化学反应速率与化学平衡图像（核心考点）-2025年高考化学一轮复习（原卷版）

微考点化学反应速率与化学平衡图像

目录

考情探究1

1.高考真题考点分布...................................................................1

2.命题规律及备考策略.................................................................1

_2

考法01反应速率图像...................................................................2

考法02化学平衡图像...................................................................8

考法03工业生产中速率与平衡图像.....................................................11

考情探究

1.高考真题考点分布

考点内容考点分布

2024•辽宁卷，3分；2024•安徽卷，3分；2023辽宁卷12题，3分；2023山东卷14

化学反应速率图像题，4分；2022浙江1月选考19题，2分；2022湖南卷14题，4分；2022广东卷

15题，4分；2022河北卷11题，4分；

2024•湖南卷，3分；2024•辽宁卷，3分；2023•重庆卷，3分；2023湖南卷13题，4

化学平衡图像分；2023浙江6月选考14题，3分；2022江苏卷13题，3分；2022广东卷13

题，4分；

2.命题规律及备考策略

【命题规律】

高频考点从近几年全国高考试题来看，反应速率图像与平衡移动图像综合考查仍是高考命题的热点。

【备考策略】解答化学反应速率与化学平衡图像题的三个步骤

第一步：看图像

一看面----横坐标、纵坐标代表的量（如纵坐标是反应物百分含量，还是反应物的转化率等），确定坐标值与

化学量的正变与负变关系。

二看线——曲线的走向、变化趋势（斜率大小、升与降、平与陡、渐变与突变、连续与断变、转折等），同时

对走势有转折变化的曲线，要分段进行分析，找出各段曲线的变化趋势及含义。例如，升高温度，V吸增加

得多，丫故增加得少；增大反应物浓度，V正突变，V迷渐变。

三看点起点（分清反应物、生成物。浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，一般生成物多数以原

点为起点），终点（终点是否达到平衡），转折点（转折点前后影响的主要因素不同）等；此外还有顶点、拐点、

交叉点、平衡点等都要认真分析。

四看辅助线——要不要作等温线、等压线，讨论单变量。

五看量——一般标出具体数值的量在解题中都会用到。

第二步：想规律

在看清图的基础上，根据坐标无轴的变化，确定y轴的变化，结合外因对化学反应速率、化学平衡的影响因

素分析变化的本质原因。

第三步：作判断

看条件P，脸[理找找图示变变化化一一定定移移动动方方向1卜]同结果正确,不同则错。

【命题预测】

预计2025年高考会以新的图像、新的真实情境等为载体，主要涉及反应速率的影响因素及相关计算、平

衡常数的计算和应用等知识，重点考查考生提取信息、分析问题、解决问题的能力，题目难度一般较大。

~随

考法01反应速率图像

1.速率一时间图像（v-t图像）:

由图像变化分析外界条件对其影响,已知反应为mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)AH=QkJ,mol」。

⑴“渐变”类v-t图像

图像分析结论

tl时V,正突然增大，V,逆逐渐增大；V'IE>V'逆，平tl时其他条件不变，增大反应物的浓

4%

Q逆衡向正反应方向移动度

01“t

tl时V*突然减小,V，逆逐渐减小；V‘逆〉V'正,平tl时其他条件不变，减小反应物的浓

Q逆

一衡向逆反应方向移动度

O1“t

]

