化学反应速率与平衡图像分析-2025年高考化学答题技巧与模板构建（解析版）

模板03化学反应速率与平衡图像分析

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积•题型解读考情分析+命题预测/技巧解读

则.模板构建答题模板+技巧点拨

技法01速率-时间图像।技法02含量/转化率-时间-压强/温度图像

■Wfbr川南或含量尸涌度而霭像［■技通“比亚生产币的逮率而平衡图像一

___________________________I_________________________

通•模板运用真题示例+模板答题+变式训练

赫•模板演练最新模拟、预测考向

化学反应速率和平衡图像题的呈现方式变得越来越新颖，如试题中涉及的图像已不仅仅是速率与简单

的化学平衡，研究体系也已不是单纯的气相体系，往往根据实际工业生产，更多的是研究复杂液相反

应体系，坐标参数也不再局限于时间、温度、压强、速率、转化率、百分含量，而是有更多的变量，

像物质的量之比、气体分压或离子浓度的对数或负对数等，分析投料比、转化率、产率的变化。多变

量图象题是高考考查的一个方向和趋势，它是指在一个图上存在多个变量的图象，此类题的特点是：

一方面信息量大，考查了读图能力；另一方面多变量的存在，考查了分析推理能力，在新课标高考中

受到命题者的青睐。

◎模超的建

❷答题模版

第一步：仔细审题阅读题目获取对解题有价值的信息，排除无效信息，并作标记。

第二步：确定变量明确横、纵轴代表的物理量，确定变量。

第三步：分析图像分析不同类型的图像的变化趋势，选择不同的特殊点或添加辅助线。

①关注曲线的走向和变化趋势，分析变化的原因；

②关注起点、拐点、交叉点、平衡点、标有具体坐标的点、含量或转化率相同

的点、终点、按化学计量数投料点的含义；

③判断是否要作辅助线，如等温线、等压线、等时间线等。

第四步：综合判断图表与原理整合，逐项分析图表，根据相关反应原理（特别是影响因素及使用

前提条件等）及题干信息进行分析判断。

❽技巧点拨

技法01速率-时间图像

1.常见图像形式

（1）速率-时间图像

常见含“断点”的速率变化图像分析

\

图像良,*

0t010Gt

升高降低升高降低

。时刻温度

正反应为放热反应正反应为吸热的反应

所改变

增大减小增大减小

的条件压强

正反应为气体物质的量增大的反应正反应为气体物质的量减小的反应

当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率一时间图像的曲线出现不连

续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。

。时刻改变的条件是使用催化剂或可能加压（仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应）。

2.析图关键

①找平衡点：c（或"）保持不变的点。

②找出曲线变化的影响因素，若存在多种影响因素，根据曲线变化趋势确定哪种因素是主要因素。

技法02含量/转化率-时间-压强/温度图像

1.常见图像形式

图I.为下先达到平衡，则T2>T1,温度升高，生成物含量降低，平衡逆向移动，正反应是放热反应。

图II.P2下先达到平衡，则P2>m，压强增大，反应物的转化率减小，说明正反应是反应前后分子数增

大的反应。

图m.生成物的百分含量不变，说明平衡不发生移动，但反应速率a>b,故a可能使用了催化剂；若

该反应是反应前后分子数相等的可逆反应，a也可能是增大压强(压缩体积)。

2.析图关键

(1)“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温

度较高、压强较大或使用了催化剂。

(2)正确掌握图像中反应规律的判断方法。

技法03转化率(或含量)一温度/压强图像

1.常见图像形式：

(1)恒压线图像

当压强相等(任意一条恒压线)时温度升高，A的转化率增大，平衡正向移动，这则正反应为吸热反

应。

当温度相等时，即作垂直于横轴的辅助线，与三条恒压线交于三点，这三点自下而上压强增大，A的

妆化率增大，平衡正向移动，则正反应为反应前后气体分子数减小的反应。

(2)恒温线图像

当温度相等(任意一条等温线)时，增大压强，A的转化率增大，说明增大压强平衡正向移动，即正反应

是气体体积减小的反应。

当压强相等时，在图3中作直线，与两条等温线交于两点，这两点自下而上为降低温度，A的转化率增

大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热反应。

(3)含量(转化率)一温度曲线

①对于反应(aA(g)+i>B(g)

