专题2 第三单元 第三课时 化学反应速率与化学平衡图像的常见类型-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理教师用书word（苏教版）

本讲义聚焦高中化学化学反应速率与化学平衡图像的常见类型，系统梳理物质的量/浓度/速率—时间、百分含量/转化率—时间—温度/压强、温度/压强相关图像及特殊图像等核心知识点，通过实例分析与方法指导构建从基础到特殊类型的学习支架。 资料特色在于分类型整合图像知识，提炼“先拐先平数值大”“定一议二”等科学思维方法，结合工业合成氨等真实情境设计练习题，培养学生证据推理能力。课中辅助教师分层教学，课后助力学生巩固图像分析技巧，弥补理解盲点。

第三课时　化学反应速率与化学平衡图像的常见类型 1.能运用化学平衡移动原理分析基础图像，知道化学反应速率、化学平衡图像的常见类型。 2.能结合具体情境用所学化学平衡知识分析化工生产中的特定图像，形成平衡图像一般解题思路。 知识点一　物质的量、浓度或速率—时间图像 1.条件改变时速率—时间图像 图像示例 方法指导 对于反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH＜0，填写改变的条件及平衡移动的方向 看坐标，定意义； 零起点，定投料； 线变化，定条件； v高低，定移动。 注：改变浓度条件，图像一点保持连续；改变温度或压强，两点突变 ①t1时，　增大反应物的浓度　，平衡　正向　移动； ②t2时，　降低温度　，平衡　正向　移动； ③t3时，　增大压强　，平衡　正向　移动； ④t4时，　使用催化剂　，平衡　不　移动 2.条件改变时物质的量或浓度—时间图像 条件改变 图像示例 方法指导 减压（容器容积扩大到原来的n倍） N2（g）＋3H2（g）2NH3（g） 当容器容积扩大到原来的n倍，反应体系中各气态物质的浓度均变为原来浓度的，所有线都出现“断点” 条件改变 图像示例 方法指导 升高温度 2NO2（g）N2O4（g）ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 当反应体系中温度发生改变时，v-t图像中速率曲线出现“断点”，而恒容条件下c-t图像中所有线全部是连续的 条件改变 图像示例 方法指导 降低温度 2NO2（g）N2O4（g）ΔH＝－56.9 kJ·mol－1 当反应体系中温度发生改变时，v-t图像中速率曲线出现“断点”，而恒容条件下c-t图像中所有线全部是连续的 已知工业合成氨的反应为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1。 一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示： 1.t2、t4、t5、t7时刻所对应的改变的实验条件分别是：t2：　　、t4：　　、 t5：　　、t7：　　。 提示：增大N2或H2的浓度　加入催化剂　减小NH3的浓度　降温 2.t9时刻如果增大压强，v（正）、v（逆）如何变化，请用图像表示。 提示： 增大压强，v（正）、v（逆）均增大，平衡正向移动。 1.向一容积不变的密闭容器中充入H2和I2，发生反应：H2（g）＋I2（g）2HI（g）　ΔH＜0，当达到平衡后，t0时若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反应条件，使平衡移动（如图所示），下列说法正确的是（　　） A.容器内气体颜色变深，平均相对分子质量不变 B.平衡不移动，混合气体密度增大 C.H2转化率增大，HI平衡浓度减小 D.t0时改变的条件为减小容积或升高体系温度 解析：A　条件改变后，正、逆反应速率均增大，但是逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，改变的条件应为升高温度，A正确，B、C、D错误。 2.合成氨反应：N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，在反应过程中，正反应速率的变化如图。下列说法正确的是（　　） A.t1时升高了温度　 B.t2时使用了催化剂 C.t3时增大了压强 D.t4时降低了温度 解析：B　t1～t2，v正先增大后逐渐减小，说明平衡正向移动，而根据ΔH＜0可知，该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡应逆向移动，故t1时不是升高温度，可能是增大压强或者增大反应物浓度，A错误；t2～t3，正、逆反应速率同等程度地增大，可能是使用了催化剂，B正确；t3时若增大了压强，正反应速率增大，平衡正向移动，则正反应速率应先增大后减小，与图像不符，C错误；t4时若是降低温度，则在t3～t4平衡的基础上，v正应瞬间减小，平衡正向移动，与图像不符，D错误。 