2026年高考化学二轮复习（全国）重难06 平衡常数(或速率常数)的计算与应用（重难专练）（解析版）

重难06平衡常数(或速率常数)的计算与应用

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一、化学平衡常数的含义及应用

（1）对于一般的可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)

cp（C）·cq（D）

①浓度商：在任意时刻的，通常用Q表示。

cm（A）·cn（B）

②化学平衡常数：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之

cp（C）·cq（D）

积的比值是一个常数，用符号K表示：K＝，固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入

cm（A）·cn（B）

平衡常数表达式中。

（2）意义及影响因素

K值只受温度的影响，与物质的浓度、压强等的变化无关。

内因反应物本身的性质

影响因素ΔH<0，K值减小

外因温度升高

ΔH>0，K值增大

提醒：

①K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

②K值的大小只能预示某可逆反应向某方向进行的最大限度，不能预示反应达到平衡所需要的时间。

③当K>105时，可以认为反应进行完全。

（3）应用

①根据浓度商与平衡常数的大小关系，可以判断化学平衡移动的方向：

当Q<K时，反应向正反应方向进行，直至达到新的平衡状态；

当Q＝K时，反应处于平衡状态；

当Q>K时，反应向逆反应方向进行，直至达到新的平衡状态。

②判断可逆反应的反应热

（4）化学平衡常数和转化率的有关计算

“三段式法”是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙”。解题时，要注意准确地列出起始量、变化量、平衡量，

按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。

对以下反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量(mol)分别为a、b，达到平衡后，A

的消耗量为mxmol，容器容积为VL。

mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)

起始/molab00

变化/molmxnxpxqx

平衡/mola－mxb－nxpxqx

pxqx

p·q

VV

①平衡常数：K＝。

a－mxb－nx

m·n

VV

a－mx－

②A的平衡浓度：c(A)＝mol·L1。

V

mxmxnxmb

③A的转化率：α(A)＝×100%，α(A)∶α(B)＝∶＝。

aabna

n（转化）c（转化）

（转化率＝×100%＝×100%）

n（起始）c（起始）

a－mx

④A的体积分数：φ(A)＝×100%。

a＋b＋（p＋q－m－n）x

某组分的物质的量

（某组分的体积分数＝×100%）

混合气体总的物质的量

某组分的平衡量

⑤平衡混合物中某组分的百分含量＝×100%。

平衡时各物质的总量

＋＋（＋－－）

⑥平衡压强与起始压强之比：p平＝abpqmnx。

p始a＋b

（）＋（）

a·MAb·MB－1

⑦混合气体的平均密度：ρ混＝g·L。

V

—a·M（A）＋b·M（B）－

⑧混合气体的平均摩尔质量：M＝g·mol1。

a＋b＋（p＋q－m－n）x

⑨生成物的产率：实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。一般来讲，转化率越大，原料利用率越高，产

率越大。

实际产量

产率＝×100%。

理论产量

二、压强平衡常数(Kp)

（1）对于一般可逆反应mA＋nBpC＋qD，当在一定温度下达到平衡时，其压强平衡常数Kp＝

pp（C）·pq（D）

，其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)表示反应物和生成物的分压，平衡分压计算方法如下：

pm（A）·pn（B）

某气体的分压＝总压p(总)×该气体的物质的量分数(或体积分数)。

p(总)＝p(A)＋p(B)＋p(C)＋p(D)；

（2）两种Kp的计算模板：

①平衡总压为p0

N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

n(平)abc

abc

p(分压)p0p0p0

a＋b＋ca＋b＋ca＋b＋c

c2

p0

a＋b＋c

＝ab3

Kpp0p0

a＋b＋ca＋b＋c

②刚性容器起始压强为p0，平衡转化率为α。

2NO2(g)N2O4(g)

p(始)p00

1

Δpp0αp0α

2

1

p(平)p0－p0αp0α

2

1

p0α

Kp＝2

2

（p0－p0α）

三、速率常数与平衡常数的计算

（1）速率常数含义

速率常数(k)是指在给一定温度下，反应物浓度皆为1mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用速

率常数大小来比较化学反应的反应速率。

化学反应速率与反应物浓度(或浓度的次方)成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件下，速率常数不