M点之前，温度越高，反应速率越大，反应物浓度减小或生成物浓度增大；M点时达到平衡状态;

M点之后，温度升高，反应物浓度增大或生成物浓度减小。发生变化的原因有:

a.反应放热，升温，平衡逆向移动;

b.温度升高，催化剂活性降低，反应速率减小，反应可能未达到平衡状态。

②平衡转化率-温度曲线

如图所示曲线是其他条件不变时，某反应物的平衡转化率与温度的关系曲线。图中标出的1、2、3、4四

个点，表示丫正>丫逆的是点3,表示VIE<V逆的是点1,而点2、4表示V正=^逆。

图像曲线上的点全为对应条件下的平衡点。

2.析图关键一一关注曲线变化趋势，采取“定一议二”法。

在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标

与曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。

技法04工业生产中的速率和平衡图像

1.含量/转化率一投料比图像

以恒温恒容密闭容器中发生反应，〃A(g)+〃B(g)pC(g)+qD(g),在不同温度平衡时生成物C的体积分

数与投料比的关系为例：

%出)

曲线上的点均为不同温度下对应投料比下的平衡点，“(A)：”(B)=a时，平衡时C的体积分数最大。

一定条件下，用FezCh、NiO或CnCh作催化剂对燃煤烟气进行回收，使SO2转化生成S。催化剂不同，其

2.温度一选择性图像

以一定条件下，使用不同催化剂在相同时间内2so2+O22sO3,SCh的转化率随反应温度的变化图像

为例。

/%

3榔

/

g

d

s

340℃左右，催化剂的催化能力较大，二氧化硫的转化率也是较大，反应速率较快，所以选择Fe2O3作

催化剂，最适宜温度为340℃左右；a点以后，催化剂催化能力需要维持在一定的温度下，温度太高，催化

剂活性可能会降低。

横板运用

类型01时间图像

❽真题示例

1.(2023•辽宁卷)一定条件下，酸性KMnCU溶液与H2c2。4发生反应，Mn(II)起催化作用，过程中

不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是

亳

-0—

百

题

A.Mn(A)不能氧化H2c2。4

B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小

C.该条件下，Mn(II)和Mn(VD)不能大量共存

D.总反应为：2MnO4+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2t+8H2。

命模板答题

【答案】c

【第一步确定变量】该图像纵坐标为不同价态Mn的浓度，横坐标为时间。

【第二步分析图像】

理・反应物浓度的*小.到大约时开始生

Mn(H)对反应起催化作用.I3min后

反应速率会增大.B情误.

LO-

-<

J8VMmVID的浓度为。后

o,<

£<才开始生成MiXll).

0o.4V<

-<

^o.o2V该条件下MmiD和

sV<

a。Mn(vn)不―大■英♦・

C正确

min

MnUll)的浓度先看大后滥小.说用开始反

应生成MnUIlh后Mn(ni)被消耗生成

iMn(Il).Mn(IH)能复化HJCJO,,A错误.

【第三步综合判断】

+2+

H2c2。4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn+10CO2t+8H2O,

D错误。

1.(2023•山东卷)一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下:

已知反应初始E的浓度为O.lOmol-L*1,TFAA的浓度为O.OSmol.L1,部分物种的浓度随时间的变化关

系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是

O

So8

(

I

j

。o6

—0

E

、o4

。

。O2

0

0.

t/sh

A.ti时刻，体系中有E存在

B.t2时刻，体系中无F存在

C.E和TFAA反应生成F的活化能很小

D.反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08molLi

【答案】AC

【第一步确定变量】该图像为部分物种的浓度随时间的变化关系。

【第二步分析图像】

(oc.O8

LiO6M

i二

wo.

o.OO2

o

一二*件下.化合物E和TFAA合成H的本应路径中，,发生三个耳左1

①E+TFAA--»F②F-----»G③G-H^TFAA

”之后的茎时H^0.02molL1.比,时TFAA的浓盘份为O.则表明O.IOmollJE.戋始时的

0.08molL*TFAA.G什解生成的0.02molLiTFAA全部察扣反应.生成010moTL」F；

4I：时*H^OOXmwlL1,TFAA?*j006mulL'1.GA0.01m»lL1,WJF^OOInwlL1.

