2027届高考化学一轮复习专项训练：微专题之化学反应的限度及化学平衡常数

2027高考化学一轮复习微专题之化学反应的限度及化学平衡常数 考点模块 题量 题号 年份·卷别 考点1　化学平衡的移动与反应限度 2 题1~题2 2025·甘肃卷／2023·北京卷 考点2　化学平衡常数K的表达、比较与应用 7 题3~题9 2026·贵州卷／2026·重庆卷／2026·河北卷／2024·江苏卷／2024·湖南卷／2023·湖南卷／2023·山东卷 考点3　转化率与平衡图像分析 4 题10~题13 2025·江苏卷／2025·安徽卷／2026·黑吉辽蒙卷／2026·湖南卷 考点4　化学平衡常数的计算（综合大题） 5 题14~题18 2025·陕晋青宁卷／2024·山东卷／2026·重庆卷／2026·陕晋青宁卷／2026·四川卷 考点1　化学平衡的移动与反应限度 题 1　【2025·甘肃卷】 （2025·甘肃卷）加氢转化成甲烷，是综合利用实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525℃，101kPa下，。反应达到平衡时，能使平衡向正反应方向移动的是 A．减小体系压强 B．升高温度 C．增大浓度 D．恒容下充入惰性气体 题 2　【2023·北京卷】 （2023·北京卷）下列事实能用平衡移动原理解释的是 A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解 B．密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C．铁钢放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生 考点2　化学平衡常数K的表达、比较与应用 题 3　【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Kc与温度T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 题 4　【2026·重庆卷】 碘化铵(NH4I)在分析检测和医药领域应用广泛。在刚性真空容器中，NH4I固体在某温度下快速分解： 反应1：NH4I(s)⇌NH3(g)+HI(g) ΔH1>0 在t1∼t2时段，压强恒为x Pa(t2之前HI的分解量很小，可忽略)。 t2后压强发生变化，HI分解： 反应2：HI(g)⇌(1)/(2)H2(g)+(1)/(2)I2(g) ΔH2>0 t3后压强恒为y Pa。下列叙述错误的是 A. t2∼t3时段，v(HI)∶v(NH3)=x∶y B. 反应2的平衡常数Kp=(y2−x2)/(x2) C. t3后减小体积，再达平衡后HI的压强与t3时相等 D. t3后升高温度，再达平衡后NH3的体积分数与t3时相等 题 5　【2026·河北卷】 25℃下，在0.1mol·L−1的KI溶液中加入一定量I2(s)，达平衡时，溶液中−lgc(I2)和c(X)(X=I3−或IO3−)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计)： 已知：Ⅰ．pH<8.73时，体系中有I2(s)存在； Ⅱ．溶液中存在①I−+I2(aq)⇌I3−；②3I3−+6OH−⇌8I−+IO3−+3H2O。 下列说法正确的是 A. 反应①的平衡常数K=(49)/(51)×10−2.87 B. 溶液中始终有c(I−)>c(I3−)，且pH>8.73时，(c(I3−))/(c(I−))的值随pH增大而减小 C. 若在平衡体系中加入少量I2(s)，IO3−和I3−的平衡浓度均增大 D. 若改变KI溶液的初始浓度，相同pH下达平衡时，c5(I−)·c(IO3−)的值不变 题 6　【2024·江苏卷】 (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： ①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=41.2kJ·mol−1 ②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2 225℃、8×106Pa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ΔH2>0 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 题 7　【2024·湖南卷】 (2024·湖南卷)恒压下，向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g)，发生如下反应： 主反应：CH3OH(g)+CO(g)=CH3COOH(g) ΔH1 副反应：CH3OH(g)+CH3COOH(g)=CH3COOCH3(g)+H2O(g) ΔH2 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δ[δ(CH3COOH)=(n(CH3COOH))/(n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3))]随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 投料比x代表(n(CH3OH))/(n(CO)) B. 曲线c代表乙酸的分布分数 C. ΔH1<0，ΔH2>0 D. L、M、N三点的平衡常数：K(L)=K(M)>K(N) 题 8　【2023·湖南卷】 （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：CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡转化率按不同投料比x(x=(n(CH4))/(n(H2O)))随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．