随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓度时的反应速率。

（2）速率方程

一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。

对于基元反应(能够一步完成的反应)：aA＋bB===gG＋hH，则v＝kca(A)·cb(B)(其中k为速率常数)。如

①SO2Cl2SO2＋Cl2v＝k1c(SO2Cl2)

2

②2NO22NO＋O2v＝k2c(NO2)

22

③2H2＋2NON2＋2H2Ov＝k3c(H2)·c(NO)

（3）速率常数的影响因素

温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数，通常反应速率常数越大，反应进行的越快。

同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。

（4）相同温度下，正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系

对于基元反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)

ab

v(正)＝k正·c(A)·c(B)；

gh

v(逆)＝k逆·c(G)·c(H)

gh

c（G）·c（H）k正·v逆

平衡常数K＝＝

ab

c（A）·c（B）k逆·v正

k正

反应达平衡时，v正＝v逆，故K＝。

k逆

（建议用时：15分钟）

1．（北京市朝阳区2025届高三下学期二模化学试题）一定温度下，H2gI2g2HIgΔH0，平

衡常数K50.3。下列分析正确的是

A．恒温时，缩小体积，气体颜色变深，是平衡逆向移动导致的

B．升高温度既能增大反应速率又能促进平衡正向移动

11

C．若起始cH2cI20.20molL、cHI2.0molL，反应后气体颜色变深

D．断裂1molH2和1molI2中的共价键所需能量大于断裂2molHI中的共价键所需能量

【答案】C

【解析】A．该反应分子数不变，缩小体积，浓度增大，颜色加深，平衡不移动，故A错误；

B．反应放热，升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，故B错误；

c2HI22

C．Qc10050.3K，平衡逆向移动，I2浓度增加，颜色加深，故C正确；

cH2cI20.20.2

D．反应放热，则断裂1molH2和1molI2中的共价键所需能量小于断裂2molHI中的共价键所需能量，故D错

误；

故答案为C。

2．（2023·湖南卷）向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：

nCH

。的平衡转化率按不同投料比4随温度的变化曲线如

CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)CH4xx

nH2O

图所示。下列说法错误的是

A．x1x2

B．反应速率：vb正vc正

C．点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc

D．反应温度为T1，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态

【答案】B

【解析】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1x2，

故A正确；

B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度

大，则反应速率：vb正>vc正，故B错误；

C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向

移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc，故C正确；

D．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，故D正确；

答案选B。

2

3．T0时，2NO2gN2O4gK1，v正NO2k1cNO2，v逆N2O4k2cN2O4，其中k1、k2只

与温度有关，将一定量的NO2充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如图所示(气体颜色

越深，透光率越低)，下列说法错误的是

A．T0时，k1k2

B．T1时，k20.6k1，则T1T0

C．d点v正NO2v逆NO2

D．保持容积不变，再充入一定量NO2气体，NO2的平衡转化率变大

【答案】A

2k1cN2O4

【解析】A．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：k1cNO2=2k2cN2O4，则=2=K=1，

2k2cNO2

故A错误；

k15

B．T1时，由k2=0.6k1可得：平衡常数K＇==＜1，说明平衡向逆反应方向移动，温度T1大于T0，故

2k26

B正确；

C．由图可知，d点后透光率减小，说明二氧化氮浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则二氧化氮的正反应

速率小于逆反应速率，故C正确；

D．保持容积不变，再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的转化

率增大，故D正确；

故选A。

4．（2023·河北卷）在恒温恒容密闭容器中充入一定量Wg，发生如下反应：

2、

反应②和③的速率方程分别为v2=k2c(X)和v3=k3c(Z)，其中k2k3分别为反应②和③的速率常数，反应③

的活化能大于反应②。测得Wg的浓度随时间的变化如下表。

t/min012345

c(W)/molL10.1600.1130.0800.0560.0400.028

下列说法正确的是

A．0~2min内，X的平均反应速率为0.080molL1min1

B．若增大容器容积，平衡时Y的产率增大

C．若k2=k3，平衡时c(Z)c(X)