【第三步综合判断】

ti时亥!],H的浓度小于0.02moH/i,此时反应③生成F的浓度小于0.02molLL参加反应①的H的浓度

小于0.1mol-LT,则参加反应E的浓度小于0.1molLL所以体系中有E存在，A正确；

B.t2时亥！J,H为0.08mol-L-i,TFAA为0.06molLi,G为0.01molLL则F为0.01mollA所以体系中

有F存在，B不正确；

ti之后的某时刻，H为0.02moH/,此时TFAA的浓度仍为0,表明此时E和TFAA完全反应生成F,所

以E和TFAA生成F的反应速率快，反应的活化能很小，C正确；

D.在t2时亥!）,H为0.08molL-i,TFAA为0.06molL」，G为0.01moHAF为0.01mollA只有F、G

全部转化为H和TFAA时，TFAA的浓度才能为0.08molLi,而GH+TFAA为可逆反应，所以反应达

平衡后，TFAA的浓度一定小于0.08moH/i,D不正确；

2.（2024•黑吉辽卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物

质浓度随时间变化如图所示，15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是

A.3h时，反应②正、逆反应速率相等

B.该温度下的平衡常数：①〉②

C.0~3h平均速率(异山梨醇)=0.014mol.kg1.hl

D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率

【答案】A

【解析】A.由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，15h后异山梨醇浓度才不再变化，所以3h时，

反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误；

B.图像显示该温度下，15h后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4-失

水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常

数：①〉②，故B正确；

C.由图可知，在0~3h内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg,所以平均速率(异山梨醇)=

0.042〃?。//的=00]4moi.kg」.仁，故C正确；

3h

D.催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化

率，故D正确；

故答案为：Ao

类型02压强/温度图像

窗真题示例

2.(2023・湖南卷)向一恒容密闭容器中加入ImolCH,和一定量的H?。，发生反应：

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)oCH4的平衡转化率按不同投料比x(x=K次]随温度的变化曲线

如图所示。下列说法错误的是

<X

A.xl2

B.反应速率：Vb正<v0正

C.点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc

D.反应温度为E，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态

旗誓答题

【答案】B

n(CH,)、

【第一步确定变量】CH4的平衡转化率按不同投料比xx=随温度的变化曲线。

n(H2O)?

【第二步分析图像】

一定条件下.塔大水的浓度,能提高CH,的转化率.

即x僦越小.CH4的辂化率植大.故即72,A1E确.

X一定二，星度升高CHa的平

南转化率增大.说明正反应

为吸热反应.温度升高平衡

正向悍动.K增大：温度相同.

K不变,则点a、b.c对应的

平惭常数："K产肉C正确,

【第三步综合判断】

该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反

应达到平衡状态，D正确。

❽变式训练

1.（2022・广东卷）恒容密闭容器中，BaSCU⑸+4H2（g）BaS⑸+4比0值）在不同温度下达平衡时,

各组分的物质的量(〃)如图所示。下列说法正确的是

4

起始组成：4molH,

ImdBaSO4

a

200400600800

A.该反应的△”<()

B.a为a(H20)随温度的变化曲线

C.向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动

D.向平衡体系中加入BaS04,H2的平衡转化率增大

【答案】C

【第一步确定变量】该图像为各组分的物质的量(")与温度关系图像。

【第二步分析图像】

【第三步综合判断】

容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，c正确；

D.BaS04是固体，向平衡体系中加入BaSCU,不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，D

错误。

-1-1

2.在一恒容的密闭容器中充入0.1molLCO2、0.1mol-LCH4,在一定条件下发生反应：CH4(g)+

CO2(g)^2CO(g)+2H2(g),测得CH4平衡转化率与温度、压强关系如图，下列有关说法不正确的是()

