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第36讲　化学平衡状态　化学平衡移动
第八章　化学反应速率与化学平衡
复习要点　1.了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立。2.掌握化学平衡的特征。3. 理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，能用相关理论解 释其一般规律。4.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
考点1
考点 　可逆反应与化学平衡状态
1. 化学平衡研究的对象——可逆反应
可逆　
相等　
（3）平衡特点
3. 化学平衡状态的标志
（1）动态标志：v正＝v逆≠0
①同种物质：同一物质的生成速率等于消耗速率。
（2）静态标志：各种“变量”不变
①混合体系中各组分的物质的量、质量、物质的量浓度、百分含量（体积分数、质量 分数）、转化率等会随时间变化而变化，为变量，当其不随时间而改变时，反应达到 平衡。
②绝热体系中温度为变量，当其不随时间而改变时，反应达到平衡。
（3）化学平衡状态判断“三关注”
①关注反应条件：是恒温恒容、恒温恒压，还是绝热恒容容器；
②关注反应特点：是等体积反应，还是非等体积反应；
③关注特殊情况：是否为有固体参加或生成的反应。
【细节联想】
（2025安徽高考）通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应：
①HCOOH（g） CO（g）＋H2O（g）　ΔH1＝＋26.3 kJ·mol－1
②HCOOH（g） CO2（g）＋H2（g）　ΔH2＝－14.9 kJ·mol－1
一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的HCOOH（g），发生上述两个分解反应，下列说法中能表明反应达到平衡状态的是　 （填序号）。
a.气体密度不变 b.气体总压强不变
c.H2O（g）的浓度不变 d.CO和CO2的物质的量相等
e.气体平均摩尔质量不变 f.CO和H2O的物质的量之比不变
g.HCOOH与CO的物质的量之比不变
h.相同时间内消耗的HCOOH物质的量等于生成CO2的物质的量
b、c、g
A. c（X）＝0.5 mol·L－1
B. c（Y）＋c（X）＝0.5 mol·L－1
C. c（Y）＋c（Z）＝1.05 mol·L－1
D. c（X）＋c（Y）＋c（Z）＝0.75 mol·L－1
C
平衡时0.1 mol·L－1＜c（X）＜0.7 mol·L－1，可能等于0.5 mol·L－1，故A不选；平衡 时0.1 mol·L－1＜c（Y）＋c（X）＜1.0 mol·L－1，c（Y）＋c（X）可能等于0.5 mol·L－1，故B不选；平衡时0.3 mol·L－1＜c（Y）＋c（Z）＜0.6 mol·L－1，c（Y） ＋c（Z）不可能等于1.05 mol·L－1，故C选；平衡时0.7 mol·L－1＜c（X）＋c（Y） ＋c（Z）＜1.0 mol·L－1，c（X）＋c（Y）＋c（Z）可能等于0.75 mol·L－1，故D 不选。
题组二　化学平衡的建立及特点
＞　
2v正（CO2）＝v逆（NH3）　
v逆（CO2）＜v正（CO2）　
＞　
A点的v正（CO2）＞B点的v正（CO2），B点时v正（CO2）＝v逆（H2O）
题组三　化学平衡状态的判断——“变量不变”
3. 在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压 强；②混合气体的密度；③混合气体的总物质的量；④混合气体的平均相对分子质 量；⑤混合气体的颜色；⑥各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比；⑦某 种气体的百分含量。
①③④⑦　
⑤⑦　
①③④⑤⑦　
①②③④⑦　
①②③　
②④⑦　
4. （2026·吉林模拟预测）反应Ⅰ可用于在国际空间站中处理二氧化碳，同时伴有副反 应Ⅱ发生。
C　
考点2
考点 　化学平衡的移动
1. 化学平衡移动的根本原因
（1）化学平衡移动的过程
（2）平衡移动与速率的关系
＞　
＜　
＝　
2. 勒夏特列原理
（1）勒夏特列原理及应用
（2）影响化学平衡的外界因素
若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响如表：
改变的条件（其他条件不变） 化学平衡移动的方向
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
逆反应　
改变的条件（其他条件不变） 化学平衡移动的方向
压强（对 于有气体 参加的可 逆反应） 反应前后气体分子 数改变 增大压强 向气体分子总数 　减小　的方向移动
减小压强 向气体分子总数 　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 同等程度地改变v正、v逆，平衡不移动
减小　
增大　
不　
吸热　
放热　
a.恒温、恒容条件
原平衡体系 体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→平衡不移动