D．若升高温度，平衡时cZ减小

【答案】D

【解析】A．由表知0~2min内∆c(W)=0.16-0.08=0.08mol/L，生成∆c(X)=2∆c(W)=0.16mol/L，但一部分X转

0.160mol/L

化为Z，造成∆c(X)<0.16mol/L，则v(X)<=0.080molL1min1，故A错误；

2min

B．过程①是完全反应，过程②是可逆反应，若增大容器容积相当于减小压强，对反应4X(g)2Z(g)平衡向

气体体积增大的方向移动，即逆向移动，X的浓度增大，平衡时Y的产率减小，故B错误；

2

C．由速率之比等于系数比，平衡时2v逆(X)=v正(Z)，即2v3=v2，2k3c(Z)=k2c(X)，若k2=k3，平衡时

2cZc2X，故C错误；

D．反应③的活化能大于反应②，∆H=正反应活化能-逆反应活化能<0，则4X(g)2Z(g)H0，该反应是放

热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡时cZ减小，故D正确；

故选D。

5．（2025·河北卷）乙二醇(EG)是一种重要的基础化工原料，可通过石油化工和煤化工等工业路线合成。

（1）石油化工路线中，环氧乙烷(EO)水合工艺是一种成熟的乙二醇生产方法，环氧乙烷和水反应生成乙二

醇，伴随生成二乙二醇(DEG)的副反应。

主反应：EOaqH2OlEGaqΔH0

副反应：EOaqEGaqDEGaq

体系中环氧乙烷初始浓度为1.5molL1，恒温下反应30min，环氧乙烷完全转化，产物中

nEG:nDEG10:1。

11

①0~30min内，v总EOmolLmin。

②下列说法正确的是(填序号)。

a．主反应中，生成物总能量高于反应物总能量

b．0~30min内，v总EOv总EG

c．0~30min内，v主EG:v副DEG11:1

d．选择适当催化剂可提高乙二醇的最终产率

（2）煤化工路线中，利用合成气直接合成乙二醇，原子利用率可达100%，具有广阔的发展前景。反应如

下：2COg3H2gHOCH2CH2OHgΔH。按化学计量比进料，固定平衡转化率α，探究温度与压强

的关系。α分别为0.4、0.5和0.6时，温度与压强的关系如图：

①代表α0.6的曲线为(填“L1”“L2”或“L3”)；原因是。

②H0(填“>”“<”或“=”)。

xyYxzZ

③已知：反应aAgbBgyYgzZg，K，x为组分的物质的量分数。M、N两点

xxaAxbB

对应的体系，KxMKxN(填“>”“<”或“=”)，D点对应体系的Kx的值为。

pyYpzZ

④已知：反应aAgbBgyYgzZg，K，p为组分的分压。调整进料比为

ppaApbB

4

nCO:nH2m:3，系统压强维持p0MPa，使αH20.75，此时KpMPa(用含有m和p0的

代数式表示)。

【答案】（1）0.05cd

（2）L1该反应为气体体积减小的反应，温度相同时，增大压强，平衡正向移动，平衡转化率增大<

1

22

=12m-1.50.75

p0MPap0MPa

mm

1

c总EO1.5molL11

【解析】（1）①0~30min内，环氧乙烷完全转化，v总EO0.05molLmin；

t30min

②a．ΔH生成物总能量反应物总能量，主反应中，ΔH0，则生成物总能量低于反应物总能量，a错误；

b．由题中信息可知主反应伴随副反应发生，EG作为主反应的生成物同时也是副反应的反应物，即EG浓度

的变化量小于EO浓度的变化量，0~30min内，v总EOv总EG，b错误；

c．主反应中，v主EGv主EO，副反应v副EGv副DEG，同一反应体系中物质一量变化量之比等于

浓度变化量之比，产物中nEG:nDEG10:1，即cEG:cDEG10:1，v总EGv主EGv副EG，

v主EGv副EG

反应时间相同，则v总EG：v副DEG10:1，10:1，则v主EG:v副DEG11:1，

v副DEG

c正确；

d．选择适当催化剂可提高主反应的选择性，可提高乙二醇的最终产率，d正确；

故选cd；

（2）①2COg3H2gHOCH2CH2OHgΔH该反应为气体体积减小的反应，温度相同时，增大压强，

平衡正向移动，平衡转化率增大，pL1pL2pL3，故L1、L2、L3对应α为0.6、0.5、0.4；

②由图可知，压强相同时，温度升高，平衡转化率减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反

应，H<0；

③M、N的进料相同，平衡转化率相等，平衡时各组分物质的量分数分别相等，则KxM=KxN；D点