A.上述反应的AH<0

B.压强：P4>P3>P2>P1

C.1100℃时该反应的平衡常数约为1.64

D.压强为p4时，在y点：vJE>V逆

【答案】A

【解析】小、P2、P3、P4是四条等压线，由图像可知，压强一定时，温度越高，CH4的平衡转化率越高，故

正反应为吸热反应，AH>0,A项错误；该反应为气体分子数增加的反应，压强越高，甲烷的平衡转化率越

小，故压强P4>P3"2>P1,B项正确；压强为P4、温度为1100℃时，甲烷的平衡转化率为80.00%,故平衡

1

时各物质的浓度分别为c（CH4）=0.02molL-IC（C02）=0.02mol-L,c（CO）=0.16mol-Lbc（H2）=0.16

O.GxO.B

mol-L^1,即平衡常数K=0.02x0.02-1.64,C项正确；压强为p4时，y点未达到平衡，此时Wv逆，D

项正确。

类型03工业生产中的速率和平衡图像

施真题示例

3.（2024•湖南卷）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的CH30H（g）和CO（g）,发生如下反应：

主反应：CH3OH（g）+CO（g）=CH3CCX）H（g）公兄

副反应：CH3OH（g）+CH3COOH（g）=CH3COOCH3（g）+H2O（g）AH2

在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数

小（CHWOH卜“飙8器黑就OOCH/随投料比武物质的量之比）的变化关系如图所示，下列

说法正确的是

L

.0-

.8-

O..6a

O..24-

……T\=503K

O.-cbx

0.J'L——T=583K

d2

-»

投料比z

n(CH,OH)

A.投料比x代表，/工」

矶CO)

B.曲线c代表乙酸的分布分数

C.AHj<0,AH2>0

D.L、M、N三点的平衡常数：K(L)=K(M)>K(N)

③堇版答题

【答案】D

【第一步确定变量】该图像为在不同温度下两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化曲

线。

【第二步分析图像】

7>F|,晶度第充也&CH,COOH)

用中畲线表示的是第将首转金碳靖大.说,明温堂州商主反应的平

产瞥的力有分敏即分蜕力(•；正向悸动.A7/1>0.

C储误.

国CHQOOH).6<CH,COOCH,).

1.0

着投。比x代表则CHQHPMCO).

叫力时&CH.COOCHJ大f八时

x维大.可。作是CH,OH的置巾^...I

0.6J.*••…T-5O3KSlCHjCOOCHi),卤7?T1可为

>.则对于主，副反应可如生或

▲鹿抬离则*CHKOOCMJ施

e^jCHjCOOCHjM多.

小，傥明温度升育副反应的可

CHjCOOCM,分有力做解离.则

有堂向移动.A//:<0.

曲线・或曲频b聂TCHJCOOC'HJ

分有分'ft.曲坨c武由线&表求

CHjCOOH》希分敏据.比分析,投料比x代&ECO'MCHiOH).曲

可赳AB均正辅.可包如ifc.fi设♦占堆b表示ECHjCOOH卜曲线,c&由”,d

错凄.ftT6(CH,COOCH,>.故A错误.H错谡

【第三步综合判断】

L、M、N三点对应副反应AHzO,且TN>AI=7L,升高温度平衡逆向移动，K(L)=K(M)=K(N),D正确。

O变式训练

1.(2022•江苏卷)乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为C2H50H(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)

1

A/f=173.3kJ•mol-；CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=41.2kJ•molL

在1.0X105pa、w始(C2H5OH)：w始(H2O)=1:3时，若仅考虑上述反应，平衡时CCh和CO的选择性及H2

的产率随温度的变化如图所示。

CO的选择性=-——X100%,下列说法正确的是

n生成(C02)+n生成(CO)

A.图中曲线①表示平衡时H2产率随温度的变化

B.升高温度，平衡时CO的选择性增大

C.一定温度下，增大'/口可提高乙醇平衡转化率

n(H2O)

