,c(C)增大,c(B)减小,即减小;加入催化剂,平衡不移动,平衡时混合气体的总物质的量不变。(共61张PPT)
第二章 第二节
第4课时 温度、催化剂对化学平衡的影响 勒夏特列原理
核心素养 发展目标
1.通过实验论证说明温度的改变和催化剂对化学平衡移动的影响,构建分析判断化学平衡移动方向的思维模型。
2.理解勒夏特列原理,能依据原理分析平衡移动的方向,体会理论对实践的指导作用。
内容索引
课时对点练
一、温度、催化剂对化学平衡的影响
二、勒夏特列原理
< 一 >
温度、催化剂对化学平衡的影响
1.实验探究温度对化学平衡的影响
(1)常温下,反应2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) ΔH=-56.9 kJ·mol-1达到平衡,按图示装置实验,观察实验现象,填写下表:
热水中 冰水中
实验现象 混合气体颜色_____ 混合气体颜色_____
实验结论 说明NO2浓度_____,平衡向_______方向移动,即升高温度,平衡向_____反应的方向移动 说明NO2浓度______,平衡向_______方向移动,即降低温度,平衡向_____反应的方向移动
加深
变浅
增大
逆反应
吸热
减小
正反应
放热
(2)从温度影响平衡常数K的角度解释上述实验平衡的移动方向:
该反应为放热反应,升高温度,K_____,平衡_____移动;降低温度,K_____,平衡_____移动,与实验结论一致。
减小
逆向
增大
正向
2.温度对化学平衡的影响规律
(1)改变温度,任意可逆反应的化学平衡一定会发生移动。
(2)当其他条件不变时,升高温度,化学平衡向_________的方向移动;降低温度,化学平衡向_________的方向移动。
吸热反应
放热反应
3.催化剂对化学平衡的影响规律
(1)催化剂能同等程度地改变________反应速率,其v-t图像如图。
(2)当其他条件不变时,催化剂_____改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但能改变反应达到化学平衡所需的_____。
正、逆
不能
时间
(1)温度可以影响任意可逆反应的化学平衡状态
(2)升高温度,反应速率加快,化学平衡向正反应方向移动
(3)升高温度,反应速率加快,但反应物的转化率可能降低
(4)升高温度,化学平衡常数一定增大
(5)对于可逆反应,改变外界条件使平衡向正反应方向移动,平衡常数一定增大
×

×

×
(6)平衡移动,平衡常数不一定改变,但平衡常数改变,平衡一定发生移动
(7)催化剂能加快反应速率,提高物质单位时间内的产量,也能提高反应物的平衡转化率
×

1.一定条件下,在密闭容器中,发生反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH>0,达平衡后:
(1)容积不变,升高温度,平衡_____移动,c(CO2)_____,氢气的转化率_____,CO的体积分数_____,混合气体的平均相对分子质量_____。
正向
减小
增大
增大
不变
(2)在下图中补全t1时升高温度后的v-t图像。
答案 
(3)在下图中画出t1时降低温度、t2时重新达到平衡的v-t图像。
答案 
2.已知某可逆反应在密闭容器中进行:A(g)+B(g) 3C(g)+D(s) ΔH>0,C的浓度与时间t的关系如图所示。若使a曲线变为b曲线,可能采取的措施是      。
使用催化剂
3.向一密闭容器中充入N2和H2发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH< 0,t1时刻达到平衡状态Ⅰ,t2时刻改变某一条件,t3时刻重新达到平衡状态Ⅱ,反应速率(v)随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是
A.t1时,v正(N2)=2v逆(NH3)
B.t2时改变的条件:向容器中加入NH3(g)
C.N2的平衡转化率:α(Ⅰ)>α(Ⅱ)
D.平衡常数K:K(Ⅰ)
t1时刻达到平衡状态Ⅰ,各物质反应速率之比等于化学计量数之比,A错误;
改变条件后,正、逆反应速率都增大,且逆反应速率大于正反应速率,故平衡逆向移动,若改变的条件为向容器中加入NH3(g),则加入NH3(g)的瞬间,逆反应速率增大,正反应速率不变,故改变的条件为升高温度,B错误;
平衡逆向移动,N2的平衡转化率减小,故α(Ⅰ)>α(Ⅱ),C正确;
升高温度,放热反应的平衡常数减小,平衡常数K:K(Ⅰ)>K(Ⅱ),D错误。
4.羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中充入2 mol CO和2 mol H2S发生反应:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) ΔH,平衡时COS的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
A.ΔH>0
B.T1 ℃,CO的平衡转化率为70%
C.a点正反应速率小于b点逆反应速率
D.增大压强可使COS的体积分数由c点增加到b点