对应的平衡转化率为0.5，根据题中信息，该反应按化学计量比进料，设起始加入2molCO和3molH2，列三

2COg+3H2gHOCH2CH2OHg

起始（mol）230

段式：，平衡时，CO、H、HOCHCHOH

转化（mol）11.50.5222

平衡（mol）11.50.5

1

1116

的物质的量分数分别为、、，Kx3212；

32611

23

④设起始加入mmolCO和3molH2，此时αH20.75，列三段式：

2COg+3H2gHOCH2CH2OHg

起始（mol）m30

，平衡时，气体总的物质的量为mmol，CO、

转化（mol）1.52.250.75

平衡（mol）m-1.50.750.75

m-1.50.750.75

H、HOCHCHOH平衡分压分别pMPa、pMPa、pMPa，

222m0m0m0

0.75

p0MPa

m14

Kp2322MPa。

m-1.50.75m-1.50.75

p0MPap0MPap0MPap0MPa

mmmm

6．（2025·云南卷）我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径，并实现高附加值乙酸(沸点

118℃)的生产，主要反应为：

Ⅰ．C2H5OHgH2Og2H2gCH3COOHgΔH1Kp1

1

Ⅱ．C2H5OHgCH3CHOgH2gΔH268.7kJmol

回答下列问题：

（1）乙醇可由秸秆生产，主要过程为

秸秆预处理纤维素水解发酵乙醇

（2）对于反应Ⅰ：

11

①已知CH3CHOgH2Og2H2gCH3COOHgΔH24.3kJmol则ΔH1kJmol。

②一定温度下，下列叙述能说明恒容密闭容器中反应达到平衡状态的是(填标号)。

A．容器内的压强不再变化

B．混合气体的密度不再变化

C．CH3COOH的体积分数不再变化

D．单位时间内生成1molH2O，同时消耗2molH2

③反应后从混合气体分离得到H2，最适宜的方法为。

（3）恒压100kPa下，向密闭容器中按nH2O:nC2H5OH9:1投料，产氢速率和产物的选择性随温度变

n(生成的乙酸)

化关系如图1，关键步骤中间体的能量变化如图2。[比如：乙酸选择性100%]

n(转化的乙醇)

①由图1可知，反应Ⅰ最适宜的温度为270℃，原因为。

②由图中信息可知，乙酸可能是(填“产物1”“产物2”或“产物3”)。

③270℃时，若该密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙醇的转化率为90%，乙酸的选择性为80%，则

pCH3COOH:pC2H5OH，平衡常数Kp1kPa(列出计算式即可；用平衡分压代替平衡

浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

【答案】（1）葡萄糖

（2）+44.4AC降温冷凝后收集气体

0.721001.622

（3）乙酸选择性最大且反应速率较快产物136:5

0.18.2810.9

【解析】（1）纤维素水解得到葡萄糖，葡萄糖发酵产生二氧化碳和乙醇；

-1-1

（2）①反应Ⅰ-反应Ⅱ得到“已知反应”，根据盖斯定律ΔH1ΔH+ΔH2=-24.3kJ·mol+68.7kJ·mol=+44.4

kJ·mol-1；

②恒温恒容下发生C2H5OHgH2Og2H2gCH3COOHg：

A．该反应是气体总物质的量增大的反应，容器内的压强不再变化，说明气体总物质的量不再改变，说明反

应达到平衡状态，A符合题意；

B．体积自始至终不变，气体总质量自始至终不变，则气体密度不是变量，混合气体的密度不再变化，不能

说明反应是否达到平衡状态，B不符合题意；

C．CH3COOH的体积分数不再变化，说明其物质的量不再改变，反应已达平衡，C符合题意；

D．单位时间内生成1molH2O，同时消耗2molH2均是逆反应速率，不能说明反应是否达到平衡状态，D不

符合题意；

答案选AC；

③可利用混合体系中各物质的沸点差异分离出氢气，最适宜的方法为降温冷凝后收集气体；

（3）①由图1可知，反应Ⅰ最适宜的温度为270℃，原因为乙酸选择性最大且反应速率较快；

②由图2可知关键步骤中生成产物1的最大能垒为0.58eV，生成产物2的最大能垒为0.66eV，生成产物3

的最大能垒为0.81eV，图1中乙酸的选择性最大，说明相同条件下生成乙酸的反应速率最大，则乙酸可能

是产物1；

③设投料n(H2O)=9mol，n(乙醇)=1mol，密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙醇的转化率为90%，乙酸的

