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第05 讲 化学反应速率与化学平衡图像
目录
一、题型精
讲
题型01 速率—时间图像..............................................................................................................................................1
题型02 百分含量—时间图像......................................................................................................................................4
题型03 物质的量(或浓度)—时间图像.......................................................................................................................6
题型04 转化率(含量)—时间图像...............................................................................................................................8
题型05 恒温(恒压)线图像.........................................................................................................................................10
题型06 百分含量(或转化率)—压强—温度图像.....................................................................................................12
题型07 抛物线型曲线分析.......................................................................................................................................15
题型08 多曲线复杂图像的分析...............................................................................................................................17
二、靶向突破
题型01 速率—时间图像
1.速率—时间图像(v－t 图像)
Ⅰ.正反应速率突变，逆反应速率渐变，v′正＞v′逆，说明是增大了反应物的浓度，使正反应速率突变，
且平衡正向移动。
Ⅱ.v 正、v 逆都是突然减小的，v′正＞v′逆，平衡正向移动，说明该反应的正反应可能是放热反应或气体总
体积增大的反应，改变的条件是降低温度或减小压强。
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Ⅲ.v 正、v 逆都是突然增大的，并且v 正、v 逆增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了
催化剂，也可能是对反应前后气体总体积不发生变化的反应增大压强(压缩体积)所致。
【特别提醒】根据v′正、v′逆的相对大小，判断平衡移动方向；根据改变条件的那一时刻v′正、v′逆的变化，判
断改变的哪种外界条件；若v′正或v′逆有一个在原平衡未变，则改变的是浓度；若两个都发生了“突变”，
则改变的是温度或压强；若两个都发生了“突变”且仍然相等，则是加入催化剂或等体反应改变压强。
【例1】 一定温度下，在某密闭容器中发生反应：H2(g)＋I2(g)
2HI(g)并达到平衡状态。若保持温度不
变，在t0时刻改变外界条件，反应速率发生如图所示的变化。则下列关于反应容器及反应条件变化的说法
中正确的是( )
A．容器为恒压容器时，充入适量He
B．容器为恒压容器时，充入适量HI
C．容器为恒容容器时，充入适量He
D．容器为恒容容器时，充入适量HI
【答案】B
【解析】恒容充入He 时，对反应气体的浓度没有影响，正、逆反应速率不变，C 项错误；恒容充入HI 时，
相当于增大压强，正、逆反应速率均增大，且对于该反应，增大压强平衡不会移动，与图像不符，D 项错
误；恒压充入He，相当于减小压强，正、逆反应速率都减小，且对于该反应，减小压强平衡不会移动，与
图像不符，A 项错误；恒压充入HI 时，体系的体积增大，H2和I2的浓度都变小，正反应速率减小；而充
入的是纯HI，故HI 的浓度增大，逆反应速率增大，而且最终达到平衡时，与原平衡态各物质的浓度完全
一样，B 项正确。
