13.速率与平衡曲线选择题-学案-2027届高三化学一轮复习

该高中化学高考复习学案聚焦速率与平衡图像专题，系统整合化学反应速率影响因素、平衡移动判据、ΔH与K计算等核心考点，按动力学（速率）与热力学（平衡）切分知识体系，通过真题溯源与问题链设计，引导学生自主区分“速率够不够快”与“平衡移不移”，构建完整认知框架。 亮点在于“三问三看”看图技巧与标准解题流程，开篇设诊断题定位薄弱点，配套进阶式模拟题精练，培养科学思维与证据推理能力。每个模块含思维导图任务与错题归因表，助力学生个性化提升，教师可通过学情数据精准指导，实现高效备考。

13.原理篇---速率与平衡图像选择题 一．真题溯源，命题透视 1.（2026 · 山东卷）研究甲、乙两种催化剂对下列反应的催化作用及产物选择性的影响。 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 恒压条件下，，，按体积比投料，分别使用甲或乙作催化剂，在下反应固定时间后测定的实验转化率；不改变其他条件，每间隔重复上述实验。的实验转化率和理论平衡转化率随温度的变化如图所示。已知：甲催化时，选择性在为；甲、乙分别催化时，选择性在均达。下列说法正确的是 A. ， B. 范围内，使用甲催化时，选择性随温度升高而增大 C. 范围内，相同温度下，无论使用甲还是乙催化，产物选择性相同 D. 其他条件不变，仅减小投料量，选择性达时的温度仍为 2.（2025 · 山东卷） 在恒容密闭容器中，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：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A. a线所示物种为固相产物 B. 温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C. 小于温度时热解反应的平衡常数 D. 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 3.（2024 · 山东卷） 逆水气变换反应：。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是 A. B. 温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 核心考点 2026年 2025年 2024年 判是否达平衡 山东卷T10 2分 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 平衡移动 山东卷T10 2分 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 速率影响因素 山东卷T15 4分 ΔH\K的判断、计算 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 山东卷速率与平衡图像题 = 真实反应（常带竞争/固体/催化剂） + 一条平衡参考线/参考态 + 用“是否达平衡”切速率、用“勒夏特列”切平衡，两者不许串台。一句话：你能不能把“速率够不够快”和“平衡移不移”彻底拆开，并且用图像证据说话。这三道题都不是在考你背公式，而是在考：图像里哪一部分是动力学信息（什么时候没到平衡）哪一部分是热力学信息（平衡位置在哪）。解题动作高度一致：先定反应式→再定横纵轴含义→再找“实验/平衡”或“t→平衡”判据→最后用勒夏特列+速率方程分开验算每个选项。 这三道题考查单平衡→单平衡但带固体→竞争反应多重平衡，已经把山东卷的“速率–平衡图像题模板”焊死了。2027选择题必有一道速率–平衡图像、非选择题原理题（17 或 18）再嵌一小问算 Kp/Kx 或解释选择性，会有“实验转化率 vs 平衡转化率”或“摩尔分数–t 多温线”的考查切入。2027该知识点考查核心考点、坑点不变，只会：换情境、换反应①竞争反应仍是主场：CO2 加氢（甲烷/甲醇/CO 竞争）、NOₓ 还原（N2/NH3/N2O 竞争）、CH4 重整，沿用 26 年脸，但可能加第三条副反应或把“连串+竞争”杂交（如 CO2→CO→CH3OH，CO 中间体单峰）②连串/耦合进场：给时间轴曲线，中间体先升后降，问“t* 时刻中间体浓度最大是否等于 v 正=v 逆”——这是 24 年摩尔分数图的升级版，27 年极可能考。 记牢两句切分口诀：“线没贴平衡线，先想速率不够，别动勒夏特列；线贴了平衡线，催化剂只改到线快慢不改线位置。”“固体纯液体不进 K，加它再平衡速率临时变、终态不变。” 1、 考点梳理，思维建模 【精讲速记】： 1.化学反应速率的影响因素 （1）四大因素对化学反应速率的影响： （2）惰性(不参与反应)气体对化学反应速率的影响 恒容条件，充入惰性气体 总压强增大→参加反应的物质的浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变 恒压条件下，充入惰性气体 体积增大→参加反应的物质的浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减小 （3）外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。 2．化学平衡移动方向的判断： （1）依据平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小判断 ①若外界条件改变，引起v正＞v逆，则化学平衡向正反应方向移动。 ②若外界条件改变，引起v正＜v逆，则化学平衡向逆反应方向移动。 ③若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v′正和v′逆仍保持相等，则化学平衡没有发生移动。 （2）依据浓度商(Q)规则判断 通过比较浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小来判断平衡移动的方向。 ①若Q＞K，平衡逆向移动。 ②若Q＝K，平衡不移动。 ③若Q<K，平衡正向移动。 3.化学平衡与平衡转化率 （1）转化率和平衡转化率 转化率有未达到平衡的转化率和平衡转化率，在审题的时候一定要注意转化率是否为平衡转化率。 （2）平衡转化率与温度的关系 焓变ΔH 升高温度 ΔH>0 平衡转化率增大 ΔH<0 平衡转化率减小 （3）增大反应物的浓度与平衡转化率的关系(其中A、B、C均为气体) 可逆反应 改变条件 平衡移动方向 反应物平衡转化率 备注 A＋B⥫⥬C 增大A的浓度 正向移动 α(A)减小α(B)增大 反应物平衡转化率实际是考虑压强的影响 A⥫⥬B＋C α(A)减小 2A⥫⥬B＋C α(A)不变 3A⥫⥬B＋C α(A)增大 ⑷．如果两气体物质的投料比按照化学计量数投料，那么无论是否达到化学平衡，两者的转化率一直相等。 4.热力学解题3 要素 ①勒夏特列只对平衡生效 例如：平台位置：升温→吸热方向移动→产物比例↑压强：Δn(g)<0，加压→产物比例↑。②ΔH 只能从平衡平台推总转化率随 T 升高而降 → 主反应放热竞争体系：必须借助选择性拆反应，不能直接用总曲线推 ΔH。 ③K 只与 T 有关 ：固体不进 K；Kp 只含气体分压；Kc 只含浓度。 