2.4 化学反应速率、化学平衡的常规图像 同步练习-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 聚焦化学反应速率与化学平衡图像分析，通过三级分层设计，实现从基础识别到工业应用的能力进阶，强化动态平衡观念与证据推理能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础理解层|单一速率-时间图像识别|通过13道题考查速率变化、平衡状态判断，如根据v-t图分析催化剂影响，夯实基础认知| |综合应用层|浓度/物质的量-时间/温度图像分析|15道题融合温度、压强等多条件，涉及平衡常数、转化率计算，如浓度-时间图推断反应热效应，培养科学思维| |拓展迁移层|体积分数-时间/温度图像的工业应用|12道题结合合成氨、甲醇制备等工业反应，分析体积分数与条件关系，体现科学态度与责任|

2.4 化学反应速率、化学平衡的常规图像 考点1 瞬时速率——时间图像 一、单选题 1．工业上生产苯乙烯主要采用乙苯脱氢工艺：。某条件下无催化剂存在时，在恒容容器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．加入催化剂，时可能达到平衡状态 B．曲线①表示的是逆反应的v-t关系 C．时间内，容器内气体的平均摩尔质量增大 D．时，向容器中再充入，反应再次达到平衡时的转化率增大 【答案】A 【详解】A．加入催化剂能同等程度加快正逆反应速率，缩短达到平衡的时间，无催化剂时平衡在达到，加入催化剂后达到平衡时间提前，可能达到平衡，A正确； B．反应为乙苯制备苯乙烯的过程，开始反应物浓度最大，生成物浓度为0，反应开始时正反应速率最大，逆反应速率为0，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，因此曲线①为正反应速率，曲线②为逆反应速率，B错误； C．时间内反应正向进行，气体总质量不变，气体总物质的量增大，气体平均摩尔质量减小，C错误； D．时再充入乙苯，恒容下相当于增大压强，平衡逆向移动，乙苯转化率减小，D错误； 故答案选A。 2．已知反应  。一定温度下，向一密闭容器中充入1mol A发生反应，时刻达到平衡状态，在时刻改变了某一反应条件，整个过程中反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．时刻改变的反应条件可能是向容器中加入催化剂 B．若在时刻压缩容器的体积，A的转化率将增大 C．当容器内气体的密度不变时，表明反应达到平衡 D．时刻，B和C的质量均比时刻大 【答案】A 【详解】A．催化剂能够同等程度地改变正、逆反应的速率，但不能使平衡移动，A正确； B．压缩容器的体积，由于反应前后气体的物质的量不变，所以平衡不移动，A的转化率不变，B错误； C．反应过程中，容器内气体的密度始终不变，故不能据此判定反应达到平衡，C错误； D．t4时刻，反应速率比t2快，平衡不移动，质量不变，D错误； 故选A。 3．对于反应    △H>0，正反应速率变化如图所示，则时刻所改变的条件可能为 A．升高温度 B．增大压强 C．增大，同时减小 D．增加C的量 【答案】C 【详解】A．反应的，升高温度，正反应速率增大，平衡正向移动，正反应速率逐渐减小，但升温后达到平衡时反应速率也会比升温前的平衡时的反应速率大，与图像不符，故A错误； B．反应，反应物气体系数和小于生成物气体系数和，故增大压强，平衡逆向移动，正反应速率应逐渐增大，与图像不符，故B错误； C．增大c(CO2)，同时减小c(CO)，平衡正向移动，改变瞬间正反应速率会突增，然后随着平衡正向移动，正反应速率逐渐减小，达到新平衡时如果各气体浓度之和比原平衡时各气体浓度之和小，则新平衡时的反应速率也会比原平衡时的反应速率小，故C正确； D．C以固体形式参与反应，增加 C的量，对反应速率没有影响，故D错误； 故本题选C。 4．向一个的绝热刚性容器中通入和，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的关系如图所示，下列结论错误的是 A．m点时反应达到了平衡状态 B．该反应是放热反应 C．体系压强不再变化，说明反应达到平衡 D．从反应开始至达到平衡，逆反应速率逐渐增大 【答案】A 【详解】A．速率时间图中，正反应速率每时每刻都在变化，m点时反应没有达到平衡状态，A项错误； B．根据图像信息判断，v(正)先增大后减小，可推出，a→m段，由于反应放热，容器内温度升高，v(正)增大，则该反应是放热反应，B项正确； C．该反应体系中，气体的物质的量始终保持不变，容器体积始终保持不变，当体系压强保持不变时，温度不变，说明此时正反应放热与逆反应吸热相等，即反应达到平衡状态，C项正确； D．在达到平衡前，生成物浓度逐渐增大，容器内温度逐渐升高，则v(逆)逐渐增大，D项正确； 答案选A。 5．在某恒温恒容的密闭容器中发生反应：。时刻达到平衡后，在时刻改变某一条件，其反应速率随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是 A．内， B．恒温恒容时，容器内压强不变，表明该反应达到平衡状态 C．时刻改变的条件是向密闭容器中加入Z D．再次达到平衡时，平衡常数K减小 【答案】C 【详解】A．0~ t1内，v正逐渐增大，说明反应逆向进行，所以v正<v逆，故A项错误； B．该反应是气体分子数不变的反应，恒温恒容时，容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，故B项错误； C．据题图可知t2时刻逆反应速率瞬间增大，平衡逆向移动，达到的新平衡速率比原平衡大，条件为恒温，说明新平衡时各物质浓度比原平衡大，容器容积不变，所以改变的条件可以是向密闭容器中加入Z，故C项正确； D．同一反应的平衡常数由温度决定，温度不变，平衡常数K不变，故D项错误； 答案选C。 6．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应 A(g)＋xB(g)⇌2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示，正逆反应速率随时间的变化如图乙所示，下列说法中正确的是 A．化学方程式中的 x=2 B．正反应为放热反应 C．30 min 时降低温度，40 min 时升高温度 D．30～40 min间该反应使用了催化剂 【答案】B 【详解】A．根据图甲，30分钟时A、B、C浓度均突然成比例减小（变为原来的0.75倍），说明是减小压强（增大体积）；图乙中30分钟时v正、v逆同时减小且仍相等，平衡不移动，即反应前后气体体积不变。反应式为A(g)+xB(g)⇌2C(g)，则1+x=2，解得x=1，A错误； B．图乙中40分钟时v正、v逆突然增大，且v逆>v正，平衡逆向移动，图甲中40分钟后A、B浓度增大，C浓度减小，证实平衡逆向移动，若改变条件为升温，逆向移动说明逆反应吸热，则正反应放热，B正确； C．30分钟时A、B、C浓度瞬间成比例减小，是减压（增大体积），而非降温（温度改变不会导致浓度瞬间成比例变化）；40分钟时速率突增且平衡逆向移动，为升温，C错误； D．30～40分钟v正=v逆，是减压后平衡状态，D错误； 综上所述，答案为B。 7．在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的和，发生反应：，下图是的正反应速率随时间变化的示意图。下列说法正确的是 A．反应物A的浓度：a点小于b点 B．a~c段速率加快的原因可能是生成物对反应起催化作用 C．曲线上的c点表示反应达到平衡状态 D．若段和段时间相等，则的转化率：段大于段 【答案】B 【详解】A．随着反应的进行，反应物的浓度减小，a点反应物A的浓度大于b点，A错误； B．该反应恒温恒容，气体总物质的量不变（左3mol气体，右3mol气体），压强不变，速率加快可能是生成物作为催化剂，随生成物浓度增大催化效果增强，B正确； C．平衡状态时正反应速率应保持不变，c点后v(A)仍在减小，未达平衡，C错误； D．ab段和bc段时间相等时，平均速率：bc段（从v(b)到v(c)）大于ab段（从v(a)到v(b)），则bc段消耗A更多，转化率bc段大于ab段，D错误； 故选B。 8．