【变式1-1】在密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)(正反应放热)，如图是某次实验的化学反
应速率随时间变化的图像，推断在t1时刻突然改变的条件可能是( )
A．催化剂失效
B．减小生成物的浓度
C．降低体系温度
D．增大容器的体积
【答案】C
【解析】从图像可以看出：改变条件后，反应速率与原平衡速率出现断点且低于原平衡反应速率，说明改
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变的条件可能是降低温度或减压。从改变条件后的v′正与v′逆的大小关系，可得出化学平衡正向移动。降低
温度，该平衡正向移动，必有v′正>v′逆，故选C。
【变式1-2】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．30～40 min 该反应使用了催化剂
B．化学方程式中的x＝1，正反应为吸热反应
C．30 min 时降低温度，40 min 时升高温度
D．8 min 前A 的平均反应速率为0.08 mol·L－1·min－1
【答案】D
【解析】若使用催化剂，则化学反应速率加快，故A 错误；由甲图像可知，A、B 的浓度变化相同，故
A、B 的化学计量数相同，都为1；由乙图像可知，30 min 时改变的条件为减小压强，40 min 时改变的条件
为升高温度，且升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故B、C 错误；8 min 前A 的平均
反应速率为＝0.08 mol·L－1·min－1，故D 正确。
【变式1-3】 在恒容密闭容器中加入一定量CaSO4和CO，一定温度下发生反应：CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH＝+218.4 kJ·mol-1，CO 的反应速率随时间变化如图所示。下列说法正确的
是( )
A.升高温度，该反应正反应速率增大，逆反应速率减小
B.再加入少量CaO 固体，平衡向逆反应方向移动
C.图示中t1 min 时改变的条件可能是减小c(CO)，同时增大c(SO2)
D.气体的平均相对分子质量不变时，不能说明反应达到平衡
【答案】C
【解析】升高温度，正、逆反应速率均增大，A 错误；固体的加入不影响化学平衡的移动，B 错误；t1
min 时，正反应速率减小，逆反应速率增大，可能改变的条件是减小CO 浓度同时增大SO2浓度，C 正确；
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随着反应进行，气体的平均相对分子质量不断增大，气体平均相对分子质量不变说明反应达到平衡，D 错
误。
题型02 百分含量—时间图像
不同温度(或压强)下，百分含量(或转化率、浓度)—时间图像
Ⅰ.T2＞T1，温度升高，平衡逆向移动，正反应是放热反应。
Ⅱ.p2＞p1，压强增大，A(反应物)的转化率减小，说明正反应是气体总体积增大的反应。
Ⅲ.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；若该反应
是反应前后气体总体积不变的可逆反应，a 也可能是增大了压强(压缩体积)。
【特别提醒】
1.“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度
较高如图Ⅰ中T2＞T1、压强较大如图Ⅱ中p2＞p1或使用了催化剂如图Ⅲ中a 可能使用了催化剂。
2.正确掌握图像中反应规律的判断方法,①图Ⅰ中，T2＞T1，升高温度，生成物百分含量降低，平衡逆向移
动，正反应为放热反应。,②图Ⅱ中，p2＞p1，增大压强，反应物的转化率降低，平衡逆向移动，则正反应
为气体体积增大的反应。
③图Ⅲ说明了条件改变对化学平衡不产生影响，a 可能是加入了催化剂，或该反应是反应前后气体体积不
变的反应，a 是增大压强压缩体积。
【例2】已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)
pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t 时，温度
T 和压强p 与反应物B 在混合气体中的体积分数φ(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是( )
A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放热反应
B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸热反应
C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放热反应
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D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应
【答案】D
【解析】由“先拐先平数值大”原则，对比①②可知T1＞T2，对比②③可知p2＞p1；对比①②，温度由T2