3.某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生如下反应：A（g）＋xB（g）2C（g），达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示，下列说法中正确的是（　　） A.反应方程式中的x＝1，30 min时改变条件后，A的转化率将减小 B.前30 min内A的反应速率为0.05 mol·L－1·min－1 C.20至40 min内表示处于平衡状态，该反应为吸热反应 D.30 min时改变的条件是减小压强，40 min时改变的条件是升高温度 解析：D　由图甲可知，反应物A、B的起始浓度相等，20 min反应达到平衡时的平衡浓度也相等，由浓度变化量之比等于化学计量数之比可知，A、B的化学计量数相等，则x＝1；由图甲可知，30 min时条件改变的瞬间，A、B、C的浓度均减小，平衡不移动，说明改变的条件是减小压强，化学平衡不移动，A的转化率不变，A错误。由图乙可知，40 min时条件改变的瞬间，正、逆反应速率均增大，逆反应速率大于正反应速率，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，C错误，D正确。由图甲可知，30 min内，A的浓度变化量为1 mol·L－1，则A的反应速率为＝ mol·L－1·min－1，B错误。 知识点二　百分含量（或转化率）—时间—温度（或压强）图像 1.实例分析 （1）图Ⅰ表示T2　＞　T1，正反应是　放热　反应，温度升高，平衡逆向移动。 （2）图Ⅱ表示p2　＞　p1，压强增大，A的转化率减小，平衡逆向移动，说明正反应是气体总体积　增大　的反应。 （3）图Ⅲ中生成物C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　；也可能该反应是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a　增大　了压强（压缩体积）。 2.解题原则——“先拐先平数值大” （1）看拐点 先拐→先平衡、速率快、条件高，即“先拐先平数值大”。 （2）想原理 温度高低→ΔH； 压强大小→气体化学计量数。 1.（人教版教材习题改编）在容积不变的密闭容器中，一定量的SO2与O2发生反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）。温度分别为T1、T2时的SO3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T1时，混合物的密度不变说明反应达到平衡状态 B.该反应的ΔH＞0 C.T1、T2下该反应的化学平衡常数比较：K（T1）＜K（T2） D.在实际工业生产中，通入过量的空气可以提高SO2的转化率 解析：D　无论是否平衡，密度始终不变，密度始终不变不能作为平衡标志，A错误；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；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；通入过量空气，增大了O2浓度，平衡正向移动，可提高SO2转化率，D正确。 2.将1 mol CO和2 mol H2充入容积为2 L密闭容器中，分别在300 ℃、T ℃发生反应：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH＝a kJ·mol－1。根据图示判断，下列说法正确的是（　　） A.a＜0，T＜300 B.300 ℃时，0～20 min内v（H2）＝0.005 mol·L－1·min－1 C.容器内气体密度不变时，反应达到了平衡状态 D.T ℃时，CO的平衡转化率小于20％ 解析：D　由图可知，T ℃时反应先达到平衡，说明T ℃高于300 ℃，T ℃反应达到平衡时甲醇的物质的量小于0.2 mol，说明升高温度，平衡逆向移动，该反应为放热反应，a小于0，A错误；由图可知，300 ℃条件下，0～20 min内H2的反应速率为＝0.01 mol·L－1·min－1，B错误；恒容密闭容器中混合气体的密度是定值，则混合气体的密度保持不变，不能判断反应是否达到平衡，C错误；由图可知，300 ℃条件下，CO的平衡转化率为×100％＝20％，T ℃高于300 ℃，升高温度，平衡逆向移动，CO的平衡转化率小于20％，D正确。 