x1<x2 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 题 9　【2023·山东卷】 （2023·山东卷）在含HgI2(g)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：HgI2(s)⇌HgI2(aq)；HgI2(aq)⇌Hg2++2I−；HgI2(aq)⇌HgI++I−；HgI2(aq)+I−⇌HgI3−；HgI2(aq)+2I−⇌HgI42−，平衡常数依次为K0、K1、K2、K3、K4。已知lgc(Hg2+)、lgc(HgI+)，lgc(HgI3−)、lgc(HgI42−)随lgc(I−)的变化关系如图所示，下列说法错误的是 A．线L表示lgc(HgI42−)的变化情况 B．随c(I−)增大，c[HgI2(aq)]先增大后减小 C．a=lg(K1)/(K2) D．溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比始终为2:1 考点3　转化率与平衡图像分析 题 10　【2025·江苏卷】 （2025·江苏卷）甘油水蒸气重整获得过程中的主要反应： 反应Ⅰ   反应Ⅱ   反应Ⅲ   条件下，和发生上述反应达平衡状态时，体系中和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是 A．时，的平衡转化率为20% B．反应达平衡状态时， C．其他条件不变，在范围，平衡时的物质的量随温度升高而增大 D．其他条件不变，加压有利于增大平衡时的物质的量 题 11　【2025·安徽卷】 （2025·安徽卷）恒温恒压密闭容器中，时加入，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，k为反应速率常数)。 下列说法错误的是 A．该条件下 B．时间段，生成M和N的平均反应速率相等 C．若加入催化剂，增大，不变，则和均变大 D．若和均为放热反应，升高温度则变大 题 12　【2026·黑吉辽蒙卷】 恒容密闭容器中，等物质的量的C3H8和SO2发生的总反应如下：3C3H8(g)+SO2(g)⇌3C3H6(g)+H2S(g)+2H2O(g)，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ΔH<0，ΔS>0 B. L点C3H8的消耗速率大于a物质的生成速率 C. M点该反应的Kx=0.135（用物质的量分数代替浓度计算） D. N点C3H8的平衡转化率为75% 题 13　【2026·湖南卷】 可用CO2氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入、CO2和He(体积比为1∶1∶2)，维持压强为p0kPa，发生反应：C3H8(g)+CO2(g)→C3H6(g)+H2O(g)+CO(g)。测得的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 该反应是吸热反应 B. 512℃下，CO2的平衡转化率为50%，则该反应的Kp=(1)/(5)p0kPa C. 543℃下，体系中3n(C3H8)=2n(C3H6)时，表明反应已达平衡 D. 若减小通入气体中He的占比，的平衡转化率与温度的关系可能是曲线② 考点4　化学平衡常数的计算（综合大题） 题 14　【2025·陕晋青宁卷】 （2025·陕晋青宁卷）/循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： I．   II．   III．   回答下列问题， (1)计算 。 (2)提高平衡产率的条件是_______。 A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压 (3)高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注，所示步骤中最慢的基元反应是 (填序号)，生成水的基元反应方程式为 。 (4)下，在密闭容器中和各发生反应。反应物(、)的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度变化关系如下图(反应III在以下不考虑)。 注：含碳生成物选择性 ①表示选择性的曲线是 (填字母)。 ②点M温度下，反应Ⅱ的 (列出计算式即可)。 ③在下达到平衡时， 。，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是 。 题 15　【2024·山东卷】 （2024·山东卷）水煤气是H2的主要来源，研究CaO对C-H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下： C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) (Ⅰ) ΔH1>0 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) (Ⅱ) ΔH2<0 CaO (s) +CO2(g)=CaCO3(s) (Ⅲ) ΔH3<0 回答列问题： （1）C(s)+CaO(s)+2H2O(g)↽CaCO3(s)+2H2(g)的焓变ΔH= (用代数式表示)。 （2）压力p下，C-H2O-CaO体系达平衡后，图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3(s)在T1温度时完全分解。