b.恒温、恒压条件
原平衡体系 容器容积增大，各反应气体的分压减小→体系中各组分的浓 度同倍数减小（等效于减压）
逆　
逆　
正　
不移动　
【细节联想】
题组一　勒夏特列原理及应用
A. 再充入1 mol X和1 mol Y，此时v正＜v逆
B. 再充入1 mol X，平衡时，c（Y）＝0.8 mol·L－1
C. 再充入1 mol 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
A
选项 影响
因素 方案设计 现象 结论
A 浓度 向1 mL 0.1 mol·L－1 K2CrO4溶液中加入1 mL 1.0 mol·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100 mL HI气体，分解达到平衡后再充入100 mL Ar 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1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol·L－1 H2SO4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
C
解题感悟
判断化学平衡移动的流程
题组二　外因对多平衡体系的影响
3. （双选）（2023·浙江6月选考）水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用 于制氢。
该反应分两步完成：
ΔH1＝－47.2 kJ·mol－1
ΔH2＝6 kJ·mol－1
A. 通入反应器的原料气中应避免混入O2
B. 恒定水碳比[n（H2O）/n（CO）]，增加体系总压可提高H2的平衡产率
C. 通入过量的水蒸气可防止Fe3O4被进一步还原为Fe
D. 通过充入惰性气体增加体系总压，可提高反应速率
解析：一氧化碳和氢气都可以和氧气反应，则通入反应器的原料气中应避免混入O2， A正确；该反应前后气体化学计量数相同，则增加体系总压平衡不移动，不能提高H2 的平衡产率，B错误；过量的水蒸气可以降低体系中CO和H2的浓度，从而防止铁的氧 化物被还原为单质铁，C正确；若保持容器的体积不变，通过充入惰性气体增加体系 总压，反应物浓度不变，反应速率不变，D错误。
AC
4. （2026·商丘质检）在恒温恒容密闭容器中加入足量CaCO3和焦炭，发生反应①， 同时充入一定量H2，在催化剂M的作用下也发生反应②，反应如下：
A. 其他条件不变，若升高温度，反应②的速率一定加快
B. 随着反应进行，容器内的压强可能先增大后减小
C. 当混合气体的密度不再改变，说明反应①达到平衡，反应②未达到平衡
D. 体系平衡后，再充入一定量CO，达到新平衡时，CO分压比原平衡时大
B
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Y Y的转化率增大
D 使用适当催化剂 X的体积分数变小
A
解析：升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，即逆向移动，X的转化率变小，A项 正确；增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即正向移动，X的物质的量减 小，但由于容器体积减小，各组分的浓度均比原平衡时的大，B项错误；增大Y的浓 度，X的转化率增大，而Y的转化率降低，C项错误；催化剂只能改变反应速率，不能 影响平衡状态，故各物质的体积分数不变，D项错误。
a.增加原料中CH4的量
b.增加原料中CO2的量
c.通入Ar气
解析：增加原料中CH4的量，CH4的平衡转化率降低，a错误；增加原料中CO2的量， 有利于反应③平衡正向移动，使CH4的平衡转化率升高，b正确；在恒温恒容条件下 通入Ar气，各物质的浓度不变，平衡不移动，CH4的平衡转化率不变，c错误。
b　
解题感悟
非平衡转化率与平衡转化率
（1）非平衡转化率：受反应速率影响，反应速率越快，单位时间的转化率越大，如 升温、催化剂等影响。
（2）平衡转化率：由旧平衡 新平衡、新旧平衡相比分析转化率的影响。
题组四　图像类平衡移动及原因解释
7. （2025·甘肃高考）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：
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）。
解析：（1）在60～220 ℃范围内，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。
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
解析：（2）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。
＞　
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
解析：该反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，平衡转化率增大，p（L1）＞p（L2）＞p（L3），L1、L2、L3对应的α依次为0.6、0.5、0.4。由题图可知，压强相同时，温度越高平衡转化率越小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0。
