人教版高中化学选择性必修1第二章化学反应速率与化学平衡第二节第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响勒夏特列原理课件
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学选择性必修1第二章化学反应速率与化学平衡第二节第4课时温度、催化剂对化学平衡的影响勒夏特列原理课件 |
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| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-03-15 00:00:00 | ||
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文档简介
(共55张PPT)
[学习目标]
1.通过实验探究，理解温度对化学平衡移动的影响。
2.理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向。
1.温度对化学平衡的影响
(1)实验探究
实验原理 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象 浸泡在热水中的烧瓶内红棕色____；浸泡在冰水中的烧瓶内红棕色_____
实验结论 受热时，烧瓶内红棕色____，说明NO2浓度_____，即平衡向_______方向移动；被冷却时，烧瓶内红棕色____，说明NO2浓度_____，即平衡向______方向移动
加深
变浅
加深
增大
逆反应
变浅
减小
正反应
(2)温度对化学平衡的影响规律
在其他条件不变的情况下，升高温度，会使化学平衡向 的方向移动；降低温度，会使化学平衡向 的方向移动。
(3)温度对化学平衡影响的v t图像分析
吸热反应
放热反应
aA＋bB cC＋dD ΔH＜0
aA＋bB cC＋dD ΔH＞0
2.催化剂对化学平衡的影响
(1)催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时，催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成，但是，使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
(2)用v t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻，加入催化剂，v′正、v′逆同等倍数增大，v′正＝v′逆，平衡不移动。
[自我思考]
1.对于任何化学反应建立的平衡体系，若改变温度，化学平衡是否一定移动？
提示 一定移动。任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任何可逆反应的化学平衡状态，都受温度的影响而发生移动。
2.催化剂对化学平衡没有影响，工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？
提示 催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。
[正误判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)升高温度，反应速率加快，化学平衡向正反应方向移动( )
(2)升高温度，反应速率加快，但反应物的转化率可能降低( )
(3)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( )
(4)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( )
(5)催化剂能加快反应速率，提高物质单位时间内的产量，也能提高反应物的转化率( )
×
√
×
√
×
1.反应A(g)＋3B(g) 2C(g) ΔH＜0达到平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述正确的是( )
A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动
D.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
解析 降低温度，正、逆反应速率都减小；又因该反应的正反应为放热反应，则降低温度，有利于平衡向正反应方向移动。
C
2.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中平衡混合气体的平均相对分子质量增大
D.烧瓶③中气体的压强减小
C
解析 氧化钙溶于水放热，①中红棕色变深，说明平衡向左移动，该反应为放热反应，故A正确；由A知2NO2 N2O4是放热反应，由于③中红棕色变浅，说明平衡向右移动，改变的条件是温度降低，所以NH4Cl溶于水时吸收热量，故B正确；①中红棕色变深，说明平衡向左移动，气体总质量不变，总物质的量增大，混合气体的平均相对分子质量减小，故C错误；由于③中红棕色变浅，说明平衡向右移动，气体的物质的量减小，压强减小，故D正确。
3.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应：H2(g)＋Br2(g) 2HBr(g) ΔH<0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是( )
A.a>b B.a＝b
C.a解析 该反应为放热反应，绝热下进行反应，温度升高，平衡左移，所以绝热条件下平衡时Br2(g)的转化率低于恒温平衡时的转化率，即a>b。
A
1.外界因素对化学平衡的影响
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 向气体分子数目_____的方向移动
减小压强 向气体分子数目_____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 _____________
减小
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)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
(2)适用范围：勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆反应或未达到平衡的可逆反应均不能使用该原理。
(3)对“减弱这种改变”的理解：“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
深
[自我思考]
下列事实能否用化学平衡移动原理来解释？请简述其理由。
(1)开启啤酒瓶盖后，瓶中马上泛起大量泡沫。
提示 能。啤酒中存在平衡：H2CO3(aq) H2O(l)＋CO2(g)，开启啤酒瓶盖，瓶内压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成CO2气体的方向移动。
(2)由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后，气体颜色变深。