气相中CO，CO2和H2摩尔分数随温度的变化关系如图所示，则a线对应物种为 (填化学式)。当温度高于T1时，随温度升高c线对应物种摩尔分数逐渐降低的原因是 。 （3）压力p下、温度为T0时，图示三种气体的摩尔分数分别为0.50，0.15，0.05，则反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数Kp= ；此时气体总物质的量为4.0mol，则CaCO3(s)的物质的量为 mol；若向平衡体系中通入少量CO2(g)，重新达平衡后，分压p(CO2)将 (填“增大”“减小”或“不变”)，p(CO)将 (填“增大”“减小”或“不变”)。 题 16　【2026·重庆卷】 高纯多晶硅是微电子和太阳能电池等领域的关键材料，其生产广泛采用SiHCl3氢还原法，该法的主要反应有(忽略其他副反应)： 反应1 SiHCl3(g)+H2(g)⇌Si(s)+3HCl(g) ΔH1 反应2 2SiHCl3(g)⇌Si(s)+SiCl4(g)+2HCl(g) ΔH2>0 反应3 SiHCl3(g)⇌SiCl2(g)+HCl(g) ΔH3>0 （1）①反应1的平衡常数K随温度T的升高而增大，则ΔH1_________0(填“>”、“<”或“=”)。 ②反应过程中，多晶硅沉积于还原炉中心的硅芯棒表面。一定条件下，反应100h后，测得硅芯棒增重16.0kg，则多晶硅的沉积速率为________kg/h。 （2）在恒压密闭容器中进行反应，平衡时各气体占总气体的物质的量分数为x。体系压强为100 kPa时，x与温度T的关系如图所示。 ①在1320K时，反应1的平衡常数Kp=_________kPa(保留小数点后两位，分压=总压×物质的量分数)。 ②若平衡体系压强为50 kPa，SiHCl3和HCl的曲线交叉点相对于M点，将位于_________区域(填“高温”或“低温”)，其原因是_________。 ③多晶硅的产率常用η=(n生成(Si))/(n初始(SiHCl3))×100%表示，若n初始(SiHCl3)=1.0mol和n初始(H2)=10mol，则M点对应的η=_________。 （3）相较传统方法，熔盐电解法制备高纯多晶硅具有绿色环保等优势。一种在CaCl2熔盐中电解SiO2制备Si的实验装置如图所示。 ①阴极的电极反应为_________。 ②若阳极只产生CO和CO2，当产生的气体总量为2.24L(标准状况)时，生成1.75gSi，则n(CO):n(CO2)为_________。 题 17　【2026·陕晋青宁卷】 利用1,2-二氯乙烷与乙炔生产氯乙烯的主要反应为： I． ΔH1>0 Ⅱ． 回答下列问题： （1）①已知298 K时，各物质的相对能量如表。 物质 相对能量 Ⅲ． ________。 ②上述三个反应的 ( 为平衡常数)随(T为温度)的变化如图。曲线c下降的原因是________，代表反应Ⅲ的曲线是________(填“a”“b”或“c”)。 （2）①某温度下，在压强为 的恒压密闭反应器中，按 投料，采用含Ru催化剂催化反应Ⅰ和Ⅱ。当反应Ⅰ完全进行，乙炔转化率为92%时，反应Ⅱ各物质分压表示的反应商 ________。 ②氯乙烯与乙炔在含Ru催化剂上有竞争吸附。已知乙炔的π键电子可与Ru形成配位键，推测氯乙烯中的________可与Ru形成配位键。 （3）我国科研人员将多种含Cu、Au的催化剂进行内置串联(如图)，使乙炔转化率接近100%。 ①Au位于第六周期且与Cu同族，基态Au原子的价电子排布式为________。 ②反应器位置1中的C2H4Cl2生成C2H3Cl、HCl、·H和·Cl。在位置2引入新催化剂，将存活时间短的·H和·Cl变成*H和*Cl，进一步与乙炔反应生成氯乙烯。两种不同催化剂的部分反应历程如图。位置2应选择催化剂________(填“A”或“B”)，选择依据是________。位置3主要发生的反应为________(写化学方程式)。 题 18　【2026·四川卷】 季戊四醇酯是具有优良生物降解性的润滑剂。以二甲基亚砜为溶剂，正己酸(A)与季戊四醇(B)制备正己酸季戊四醇单酯(C)和二正己酸季戊四醇二酯(D)的反应如下： Ⅰ．C5H11COOH(l) A+C(CH2OH)4(l) B=C5H11COOCH2C(CH2OH)3(l) C+H2O(l) ΔH1=mkJ·mol−1 Ⅱ．C5H11COOH(l) A+C5H11COOCH2C(CH2OH)3(l) C=(C5H11COOCH2)2C(CH2OH)2(l) D+H2O(l)ΔH2=nkJ·mol−1 反应物初始浓度c(A)0=c(B)0=1.0mol·L−1，不同温度下部分物质浓度随时间的变化关系如图所示，平衡浓度比如表所示(忽略水的挥发)。 不同温度下的平衡浓度比 温度/℃ (c(C))/(c(B)) (c(D))/(c(C)) 135 0.90 0.11 145 0.96 0.22 回答下列问题： （1）2C5H11COOH(l)+C(CH2OH)4(l)=(C5H11COOCH2)2C(CH2OH)2(l)+2H2O(l)的反应热ΔH3=___________kJ·mol−1。 （2）下列说法正确的是___________(填标号)。 a．A的平均消耗速率是B的平均消耗速率的两倍 b．0~120 min内，135℃时B的平均消耗速率等于C的平均生成速率 c．240~320 min内，反应Ⅰ在145℃的平均速率小于其在135℃的平均速率 （3）反应达平衡后，若向反应体系中通入惰性气体将产生的水带出，C和D的产率将___________(填“增大”或“减小”)，原因是___________。 （4）135℃达平衡时，c(B)=0.50mol·L−1，则c(D)=___________mol·L−1，反应Ⅰ的平衡常数K(Ⅰ)=___________(计算结果均保留小数点后2位)。 （5）已知反应热满足关系ΔH=(RT1T2)/(T2−T1)ln(K2)/(K1)，式中K1、K2分别为温度T1、T2时的平衡常数，R是大于0的常数，则反应Ⅰ和Ⅱ的反应热关系为ΔH1___________ΔH2(填“>”或“<”)，判断依据是___________。 参考答案 考点1　化学平衡的移动与反应限度 题 1　【2025·甘肃卷】 【答案】C 【详解】A．反应物气体总物质的量为5mol，生成物为3mol，减小压强会使平衡向气体体积增大的方向（逆反应）移动，A不符合题意； B．该反应为放热反应，升高温度会使平衡向吸热的逆反应方向移动，B不符合题意； C．增大浓度会提高反应物浓度，根据勒夏特列原理，平衡向正反应方向移动以消耗增加的，C符合题意； D．恒容充入惰性气体不改变各物质浓度，对平衡无影响，D不符合题意； 故选C。 题 2　【2023·北京卷】 【答案】B 【解析】A．MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误； B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确； C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误； D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误； 故选B。 考点2　化学平衡常数K的表达、比较与应用 题 3　【2026·贵州卷】 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，(1)/(T)越大（温度越低），lnKc越小，即平衡常数Kc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； 故选D。 题 4　【2026·重庆卷】 【答案】B 【解析】 【分析】在t1∼t2时段，只有反应1发生且达到平衡，所以p(NH3)=p(HI)=(x)/(2)Pa，Kp1=((x)/(2))2=(x2)/(4)； t3后两个反应均平衡，压强恒为y Pa，设p(NH3)=P，分解的HI分压为z，则p(HI)=P−z，p(H2)=p(I2)=(z)/(2)​，总压： y=P+(P−z)+(z)/(2)+(z)/(2)=2P，得P=p(NH3)=(y)/(2)​。 结合Kp1=P·p(HI)=(x2)/(4)，得p(HI)=(x2)/(2y)，z=(y2−x2)/(2y)​，p(H2)=p(I2)=(y2−x2)/(4y)​，据此解答。 【详解】A．t2∼t3，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，Δp(NH3)=(y)/(2)−(x)/(2)=(y−x)/(2)​，HI净分压变化∣Δp(HI)∣=∣(x2)/(2y)−(x)/(2)∣=(x(y−x))/(2y)，速率比： (v(HI))/(v(NH3))=(x(y−x)/(2y))/((y−x)/2)=(x)/(y)，A正确； B．反应2：HI(g)⇌(1)/(2)H2(g)+(1)/(2)I2(g)，平衡常数： ，B错误； C．Kp1=p(NH3)·p(HI)、，根据物料关系p(NH3)=p(HI)+2p(H2)，联立上式，推导可得p2(HI)=(Kp1)/(2Kp2+1)，因此p(HI)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NH4I的分解，平衡体系中，n(NH3)=n，总物质的量n总=n+(n−z)+(z)/(2)+(z)/(2)=2n，因此NH3​的体积分数=(n)/(2n)=(1)/(2)，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； 故选B。 题 5　【2026·河北卷】 【答案】B 【解析】 【分析】当pH<8.73时，体系中有I2(s)存在。这意味着在pH≤8.73时，溶液中的I2(aq)处于饱和状态，其浓度c(I2)=10−2.87mol·L−1保持恒定。 A．反应①的平衡常数K=(c(I3−))/(c(I−)·c(I2))，pH=7.5时c(I2)=10−2.87mol·L−1，c(I3−)=0.049mol/L，根据碘元素守恒，初始c(I−)=0.1mol·L−1，由于反应①消耗了I−转化为了I3−，且物质的量之比为1：1，反应2在pH=7.5时产生的IO3−极少，趋近于0，可以忽略，所以此时平衡时：c(I−)=0.1mol·L−1−c(I3−)=0.1mol·L−1−0.049mol·L−1=0.051mol·L−1 ，代入数据： K=(0.049)/(0.051×10−2.87)=(49)/(51)×102.87，A错误； B．当pH<8.73时，(c(I3−))/(c(I−))=K·c(I2)=(49)/(51)，对应关系c(I−)>c(I3−)成立，当pH＞8.73时，反应② 3I3−+6OH−⇌8I−+IO3−+3H2O 右移，消耗 I3− 生成更多 I−，因此始终满足 c(I−)>c(I3−)；当pH>8.73时，(c(I3−))/(c(I−))=K·c(I2)，c(I2)逐渐降低，K不变，故(c(I3−))/(c(I−))的值随pH增大而减小，B正确； C．当pH＜8.73时，体系中已经存在I2(s)，说明溶液中的I2(aq)已经达到了饱和溶液的溶解平衡。此时再加入少量的I2(s)，c(I2)不变，因此，化学平衡①和②都不会发生移动，IO3−和I3−的平衡浓度都保持不变，C错误； D．反应②+3×反应①得到3I2+6OH−=5I−+IO3−+3H2O，平衡常数K=(c(IO3−)·c5(I−))/(c3(I2)·c6(OH−))，c5(I−)·c(IO3−)=K×c3(I2)·c6(OH−)，相同pH下意味着c(OH−)是定值，改变KI溶液的初始浓度，反应①平衡会发生移动，c(I2)改变，K保持不变，故c5(I−)·c(IO3−)是变量，D错误； 故选B。 