向绝热恒容密闭容器中通入一定量X(g)与Y(g)，若容器中只发生反应：，其正反应速率随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．平衡后再充入少量气体X，平衡将逆向移动 C．随t变化的曲线在m～p时间段内与的恰好相反 D．该容器达平衡后的K值比在恒温恒容条件下的K值小 【答案】D 【分析】如图所示，反应在绝热容器中进行，随着反应正向进行，反应物浓度减小，但n时间前增大，说明反应放热，容器内温度升高，温度对反应速率的影响起主导作用。n时间后，反应物浓度减小对速率的影响起主导作用，减小，据此答题。 【详解】A．根据分析知，反应为放热反应，A错误； B．平衡后充入X，反应物浓度增大，根据勒夏特列原理，平衡正向移动，B错误； C．随t变化的曲线在m~p时间段内应该一直增大，C错误； D．该反应为放热反应，随反应进行，温度升高，平衡时的K值减小，因此该容器达平衡后的K值比在恒温恒容条件下的K值小，D正确； 故选D。 9．和合成甲酸()的反应为  。一定温度下，向恒容密闭容器中充入和进行上述反应，测得随反应时间(t)的变化如图所示，时，的产率为，时仅改变一个条件。下列说法正确的是 A．内， B．平衡常数： C．时，改变的条件可能是使用了催化剂 D．混合气体的平均相对分子质量：可能小于 【答案】D 【分析】的正反应吸热，升高温度平衡正向移动；增大反应物浓度，平衡正向移动；增大压强，平衡正向移动。根据图像，时刻反应速率加快，正反应速率大于逆反应速率，平衡正向移动。列出三段式：，据此解答； 【详解】A．内，，A错误； B．由分析可知，时刻，可能改变的条件是升高温度、增大反应物、增大压强，若是升高温度，平衡常数增大，此时KⅠ＜KⅡ，若是改变浓度或压强，平衡不移动，此时KⅠ=KⅡ，所以KⅠ≤KⅡ，B错误； C．催化剂不影响平衡的移动，时刻，改变的条件不可能是催化剂，C错误； D．时刻，改变的条件使得平衡正向移动，混合气体总物质的量减小，根据，则混合气体的平均相对分子质量增大，即：，D正确； 故选D。 10．在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)2XY(g)ΔH<0，达到甲平衡状态，在仅改变某一条件后达到乙平衡，对改变的条件下列分析正确的是 A．图I是增大反应物的浓度 B．图Ⅱ 一定是加入催化剂的变化情况 C．图Ⅲ 是增大压强，且乙>甲 D．图Ⅲ 是升高温度 【答案】D 【详解】A．增大反应物的浓度使得正反应速率突然增大，逆反应速率逐渐变化，与图I信息不相符，A不合题意； B．已知该反应是一个气体体积不变的反应，压强对该平衡无影响，故图Ⅱ不一定是加入催化剂的变化情况，也可能是增大压强的变化情况，B不合题意； C．已知该反应是一个气体体积不变的反应，增大压强平衡不移动，与图Ⅲ信息不相符，C不合题意； D．已知该反应正反应是一个放热反应，则升高温度反应速率增大，达到平衡所需时间较短，即乙对应温度更高，升温平衡逆向移动，则生成物XY%的百分含量更小，与图Ⅲ信息一致，D符合题意； 故答案为：D。 11．向绝热恒容密闭容器中通入和两种气体，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A．该反应能够在任何温度下自发进行 B．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能 C．点后平衡向逆反应方向移动 D．逆反应速率点小于点 【答案】A 【分析】图可知，正反应速率先增加后减小，反应是在绝热恒容密闭容器中进行，根据影响反应速率的因素推断，段反应速率增大的原因应该是反应放热，体系温度升高的影响因素大于浓度降低的影响因素；点后反应速率减小的原因应该是反应物浓度减小影响因素大于温度升高的影响因素，c点后正反应速率还在变化，说明反应尚未平衡，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，该反应正向为熵增大的放热反应，由反应自发进行，可知正反应在任何温度下均可自发进行，A正确； B．正反应放热，则正反应活化能小于逆反应活化能，B错误； C．点后正反应速率虽然减小，但反应仍向正反应方向进行，并未达到平衡；[提示：若反应达到平衡，则且不变，若反应逆向移动，则，且增大]，C错误； D．反应达到平衡前，逆反应速率逐渐增大，直至正、逆反应速率相等，逆反应速率点大于点，D错误； 故选A。 12．已知：  ，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．时改变的条件：向容器中加入A B．之后时平衡向正反应方向移动 C．平衡时A的体积分数 D．平衡时B(g)的物质的量浓度： 【答案】C 【分析】根据图示可知：反应从正反应方向开始，至t1时刻反应达到平衡状态，在t2时刻正反应速率不变，然后逐渐增大，说明改变的外界条件应该是向容器中加入生成物C，据此分析； 【详解】A．t2时刻正反应速率瞬间不变，然后逐渐增大，说明改变的外界条件应该是向容器中加入生成物C，A错误； B．根据上述分析可知：在t2时刻改变的外界条件是加入生成物C，生成物浓度突然增大，v逆突然增大，v逆大于v正，则t2~ t3时反应向逆方向移动，直至建立新的化学平衡状态，B错误； C．最初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1:2，当向体系中加入C时，平衡逆向移动，最终A和B各自物质的量增加的比例为1:2，因此平衡时A的体积分数φ(Ⅱ)=φ(Ⅰ)，C正确； D．根据上述分析可知：在t2时刻改变的外界条件是加入生成物C，平衡逆向移动，B的物质的量增大，浓度c(II)>c(I)，D错误； 故选C。 13．向绝热恒容密闭容器中通入和，一定条件下使反应达到平衡，在此过程中正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图得出的结论不正确的是 A．浓度：a点小于b点 B．c点没有达到平衡 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．若，的消耗量：bc段大于ab段 【答案】A 【详解】A．反应从开始到a点再到b点，作为反应物不断被消耗，浓度逐渐减小，因此a点浓度大于b点，A错误； B．达到平衡时正反应速率等于逆反应速率，不再改变，即平衡时正反应速率应保持不变，c点后正反应速率仍在减小，说明反应未达平衡，B正确； C．反应初期正反应速率增大，从反应物浓度随反应进行减小会导致速率减小，但图像显示反应初期正反应速率增大，原因是温度升高导致的速率增大，即因容器绝热，温度升高只能由反应放热导致，故正反应为放热反应，反应物总能量高于生成物，C正确； D．时，ab段速率从a到b逐渐增大，bc段速率从b到c继续增大至最大值后开始减小，bc段平均速率大于ab段，相同时间内平均速率越大，消耗量越大，D正确； 故选A。 考点2 浓度（物质的量）——时间（温度）图像 一、单选题 1．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 B．T2下，在0～t1时间内，υ(Y)=mol/(L·min) C．M点的逆反应速率υ逆大于N点的逆反应速率υ逆 D．M点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小 【答案】C 【分析】根据先拐先平条件高，则温度T1>T2，升高温度，X的平衡浓度增大，说明升高温度，平衡逆向移动，说明正反应为放热反应； 【详解】A．根据图可知W点消耗的X的物质的量大于M点消耗的X的物质的量，则W点放出的热量多，A错误； B．T2下，在0～t1时间内X的浓度减少了(a-b)mol/L，则根据方程式可知Y的浓度增加了mol/L， Y表示的反应速率为mol/(L·min)，B错误； C．温度T1>T2，M点温度高于N点温度，且M点生成物浓度大，因此M点的逆反应速率大于N点的逆反应速率，C正确； D．由于反应前后均是一种物质，因此M点时再加入一定量的X，则相当于是增大压强，正反应是气体体积减小的可逆反应，因此平衡向正反应方向移动，所以平衡后X的转化率增大，D错误； 故选C。 2．