知识点三　温度（压强）的相关图像 1.恒温（恒压）图像 （1）反应aA（g）＋bB（g）cC（g）在不同温度下（T1＜T2），混合气体中C的含量（C％）与压强（p）的关系图像如图所示： ①选一等温线（如T1），随着压强的增大，C％　减小　，化学平衡　逆向　移动，a＋b　＜　c； ②作一等压线（如p3），温度升高，C％　增大　，化学平衡　正向　移动，正反应是　吸热　反应。 （2）反应aA（g）＋bB（g）cC（g）在不同压强下，混合气体中C的含量（C％）与温度（T）的关系图像如图所示： ①选一等压线，随着温度的升高，C％　减小　，化学平衡　逆向　移动，ΔH　＜　0； ②作一等温线（如T1），随着压强的增大，C％　增大　，化学平衡　正向　移动，a＋b　＞　c。 2.速率—压强（或温度）图像 （1）可逆反应mA（g）nB（g）＋pC（s）　ΔH＝Q kJ·mol－1，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图像： ①根据正、逆反应速率与温度的变化曲线，可判断反应的　ΔH　，则：Q　＜　0； ②根据正、逆反应速率与压强的变化曲线，可判断反应前后　气体体积的变化　，则：m　＞　n。 注意：图中交点是平衡点，分析温度、压强对化学平衡的影响时，一般选择交点之后的曲线的变化来判断。 （2）某可逆反应中，温度的变化对正、逆反应速率的影响如图所示： 根据正、逆反应速率与温度的变化曲线，可判断该可逆反应的正反应为　吸　热反应。 3.解题原则——“定一议二”原则 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变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论另外两个变量之间的关系。 1.（人教版教材习题改编）羰基硫（COS）是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在容积不变的密闭容器中，使CO与H2S发生如下反应并达到平衡：CO（g）＋H2S（g）COS（g）＋H2（g）　ΔH，在不同温度下达到化学平衡时，H2S的转化率如图所示。下列说法正确的是（　　） A.平衡常数：Ka＜Kc B.b点的正反应速率大于逆反应速率 C.若将容器容积缩小至原来的一半，H2S的转化率增大 D.反应温度为200 ℃时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 解析：B　由图像a、c点可知，温度升高，H2S转化率降低，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应（ΔH＜0），平衡常数K随温度升高而减小，因200 ℃＜250 ℃，则Ka＞Kc，A错误；a点为200 ℃时的平衡状态，b点在200 ℃时转化率低于平衡转化率，说明反应未达平衡，此时正反应速率大于逆反应速率，B正确；该反应前后气体分子数相等，缩小容器容积增大压强，平衡不移动，H2S转化率不变，C错误；反应前后气体分子数相等，恒温恒容下压强始终不变，压强不变不能作为平衡状态的标志，D错误。 2.为探究外界条件对反应：mA（g）＋nB（g）cZ（g）＋dD（s） 　ΔH的影响，以A和B物质的量之比为m∶n开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。 下列判断正确的是（　　） A.在恒温恒容条件下，向已达到平衡的体系中加入少量A，平衡正向移动，A的百分含量减小 B.降低温度，v正比v逆减小得更多 C.不断增加A的投料量，Z的体积分数可能减小 D.ΔH＜0，m＋n＞c＋d 解析：C　从实验结果图示分析，其他条件相同时，增大压强，达到平衡时，Z的物质的量分数增大，说明平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，由于D为固体，故m＋n＞c；其他条件相同时，升高温度，达到平衡时，Z的物质的量分数减小，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，ΔH＜0，D错误；在恒温恒容条件下，向已达到平衡的体系中加入少量A，平衡正向移动，A的百分含量增大，A错误；降低温度，v正、v逆都减小，平衡正向移动，v正比v逆减小得少，B错误；其他条件不变时，以A和B物质的量之比为m∶n开始反应，平衡时，Z的体积分数达最大值，不断增加A的投料量，平衡正向移动，Z的体积分数可能减小，C正确。 3.