题 6　【2024·江苏卷】 【答案】C 【解析】A．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； B．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； C．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； D．L1处CO 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； 故选C。 题 7　【2024·湖南卷】 【答案】D 【分析】题干明确指出，图中曲线表示的是测得两种含碳产物的分布分数即分别为δ(CH3COOH)、δ(CH3COOCH3)，若投料比x代表(n(CH3OH))/(n(CO))，x越大，可看作是CH3OH的量增多，则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多，CH3COOCH3分布分数越高，则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数，曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数，据此分析可知AB均正确，可知如此假设错误，则可知投料比x代表(n(CO))/(n(CH3OH))，曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH)，曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3)，据此作答。 【解析】A．根据分析可知，投料比x代表(n(CO))/(n(CH3OH))，故A错误； B．根据分析可知，曲线c表示CH3COOCH3分布分数，故B错误； C．根据分析可知，曲线a或曲线b表示δ(CH3COOH)，当同一投料比时，观察图像可知T2时δ(CH3COOH)大于T1时δ(CH3COOH)，而T2>T1可知，温度越高则δ(CH3COOH)越大，说明温度升高主反应的平衡正向移动，ΔH1>0；曲线c或曲线d表示δ(CH3COOCH3)，当同一投料比时，观察可知T1时δ(CH3COOCH3)大于T2时δ(CH3COOCH3)，而T2>T1可知，温度越高则δ(CH3COOCH3)越小，说明温度升高副反应的平衡逆向移动，ΔH2<0，故C错误； D．L、M、N三点对应副反应ΔH2<0，且TN>TM=TL，升高温度平衡逆向移动，K(L)=K(M)>K(N)，故D正确； 故答案选D。 题 8　【2023·湖南卷】 【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x1<x2，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。 题 9　【2023·山东卷】 【答案】B 【分析】由题干反应方程式HgI2(aq)⇌Hg2++2I-可知，K1=(c(Hg2+)c2(I-))/(c(HgI2))，则有c(Hg2+)=(K1c(HgI2))/(c2(I−))，则有lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，同理可得：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)，lgc(HgI3-) =lgK3+lgc(HgI2)+ lgc(I-)， lgc(HgI42-)==lgK4+lgc(HgI2)+ 2lgc(I-)，且由HgI2(s)⇌HgI2(aq)可知K0=c[HgI2(aq)]为一定值，故可知图示中曲线1、2、3、4即L分别代表lgc(HgI+)、lgc(Hg2+)、lgc(HgI3−)、lgc(HgI42−)，据此分析解题。 【解析】A．由分析可知，线L表示lgc(HgI42−)的变化情况，A正确； B．已知HgI2(s)⇌HgI2(aq)的化学平衡常数K0=c[HgI2(aq)]，温度不变平衡常数不变，故随c(I−)增大，c[HgI2(aq)]始终保持不变，B错误； C．由分析可知，曲线1方程为：lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，曲线2方程为： lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)即有①b= lgK1+lgc(HgI2)-2a，②b= lgK2+lgc(HgI2)-a，联合①②可知得：a=lgK1-lgK2=lg(K1)/(K2)，C正确； D．溶液中的初始溶质为HgI2，根据原子守恒可知，该溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比始终为2:1，D正确； 故答案为：B。 考点3　转化率与平衡图像分析 题 10　【2025·江苏卷】 【答案】A 【分析】550℃时，曲线①物质的量是5mol，根据原子守恒，n(C)=3mol，则其不可能是含碳微粒，故曲线①表示，升高温度，反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆向移动，CO物质的量增大，则曲线③代表CO，温度升高，反应Ⅲ逆向移动，物质的量降低，则曲线②代表，据此解答。 【详解】A．时，，，，根据C原子守恒，可得，根据O原子守恒，可得(也可利用H原子守恒计算，结果相同)，则，A正确； B．时，，，则，B错误； C．