动力学解题3 要素 ①速率看三要素：T、c、催化剂 ，先到平衡 = 速率大，不是平衡更靠右。②催化剂：k 变，K 不变，转化率不变，选择性可变。③速率方程读信息，给 v=k·cᵃ·cᵇ：指数大者对速率影响大；k 随 T 升高而增大。 竞争 / 连串处理2 思路 ①竞争：多条产物选择性，此消彼长，总转化率 = Σ各反应贡献。②连串：中间体必有“单峰”，反应物单调降，终产物单调升。 5.看图技巧：山东卷图像题的“三问三看”第一问：这张图里谁是“平衡参照” 图给什么 怎么用 明给“平衡转化率”虚线 实线<虚线 → 未达平衡（速率问题） 实线贴虚线 → 已达平衡 给不同 T 下的时间曲线 先平的 T 速率大；平台高的 T 平衡位置高 给多 T 曲线且高温平台低 放热反应 只给实验数据 默认低温段是动力学控制 第二问：图里是竞争还是连串？ 观察点 结论 多条产物线，此消彼长 竞争 某产物先升后降 连串（它是中间体） 总转化率 1 条 + 选择性多条 竞争为主 时间轴 + 钟形曲线 连串 第三问：纵轴到底在计量什么？ 纵轴 能说什么 不能说什么 转化率 总反应程度 不能推单反应 ΔH 选择性 路径占比 不能代表是否达平衡 收率 = 转化率×选择性 最优工况点 极值点≠平衡，是工艺优化 摩尔分数 x 平衡组成 需结合总压才能算 K lgK / lnk 热力学/活化能 直接套阿伦尼乌斯 6. 题型拆解标准流程 Step 1：扫图 → 写反应式（标 ΔH、Δn(g)、有无固） Step 2：定参照 → 找平衡线 / 平台 / 峰 Step 3：归类 → 竞争 or 连串 Step 4：选项先筛（ 说“速率→平衡位置”的，直接划掉 说“催化剂改平衡”的，直接划掉） Step 5：剩 1~2 项，用勒夏特列+守恒验算 2、 考点精练，靶向突破 1.（2026·山东临沂·一模） 将和通入恒容密闭容器发生反应：。，温度时物质的量分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，、温度时反应速率常数k分别为、；是以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A. B. 温度下，容器容积减小一半，不变 C. 温度下，平衡时的转化率为 D. ，温度下达平衡时反应速率的比值： 2.（2026·山东临沂·二模）. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为①；②。向恒容密闭容器中充入2 molCO2和3 molH2，平衡时所有含碳物种的摩尔分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. Ⅰ线表示CH4的变化情况 B. 温度时，H2的平衡转化率为50% C. 温度时，反应②的平衡常数K=1 D. 温度时，向容器中加入少量Ⅱ线所示物种，重新达平衡时，p(CO)不变 3.（2026·山东东营·一模）．CO2甲烷化反应合成替代天然气，是其循环利用的重要路径之一，主要反应有： ⅰ．   ⅱ．   ⅲ．   0.1MPa下，投料比，不同温度平衡时各气体的物质的量分数如图所示(水不计入)，下列说法错误的是 A．a线表示的物质的量分数 B．200℃时，主要发生的反应ⅰ C．600℃加压，重新达平衡后减小 D．800℃时，的平衡转化率为75% 4.（2026·山东青岛·一模）我国科研团队开发出甲醇在Ag催化下脱氢制甲醛的反应为：①；②，时，刚性密闭容器中，通入甲醇发生反应，CO与HCHO的分压随时间变化如图。该温度下，反应①为。下列说法错误的是 A．该温度下，为 B．通过适当减少反应时间，可以增加甲醛的产率 C．其他条件不变，增大容器体积，重新达到平衡时，甲醛的产率增加 D．该温度下平衡时甲醇的分压为 5.（2026·山东日照·一模）．工业上可以通过甲烷与碳酸钙为原料，在催化剂作用下制备合成气(CO和)。 主反应： 副反应： 以为载气，将恒定组成的、混合气，以恒定流速通入反应器，其中、流速之比为2：1，测定单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．，积碳速率一直增加 B．，只有主反应发生，氮气的流速为 C．，的生成速率副反应大于主反应 D．之后催化剂表面被积碳完全覆盖反应停止 6.（2026·山东烟台·一模）燃煤脱硫过程中生成的CaSO4(s)与CO(g)在密闭体系中发生如下反应： Ⅰ.   Ⅱ.   反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数（K）与温度（T）的关系如图。T1 K下，向2 L密闭容器中加入足量CaSO4(s)和1 mol CO(g)，经t min反应达平衡，体系压强为原来的1.4倍。下列说法错误的是 A．曲线M代表反应Ⅰ B．p=4 C．升高温度，一定增大 D．0~t min，CO的平均反应速率为 7.（2026·山东枣庄·一模）利用乙醇进行水蒸气催化重整制氢可解决能源短缺问题，其反应如下： ①   ②   ③   在、100 kPa条件下，乙醇的进料速率为；水醇(水与乙醇)的进料速率比与气体平衡产量()的关系如图所示。下列说法错误的是 A．反应①的活化能 B．a线表示的平衡产量 C．该条件下，当水醇进料速率比为时，乙醇的平衡转化率为60% D．温度高于，水醇进料速率比为时，升温将提高的平衡产量 8．（2026·山东泰安·一模）在恒容密闭容器中，发生热解反应：。平衡体系中固体组分的物质的量（n）随温度（T）的变化关系如图所示。已知：时，完全分解；、时，体系的总压强分别为p1、p3。下列说法错误的是 A．时，容器中的物质的量为 B．时，向容器中加入少量不影响的产率 C．时，热解反应的压强平衡常数大于 D．时，向容器中充入和，重新达平衡时、浓度均变大 四、他山之石，可以攻玉 1.（2026·贵州卷）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程，平衡常数与温度的关系如图。 下列说法正确的是 A. 降低温度，顺式氨甲环酸的转化率增大 B. 温度不变，加入顺式氨甲环酸，平衡常数增大，有利于反应的进行 C. 温度不变，向平衡后的体系中加入催化剂，平衡向正反应方向移动 D. 升高温度，正反应速率增大的程度比逆反应更显著 2.（2026·重庆卷） 碘化铵()在分析检测和医药领域应用广泛。在刚性真空容器中，固体在某温度下快速分解： 反应1： 在时段，压强恒为(之前HI的分解量很小，可忽略)。 后压强发生变化，HI分解： 反应2： 后压强恒为。下列叙述错误的是 A. 时段， B. 反应2的平衡常数 C. 后减小体积，再达平衡后的压强与时相等 D. 后升高温度，再达平衡后的体积分数与时相等 3.（2026·河南卷）向一恒容密闭容器中加入物质，发生基元反应：，，温度为、时，各组分的物质的量浓度与时间的关系如图1、图2所示。温度为时，的浓度随时间的变化关系为，为反应的速率常数。 下列说法正确的是 A． B．温度为时，反应一半需要的时间为 C．的浓度达到最大值时，的生成速率等于消耗速率 D．加入某催化剂，仅使反应的速率增大，则的浓度最大值将增大 4.（2026·北京卷）恒温恒容密闭容器中，投入和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，的平衡转化率为。 