提示 否。反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)是一个反应前后气体分子数不变的反应，压强的改变并不能使平衡发生移动，此体系加压后气体颜色变深，是I2(g)的浓度增大的缘故。
(3)合成氨工厂采用增大压强的方法以提高原料的利用率。
提示 能。合成氨反应是气体体积减小的反应，增大压强，可促使平衡正向移动，以提高原料的利用率。
1.下列不能用勒夏特列原理解释的事实是( )
A.红棕色的NO2加压后气体颜色先变深后变浅
B.使用催化剂可增大SO2转化为SO3的速率
C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D.向含有[Fe(SCN)]2+的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液红色变浅或褪去
B
解析 A项，涉及二氧化氮与四氧化二氮的平衡转化，故可以用勒夏特列原理解释；B项，催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学平衡的移动，故不能用勒夏特列原理解释；C项，光照后，次氯酸见光分解，使氯气与水反应的平衡向右移动，故可以用勒夏特列原理解释；D项，该溶液中存在平衡：Fe3+＋SCN－ [Fe(SCN)]2+，向溶液中加入铁粉，Fe3+会和Fe发生反应生成Fe2+，导致Fe3+浓度降低，平衡向能够减弱这种改变的方向移动，即向逆反应方向移动，使[Fe(SCN)]2+(红色)的浓度降低，所以溶液红色变浅或褪去，故可以用勒夏特列原理解释。
2.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)缩小容积至平衡时的一半，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放热
增大
增大
减小
减小
不变
>
1.一定条件下，密闭容器中发生反应：C2H6(g) C2H4(g)＋H2(g) ΔH>0。达到平衡后，下列措施不能提高乙烷平衡转化率的是( )
A.升高反应的温度 B.增大容器的容积
C.恒容下通入氦气 D.分离出部分乙烯
解析 升高反应的温度，平衡向吸热反应方向即正向移动，乙烷平衡转化率增大，故A不符合题意；增大容器的容积，压强减小，平衡向体积增大方向即正向移动，乙烷平衡转化率增大，故B不符合题意；恒容下通入氦气，压强增大，但浓度未变，平衡不移动，乙烷平衡转化率不变，故C符合题意；分离出部分乙烯，平衡正向移动，乙烷平衡转化率增大，故D不符合题意。
C
2.在密闭容器中进行反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图像，推断在t1时刻突然改变的条件可能是( )
A.催化剂失效 B.减小生成物的浓度
C.降低体系温度 D.增大容器的容积
C
解析 由题图可知，改变条件后，反应速率与原平衡速率出现断点且低于原平衡反应速率，说明改变的条件可能是降低温度或减小压强；改变条件后，平衡正向移动，由于该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，故t1时刻突然改变的条件是降低体系温度，故C正确。
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.反应CO(g)＋NO2(g) CO2(g)＋NO(g) ΔH＜0，达到化学平衡后，升高温度体 系的颜色加深
B.在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量的铁粉
C.氨水应密闭保存于低温处
D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
解析 配制FeSO4溶液时，加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化。
B
4.在一密闭容器中，发生可逆反应：3A(g) 3B(？)＋C(？)(正反应为吸热反应)，平衡时，升高温度，气体的平均相对分子质量有变小的趋势，则下列判断正确的是( )
A.B和C可能都是固体 B.B和C一定都是气体
C.若C为固体，则B一定是气体 D.B和C不可能都是气体
解析 正反应吸热，升温，平衡右移。若B、C都为固体，则气体的相对分子质量不变，故A错误；若C为固体，B为气体，平衡右移，气体的总质量减小，总物质的量不变，气体的平均相对分子质量减小，故B错误，C正确；若B、C都是气体，平衡右移，气体的总质量不变，总物质的量增加，则平均相对分子质量减小，故D错误。
C
5.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(填“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稀有气体，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
解析 (1)升高温度，v正、v逆均增大，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，B的转化率减小。(2)使用催化剂，能够同等程度地增大正、逆反应速率，即v正、v逆均增大，但平衡不移动，A的物质的量不变。(3)保持温度和压强不变通入稀有气体，则反应体系容器容积增大，相当于减小平衡体系的压强，平衡向气体体积增大的方向移动，即向逆反应方向移动，则C的物质的量减小，A的转化率减小。(4)保持温度和容积不变通入稀有气体，各物质的浓度不变，正、逆反应速率不变，仍然相等，平衡不移动，则A的转化率不变。(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，根据质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，则容器内气体的密度不变。
1.一定条件下发生反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是( )
A.温度0 ℃、压强50 kPa
B.温度130 ℃、压强300 kPa
C.温度25 ℃、压强100 kPa
D.温度130 ℃、压强50 kPa
解析 测定NO2的相对分子质量时，N2O4越少越好，即使平衡逆向移动。正反应是气体分子数减小的放热反应，要使平衡逆向移动，需减小压强、升高温度。
D
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2.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.溴水中存在平衡Br2＋H2O HBr＋HBrO，当加入NaOH溶液后颜色变浅
B.对于反应2H2O2 2H2O＋O2↑，使用MnO2可加快制取O2的反应速率
C.反应CO＋NO2 CO2＋NO ΔH＜0，升高温度，平衡向逆反应方向移动
D.用钠与氯化钾共融的方法制备气态钾：Na(l)＋KCl(l) K(g)＋NaCl(l)
