文档内容
热点专项 多平衡体系中最佳反应条件、选择性、转化率、
产率判断
目录
01考情透视·目标导航............................................................................................................................
02知识导图·思维引航............................................................................................................................
03核心精讲·题型突破............................................................................................................................
【真题研析】...........................................................................................................................................................
【核心精讲】...........................................................................................................................................................
1．多重平衡体系分类.............................................................................................................................................
2．有关多重平衡及选择性的问题.........................................................................................................................
3．连续反应的思维模型.........................................................................................................................................
4．竞争反应的思维模型.........................................................................................................................................
5．工业生产图像中转化率、产率变化分析思路.................................................................................................
【命题预测】...........................................................................................................................................................
考向1选择反应最佳条件.......................................................................................................................................
考向2解释曲线发生某种现象的原因...................................................................................................................
考向3多重化学平衡的计算...................................................................................................................................
考点要求 考题统计 考情分析
反应条件
2024·安徽卷，12，3分；2024·辽吉黑卷，10，3
的选择或 近几年高考对化学平衡相关
分；2024·江苏卷，13，3分；2023•江苏卷，
曲线原因 知识的考查中，经常出现同
13，3分；2022•江苏卷，13，3分；
分析 一体系中多平衡共存问题，
这类试题有固定的的设问、
答法或有确定的解题思路。
多重化学
2024·浙江6月卷，11，3分；2024·湖南卷，
预计2025年重点考查多重平
平衡的计 衡下化学平衡体系的分析、
14，3分；2023•湖南卷，16(2)；