L1　
该反应为气体分
子数减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，平衡转化率增大
＜　
限时跟踪检测
限时跟踪检测（三十六）　化学平衡状态　化学平衡移动
①增大物质A的量，平衡向正反应方向移动
②增大物质B的浓度，v正＞v逆
③压强增大一倍，平衡不移动，v正、v逆不变
④加入催化剂，物质B的转化率提高
B
A. ①② B. ② C. ②③ D. ③④
解析：①物质A是固体，增大物质A的量对化学平衡无影响，错误；②增大物质B的浓 度，正反应速率增大，v正＞v逆，平衡向正反应方向移动，正确；③该反应为反应前 后气态物质总物质的量不变的反应，增大压强平衡不移动，但物质B、C、D浓度均增 大，故v正、v逆都增大，错误；④催化剂不能使化学平衡发生移动，故物质B的平衡 转化率不变，错误。
A. ②③⑤ B. ②③④
C. ①④ D. 全部
A
A. 若升高温度，混合气体平均相对分子质量增大，则ΔH＞0
B. 0～2 min时，v（C）＝0.05 mol·L－1·min－1
C. 当A的体积分数不变时，该反应达到了平衡状态
D. 2 min后扩大容器容积，达新平衡时A、B的物质的量浓度变小
C
A. 平衡时再充入1 mol C3H8O和0.5 mol C6H12，此时v正＜v逆
B. 平衡时再充入2 mol C3H8O，达到新平衡时c（C6H12）＝1.0 mol·L－1
C. 平衡时再充入1 mol惰性气体，平衡正向移动
D. 若升高温度，C3H8O的平衡转化率增大，则ΔH＞0
D
5. （2026·浙江2月联考）研究化学反应的调控有着重大价值，
A. 450 ℃高压有利于反应Ⅲ的反应速率和自发进行，所以工业上采取450 ℃高压
B. 反应Ⅱ的产物通入NaOH可以实现产物的吸收
C. 对于反应Ⅱ来说，当c（NH3）∶c（O2）∶c（NO）∶c（H2O）＝4∶5∶4∶6 时，说明反应达到平衡状态
D. 初始投料比n（CO2）∶n（H2）＝1∶1，对于反应Ⅰ来说，CO2的体积分数不再变 化不能说明达到平衡状态
D
6. （2026·四川二诊）某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
实验1：
实验2：
已知：
ⅱ.ZnCl2溶液为无色。
A. 结合实验1和2，推测ⅰ中反应是放热反应
B. ①中滴加浓盐酸，增大了c（Cl－），导致Q＞K，ⅰ中平衡正向移动
C. ②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，[Co（H2O）6]2＋的浓度增大
D. ③中加入ZnCl2，溶液变红，推测Zn2＋与Cl－形成了配合物
解析：由实验1，降温平衡逆向移动，逆向为放热方向，正向为吸热反应，A错误； ①中滴加浓盐酸，增大了c（Cl－），导致Q＜K，ⅰ中平衡正向移动，B错误；②中 加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，[Co（H2O）6]2＋的浓度减小，C错误；③中加 入ZnCl2，溶液变红，推测Zn2＋与Cl－形成了配合物，使Cl－浓度减小，平衡逆向移 动，溶液变红，D正确。
D
　　
B
A. 向密闭容器中通入1 mol NO2（g）与1 mol CO（g）充分反应放出234 kJ热量
B. 若X表示温度，则Y表示的可能是平衡时CO2的物质的量浓度
C. 若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是NO2的转化率
D. 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度
A. 据图像分析，该反应是吸热反应
B. Q点是最高点，Q点为平衡状态
C. M、N点反应物分子的有效碰撞几率不同
D. 从M点到P点，可通过加入催化剂或分离产物Z而达到平衡点
C
解析：根据题图中Z在不同温度下的平衡产率随温度的变化关系可知，随着温度升 高，平衡产率逐渐降低，说明升温平衡逆向移动，得到ΔH＜0，该反应是放热反 应，A错误；分析题图可知，Q点Z的产率小于平衡产率，未达到平衡，B错误；M、 N点产率相同，但温度不同，所以反应物分子的有效碰撞几率不同，C正确；题图中 M点未达到平衡是由于温度低导致速率低而反应时间不够，可通过加入催化剂或延长 时间使其达到平衡，但分离Z会使反应速率降低，达不到目的，D错误。
9. （2026·泰山教育联盟联考）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：
A. 反应Ⅰ的ΔH＞0，反应Ⅱ的ΔH＜0
B. M点反应Ⅰ的平衡常数K＝1
C. N点H2O的压强是CH4的3倍
D. 若按V（CO2）∶V（H2）＝1∶2投料，则曲线之间交点位置不变
D
10. （2026·南通调研）二氧化碳催化加氢可获得CO。其主要反应为
C
A. ΔH1＞0、ΔH2＜0
B. 图中X表示H2
C. 提高CO的产率，需研发380 ℃以下的高效催化剂
D. 900 ℃时，其他条件不变，增大容器压强，
n（CO）不变