解析 催化剂只能改变反应速率，对化学平衡的移动无影响。
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B
3.(2025·江苏苏州高二月考)等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋2Y(g) 3Z(g) ΔH＜0，当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是( )
A.升高温度，X的体积分数减小
B.增大压强(减小容器的容积)，Z的浓度不变
C.保持容器容积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变
D.保持容器容积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大
C
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解析 正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的体积分数增大，故A错误；该反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，但容器容积缩小，Z的浓度增大，故B错误；保持容器容积不变，充入一定量的惰性气体，平衡不移动，Y的浓度不变，故C正确；保持容器容积不变，充入一定量的Z，相当于增大压强，平衡不移动，X的体积分数不变，故D错误。
4.(2025·江苏南京高二期末)反应NH4HS(s) NH3(g)＋H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是( )
A.温度、容积不变时，通入SO2气体
B.将NH4HS固体全部移走
C.保持温度和容器容积不变，充入氮气
D.保持温度和压强不变，充入氮气
解析 通入的SO2气体与H2S(g)反应生成S，生成物浓度减小，平衡正向移动，A项不符合题意；将NH4HS固体全部移走，可看成起始加入生成物，平衡逆向移动，B项不符合题意；保持温度和容器容积不变，充入氮气，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C项符合题意；保持温度和压强不变，充入氮气，容器容积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，D项不符合题意。
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5.(2025·湖南长沙高二测试)在温度t1和t2(t2>t1)下，X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数见下表：
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反应 化学方程式 K(t1) K(t2)
① F2＋H2 2HF 1.8×1036 1.9×1032
② Cl2＋H2 2HCl 9.7×1012 4.2×1011
③ Br2(g)＋H2(g) 2HBr(g) 5.6×107 9.3×106
④ I2(g)＋H2(g) 2HI(g) 43 34
下列说法不正确的是( )
A.①②③④均是放热反应
B.相同条件下，平衡体系中HX所占的比例：③>④
C.其他条件不变时，增大压强可提高X2的平衡转化率
D.其他条件不变时，升高温度可增大HX的生成速率
C
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解析 反应①②③④的平衡常数随温度的升高而减小，因此4个反应均为放热反应，A正确；平衡常数越大，说明正反应进行的程度越大，因此相同条件下，平衡体系中HX所占的比例：③＞④，B正确；因为4个反应的反应前后气体体积相等，压强对化学平衡无影响，C错误；其他条件不变时，升高温度，反应速率增大，D正确。
6.(2025·山东济南高二质检)已知反应X(g)＋Y(g) nZ(g) ΔH>0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应的方程式中n＝1
B.10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度
C.10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强
D.前5 min内，用X表示的反应速率为v(X)＝0.08 mol·L-1·min-1
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7.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) ΔH<0。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( )
A
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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(压缩容积) 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
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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，但由于容器容积减小，各组分的浓度均比原平衡时的大，B项错误；增大一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，而本身的转化率降低，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。
8.(2025·广东深圳高二统考)在水溶液中，物质R容易发生二聚反应：2R(aq) R2(aq)。不同温度(T)下，R溶于水所得溶液中R的浓度(mol·L-1)与时间的关系如图，下列说法不正确的是( )
A.T2>T1
B.v正(a)>v逆(b)
C.v(c)>v(a)
D.c点时，R2 的浓度为0.65 mol·L-1
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解析 在T2下先到平衡，说明T2温度高，A正确；随着反应进行，物质的浓度逐渐减小，反应速率减慢，v正(a)>v正(b)，b点还未达平衡，则v正(b)>v逆(b)，则v正(a)>
v逆(b)，B正确；c点时温度高，但浓度小，故a、c点的速率不能进行比较，C错误；
D.c点时，列“三段式”如下：
2R(aq) R2(aq)
起始浓度/(mol·L-1) 1.5 0
改变浓度/(mol·L-1) 1.3 0.65
平衡浓度/(mol·L-1) 0.2 0.65
D正确。
9.(2025·江西景德镇高二月考)工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。