425℃时，在两个容积为1L的恒容密闭容器中分别发生化学反应，物质的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．图1中t0时，三种物质的物质的量相等 B．图1中平衡时，H2的转化率约为21% C．图2所表示的容器中气体由无色逐渐变为紫色 D．图1、2中，当c(HI)=3.16时，两容器中的反应均达到平衡状态 【答案】B 【详解】A．由图1可知，同一恒容密闭容器中，t0时三种物质的物质的量浓度相等，即物质的量相等，A正确； B．由图1可知，同一恒容密闭容器中，平衡时H2的浓度为0.42mol/L，起始时H2浓度为2.00mol/L，则其转化率为，B错误； C．由图2可知，随着反应开始，HI的浓度逐渐减少，H2或I2的浓度从0开始增大，则图2所表示的容器中气体由无色逐渐变紫色，C正确； D．图1、2中，当c(HI)=3.16mol/L时，各组分的浓度不再发生改变，说明此时两容器中的反应均达到平衡状态，D正确； 故选B。 3．一定温度下，在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知：X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是 A．当2v(X)=3v(Z)时，反应达到了平衡状态 B．平衡时Y的体积分数为45% C．平衡时总压强与起始时总压强之比为9：10 D．3min时，再充入等物质的量的X与Y，正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】C 【详解】A．对于可逆反应达平衡状态，正逆反应速率相等，仅给出2v(X)=3v(Z)，未明确指明是正反应速率与逆反应速率的关系，A项不符合题意； B．由图可知，平衡时n(X)=0.7mol，n(Y)=0.9mol，n(Z)=0.2mol，气体的体积分数等于物质的量分数。则平衡时Y的体积分数为＝50%，并非45%，B项不符合题意； C．根据理想气体状态方程pV = nRT（T、V恒定），压强之比等于物质的量之比。起始时n（起始）=1.0mol + 1.0mol=2.0mol，平衡时n（平衡）=0.7mol + 0.9mol+0.2mol = 1.8mol，则平衡时总压强与起始时总压强之比为1.8mol：2.0mol=9：10，C符合题意。 D．平衡时再加入反应物，加入的瞬间正反应速率增大，逆反应速率不变，在建立新的平衡的过程中正反应速率减小，逆反应速率增大，直到正、逆反应速率相等即达到新的化学平衡状态，D项不符合题意。 故答案选C。 4．生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。      下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， 【答案】B 【分析】由方程式可得，正反应是气体物质的量减小的放热反应。 【详解】A．温度越高，反应速率越快，由图，T2温度下反应更快到达平衡，故T2>T1，压强越大，浓度越大，反应速率越快，由图，P2压强下反应更快到达平衡，故P2>P1，A错误； B．正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，CO平衡转化率减小，故CO的平衡转化率：T1>T2，正反应气体物质的量减小，故压强增大有利于正反应，即CO的平衡转化率：P1<P2，B正确； C．温度、压强越大，反应速率越大，化学反应速率，，C错误； D．平衡常数仅与温度有关，故KC=KD，D错误； 故选B。 5．物质A容易二聚：2A(aq)A2(aq)，不同温度下，溶液中A的浓度与反应时间的关系如图所示。 下列说法错误的是 A．T1<T2 B．反应速率：a点>c点 C．平衡常数：a=b>c D．b点时A2的产率为60% 【答案】C 【详解】A．温度越高，反应速率越快，相同时间时，消耗A的浓度越大，由图可知，相同时间时，T2条件下消耗A的浓度大于T1，说明反应温度：T1<T2，A正确； B．曲线的斜率越大，反应的瞬间速率越快，由图可知，a点的切线斜率大于c点，则反应速率：a点>c点，B正确； C．平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，由图可知，a点和b点的反应温度相同，则反应的平衡常数：a=b；由图可知，相同时间时，T2条件下消耗A的浓度大于T1，说明反应温度：T1<T2，由曲线的变化趋势可知，平衡时T2条件下A的平衡浓度小于T1，说明该反应为吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，所以反应的平衡常数：a=b<c ，C错误； D．由图可知，b点时，A的浓度为0.6mol/L，由方程式可知，反应生成A2的浓度为(1.5-0.6)mol/L×=0.45mol/L，则A2的产率=×100%=60%，D正确； 故选C。 6．一定温度下，向容器中加入发生如下反应：①，②，③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．反应①的活化能小于反应② B．该温度下，反应③的平衡常数小于1 C．时，的消耗速率大于生成速率 D．时， 【答案】B 【详解】A．反应①生成B，反应②生成C，活化能越低反应速率越快。初始阶段B浓度上升速率大于C，说明反应①速率更快，活化能更小，A正确； B．反应③平衡常数，t₂时C浓度高于B（图像中C曲线在B上方），则，B错误； C．t₁时，B浓度在减小，C浓度在增加，则的消耗速率大于生成速率，C正确； D．A完全反应（t₂时c(A) = 0），根据物料守恒，即，D正确； 故选B。 7．将CO2和H2充入密闭容器中发生反应：，在不同催化剂作用下反应相同时间，CH3OH的浓度随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．a、b两点的逆反应速率v(a)逆＜v逆(b) B．温度下的平衡常数K(T3)＞K(T4) C．催化剂Ⅲ作用下，反应的活化能最小 D．催化剂活性越好，CH3OH的平衡浓度越大 【答案】B 【详解】A．由图可知c(CH3OH)：a＞b，且温度：a＞b，所以a、b两点的逆反应速率： v(a)逆＞v逆(b)，A错误； B．由图像可知，反应相同时间，温度升高，CH3OH的浓度先增大后减小，说明该反应的正反应为放热反应；对于放热反应，温度升高，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致其化学平衡常数减小，由于温度：T4＞T3，所以化学平衡常数：K(T3)＞K(T4)，B正确； C．催化剂能降低反应的活化能，根据图示可知：在相同温度下，反应相同时间，使用催化剂I时CH3OH的浓度最大，说明该条件下反应速率最快，即在催化剂I作用下反应的活化能最小，C错误； D．催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，所以在相同温度下，催化剂活性越好，反应速率越快，但CH3OH的平衡浓度不变，D错误； 故合理选项是B。 8．向的恒容密闭容器中通入，发生反应，测得不同温度下反应体系中和的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B． C．温度下的浓度平衡常数 D．温度下，反应达到平衡状态时，混合气体中的体积分数为 【答案】C 【分析】T2温度下，平衡时n(A)=3mol，Δn(A)=6mol，Δn(B)=3mol，反应速率比等于系数比，则A、B系数比为2：1，故，反应为； 【详解】A．温度越高反应速率越快，达到平衡时间越短；由图像可知T1条件下反应先达到平衡，故T1 > T2，A正确； B．由分析，，B正确； C．反应为，T1温度下，平衡时n(A)=5mol，则Δn(A)=4mol，、生成2mol B、4molC，容器体积2L，平衡常数，C错误； D．结合分析，T2温度下，平衡时n(A)=3mol、n(B)=3mol、n(C)=6mol，总物质的量12mol，C的体积分数，D正确； 故选C。 9．一定温度下，将1 mol A和1 mol B气体充入2 L恒容密闭容器，发生反应，时达到平衡，在、时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中气体C的浓度随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A．