下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 用表示反应开始到的平均速率是 C. 该温度下， D. 其他条件不变，若升高初始温度，的平衡浓度大于 5.（2026·黑吉辽蒙卷）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下：，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A. 该反应的， B. 点的消耗速率大于物质的生成速率 C. 点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） 12.原理篇---电化学参考答案 一．真题溯源，命题透视 1.【答案】C 【详解】A．低温下，随着温度升高，理论平衡转化率下降。根据勒夏特列原理，转化率下降说明低温下占据主导的反应平衡逆向移动了。因此，低温下主导的正反应是放热反应。结合题干信息甲催化时，选择性在为可知，低温区主要发生的是反应Ⅰ，故推断；同理，高温区​平衡转化率随温度升高，高温下以反应Ⅱ为主，升高温度反应Ⅱ平衡正向移动，故，A错误； B．反应I放热、反应Ⅱ吸热，升高温度平衡更有利于吸热的反应Ⅱ，的平衡选择性随温度升高降低；且题目仅说明甲催化时下选择性为100%，不能说明范围内选择性随温度升高增大，该范围内​转化率升高是温度升高加快反应速率导致，和选择性无关，B错误； C．由图可知，范围内，甲、乙催化的​实验转化率都与理论平衡转化率重合，说明反应已经达到平衡状态。催化剂只改变反应速率，不改变平衡组成，因此相同温度下，无论使用哪种催化剂，平衡状态相同，产物选择性相同，C正确； D．反应恒压进行，减小​投料量，体系总体积减小，反应物分压增大：反应Ⅰ是气体分子数减少的反应，加压促进反应Ⅰ正向移动，相同温度下选择性会降低，因此选择性达到100%需要更高的温度来对抗压强带来的影响，不再是，D错误； 2.【答案】D【解析】【分析】热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为和，其分解的化学方程式为，根据图数据分析可知，a线代表，b线代表，c线代表。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。 【详解】A．a线所示物种为，固相产物，A正确；B．温度时，向容器中通入，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，B正确；C．由图可知，升温b线代表的SiF4增多，则反应为吸热反应，升温Kp增大，已知：温度时，完全分解，则该反应T2以及之后正向进行趋势很大，Qp＜Kp，体系中气相产物在温度时的分压为，，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，即温度时热解反应的平衡常数=p()，C正确；D．据分析可知，b线所示物种为，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，温度不变Kp不变，温度时向容器中加入，重新达平衡时p()不变，则逆反应速率不变，D错误； 3.【答案】CD【解析】【分析】由图可知，T1比T2反应速率速率快，则T1＞T2；T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时；由于起始CO2与H2的物质的量之比为1∶1，则达到平衡时CO2和H2的摩尔分数相等。 【详解】A．根据分析，T1比T2反应速率速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知k1＞k2，A项正确；B．反应的速率方程为v=kc0.5(H2)c(CO2)，则，T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时，则，B项正确；C．温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线变化，C项错误；D．T2温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时H2和CO2的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与T1温度时相同，D项错误； 二．考点梳理，思维建模 三．考点精练，靶向突破 1.【答案】B【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，达到平衡时间越短。由图可知更早达到平衡，故；该反应，升温平衡逆向移动，平衡时的物质的量分数降低，与图像一致，A正确； B．该反应气体计量数变化，推导得，即。仅与温度有关，容器容积减半，温度不变不变，但体系压强增大，会随压强增大而改变， B错误； C．设平衡时生成为，列三段式得：，总物质的量为，平衡时，解得，转化量为，转化率为，C正确； D． 由速率方程得，温度更高，平衡逆向移动，平衡时剩余的、浓度更大，，因此，D正确； 2.【答案】B【解析】【分析】反应中二氧化碳转化为甲烷、CO，由图，温度时，含碳化合物只有CO和Ⅰ线表示的物质，说明此时二氧化碳只发生反应②转化为CO，则Ⅰ线表示CO2的变化情况，那么Ⅱ线表示CH4的变化情况； 【详解】A．由分析，Ⅰ线表示CO2的变化情况，A错误； B．由分析，温度时，甲烷、CO的物质的量均为2mol×0.15=0.3mol，由方程式，反应①消耗氢气1.2mol、②消耗氢气0.3mol，共消耗氢气1.5mol，H2的平衡转化率为50%，B正确；C．由图，温度时，二氧化碳、CO均为2mol×0.5=1mol，则生成水1mol、消耗氢气1mol，平衡时氢气为2mol，反应②的平衡常数，C错误； D．温度时，只发生反应②，向容器中加入少量甲烷，甲烷完全转化为二氧化碳和氢气，二氧化碳进一步发生反应②，一氧化碳的物质的量增加，温度和容器容积不变，所以重新达平衡时，p(CO)会增大，D错误； 3.【答案】C【分析】升温后，反应ⅱ平衡正向移动，CO物质的量持续增大，则d表示CO，反应ⅰ、ⅲ平衡逆向移动，持续减小，则a表示，当800℃以后，图像显示无，说明此时不会发生反应ⅰ，投料比，对于反应ⅱ、ⅲ，过量，剩余的量大于，则b代表，c代表，据此解答。 【详解】A．a线表示的物质的量分数，A正确； B．200℃时，CO基本为0，说明反应ⅱ基本不发生，此时占74.7%，说明此时主要发生反应ⅰ，B正确； C．反应ⅰ-反应ⅲ，得到，则，温度不变K不变，C错误； D．800℃时，物质的量分数为，CO物质的量分数为，物质的量分数为0，不发生反应ⅰ，则物质的量分数为，对于反应ⅱ：，假设此时只有反应 ⅱ，，解得，则氢气的物质的量分数，与图像吻合，说明此时反应ⅲ也不发生，故的平衡转化率为，D正确； 4.【答案】C【分析】平衡时由图可知：，；根据反应① ，生成的HCHO，则生成的。根据反应② ，生成的CO，则生成的。因此，平衡时总的。【详解】A．目标反应，分压平衡常数： ，A正确；B．