由图可知,升高温度,平衡时COS的体积分数减小,即升高温度平衡逆向移动,故该反应为放热反应,ΔH<0,A错误;
设T1 ℃达到平衡时转化的n(CO)=x mol,可列三段式:
     CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)
初始/mol  2   2    0   0
转化/mol  x   x     x   x
平衡/mol  2-x  2-x    x   x
由该温度下平衡时COS的体积分数为30%可列式:×100%
=30%,解得x=1.2,CO的平衡转化率α(CO)=×100%=60%,B错误;
a点和b点是不同温度下的平衡状态,b点温度高于a点,故a点正反应速率小于b点逆反应速率,C正确;
该反应反应前后气体分子数不变,增大压强平衡不移动,COS的体积分数不变,D错误。
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< 二 >
勒夏特列原理
1.外因对化学平衡的影响
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_______方向移动
减小反应物浓度或增大生成物浓度 向_______方向移动
正反应
逆反应
条件的改变(其他条件不变) 化学平衡的移动
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_________________的方向移动
减小压强 向_________________的方向移动
反应前后气体分子数不变 改变压强 ____________
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 ____________
气体分子数目减小
气体分子数目增大
平衡不移动
吸热
放热
平衡不移动
2.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、压强及参加反应的物质的浓度),平衡就向着能够_____这种改变的方向移动。
(2)适用范围
勒夏特列原理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。
减弱
(3)对原理中“减弱这种改变”的理解
勒夏特列原理中的“减弱”不等于“消除”,更不是“扭转”。如对于2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色)的平衡体系,若缩小体积增大压强,混合气体颜色先_____,后_____,达到新的平衡后混合体系颜色比原平衡时颜色____。
加深
变浅

1.(2026·东莞高二上期中)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.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
B.实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气
C.一定条件下,当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后,缩小容积,气体
 颜色加深
D.氯水中加入CaCO3粉末可以提高氯水中HClO的浓度

硫酸生产中存在2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的平衡,使用过量空气(增大O2浓度),平衡正向移动,能提高SO2的利用率,能用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
存在平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,高浓度的Cl-会使平衡逆向移动,抑制氯气的溶解,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
反应2NO2(g,红棕色) N2O4(g,无色)是气体分子数减少的反应,缩小容积时,压强增大,平衡正向移动,但气体颜色加深是因为容积缩小导致NO2浓度瞬间增大的幅度超过了平衡正向移动使NO2浓度减小的幅度,最终颜色加深并非平衡移动的结果,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
氯水中存在平衡:Cl2+H2O HCl+HClO,加入的CaCO3粉末会与HCl反应,消耗H+使平衡正向移动,从而提高HClO的浓度,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
2.可逆反应A(g)+2B(g) 2C(g) ΔH<0,在一定条件下达到平衡,若改变条件,将变化情况(“增大”“减小”或“不变”)填入空格:
(1)升高温度:v正   ,v逆   ,B的转化率   。
(2)使用催化剂,v正   ,v逆   ,A的物质的量   。
(3)保持温度和压强不变通入Ne气,则C的物质的量   ,A的转化率
   。
(4)保持温度和容积不变通入稀有气体,则A的转化率   。
(5)若温度和容积不变,反应从正反应开始至平衡,在这个变化过程中,容器内气体的密度   。
增大
增大
减小
增大
增大
不变
减小
减小
不变
不变
3.在一密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,在某一时刻达到平衡,测得c(N2)=1 mol·L-1,容器内压强为p,温度为T。
(1)再向容器中通入N2,使其浓度变为2 mol·L-1,并保持容积不变,再次达到平衡时c(N2)的范围是            。
(2)将容器体积缩小至平衡时的一半,并保持温度不变,再次达到平衡时压强p'的范围是    。
(3)迅速升温至T1,并保持容积不变,且不与外界进行热交换,再次达到平衡时,温度T'的范围是    。
1 mol·L-1pT返回
< 三 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B C B B C C A
题号 9 10 11 12
答案 C C A A
对一对
答案
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13.
(1)放热 > (2)增大 (3)增大 减小
(4)减小 (5)不变
答案
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题组一 实验探究温度对化学平衡的影响
1.如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别放置在盛有下列物质的烧杯(烧杯内有水)中:在①中加入CaO,在②中不加其他任何物质,在③中加入NH4Cl晶体,发现①中红棕色变深,③中红棕色变浅[已知:反应2NO2(红棕色) N2O4(无色)]。下列叙述不正确的是
A.2NO2 N2O4是放热反应
B.NH4Cl溶于水时吸收热量
C.烧瓶①中平衡时混合气体的相对分子质量增大
D.烧瓶③中气体的压强减小