反应1：C4H10(正丁烷，g) CH4(g)＋C3H6(g) ΔH1＞0
反应2：C4H10(正丁烷，g) C2H6(g)＋C2H4(g) ΔH2＞0
(1)在密闭容器中充入一定量的正丁烷，发生上述反应1和反应2，正丁烷的平衡转化率(α)与压强(p)、温度(T)的关系如图所示。
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反应都是吸热反应，其他条件不变，升高温度，平衡向正反应方向移动
＜
＜
CD
0.5
反应1和反应2的正
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解析 (1)①反应1和反应2的正反应都是吸热反应，其他条件不变时，升高温度，平衡向正反应方向移动，正丁烷的平衡转化率增大；②反应1和反应2的正反应都是气体体积增大的反应，在相同温度下，增大压强，平衡向逆反应方向移动，正丁烷的平衡转化率减小，故压强大小：p1＜p2＜p3。(2)①A.反应1的反应物和生成物都是气体，气体质量不变，因此在恒温恒容条件下气体密度始终不变，故混合气体的密度不变不能作为判断平衡的标志；B.甲烷、丙烯均属于生成物，二者的化学计量数相同，无论是否达到平衡，它们的生成速率始终相等；C.该反应为气体体积增大的可逆反应，故当压强不变时表明反应达到平衡状态；D.丙烯的体积分数由0逐渐增大，当丙烯的体积分数不变时表明反应达到平衡状态；②设生成的c(CH4)为 x mol·L-1，根据题意可对反应1列“三段式”：
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10.(2025·海南海口高二期末)已知CO2与H2反应生成可再生能源甲醇：CO2(g)＋3H2(g) H2O(g)＋CH3OH(g) ΔH。一定条件下，往2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol CO2和3.0 mol H2，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度的变化如下图所示。下列说法错误的是( )
A.b点：v(正)>v(逆)
B.催化剂的催化效果：催化剂Ⅰ>催化剂Ⅱ>
催化剂Ⅲ
C.c点的转化率比a点低的原因是温度升高，催化剂活性降低
D.若该反应在T4 K、恒压密闭容器中进行，达到平衡时CO2的转化率大于80%
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解析 由题图可知，在T4 K前反应没有达到平衡，在T4 K时反应达到平衡，在T4 K后升高温度平衡逆向移动。b点：CO2的转化率低于平衡时的转化率，反应正向进行，v(逆)催化剂Ⅱ>催化剂Ⅲ，则催化剂的催化效果：催化剂Ⅰ>催化剂Ⅱ>催化剂Ⅲ，故B正确；c点的转化率比a点低的原因是温度升高，平衡逆向移动，故C错误；若该反应在T4 K、恒压密闭容器中进行，因该反应是气体体积缩小的反应，相当于对反应进行加压，平衡正向移动，达到平衡时CO2的转化率大于80%，故D正确。
11.(2025·山东青岛高二月考)在一密闭容器中充入等物质的量的A、B，发生如下反应：2A(g)＋2B(g) 3C(s)＋4D(g)，平衡常数随温度和压强的变化见下表：
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D
压强/MPa
1.0 1.5 2.0
300 a b 16
516 c 64 e
800 160 f g
下列判断正确的是( )
A.g＞f B.2.0 MPa、800 ℃时，A的转化率最小
C.ΔH＜0 D.1.5 MPa、300 ℃时，B的转化率为50%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析 平衡常数只与温度有关，则g＝f＝160，故A错误；800 ℃时，题述实验条件的平衡常数最大，且该反应为反应前后气体分子总数不变的反应，压强的改变对化学平衡无影响，所以2.0 MPa、800 ℃时，A的转化率最大，故B错误；300 ℃时，该反应的平衡常数是16，516 ℃时，该反应的平衡常数为64，说明升高温度，平衡正向移动，该反应的正反应为吸热反应，ΔH>0，故C错误；300 ℃时，该反应的平衡常数是16，设开始时A、B的浓度均为1 mol·L-1，达到平衡时A减少了x mol·L-1，可列出“三段式”：
12.已知2A2(g)＋B2(g) 2C3(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol-1(Q1＞0)。在一个有催化剂、容积不变的密闭容器中加入2 mol A2和 1 mol B2，在500 ℃时充分反应，达到平衡时C3的浓度为w mol·L-1，放出热量为Q2 kJ。
(1)达到平衡时，A2的转化率为________。
(2)达到平衡后，若向原容器中通入少量的氩气，A2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中，只加入2 mol C3，500 ℃时充分反应达到平衡后，吸收热量 Q3 kJ，C3的浓度________(填“＞”“＝”或“＜”)w mol·L-1，Q1、Q2、Q3之间满足关系：Q3＝________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
不变
＝
Q1－Q2
(4)改变某一条件，得到下图所示的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，下列结论正确的是________(填字母)。
A.反应速率：c＞b＞a
B.达到平衡时A2的转化率：b＞a＞c
C.T2＞T1
D.b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1
(5)若将上述容器改为恒压容器，起始时加入2 mol A2和1 mol B2，500 ℃时充分反应达到平衡后，放出热量Q4 kJ，则Q2______(填“＞”“＜”或“＝”)Q4。
(6)下列措施可以同时提高反应速率和B2转化率的是________(填字母)。
A.选择适当的催化剂 B.增大压强
C.及时分离生成的C3 D.升高温度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
AD
＜
B
1
2
3
4
5
6
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10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(4)增大反应体系中B2的物质的量，反应物的浓度增大，反应速率：c＞b＞a，A正确；增大一种反应物的量，则另一种反应物的转化率增大，故达到平衡时A2的转化率：c＞b＞a，B错误；正反应是放热反应，所以降低温度，平衡正向移动，C3的平衡体积分数增大，故T2＜T1，C错误；当投料比为化学计量数之比时，平衡时产物的体积分数最大，则b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1，D正确。(5)恒压条件下，相当于给原平衡加压，平衡正向移动，反应物的转化率变大，Q2＜Q4。(6)选择适当的催化剂，平衡不移动，B2的转化率不变，故A错误；增大压强，反应速率增大，平衡正向移动，B2的转化率增大，故B正确；及时分离生成的C3，反应速率减小，故C错误；升高温度，平衡逆向移动，B2的转化率减小，故D错误。