由图像可知，随着反应时间延长，甲醛分压先增大后减小，最后趋于稳定，而CO的分压先增大，后趋于稳定，因此通过适当减少反应时间，可以增加甲醛的产率，B正确；C．增大容器体积，体系总压强减小，对于 分解反应 （正反应气体分子数增加），减压平衡正向移动，更多甲醛分解，因此重新平衡时甲醛的产率降低，C错误；D．反应①的，则： ， D正确； 5.【答案】A 【详解】A．积碳来自副反应，积碳速率 = 总消耗速率 - 主反应消耗速率 = ， ：逐渐减小，接近，积碳速率逐渐增大； ：，从增大到，积碳速率，逐渐减小到。 因此积碳速率先增后减，A错误； B．，流出流速为，流出、流速均为，正好符合主反应生成和，说明只有主反应发生，所有进口完全反应，因此进口流速为，结合流速比得流速为，B正确； C．应根据图像数据分析，副反应生成的速率为总流出速率与流出速率之差，即。在时间段，由图可知，且，因此副反应生成的速率大于主反应，C正确； D．时流出流速为，等于进口流速，流速为，说明不再消耗，主、副反应都停止，原因是催化剂被积碳完全覆盖，D正确； 6.【答案】D 【详解】A．反应Ⅰ，放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，随温度升高而减小，与曲线M的变化一致，A正确； B．反应Ⅰ中气体总物质的量不变，只有反应Ⅱ使气体总物质的量增加（）。 初始为，平衡后压强为原来的1.4倍，同温同容下总气体物质的量为，增加，因此反应Ⅱ消耗为，平衡时。 时，故，反应Ⅱ的平衡常数： 代入，得。 平衡总气体：，得，结合，解得，。 反应Ⅰ的平衡常数： ，，故，B正确； C．升高温度，反应Ⅰ平衡常数减小的趋势与反应Ⅱ平衡常数增大的趋势几乎一致，是净增大（反应Ⅱ正向移动），而反应Ⅰ逆向移动会导致减小，反应Ⅱ正向移动会导致增大，由化学计量数可知，减小会更多，故，一定增大，C正确； D．平衡时剩余，则，容器体积为，则： D错误； 7.【答案】D 【分析】水醇比增大时，反应②中H2O增多，促进CH4消耗，CH4平衡产量应随水醇比增大而降低，同时反应③中CO不断被消耗，CO2产量提高。故a线表示CO2平衡产量，最底部的曲线表示CH4平衡产量；【详解】A．反应①焓变大于0，为吸热反应，活化能，A正确； B．根据分析，a线表示CO2平衡产量，B正确； C．乙醇进料150mol/h，水醇进料比为时，CO平衡产量为50mol/h，CO2为130mol/h，CH4为0mol/h，根据乙醇分子中的碳元素守恒思想，乙醇的转化率，C正确； D．温度高于，水醇进料速率比为时，反应③为放热反应，升高温度，若③逆向移动幅度大于反应①、②的正向移动幅度，则升温不利于H2​的平衡产量，D错误； 8.【答案】D【分析】由图像分析可知，开始时温度较低，未分解，故上方曲线为M物质的量变化，其物质的量为2mol，下方曲线为N固体的物质的量变化曲线，据此解答。 【详解】A．时，容器中的固体为M和N，且物质的量相等，设容器中的物质的量为n，根据方程式：，则，，A正确； B．N为固体，浓度视为常数时，向容器中加入少量，平衡不移动，不影响的产率，B正确； C．该反应为吸热反应，时，M完全分解，n(P)=n(Q)=1mol，温度升高n(P)、n(Q)不变，则该反应T2温度及以后正向进行的趋势增大，Qp<Kp，时，，热解反应的压强平衡常数大于，C正确； D．时，向容器中充入和，等效于加压，平衡逆向移动，重新达平衡时，由于，温度不变，、浓度均不变，D错误； 四、他山之石，可以攻玉 1.【答案】D 【解析】A. 由图像可知，1/T越大（温度越低），lg K越小，即平衡常数K随温度降低而减小。降温平衡逆向移动，顺式氨甲环酸的转化率减小，A错误。B. 平衡常数只与温度有关，温度不变时平衡常数不变。加入反应物不改变平衡常数，B错误。C. 催化剂仅改变反应速率，不影响化学平衡状态，加入催化剂平衡不移动，C错误。D. 由A项分析可知，正反应为吸热反应。升高温度平衡正向移动，说明正反应速率增大的程度比逆反应更显著，D正确。 2.【答案】B【解析】【分析】在时段，只有反应1发生且达到平衡，所以，；后两个反应均平衡，压强恒为，设，分解的HI分压为，则，​，总压： ，得​。 结合，得，​，​，据此解答。 【详解】A．，该时段的平均反应速率等于分压变化量绝对值与时间的比值，​，HI净分压变化，速率比： ，A正确； B．反应2：，平衡常数： ，B错误； C．、，根据物料关系，联立上式，推导可得，因此与体积无关，改变体积再平衡，HI压强不变，C正确； D．由前面的推导可知，只要体系中的气体全部来源于的分解，平衡体系中，，总物质的量，因此​的体积分数，这一比例是化学计量关系决定的，不受温度或压强改变的影响，D正确； 3.【答案】C 【详解】A．温度越高，反应速率越快，相同时间内反应物消耗越快。对比两图可知：温度下浓度下降更快，反应速率更快，因此，A错误； B．根据题目给出的，可以将公式变形为：，当反应一半时，，代入得：，B错误； C．N是中间产物：浓度增大时，的生成速率大于消耗速率；浓度达到最大值后开始下降，此时的生成速率小于消耗速率，因此浓度最大时，生成速率等于消耗速率，C正确； D．催化剂仅改变反应速率，不改变浓度变化的趋势：若仅增大的反应速率，生成后消耗更快，会使的浓度最大值减小，D错误； 4.【答案】D 【解析】【详解】A．焓变为生成物总能量与反应物总能量的差值，也等于正反应活化能减去逆反应活化能，即，A错误；B．时刻转化率为，消耗浓度为，根据反应计量关系，生成浓度为，平均速率，B错误；C．平衡时​转化率为，则平衡浓度：，，代入平衡常数表达式：，C错误；D．由图1可知反应物总能量高于生成物，反应放热，，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率减小，平衡浓度大于原平衡的，D正确； 5.【答案】D【解析】【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加，且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1，结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6，曲线b代表H2O，曲线c代表H2S。 【详解】A．观察图像可知，随着温度的升高，C3H8的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应，因此，另外，反应物气体共4分子，生成物气体共6分子，正反应是气体分子数增大的过程，因此，A错误； B．前面已推断出a物质是C3H6。在同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中对应的化学计量数之比。C3H6与C3H8的化学计量数均为3，因此在反应过程中的任何时刻，的消耗速率等于物质()的生成速率，B错误； C．列三段式：，M点时，C3H8曲线与b曲线(H2O)相交，意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等)：1-3x=2x，解得x=0.2，此时各物质的量分别为：C3H8=0.4 mol、SO2=0.8 mol、C3H6=0.6 mol、H2S=0.2mol、H2O=0.4mol。体系总物质的量为2.4 mol。