tl时V，逆突然增大，V，正逐渐增大；V，ffi>V，fe平tl时其他条件不变，增大生成物的浓

Q逆衡向逆反应方向移动度

O4t

tl时V，逆突然减小，V*逐渐减小;V'IE>V'逆,平tl时其他条件不变，减小生成物的浓

Q逆

逆一衡向正反应方向移动度

O1

（2）“断点”类v-t图像

图像分析结论

Vti时其他条件不变，增大反应体系的压强且m+n>p+

tl时V*、V，逆均突然增大,

参q（正反应为体积减小的反应）

且Va>M逆；平衡向正反应

&;一

方向进行

0htti时其他条件不变，升高温度且Q>0（吸热反应）

Vti时其他条件不变，增大反应体系的压强且m+n<p+

tl时忧正、V，逆均突然增大，

q（正反应为体积增大的反应）

且V，逆〉『正；平衡向逆反应

八逆，e

方向进行

0ttti时其他条件不变，升高温度且Q<0（放热反应）

ti时其他条件不变，减小反应体系的压强且m+n<p+

]tl时/正、V，逆均突然减小,

Z正q（正反应为体积增大的反应）

'今且V，正〉V，逆；平衡向正反应

臣逆

0hI方向进行

口时其他条件不变，降低温度且Q<0（放热反应）

ti时其他条件不变，减小反应体系的压强且m+n>p+

tl时V'逆、V&均突然减小,

.正

,,q（正反应为体积减小的反应）

H逆JIva>vrn；平衡向逆反应

t方向进行

]ti时其他条件不变，降低温度且Q>0（吸热反应）

（3）“平台"类v-t图像

图像分析结论

tl时其他条件不变使用催化剂

w正二w逆tl时V—、M逆均突然增大且

ti时其他条件不变增大反应体系的压强且m+n=p+q（反应

5正=v，逆,平衡不移动

0h1前后气体体积无变化）

ti时b正、5逆均突然减小且ti时其他条件不变，减小反应体系的压强且m+n=p+q（反

或二〃逆

v&=v，逆,平衡不移动应前后气体体积无变化）

0>

hi

2.物质的量（或浓度）一时间图像

例如，某温度时，在定容（VL）容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

"1

n>

°。12%3。t/S

⑴由图像得出的信息

①X、Y是反应物，Z是产物。

②行s时反应达到平衡状态，X、Y并没有全部反应，该反应是可逆反应。

③0〜行s时间段：A〃（X）=〃i一〃3moL△九（丫）=〃2—几3mobA〃（Z）=zmoL

⑵根据图像可进行如下计算

①某物质的平均速率、转化率，如

〃1一〃3--1

v（X）=i77-niol-L-sI

V,r3

Y的转化率=-----xl00%o

"2

②确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为（为一“3）：（"2—

3.含量一时间一温度（压强）（C%指产物的质量分数，B%指某反应物的质量分数）

（a用催化剂,6不用催化剂）（72＞储，正反应为吸热反应）

TB%

OtOt

（72＞「，正反应为放热反应）C正反应为气体

体积减小的反应）

P-2£1

P1-P2

以邛2,正反应为气体体积增大的反应）

【方法技巧】“先拐先平，数值大”。即曲线先出现拐点的首先达到平衡，反应速率快，以此判断温度或压

强的高低。再依据外界条件对平衡的影响分析判断反应的热效应及反应前后气体体积的变化。

4,恒压（或恒温）线（a表示反应物的转化率，c表示反应物的平衡浓度）

图①，若01邛2邛3，则正反应为气体体积减小的反应，^H<Q;

图②，若石，则正反应为放热反应。

【方法技巧】“定一议二”。即把自变量(温度、压强)之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系

5.几种特殊图像

⑴对于化学反应，，zA(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),M点前，表示从反应物开始，VJE>V®；M点为刚达到平

衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡

左移，故正反应A8<0。

(2)对于化学反应机A(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),L线上所有的点都是平衡点(如下图)。L线的左上方(E

点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正“逆；则L线的右下方(F点),

v正〈

典例引领

----------1|<

考向01考查速率一时间图像

【例1】(2024•辽宁抚顺•模拟)向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,一定条件下使反应SO2(g)+

NO2(g)=SO3(g)+NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是

()

A.反应在c点达到平衡状态

B.反应物浓度：a点小于b点

C.反应物的总能量低于生成物的总能量

D.Ati=A/2时，SO2的转化率：a〜b段小于b〜c段

考向02考查物质的量（或浓度）一时间图像

【例2】（2024.河南洛阳・模拟）100℃时，向某恒容密闭容器加入1.6mol-L-1的Q后会发生如下反应:

2Q（g）=M（g）。其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示：

下列说法错误的是（）

A.从反应开始到刚达到平衡的时间段内，v（Q）=0.02mol-Lls-1

B.a、b两时刻生成Q的速率：v（a）<v（b）

C用Q浓度变化值表示的ab、be两个时间段内的反应速率：v（ab）>v（bc尸0

D.其他条件相同，起始时将0.2moll/1氨气与Q混合，则反应达到平衡所需时间少于60s

考向03考查浓度（转化率、百分含量）一时间图像

【例3】（2024.湖北孝感・模拟）在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA（g）+B（g）=cC（g）的平

衡的变化图像如下（图中P表示压强，T表示温度，”表示物质的量，a表示平衡转化率），据此分析下列说

A.在图像反应I中,说明正反应为吸热反应

B.在图像反应I中，若pi>p2,则此反应的AS>0

c.在图像反应n中，说明该正反应为吸热反应

D.在图像反应III中，若，>72,则该反应能自发进行

对点提升

------------II<1

【对点1］（2024•山东济南・模拟）在一密闭容器中发生反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）AH<0,达到平衡

后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。

%G12%.4/5%17

回答下列问题：

(1)处于平衡状态的时间段是(填字母，下同)。

A10〜flB./1〜f2C.t2~t3D.f3~f4E.?4~?5FI5〜济

⑵判断人、为、以时刻分别改变的一个条件。

A.增大压强B.减小压强C.升高温度D.降低温度E.加催化剂F.充入氮气

fi时刻；B时刻;以时刻。

(3)依据(2)中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是o

Alo〜nBl2〜&C.t3~f4DI5〜4

(4)如果在后时刻，从反应体系中分离出部分氨，力时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变化

曲线。

【对点2】(2024•安徽铜陵•模拟)向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应：xA(g)+

2B(s)=yC(g)A//<0o在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。请回答

下列问题：

⑴用A的浓度变化表示该反应在0〜10min内的平均反应速率v(A)=。

(2)根据图示可确定x：y=。

(3)0-10min容器内压强(填“变大”“不变”或“变小”)。

(4)推测第10min引起曲线变化的反应条件可能是(填编号，下同)；第16min引起曲线变化的反

应条件可能是。

①减压②增大A的浓度③增大C的量④升温⑤降温⑥加催化剂

(5)若平衡I的平衡常数为K，平衡II平衡常数为的，则Ki&(填“〉”"=”或

【对点3](2024•广东中山•模拟)SO2的催化氧化是硫酸工业中的重要反应：2so2(g)+O2(g)=2SO3(g)

△He,图中*Li、心)、x可分别代表压强或温度。下列说法正确的是()

X

A.X代表压强

C.Ka=Kb

D.若c点的温度或压强分别为乙2、X1，则C点v(SO2)i>v(SO2)»

考法02化学平衡图像

对于反应〃zA(g)+"B(g)^^pC(g)+qD(g),m+n>p+q,且AH>0。

1.转化率-时间图像

【方法技巧】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，

不能改变平衡时反应物的转化率。

2.转化率(或质量分数)与(压强或温度)图像

(1)恒压线图像

A%

OK

T/I

图2

恒温线图像

(M2)

W*

窗

(s

金

三

。

达

<

【方法技巧】图3中，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.化学平衡中的其他图像

(1)对于化学反应：机A(g)+〃B(g)=pC(g)+qD(g),M点前，表示从反应物开始，。正逆；/点为刚达

到平衡点；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，

故正反应AH<0»

(2)对于化学反应：机A(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),乙线上所有的点都是平衡点。乙线的左上方(E点)，A

的百分含量大于此压强时平衡体系中A的百分含量，所以E点满足。正逆；同理乙线的右下方(尸点)满足

典例引领

------110

考向01考查转化率(或含量卜时间图像

【例1】(2024•福建龙岩•模拟)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。合成尿素［CO(NH2)