D.一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H2产率

【答案】B

【分析】根据已知反应①C2H50H(g)+3H2O(g)=2CC)2(g)+6H2(g)△H=173.3kJ-mo『，反应②

1

CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AHMl.2kJ.moF,且反应①的热效应更大，温度升高的时候对反应①影响更

大一些，根据选择性的含义，升温时co选择性增大，同时CO2的选择性减小，所以图中③代表co的选

择性，①代表C02的选择性，②代表H2的产率，以此解题。

【解析】A.由分析可知②代表H2的产率，故A错误;

B.由分析可知升高温度，平衡时CO的选择性增大，故B正确;

n(C,H,OH)

C.一定温度下，增大丁山，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，乙醇的平

衡转化率降低，故C错误；

D.加入CaO(s)或者选用高效催化剂，不会影响平衡时H2产率，故D错误;

故选B。

【答案】D

【第一步确定变量】该图像为平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化。

【第二步分析图像】

根据已知反应①C2H50H（g）+3H2O（g）=2CO2（g）+6H2（g）△H=173.3kJ-moH；@CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）

△8=4L2kTmoH。且反应①的热效应更大，温度升高时对反应①影响更大一些，根据选择性的含义，升温

时CO选择性增大，同时CO2的选择性减小，所以图中③代表CO的选择性，①代表COz的选择性，②代

表H2的产率。故A错误，B错误。

【第三步综合判断】

n（CHOH）.

一定温度下，增大一元,大s一，可以认为开始时水蒸气物质的量不变，增大乙醇物质的量，乙醇的平衡转

化率降低，故C错误；加入CaO（s）或者选用高效催化剂，不会影响平衡时H2产率，故D错误。

2.（2024.江苏卷）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：

①CC）2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）AH,=41.2kJmor'

②CO（g）+2H/g）=CH3OH（g）AH2

225℃、8xlO6PaT,将一定比例CO?、上混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及Li、

L2、L3…位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和CH30H的体积分数如图所示。下列说法正确的是

、-►

C02H2LLL3

混合气IIIIIII

绝热反应管

（容器内与外界没有热量交换）

A.L4处与L5处反应①的平衡常数K相等

B.反应②的焰变AH2＞。

C.L6处的H2。的体积分数大于L5处

D.混合气从起始到通过Li处，CO的生成速率小于CHQH的生成速率

【答案】C

【解析】L4处与L5处的温度不同，故反应①的平衡常数K不相等，A错误；由图像可知，L「L3温度在升

高，该装置为绝热装置，反应①为吸热反应，所以反应②为放热反应，AH2<0,B错误；从L5到L6,甲醇

的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗CO,而CO体积分数没有明显变化，说明反

应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，n(H2O)增大，反应②为气体分子

数减小的反应，且没有H2O的消耗与生成，故n总减小而n(HzO)增加，即H2O的体积分数会增大，故

L6处的H2O的体积分数大于L5处，C正确；Li处CO的体积分数大于CH3OH,说明生成的CO的物质

的量大于CH3OH,两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于CH30H的生成速率，D错误。

心梗极演炼

1.生产硫酸的主要反应：2so2(g)+O2(g)=2SC)3(g)AH<0o图中£(%、L*、X可分别代表压强或温

度。下列说法正确的是()

%

/

新

W80

解60

期40

中

O20

S

0

A.X代表压强

B.LI>L2

C.A、B两点对应的平衡常数相同

D.一定温度下，当混合气中n(SO2)：”(Ch)：〃(SO3)=2：1：2时，反应一定达到平衡

【答案】B

【解析】若X代表压强，则L代表温度，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，SO2的平衡转化率增大，

与图像不符合，A错误；结合A项分析推知，X代表温度，工代表压强，温度相同时，增大压强，平衡正向

移动，SO2的平衡转化率增大，则压强：心>七，B正确；A、B两点的温度不同，平衡常数不同，C错误；

温度一定，达到平衡状态时，W(SO2)、”(O2)和“(SO3)均保持不变，但其比值不一定等于对应的化学计量数之

比，D错误。

2.一定条件下合成乙烯：6H2(g)+2CO2(g)^CH2=CH2(g)+4H2O(g)；已知温度对CO2的平衡转化率

和催化剂催化效率的影响如图，下列说法不正确的是()