代入物质的量分数平衡常数Kx。进行计算，C错误； D．N点时，C3H8曲线与c曲线(H2S)相交，说明两者的物质的量分数相等:1-3x=x，解得x=0.25。此时C3H8转化了0.75 mol，故C3H8的平衡转化率为：，D正确； 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 13原理篇---速率与平衡图像选择题 1、 真题溯源，命题透视 1.（2026 · 山东卷）研究甲、乙两种催化剂对下列反应的催化作用及产物选择性的影响。 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 恒压条件下，，，按体积比投料，分别使用甲或乙作催化剂，在下反应固定时间后测定的实验转化率；不改变其他条件，每间隔重复上述实验。的实验转化率和理论平衡转化率随温度的变化如图所示。已知：甲催化时，选择性在为；甲、乙分别催化时，选择性在均达。下列说法正确的是 A. ， B. 范围内，使用甲催化时，选择性随温度升高而增大 C. 范围内，相同温度下，无论使用甲还是乙催化，产物选择性相同 D. 其他条件不变，仅减小投料量，选择性达时的温度仍为 2.（2025 · 山东卷） 在恒容密闭容器中，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：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A. a线所示物种为固相产物 B. 温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C. 小于温度时热解反应的平衡常数 D. 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 3.（2024 · 山东卷） 逆水气变换反应：。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是 A. B. 温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 核心考点 2026年 2025年 2024年 判是否达平衡 山东卷T10 2分 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 平衡移动 山东卷T10 2分 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 速率影响因素 山东卷T15 4分 ΔH\K的判断、计算 山东卷T10 2分 山东卷T15 4分 山东卷速率与平衡图像题 = 真实反应（常带竞争/固体/催化剂） + 一条平衡参考线/参考态 + 用“是否达平衡”切速率、用“勒夏特列”切平衡，两者不许串台。一句话：你能不能把“速率够不够快”和“平衡移不移”彻底拆开，并且用图像证据说话。这三道题都不是在考你背公式，而是在考：图像里哪一部分是动力学信息（什么时候没到平衡）哪一部分是热力学信息（平衡位置在哪）。解题动作高度一致：先定反应式→再定横纵轴含义→再找“实验/平衡”或“t→平衡”判据→最后用勒夏特列+速率方程分开验算每个选项。 这三道题考查单平衡→单平衡但带固体→竞争反应多重平衡，已经把山东卷的“速率–平衡图像题模板”焊死了。2027选择题必有一道速率–平衡图像、非选择题原理题（17 或 18）再嵌一小问算 Kp/Kx 或解释选择性，会有“实验转化率 vs 平衡转化率”或“摩尔分数–t 多温线”的考查切入。2027该知识点考查核心考点、坑点不变，只会：换情境、换反应①竞争反应仍是主场：CO2 加氢（甲烷/甲醇/CO 竞争）、NOₓ 还原（N2/NH3/N2O 竞争）、CH4 重整，沿用 26 年脸，但可能加第三条副反应或把“连串+竞争”杂交（如 CO2→CO→CH3OH，CO 中间体单峰）②连串/耦合进场：给时间轴曲线，中间体先升后降，问“t* 时刻中间体浓度最大是否等于 v 正=v 逆”——这是 24 年摩尔分数图的升级版，27 年极可能考。 记牢两句切分口诀：“线没贴平衡线，先想速率不够，别动勒夏特列；线贴了平衡线，催化剂只改到线快慢不改线位置。”“固体纯液体不进 K，加它再平衡速率临时变、终态不变。” 2、 考点梳理，思维建模 【精讲速记】： 1.化学反应速率的影响因素 （1）四大因素对化学反应速率的影响： （2）惰性(不参与反应)气体对化学反应速率的影响 恒容条件，充入惰性气体 总压强增大→参加反应的物质的浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变 恒压条件下，充入惰性气体 体积增大→参加反应的物质的浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减小 （3）外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。 2．化学平衡移动方向的判断： （1）依据平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小判断 ①若外界条件改变，引起v正＞v逆，则化学平衡向正反应方向移动。 ②若外界条件改变，引起v正＜v逆，则化学平衡向逆反应方向移动。 ③若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v′正和v′逆仍保持相等，则化学平衡没有发生移动。 （2）依据浓度商(Q)规则判断 通过比较浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小来判断平衡移动的方向。 ①若Q＞K，平衡逆向移动。 ②若Q＝K，平衡不移动。 ③若Q<K，平衡正向移动。 3.化学平衡与平衡转化率 （1）转化率和平衡转化率 转化率有未达到平衡的转化率和平衡转化率，在审题的时候一定要注意转化率是否为平衡转化率。 （2）平衡转化率与温度的关系 焓变ΔH 升高温度 ΔH>0 平衡转化率增大 ΔH<0 平衡转化率减小 （3）增大反应物的浓度与平衡转化率的关系(其中A、B、C均为气体) 可逆反应 改变条件 平衡移动方向 反应物平衡转化率 备注 A＋B⥫⥬C 增大A的浓度 正向移动 α(A)减小α(B)增大 反应物平衡转化率实际是考虑压强的影响 A⥫⥬B＋C α(A)减小 2A⥫⥬B＋C α(A)不变 3A⥫⥬B＋C α(A)增大 ⑷．如果两气体物质的投料比按照化学计量数投料，那么无论是否达到化学平衡，两者的转化率一直相等。 4.热力学解题3 要素 ①勒夏特列只对平衡生效 例如：平台位置：升温→吸热方向移动→产物比例↑压强：Δn(g)<0，加压→产物比例↑。②ΔH 只能从平衡平台推总转化率随 T 升高而降 → 主反应放热竞争体系：必须借助选择性拆反应，不能直接用总曲线推 ΔH。 ③K 只与 T 有关 ：固体不进 K；Kp 只含气体分压；Kc 只含浓度。 动力学解题3 要素 ①速率看三要素：T、c、催化剂 ，先到平衡 = 速率大，不是平衡更靠右。②催化剂：k 变，K 不变，转化率不变，选择性可变。③速率方程读信息，给 v=k·cᵃ·cᵇ：指数大者对速率影响大；k 随 T 升高而增大。 