2］的反应为2NH3(g)+CO2(g)=氏0(1)+CO(NH2)2(s)AH=-134kJ/moL向恒容密闭容器

中按物质的量之比4：1充入NE和CCh，保持温度不变，测得CO?的转化率随时间的变化情况如图所

卓

、

lg-

理

0

C

U

⑴A点的逆反应速率B点的正反应速率(填或“=”)。

(2)下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是(填字母，下同)。

A.体系压强不再变化

B.混合气体平均摩尔质量不再变化

C.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比为2：1

D.固体质量不再发生变化

(3)工业上合成尿素时，既能加快反应速率，又能提高平衡转化率的措施有。

A.升高温度

B.加入催化剂

C.将尿素及时分离出去

D.增大反应体系的压强(缩小容器体积)

【思维建模】解答化学平衡图像题四步骤

,、:①反应物和生成物的物质状态；

何+②反应前后气体的总物质的量是增大还是减小；

:③反应是吸热反应，还是放热反应

一看面（即纵坐标与横坐标的意义）；

二看线（即线的走向和变化趋势）；

三看点（即起点、折点、交点、终点）；

四看辅助线（如等温线、等压线、平衡线等）：

五看量的变化（如浓度变化、温度变化等）

联想外界条件的改变对化学反应速率和化学

平衡的影响规律

根据图像中所表现的关系与所学规律相对比,

作出符合题目要求的判断

考向02考查转化率与（压强或温度）图像

-1

【例2】（2024•浙江温州•模拟）在一恒容的密闭容器中充入0.1molL-iCCh、0.1mol-LCH4,在一定条件

下发生反应：CH4（g）+CO2（g）-2C0（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（）

CH,平衡转化率/%

50°500750100012501500175077%：

A.上述反应的△“＜（）

B.压强：p0P3>p»pi

C.1100℃时该反应的平衡常数约为1.64

D.压强为°4时，在y点：v正〉v逆

对点提升

----------1|<

【对点1】（2024.重庆.三模）工业制氢，反应I：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）AH=+206kJ/mol,

反应II：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）AW=^H.3kJ/molo

维持VC、560kPa不变，向容积可变的密闭容器中投入lOmolCH/g）和lOmolH2O（g）,CH4,CO的

转化率随时间的变化分别对应如图甲、乙曲线。下列说法错误的是

转化率/%

时间/min

A.开始时，CH,的分压p(CH4)=280kPa

B.50min后反应到达平衡，平均反应速率可表达为v(CHj为2.24kPa/min

C.保持温度不变，若增大压强，CH4的转化率变化曲线将是丙

D.保持压强不变，若降低温度，CO的转化率变化曲线将是戊

【对点2](2024•江苏无锡•模拟)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)。下列说法不正确的是()

%

、

耕

^

唧

O

N

A.反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g^TAH<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

-4-1

D.380℃下，CTW(02)=5.0X10mol-L,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K=2000

考法03工业生产中速率与平衡图像

1.化工生产适宜条件选择的一般原则

条件原则

从化学反应速率分析既不能过快，又不能过慢

既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意对二者影响的

从化学平衡移动分析

矛盾性

从原料利用率分析增加廉价易得原料，提高高价难得原料的利用率，从而降低生产成本

从实际生产能力分析如设备承受高温、高压能力等

从催化剂的使用活性分析注意催化剂的活性对温度的限制

2.平衡类问题需考虑的几个方面

(1)原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。

(2)原料的循环利用。

(3)产物的污染处理。

(4)产物的酸碱性对反应的影响。

⑸参加反应的物质的压强对平衡造成的影响。

(6)改变外界条件对多平衡体系的影响。

典例引领

----------IIO

考向01考查转化率一选择性图像

【例1】(2024•湖南娄底•模拟)NH3与。2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气

中的NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例NH3、和N2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的

反应管，NH3的转化率、N2的选择性［叫成二;‘X100%］与温度的关系如图所示。下列说法正确的是

71总转化(叫)

()