B.平衡常数：KM>KN

C.生成乙烯的速率：v(N)一定大于v(M)

D.当温度高于250℃,升高温度，催化剂的催化效率降低

【答案】C

【解析】升高温度，CO2的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，A正确；该反应的

正反应是放热反应，升温平衡常数减小，B正确；化学反应速率随温度的升高而加快，催化剂在250℃时催

化活性最高，温度继续升高，其催化效率降低，所以可N)有可能小于v(M),C错误，D正确。

3.一定条件下，用FezCh、NiO或CnCh作催化剂对燃煤烟气进行回收，使SCh转化生成S。催化剂不

同，其他条件相同(浓度、温度、压强了情况下，相同时间内SO2的转化率随反应温度的变化如图，下列说法

不正确的是()

%

/

郴

与

g窗

d

s

反应温度/七

A.不考虑催化剂价格因素，选择FezCh作催化剂可以节约能源

B.选择FezCh作催化剂，最适宜温度为340℃左右

C.a点后SO2的转化率减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低

D.其他条件相同的情况下，选择CnCh作催化剂，SCh的平衡转化率最小

【答案】D

【解析】根据图像可知，当温度在340℃时，在FezCh作催化剂条件下，SCh的转化率最大，可以节约能源，

故A正确；340℃左右，催化剂的催化能力较大，二氧化硫的转化率也是较大，反应速率较快，所以选择

FezCh作催化剂，最适宜温度为340℃左右，故B正确；催化剂催化能力需要维持在一定的温度下，温度

太高，催化剂活性可能会降低，故C正确；催化剂只对速率有影响，对平衡转化率没有影响，故D错误。

4.反应Si(s)+3HCl(g)^SiHCl3(g)+H2(g)AH是工业上制备高纯硅的重要中间过程。一定压强下,

起始投入原料导喝匕的值和温度与SiHCb的平衡产率的变化关系如图所示。下列说法错误的是()

“(HC1)=3

n(Si)

"(HCl)

n(Si)

“(HC1)_7

n(Si)

温度/七

A.该反应为放热反应，AH<0

B.M、N点SiHCb的分压：M>N

C.的值越大SiHCb平衡产率越高

”n，(氏Si)

D.M、N点的逆反应速率：VM>VN

【答案】C

【解析】温度升高，SiHCb的平衡产率减小，AH<0,A项正确；对应气体压强之比等于物质的量之比,

由题图可知，M、N点SiHCb的平衡产率M>N,所以M、N点SiHCb的分压：M>N,B项正确；由题

n(HC1)

图可知，n(Si)的值增大至7时，SiHCb的平衡产率降低至接近于0,C项错误；M点温度较高，

SiHCb浓度较大，逆反应速率VM>VN,D项正确。

5.一定条件下，6H2(g)+2CO2(g)^C2H5OH(g)+3H2O(g),CO2平衡转化率随温度变化如图所示，对

a、b、c三点对应情况的分析，合理的是()

70%

60%

50%

40%

30%

20%

0

010%

500600700800温度/K

反应物起始物质的量之比：

曲线I:n(H2)/n(CO2)=2

曲线H：n(H2)/n(CO2)=1.5

A.CO2物质的量分数：a>b

B.C2H50H体积分数：a<c

C.平衡常数：Ka>&>Kb

D.反应速率：Va(CO2)<Vb(CO2)

【答案】D

【解析】A.a、b点均在曲线I上，由题图可知升高温度CO?平衡转化率减小，可知升高温度平衡逆向移

动，则CO2物质的量分数：a<b,故A错误；B.a、c点温度相同，增大氢气的量平衡正向移动，则C2H50H

物质的量分数：a>c,故B错误；C.K与温度有关，且正反应为放热反应，温度越高K越小，则平衡常数:

Ka=K>Kb,故C错误；D.a、b点只有温度不同，温度越高、反应速率越快，则反应速率：%(CO2)<Vb(CO2),

故D正确。

6.在恒容密闭容器中进行反应：2co2（g）+6H2（g）=C2H50H（g）+3H2O（g）在某压强下起始时按

不同氢碳比黑长投料（如图中曲线①②③），测得CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示，下列有关