[学习目标]
1.通过实验探究，理解温度对化学平衡移动的影响。
2.理解勒夏特列原理，能依据原理分析平衡移动的方向。
1.温度对化学平衡的影响
(1)实验探究
实验原理 2NO2(g)(红棕色) N2O4(g)(无色) ΔH＝－56.9 kJ·mol-1
实验步骤
实验现象 浸泡在热水中的烧瓶内红棕色____；浸泡在冰水中的烧瓶内红棕色_____
实验结论 受热时，烧瓶内红棕色____，说明NO2浓度_____，即平衡向_______方向移动；被冷却时，烧瓶内红棕色____，说明NO2浓度_____，即平衡向______方向移动
加深
变浅
加深
增大
逆反应
变浅
减小
正反应
(2)温度对化学平衡的影响规律
在其他条件不变的情况下，升高温度，会使化学平衡向 的方向移动；降低温度，会使化学平衡向 的方向移动。
(3)温度对化学平衡影响的v t图像分析
吸热反应
放热反应
aA＋bB cC＋dD ΔH＜0
aA＋bB cC＋dD ΔH＞0
2.催化剂对化学平衡的影响
(1)催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时，催化剂不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成，但是，使用催化剂能改变反应达到平衡所需的时间。
(2)用v t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻，加入催化剂，v′正、v′逆同等倍数增大，v′正＝v′逆，平衡不移动。
[自我思考]
1.对于任何化学反应建立的平衡体系，若改变温度，化学平衡是否一定移动？
提示 一定移动。任何化学反应都伴随着能量的变化(放热或吸热)，所以任何可逆反应的化学平衡状态，都受温度的影响而发生移动。
2.催化剂对化学平衡没有影响，工业生产往往使用催化剂，其目的是什么？
提示 催化剂不能使化学平衡发生移动，但可以改变达到平衡所需的时间。工业生产往往使用催化剂，其目的是增大化学反应速率，提高单位时间内的产量。
[正误判断] (正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)升高温度，反应速率加快，化学平衡向正反应方向移动( )
(2)升高温度，反应速率加快，但反应物的转化率可能降低( )
(3)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( )
(4)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( )
(5)催化剂能加快反应速率，提高物质单位时间内的产量，也能提高反应物的转化率( )
×
√
×
√
×
1.反应A(g)＋3B(g) 2C(g) ΔH＜0达到平衡后，将气体混合物的温度降低，下列叙述正确的是( )
A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B.正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动
D.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
解析 降低温度，正、逆反应速率都减小；又因该反应的正反应为放热反应，则降低温度，有利于平衡向正反应方向移动。
C
2.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中平衡混合气体的平均相对分子质量增大
D.烧瓶③中气体的压强减小
C
解析 氧化钙溶于水放热，①中红棕色变深，说明平衡向左移动，该反应为放热反应，故A正确；由A知2NO2 N2O4是放热反应，由于③中红棕色变浅，说明平衡向右移动，改变的条件是温度降低，所以NH4Cl溶于水时吸收热量，故B正确；①中红棕色变深，说明平衡向左移动，气体总质量不变，总物质的量增大，混合气体的平均相对分子质量减小，故C错误；由于③中红棕色变浅，说明平衡向右移动，气体的物质的量减小，压强减小，故D正确。
3.将H2(g)和Br2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应：H2(g)＋Br2(g) 2HBr(g) ΔH<0，平衡时Br2(g)的转化率为a；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br2(g)的转化率为b。a与b的关系是( )
A.a>b B.a＝b
C.a解析 该反应为放热反应，绝热下进行反应，温度升高，平衡左移，所以绝热条件下平衡时Br2(g)的转化率低于恒温平衡时的转化率，即a>b。
A
1.外界因素对化学平衡的影响
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 向气体分子数目_____的方向移动
减小压强 向气体分子数目_____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 _____________
减小
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)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
(2)适用范围：勒夏特列原理仅适用于已达到平衡的反应体系，不可逆反应或未达到平衡的可逆反应均不能使用该原理。
(3)对“减弱这种改变”的理解：“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
深
[自我思考]
下列事实能否用化学平衡移动原理来解释？请简述其理由。
(1)开启啤酒瓶盖后，瓶中马上泛起大量泡沫。
提示 能。啤酒中存在平衡：H2CO3(aq) H2O(l)＋CO2(g)，开启啤酒瓶盖，瓶内压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成CO2气体的方向移动。
(2)由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系加压后，气体颜色变深。
提示 否。反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)是一个反应前后气体分子数不变的反应，压强的改变并不能使平衡发生移动，此体系加压后气体颜色变深，是I2(g)的浓度增大的缘故。
(3)合成氨工厂采用增大压强的方法以提高原料的利用率。
提示 能。合成氨反应是气体体积减小的反应，增大压强，可促使平衡正向移动，以提高原料的利用率。
1.下列不能用勒夏特列原理解释的事实是( )
A.红棕色的NO2加压后气体颜色先变深后变浅
B.使用催化剂可增大SO2转化为SO3的速率