算 化学平衡常数的计算等。1．(2024·浙江6月卷，11，3分)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
I．C H(g)＋CO(g) C H(g)＋CO(g)＋HO(g) ΔH ＞0
2 6 2 2 4 2 1
II．C H(g)＋2CO(g) 4CO(g)＋3H(g) ΔH ＞0
2 6 2 2 2
向容积为 的密闭容器中投入2 mol C H 和3 mol CO ，不同温度下，测得 时(反应均未平衡)的
2 6 2
相关数据见下表，下列说法不正确的是( )
温度( ) 400 500 600
乙烷转化率( ) 2.2 9.0 17.8
乙烯选择性( ) 92.6 80.0 61.8
注：乙烯选择性
A．反应活化能：I＜II
B． 时，0~5 min反应I的平均速率为：v(C H)=2.88×10-3mol·L－1·min－1
2 4
C．其他条件不变，平衡后及时移除HO(g)，可提高乙烯的产率
2
D．其他条件不变，增大投料比[n(C H)/ n(CO)]投料，平衡后可提高乙烷转化率
2 6 2
【答案】D
【解析】A项，由表可知，相同温度下，乙烷在发生转化时，反应Ⅰ更易发生，则反应活化能：
Ⅰ<Ⅱ，A正确；B项，由表可知，500℃时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为2mol×9.0%=0.18mol，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为
0.18mol×80%=0.144mol，根据方程式可得，生成乙烯的物质的量为0.144mol，则0~5 min反应I的平均速
率为： ，B正确；C项，其他条件不变，平衡后及时移除
HO(g)，反应Ⅰ正向进行，可提高乙烯的产率，C正确；D项，其他条件不变，增大投料比[n(C H)/
2 2 6
n(CO)]投料，平衡后CO 转化率提高，C H 转化率降低，D错误；故选D。
2 2 2 6
2．(2024·安徽卷，12，3分)室温下，为探究纳米铁去除水样中SeO2-的影响因素，测得不同条件下
4
SeO2-浓度随时间变化关系如下图。
4
实验序号 水样体积/ mL 纳米铁质量/ mg 水样初始pH
① 50 8 6
② 50 2 6
③ 50 2 8
下列说法正确的是( )
A．实验①中，0~2小时内平均反应速率v(SeO 2-)=2.0mol·L－1·h－1
4
B．实验③中，反应的离子方程式为：2Fe+SeO2-+8H+=2Fe3++Se+4H O
4 2
C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率
D．其他条件相同时，水样初始pH越小，SeO2-的去除效果越好
4
【答案】C
【解析】A项，实验①中，0~2小时内平均反应速率
，A不正确；B项，实验③中水样初始
pH =8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用H+配电荷守恒，B不正确；C项，综合分析实验
①和②可知，在相同时间内，实验①中SeO2-浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁
4质量可加快反应速率，C正确；D项，综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中SeO2-浓度的
4
变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始pH，SeO2-的去除效果越好，但是当初始pH太小时，
4
H+浓度太大，纳米铁与H+反应速率加快，会导致与SeO2-反应的纳米铁减少，因此，当初始pH越小时
4
SeO2-的去除效果不一定越好，D不正确；故选C。
4
3．(2024·辽吉黑卷，10，3分)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程
及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是( )
A． 时，反应②正、逆反应速率相等
B．该温度下的平衡常数：①>②
C．0~3h平均速率(异山梨醇) 0.014mol·kg-l·h-l
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
【答案】A
【解析】A项，由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，15 h后异山梨醇浓度才不再变化，所以
3 h时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，A错误；B项，图像显示该温度下，15 h后
所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1，4-失水山梨醇仍有剩余，即反应
②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，B正确；C项，由
图 可 知 ， 在 0~3h 内 异 山 梨 醇 的 浓 度 变 化 量 为 0.042mol/kg ， 所 以 平 均 速 率 ( 异 山 梨 醇 )=
，C正确；D项，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡
转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，D正确；故选A。
4．(2024·湖南卷，14，3分)恒压下，向某密闭容器中充入一定量的CHOH(g)和CO(g，发生如下反应：
3
主反应：CHOH(g)＋CO(g)=CHCOOH(g) ΔH
3 3 1副反应：CHOH (g)＋CHCOOH(g)=CH COOCH (g)＋HO(g) ΔH
3 3 3 3 2 2
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
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
B． 曲线c代表乙酸的分布分数
C．ΔH＜0，ΔH＞0
1 2
D． L、M、N三点的平衡常数：K(L)=K(M)＞K(N)
【答案】D
【解析】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(CH COOH)、
3
δ(CH COOCH )，若投料比x代表 ，x越大，可看作是CHOH的量增多，则对于主、副反应
3 3 3
可知生成的CHCOOCH 越多，CHCOOCH 分布分数越高，则曲线a或曲线b表示CHCOOCH 分布分数，
3 3 3 3 3 3
曲线c或曲线d表示CHCOOH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
3
代表 ，曲线a或曲线b表示δ(CH COOH)，曲线c或曲线d表示δ(CH COOCH )。A项，投料
3 3 3
比x代表 ，故A错误；B项，曲线c表示CHCOOCH 分布分数，故B错误；C项，曲线a或
3 3
曲线b表示δ(CH COOH)，当同一投料比时，观察图像可知T 时δ(CH COOH)大于T 时δ(CH COOCH )，
3 2 3 1 3 3而T ＞T 可知，温度越高则δ(CH COOH)越大，说明温度升高主反应的平衡正向移动，ΔH ＞0；曲线c或
2 1 3 1
曲线d表示δ(CH COOCH )，当同一投料比时，观察可知T 时δ(CH COOCH )大于T 时δ(CH COOCH )，
3 3 1 3 3 2 3 3
而T ＞T 可知，温度越高则δ(CH COOCH )越小，说明温度升高副反应的平衡逆向移动，ΔH ＜0，故C错
2 1 3 3 2
误；D项，L、M、N三点对应副反应ΔH ＜0，且T ＞T =T ，升高温度平衡逆向移动，K(L)=K(M)＞
2 N M L
K(N)，故D正确；故选D。
5．(2024·江苏卷，13，3分) 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：
①CO(g)＋H(g)= CO(g)＋HO(g) ΔH ＝41.2kJ·mol−1
2 2 2 1
②CO(g)＋2H(g)= CH OH(g) ΔH
2 3 2
225℃、8×106Pa下，将一定比例CO、H 混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L、L、
2 2 1 2
L…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和CHOH的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
3 3
A．L 处与L 处反应①的平衡常数K相等
4 5
B．反应②的焓变ΔH＞0
2
C．L 处的HO的体积分数大于L 处
6 2 5
D．混合气从起始到通过L 处，CO的生成速率小于CHOH的生成速率
1 3
【答案】C
【解析】A项，L 处与L 处的温度不同，故反应①的平衡常数K不相等，A错误；B项，由图像可知，
4 5
L-L 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，ΔH<0，B错误；C
1 3 2
项，从L 到L，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
5 6
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(H O) 增
2
大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有HO的消耗与生成，故 n总减小而n(H O)增加，即HO的
2 2
体积分数会增大，故L
6
处的H
2
O的体积分数大于L
5
处，C正确；D项，L
1
处CO的体₂积分数大于
CHOH，说明生成的 CO 的物质的量大于CHOH，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于 CHOH
3 3 3
的生成速率，D错误；故选C。
6．(2023•江苏卷，13，3分)二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
CO(g)＋4H(g)=CH (g)＋2HO(g) ΔH＝-164.7kJ·mol−1
2 2 4 2
CO(g)＋H(g)=CO(g)＋HO(g) ΔH＝41.2kJ·mol−1
2 2 2在密闭容器中， 、 时，CO 平衡转化率、在催化剂作用下
2