将合成气以＝2通入1 L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2（g）＋2CO（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。 （1）该反应的ΔH　＜　0（填“＞”或“＜”）。 （2）p1、p2、p3由高到低的顺序是　p1＞p2＞p3　。 （3）若将纵坐标由CO的平衡转化率改为CO的平衡浓度，则（1）、（2）问的推断结果发生哪些变化？　ΔH＞0、p1＜p2＜p3　。 解析：（1）压强不变时，温度升高，CO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，ΔH＜0。（2）固定温度不变，压强增大，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故p1＞p2＞p3。 知识点四　几种特殊图像 1.平衡曲线 对于化学反应：mA（g）＋nB（g）pC（g）＋qD（g），L线上所有的点都是平衡点（如图）。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＞v逆；则F点：v正＜v逆。 2.拋物线型 （1）对于反应aA（g）＋bB（g）cC（g）＋dD（g）　ΔH＜0。 ①M点前，表示化学反应从反应开始到建立平衡的过程，则v正　＞　v逆，M点为　平衡点　，M点后为平衡受温度或压强的影响情况。 ②方法指导 拋物线型图像最高（最低）点前反应未达到平衡，从最高（最低）点向后分析平衡移动情况。 注意：曲线上的每个点是否都达到平衡，往往需要通过曲线的升降或斜率变化来判断，如果未达到平衡则不能使用平衡移动原理，考虑速率变化对纵坐标的影响，达到平衡以后的点使用平衡移动原理分析。 （2）投料平衡曲线 ①反应物不止一种的可逆反应，如N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＜0，改变反应物的投料比，当反应物按照n（N2）∶n（H2）＝1∶3投料时，NH3的百分含量最大。 ②方法指导 a.投料平衡曲线上的点均为平衡点。 b.投料比等于化学计量数之比时，生成物的含量最大。 注意：横坐标也可能是一种反应物的起始物质的量。 3.解题注意点 相同时间，不同温度（或压强）下转化率或含量图像题的解题注意点： （1）转化率（或含量）最大点为平衡点。 （2）平衡点前，温度低（或压强小），反应未达平衡；平衡点后，温度高（或压强大），反应已达平衡，在升温（或加压）下平衡发生移动。 1.取五等份NO2，分别充入五个温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生反应：2NO2（g）N2O4（g）　ΔH＜0，反应相同时间后，分别测定体系中NO2的体积分数[φ（NO2）]，并作出其随反应温度（T）变化的关系图。下列示意图中，可能与实验结果相符的是（　　） A.①② B.①④ C.②③ D.②④ 解析：D　恒容条件下，在五个温度不同的密闭容器中同时通入等量的NO2，反应相同的时间，有三种可能的情况：一是全部反应已达到平衡状态，二是部分反应还没有达到平衡状态，三是全部反应没有达到平衡状态。若五个容器中的反应在反应相同的时间后，均已达到平衡，则因为该反应是放热反应，故温度升高，平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，所以②正确；若五个容器中的反应有未达到平衡状态的，则反应正向进行，温度越高，反应速率越快，则NO2转化得越快，故NO2的体积分数越小，而对于其他达到平衡状态的反应，随着温度升高，平衡逆向移动，NO2的体积分数增大，④正确；若五个容器中的反应均未达到平衡状态，随着温度的升高，反应速率增大，则NO2的体积分数持续降低。 2.已知A（g）＋B（g）2C（g），反应过程中C的百分含量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A.正反应速率：v（c）＞v（d）＞v（b） B.化学平衡常数：K（d）＞K（c） C.c点向d点变化时，v正＜v逆 D.d点状态加入合适的催化剂可使C％增大 解析：C　温度越高，反应速率越大，则正反应速率：v（d）＞v（c）＞v（b），A错误；正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K减小，则化学平衡常数：K（d）＜K（c），B错误；由c点向d点变化时，平衡逆向移动，可知v正＜v逆，C正确；d点时加入催化剂不会使平衡移动，C％不变，D错误。 3.