选择性为80%，则平衡时生成的乙酸的物质的量=90%×80%×1=0.72mol，n平(乙醇)=1mol×10%=0.1mol，恒

温恒压下，压强比=物质的量之比，故pCH3COOH:pC2H5OH0.72:0.1=36:5；列三段式

CHOHgHOg2HgCHCOOHgCHOHgHgCHCHOg

25223、2523，则平衡

n(mol)0.720.721.440.72n(mol)0.180.180.18

时乙醇、H2O(g)、氢气、乙酸、乙醛的物质的量分别为0.1mol、8.28mol、1.62mol、0.72mol、0.18mol，气

体总物质的量为0.1mol+8.28mol+1.62mol+0.72mol+0.18mol=10.9mol，则

0.721.6220.721.622

100kPa(100kPa)100()2

10.910.910.910.90.721001.62

K=kPa。

p10.18.280.18.28

100kPa100kPa0.18.2810.9

10.910.910.910.9

7．（湖南省长沙市明德中学2025-2026学年高三上学期11月月考）工业上含NO的烟气需要处理后才能排

放。处理NO的方法有多种，相关原理如下：

Ⅰ．催化氧化吸收法

2NOgO2g2NO2g，NOgO3gNO2gO2g，有关反应的能量变化曲线如图所示，两

图坐标标尺相同，回答下列问题。

（1）O3转化为O2的热化学方程式为；根据图像分析，用O3氧化NO的优点是。

（2）在恒容密闭容器中，保持起始时反应物的总物质的量不变，充入O3和NO发生反应，平衡转化率与温

nNO

度(T)、投料比的关系如图所示。

nO3

①12(填“>”、“<”或“=”)。平衡常数Ka、Kb和Kc由大到小的顺序为。

②若11，T0K下该反应的平衡常数Kp。

Ⅱ．催化还原转化法

（3）用氢气催化还原NO的烟气，可能发生反应：

①2NOg2H2gN2g2H2Og；

②N2g3H2g2NH3g；

③其他反应。一定条件下，加入H2的体积分数，对该反应平衡时部分含氮物质的体积分数的影响如图所示。

33

随着H2体积分数增加，NO中N被还原的价态逐渐降低。当H2的体积分数在0.5100.7510时，NO

的转化率基本为100%，而N2和NH3的体积分数仍呈增加趋势，则NO的还原产物还可能有。

Ⅲ．光催化氧化法

（4）在酸性的环境中，用P1gC3N4作催化剂的光催化氧化法脱除NO的过程，如图所示。

光催化脱除原理和电化学反应原理类似，P1gC3N4光催化的P1和gC3N4两端类似于两极。gC3N4端

发生反应(填“氧化”或“还原”)，其电极反应式为。

31

【答案】（1）OgOgΔHEEEEkJ/mol活化能E小于活化能E，反

322a3a42a1a2a3a1

应速率快

（2）KaKbKc16

（3）N2H4

（4）还原O22H2eH2O2

【解析】（1）从能量变化曲线可知，2NOgO2g2NO2g的反应热为ΔH1Ea1Ea2，

NOgO3gNO2gO2g的反应热为ΔH2Ea3Ea4。那么2O3g3O2g的反应热

ΔH2ΔH2ΔH12Ea3Ea4Ea1Ea2。所以O3转化为O2的热化学方程式为

31

OgOgΔHEEEEkJ/mol。根据图像，对比左右两个图像可知，右侧图像反

322a3a42a1a2

应的活化能Ea3小于左侧图像反应的活化能Ea1，反应速率快。

（2）①在相同温度下，NO的投料分数越小（即O3相对过量越多），NO的平衡转化率越高。图中1对应

的转化率高于2，故应为12。该反应正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，b、c

两点温度相同，平衡常数相同，所以KaKbKc。

②若11，设nNOnO31mol，T0K下该反应NO的转化率为80%，列出三段式：

NOgO3gNO2gO2g

开始量mol1100

，平衡时总气体的物质的量为：

反应量mol0.80.80.80.8

剩余量mol0.20.20.80.8

0.80.8

pp

pNO2·pO222

0.2mol0.2mol0.8mol0.8mol2.0mol，设压强为p，则K16。

ppNO·pO0.20.2