范围，随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ平衡均逆向移动，增大，说明反应Ⅲ逆向移动程度更大，则的物质的量减小，C错误； D．增大压强，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡不移动，反应Ⅲ平衡正向移动，的物质的量减小，D错误； 故选A。 题 11　【2025·安徽卷】 【答案】C 【详解】A．①的，② ，②－①得到，则K=，A正确； B．由图可知，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，增大，更有利于生成M，则变大，但催化剂不影响平衡移动，不变，C错误； D．若和均为放热反应，升高温度，两个反应均逆向移动，A的物质的量分数变大，即变大，D正确； 故选C。 题 12　【2026·黑吉辽蒙卷】 【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ΔH>0，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ΔS>0，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，C3H8的消耗速率等于a物质(C3H6)的生成速率，B错误； 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Kx=(((0.6)/(2.4))3·((0.2)/(2.4))·((0.4)/(2.4))2)/(((0.4)/(2.4))3·((0.8)/(2.4)))=(0.63·0.2·0.42)/(0.43·0.8)·(1)/(2.42)≈0.0234，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：(0.75mol)/(1mol)×100%=75%，D正确； 故选D。 题 13　【2026·湖南卷】 【答案】B 【解析】 A．温度升高，平衡转化率升高，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应，A正确； B．设初始C3H8、CO2、He的物质的量分别为1mol、1mol、2mol，CO2平衡转化率为50%时，反应的CO2为0.5mol，列出“三段式” 平衡时总物质的量为0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+0.5 mol+2 mol=4.5 mol，压强平衡常数： Kp=(p(C3H6)·p(H2O)·p(CO))/(p(C3H8)·p(CO2))=(((0.5p0)/(4.5))3)/(((0.5p0)/(4.5))((0.5p0)/(4.5)))=(p0)/(9)≠(1)/(5)p0，B错误；  C．543℃下C3H8平衡转化率为60%，平衡时n(C3H8)=0.4mol，由方程式系数关系可知n(C3H6)=0.6mol，满足3n(C3H8)=2n(C3H6)，故该关系成立时反应达平衡，C正确； D．总压不变，减小He的占比，反应体系各物质分压增大，该反应正反应为气体分子数增大的反应，加压平衡逆向移动，C3H8平衡转化率降低，对应曲线②，D正确； 故答案选B。 考点4　化学平衡常数的计算（综合大题） 题 14　【2025·陕晋青宁卷】 【答案】(1) (2)B (3) ④ HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O (4) c 0.2 反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气 【详解】（1）已知： I．   Ⅱ．   将I+ Ⅱ可得 =，故答案为：； （2）已知反应Ⅱ．  为放热反应，要提高平衡产率，要使平衡正向移动。 A．高温会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，A错误； B．低温使平衡正向移动，高压也使平衡正向移动，可提高平衡产率，B正确； C．高温会使平衡逆向移动，低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，C错误； D．低压会使平衡逆向移动，不利于提高平衡产率，D错误； 故选B。 （3）反应活化能越高，反应速率越慢，从图中可以看出，第四步活化能最高，速率最慢，基元反应为CH3*+H*+2H2O=CH4*+2H2O；由图可知，在第三步时生成了水，基元反应为：HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O，故答案为：④；HO*+H2*+CH2*= CH3*+H2O； （4）已知反应I为吸热反应， Ⅱ为放热反应，III为吸热反应，根据图像，温度逐渐升高，则碳酸镁的转化率逐渐升高，氢气的转化率下降，在以下不考虑反应Ⅲ，则二氧化碳的选择性上升，甲烷的选择性下降，所以a表示碳酸镁的转化率，b表示二氧化碳的选择性，c表示甲烷的选择性。 ①表示选择性的曲线是c，故答案为：c； ②点M温度下，从图中看出碳酸镁的转化率为49%，则剩余的碳酸镁为0.51mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49mol，又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等，则二氧化碳和甲烷的物质的量为0.245mol，根据氧原子守恒得出水的物质的量为0.49mol，根据氢原子守恒得出 氢气的物质的量为0.02mol，总的物质的量为0.02+0.245+0.245+0.49=1mol，，，，则反应Ⅱ的，故答案为：； ③在下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为0.7mol，生成的甲烷为0.1mol，根据碳原子守恒得出1-0.7-0.1 mol=0.2mol；因为反应Ⅱ是放热的，反应Ⅲ是吸热的。