1

100举

OO

80O社

60泄

40O

20招

O将

Z

乃

200225250275300

A.其他条件不变，升高温度，NH3的平衡转化率增大

B.其他条件不变，在175〜300℃范围，随着温度的升高，出口处氮气、氮氧化物的量均不断增大

C.催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于250℃

D.高效除去尾气中的NH3,需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂

考向02考查转化率一投料比图像

【例2】(2024.河北廊坊•模拟)在恒容密闭容器中进行反应：2co2(g)+6H2(g)=C2H50H(g)+3H2O(g)

n(H7)

A//O在某压强下起始时按不同氢碳比■丁投料(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A”,。

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2moiIH2为4moi工一I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L7

【思维建模】

(1)改变投料比相当于增加一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率升高，而自身的转化率降低。

(2)当按化学反应方程式的计量数之比投入反应物，各组分的平衡转化率相同，平衡时产物的体积分数最

大。

对点提升

--------------II<1

【对点1】(2024•山西忻州•模拟)在催化剂作用下，用乙醇制乙烯，乙醇转化率和乙烯选择性(生成乙烯

的物质的量与乙醇转化的物质的量的比值)随温度、乙醇进料量(单位：mL-min-1)的关系如图所示(保

持其他条件相同)。

在410〜440℃温度范围内，下列说法不正确的是()

A.当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高

B.当乙醇进料量一定，随温度的升高，乙烯选择性不一定增大

C.当温度一定，随乙醇进料量增大，乙醇转化率减小

D.当温度一定，随乙醇进料量增大，乙烯选择性增大

【对点2](2024.黑龙江鸡西•模拟)反应Si(s)+3HCl(g)=SiHCb(g)+H2(g)△〃是工业上制备高纯硅的

重要中间过程。一定压强下，起始投入原料巴笔人的值和温度与siHCb的平衡产率的变化关系如图所

n(Si)

%

、

爵

世

懑

7

t

GE

H

I

S

A.该反应为放热反应，Atf<0

B.M、N点SiHCb的分压：M>N

C.的值越大SiHCb平衡产率越高

”n笑(Si)：

D.M、N点的逆反应速率：VM>VN

好题冲关

基础过关

------------II<1

1.(2024•河北衡水•模拟预测)储氢合金M的吸放氢反应式为：xH2(g)+2M(s)U2M-Hx(s),现将100gM

置于恒容容器中，通入氢气并维持容器内压强恒定，在不同温度下M的最大吸氢量与氢气压强的关系如图

所示，下列说法错误的是

A.压强越小，温度对最大吸氢量的影响越大

B.若到达P点的时间为3min,则吸氢速率v=0.35g/min

C.在相同条件下，若氢气中含有氨气，则最大吸氢量减小

D.若到达N点所用时间小于P点，则吸氢速率v(N)<v(P)

2.(2024・重庆・二模)研究发现燃煤脱硫过程中生成的CaSO/s)与CO(g)在密闭体系中将发生如下反应：

1

I.CaSO4(s)+4CO(g)^CaS(s)+4CO2(g)AHj=-175.6kJ-mor

1

II.CaSO4(s)+CO(g)^CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)AH2=+218.4kJ-mor

已知图为反应I和反应n的平衡常数(K)与温度(T)的变化关系。现维持温度为7],往某2L刚性密闭反应

器中投入足量的CaSO/s)和ImolCO(g),经1小时反应体系达到平衡，此时体系压强为原来的1.4倍。下

列说法正确的是

T1

।y-104/K-'

A.若用生石灰固硫的反应为4CaO(s)+4SC)2(g)U3CaSO4(s)+CaS(s)AH3,^AH3>A//1

B.提高反应体系的温度能降低反应体系中502的生成量

C.反应体系中CO的消耗速率为v(co)=—mobL-1-h-1

'7lit

D.m=lg2

3.(2024•浙江衢州•模拟预测)通过反应I：4HCl(g)+O2(g)=2C12(g)+2H2O(g)可将有机氯化工业的副产品

HC1转化为Cb在0.2MPa、反应物起始物质的量比器鲁=2条件下，不同温度时HC1平衡转化率如图所

n(O2)