在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，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）。 （1）反应2NO（g）＋O2（g）2NO2（g）的ΔH　＜　0（填“＞”或“＜”）。 （2）图中X点所示条件下，延长反应时间　能　（填“能”或“不能”）提高NO的转化率。 （3）图中Y点所示条件下，增加O2的浓度　能　（填“能”或“不能”）提高NO的转化率，原因是　Y点时反应已达到平衡状态，增加O2的浓度，平衡正向移动，NO的转化率会提高　。 解析：（1）随着温度的升高，NO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，则该反应的正反应为放热反应，ΔH＜0。（2）X点对应NO的转化率低于该温度下NO的平衡转化率，所以反应没有达到平衡状态，延长反应时间，可以提高NO的转化率。 1.在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应：2A（g）＋B（g）2C（g）　ΔH＜0。达到平衡后，在t1时刻改变条件，化学反应速率随时间变化如图。下列对t1时刻改变条件的推测正确的是（　　） A.保持压强不变，升高反应温度 B.保持温度不变，增大容器容积 C.保持温度和容器容积不变，充入1 mol C（g） D.保持温度和压强不变，充入1 mol C（g） 解析：D　升高温度，正、逆反应速率都增大，且逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数，A错误；保持温度不变，增大容器容积，导致容器内压强减小，正、逆反应速率都减小，正反应速率减小的倍数大于逆反应速率减小的倍数，平衡逆向移动，B错误；保持温度和容器容积不变，充入1 mol C（g）的瞬间，C的浓度增大，A和B的浓度不变，所以逆反应速率大于正反应速率，但正反应速率与原速率应有接触点，C错误；保持温度和压强不变，充入1 mol C（g）的瞬间，容器的容积增大，生成物的浓度增大，反应物的浓度减小，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，D正确。 2.对于可逆反应2AB3（g）2A（g）＋3B2（g）　ΔH＞0，下列图像错误的是（　　） 解析：D　随着温度升高，正反应速率和逆反应速率均增大，而反应的ΔH＞0，升高温度，平衡正向移动，故达平衡后，即v正＝v逆后，v正增速比v逆快，A项正确；因ΔH＞0，温度越高，反应速率越快，越先达到平衡状态，AB3的转化率越大，混合气体中AB3的体积分数越小，B项正确；该反应为气体体积增大的反应，故增大压强，平衡逆向移动，混合气体中AB3的体积分数增大，因ΔH＞0，升高温度，平衡正向移动，混合气体中AB3的体积分数减小，C项正确；压强越大，AB3的转化率越小，温度越高，AB3的转化率越大，D项错误。 3.如图表示反应A（g）＋B（g）nC（g）　ΔH＜0在不同条件下反应混合物中C的百分含量和反应过程所需时间的关系曲线。 下列有关叙述正确的是（　　） A.a表示有催化剂，b表示无催化剂 B.若其他条件相同，a比b的温度高 C.反应由逆反应开始 D.a→b采用的是加压 解析：B　A项，催化剂不影响化学平衡，若a表示有催化剂，则两种情况下的C％是相等的，不正确；B项，从b到a，即升高温度，平衡逆向移动，C％降低，正确；C项，由图可知，C％由0逐渐增大，可知反应从正反应开始，不正确；D项，a→b，达到平衡所需时间增长，不可能是加压，不正确。 4.在一容积可变的密闭容器中充入一定量的NO2（g）和N2O4（g），发生反应：N2O4（g）2NO2（g）　ΔH＞0，体系中各物质的百分含量与温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A.曲线①表示NO2的百分含量 B.反应达到平衡后，保持其他条件不变，压缩容器的容积，平衡逆向移动，气体颜色变浅 C.若m点为反应平衡点，此时平衡常数K＝1 D.反应达到平衡后，保持其他条件不变，往该容器中充入少量稀有气体，平衡不移动 解析：A　该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的百分含量增大，因此曲线①表示NO2的百分含量，A正确；压缩容器的容积，平衡逆向移动，但平衡时NO2的浓度比原来浓度大，因此气体颜色变深，B错误；若m点为反应平衡点，两者物质的量浓度相等，若两者浓度都为1 mol·L－1，则此时平衡常数K＝1，若两者浓度不等于1 mol·L－1，则此时平衡常数K≠1，C错误；往该容器中充入少量稀有气体，容器容积变大，平衡向气体体积增大的正反应方向移动，D错误。 