在，随温度升高，反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅲ正向移动，由于反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气，导致平衡转化率下降，故答案为：0.2；反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气。 题 15　【2024·山东卷】 【答案】（1）ΔH1+ΔH2+ΔH3 （2）H2 当温度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，只发生反应Ⅱ，温度升高，反应Ⅱ逆向移动，所以CO2的摩尔分数减小。 （3）(5)/(9) 0.5 不变 不变 【解析】（1）已知三个反应： Ⅰ.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) Ⅱ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) Ⅲ.CaO (s) +CO2(g)=CaCO3(s) 设目标反应C(s)+CaO(s)+2H2O(g)↽CaCO3(s)+2H2(g)为Ⅳ，根据盖斯定律，Ⅳ=ⅠI+Ⅱ+Ⅲ，所以ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。 （2）图示温度范围内C(s)已完全反应，则反应Ⅰ已经进行完全，反应Ⅱ和Ⅲ均为放热反应，从开始到T1，温度不断升高，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，依据反应Ⅱ，H2量减小，摩尔分数减小，CO量升高，摩尔分数，且二者摩尔分数变化斜率相同，所以a曲线代表H2的摩尔分数的变化，则c曲线代表CO2的摩尔分数随温度的变化，开始到T1，CO2的摩尔分数升高，说明在这段温度范围内，反应Ⅲ占主导，当温度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，只发生反应Ⅱ，所以CO2的摩尔分数减小。 （3）①压力p下、温度为T0时，H2、CO、CO2和摩尔分数分别为0.50、0.15、0.05，则H2O(g)的摩尔分数为：1−0.5−0.15−0.05=0.3，则反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数Kp= (p(CO2)×p(H2）)/(p(CO)×p(H2O))=(0.05p×0.5p)/(0.15p×0.3p)=(5)/(9)； ②设起始状态1molC(s)，xmolH2O(g)，反应ⅠI进行完全。 根据平衡时H2、CO、CO2和摩尔分数分别为0.50、0.15、0.05，则有(1+a)/(x+1-b)=0.5、(1-a)/(x+1-b)=0.15、(a-b)/(x+1-b)=0.05，解出x=(32)/(13)，a=(7)/(13)，b=(5)/(13)则n(总)=x+1−b=(32)/(13)+1−(5)/(13)=(40)/(13)，而由于平衡时n(总)=4mol，则(40)/(13)y=4，y=(13)/(10)，则n(CaCO3)= b·y=(5)/(13)×(13)/(10)=0.5。 ③若向平衡体系中通入少量CO2(g)，重新达平衡后，反应CaO (s) +CO2(g)=CaCO3(s)的Kp=(1)/(p(CO2))，温度不变，Kp不变，则分压p(CO2)不变；体系中增加了CO2(g)，若反应Ⅱ逆向移动，在CO2分压不变的前提下，CO、H2O的分压增大，H2分压减小，则反应Ⅱ的Kp将会发生变化，与事实不符， 所以为了保证Ⅱ的Kp也不变，最终所有物质的分压均不变，即p(CO)不变。 题 16　【2026·重庆卷】 【答案】（1） ①. ＞ ②. 0.16 （2） ①. 0.28 ②. 低温 ③. 三个反应均为气体分子数增大的反应，压强降低，平衡正向移动，相同温度下x(SiHCl3)比原压强更小，x(HCl)更大，降温使平衡逆向移动，x(SiHCl3)增大、x(HCl)减小，可使二者相等，因此交叉点位于低温区域 ④. 20.97% （3） ①. SiO2+4e−=Si+2O2− ②. 3:1 【解析】 【小问1详解】 ① 平衡常数K随温度升高增大，说明升温时反应1平衡正向移动，正反应为吸热反应，因此ΔH1>0。 ② 沉积速率=(增重质量)/(时间)=(16.0kg)/(100h)=0.16kg/h。 【小问2详解】  ① 1320 K时，由图得x(H2)=0.88，x(SiHCl3)=x(HCl)=0.050，总压100kPa，反应1的压强平衡常数Kp=(p3(HCl))/(p(SiHCl3)·p(H2))=((0.05×100)3)/((0.05×100)×(0.88×100))=(25)/(88)≈0.28kPa。 ② 三个反应均为气体分子数增大的反应，压强降低，平衡正向移动，相同温度下x(SiHCl3)比原压强更小，x(HCl)更大，要使二者分数重新相等，需使平衡逆向移动；因正反应为吸热反应，故需降低温度。 ③  设生成n(Si)=ymol，η=y，根据Si守恒：平衡后所有含Si气体总物质的量为1−y，总气体物质的量为n总​，则(1−y)/(n总)=1−0.88−0.05=0.07；根据H守恒：初始总H为1+10×2=21mol，即2×0.88n总+0.05n总+0.05n总=21，解得n总=(21)/(1.86)，代入得y=1−0.07×(21)/(1.86)≈0.2097，即η≈20.97%。 