对点训练
答案
1
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在①中加入CaO,红棕色变深,说明二氧化氮浓度增大,氧化钙溶于水是放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则2NO2(g) N2O4(g)是放热反应,故A正确;
在③中加入NH4Cl晶体,红棕色变浅,说明向生成四氧化二氮的方向移动即温度降低,因此NH4Cl溶于水时吸收热量,故B正确;
烧瓶①中平衡逆向移动,气体质量不变,气体物质的量增大,则混合气体的相对分子质量减小,故C错误;
温度降低,烧瓶③中平衡正向移动,气体物质的量减小,则气体的压强减小,故D正确。
答案
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2.(2026·河北沧州期中联考)常温下,在一支试管中加入少量氯化钴晶体,再逐滴加入浓盐酸至晶体完全溶解,然后滴加水至溶液呈紫色为止。溶液中存在平衡:[Co(H2O)6]2+(aq)(粉红色)+4Cl-(aq) [CoCl4]2-(aq)(蓝色) +6H2O(l) ΔH。下列说法正确的是
A.向溶液中加入适量的稀硫酸,平衡不移动,溶液仍为紫色
B.将试管放入热水中,溶液变成蓝色,则ΔH>0
C.当溶液中v正{[Co(H2O)6]2+}=v逆([CoCl4]2-)时,反应已经停止
D.常温下,该反应的平衡常数K=

答案
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答案
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向溶液中加入适量的稀硫酸,相当于稀释,平衡逆向移动,溶液变为粉红色,A错误;
将试管放入热水中,溶液变成蓝色,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即ΔH>0,B正确;
[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-的化学计量数相等,当v正{[Co(H2O)6]2+}=v逆([CoCl4]2-)时,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,而非停止,C错误;
水为纯液体,不代入反应的平衡常数表达式中,该反应的平衡常数K=
D错误。
题组二 温度、催化剂对化学平衡的影响规律
3.(2026·河北张家口期中)五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷(PCl3)氯化得到:PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ·
mol-1。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示,
答案
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t/s 0 50 150 250 350
n(PCl5)/mol 0 0.24 0.36 0.40 0.40
下列说法正确的是
A.350 s时,向该密闭容器中充入氮气,使容器内压强增大,平衡向正反
 应方向移动
B.该温度下,此反应的化学平衡常数为
C.反应至250 s时,该反应放出的热量为37.2 kJ
D.350 s时,升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数K增大

答案
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t/s 0 50 150 250 350
n(PCl5)/mol 0 0.24 0.36 0.40 0.40
答案
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12
13
容器体积不变,充入氮气时,各反应物和生成物的浓度不变,平衡不移动,故A错误;
平衡时PCl5的物质的量为0.4 mol,则反应消耗0.4 mol PCl3、0.4 mol Cl2,平衡时PCl3、Cl2、PCl5的浓度分别为0.8 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,平衡常数K==故B错误;
根据PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ·mol-1,反应生成1 mol PCl5放热93 kJ,250 s时PCl5的物质的量为0.40 mol,放热0.40 mol×93.0 kJ·mol-1=
37.2 kJ,故C正确;
PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g)正反应放热,升温使平衡逆向移动,K减小,故D错误。
4.已知反应:3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g) ΔH<0,如图a、b曲线分别表示在不同条件下,A与B反应生成D的体积分数随时间t的变化情况。若想使曲线b(实线)变为曲线a(虚线),可采取的措施是
①增大A的浓度 ②升高温度 ③增大D的浓度 
④加入催化剂 ⑤恒温下,缩小反应容器体积
⑥加入稀有气体,保持容器内压强不变
A.①②③   B.④⑤   C.③④⑤   D.④⑤⑥