反应相同时间所测得的CO 实际转化率随温度的变化如题图所示。CH 的选择性可表示为
2 4
。下列说法正确的是( )
A．反应2CO(g)＋2H(g)=CO (g)＋CH(g)的焓变ΔH＝-205.9kJ·mol−1
2 2 4
B．CH 的平衡选择性随着温度的升高而增加
4
C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃
D．450℃时，提高 的值或增大压强，均能使 平衡转化率达到X点的值
【答案】D
【 解 析 】 A 项 ， 由 盖 斯 定 律 可 知 反 应 2CO(g) ＋ 2H(g)=CO (g) ＋ CH(g) 的 焓 变
2 2 4
，A错误；B项，CO(g)＋4H(g)=CH (g)＋
2 2 4
2HO(g)为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH 的含量降低，故CH 的平衡选择性随着温度的升高而降
2 4 4
低，B错误；C项，由图可知温度范围约为450~550℃时二氧化碳实际转化率趋近于平衡转化率，此时为
最适温度，温度继续增加，催化剂活性下降，C错误；D项，450℃时，提高 的值可提高二氧
化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使CO 平衡转化
2
率达到X点的值，D正确。 故选D。
7．(2022•江苏卷，13)乙醇-水催化重整可获得H。其主要反应为
2C HOH(g)+3H O(g)= 2CO (g)＋6H(g) ΔH ＝173.3kJ·mol−1
2 5 2 2 2 2
CO(g)+H(g)= CO(g)＋HO(g) ΔH ＝41.2kJ·mol−1
2 2 2 2
在 、n (C HOH)：n (HO)=1：3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO 和CO的选择性及H
始 2 5 始 2 2 2
的产率随温度的变化如图所示。
CO的选择性 ，下列说法正确的是( )
A．图中曲线①表示平衡时H 产率随温度的变化
2
B．升高温度，平衡时CO的选择性增大
C．一定温度下，增大 可提高乙醇平衡转化率
D．一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H 产率
2
【答案】D
【解析】根据已知反应①C HOH(g)+3H O(g)= 2CO (g)＋6H(g) ΔH ＝173.3kJ·mol−1，反应②CO(g)
2 5 2 2 2 2 2
+H (g)= CO(g)＋HO(g) ΔH ＝41.2kJ·mol−1，且反应①的热效应更大，故温度升高的时候对反应①影响更
2 2 2
大一些，即CO 选择性增大，同时CO的选择性减小，根据CO的选择性的定义可知③代表CO 的选择性，
2 2
①代表CO的选择性，②代表H 的产率。A项，由分析可知②代表H 的产率，A错误；B项，由分析可知
2 2
升高温度，平衡时CO的选择性减小，B错误；C项，两种物质参加反应增大一种物质的浓度，会降低该
物质的平衡转化率，C错误；D项，加入CaO(s)与水反应放热，对反应①影响较大，可以增大H 产率，或
2
者选用对反应①影响较大的高效催化剂，也可以增大H 产率，D正确；故选D。
2
1．多重平衡问题的解题思路2．多平衡体系中有关平衡常数的计算技巧
(1)有关多平衡体系平衡常数的计算，如何确定多个反应相关联物质在平衡时量的多少是解题的关键点。
若用常规的三段式计算，对反应过程分析要求高，容易出错。但无论多少个反应，反应进行的程度如何，
反应前后的原子总数是不变的，因而解答这类问题可用原子守恒法，可规避对反应过程的分析。
(2)原子守恒法解题基本思路。
1 ．多重平衡体系分类
多重平衡可分成两类：一种是竞争性的多重平衡，此类反应被称为平行反应或竞争反应。平行反应指
的是反应物相同，生成物不同的两个或多个反应(其中一个生成目标产物的反应是主反应，其余的是副反
应)。另一种是连续性的多重平衡，此类反应被称为连续反应或分步反应。
2 ．有关多重平衡及选择性的问题
在多重平衡中，几个可逆反应是相互影响的。
(1)如果主反应的生成物又与主反应的某一反应物发生另一个可逆反应，那么该反应物的平衡转化率就
会增大。
(2)在一定温度下，特定的混合体系，多重平衡选择性为定值。因为平衡常数只与温度有关，且催化剂
不能改变某一物质的平衡转化率。
(3)如果在同一条件下，两个物质同时可以发生几个可逆反应，那么催化剂的选用就可以使其中某一反
应的选择性提高。
3 ．连续反应的思维模型【易错提醒】
连续反应中只要有一个反应平衡发生移动，那么另一个反应平衡也会联动。
4 ．竞争反应的思维模型
5 ．工业生产图像中转化率、产率变化分析思路
【易错提醒】
多重平衡体系达到整体综合平衡后，每种平衡组分都只能有一个平衡浓度。
考向 1 选择反应最佳条件
1．(2025·四川省绵阳市阶段练习)二甲醚和水蒸气制氢气可作为燃料电池的氢能源，发生的主要反应
如下：
反应I：CHOCH (g)＋HO(g) 2CHOH(g) ΔH ＞0
3 3 2 3 1反应Ⅱ：CHOH(g)＋HO(g)=CO(g)＋3H(g) ΔH ＞0
3 2 2 2 2
反应Ⅲ：CO(g)＋H(g) CO(g)＋HO(g) ΔH ＞0
2 2 2 3
在恒压下，将一定比例的二甲醚和水蒸气混合后，以一定流速通过装有催化剂的反应器，反应相同时