%

、

爵

三

巡

4

O

H

1

反应in：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)AH=-120.0kJ-mol

下列说法正确的是

A.反应I的AH=5.6kJmor1

B.升高温度和增大压强均能提高反应I中HC1的平衡转化率

C.0.2MPa、500℃时，向反应体系中加入CuCb,延长反应时间，能使HC1转化率从X点的值升至Y点

的值

D.在0.2MPa、500℃条件下，若起始也黑＜2,充分反应，HC1的转化率可能达到Y点的值

n(O2)

4.(2024・北京.模拟预测)金属铁(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产铁的方法

之一是将金红石(TiO?)转化为TiC1，再进一步还原得到铁。TiO?转化为TiCl,有直接氯化法和碳氯化法。

在1000℃时反应的热化学方程式如下：

1

(i)直接氯化:TiO2(s)+2C12(g)=TiCl4(g)+O2(g)=+172kJmor

1

(ii)碳氯化：TiOKs)+2C12(g)+2C(s,TiClKg)+2CO(g)A/72=-5IkJ.mol

在L0xl()5pa,将Ti。?、C、Cl?以物质的量比1：2.2：2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分

数)随温度变化的理论计算结果如图所示。

O.S.7

.6

S.54

S3

2

O.S

J

6

0.0

02004006008001000120014001600

温度/℃

下列选项中正确的是

A.2c6)+02伍)=281)为吸热反应

B.反应2c(s)+(g)=2CO(g)的AH=-233kJ/mol

C.随温度升高，1400。。时TiCL在平衡混合物中的比例下降，主要原因是碳氯化反应为放热反应，随温度

升高平衡常数减小，反应程度降低

D.综合考虑反应速率和平衡，进行碳氯化反应合适的生产温度为1000~1200℃之间

5.(2024.江苏泰州.模拟预测)用一碘甲烷(Cty)热裂解制取低碳烯燃的主要反应有：

反应I：2CH3I(g)=C2H4(g)+2HI(g)AH1=+102.8kJmo「

1

反应II：3c2H4(g)=2C3H6(g)AH2=-llOkJ.moF

1

反应III：2C2H4(g)=C4H8(g)AH3=-283kJ.moP

在体积为IL的恒容密闭容器中，投入ImolCHsKg),不同温度下平衡体系中C2H-C3H6,C4Hg物质的量

分数随温度变化如图所示。

2

260

岁

2

却

*8

总4

眼

鼻O

2

2

00400600715800100000

温度/K

下列说法不F螂的是

A.3cH31(g)=C3H6(g)+3HI(g)AH=+99.2kJmor1

B.曲线X表示CR,的物质的量分数

C.800K以前，温度对反应II的影响是c3H6物质的量分数变化的主要因素

D.715K的平衡体系中，印的物质的量分数为64%

6.(2024•江苏扬州•模拟预测)丙烷催化脱氢制备丙烯的主要反应为

1

反应1C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)AH=+125kJ-moF

-1

反应2C3Hs(g)=C2H4(g)+CH4(g)AH=+8IkJ.mol

反应3C3H8(g)=3C(g)+4H2(g)

n(H)

在L0xl()5pa时，将H?与C3H8的混合气体［2=0.25］按一定流速通过催化反应管，测得C3H.的

n(C3H8)

转化率、C3H6的收率［C3H6的收率=31^X100%］与C3H6的选择性［C3H6的选择性=

叫始(C3H8)

n生成机31100%］随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是

n反应(C3H8)••'

％(

)

处

那

姒

S

H

O

580590600610620630

温度/(℃)