C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅
D.向含有[Fe(SCN)]2+的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液红色变浅或褪去
B
解析 A项，涉及二氧化氮与四氧化二氮的平衡转化，故可以用勒夏特列原理解释；B项，催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学平衡的移动，故不能用勒夏特列原理解释；C项，光照后，次氯酸见光分解，使氯气与水反应的平衡向右移动，故可以用勒夏特列原理解释；D项，该溶液中存在平衡：Fe3+＋SCN－ [Fe(SCN)]2+，向溶液中加入铁粉，Fe3+会和Fe发生反应生成Fe2+，导致Fe3+浓度降低，平衡向能够减弱这种改变的方向移动，即向逆反应方向移动，使[Fe(SCN)]2+(红色)的浓度降低，所以溶液红色变浅或褪去，故可以用勒夏特列原理解释。
2.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)缩小容积至平衡时的一半，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-1
增大
增大
减小
减小
不变
>
1.一定条件下，密闭容器中发生反应：C2H6(g) C2H4(g)＋H2(g) ΔH>0。达到平衡后，下列措施不能提高乙烷平衡转化率的是( )
A.升高反应的温度 B.增大容器的容积
C.恒容下通入氦气 D.分离出部分乙烯
解析 升高反应的温度，平衡向吸热反应方向即正向移动，乙烷平衡转化率增大，故A不符合题意；增大容器的容积，压强减小，平衡向体积增大方向即正向移动，乙烷平衡转化率增大，故B不符合题意；恒容下通入氦气，压强增大，但浓度未变，平衡不移动，乙烷平衡转化率不变，故C符合题意；分离出部分乙烯，平衡正向移动，乙烷平衡转化率增大，故D不符合题意。
C
2.在密闭容器中进行反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＜0，如图是某次实验的化学反应速率随时间变化的图像，推断在t1时刻突然改变的条件可能是( )
A.催化剂失效 B.减小生成物的浓度
C.降低体系温度 D.增大容器的容积
C
解析 由题图可知，改变条件后，反应速率与原平衡速率出现断点且低于原平衡反应速率，说明改变的条件可能是降低温度或减小压强；改变条件后，平衡正向移动，由于该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，故t1时刻突然改变的条件是降低体系温度，故C正确。
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.反应CO(g)＋NO2(g) CO2(g)＋NO(g) ΔH＜0，达到化学平衡后，升高温度体 系的颜色加深
B.在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量的铁粉
C.氨水应密闭保存于低温处
D.实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气
解析 配制FeSO4溶液时，加入铁粉是为了防止Fe2+被氧化。
B
4.在一密闭容器中，发生可逆反应：3A(g) 3B(？)＋C(？)(正反应为吸热反应)，平衡时，升高温度，气体的平均相对分子质量有变小的趋势，则下列判断正确的是( )
A.B和C可能都是固体 B.B和C一定都是气体
C.若C为固体，则B一定是气体 D.B和C不可能都是气体
解析 正反应吸热，升温，平衡右移。若B、C都为固体，则气体的相对分子质量不变，故A错误；若C为固体，B为气体，平衡右移，气体的总质量减小，总物质的量不变，气体的平均相对分子质量减小，故B错误，C正确；若B、C都是气体，平衡右移，气体的总质量不变，总物质的量增加，则平均相对分子质量减小，故D错误。
C
5.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(填“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稀有气体，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
解析 (1)升高温度，v正、v逆均增大，平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向移动，B的转化率减小。(2)使用催化剂，能够同等程度地增大正、逆反应速率，即v正、v逆均增大，但平衡不移动，A的物质的量不变。(3)保持温度和压强不变通入稀有气体，则反应体系容器容积增大，相当于减小平衡体系的压强，平衡向气体体积增大的方向移动，即向逆反应方向移动，则C的物质的量减小，A的转化率减小。(4)保持温度和容积不变通入稀有气体，各物质的浓度不变，正、逆反应速率不变，仍然相等，平衡不移动，则A的转化率不变。(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，根据质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，则容器内气体的密度不变。
1.一定条件下发生反应2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0。在测定NO2的相对分子质量时，下列条件中，测定结果误差最小的是( )
A.温度0 ℃、压强50 kPa
B.温度130 ℃、压强300 kPa
C.温度25 ℃、压强100 kPa
D.温度130 ℃、压强50 kPa
解析 测定NO2的相对分子质量时，N2O4越少越好，即使平衡逆向移动。正反应是气体分子数减小的放热反应，要使平衡逆向移动，需减小压强、升高温度。
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2.下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.溴水中存在平衡Br2＋H2O HBr＋HBrO，当加入NaOH溶液后颜色变浅
B.对于反应2H2O2 2H2O＋O2↑，使用MnO2可加快制取O2的反应速率
C.反应CO＋NO2 CO2＋NO ΔH＜0，升高温度，平衡向逆反应方向移动
D.用钠与氯化钾共融的方法制备气态钾：Na(l)＋KCl(l) K(g)＋NaCl(l)
解析 催化剂只能改变反应速率，对化学平衡的移动无影响。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
3.(2025·江苏苏州高二月考)等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中，在一定条件下发生如下反应并达到平衡：X(g)＋2Y(g) 3Z(g) ΔH＜0，当改变某个条件并达到新平衡后，下列叙述正确的是( )
A.升高温度，X的体积分数减小
B.增大压强(减小容器的容积)，Z的浓度不变
C.保持容器容积不变，充入一定量的惰性气体，Y的浓度不变