竞争 / 连串处理2 思路 ①竞争：多条产物选择性，此消彼长，总转化率 = Σ各反应贡献。②连串：中间体必有“单峰”，反应物单调降，终产物单调升。 5.看图技巧：山东卷图像题的“三问三看”第一问：这张图里谁是“平衡参照” 图给什么 怎么用 明给“平衡转化率”虚线 实线<虚线 → 未达平衡（速率问题） 实线贴虚线 → 已达平衡 给不同 T 下的时间曲线 先平的 T 速率大；平台高的 T 平衡位置高 给多 T 曲线且高温平台低 放热反应 只给实验数据 默认低温段是动力学控制 第二问：图里是竞争还是连串？ 观察点 结论 多条产物线，此消彼长 竞争 某产物先升后降 连串（它是中间体） 总转化率 1 条 + 选择性多条 竞争为主 时间轴 + 钟形曲线 连串 第三问：纵轴到底在计量什么？ 纵轴 能说什么 不能说什么 转化率 总反应程度 不能推单反应 ΔH 选择性 路径占比 不能代表是否达平衡 收率 = 转化率×选择性 最优工况点 极值点≠平衡，是工艺优化 摩尔分数 x 平衡组成 需结合总压才能算 K lgK / lnk 热力学/活化能 直接套阿伦尼乌斯 6. 题型拆解标准流程 Step 1：扫图 → 写反应式（标 ΔH、Δn(g)、有无固） Step 2：定参照 → 找平衡线 / 平台 / 峰 Step 3：归类 → 竞争 or 连串 Step 4：选项先筛（ 说“速率→平衡位置”的，直接划掉 说“催化剂改平衡”的，直接划掉） Step 5：剩 1~2 项，用勒夏特列+守恒验算 3、 考点精练，靶向突破 1.（2026·山东临沂·一模） 将和通入恒容密闭容器发生反应：。，温度时物质的量分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，、温度时反应速率常数k分别为、；是以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A. B. 温度下，容器容积减小一半，不变 C. 温度下，平衡时的转化率为 D. ，温度下达平衡时反应速率的比值： 2.（2026·山东临沂·二模）. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为①；②。向恒容密闭容器中充入2 molCO2和3 molH2，平衡时所有含碳物种的摩尔分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. Ⅰ线表示CH4的变化情况 B. 温度时，H2的平衡转化率为50% C. 温度时，反应②的平衡常数K=1 D. 温度时，向容器中加入少量Ⅱ线所示物种，重新达平衡时，p(CO)不变 3.（2026·山东东营·一模）．CO2甲烷化反应合成替代天然气，是其循环利用的重要路径之一，主要反应有： ⅰ．   ⅱ．   ⅲ．   0.1MPa下，投料比，不同温度平衡时各气体的物质的量分数如图所示(水不计入)，下列说法错误的是 A．a线表示的物质的量分数 B．200℃时，主要发生的反应ⅰ C．600℃加压，重新达平衡后减小 D．800℃时，的平衡转化率为75% 4.（2026·山东青岛·一模）我国科研团队开发出甲醇在Ag催化下脱氢制甲醛的反应为：①；②，时，刚性密闭容器中，通入甲醇发生反应，CO与HCHO的分压随时间变化如图。该温度下，反应①为。下列说法错误的是 A．该温度下，为 B．通过适当减少反应时间，可以增加甲醛的产率 C．其他条件不变，增大容器体积，重新达到平衡时，甲醛的产率增加 D．该温度下平衡时甲醇的分压为 5.（2026·山东日照·一模）．工业上可以通过甲烷与碳酸钙为原料，在催化剂作用下制备合成气(CO和)。 主反应： 副反应： 以为载气，将恒定组成的、混合气，以恒定流速通入反应器，其中、流速之比为2：1，测定单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．，积碳速率一直增加 B．，只有主反应发生，氮气的流速为 C．，的生成速率副反应大于主反应 D．之后催化剂表面被积碳完全覆盖反应停止 6.（2026·山东烟台·一模）燃煤脱硫过程中生成的CaSO4(s)与CO(g)在密闭体系中发生如下反应： Ⅰ.   Ⅱ.   反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数（K）与温度（T）的关系如图。T1 K下，向2 L密闭容器中加入足量CaSO4(s)和1 mol CO(g)，经t min反应达平衡，体系压强为原来的1.4倍。下列说法错误的是 A．曲线M代表反应Ⅰ B．p=4 C．升高温度，一定增大 D．0~t min，CO的平均反应速率为 7.（2026·山东枣庄·一模）利用乙醇进行水蒸气催化重整制氢可解决能源短缺问题，其反应如下： ①   ②   ③   在、100 kPa条件下，乙醇的进料速率为；水醇(水与乙醇)的进料速率比与气体平衡产量()的关系如图所示。下列说法错误的是 A．反应①的活化能 B．a线表示的平衡产量 C．该条件下，当水醇进料速率比为时，乙醇的平衡转化率为60% D．温度高于，水醇进料速率比为时，升温将提高的平衡产量 8．（2026·山东泰安·一模）在恒容密闭容器中，发生热解反应：。平衡体系中固体组分的物质的量（n）随温度（T）的变化关系如图所示。已知：时，完全分解；、时，体系的总压强分别为p1、p3。下列说法错误的是 A．时，容器中的物质的量为 B．时，向容器中加入少量不影响的产率 C．时，热解反应的压强平衡常数大于 D．时，向容器中充入和，重新达平衡时、浓度均变大 四、他山之石，可以攻玉 1.（2026·贵州卷）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程，平衡常数与温度的关系如图。 下列说法正确的是 A. 降低温度，顺式氨甲环酸的转化率增大 B. 温度不变，加入顺式氨甲环酸，平衡常数增大，有利于反应的进行 C. 温度不变，向平衡后的体系中加入催化剂，平衡向正反应方向移动 D. 升高温度，正反应速率增大的程度比逆反应更显著 2.（2026·重庆卷） 碘化铵()在分析检测和医药领域应用广泛。在刚性真空容器中，固体在某温度下快速分解： 反应1： 在时段，压强恒为(之前HI的分解量很小，可忽略)。 后压强发生变化，HI分解： 反应2： 后压强恒为。下列叙述错误的是 A. 时段， B. 反应2的平衡常数 C. 后减小体积，再达平衡后的压强与时相等 D. 后升高温度，再达平衡后的体积分数与时相等 3.（2026·河南卷）向一恒容密闭容器中加入物质，发生基元反应：，，温度为、时，各组分的物质的量浓度与时间的关系如图1、图2所示。温度为时，的浓度随时间的变化关系为，为反应的速率常数。 下列说法正确的是 A． B．温度为时，反应一半需要的时间为 C．的浓度达到最大值时，的生成速率等于消耗速率 D．加入某催化剂，仅使反应的速率增大，则的浓度最大值将增大 4.（2026·北京卷）恒温恒容密闭容器中，投入和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，的平衡转化率为。 下列说法正确的是 A. 热化学方程式为 B. 用表示反应开始到的平均速率是 C. 该温度下， D. 其他条件不变，若升高初始温度，的平衡浓度大于 5.