化学平衡状态的判定
1.一般判定标志
本质上同一物质：
v正（X）＝v逆（X）不同物质：
等于X、Y的化学计量数之比现象上 各组分的质量（物质的量）分数不变各组分的浓度不变 各组分的气体体积分数不变反应物的转化率不变
2．不同条件下的平衡状态的判断
装置及反应特征
下列量不变，才一定是平衡状态
下列量不变，不一定平衡
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g）
恒温恒容
n（总）、w、c、p、
m（总）、ρ、V（总）
N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g）
恒温恒压
V（总）、n（总）、w、c、ρ、
p、m（总）
I2（g）＋H2（g）
2HI（g）
恒温恒容
w、c
n（总）、m（总）、ρ、p、V（总）
I2（g）＋H2（g）
2HI（g）
恒温恒压
w、c
n（总）、m（总）、ρ、p、V（总）
说明：
n（总）：
混合气体的总的物质的量
w：
组分的百分含量
c：
气体的浓度
ρ：
混合气体的密度
p：
容器内的压强
M：
混合气体的平均相对分子质量
（1）对于有颜色的物质参加的反应，体系颜色不变，说明反应处于平衡状态。
（2）对于吸热或放热反应，绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态。
（3）如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。
（4）根据压强是否变化来判断可逆反应是否达到平衡时，要注意两点：
一是容器的容积是否可变；二是反应前后气体的体积是否变化。
（2012·山东高考改编）对于反应，N2O4（g）
2NO2（g） ΔH＞0，现将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。
【解析】 密度不变时为平衡状态，A对；对于给定的反应，ΔH一直保持不变，故不能说明反应达到平衡状态，B错；N2O4的正反应速率逐渐减小，最后保持不变，NO2的反应速率应从零开始，逐渐增大，最后保持不变，C错；转化率一定时达到平衡，D对。
【答案】 AD
考向1 根据速率判断平衡状态
1．在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，建立下列化学平衡：
C（s）＋H2O（g）
CO（g）＋H2（g），不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是（ ）
A．v（H2O）＝v（H2）
B．v正（CO）＝v逆（H2）
C．生成nmolCO的同时生成nmolH2O
D．1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键
【解析】 v（H2O）＝v（H2）代表一个方向的速率，不能作为平衡状态。
【答案】 A
考向2 根据某些物理量不变判定平衡状态
2．（2014·辽宁省大连市高三双基测试）一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X（g）
Y（g）＋Z（s），以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是（ ）
A．混合气体的密度不再变化
B．反应容器中Y的质量分数不变
C．体系压强不再变化
D．Z的浓度不再变化
【解析】 Z为固体，浓度为常数。
【答案】 D
化学平衡移动与转化率
1.分析化学平衡移动的一般思路
2．三类典型反应的平衡移动与转化率
（1）反应实例2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH<0
条件变化
平衡移动
转化率变化
增大O2浓度
正移
SO2的转化率增大，O2的转化率减小
增大SO3浓度
逆移
SO2、O2的转化率都减小
升高温度
逆移
SO2、O2的转化率都减小
增大压强
正移
SO2、O2的转化率都增大
（2）反应实例2NO2（g）
N2O4（g）：
条件变化
平衡移动
转化率变化
体积不变时，充入NO2气体
正移
NO2的转化率增大
增大压强（缩小体积）
正移
NO2的转化率增大
（3）反应实例I2（g）＋H2（g）
2HI（g）：
条件变化
平衡移动
转化率变化
增大H2的浓度
正移
H2的转化率减小，I2的转化率增大
增大压强
不移动
转化率不变
3.“惰性气体”（不参加反应的气体）对化学平衡的影响
（1）恒温、恒容：
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（转化率不变）
（2）恒温、恒压：
（1）当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或纯液体物质时，由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或纯液体的量，对平衡无影响。
（2）同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的改变。
如恒温恒容条件下，N2＋3H2
2NH3达到平衡时，n（N2）∶n（H2）∶n（NH3）＝1∶2∶3，若再向该容器充入1molN2、2molH2和3molNH3时平衡向正方向移动。
（2013·全国大纲高考）反应X（g）＋Y（g）
2Z（g） ΔH<0，达到平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．减小容器体积，平衡向右移动