答案
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答案
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根据题图可知曲线b(实线)变为曲线a(虚线)时,平衡未发生移动但反应速率加快。①增大A的浓度、②升高温度、③增大D的浓度均使平衡发生移动,D的体积分数会发生改变;⑥加入稀有气体,保持容器内压强不变,则体积变大,所以浓度、反应速率变小,与图像不一致;④加入催化剂,反应速率加快,同时平衡不移动,与图像一致;⑤恒温下,缩小反应容器体积,压强增大,速率加快,又因为该反应反应前后气体分子数不变,所以平衡不移动,与图像一致。
题组三 勒夏特列原理的应用
5.(2023·北京,4)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
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
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答案
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MnO2会催化 H2O2分解,与平衡移动无关,A项不符合题意;
NO2转化为N2O4 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项符合题意;
常温下铁在浓硝酸中钝化,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项不符合题意;
加入少量硫酸铜后,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项不符合题意。
6.(2026·长春东北师范大学附中期中)1884年勒夏特列提出了平衡移动原理,下列事实中不能用该原理解释的是
A.溴水中有化学平衡:Br2+H2O HBr+HBrO,当加入硝酸银固体后,
 溶液颜色变浅
B.反应CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g)(正反应放热),平衡后,升高温度
 体系颜色变深
C.对于2HI(g) H2(g)+I2(g),达到平衡后,缩小容器容积可使体系颜色
 变深
D.二氧化硫催化氧化反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),高压比常压有利
 于合成SO3

答案
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答案
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加入AgNO3固体与HBr反应,HBr的浓度减少,平衡正向移动,溶液颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
升温使平衡逆向移动,NO2浓度增大导致颜色变深,可用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
缩小容器体积时,体系压强增大,但反应前后气体物质的量相等,平衡不移动,颜色变深是因I2浓度增大,而非平衡移动,不能用勒夏特列原理解释,C符合题意;
增大压强使平衡正向移动,有利于合成SO3,可用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
7.(2026·广东仲元中学期中)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,平衡向正反应方向移动
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
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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,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;
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不正确;
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;
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。
答案
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8.(2026·北京师范大学附属中学期中)二十世纪初,
工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下
合成尿素。反应分两步:
ⅰ.CO2和NH3生成NH2COONH4;
ⅱ.NH2COONH4分解生成尿素。
下列说法正确的是
A.合成尿素的反应:CO2(l)+2NH3(l)===CO(NH2)2(l)+H2O(l)
B.增大压强,可促进合成尿素的反应正向进行
C.升高温度,反应ⅰ的速率减慢,反应ⅱ的速率加快
D.为显著加快尿素的合成速率,应寻找反应ⅰ的催化剂

答案
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综合强化
合成尿素的总反应为两步反应相加,总反应方程式为CO2(l)+2NH3(l) ===CO(NH2)2(l)+H2O(l),故A正确;
由合成尿素的总反应方程式可知,反应物和产物均为非气体,故增大压强,平衡不移动,故B错误;
无论反应吸热或放热,升高温度,反应ⅰ和反应ⅱ的速率均加快,故C错误;
总反应速率由活化能更高的慢反应决定,由能量图可知,反应ⅱ的活化能(E3)高于反应ⅰ的活化能(E1),反应ⅱ为决速步骤,应寻找反应ⅱ的催化剂以显著加快尿素的合成速率,故D错误。
答案
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9.密闭容器中发生反应:4A(g)+5B(g) 4C(g)+6D(g),在不同时间下改变反应条件,各物质物质的量随时间的变化如图所示,已知在t2时刻是升高温度所引起的物质的量改变。下列说法错误的是
A.该反应的ΔH<0
B.在t4时刻改变的条件可能是减小压强
C.加入催化剂,平衡正向移动
D.若使A的转化率增大,可以加入一定
 量的B物质
答案
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答案
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由题图可知,在t2时刻升高温度,平衡逆向移动,则ΔH<0,A正确;
该反应反应前后气体体积增大,减小压强平衡正向移动,则在t4时刻改变的条件可能是减小压强,B正确;
加入催化剂平衡不移动,C错误;
加入一定量的B物质,可以使平衡正向移动从而增大A物质的转化率,D正确。
10.一定温度下,在某恒容密闭容器中加入一定量X(?),发生反应:2X(?) 2Y(g)+Z(s),反应达到平衡后,仅降低温度,容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是
A.若正反应是吸热反应,则X为非气态
B.若正反应是放热反应,则X为气态
C.若X为气态,则向平衡体系中加入少量X,X的平衡转化率不变
D.若X为非气态,则向平衡体系中加入少量X,反应的平衡常数增大