若，则 B．时刻改变的条件是加入了催化剂 C．若时刻升高了温度，则该反应的 D．若时刻后向体系中再充入A、B、C各1 mol，则 【答案】B 【详解】A．若t1=2 min，0~t1内C的浓度从0增至0.5 mol/L，v(C)==0.25 mol/(L·min)，由反应速率之比等于化学计量数之比，v(B)==0.125 mol/(L·min)，A正确； B．t2时刻C的浓度突变增大但平衡未移动，该反应气体分子数不变（A、B为气体共2 mol，C为气体2 mol），若加入催化剂不会影响浓度，改变的条件可能为减小容器体积，故B错误； C．t3时刻后C浓度增大，平衡正向移动，若升高温度，平衡向吸热方向移动，则正向为吸热反应，ΔH>0，C正确； D．平衡时C浓度0.5 mol/L，A、B浓度均为0.25 mol/L，K=，充入A、B、C各1 mol后，浓度分别为0.75、0.75、1.0 mol/L，Qc=≈1.78<K，平衡正向移动，v正>v逆，D正确； 故选B。 10．在一固定容积的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是 A．增大压强，NO转化率增大 B．若该反应在B、D点的平衡常数分别为KB、KD，则KB<KD C．若状态B、C、D的速率分别为、、，则 D．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时v(正)>v(逆) 【答案】D 【详解】A．C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，该反应前后气体分子数相等，增大压强平衡不移动，NO转化率不变，A错误； B．平衡常数K仅与温度有关， B、D两点温度相同，K相同，则KB=KD，B错误； C．若状态B、C、D的速率分别为、、，B和D处于同一温度，浓度c(D)> c(B)，则>，C在T3，温度越高，速率越快，则>>，C错误； D．在T2时，若反应体系处于状态D，说明要消耗一氧化氮，平衡正向移动，即v(正)>v(逆)，D正确； 故选D。 11．溶液中某光学活性卤化物的消旋反应为：。某温度下X和Y的浓度随时间的变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A．b点时Y的瞬时反应速率为0.008mol·L-1·min-1 B．加入合适的催化剂，能提高X的平衡转化率 C．减小Y的浓度，上述平衡向正反应方向移动，平衡常数增大 D．在该温度下，Y溶液含有少量X，反应足够长时间后 【答案】D 【详解】A．由图，可以确定反应开始到b点的Y的平均反应速率，但是不能确定b点时Y的瞬时反应速率，A错误； B．催化剂改变反应速率，但是不能改变平衡移动，不能提高X的平衡转化率，B错误； C．减小Y的浓度，平衡向正反应方向移动，但是温度不变，平衡常数不变，C错误； D．由图，在该温度下，平衡时X、Y浓度相等，结合反应，则其，那么Y溶液含有少量X，反应足够长时间后，D正确； 故选D。 12．一定温度下向密闭容器中加入P发生反应如下：①，②，③。反应体系中P、M、N的浓度随时间t的变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A．时刻，M的消耗速率大于M的生成速率 B．时段，反应①的平均速率等于反应② C．时刻，反应③达到平衡 D．该温度下，反应③的平衡常数小于1 【答案】A 【详解】A．t1时刻，M的浓度处于下降阶段，说明此时M的生成速率（反应①）小于消耗速率（反应③正向），A正确； B．0~t2时段，设反应①生成M的总量为c(M)t2+x（x为反应③消耗的M），反应②生成N的总量为c(N)t2-x（x为反应③生成的N）。t₂时c(M)t2=c(N)t2，故反应①的平均速率（）大于反应②（），B错误； C．t2时刻，M浓度仍在下降、N浓度仍在上升，说明反应③中M的消耗速率不等于生成速率，未达到平衡，C错误； D．反应③平衡时，M浓度趋于稳定且小于N浓度（由图像中M最终曲线在N下方判断），平衡常数K= >1，D错误； 故选A。 13．甲醇是有机合成的重要原料。甲醇合成汽油添加剂甲基叔戊基醚（，简写为T）的反应如下，反应式中各物质分别为：甲醇（简写为M）、2-甲基-2-丁烯（简写为A）、2-甲基-1-丁烯（简写为B）。 反应ⅰ：  。 反应ⅱ：   反应ⅲ：  。 实验小组为验证浓度越大的磷铝酸浸渍催化剂对以上反应的催化活性越好，进行了三组实验，得到随时间（）的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．图中曲线表示的磷铝酸浓度为Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．降低温度，反应ⅰ的速率减小，反应ⅱ的速率增大 D．达到平衡后加入M，不变 【答案】D 【详解】A．根据盖斯定律，反应ⅲ=反应ⅰ+反应ⅱ，则，因，则，A错误； B．催化剂浓度越大，催化活性越好，反应速率越快，相同时间内生成T的浓度越大。由图可知，相同时间时c(T)：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ，说明反应速率Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ，故磷铝酸浓度Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ，B错误； C．降低温度，无论放热反应（反应ⅰ）还是吸热反应（反应ⅱ），活化分子百分数均减小，反应速率均减小，C错误； D．反应ⅲ为A⇌B，平衡常数，平衡常数只与温度有关，达到平衡后加入M，温度不变，K3不变，则也不变，D正确； 故选D。 14．氮化硅（Si3N4）是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。制备氮化硅常见的方法有：Si(NH2)4热分解法。在恒容密闭容器中，Si(NH2)4热解反应所得固相产物和气相产物均为含氮化合物。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，Si(NH2)4（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．T2温度时热解反应的平衡常数Kp2小于T3温度时热解反应的平衡常数Kp3 D．T1温度时、向容器中加入a线所示物种，重新达平衡时逆反应速率不变 【答案】A 【分析】Si(NH2)4热分解法制备Si3N4，Si(NH2)4热解反应所得固相产物和气相产物均为含氮化合物，则反应方程式为3Si(NH2)4(s)⇌Si3N4(s)+8NH3(g)。反应物只有一种、生成物有两种，Si3N4(s)、NH3的物质的量比为1:8，根据平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系图，b表示Si(NH2)4的物质的量、c表示Si3N4的物质的量，a表示NH3的物质的量。 【详解】A．根据以上分析，a线所示物种为气相产物NH3(g)，A错误； B．T1温度时通入N2，恒容条件下N2不参与反应，气相产物NH3的分压由平衡常数Kp决定，温度不变则Kp不变，所以NH3分压仍为p1，故B正确； C．由图可知，在温度前，升高温度，的物质的量增大，平衡正向移动，故正反应为吸热反应。对于吸热反应，温度越高，平衡常数越大。因为，所以，故C正确； D．T1时加入NH3，重新达平衡时，温度不变则Kp不变，即NH3浓度不变，逆反应速率由NH3浓度决定，故速率不变，故D正确； 选A。 15．已知和可以相互转化： 。现将一定量和的混合气体通入一体积为的恒温密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图所示。反应进行至时，曲线发生变化的原因是 A．升高温度 B．缩小容器体积 C．加入了 D．加入了 【答案】D 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，浓度增大、浓度减小，但温度改变时浓度变化是逐渐的，不会出现突变，A错误； B．