A.图中曲线②表示C3H6的收率

B.其他条件相同，630℃时生成的C3H$物质的量比580℃时的多

C.C3H$中混入H?的主要目的是为了延长催化剂的使用寿命

D.升高温度对反应2和反应3的影响比对反应1的影响更显著

7.(2024•北京海淀•三模)"丁烯裂解法”是一种重要的丙烯生产法，生产过程中会有生成乙烯的副反应发

生。发生的反应为：主反应：3c4H8、_催化剂「4C3H6；副反应：C4H8—2C2H…测得上述两反应的平衡

体系中，各组分的质量分数(W%)随温度(T)变化的趋势如图所示，下列说法正确的是

A.300℃~400℃范围内，温度升高，压强减小，丙烯的平衡产率提高

B.主副反应的正反应方向均为吸热过程

C.450℃时，主反应的催化剂活性最好

D.将乙烯分离出去有助于增大丙烯的平衡产率

8.（2024・湖南・二模）已知制备TaS?的反应为Tal4（g）+S2（g）uTaS2（s）+2l2（g）AH<0,保持总压强不

变，向反应器充入一定量Tal/g）和S2（g），发生上述反应.测得Tal/g）平衡转化率与投料比

□=噌?］（温度不变）、温度倒数（投料比不变）关系如图所示，下列叙述错误的是

nJ11，

」（TalJ

"耍）

12345

A.其他条件不变，达平衡后充入氧气，平衡不移动

B.曲线①代表Ta：平衡转化率与投料比关系

C.一定条件下，达到平衡时气体平均摩尔质量不变

D.若当投料比为2、温度为T。时Tai,平衡转化率为40%,则Ta：体积分数为40%

9.（2024•江苏苏州•二模）利用H?和CO反应生成CH4的过程中主要涉及的反应如下:

1

反应ICO（g）+3H2（g）=CH4（g）+H2o（g）AH1=-206.2kJ-moP

反应UCO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）AH2=-41.2kJmor'

向密闭容器中充入一定量H?和CO发生上述反应，保持温度和容器体积一定，平衡时CO和H2的转化

n(H?)n(CH4)

率、CH4和CO?的产率及随起始一去的变化情况如下图所示。塞凡的产率='＜：生成xlOO%,CH4

n(C。)n(CO)投料

_____n(CH4)生成

的选择性=xl00%]o

n(CO2U+n(CH4)_

0--------1-------1-------1-------1-------

0.51.52.5

〃(比)

〃(CO)

下列说法正确的是

n(H)

A.随着一马2增大，CO?的选择性一直在减小

n(CO)

n(H)

B.曲线d表示CH’的产率随一冷2的变化

n(CO)

n(H)

c.-^2=0.5,反应达平衡时，CH4的选择性为25%

n(CO)

D.当容器内气体总压强保持不变时，反应I、n不一定达到平衡状态

10.(2024•辽宁松原•模拟预测)某工业废气中含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。目前较好的处理方