（2026·黑吉辽蒙卷）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下：，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A. 该反应的， B. 点的消耗速率大于物质的生成速率 C. 点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） D. 点的平衡转化率为75% 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 12.原理篇---电化学参考答案 一．真题溯源，命题透视 1.【答案】C 【详解】A．低温下，随着温度升高，理论平衡转化率下降。根据勒夏特列原理，转化率下降说明低温下占据主导的反应平衡逆向移动了。因此，低温下主导的正反应是放热反应。结合题干信息甲催化时，选择性在为可知，低温区主要发生的是反应Ⅰ，故推断；同理，高温区​平衡转化率随温度升高，高温下以反应Ⅱ为主，升高温度反应Ⅱ平衡正向移动，故，A错误； B．反应I放热、反应Ⅱ吸热，升高温度平衡更有利于吸热的反应Ⅱ，的平衡选择性随温度升高降低；且题目仅说明甲催化时下选择性为100%，不能说明范围内选择性随温度升高增大，该范围内​转化率升高是温度升高加快反应速率导致，和选择性无关，B错误； C．由图可知，范围内，甲、乙催化的​实验转化率都与理论平衡转化率重合，说明反应已经达到平衡状态。催化剂只改变反应速率，不改变平衡组成，因此相同温度下，无论使用哪种催化剂，平衡状态相同，产物选择性相同，C正确； D．反应恒压进行，减小​投料量，体系总体积减小，反应物分压增大：反应Ⅰ是气体分子数减少的反应，加压促进反应Ⅰ正向移动，相同温度下选择性会降低，因此选择性达到100%需要更高的温度来对抗压强带来的影响，不再是，D错误； 2.【答案】D【解析】【分析】热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为和，其分解的化学方程式为，根据图数据分析可知，a线代表，b线代表，c线代表。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。 【详解】A．a线所示物种为，固相产物，A正确；B．温度时，向容器中通入，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，B正确；C．由图可知，升温b线代表的SiF4增多，则反应为吸热反应，升温Kp增大，已知：温度时，完全分解，则该反应T2以及之后正向进行趋势很大，Qp＜Kp，体系中气相产物在温度时的分压为，，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，即温度时热解反应的平衡常数=p()，C正确；D．据分析可知，b线所示物种为，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，温度不变Kp不变，温度时向容器中加入，重新达平衡时p()不变，则逆反应速率不变，D错误； 3.【答案】CD【解析】【分析】由图可知，T1比T2反应速率速率快，则T1＞T2；T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时；由于起始CO2与H2的物质的量之比为1∶1，则达到平衡时CO2和H2的摩尔分数相等。 【详解】A．根据分析，T1比T2反应速率速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知k1＞k2，A项正确；B．反应的速率方程为v=kc0.5(H2)c(CO2)，则，T1温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于T2温度下平衡时，则，B项正确；C．温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线变化，C项错误；D．T2温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时H2和CO2的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与T1温度时相同，D项错误； 二．考点梳理，思维建模 三．考点精练，靶向突破 1.【答案】B【解析】 【详解】A．温度越高，反应速率越快，达到平衡时间越短。由图可知更早达到平衡，故；该反应，升温平衡逆向移动，平衡时的物质的量分数降低，与图像一致，A正确； B．该反应气体计量数变化，推导得，即。仅与温度有关，容器容积减半，温度不变不变，但体系压强增大，会随压强增大而改变， B错误； C．设平衡时生成为，列三段式得：，总物质的量为，平衡时，解得，转化量为，转化率为，C正确； D． 由速率方程得，温度更高，平衡逆向移动，平衡时剩余的、浓度更大，，因此，D正确； 2.【答案】B【解析】【分析】反应中二氧化碳转化为甲烷、CO，由图，温度时，含碳化合物只有CO和Ⅰ线表示的物质，说明此时二氧化碳只发生反应②转化为CO，则Ⅰ线表示CO2的变化情况，那么Ⅱ线表示CH4的变化情况； 【详解】A．由分析，Ⅰ线表示CO2的变化情况，A错误； B．由分析，温度时，甲烷、CO的物质的量均为2mol×0.15=0.3mol，由方程式，反应①消耗氢气1.2mol、②消耗氢气0.3mol，共消耗氢气1.5mol，H2的平衡转化率为50%，B正确；C．由图，温度时，二氧化碳、CO均为2mol×0.5=1mol，则生成水1mol、消耗氢气1mol，平衡时氢气为2mol，反应②的平衡常数，C错误； D．温度时，只发生反应②，向容器中加入少量甲烷，甲烷完全转化为二氧化碳和氢气，二氧化碳进一步发生反应②，一氧化碳的物质的量增加，温度和容器容积不变，所以重新达平衡时，p(CO)会增大，D错误； 3.【答案】C【分析】升温后，反应ⅱ平衡正向移动，CO物质的量持续增大，则d表示CO，反应ⅰ、ⅲ平衡逆向移动，持续减小，则a表示，当800℃以后，图像显示无，说明此时不会发生反应ⅰ，投料比，对于反应ⅱ、ⅲ，过量，剩余的量大于，则b代表，c代表，据此解答。 【详解】A．a线表示的物质的量分数，A正确； B．200℃时，CO基本为0，说明反应ⅱ基本不发生，此时占74.7%，说明此时主要发生反应ⅰ，B正确； C．反应ⅰ-反应ⅲ，得到，则，温度不变K不变，C错误； D．800℃时，物质的量分数为，CO物质的量分数为，物质的量分数为0，不发生反应ⅰ，则物质的量分数为，对于反应ⅱ：，假设此时只有反应 ⅱ，，解得，则氢气的物质的量分数，与图像吻合，说明此时反应ⅲ也不发生，故的平衡转化率为，D正确； 4.【答案】C【分析】平衡时由图可知：，；根据反应① ，生成的HCHO，则生成的。根据反应② ，生成的CO，则生成的。因此，平衡时总的。【详解】A．目标反应，分压平衡常数： ，A正确；B．由图像可知，随着反应时间延长，甲醛分压先增大后减小，最后趋于稳定，而CO的分压先增大，后趋于稳定，因此通过适当减少反应时间，可以增加甲醛的产率，B正确；C．增大容器体积，体系总压强减小，对于 分解反应 （正反应气体分子数增加），减压平衡正向移动，更多甲醛分解，因此重新平衡时甲醛的产率降低，C错误；D．