5.在容积为V L的恒容密闭容器中盛有一定量H2，通入Br2（g）发生反应：H2（g）＋Br2（g）2HBr（g）　ΔH。已知温度：T1＞T2，平衡时，H2的体积分数与 Br2（g）的物质的量变化关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A.由图分析可知：ΔH＞0 B.a、b两点Br2的转化率：b＞a C.T1时，随着Br2（g）加入，平衡时HBr的体积分数不断增加 D.为了提高Br2（g）的转化率，可采取将HBr液化并及时移走的方法 解析：D　温度：T1＞T2，结合题图可知，温度升高，氢气的体积分数增大，则升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0，A错误；温度不变，增大溴的物质的量，H2的转化率增大，Br2的转化率降低，则a、b两点Br2的转化率：b＜a，B错误；T1时，随着Br2（g）加入，生成HBr的量增大，但气体总量也增大，则平衡时HBr的体积分数可能减小，C错误；将HBr液化并及时移走，可使平衡正向移动，可提高Br2（g）的转化率，D正确。 6.某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA（g）＋bB（g）cC（g）表示]化学平衡的影响，得到如图所示图像（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示平衡体积分数）： 分析图像，回答下列问题： （1）在反应Ⅰ中，T1　＜　（填“＞”“＜”或“＝”）T2，该正反应为　放热　（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）在反应Ⅱ中，若此正反应为吸热反应，则T1　＞　（填“＞”“＜”或“＝”）T2。 （3）在反应Ⅲ中，a＋b　＝　c（填“＞”“＜”或“＝”）。 解析：（1）根据“先拐先平数值大”知，温度：T1＜T2，升高温度，n（C）减小，平衡逆向移动，则正反应为放热反应。（2）在反应Ⅱ中，若此正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，φ（C）增大，所以温度：T1＞T2。（3）在反应Ⅲ中，温度不变时，增大压强，α（A）不变，说明平衡不移动，则反应前后气体的化学计量数之和不变，所以a＋b＝c。 题组一　单一因素图像 1.（2026·福州福九联盟期中）T ℃，压强为p1时，向2 L密闭容器中充入10 mol H2和3 mol SO2发生反应：3H2（g）＋SO2（g）H2S（g）＋2H2O（g）　ΔH＜0，部分物质的物质的量n（X）随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是（　　） A.实线a代表n（H2O）随时间变化的曲线 B.t1 min时，v正（H2）＞3v逆（H2S） C.若该反应在T ℃，p2（p2＞p1）时进行，则虚线b可表示n（SO2）的变化 D.该反应的平衡常数K＝ 解析：B　0～t1 min过程中，实线a所代表的物质与SO2的变化量一样多，故两者速率相等，实线a代表n（H2S）随时间变化的曲线，A错误；根据计量关系可知v逆（H2）＝3v逆（H2S），t1 min时，反应朝正向移动，故有v正（H2）＞v逆（H2），即v正（H2）＞S），B正确；T不变，增大压强，反应速率加快，则相同时间内Δn（SO2）变化量更大（达到平衡前），且该反应为气体系数减小的反应，达到平衡时n（SO2）＜0.3，故虚线b应在曲线SO2的下方，C错误；根据计量关系可知平衡时，n（H2）＝1.9 mol、n（H2S）＝2.7 mol、n（H2O）＝5.4 mol，故平衡常数K＝，D错误。 2.（2025·连云港新海高级中学月考）已知向一恒温恒容的密闭容器中充入1 mol A和3 mol B，发生反应：A（g）＋2B（g）3C（g）　ΔH＜0，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3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.平衡常数K：K（Ⅱ）＜K（Ⅰ） B.t2时改变的条件：向容器中加入A或B均可实现 C.平衡时B的浓度：c（Ⅱ）＞c（Ⅰ） D.