间测得的CHOCH 实际转化率、CO 实际选择性与CO 平衡选择性随温度的变化如图所示，CO 的选择性
3 3 2 2 2
。下列说法不正确的是( )
A．曲线b表示CO 实际选择性随温度的变化
2
B．适当增加HO的物质的量，可提高H 的产率
2 2
C． 时，反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ的速率
D．一定温度下，若增大压强，反应Ⅲ平衡不移动，CO的平衡产量不变
【答案】D
【解析】由公式可知，二氧化碳的实际选择性与二氧化碳平衡选择性随温度的变化趋势应该相同，所
以曲线b为二氧化碳实际选择性，则曲线a为二甲醚的实际转化率。A项，由分析可知，曲线b为二氧化
碳实际选择性，则曲线a为二甲醚的实际转化率，故A正确；B项，适当增加水蒸气的物质的量，水蒸气
的浓度增大，反应Ⅱ的平衡向正反应方向移动、反应Ⅲ的平衡向逆反应方向移动，有利于提高氢气的产率，
故B正确；C项，由图可知，200℃时，二氧化碳的实际选择性大于平衡选择性，说明反应Ⅱ的速率大于反
应Ⅲ，故C正确；D项，反应I、反应Ⅱ都为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，
水蒸气的浓度增大，反应Ⅲ的平衡向逆反应方向移动，一氧化碳的平衡产量减小，故D错误；故选D。
2．(2025·北京市北师大附中高三模拟)甲烷还原二氧化碳是实现“双碳”目标的有效途径之一，常压、
催化剂作用下，按照CO 和CH 的物质的量之比 投料。有关反应如下：
2 4
反应I：CH(g)＋CO(g) 2CO(g)＋2H(g) ΔH ＝+247kJ·mol−1
4 2 2 1
反应Ⅱ：CO(g)＋H(g) CO(g)＋HO(g) ΔH ＝+41kJ·mol−1
2 2 2 2
某一时段内，CH 和CO 的转化率随温度变化如下图所示。
4 2已知：CO 的转化效率
2
下列分析不正确的是( )
A．根据反应Ⅰ、Ⅱ，低压高温有利于提高CO 的平衡转化率
2
B． 时，CO 转化的R值为
2
C．由 升高到 ，含氢产物中水的占比增大
D．由 升高到 ，CO 的转化效率逐渐增大
2
【答案】C
【解析】A项，反应Ⅰ是气体分子数增大的吸热反应，反应Ⅱ是气体分子数不变的吸热反应，升高温
度均有利于反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动，提高CO 的平衡转化率，且降低压强有利于反应Ⅰ的平衡正向移
2
动，c(H)增大可促进反应Ⅱ的平衡正向移动，也可提高CO 的平衡转化率，所以低压高温有利于提高CO
2 2 2
的平衡转化率，故A正确；B项，由图可知，500℃时CO 的转化率为20%，CH 的转化率为40%，CO 的
2 4 2
转化效率为 =1.5，故B正确；C项，由图可知，温度由400℃升高到600℃时CH 转化率的增大幅
4
度远大于CO，则此时主要发生反应Ⅰ，且只有反应Ⅱ生成水，所以含氢产物中水的占比减小，故C错误；
2
D项，由图可知，由700℃升高到1000℃时△n(CO)变化幅度较大，△n(CH)变化幅度较小，则CO 的转
2 4 2
化效率逐渐增大，故D正确；故选C。
3．(2025·江苏省南京师大附中高三质检)在CO 与H 反应制甲醇的反应体系中，主要反应的热化学方
2 2
程式为
反应I：CO(g)＋3H(g) CHOH(g)＋HO(g) ΔH ＝-49.5kJ·mol−1
2 2 3 2 1反应Ⅱ：CO(g)＋H(g) CO(g)＋HO(g) ΔH ＝+40.9kJ·mol−1
2 2 2 2
向恒压密闭容器中通入1molCO 和3molH ，CO 的平衡转化率、CHOH的平衡产率随温度的变化如下
2 2 2 3
图所示。下列说法正确的是( )
A．反应I的平衡常数
B．1molCO (g)和1molH (g)充分反应，吸收热量40.9kJ
2 2
C．平衡时CHOH的体积分数可能大于0.5
3
D．曲线a代表的是CO 的平衡转化率
2
【答案】D
【解析】反应I为放热反应，温度升高平衡逆向移动，CO 的平衡转化率减小，甲醇的平衡产率下降，
2
反应Ⅱ为吸热反应，温度升高平衡正向移动，CO 的平衡转化率增大，甲醇的平衡产率只与反应I相关，
2
因此甲醇的平衡产率一直在下降，即曲线b代表的是CHOH的平衡产率，所以升高温度CO 的平衡转化率
3 2
先减小后增大，即曲线a代表的是CO 的平衡转化率。A项，平衡常数K定义为生成物浓度的化学计量数
2
次幂的乘积与反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，液体和固体通常不计入浓度项，由反应方程式
可知，反应I的平衡常数K= ，故A错误；B项，该反应为可逆反应，反应不能完全进行，
因此吸收的热量小于40.9kJ ，故B错误；C项，曲线b代表的是CHOH的平衡产率，因此平衡时CHOH
3 3
的体积分数不可能大于0.5，故C错误；D项，反应I为放热反应，温度升高平衡逆向移动，CO 的平衡转
2
化率减小，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高平衡正向移动，CO 的平衡转化率增大，所以升高温度CO 的平
2 2
衡转化率有可能受两个反应相互影响，先减小后增大，曲线a代表的是CO 的平衡转化率，故D正确；故
2
选D。
4．一定条件下，用Fe O 、NiO或Cr O 作催化剂对燃煤烟气回收。反应为 2CO(g)＋SO (g)