法是光解法，原理为2H2s(g)B2H2(g)+Sz(g)。保持温度和压强(lOOkPa)不变，将硫化氢和氧气按照物

质的量之比分别为4：1、1：1、1：4、1：9、1：19混合，测得光解过程中硫化氢的转化率随时间的变化

如图所示。下列说法错误的是

H2s的转化率/%

60

56

48

44

40

36

32

28

24

20

16

12

8

4

0

0.00.20.40.60.81.0时间/s

A.图中表示硫化氢和氤气按照物质的量之比为1：1混合的曲线为④

B.温度、压强不变，通过添加硫化氢可提高硫化氢的平衡转化率

C.其他条件不变，若将原恒压容器改为恒容容器，起始压强为lOOkPa,则平衡时S?（g）的百分含量将减

小

D.起始反应速率的大小顺序：⑤〉③

能力提升

------------II<1

11.（2024•辽宁丹东•二模）乙烷裂解制乙烯的主反应为：C2H6（g）^^C2H4（g）+H2（g）AH>0,副反应

为：2c2H6（g）=2H4（g）+2CHKg）AH>0»分另ij在lOOkPa和200kPa时，向同一密闭容器中充入一定

量的C2H6（g）,平衡时C2H《（g）和C2H/g）的物质的量分数随温度变化如图。T℃反应达到平衡时C2H《（g）

的转化率为60%,凡与CH4的体积比为2:1。下列说法正确的是

.70

得50

言30

10

500520540560580温度/℃

A.曲线Y表示200kPa时平衡体系中乙烯的物质的量分数

B.T℃,反应达到平衡时C2HKg）的体积分数近似为26.7%

C.为提高H2（g）产率，实际生产中可使用主反应的选择性催化剂

D.为提高乙烯的产率，实际生产中应尽可能降低压强促进平衡正移

12.（2024.北京通州.一模）以煤和水蒸气为原料制备合成气（CO、凡、CH4）的体系发生的主要反应

为：

①C⑸+Hq（g）UCO（g）+H2（g）AH,

②CO（g）+HzO（g）UCO2（g）+H2（g）AH2

③C（s）+2H2（g）uCH/g）AH3

在一定压强反应达平衡时气体组成随温度的变化如图所示。下列说法不正玻的是

06007008009001000110012001300

温度rc

A.高温利于反应③逆向进行

B.由不同温度下反应的结果变化可知△、>（）,AH2>0

C.欲制得甲烷含量高的高热值燃气应在低温下进行

D.向制备合成气体系中加入一定量CaO更有利于增大H?的体积分数

13.（2024•江苏南通・模拟预测）利用甲醇（CH3OH）和甲苯（Tol）发生甲基化反应可以获得对二甲苯（p-X）、间

二甲苯（m-X）和邻二甲苯（o-X）,反应过程中还有乙烯生成，涉及的反应有

反应I2CH3OH（g）=C2H4（g）+2H2O（g）A&=-26kJ•moL

反应nTol（g）+CH3OH（g）=p-X（g）+H2O（g）AH2=-71.3kJmol^

1

反应HITol（g）+CH3OH（g）=m-X（g）+H2O（g）AH3=-72.lkJ-mor

1

反应IVTol（g）+CH3OH（g）=o-X（g）+H2O（g）AH4=-69.7kJmor

研究发现，在密闭容器中，lOlkPa、n^ii3（Tol）=（CH3OH）=Imol,平衡时甲苯的转化率、反应I的选

2”生成（C2H4）〃生成（°一x）

及反应IV的选择性随温度的变化如图所示。

〃反应（CHQH）”反应（CH3OH）

100

8o

%

、

型6o

净

根

徭4o

树

2o

O

4005006007008009001000

温度/K

下列说法正确的是

A.p-X（g）=m-X（g）AW>0

B.随着温度的升高，反应IV的平衡常数先增大后减小

C.在400~600K范围内，随着温度的升高，〃（凡0）基本不变

D.800K下反应达平衡后，增大压强，〃（Tol）保持不变

14.（2024•广西贵港•模拟预测）中国积极推动技术创新，力争2060年实现碳中和。COz催化还原的主要

反应有:

@CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH,>0

②CO2(g)+3H2(g)uCH30H(g)+H2O(g)AH2

“（CH3OH）平

向恒温恒压的密闭容器中通入ImolCO?和3mol凡进行上述反应。CH30H的平衡产率

"（C。?）初

转

CO?的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是

"（CC）2）初

6O

50

40

30

20

10

C3

3O55O

504()()45)()5060

A.反应②在较高温度下才能自发进行

B.若气体平均摩尔质量不再变化，则反应①和②均达到平衡状态

C.任意温度下的平衡转化率：a（H2）＜a（CO2）

D.平衡时〃（旦。）随温度升高先减小后增大

15.（2024.河北保定.三模）一定条件下，在甲、乙两个恒容密闭容器（容器容积。：%=1：2）中投入等物质

的量的X和Y,发生反应xX（g）+yY（g）U〃P（g）+g（g）,达到平衡时，Q的物质的量浓度与温度和容

器容积的关系如图所示。下列说法正确的是

A.x+y>p+qB.c(P)：b>2a

C.压强：2p(b)<p(c)D.平衡常数：&<&=(

真题感知

---------114

1.（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）=CH3COOH（g）AH,

副反应：CH3OH（g）+CH3COOH（g）=CH3CCXX：H3（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

55(CHCOOH)=—---------------------------------------

33随投料比x（物质的量之比）的变化关系如图所示，下列

''n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3)

说法正确的是

L0

s8

a

6c

o.T=503K

o.

s4bT2=583K

d

2

投料比X

A.投料比x代表,）

矶CO）

B.曲线c代表乙酸的分