D.保持容器容积不变，充入一定量的Z，X的体积分数增大
C
1
2
3
4
5
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8
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6
7
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9
10
11
12
解析 正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，X的体积分数增大，故A错误；该反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，但容器容积缩小，Z的浓度增大，故B错误；保持容器容积不变，充入一定量的惰性气体，平衡不移动，Y的浓度不变，故C正确；保持容器容积不变，充入一定量的Z，相当于增大压强，平衡不移动，X的体积分数不变，故D错误。
4.(2025·江苏南京高二期末)反应NH4HS(s) NH3(g)＋H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情况下，不会使平衡发生移动的是( )
A.温度、容积不变时，通入SO2气体
B.将NH4HS固体全部移走
C.保持温度和容器容积不变，充入氮气
D.保持温度和压强不变，充入氮气
解析 通入的SO2气体与H2S(g)反应生成S，生成物浓度减小，平衡正向移动，A项不符合题意；将NH4HS固体全部移走，可看成起始加入生成物，平衡逆向移动，B项不符合题意；保持温度和容器容积不变，充入氮气，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，C项符合题意；保持温度和压强不变，充入氮气，容器容积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，D项不符合题意。
C
1
2
3
4
5
6
7
8
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11
12
5.(2025·湖南长沙高二测试)在温度t1和t2(t2>t1)下，X2(g)和H2反应生成HX的平衡常数见下表：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
反应 化学方程式 K(t1) K(t2)
① F2＋H2 2HF 1.8×1036 1.9×1032
② Cl2＋H2 2HCl 9.7×1012 4.2×1011
③ Br2(g)＋H2(g) 2HBr(g) 5.6×107 9.3×106
④ I2(g)＋H2(g) 2HI(g) 43 34
下列说法不正确的是( )
A.①②③④均是放热反应
B.相同条件下，平衡体系中HX所占的比例：③>④
C.其他条件不变时，增大压强可提高X2的平衡转化率
D.其他条件不变时，升高温度可增大HX的生成速率
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析 反应①②③④的平衡常数随温度的升高而减小，因此4个反应均为放热反应，A正确；平衡常数越大，说明正反应进行的程度越大，因此相同条件下，平衡体系中HX所占的比例：③＞④，B正确；因为4个反应的反应前后气体体积相等，压强对化学平衡无影响，C错误；其他条件不变时，升高温度，反应速率增大，D正确。
6.(2025·山东济南高二质检)已知反应X(g)＋Y(g) nZ(g) ΔH>0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的变化如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应的方程式中n＝1
B.10 min时，曲线发生变化的原因是升高温度
C.10 min时，曲线发生变化的原因是增大压强
D.前5 min内，用X表示的反应速率为v(X)＝0.08 mol·L-1·min-1
1
2
3
4
5
6
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9
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12
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
7.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) ΔH<0。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( )
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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(压缩容积) 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
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
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，但由于容器容积减小，各组分的浓度均比原平衡时的大，B项错误；增大一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，而本身的转化率降低，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。
8.(2025·广东深圳高二统考)在水溶液中，物质R容易发生二聚反应：2R(aq) R2(aq)。不同温度(T)下，R溶于水所得溶液中R的浓度(mol·L-1)与时间的关系如图，下列说法不正确的是( )
A.T2>T1
B.v正(a)>v逆(b)
C.v(c)>v(a)
D.c点时，R2 的浓度为0.65 mol·L-1
1
2
3
4
5
6
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9
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11
12
C
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2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
解析 在T2下先到平衡，说明T2温度高，A正确；随着反应进行，物质的浓度逐渐减小，反应速率减慢，v正(a)>v正(b)，b点还未达平衡，则v正(b)>v逆(b)，则v正(a)>
v逆(b)，B正确；c点时温度高，但浓度小，故a、c点的速率不能进行比较，C错误；
D.c点时，列“三段式”如下：
2R(aq) R2(aq)
起始浓度/(mol·L-1) 1.5 0
改变浓度/(mol·L-1) 1.3 0.65
平衡浓度/(mol·L-1) 0.2 0.65
D正确。