平衡时C的体积分数：Ⅱ＜Ⅰ 解析：C　由图可知，t2时条件改变的瞬间正反应速率不变，然后增大，说明平衡逆向移动，该反应是气体体积不变的放热反应，则改变的条件是向容器中加入生成物C，增大C的浓度，不能是升高温度或增大压强，B错误；温度不变，平衡常数不变，则反应的平衡常数：K（Ⅱ）＝K（Ⅰ），A错误；由于t2时改变的条件是向容器中加入C，平衡逆向移动，平衡时B的浓度：c（Ⅱ）＞c（Ⅰ），C正确；由于t2时改变的条件是向容器中加入C，由勒夏特列原理可知，平衡时C的体积分数：Ⅱ＞Ⅰ，D错误。 题组二　多因素图像 3.（2026·邯郸大名一中月考）对于可逆反应：2AB3（g）A2（g）＋3B2（g）　ΔH＞0，下列图像中正确的是（　　） 解析：B　该反应的正反应是吸热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，但正反应速率增大的程度比逆反应速率大，即交点以后v（正）＞v（逆），A错误；该反应的正反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，AB3的质量分数减小，且温度越高，反应速率越快，达到平衡所需的时间越短，图像符合此规律，B正确；该反应的正反应是气体体积增大的反应，在相同温度下，增大压强，平衡向逆反应方向移动，反应物的质量分数增大，即相同温度时，压强越大，AB3的质量分数越大，C错误；该反应的正反应是吸热反应，相同压强下，升高温度，平衡正向移动，w（A2）应增大，D错误。 4.（2025·江苏前黄高级中学段考）一定温度下，有两个容积均为2 L的恒容密闭容器Ⅰ和Ⅱ，向Ⅰ中充入1 mol CO和2 mol H2，向Ⅱ中充入2 mol CO和4 mol H2，均发生下列反应并建立平衡：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。测得不同温度下CO的平衡转化率如图所示。 下列说法正确的是（　　） A.该反应的ΔH＞0 B.L、M两点容器内正反应速率：v（M）＜v（L） C.曲线①表示容器Ⅰ的变化过程 D.N点对应温度下该反应的平衡常数K≈2.3 解析：D　由图知，升高温度，CO的平衡转化率降低，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，ΔH＜0，A错误；M点容器内反应物浓度比L点容器内反应物浓度大，且M点对应的反应温度更高，反应速率更快，即v（M）＞v（L），B错误；相同温度下，增大压强，CO的平衡转化率增大，故曲线①表示容器Ⅱ的转化过程，C错误；N点对应温度下反应的平衡常数与M点相同，由于CO的转化率为60％，故n（CO）＝2 mol×（1－60％）＝0.8 mol，n（H2）＝4 mol－2 mol×60％×2＝1.6 mol，n（CH3OH）＝2 mol×60％＝1.2 mol，K＝＝≈2.3，D正确。 题组三　 特殊图像 5.（2026·福州三中段考）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，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.SO2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Δt1＝Δt2，SO2的消耗量：bc段大于ab段 解析：A　反应从开始到a点再到b点，SO2作为反应物不断被消耗，浓度逐渐减小，因此a点SO2浓度大于b点，A错误；c点后正反应速率仍在减小，说明反应未达平衡，B正确；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；Δt1＝Δt2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，SO2消耗量越大，D正确。 6.（2024·徐州期中）某恒容密闭容器中充入一定量SO2和O2进行反应：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH＜0，反应速率（v）与温度（T）、SO2的体积分数[V（SO2）％]与压强（p）的关系分别如图甲、乙所示。 下列说法不正确的是（　　） A.图甲中，曲线1表示逆反应速率与温度的关系 B.图甲中，d点表示温度为T0时，反应已经达到平衡 C.图乙中，温度恒定时，a、b两点对应的反应速率：va＞vb D.图乙中，温度恒定时，c点的反应正在向逆反应方向进行 解析：C　图甲中，d点正、逆反应速率相等，反应处于平衡状态，温度升高，平衡逆向移动，故v逆＞v正，曲线1表示逆反应速率；图乙中，b点时压强大，反应速率快，p1下达到平衡时SO2的体积分数大于c点时SO2的体积分数，所以c点的反应向生成SO2的方向进行。 