B．加入催化剂，Z的产率增大
C．增大c（X），X的转化率增大
D．降低温度，Y的转化率增大
【解析】 A．该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，平衡不受压强影响，减小容器体积，平衡不移动。
B.催化剂不能使平衡移动，不改变产物的产率。
C.增大c（X），平衡正向移动，Y的转化率增大，X本身的转化率反而减小。
D.该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，Y的转化率增大。
【答案】 D
（1）不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高，当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，只会使其他的反应物的转化率提高，而自身转化率降低。
（2）不要把v（正）增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有v（正）>v（逆）时，才使平衡向正反应方向移动。
考向1 化学平衡移动的判断
3．（2014·南昌模拟）下列对化学平衡移动的分析中，不正确的是（ ）
①已达平衡的反应C（s）＋H2O（g）
CO（g）＋H2（g），当增加反应物物质的量时，平衡一定向正反应方向移动
②已达平衡的反应N2（g）＋3H2（g）
2NH3（g），当增大N2的浓度时，平衡向正反应方向移动，N2的转化率一定升高 ③有气体参加的反应平衡时，若减小反应器容积时，平衡一定发生移动 ④有气体参加的反应平衡时，发生在恒压反应器中充入稀有气体，平衡一定不移动
A．①④ B．①②③
C．②③④D．①②③④
【解析】 ①中改变C（s）的量，平衡不移动；②N2的转化率减小；③改变压强，平衡不一定移动；④中平衡可能移动。
【答案】 D
考向2 转化率的判断
4．（2010·重庆高考）COCl2（g）
CO（g）＋Cl2（g） ΔH>0，当反应达到平衡时，下列措施：
①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是（ ）
A．①②④B．①④⑥
C．②③⑤D．③⑤⑥
【解析】 该反应正向为气体体积增大的吸热反应，故①升温，④减压可使平衡正向移动，⑥恒压通入惰性气体则原体系所承受的分压减小，相当于减压。
【答案】 B
考向3 平衡移动原理的应用
5．（2012·重庆高考）在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应：
a（g）＋b（g）
2c（g） ΔH1＜0
x（g）＋3y（g）
2z（g） ΔH2＞0
进行相关操作且达到平衡后（忽略体积改变所作的功），下列叙述错误的是（ ）
A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变
B．等压时，通入z气体，反应器中温度升高
C．等容时，通入惰性气体，各反应速率不变
D．等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大
【解析】 对化学平衡体系恒压条件下通入惰性气体，相当于增大了体系压强，为保持恒压，体积增大，对第二个反应导致平衡向左移动，则放热，使体系温度升高，使第一个反应平衡左移，c的物质的量减小。
恒容条件下通入惰性气体，总压增大而分压不变，平衡不移动，速率不变；通入z气体，第二个反应导致平衡左移，y的物质的量浓度增大，放热，使反应器温度升高。
【答案】 A
化学平衡的有关综合试题解题指导
在一个体积为2L的密闭容器中，高温下发生反应：
Fe（s）＋CO2（g）
FeO（s）＋CO（g）。
其中CO2、CO的物质的量（mol）随时间（min）的变化关系如图所示。
（1）反应在1min时第一次达到平衡状态，固体的质量增加了3.2g。
用CO2的浓度变化表示的反应速率v（CO2）＝_____。
（2）反应进行至2min时，若只改变温度，曲线发生的变化如图所示，3min时再次达到平衡，则ΔH________0（填“>”、“<”或“＝”）。
（3）5min时再充入一定量的CO（g），平衡发生移动。
下列说法正确的是________（填写编号）。
A．v正先增大后减小 B．v正先减小后增大
C．v逆先增大后减小D．v逆先减小后增大
表示n（CO2）变化的曲线是_____（填写图中曲线的字母编号）。
（4）请用固态物质的有关物理量来说明该反应已经达到化学平衡状态：
___________________。
审题指导
信息①：
固体增加3.2g⇒n（FeO）＝0.2mol⇒Δn（CO2）＝0.2mol⇒v（CO2）
信息②：
图示⇒2～3min的反应速率比0～1min的反应速率快，故此时只能升温⇒升高温度正向移动⇒ΔH>0
信息③：
反应方程式⇒CO为生成物⇒增加CO，平衡向逆向移动⇒v正逐渐增大，v逆先增后减⇒n（CO2）逐渐增多
评分细则
（1）0.1mol·L－1·min－1（单位错不给分，单位写为mol/（L·min），mol·（L·min）－1不扣分）
（2）>（填大于，<，小于均不给分）
（3）C b（其他答案不给分）
（4）Fe（或FeO）的质量（或物质的量）保持不变；或固体总质量保持不变（其他合理答案也给分）
思维建模
分析反应特点（计量数关系、热效应、状态等）和条件改变（浓度、温度、压强）⇒想规律⇒定移动。
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