缩小容器体积，各气体浓度瞬间成比例增大（因n不变、V减小），平衡正向移动（气体分子数减小），但图像中25min时并非两者浓度同时突变增大，B错误； C．加入0.4 mol ，浓度应突然增大0.4 mol/L ，浓度初始不变，随后平衡逆向移动使浓度增大、浓度减小，与图像中25 min 时浓度突变增大不符，C错误； D．加入0.4 mol ，容器体积1 L，浓度瞬间增大0.4 mol/L （突变），随后平衡正向移动，浓度逐渐减小、浓度逐渐增大，与图像中25 min 时浓度突变增大后减小的趋势一致，D正确； 故答案选D。 考点3 体积分数——时间（温度）图像 一、单选题 1．催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为。将等物质的量和充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．在℃和100kPa下，B点体系反应逆向进行 C．℃条件下甲烷的平衡转化率为25% D．向C点体系充入Ar，的体积分数将增大 【答案】C 【详解】A．由图可知，温度升高，CO2体积分数减小，说明平衡正向移动。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故正向为吸热反应，A错误； B．曲线为平衡时CO2体积分数，C点为T1℃平衡点，B点CO2体积分数大于平衡值（C点），此时体系需降低CO2体积分数以达平衡，反应正向进行，B错误； C．℃条件下，设初始CH4和CO2均为1mol，平衡时转化的CH4为α mol。平衡时CO2物质的量为1-α，总物质的量为2+2α（反应后气体分子数增加2α）。CO2体积分数为，α=0.25mol，甲烷的平衡转化率为25%，C正确； D．充入Ar（恒压），容器体积增大，相当于减小压强。该反应正向气体分子数增大，平衡正向移动，CO2体积分数减小，D错误； 故选C。 2．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下，将和充入恒容密闭容器中反应，平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A．反应焓变： B．压强： C．M、N两点对应的平衡常数相等 D．M、N两点的平衡转化率均约为80% 【答案】C 【详解】A．根据题图中信息，温度升高，氨气的体积分数减小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，即正反应的，A正确； B．合成氨的正反应是一个气体体积减小的反应，作一条等温线，从下到上，氨气体积分数逐渐增大，说明平衡正向移动，所以，B正确； C．、两点温度不相同，N点温度高，平衡逆向移动，因此N点的平衡常数小于M点的平衡常数，C错误； D．M、N两点氨气的体积分数相同，则的平衡转化率相等，设有发生反应，则有 ，解得，则的平衡转化率为，D正确； 故选C。 3．纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比将与充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的 B． C．在C点时，转化率为 D．反应速率：(状态A)(状态B) 【答案】D 【详解】A．由图可知，随温度升高，的体积分数下降，平衡逆向移动；温度升高，平衡向吸热反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正向为放热反应，ΔH＜0，A正确； B．正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，的体积分数下降，则压强：，B正确； C．设初始加入2mol和1molCO，CO反应了xmol，C点的体积分数50%，可列三段式：，可得，x=0.75mol，转化率为，C正确； D．压强，P1>P2，同温度时B点速率大于C点，A点温度低于C点，同压下，C点速率大于A点，故反应速率：(状态A)(状态B)，D错误； 故选D。 4．将1molM和2molN置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：  。反应过程中测得Q的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列结论正确的是 A． B．温度：T1＞T2 C．温度为T1时，M的平衡转化率为20% D．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2 【答案】D 【分析】由题干图像信息可知，Y曲线即T2温度下先达到平衡，即T2温度下反应速率更快，则T2＞T1，即温度越高Q的条件分数越小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应是一个放热反应即＜0，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，，A错误； B．由分析可知，温度：T1＜T2，C错误； C．由题干信息可知，温度为T1时Q的条件分数为20%，三段式分析为：，则有×100%=20%，解得得x=0.75mol，故M的平衡转化率为×100%=75%，C错误； D．由分析可知，，T1＜T2，即升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，则若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2，D正确； 故答案为：D。 5．对于反应  ，在温度为、时，平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．平衡常数： B．气体的颜色：A深、C浅 C．混合气体的平均相对分子质量：A>B D．反应速率：A>C 【答案】A 【分析】反应  为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大，温度T2>T1。 【详解】A．根据分析，温度T2>T1，A点温度高于B点，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，平衡常数，A正确； B．两点的反应温度相同，压强：C点>A点。在其他条件不变时，增大压强，物质的浓度增大，c(NO2)增大，体系内气体颜色加深；增大压强，化学平衡逆向移动，使c(NO2)减小，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说C点c(NO2)的比A点大，故A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深，B项错误； C．A点温度高于B点，升高温度，平衡正向移动，气体的物质的量增多，混合气体的平均相对分子质量减小，混合气体的平均相对分子质量：A<B，C错误； D．A、C温度相同，C点压强大于A点，压强增大，反应速率增大，反应速率：A<C，D错误； 答案选A。 6．在容积不变的密闭容器中，一定量的与发生反应：。温度分别为、时的体积分数随时间的变化如图。下列说法正确的是 A．在温度为时，混合物的密度不变说明反应达到平衡状态 B．该反应的 C．、下该反应的化学平衡常数比较： D．在实际工业生产中，通入过量的空气可以提高的转化率 【答案】D 【详解】A．密度=质量/体积，容器容积不变（体积恒定），反应前后气体总质量守恒（质量恒定），故密度始终不变，不能作为平衡标志，A错误； B．温度越高反应速率越快，达到平衡时间越短，由图像（通常温度高的曲线先平衡）知T2＞T1；平衡时T1下SO3体积分数更高，说明升高温度（T2＞T1）平衡逆向移动，逆向吸热则正向放热，ΔH＜0，B错误； C．该反应正向放热，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小。因T2＞T1，故K(T1)＞K(T2)，C错误； D．通入过量空气（含O2），增大O2浓度，平衡正向移动，可提高SO2转化率，D正确； 故选D。 7．