升高到T1，φ(B)减小，说明升温平衡向正反应方向移动，所以正向为吸热反应；对比②③，由p1加压到
p2，φ(B)增大，说明加压平衡向逆反应方向移动，所以逆向为缩体反应，即m＋n＜p。
【变式2-1】在密闭容器中，加入2 mol A 和1 mol B 发生反应：2A(g)+B(？)
2C(g)+D(g)，C 的体积
分数(C%)随时间的变化趋势符合如图关系：
下列说法正确的是( )
A.B 物质可能是气体
B.若在F 点时压缩容器体积，达新平衡时C 的浓度将增大
C.该反应为吸热反应
D.恒温恒容下达平衡后，向容器中再加入2 mol A 和1 mol B，A 的体积分数减小
【答案】B
【解析】“先拐先平数值大”，由图1 可知温度：T1>T2，温度升高C%减少，平衡逆向移动，正反应是放
热反应，由图2 可知压强：p1>p2，压强增大C%减少，平衡逆向移动，因此B 是非气体，故A、C 错误；F
点时压缩容器体积，平衡逆向移动，C 的物质的量减少，但是由于体积缩小，C 的浓度还是增大，故B 正
确；恒温恒容下达平衡后，向容器中再加入2 mol A 和1 mol B，相当于增大压强，最终平衡逆向移动，A
的含量增大，故D 错误。
【变式2-2】可逆反应mA(s)＋nB(g)
eC(g)＋fD(g)，反应过程中，当其他条件不变时，C 的百分含量
(C%)与温度(T)和压强(p)的关系如图。下列叙述正确的是( )
A.达到平衡后，若升温，则K 减小
B.达到平衡后，加入催化剂C%增大
C.化学方程式中n＞e＋f
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D.达到平衡后，若增加A 的量，B 的转化率增大
【答案】A
【解析】T2达到平衡时间短，温度较高，而C%含量低，则正反应方向放热，p2达到平衡时间短，压强较
大，而C%含量低，则n＜e＋f，催化剂不影响平衡移动，达到平衡后，若升温，正反应是放热反应，所以
K 减小，A 正确；使用催化剂平衡不移动，C%不变，B 错误；p2达到平衡时间短，压强较大，而C%含量
低，则n＜e＋f，C 错误；达到平衡后，若增加A 的量，平衡不移动，所以B 的转化率不变，D 错误。
题型03 物质的量(或浓度)—时间图像
【例3】100 ℃时，向某恒容密闭容器加入1.6 mol·L-1的Q 后会发生反应：2Q(g)
M(g)。其中M 的物
质的量浓度随时间的变化如图所示。
下列说法错误的是( )
A.从反应开始到刚达到平衡的时间段内，v(Q)＝0.02 mol·L-1·s-1
B.a、b 两时刻生成Q 的速率：v(a)<v(b)
C.用Q 浓度变化值表示的ab、bc 两个时间段内的反应速率：v(ab)>v(bc)＝0
D.其他条件相同，起始时将0.2 mol·L-1氦气与Q 混合，则反应达到平衡所需时间少于60 s
【答案】D
【解析】从反应开始到刚达到平衡的时间段内，v(Q)＝2×0.6mol· L
−1
60 s
＝0.02 mol·L-1·s-1，故A 正确；Q 为
反应物，初始时浓度最大，消耗速率最大，生成速率最小，随着反应的进行，Q 的浓度逐渐减小，消耗速
率逐渐减慢，生成速率逐渐增大，则a、b 两时刻生成Q 的速率：v(a)<v(b)，故B 正确；ab 段M 的浓度变
化量为(0.6-0.3) mol·L-1＝0.3 mol·L-1，则Q 的物质的量浓度变化量为0.3 mol·L-1×2＝0.6 mol·L-1，用Q 浓度
变化值表示的v(ab)＝0.6mol· L
−1
60 s−20 s ＝0.015 mol·L-1·s-1，bc 段反应达到平衡状态，M、Q 的物质的量浓度变
化量为0，则用Q 浓度变化值表示的v(bc)＝0，则v(ab)>v(bc)＝0，故C 正确；其他条件相同，向某恒容密
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闭容器中通入0.2 mol·L-1氦气与Q 混合，容器体积不变，Q、M 的浓度不变，则反应达到平衡所需时间等
于60 s，故D 错误。
【变式3-1】在恒容密闭容器中通入X 并发生反应：2X(g)
Y(g)，在温度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．正反应的活化能大于逆反应的活化能
B．T2下，在O～t1 min 内，v(Y)＝mol·L－1·min－1
C．M 点的正反应速率v 正大于W 点的逆反应速率v 逆
D．M 点和W 点的化学平衡常数：K(M)>K(W)
【答案】C
【解析】根据“先拐先平数值大”知，温度T1>T2，升高温度X 的浓度增大，说明平衡逆向移动，则正反
应是放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，A 错误；T2下，在O～t1 min 内，v(X)＝ mol·L－
1·min－1，相同时间内v(Y)＝v(X)＝ mol·L－1·min－1，B 错误；温度越高化学反应速率越快，温度：T1>T2，
M、W 都是给定温度下的平衡点，各点的正、逆反应速率相等，所以M 点的正反应速率v 正大于W 点的逆