3pp

22

（3）已知NO的转化率基本为100%，说明NO基本都参与了反应，而N2和NH3的体积分数仍呈增加趋势，

且NO中N为+2价，被还原时化合价降低。在常见含氮化合物中，N的化合价还有0价、−3价、−2价

等。由于N2和NH3已提及，所以NO的还原产物还可能有N2H4。

（4）根据图像可知，右侧gC3N4极氧气得电子，发生还原反应，生成过氧化氢，电极反应式为：

O22H2eH2O2。

（建议用时：15分钟）

1．（2025·安徽卷）恒温恒压密闭容器中，t=0时加入A(g)，各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲

线如图(反应速率v=kx，k为反应速率常数)。

下列说法错误的是

xN,平衡kk

A．该条件下=-12

xM,平衡k1k-2

B．0~t1时间段，生成M和N的平均反应速率相等

C．若加入催化剂，k1增大，k2不变，则x1和xM,平衡均变大

D．若A(g)M(g)和A(g)N(g)均为放热反应，升高温度则xA,平衡变大

【答案】C

kk

【解析】A．①A(g)M(g)的K1，②A(g)N(g)K2，②－①得到M(g)N(g)，则

k1k2

k2

平衡

xNkkk

221，正确；

K=平衡A

xMk1k1k2

k1

B．由图可知，0~t1时间段，生成M和N的物质的量相同，由此可知，成M和N的平均反应速率相等，B

正确；

C．若加入催化剂，k1增大，更有利于生成M，则x1变大，但催化剂不影响平衡移动，xM,平衡不变，C错误；

D．若A(g)M(g)和A(g)N(g)均为放热反应，升高温度，两个反应均逆向移动，A的物质的量分数变大，

即xA,平衡变大，D正确；

故选C。

2．（2025·山东卷）在恒容密闭容器中，Na2SiF6(s)热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平

衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：T2温度时，Na2SiF6(s)完全分解；

体系中气相产物在T1、T3温度时的分压分别为p1、p3。下列说法错误的是

A．a线所示物种为固相产物

B．T1温度时，向容器中通入N2，气相产物分压仍为p1

C．p3小于T3温度时热解反应的平衡常数Kp

D．T1温度时、向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大

【答案】D

【分析】Na2SiF6(s)热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为NaF(s)和SiF4(g)，

其分解的化学方程式为Na2SiF6(s)2NaF(s)SiF4(g)，根据图数据分析可知，a线代表NaF(s)，b线代表

SiF4(g)，c线代表Na2SiF6(s)。由各线的走势可知，该反应为吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动。

【解析】A．a线所示物种为NaF(s)，NaF(s)固相产物，A正确；

B．T1温度时，向容器中通入N2，恒容密闭容器的体积不变，各组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，

虽然总压变大，但是气相产物分压不变，仍为p1，B正确；

C．由图可知，升温b线代表的SiF4增多，则反应Na2SiF6(s)2NaF(s)SiF4(g)为吸热反应，升温Kp

增大，已知：T2温度时，Na2SiF6(s)完全分解，则该反应T2以及之后正向进行趋势很大，Qp＜Kp，体系中

气相产物在T3温度时的分压为p3，p3Qp，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有SiF4(g)，Kp=p(SiF4)，

即T3温度时热解反应的平衡常数Kp=p(SiF4)，C正确；

D．据分析可知，b线所示物种为SiF4(g)，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有SiF4(g)，Kp=p(SiF4)，