一定量的与足量的碳在恒压密闭容器中反应：．若压强为p kPa，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示，下列说法错误的是 A．升高温度，K增大 B．时，若充入惰性气体，平衡正向移动 C．时，反应达平衡后的转化率为40.0% D．时，压强平衡常数 【答案】C 【详解】A．该反应中，温度升高时CO体积分数增大，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应（ΔH>0）。升高温度，吸热反应的平衡常数K增大，A正确； B．550°C时恒压充入惰性气体，容器体积增大，相当于减小体系压强。该反应正反应气体分子数增大（1→2），减小压强平衡正向移动，B正确； C．650°C时，设CO2初始物质的量为1mol，转化率为α，平衡时CO2为(1-α)mol，CO为2αmol，气体总物质的量为(1+α)mol。由图像知CO2体积分数为60%，则=0.6，解得α==25%≠40.0%，C错误； D．T°C时CO和CO2体积分数均为50%，总压为p kPa，分压p(CO)=0.5p，p(CO2)=0.5p。Kp===0.5p kPa，D正确； 答案选C。 8．水煤气制乙烯的反应原理为  。在压强为0.5 MPa的条件下，2 mol CO和4 mol 反应，测得达到平衡时有关气体体积分数的变化如图中实线所示。下列判断正确的是 A．该反应的 B．X为的变化曲线，Y为(g)的变化曲线 C．压强为1 MPa时，虚线可能为的体积分数变化曲线 D．Z点的转化率约为66.7% 【答案】D 【详解】A．升高温度时，反应物H2体积分数减小，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，，A错误； B．根据反应，生成的物质的量是的2倍，其体积分数应大于，Y的曲线应在X上方，B错误； C．增大压强平衡正向移动，H2体积分数减小，虚线应在原实线下方，C错误； D．设H2反应了，列出三段式：，因为点时，的体积分数相同，则有，解得，氢气反应的量为，其转化率为：，D正确； 故选D。 9．在反应物起始投料相同条件下，可逆反应X(s)+4Y(g)⇌Z(g)  △H在总压分别为0.10、0.50、1.0、2.0 MPa下达到平衡时，Z的体积分数与温度的关系如图所示。图中O点时，Z的体积分数为0.9。下列说法正确的是 A．该反应的△H大于0 B．p2=1.0 MPa C．M、N、O三点中，M点反应速率最快 D．O点对应温度下，该反应的平衡常数Kp=9 000(MPa)-3 【答案】D 【详解】A．根据图像可知：该反应在升高温度时生成物Z的体积分数减小，说明升高温度，化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，故△H＜0，A错误； B．根据反应方程式可知：该反应正反应为气体分子数减少的反应，在温度不变时，压强增大，Z的体积分数增大。根据图像可知Z的体积分数：p1＜p2＜p3＜p4，故压强：p1＜p2＜p3＜p4，结合题目给出的压强数值，可知：压强p2应该为0.50 MPa，B错误； C．反应速率受温度和压强等因素影响。在其他条件不变时，升高温度，反应速率加快；在其它条件不变时，增大压强，化学反应速率加快。根据图像可以看出：在M、N、O三点中，反应温度：O＞N＞M；反应压强：O＞M＞N。可见O点温度最高，压强最大，因此O点的化学反应速率更快，C错误； D．根据图像可知：在O点时生成物Z的体积分数0.9，其所在的气体总压P=1.0 MPa，分压p(Z)=0.9×1.0 MPa=0.9 MPa，p(Y)=0.1×1.0 MPa=0.1 MPa，则该条件下该反应的压强平衡常数为Kp=，D正确； 故合理选项是D。 10．在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．在该反应条件下N为气体 B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7% C．A、B、D三点平衡常数， D．温度为、压强为条件下，C点： 【答案】C 【详解】A．若N不是气体，则该反应前后气体物质的量不变，改变压强平衡不移动，M的体积分数不变，与图像不符合，故在该反应条件下N为气体，A正确； B．温度为、压强为条件下，M的体积分数为50%，设X的转化量为，则平衡时各物质的量为，，则可得，解得，故X的平衡转化率为，B正确； C．由图像可知，升高温度，M的体积分数减小，说明升温平衡逆向移动，平衡常数减小，且平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，故A、B、D三点平衡常数，，C错误； D．温度为、压强为条件下，C点未达到平衡状态，该条件下平衡时刻M的体积分数应对应B点，C点M的体积分数比B点M的体积分数小，故反应正在向正反应方向进行，故，D正确； 答案选C。 11．采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持100kPa不变，将与按2：1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Y代表的是的平衡体积分数 B．反应的 C．1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后的体积分数可能达到0.07% D．高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 【答案】D 【分析】将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，由于是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，因此曲线Y是。950℃-1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以的体积分数会增大，1050℃-1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小。根据方程式中的数量关系，曲线Z为，曲线X为。 【详解】A．由分析可知，曲线Y代表的是的平衡体积分数，A错误； B．根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得： kJ⋅mol，B错误； C．1050℃下反应，反应Ⅰ和反应Ⅱ都是气体体积增大的反应，增大体系的压强，平衡会逆向移动，平衡后的体积分数小于0.07，C错误； D．1050℃-1150℃之间，的体积分数越来越小，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，平衡转化率得到提高，所以平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小，D正确； 故选D。 12．往20L恒容密闭容器中通入，发生的反应为，在不同温度下达到平衡时，各物质的体积分数变化如图所示，下列说法错误的是 A．曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化 B．平衡常数： C．d点时， D．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】C 【分析】正反应为吸热反应，升温平衡右移，CO2的体积分数减小，CO和O2的体积分数增大，且CO的体积分数为O2的2倍，所以曲线I、Ⅱ分别代表CO、O2体积分数随温度的变化，曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化。 【详解】A．该反应的，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向进行，二氧化碳体积分数减小，曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化，故A正确； B．正反应为吸热反应，升温平衡右移，平衡常数增大，由图可知，温度a＜b＜c＜d，则平衡常数，故B正确； C．