答案
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根据题意可知,仅降低温度,恒容容器内气体的密度增大,说明平衡移动使容器内气体总质量增大。若正反应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动使气体总质量增大,则X一定为气态,A错误;
若正反应是放热反应,则降低温度,平衡正向移动,若X为气态,平衡后气体的总质量减少,故X一定为非气态,B错误;
若X为气态,则反应前后气体的物质的量不变,向平衡体系中加入少量X,平衡正向移动,但X的平衡转化率等效为压强对该平衡的影响,故不变,C正确;
平衡常数只与反应本身及温度有关,由于温度不变,平衡常数不变,D错误。
11.(2024·广州二中期中)小组同学探究盐溶液对反应Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+(红色)的影响。将2 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液与2 mL 0.02 mol·
L-1的KSCN溶液混合,分别加入等量的试剂①~④,测得体系的透光率如图所示。
已知:ⅰ.溶液红色越深,透光率越小,其他颜色对透光率的影响可忽略。
ⅱ.Fe3++4Cl- [FeCl4]-(黄色)。
ⅲ.NH4Cl溶液显酸性。
ⅳ.N对实验无影响。
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下列说法不正确的是
A.注入试剂①后溶液透光率增大,
 证明Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+
 平衡逆向移动
B.透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的
C.透光率④比③高,可能发生了反应:[Fe(SCN)]2++4Cl- [FeCl4]-+SCN-
D.若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,还应使用0.04 mol·L-1的
 KNO3溶液进行实验

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注入试剂①是稀释溶液的过程,[Fe(SCN)]2+浓度减小,溶液透光率增大,不能证明Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+平衡逆向移动,A错误;
KCl溶液和NH4Cl溶液中的阳离子和酸碱性不同,透光率③比②高,可能是阳离子种类或溶液pH导致的,B正确;
③为0.04 mol·L-1的KCl溶液,④为4 mol·L-1的KCl溶液,透光率④比③高,说明KCl溶液的浓度越大,溶液红色越浅,可能发生了反应:[Fe(SCN)]2++4Cl- [FeCl4]-+SCN-,C正确;
若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,需排除钾离子的干扰,即K+浓度保持不变,已知N对实验无影响,故应使用0.04 mol·L-1的KNO3溶液进行实验,D正确。
12.在体积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2,通入Br2(g)发生反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g) ΔH<0。当温度分别为T1、T2,平衡时H2的体积分数与Br2(g)的物质的量的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.T2B.a、b两点的反应速率:a>b
C.为了提高Br2(g)的转化率,可采取增加Br2(g)
 通入量的方法
D.a点比b点体系的颜色深

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根据反应的ΔH<0,升温平衡向逆反应方向移动,H2的体积分数增大,根据图示变化,可知T1>T2,A正确;
b点Br2(g)的浓度比a点Br2(g)的浓度大,反应速率也大,B错误;
增加Br2(g)的通入量,Br2(g)的转化率减小,C错误;
b点相当于向a点体系中加入Br2(g),使平衡向正反应方向移动,尽管Br2(g)的量在新基础上会减小,但是Br2(g)的浓度比原来大,颜色变深,即b点比a点体系的颜色深,D错误。
13.现有反应:mA(g)+nB(g) pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,则:
(1)该反应的逆反应为   (填“吸热”或“放热”)反应,且m+n_____
(填“>”“<”或“=”)p。
(2)减压使容器体积增大时,A的质量分数   (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(3)若容积不变加入B,则A的转化率   ,B的转化率   。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将   。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量   。
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放热
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增大
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反应mA(g)+nB(g) pC(g)达到平衡后,升高温度时,B的转化率变大,说明平衡向正反应方向移动,正反应为吸热反应;减小压强时,混合体系中C的质量分数减小,说明平衡向逆反应方向移动,即m+n>p,A的质量分数增大;若容积不变加入B,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大,B的转化率减小;升高温度,平衡向正反应方向移动,c(C)增大,c(B)减小,即减小;加入催化剂,平衡不移动,平衡时混合气体的总物质的量不变。
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