温度不变Kp不变，T1温度时向容器中加入SiF4(g)，重新达平衡时p(SiF4)不变，则逆反应速率不变，D错误；

综上所述，本题选D。

3．（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：

1

①CO2gH2gCOgH2OgH141.2kJmol

②COg2H2gCH3OHgH2

6

225℃、810Pa下，将一定比例CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…

位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和CH3OH的体积分数如图所示。下列说法正确的是

A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等

B．反应②的焓变H20

C．L6处的H2O的体积分数大于L5处

D．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于CH3OH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，L1-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，ΔH2<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(H₂O)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；L1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CH3OH的生成速率，D错误。

4．（四川省资阳市高中2026届高三上学期第一次诊断）乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质，得到高纯

度乙烯的重要方法。

反应原理为：C2H2gH2gC2H4gΔH1，不同温度下平衡常数如下表所示。

温度298K373K473K

平衡常数6.510241.610182.51012

（1）该反应的ΔH10(填“＞”或“＜”)。

111

（2）已知C2H2(g)、H2(g)、C2H4(g)的燃烧热(H)分别为-akJmol、-bkJmol、-ckJmol，则上述合

成反应的ΔH1kJ/mol(用a、b和c表示)。

（3）向恒温恒容密闭容器中充入适量C2H2和H2，达到平衡。

①下列说法正确的是。(填标号)

A．当密度不再变化时，可说明反应达到了平衡

B．通入一定量He，可以缩短反应达到平衡的时间

C．升高温度，正、逆反应速率均增大，平衡逆向移动

0.360.85

②测得该反应在某催化剂上生成乙烯的速率方程为。pH一定时，若

v0.585pC2H2pH22

p1C2H2p2C2H2，则v1v2。(填“＞”、“＜”或“＝”)

（4）实际生产中伴随有副反应：C2H2g2H2gC2H6gΔH2。110kPa下，密闭容器中C2H2和H2

各2mol，分别在不同催化剂作用下反应，相同时间内C2H2的转化率随温度的变化如图1所示；在催化剂II

指定产物的物质的量

作用下，产物选择性随温度的变化如图2所示。(产物的选择性=)

转化的乙炔的物质的量

①使用催化剂Ⅰ时反应的活化能催化剂Ⅱ(填“大于”或“小于”)；请解释随温度升高，乙炔转化率先

增大后减小的原因是。

-1

②使用催化剂Ⅱ，温度为160℃时，主反应的压强商Qp=kPa(以气体分压代替浓度进行计算，

分压=总压物质的量分数)。

【答案】（1）＜

（2）c-a-b或-(a＋b-c)

（3）C＜

（4）小于温度小于220℃，反应未达平衡，随温度升高反应速率加快，乙炔转化率升高；当温度大于

220℃，反应已达到平衡，随温度升高平衡逆向移动，乙炔转化率降低0.35

【解析】（1）已知该反应的平衡常数随温度升高而降低，故该反应为放热反应，即ΔH1<0；

5

（2）已知三种物质的燃烧热化学方程式为CH+O=2CO+HOH=-akJmol1，

22g22g2g2l

111

H+O=HOH=-bkJmol，C2H4g+3O2g=2CO2g+2H2OlH=-ckJmol，依据盖斯定律

2g22g2l

1

可知ΔH1=c-a-bkJmol；

（3）A．恒温恒容条件下，气体总质量不变，密度始终不变，不能作为平衡判据，A错误；

B．恒容条件下，惰性气体不改变各组分浓度，反应速率不变，平衡时间不变，B错误；

C．升温使正、逆反应速率均增大，且正反应放热，平衡逆向移动，C正确；

0.360.85

故选；已知速率方程：，当pH一定时，且可

Cv0.585pC2H2pH22p1C2H2p2C2H2

知，v1v2；

（4）相同温度下，催化剂Ⅰ的乙炔转化率更高，说明催化剂Ⅰ降低活化能效果更显著，故催化剂Ⅰ的活化能更

小；温度<220℃时，反应未达平衡，升温加快反应速率，转化率升高；温度>220℃时，反应已达平衡，

升温使平衡逆向移动（放热反应），转化率降低；依据题干所给信息可列相关反应的三段式：

C2H2gH2gC2H4g

初始物质的量22

转化物质的量1.60.8751.60.8751.60.875

平衡物质的量0.40.21.60.875

C2H2g2H2gC2H6g

初始物质的量22