d点时CO2和O2体积分数相等，设消耗的CO2的物质的量为2xmol，三段式表示：，则，解得，，故C错误； D． 该反应的，正反应为吸热反应，所以反应物的总能量小于生成物的总能量，故D正确； 故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4 化学反应速率、化学平衡的常规图像 考点1 瞬时速率——时间图像 一、单选题 1．工业上生产苯乙烯主要采用乙苯脱氢工艺：。某条件下无催化剂存在时，在恒容容器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．加入催化剂，时可能达到平衡状态 B．曲线①表示的是逆反应的v-t关系 C．时间内，容器内气体的平均摩尔质量增大 D．时，向容器中再充入，反应再次达到平衡时的转化率增大 2．已知反应  。一定温度下，向一密闭容器中充入1mol A发生反应，时刻达到平衡状态，在时刻改变了某一反应条件，整个过程中反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．时刻改变的反应条件可能是向容器中加入催化剂 B．若在时刻压缩容器的体积，A的转化率将增大 C．当容器内气体的密度不变时，表明反应达到平衡 D．时刻，B和C的质量均比时刻大 3．对于反应    △H>0，正反应速率变化如图所示，则时刻所改变的条件可能为 A．升高温度 B．增大压强 C．增大，同时减小 D．增加C的量 4．向一个的绝热刚性容器中通入和，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的关系如图所示，下列结论错误的是 A．m点时反应达到了平衡状态 B．该反应是放热反应 C．体系压强不再变化，说明反应达到平衡 D．从反应开始至达到平衡，逆反应速率逐渐增大 5．在某恒温恒容的密闭容器中发生反应：。时刻达到平衡后，在时刻改变某一条件，其反应速率随时间变化的图象如图所示。下列说法正确的是 A．内， B．恒温恒容时，容器内压强不变，表明该反应达到平衡状态 C．时刻改变的条件是向密闭容器中加入Z D．再次达到平衡时，平衡常数K减小 6．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应 A(g)＋xB(g)⇌2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段内反应物的浓度随时间的变化如图甲所示，正逆反应速率随时间的变化如图乙所示，下列说法中正确的是 A．化学方程式中的 x=2 B．正反应为放热反应 C．30 min 时降低温度，40 min 时升高温度 D．30～40 min间该反应使用了催化剂 7．在恒温恒容的密闭容器中通入一定量的和，发生反应：，下图是的正反应速率随时间变化的示意图。下列说法正确的是 A．反应物A的浓度：a点小于b点 B．a~c段速率加快的原因可能是生成物对反应起催化作用 C．曲线上的c点表示反应达到平衡状态 D．若段和段时间相等，则的转化率：段大于段 8．向绝热恒容密闭容器中通入一定量X(g)与Y(g)，若容器中只发生反应：，其正反应速率随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．平衡后再充入少量气体X，平衡将逆向移动 C．随t变化的曲线在m～p时间段内与的恰好相反 D．该容器达平衡后的K值比在恒温恒容条件下的K值小 9．和合成甲酸()的反应为  。一定温度下，向恒容密闭容器中充入和进行上述反应，测得随反应时间(t)的变化如图所示，时，的产率为，时仅改变一个条件。下列说法正确的是 A．内， B．平衡常数： C．时，改变的条件可能是使用了催化剂 D．混合气体的平均相对分子质量：可能小于 10．在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)2XY(g)ΔH<0，达到甲平衡状态，在仅改变某一条件后达到乙平衡，对改变的条件下列分析正确的是 A．图I是增大反应物的浓度 B．图Ⅱ 一定是加入催化剂的变化情况 C．图Ⅲ 是增大压强，且乙>甲 D．图Ⅲ 是升高温度 11．向绝热恒容密闭容器中通入和两种气体，在一定条件下发生反应，正反应速率随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是 A．该反应能够在任何温度下自发进行 B．该反应的正反应活化能大于逆反应的活化能 C．点后平衡向逆反应方向移动 D．逆反应速率点小于点 12．已知：  ，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．时改变的条件：向容器中加入A B．之后时平衡向正反应方向移动 C．平衡时A的体积分数 D．平衡时B(g)的物质的量浓度： 13．向绝热恒容密闭容器中通入和，一定条件下使反应达到平衡，在此过程中正反应速率随时间变化的曲线如图所示。由图得出的结论不正确的是 A．浓度：a点小于b点 B．c点没有达到平衡 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．若，的消耗量：bc段大于ab段 考点2 浓度（物质的量）——时间（温度）图像 一、单选题 1．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量 B．T2下，在0～t1时间内，υ(Y)=mol/(L·min) C．M点的逆反应速率υ逆大于N点的逆反应速率υ逆 D．M点时再加入一定量的X，平衡后X的转化率减小 2．425℃时，在两个容积为1L的恒容密闭容器中分别发生化学反应，物质的浓度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是 A．图1中t0时，三种物质的物质的量相等 B．图1中平衡时，H2的转化率约为21% C．图2所表示的容器中气体由无色逐渐变为紫色 D．图1、2中，当c(HI)=3.16时，两容器中的反应均达到平衡状态 3．一定温度下，在一个10L恒容容器中通入X、Y发生反应。已知：X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法合理的是 A．当2v(X)=3v(Z)时，反应达到了平衡状态 B．平衡时Y的体积分数为45% C．平衡时总压强与起始时总压强之比为9：10 D．3min时，再充入等物质的量的X与Y，正反应速率增大，逆反应速率减小 4．生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。      下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， 5．物质A容易二聚：2A(aq)A2(aq)，不同温度下，溶液中A的浓度与反应时间的关系如图所示。 下列说法错误的是 A．T1<T2 B．反应速率：a点>c点 C．平衡常数：a=b>c D．b点时A2的产率为60% 6．一定温度下，向容器中加入发生如下反应：①，②，③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．反应①的活化能小于反应② B．该温度下，反应③的平衡常数小于1 C．时，的消耗速率大于生成速率 D．时， 7．将CO2和H2充入密闭容器中发生反应：，在不同催化剂作用下反应相同时间，CH3OH的浓度随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．a、b两点的逆反应速率v(a)逆＜v逆(b) B．温度下的平衡常数K(T3)＞K(T4) C．催化剂Ⅲ作用下，反应的活化能最小 D．催化剂活性越好，CH3OH的平衡浓度越大 8．向的恒容密闭容器中通入，发生反应，测得不同温度下反应体系中和的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A． B． C．温度下的浓度平衡常数 D．温度下，反应达到平衡状态时，混合气体中的体积分数为 9．一定温度下，将1 mol A和1 mol B气体充入2 L恒容密闭容器，发生反应，时达到平衡，在、时刻分别改变反应的一个条件，测得容器中气体C的浓度随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A．