反应速率v 逆，C 正确；因为升高温度平衡逆向移动，所以温度越高平衡常数越小，又M 点温度高于W 点
温度，所以M 点和W 点的化学平衡常数：K(M)<K(W)，D 错误。
【变式3-2】 溶液中的反应X＋Y
2Z 分别在①②③三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度为c(X)
＝c(Y)＝0.100 mol·L－1、c(Z)＝0，反应物X 的浓度随时间变化如图所示。②③与①比较只有一个实验条件
不同，下列说法不正确的是( )
A．反应进行到5.0 min 时实验③的反应速率最快
B．条件②的反应最先达到平衡
C．②与①比较，②可能压强更大
D．该反应的正反应是吸热反应
【答案】C
【解析】相同时间内浓度变化量越大，化学反应速率越快，相同时间内浓度变化量最大的是实验③，则0
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～5.0 min 实验③的反应速率最快，故A 正确；根据图知，最先达到平衡状态的是②，故B 正确；该反应
是在溶液中进行的，压强不影响反应速率，所以②不可能是改变压强，应该是加入催化剂，故C 错误；反
应达到平衡的时间：①>③，则化学反应速率：①<③，与①相比，③改变的条件应该是升高温度，升高温
度达到平衡时反应物浓度减小，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，D 正确。
【变式3-3】利用催化技术可将汽车尾气中的NO 和CO 转化为CO2和N2，反应：2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) ΔH。初始时c(NO)＝6.50×10-3 mol·L-1，c(CO)＝4.00×10-3 mol·L-1。在不同的催化剂比
表面积(Ⅰ＝Ⅲ≠Ⅱ)和不同温度下(T1、T2温度改变对催化剂活性的影响忽略)，CO 的浓度随时间的变化
如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.T1>T2
B.ΔH<0
C.催化剂比表面积：Ⅰ>Ⅱ
D.NO 与CO 的平衡转化率相等
【答案】B
【解析】由图可知，温度为T2时反应更快达到平衡，说明T2时反应速率更快，温度更高，T1<T2，A 错误；
T1<T2，由图可知，温度升高，达到平衡时CO 的浓度增大，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，
ΔH<0，B 正确；温度为T1时，催化剂比表面积为Ⅱ时反应更早达到平衡，反应速率更快，则催化剂比表
面积：Ⅰ<Ⅱ，C 错误；NO 与CO 的起始量不等于化学计量系数比，故NO 与CO 的平衡转化率不相等，D
错误。
题型04 转化率(含量)—时间图像
【例4】可逆反应：aA(g)＋bB(s)
cC(g)＋dD(g)，当其他条件不变时，反应过程中某物质在混合物中的
百分含量与温度(T)、压强(p)的关系如图，下列判断正确的是( )
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A．T1<T2 ΔH>0
B．T1>T2 ΔH<0
C．p1<p2 a＝c＋d
D．p1<p2 a＋b＝c＋d
【答案】C
【解析】先拐先平数值大，T1<T2、p1<p2；升高温度，C 的百分含量减小，平衡逆向移动，ΔH<0；增大压
强，A 的百分含量不变，平衡不移动，a＝c＋d，故C 正确。
【变式4-1】已知反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＜0，向某体积恒定的密闭容器中按体积比2 1∶充入
SO2和O2，在一定条件下发生反应。如图是某物理量(Y)随时间(t)变化的示意图(图中T 表示温度)，Y 可以
是( )
A．O2的体积分数
B．混合气体的密度
C．密闭容器内的压强
D．SO2的转化率
【答案】D
【解析】由题图可知，温度T2达到平衡所用时间短，反应速率较快，所以温度T2＞T1，温度升高，Y 表示
的物理量降低，该反应的正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，氧气的体积分数增大，A
错误；升温平衡向逆反应方向移动，但混合气体的总质量不变，容器的体积不变，混合气体的密度不变，
B 错误；升温平衡向逆反应方向移动，混合气体的总的物质的量增大，容器的体积不变，容器的压强增大，
C 错误；升温平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率降低，D 正确。
【变式4-2】已知A(g)＋B(g)
2C(g)，反应过程中C 的百分含量与温度关系如图所示，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
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【答案】C
【解析】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。