说法正确的是（）

A.该反应的AH>0

B.氢碳比：①<②〈③

C.其他条件不变的情况下，增大容器的体积可提高CO2的转化率

D.若起始CO2的浓度为2moi1一J上为4moiLr,在图中曲线③氢碳比条件下进行，则400K时该

反应的平衡常数数值约为1.7

【答案】D

【解析】根据图像可知，在氢碳比相等的条件下，随着温度的升高，C02的转化率降低，说明升高温度，平

衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应，AH<0,A错误；氢碳比越大，CO2的转化率越高，根据图

像可知，在温度相等的条件下，CO2的转化率：①，②〉③，则氢碳比：①，②>③，B错误；正反应是气体体

积减小的反应，因此其他条件不变的情况下，缩小容器的体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，可提高

C02的转化率，C错误；根据图像可知，400K时曲线③中C02的转化率是50%,这说明消耗CO21moi1一

I则消耗氢气3moi・匚1,生成乙醇和水蒸气分别是0.5mol]—I1.5mol-L1,剩余CO2和氢气分别是1mol-L

nCxiS3

1mol.L-1,该温度下平衡常数K=H.7,D正确。

iA1

7.恒压下，NO和02在起始浓度一定的条件下发生反应，在相同时间内，测得不同温度下NO转化为

NO2的转化率如图中实线所示（图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化）。下列说法不正确

%

/

3酷

港

O

N

温度/七

A.反应2NO（g）+O2（g）a2NCh（g）的AH<0

B.图中X点所示条件下，由于测定时间较短，反应未达到平衡

C.从X—Y过程中，平衡逆向移动，。2的质量减少

D.380℃下，c平衡（02）=5.0x10-4moiL-,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K=2000

【答案】c

【解析】依据图中虚线，NO的平衡转化率随温度升高而下降，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则

该反应是放热反应，AH<0,故A正确；点X在虚线下面，说明反应未达到化学平衡，故B正确；从X—Y

过程中，NO转化率下降，说明平衡向逆反应方向移动，02的质量应该增大，故C错误；

2NO(g)+O2(g)02NO2(g)

起始(moLL-i)Xyo

转化(moLL-)0.5x0.25x0.5x

平衡(moLLr)0.5x5.0x10-4o.5x

c2(NO)(0.5X)24丁会

K=2

(?(NO)-c(O2)=(0.5x)2x5.0x10-4=2000,故D正确。

8.CO2经催化加氢可合成乙烯：2co2（g）+6H2（g）nC2H4（g）+4H2O（g）。0.1MPa时，按“（CCh）"侬）

=1：3投料，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图，下列叙述不正确的是（）

A.该反应的△“<（）

B.曲线b代表H2O的浓度变化

C.N点和M点所处的状态c（H2）不一样

D.其他条件不变，Ti℃>0.2MPa下反应达平衡时c（H2）比M点大

【答案】C

【解析】温度升高，%的浓度增大，平衡左移，故逆向吸热，正向放热，NHV0,则曲线a为CO2的浓度

变化，根据方程式中化学计量数的比例关系，可知曲线b为H2O的浓度变化，曲线c为C2H4的浓度变化,

故A、B正确；N点和M点均处于7TC下，所处的状态以巴）是一样的，C项错误；其他条件不变，八℃、

0.2MPa相对0.1MPa,增大了压强，体积减小，c（H2）增大，反应达平衡时c（H2）比M点大，故D项错误。

9.CO?的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为1:1的CO?

和H.发生反应：①CC）2（g）+H2（g）.HCOOH（g）△H[=+31.2kJ-mo「，②

CO2（g）+H2（g）.CO（g）+H2O（g）AH2=+41.2kJ-mor'o在相同时间内，CO?的转化率、HCOOH的选

n（HCOOH）

择性[HCOOH的选择性=〃（HC\OH）+n乂100%〕与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是

10

40o

%95

、35

般901

附3085

根^

S2580^

H75

O200

O700

J15