9.(2025·江西景德镇高二月考)工业上，裂解正丁烷可以获得乙烯、丙烯等化工原料。
反应1：C4H10(正丁烷，g) CH4(g)＋C3H6(g) ΔH1＞0
反应2：C4H10(正丁烷，g) C2H6(g)＋C2H4(g) ΔH2＞0
(1)在密闭容器中充入一定量的正丁烷，发生上述反应1和反应2，正丁烷的平衡转化率(α)与压强(p)、温度(T)的关系如图所示。
1
2
3
4
5
6
7
8
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反应都是吸热反应，其他条件不变，升高温度，平衡向正反应方向移动
＜
＜
CD
0.5
反应1和反应2的正
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解析 (1)①反应1和反应2的正反应都是吸热反应，其他条件不变时，升高温度，平衡向正反应方向移动，正丁烷的平衡转化率增大；②反应1和反应2的正反应都是气体体积增大的反应，在相同温度下，增大压强，平衡向逆反应方向移动，正丁烷的平衡转化率减小，故压强大小：p1＜p2＜p3。(2)①A.反应1的反应物和生成物都是气体，气体质量不变，因此在恒温恒容条件下气体密度始终不变，故混合气体的密度不变不能作为判断平衡的标志；B.甲烷、丙烯均属于生成物，二者的化学计量数相同，无论是否达到平衡，它们的生成速率始终相等；C.该反应为气体体积增大的可逆反应，故当压强不变时表明反应达到平衡状态；D.丙烯的体积分数由0逐渐增大，当丙烯的体积分数不变时表明反应达到平衡状态；②设生成的c(CH4)为 x mol·L-1，根据题意可对反应1列“三段式”：
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10.(2025·海南海口高二期末)已知CO2与H2反应生成可再生能源甲醇：CO2(g)＋3H2(g) H2O(g)＋CH3OH(g) ΔH。一定条件下，往2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol CO2和3.0 mol H2，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度的变化如下图所示。下列说法错误的是( )
A.b点：v(正)>v(逆)
B.催化剂的催化效果：催化剂Ⅰ>催化剂Ⅱ>
催化剂Ⅲ
C.c点的转化率比a点低的原因是温度升高，催化剂活性降低
D.若该反应在T4 K、恒压密闭容器中进行，达到平衡时CO2的转化率大于80%
C
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解析 由题图可知，在T4 K前反应没有达到平衡，在T4 K时反应达到平衡，在T4 K后升高温度平衡逆向移动。b点：CO2的转化率低于平衡时的转化率，反应正向进行，v(逆)
11.(2025·山东青岛高二月考)在一密闭容器中充入等物质的量的A、B，发生如下反应：2A(g)＋2B(g) 3C(s)＋4D(g)，平衡常数随温度和压强的变化见下表：
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D
压强/MPa
1.0 1.5 2.0
300 a b 16
516 c 64 e
800 160 f g
下列判断正确的是( )
A.g＞f B.2.0 MPa、800 ℃时，A的转化率最小
C.ΔH＜0 D.1.5 MPa、300 ℃时，B的转化率为50%
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解析 平衡常数只与温度有关，则g＝f＝160，故A错误；800 ℃时，题述实验条件的平衡常数最大，且该反应为反应前后气体分子总数不变的反应，压强的改变对化学平衡无影响，所以2.0 MPa、800 ℃时，A的转化率最大，故B错误；300 ℃时，该反应的平衡常数是16，516 ℃时，该反应的平衡常数为64，说明升高温度，平衡正向移动，该反应的正反应为吸热反应，ΔH>0，故C错误；300 ℃时，该反应的平衡常数是16，设开始时A、B的浓度均为1 mol·L-1，达到平衡时A减少了x mol·L-1，可列出“三段式”：
12.已知2A2(g)＋B2(g) 2C3(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol-1(Q1＞0)。在一个有催化剂、容积不变的密闭容器中加入2 mol A2和 1 mol B2，在500 ℃时充分反应，达到平衡时C3的浓度为w mol·L-1，放出热量为Q2 kJ。
(1)达到平衡时，A2的转化率为________。
(2)达到平衡后，若向原容器中通入少量的氩气，A2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中，只加入2 mol C3，500 ℃时充分反应达到平衡后，吸收热量 Q3 kJ，C3的浓度________(填“＞”“＝”或“＜”)w mol·L-1，Q1、Q2、Q3之间满足关系：Q3＝________。
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不变
＝
Q1－Q2
(4)改变某一条件，得到下图所示的变化规律(图中T表示温度，n表示物质的量)，下列结论正确的是________(填字母)。
A.反应速率：c＞b＞a
B.达到平衡时A2的转化率：b＞a＞c
C.T2＞T1
D.b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1
(5)若将上述容器改为恒压容器，起始时加入2 mol A2和1 mol B2，500 ℃时充分反应达到平衡后，放出热量Q4 kJ，则Q2______(填“＞”“＜”或“＝”)Q4。
(6)下列措施可以同时提高反应速率和B2转化率的是________(填字母)。
A.选择适当的催化剂 B.增大压强
C.及时分离生成的C3 D.升高温度
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AD
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B
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(4)增大反应体系中B2的物质的量，反应物的浓度增大，反应速率：c＞b＞a，A正确；增大一种反应物的量，则另一种反应物的转化率增大，故达到平衡时A2的转化率：c＞b＞a，B错误；正反应是放热反应，所以降低温度，平衡正向移动，C3的平衡体积分数增大，故T2＜T1，C错误；当投料比为化学计量数之比时，平衡时产物的体积分数最大，则b点对应的状态，A2和B2的起始物质的量之比为2∶1，D正确。(5)恒压条件下，相当于给原平衡加压，平衡正向移动，反应物的转化率变大，Q2＜Q4。(6)选择适当的催化剂，平衡不移动，B2的转化率不变，故A错误；增大压强，反应速率增大，平衡正向移动，B2的转化率增大，故B正确；及时分离生成的C3，反应速率减小，故C错误；升高温度，平衡逆向移动，B2的转化率减小，故D错误。