解析：温度升高，甲烷的物质的量分数减少，平衡逆向进行，故ΔH2＜0，温度升 高，甲烷的物质的量分数减少，二氧化碳物质的量增加，但题图中二氧化碳的物质的 量减少，说明反应1正向进行且程度大于反应2逆向进行程度，使二氧化碳减少，反应 1正向移动，故ΔH1＞0，A正确；由方程式可知，CO的物质的量分数一定小于水的， 故X代表H2，B正确；因ΔH1＞0，ΔH2＜0，380 ℃之后c（CO2）减小，说明反应1正 向进行且程度大于反应2逆向进行程度，为提高CO的产率，需研发380 ℃以上的高效 催化剂，C错误；900 ℃时，其他条件不变，甲烷的物质的量分数为0，说明只发生反 应1，增大容器压强，反应1不移动，故n（CO）不变，D正确。
11. （2026·四川模拟）环己烯是工业常用的化工品，工业上通过催化重整将环己烷脱 氢制备环己烯。根据所学知识，回答下列问题：
（1）1，6－己二硫醇[HS（CH2）6SH]在铜的作用下可制得环己烷。涉及的反应有：
已知：几种物质的燃烧热如表所示。
物质 C6H12（环己烷，g） CH3（CH2）4CH3（g） H2（g）
燃烧热/（kJ·mol－1） －3 952.9 －4 192.1 －285.8
＋46.6　
高温　
A. 气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态
B. 平衡后再充入C6H12（环己烷，g），平衡正向移动，转化率增大
C. 加入高效催化剂，单位时间内C6H10（环己烯，g）的产率可能会增大
D. 增大固体催化剂的质量，一定能加快正、逆反应速率
BD　
解析：（2）该反应过程中气体总质量为定值，气体总物质的量增大，气体平均摩尔 质量减小，气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态，A正确；平衡后再 充入C6H12（环己烷，g），平衡正向移动，根据勒夏特列原理，转化率减小，B错 误；加入高效催化剂，反应速率加快，若反应未达到平衡，单位时间内C6H10（环己 烯，g）的产率可能会增大，C正确；增大固体催化剂的质量，若不能增大与反应物 的接触面积，则不一定能加快正、逆反应速率，D错误；故选BD。
反应Ⅲ的正反应是吸热反应，升
高温度，平衡正向移动　
解析：（3）①随着温度升高，环己烷平衡转化率增大的原因是反应Ⅲ的正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动；②随着温度升高，环己烯的选择性变化的原因可能是环己烷裂解发生副反应，环己烯易发生聚合反应。
环己烷裂解发生副反应，环己
烯易发生聚合反应　
恒压条件下，增大Ar
的物质的量，相当于减小压强，平衡正向移动　
3.5　
80 kPa　
12. （2026·唐山第二次模拟）羰基硫（COS），广泛应用于农药、医药及其他化工生 产领域。利用CO2和H2S制备COS的反应如下：
回答下列问题：
－577　
高温　
根据盖斯定律，反应②－①－③＝主反应，则ΔH1＝－586.0 kJ·mol－1－x kJ·mol－1＋ 44 kJ·mol－1＝＋35.0 kJ·mol－1；得x＝－577 kJ·mol－1，则COS（g）的标准燃烧热 ΔH＝－577 kJ·mol－1，副反应Ⅱ为气体体积增大的吸热反应，则ΔH＞0、ΔS＞0，自 发进行时ΔG＝ΔH－T·ΔS＜0，故在高温下能自发进行。
a.向该容器内充入一定量Ar，反应达到平衡的时间将缩短
b.主反应的正反应活化能一定小于副反应Ⅰ的正反应活化能
c.当v正（H2S）＝2v逆（S2）＋v逆（COS）时，反应达到平衡状态
d.若在恒温恒压体系中进行，平衡时H2S（g）的平衡转化率增大
c、d　
解析：（2）向该容器内充入一定量Ar，反应相关物质的浓度均不变，则反应速率不 变，反应达到平衡的时间不变，a错误；活化能是反应发生所需克服的能量壁垒，其 大小取决于反应路径的能垒高度，主反应和副反应的活化能高低由各自的反应机理决 定，且催化剂等可能选择性改变主/副反应的活化能，则主反应的正反应活化能不一 定小于副反应Ⅰ的正反应活化能，b错误；根据化学方程式中的化学计量数关系以及硫 元素守恒可知，当v正（H2S）＝2v逆（S2）＋v逆（COS）时，可使H2S、S2、COS等 各成分的浓度保持不变，则反应达到平衡状态，c正确；主反应中气体的物质的量不 变，副反应中气体的物质的量增大，若在恒温恒压体系中进行，容积扩大，副反应均 右移，则平衡时H2S（g）的平衡转化率增大，d正确；
0.5　
80％　
3　
（4）将等物质的量的CO2（g）和H2S（g）混合气体充入恒容密闭容器中发生上述反 应，反应物的转化率随温度的变化如图：
b　
副反应Ⅰ几乎不发生（或以主反应为主，
或以主反应及副反应Ⅱ为主，或其他合理答案）　
解析：（4）由题图可知，温度低于T0时，二者转化率近似相等，可推测此条件 下，副反应Ⅰ几乎不发生或以主反应为主，或以主反应及副反应Ⅱ为主，升温三 个反应平衡右移，则温度升高对副反应Ⅰ更有利，导致硫化氢的转化率增大幅度 大于二氧化碳的。则表示CO2的转化率随温度的变化曲线为b，在温度低于T0 时，二者转化率近似相等，可能的原因：副反应Ⅰ几乎不发生或以主反应为主， 或以主反应及副反应Ⅱ为主。

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