若，则 B．时刻改变的条件是加入了催化剂 C．若时刻升高了温度，则该反应的 D．若时刻后向体系中再充入A、B、C各1 mol，则 10．在一固定容积的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应：C(s)＋2NO(g)CO2(g)＋N2(g)，平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示，则下列说法正确的是 A．增大压强，NO转化率增大 B．若该反应在B、D点的平衡常数分别为KB、KD，则KB<KD C．若状态B、C、D的速率分别为、、，则 D．在T2时，若反应体系处于状态D，则此时v(正)>v(逆) 11．溶液中某光学活性卤化物的消旋反应为：。某温度下X和Y的浓度随时间的变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A．b点时Y的瞬时反应速率为0.008mol·L-1·min-1 B．加入合适的催化剂，能提高X的平衡转化率 C．减小Y的浓度，上述平衡向正反应方向移动，平衡常数增大 D．在该温度下，Y溶液含有少量X，反应足够长时间后 12．一定温度下向密闭容器中加入P发生反应如下：①，②，③。反应体系中P、M、N的浓度随时间t的变化曲线如图所示。 下列说法正确的是 A．时刻，M的消耗速率大于M的生成速率 B．时段，反应①的平均速率等于反应② C．时刻，反应③达到平衡 D．该温度下，反应③的平衡常数小于1 13．甲醇是有机合成的重要原料。甲醇合成汽油添加剂甲基叔戊基醚（，简写为T）的反应如下，反应式中各物质分别为：甲醇（简写为M）、2-甲基-2-丁烯（简写为A）、2-甲基-1-丁烯（简写为B）。 反应ⅰ：  。 反应ⅱ：   反应ⅲ：  。 实验小组为验证浓度越大的磷铝酸浸渍催化剂对以上反应的催化活性越好，进行了三组实验，得到随时间（）的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．图中曲线表示的磷铝酸浓度为Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．降低温度，反应ⅰ的速率减小，反应ⅱ的速率增大 D．达到平衡后加入M，不变 14．氮化硅（Si3N4）是一种优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。制备氮化硅常见的方法有：Si(NH2)4热分解法。在恒容密闭容器中，Si(NH2)4热解反应所得固相产物和气相产物均为含氮化合物。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，Si(NH2)4（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．T2温度时热解反应的平衡常数Kp2小于T3温度时热解反应的平衡常数Kp3 D．T1温度时、向容器中加入a线所示物种，重新达平衡时逆反应速率不变 15．已知和可以相互转化： 。现将一定量和的混合气体通入一体积为的恒温密闭容器中，和浓度随时间变化关系如图所示。反应进行至时，曲线发生变化的原因是 A．升高温度 B．缩小容器体积 C．加入了 D．加入了 考点3 体积分数——时间（温度）图像 一、单选题 1．催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为。将等物质的量和充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．在℃和100kPa下，B点体系反应逆向进行 C．℃条件下甲烷的平衡转化率为25% D．向C点体系充入Ar，的体积分数将增大 2．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下，将和充入恒容密闭容器中反应，平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A．反应焓变： B．压强： C．M、N两点对应的平衡常数相等 D．M、N两点的平衡转化率均约为80% 3．纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比将与充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的 B． C．在C点时，转化率为 D．反应速率：(状态A)(状态B) 4．将1molM和2molN置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：  。反应过程中测得Q的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列结论正确的是 A． B．温度：T1＞T2 C．温度为T1时，M的平衡转化率为20% D．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2 5．对于反应  ，在温度为、时，平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．平衡常数： B．气体的颜色：A深、C浅 C．混合气体的平均相对分子质量：A>B D．反应速率：A>C 6．在容积不变的密闭容器中，一定量的与发生反应：。温度分别为、时的体积分数随时间的变化如图。下列说法正确的是 A．在温度为时，混合物的密度不变说明反应达到平衡状态 B．该反应的 C．、下该反应的化学平衡常数比较： D．在实际工业生产中，通入过量的空气可以提高的转化率 7．一定量的与足量的碳在恒压密闭容器中反应：．若压强为p kPa，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示，下列说法错误的是 A．升高温度，K增大 B．时，若充入惰性气体，平衡正向移动 C．时，反应达平衡后的转化率为40.0% D．时，压强平衡常数 8．水煤气制乙烯的反应原理为  。在压强为0.5 MPa的条件下，2 mol CO和4 mol 反应，测得达到平衡时有关气体体积分数的变化如图中实线所示。下列判断正确的是 A．该反应的 B．X为的变化曲线，Y为(g)的变化曲线 C．压强为1 MPa时，虚线可能为的体积分数变化曲线 D．Z点的转化率约为66.7% 9．在反应物起始投料相同条件下，可逆反应X(s)+4Y(g)⇌Z(g)  △H在总压分别为0.10、0.50、1.0、2.0 MPa下达到平衡时，Z的体积分数与温度的关系如图所示。图中O点时，Z的体积分数为0.9。下列说法正确的是 A．该反应的△H大于0 B．p2=1.0 MPa C．M、N、O三点中，M点反应速率最快 D．O点对应温度下，该反应的平衡常数Kp=9 000(MPa)-3 10．在密闭容器中充入和，发生反应：，测得平衡混合物中M的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图所示。下列说法错误的是 A．在该反应条件下N为气体 B．温度为、压强为条件下，X的平衡转化率为66.7% C．A、B、D三点平衡常数， D．温度为、压强为条件下，C点： 11．采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 保持100kPa不变，将与按2：1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Y代表的是的平衡体积分数 B．反应的 C．1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后的体积分数可能达到0.07% D．高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 12．往20L恒容密闭容器中通入，发生的反应为，在不同温度下达到平衡时，各物质的体积分数变化如图所示，下列说法错误的是 A．曲线Ⅲ代表体积分数随温度的变化 B．平衡常数： C．d点时， D．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 学科网（北京）股份有限公司 $