2 3 2 3 2
2CO(g)＋S(l) ΔH＝－270 kJ·mol－1。
2(1)其他条件相同、催化剂不同，SO 的转化率随反应温度的变化如图1，Fe O 和NiO作催化剂均能使
2 2 3
SO 的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择Fe O 的主要优点是_____________________。
2 2 3
(2)某科研小组用Fe O 作催化剂，在380 ℃时，分别研究了n(CO)∶n(SO )为1∶1、3∶1时SO 转化
2 3 2 2
率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)∶n(SO )＝3∶1的变化曲线为____(填“a”或“b”)。
2
【答案】(1)Fe O 作催化剂时，在相对较低温度可获得较高的SO 转化率，从而节约能源 (2)a
2 3 2
【解析】(2)在其他条件不变时，增大CO的浓度，可以提高SO 的平衡转化率。由图2可知转化率：a
2
＞b。
5．CO 和H 合成甲烷也是CO 资源化利用的重要方法。对于反应 CO(g)＋4H(g) CH(g)＋
2 2 2 2 2 4
2HO(g) ΔH＝－165 kJ·mol－1，催化剂的选择是CO 甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应
2 2
相同时间，测得CO 转化率和生成CH 选择性随温度变化的影响如图所示：
2 4
(1)高于320 ℃后，以Ni-CeO 为催化剂，CO 转化率略有下降，而以Ni为催化剂，CO 转化率仍在上
2 2 2
升，其原因是________________________________________________________。
(2)对比上述两种催化剂的催化性能，工业上应选择的催化剂是____________________，使用的合适温
度为______________________。
【答案】(1)320 ℃时，以NiCeO 为催化剂，CO 甲烷化反应已达平衡，升高温度平衡左移；以Ni为
2 2
催化剂，CO 甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，反应相同时间时CO 转化率增加
2 2
(2)NiCeO 320 ℃
2
【解析】(2)根据图像分析可知，温度适宜(320 ℃)时，以NiCeO 为催化剂明显比以Ni为催化剂时
2
CO 转化率高，且催化剂选择性强，所以应选择NiCeO 为催化剂，最佳温度为320 ℃。
2 2
考向 2 解释曲线发生某种现象的原因
6．(2025·江苏省南通市高三第四次质量检测)CO 催化加氢制CHOH能实现碳的循环利用。一定压强
2 3
下，1 mol CO 与3 mol H 在密闭容器中发生的反应如下：
2 2Ⅰ： CO(g)+3H(g)=CH OH(g)+H O(g) ΔH<0
2 2 3 2
Ⅱ： CO(g)+H(g)=CO(g)+HO(g) ΔH>0
2 2 2
反应相同时间，测得不同温度下CO 转化率和CHOH选择性如图实验值所示。图中平衡值表示在相
2 3
同条件下达到平衡状态时CO 转化率和CHOH选择性随温度的变化。已知：CHOH的选择性=
2 3 3
×100%。
下列说法正确的是( )
A．曲线b表示CO 的平衡转化率
2
B．其他条件不变，240 ℃时加压或使用高效催化剂均可能使CO 转化率达到X点
2
C．220～280 ℃时，反应Ⅰ生成CHOH速率小于反应Ⅱ生成CO的速率
3
D．为提高CHOH生产效率，需选择相对较低的温度
3
【答案】A
【解析】A项，反应I为放热反应，反应II为吸热反应，升高温度，反应I平衡逆向移动导致CO 的平
2
衡转化率降低，反应II平衡正向移动导致CO 的平衡转化率升高，CO 的平衡转化率不会一直随温度的升
2 2
高而降低，故曲线b表示CO 的平衡转化率，故A正确；B项，使用催化剂对化学平衡无影响，所以使用
2
高效催化剂不可能使CO 转化率超过平衡转化率，故B错误；C项，260～280 ℃间，CHOH选择性的实
2 3
验值大于平衡值，说明相同时间内得到的量更多，反应I的速率大于反应II，即反应Ⅰ生成CHOH速率大
3
于反应Ⅱ生成CO的速率，故C错误；D项，由图像可知，升高温度，CO 转化率升高，CHOH选择性降
2 3
低，为提高CHOH生产效率，需选择适宜的温度，而不是相对较低的温度，故D错误；故选A。
3
7．(2025·江苏省南京市五校联盟高三联考)二甲醚催化制备乙醇主要涉及以下两个反应：
反应Ⅰ：CO(g)+CHOCH (g) CHCOOCH (g) ΔH =a kJ/mol；
3 3 3 3 1
反应Ⅱ：CHCOOCH (g)+2H(g) CHCHOH(g)+CH OH(g) ΔH =b kJ/mol。
3 3 2 3 2 3 2
反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lgK 、lgK 与温度的关系如图甲所示；固定CO、CHOCH 、H 的原料
1 2 3 3 2
比、体系压强不变的条件下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图乙所
示。下列说法正确的是( )A．a>0
B．测得X点CHCHOH的物质的量分数是10%，则X点反应Ⅱ有：v