【小问3详解】 ① 阴极发生SiO2得电子还原为Si的反应，电极反应为SiO2+4e−=Si+2O2−。 ② 标况下2.24 L气体总物质的量为0.1 mol，n(Si)=(1.75g)/(28g/mol)=0.0625mol，转移电子总数： ，阳极反应为：C+O2−−2e−=CO↑、C+2O2−−4e−=CO2↑，根据转移电子守恒：2n(CO)+4n(CO2)=0.25mol，联立n(CO)+n(CO2)=0.1mol，得n(CO):n(CO2)=0.075mol:0.025mol=3:1。 题 17　【2026·陕晋青宁卷】 【答案】（1） ①. -27 ②. 曲线c对应反应Ⅰ，反应I的正反应为吸热反应，随着增大（即温度降低），平衡逆向移动，平衡常数K减小，lnK减小 ③. a （2） ①. ②. 碳碳双键（或π键）、氯原子上的孤电子对 （3） ①. ②. A ③. 催化剂A中由b转化为d的最大能垒（或活化能）更低，反应速率更快 ④. 【解析】 【小问1详解】 ①反应焓变ΔH=生成物总相对能量−反应物总相对能量，代入数据： ； ②根据与​的关系，曲线下降说明斜率为负，对应ΔH>0的反应：温度降低（​增大）时，吸热反应平衡逆向移动， 减小，减小，曲线为下降趋势，说明反应Ⅰ对应曲线c； ，斜率为正；根据盖斯定律：，ΔH1>0，所以 ，ΔH2更负，根据 ，其平衡常数对温度的变化更加敏感，即图像斜率更大，对应曲线b，因此反应Ⅲ对应斜率更小的曲线a。 【小问2详解】 ①设初始投料 ，反应Ⅰ完全进行后，生成 、 ，乙炔转化率为 ，则反应Ⅱ中转化​和 ，生成 ，列三段式有：   平衡时：  ， ， ，总物质的量 。 分压 ，反应商​，代入得： ； ②乙炔分子通过π键电子与Ru形成配位键。氯乙烯分子中不仅含有碳碳双键，其氯原子上也存在未参与成键的孤电子对，这两者均可作为配体提供电子与中心原子Ru形成配位键，产生竞争吸附。 【小问3详解】 ①Cu为第四周期IB族元素，价电子排布为，Au为第六周期IB族元素，价电子排布为； ②题干指出位置2的作用是将自由基（即状态b： ）进一步与乙炔反应生成氯乙烯（状态d： ）。对比两种催化剂的部分反应历程图： 催化剂A中，从状态b到状态d所经历的最高能垒较小； 而催化剂B中，从状态b出发需要越过极高的能垒；活化能越小，反应速率越快，因此选择催化剂A。 综合整个串联反应过程： 位置1：部分分解产生 和HCl，部分分解产生自由基。 位置2：自由基与部分乙炔反应生成 。 为了“使乙炔转化率接近100%”，进入位置3的剩余混合物中必然还含有未完全反应的乙炔和位置1产生的氯化氢。因此在位置3主要发生的是乙炔与氯化氢的加成反应，反应为 ，以消耗尽剩余的乙炔。 题 18　【2026·四川卷】 【答案】（1）m+n （2）bc （3） ①. 增大 ②. 减小生成物（水）的浓度，促使平衡向正反应方向移动 （4） ①. 0.05 ②. 1.10 （5） ①. ＜ ②. 升温后，(c(D))/(c(C))的增大倍数大于(c(C))/(c(B))​的增大倍数，这说明KⅡ​增大的倍数大于KⅠ​，由题给公式可知，ΔH大小与ln(K2)/(K1)呈正比，故ΔH1<ΔH2 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应 = 反应Ⅰ + 反应Ⅱ，因此ΔH3=ΔH1+ΔH2=(m+n)kJ·mol−1。 【小问2详解】 a．若反应生成了D，总消耗A的物质的量为n(C)+2n(D)，总消耗B的物质的量为n(C)+n(D)，因此(v(A))/(v(B))=(n(C)+2n(D))/(n(C)+n(D))<2，a错误； b．由图可知，在 0~120 min 内，135℃时，体系无D，说明只发生了反应Ⅰ，C的净生成速率等于 B的消耗速率，b正确； c．观察图象，在145℃（虚线）下，240~320 min 时各物质浓度曲线已呈水平状态，说明反应已经达到平衡，净反应速率（平均速率）为 0；而在135℃（实线）下，240~320 min 时曲线仍有微小变化，说明反应仍在向右进行，平均速率大于 0。因此145℃时的平均速率小于135℃ 时的平均速率，c正确； 故选bc。 【小问3详解】 水是反应Ⅰ、Ⅱ的生成物，移走水使生成物浓度减小，两个反应的平衡均正向移动，因此C和D的产率增大。 【小问4详解】 已知135℃平衡时c(B)=0.50mol·L−1，由表格(c(C))/(c(B))=0.90，得c(C)=0.90×0.50=0.45mol·L−1；又(c(D))/(c(C))=0.11，因此c(D)=0.11×0.45≈0.05mol·L−1（或可通过计算精确值）； 平衡时c(D)=0.05mol·L−1；c(A)=(1.0−0.5−0.05)mol·L−1=0.45mol·L−1， c(H2O)=(0.5+0.05)mol·L−1=0.55mol·L−1；对于反应Ⅰ，平衡常数K(Ⅰ)=(c(C)·c(H2O))/(c(A)·c(B))​， 代入得K(Ⅰ)=(0.45×0.55)/(0.45×0.50)=1.10。 【小问5详解】 KⅠ =(c(C))/(c(B))×(c(H2O))/(c(A))、KⅡ=(c(D))/(c(C))×(c(H2O))/(c(A))，温度升高，(c(C))/(c(B))、(c(D))/(c(C))均增大，说明KⅠ​、KⅡ​均随温度升高而增大，因此ΔH1>0、ΔH2>0；升高相同温度，(c(D))/(c(C))的增大倍数大于(c(C))/(c(B))​的增大倍数，这说明KⅡ​增大的倍数大于KⅠ​，题给公式ΔH=(RT1T2)/(T2−T1)ln(K2)/(K1)，ΔH大小与ln(K2)/(K1)呈正比，K值增大的倍数越大，其对数ln(K2)/(K1)就越大，对应的ΔH就越大，故ΔH1<ΔH2。 学科网（北京）股份有限公司 $