反应①的，则： ， D正确； 5.【答案】A 【详解】A．积碳来自副反应，积碳速率 = 总消耗速率 - 主反应消耗速率 = ， ：逐渐减小，接近，积碳速率逐渐增大； ：，从增大到，积碳速率，逐渐减小到。 因此积碳速率先增后减，A错误； B．，流出流速为，流出、流速均为，正好符合主反应生成和，说明只有主反应发生，所有进口完全反应，因此进口流速为，结合流速比得流速为，B正确； C．应根据图像数据分析，副反应生成的速率为总流出速率与流出速率之差，即。在时间段，由图可知，且，因此副反应生成的速率大于主反应，C正确； D．时流出流速为，等于进口流速，流速为，说明不再消耗，主、副反应都停止，原因是催化剂被积碳完全覆盖，D正确； 6.【答案】D 【详解】A．反应Ⅰ，放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，随温度升高而减小，与曲线M的变化一致，A正确； B．反应Ⅰ中气体总物质的量不变，只有反应Ⅱ使气体总物质的量增加（）。 初始为，平衡后压强为原来的1.4倍，同温同容下总气体物质的量为，增加，因此反应Ⅱ消耗为，平衡时。 时，故，反应Ⅱ的平衡常数： 代入，得。 平衡总气体：，得，结合，解得，。 反应Ⅰ的平衡常数： ，，故，B正确； C．升高温度，反应Ⅰ平衡常数减小的趋势与反应Ⅱ平衡常数增大的趋势几乎一致，是净增大（反应Ⅱ正向移动），而反应Ⅰ逆向移动会导致减小，反应Ⅱ正向移动会导致增大，由化学计量数可知，减小会更多，故，一定增大，C正确； D．平衡时剩余，则，容器体积为，则： D错误； 7.【答案】D 【分析】水醇比增大时，反应②中H2O增多，促进CH4消耗，CH4平衡产量应随水醇比增大而降低，同时反应③中CO不断被消耗，CO2产量提高。故a线表示CO2平衡产量，最底部的曲线表示CH4平衡产量；【详解】A．反应①焓变大于0，为吸热反应，活化能，A正确； B．根据分析，a线表示CO2平衡产量，B正确； C．乙醇进料150mol/h，水醇进料比为时，CO平衡产量为50mol/h，CO2为130mol/h，CH4为0mol/h，根据乙醇分子中的碳元素守恒思想，乙醇的转化率，C正确； D．温度高于，水醇进料速率比为时，反应③为放热反应，升高温度，若③逆向移动幅度大于反应①、②的正向移动幅度，则升温不利于H2​的平衡产量，D错误； 8.【答案】D【分析】由图像分析可知，开始时温度较低，未分解，故上方曲线为M物质的量变化，其物质的量为2mol，下方曲线为N固体的物质的量变化曲线，据此解答。 【详解】A．时，容器中的固体为M和N，且物质的量相等，设容器中的物质的量为n，根据方程式：，则，，A正确； B．N为固体，浓度视为常数时，向容器中加入少量，平衡不移动，不影响的产率，B正确； C．该反应为吸热反应，时，M完全分解，n(P)=n(Q)=1mol，温度升高n(P)、n(Q)不变，则该反应T2温度及以后正向进行的趋势增大，Qp<Kp，时，，热解反应的压强平衡常数大于，C正确； D．时，向容器中充入和，等效于加压，平衡逆向移动，重新达平衡时，由于，温度不变，、浓度均不变，D错误； 四、他山之石，可以攻玉 1.【答案】D 【解析】A. 由图像可知，1/T越大（温度越低），lg K越小，即平衡常数K随温度降低而减小。降温平衡逆向移动，顺式氨甲环酸的转化率减小，A错误。B. 平衡常数只与温度有关，温度不变时平衡常数不变。加入反应物不改变平衡常数，B错误。C. 催化剂仅改变反应速率，不影响化学平衡状态，加入催化剂平衡不移动，C错误。D. 由A项分析可知，正反应为吸热反应。升高温度平衡正向移动，说明正反应速率增大的程度比逆反应更显著，D正确。 2.【答案】B【解析】【分析】在时段，只有反应1发生且达到平衡，所以，；后两个反应均平衡，压强恒为，设，分解的HI分压为，则，​，总压： ，得​。 结合，得，​，​，据此解答。 【详解】A．，该时段的平均反应速率等于分压变化量绝对值与时间的比值，​，HI净分压变化，速率比： ，A正确； B．反应2：，平衡常数： ，B错误； C．、，根据物料关系，联立上式，推导可得，因此与体积无关，改变体积再平衡，HI压强不变，C正确； D．由前面的推导可知，只要体系中的气体全部来源于的分解，平衡体系中，，总物质的量，因此​的体积分数，这一比例是化学计量关系决定的，不受温度或压强改变的影响，D正确； 3.【答案】C 【详解】A．温度越高，反应速率越快，相同时间内反应物消耗越快。对比两图可知：温度下浓度下降更快，反应速率更快，因此，A错误； B．根据题目给出的，可以将公式变形为：，当反应一半时，，代入得：，B错误； C．N是中间产物：浓度增大时，的生成速率大于消耗速率；浓度达到最大值后开始下降，此时的生成速率小于消耗速率，因此浓度最大时，生成速率等于消耗速率，C正确； D．催化剂仅改变反应速率，不改变浓度变化的趋势：若仅增大的反应速率，生成后消耗更快，会使的浓度最大值减小，D错误； 4.【答案】D 【解析】【详解】A．焓变为生成物总能量与反应物总能量的差值，也等于正反应活化能减去逆反应活化能，即，A错误；B．时刻转化率为，消耗浓度为，根据反应计量关系，生成浓度为，平均速率，B错误；C．平衡时​转化率为，则平衡浓度：，，代入平衡常数表达式：，C错误；D．由图1可知反应物总能量高于生成物，反应放热，，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率减小，平衡浓度大于原平衡的，D正确； 5.【答案】D【解析】【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加，且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1，结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6，曲线b代表H2O，曲线c代表H2S。 【详解】A．观察图像可知，随着温度的升高，C3H8的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应，因此，另外，反应物气体共4分子，生成物气体共6分子，正反应是气体分子数增大的过程，因此，A错误； B．前面已推断出a物质是C3H6。在同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中对应的化学计量数之比。C3H6与C3H8的化学计量数均为3，因此在反应过程中的任何时刻，的消耗速率等于物质()的生成速率，B错误； C．列三段式：，M点时，C3H8曲线与b曲线(H2O)相交，意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等)：1-3x=2x，解得x=0.2，此时各物质的量分别为：C3H8=0.4 mol、SO2=0.8 mol、C3H6=0.6 mol、H2S=0.2mol、H2O=0.4mol。体系总物质的量为2.4 mol。代入物质的量分数平衡常数Kx。进行计算，C错误； D．N点时，C3H8曲线与c曲线(H2S)相交，说明两者的物质的量分数相等:1-3x=x，解得x=0.25。此时C3H8转化了0.75 mol，故C3H8的平衡转化率为：，D正确； 1 学科网（北京）股份有限公司 $