7.（2026·南通期中联考）由下列图示得出的结论正确的是（　　） A.图1表示合成氨反应的能量变化，则反应物的键能总和＞生成物的键能总和 B.图2表示T ℃时BaCO3（s）BaO（s）＋CO2（g）的某物理量x随压强的变化，则x可能是CO2的平衡浓度 C.图3表示恒容容器内NO（g）＋O3（g）NO2（g）＋O2（g）达平衡时NO2浓度随温度的变化，则正反应活化能＞逆反应活化能 D.图4表示相同条件下N2和H2合成NH3达平衡时NH3的体积分数随起始的变化，则A、B两点H2的转化率相等 解析：B　图1表示的合成氨反应属于放热反应，则反应物的键能总和＜生成物的键能总和，A错误；T ℃时BaCO3（s）BaO（s）＋CO2（g）的平衡常数K＝c（CO2），K只与温度有关，温度不变，K不变，某物理量x随压强变化而保持不变，则x可能是CO2的平衡浓度，B正确；图3中温度升高，NO2浓度减小，平衡逆向移动，所以逆反应是吸热反应，则正反应活化能＜逆反应活化能，C错误；越大，平衡越向右移动，H2的转化率越大，所以B点H2的转化率大于A点，D错误。 8.（2026·苏州中学期中）乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C2H4（g）＋H2O（g）C2H5OH（g）　ΔH。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下：[起始时，n（H2O）＝n（C2H4）＝1 mol；a点容器体积为1 L]。下列分析不正确的是（　　） A.乙烯气相直接水合反应的ΔH＜0 B.图中a点对应的乙醇体积分数约为11.1％ C.图中压强的大小关系为p1＞p2＞p3 D.达到平衡状态a、b所需要的时间：a＞b 解析：C　由图可得，在同一压强下温度越高，乙烯的转化率越低，即平衡逆向移动，该反应为放热反应，A正确；在a点达到平衡时，乙烯的转化率为20％，可得： C2H4（g）＋H2O（g）C2H5OH（g） 起始物质的量/mol 1 1 0 转化物质的量/mol 0.2 0.2 0.2 平衡物质的量/mol 0.8 0.8 0.2 乙醇的体积分数＝×100％≈11.11％，B正确；在相同温度下，压强增大，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率升高，由图可知p1＜p2＜p3，C错误；与a点相比，b点温度高，压强大，反应速率快，达平衡所需时间较短，D正确。 9.（2026·盐城中学期中）催化处理焦炉气（主要成分为CO、SO2）的主要反应为 反应Ⅰ：2SO2（g）＋4CO（g）4CO2（g）＋S2（g）　ΔH1 反应Ⅱ：SO2（g）＋3CO（g）COS（g）＋2CO2（g）　ΔH2 将一定比例的焦炉气置于密闭容器中发生反应，10分钟时的S2实际产率、S2的平衡产率及COS的平衡产率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A.ΔH1＞0 B.从700～900 K，浓度变化对反应Ⅰ平衡产率的影响小于温度变化的影响 C.从700～900 K，平衡时SO2的浓度随温度的升高逐渐降低 D.800 K时，10分钟后S2的实际产率可能先升高后降低 解析：D　由图可知，随温度升高，COS产率降低，则反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；温度升高，反应Ⅱ逆向移动，SO2和CO浓度增大，可以使反应Ⅰ正向移动，温度升高平衡产率上升的原因可能是由于浓度影响超过温度影响，反应Ⅰ不一定是吸热反应，即不一定存在ΔH1＞0，A错误；由图，700 K到900 K，随温度升高，S2平衡产率上升，说明反应Ⅰ平衡正向移动，温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，使c（SO2）、c（CO）增大，对于反应Ⅰ，浓度改变对平衡的影响超过温度改变的影响，导致平衡正向移动，B错误；SO2为两反应共同反应物，温度升高反应Ⅱ逆向生成SO2，反应Ⅰ正向消耗SO2，由COS产率下降幅度大于S2产率上升幅度，可知SO2生成量大于消耗量，浓度升高，C错误；通过观察图像可知，800 K时S2的实际产率大于平衡产率，其最终要减小到与800 K时S2平衡产率相等，则800 K，在10 min后继续反应足够长时间，S2实际产率的变化趋势可能为先增大后减小至800 K时S2的平衡产率后保持不变，D正确。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $