突破05 温度、压强对平衡的影响-备战2021年高考化学《化学反应原理》逐空突破系列

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化学平衡图像说理题(一)

——温度、压强对平衡的影响

【知识点归纳】

一、影响化学平衡移动的因素

1、浓度对化学平衡的影响

(1)结论：当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动

增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向逆反应方向移动

(2)微点拨：

①由于纯固体或纯液体的浓度为常数，改变纯固体或纯液体的量并不会影响 v正、v逆的大小，所以化学平衡

不移动。例：反应 C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)增加或移去一部分炭固体，化学平衡不移动

②在溶液中进行，如果稀释溶液(加水)，反应物浓度减小，生成物浓度也减小，v正减小，v逆也减小，但减

小的程度不同，总的结果是使化学平衡向反应方程式有关化学计量系数之和大的方向移动

2、压强对化学平衡的影响

(1)结论：当其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动；

减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动，体积相等的气体反应，压强改变，化学平衡不移动

(2)微点拨：固态物质或液态物质的体积，受压强的影响很小，可以忽略不计。因此，如果平衡混合物都是固体

或液体，改变压强不能使化学平衡移动

3、温度对化学平衡的影响

(1)结论：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

(2)微点拨：任意可逆的化学平衡状态，都能受温度的影响而使化学平衡发生移动

4、催化剂对化学平衡的影响

(1)结论：催化剂能同等程度地增加正反应速率和逆反应速率，因此它对化学平衡的移动没有影响。即：催化剂

不能使化学平衡发生移动；不能改变反应混合物含量；但可以改变达到平衡的时间

5、“惰性气体”对化学平衡移动的影响

(1)恒温、恒容下，加“惰气”，各反应物、生成物的浓度均未改变，V正

、

V逆均不变，故化学平衡不发生移动

(2)恒温、恒压下加入“惰气”，容器体积增大，V正

、

V逆均减小，等效于降压，故化学平衡向气体总体积增大

的方向移动

二、掌握三类平衡移动图像：反应 mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，m＋n＞p＋q，且 ΔH＞0

1、速率—时间图——注意断点

t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；t2时升高温度，对任

何反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大较快；t3时减小压强，容器容积增大，浓

度变小，正反应速率和逆反应速率均减小；t4时使用催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大

2、转化率(或含量)—时间图——先拐先平

甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，

压强越大，反应物的转化率越大；乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的

转化率越大；丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化

率

3、恒压(温)线——定一议二

分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即：为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响

【答题模板及剖析】

恒压线(恒温线)

答题策略叙特点(反应特点或容器特点)→变条件→定方向→得结论(或结果)

答题模板该反应的正反应是气体分子数减小(或增大)的反应，当温度一定时，增大压强，平衡正向移

动，因此×××(得结论)

经典例题

乙烯气相水合反应的热化学方程式为 C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1，下

图是乙烯气相水合法制乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中 n(H2O)∶n(C2H4)＝

1 1]∶ 。图中压强(p1、p2、p3、p4)的大小顺序为__________，理由是_______________________

___

标注答案 p1＜p2＜p3＜p4，反应正方向是分子数减少的反应，相同温度下，压强升高乙烯转化率提高

【真题感悟】

1、[2018·全国卷Ⅰ·节选] F. Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了 25℃时N2O5(g)分解反应：

其中 NO2二聚为 N2O4的反应可以迅速达到平衡，体系的总压强 p随时间 t的变化如下表所示(t=∞时，N2O4(g)

完全分解)：

t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞

p/kPa 35.8 40.3 42.5. 45.9 49.2 61.2 62.3 63.1

已知：N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g) ΔH =53.1kJ·mol−1

若提高反应温度至 35℃，则 N2O5(g)完全分解后体系压强 p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小

于”)，原因是__________________________________________________________

2、[2018·北京卷·节选] 对反应：3SO2(g)+2H2O (g)===2H2SO4 (l)+S(s) ΔH2=−254 kJ·mol−1，在某一投料比时，两

种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2_______p 1(填“＞”或“＜”)，

得出该结论的理由是____________________

3、[2015·全国卷II·节选] 甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料。利用合成气（主要成分为 CO、CO2和H2）在

催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：

CO①(g)+2H2(g) CH3OH(g) H△1

CO②2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H△2

CO③2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H△3

(1)图1中能正确反映平衡常数 K随温度变化关系的曲线为 (填曲线标记字母)，其判断理由是

(2)合成气的组成 n（H2）/n（CO+CO2）＝2.60 时，体系中的 CO 平衡转化率（α）与温度和压强的关系如图 2所

示。α(CO)值随温度升高而 (填“增大”或“减小”)，其原因是

；图 2中的压强由大到小为__ ，其判断理由是

_____

4、[2015·北京卷·节选] 反应Ⅱ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H=+550kJ/mol△

它由两步反应组成：i．H2SO4(l)=SO3(g) +H2O(g) H=+177kJ/mol△

ii．SO3(g)分解

L(L1、L2)，X可分别代表压强或温度。下图表示 L一定时，ii 中SO3(g)的平衡转化率随 X的变化关系。

X①代表的物理量是

②判断L1、L2的大小关系，并简述理由

5、[2015·浙江卷·节选] 乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：＋H2(g)

ΔH＝＋124 kJ·mol－1，工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为

1 9)∶ ，控制反应温度 600 ℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转

化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)变化如图：

(1)掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实_____________________________________

【经典训练】

1、在密闭容器中充入一定量 H2S，发生反应 2H2S(g) 2H2(g)＋S2(g)　ΔH＝＋169.8 kJ·mol－1。下图为 H2S气体

的平衡转化率与温度、压强的关系。

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