题型05 恒温(恒压)线图像
【例5】反应mX(g)
nY(g)＋pZ(g) ΔH，在不同温度下的平衡体系中，物质Y 的体积分数随压强变化
的曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A．该反应的ΔH＞0
B．m＜n＋p
C．B、C 两点化学平衡常数：KB＞KC
D．A、C 两点的反应速率：v(A)＜v(C)
【答案】C
【解析】由图可知温度升高，Y 的体积分数增大，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应；增大压强，
Y 的体积分数减小，说明平衡逆向移动，则m＜n＋p；对吸热反应来说，温度升高，K 增大，KB＜KC;A、
C 两点温度相同，C 点压强大，则C 点的反应速率大于A 点的反应速率。
【变式5-1】在1.0 L 恒容密闭容器中投入1 mol CO2和2.75 mol H2发生反应CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)
＋H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．该反应的正反应为吸热反应
B．压强大小关系为p1<p2<p3
C．M 点对应的平衡常数K 的数量级为10－2
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D．在p2及512 K 时，图中N 点v 正<v 逆
【答案】C
【解析】A 项，由图可知，随着温度升高，平衡时甲醇的物质的量减小，因此升温平衡向逆反应方向移动，
则正反应为放热反应，错误；B 项，由图可知，作一条等温线，因为正反应为气体体积减小的反应，压强
越大，平衡时甲醇的物质的量也越大，所以p1>p2>p3，错误；C 项，由图可知，M 点对应的甲醇的物质的
量为0.25 mol。则：
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)
开始/mol 1 2.75 0 0
转化/mol 0.25 0.75 0.25 0.25
平衡/mol 0.75 2 0.25 0.25
因此K＝≈1.04×10－2，正确；D 项，由图可知，在p2及512 K 时，N 点甲醇的物质的量小于平衡时的物质
的量，所以反应正向进行，则v 正>v 逆，错误。
【变式5-2】乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯水化法生产，反应的化学方程式：C2H4(g)＋H2O(g)
C2H5OH(g)，下图为乙烯的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系[起始n(C2H4)∶n(H2O)＝1 1]
∶
。
下列有关叙述正确的是( )
A．Y 对应的乙醇的物质的量分数为
B．X、Y、Z 对应的反应速率：v(X)>v(Y)>v(Z)
C．X、Y、Z 对应的平衡常数数值：KX<KY<KZ
D．增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率
【答案】A
【解析】据图可知，Y 点对应乙烯的平衡转化率为20%，起始n(C2H4)∶n(H2O)＝1 1∶，设C2H4和H2O 的起始
物质的量均为1 mol，根据“三段式”计算：
C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)
起始/mol 1 1 0
转化/mol 0.2 0.2 0.2
平衡/mol 0.8 0.8 0.2
则平衡时乙醇的物质的量分数为＝，故A 正确；结合图像可得：p1<p2<p3，且X、Y、Z 三点对应的温度越
来越高，所以X、Y、Z 对应的反应速率：v(X)<v(Y)<v(Z)，故B 错误；据图可知，升高温度，乙烯的平衡
转化率降低，说明该反应为放热反应，则升高温度，平衡常数减小，所以X、Y、Z 对应的平衡常数数值：
KX>KY>KZ，故C 错误；因正反应是气体体积减小的反应，则压强越大，乙烯的平衡转化率越大，又因正反
应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，乙烯的平衡转化率降低，故D 错误。
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【变式5-3】已知反应N2O4(g)
2NO2(g) ΔH＝+57 kJ·mol-1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的
体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.A、C 两点气体的平均相对分子质量：A>C
B.A、C 两点气体的颜色：A 浅，C 深
C.由状态B 到状态A，可以用加催化剂的方法
D.A、C 两点的反应速率：A>C
【答案】B
【解析】正反应是吸热反应，相同压强下T2温度比T1温度下二氧化氮体积分数大，因此T1<T2。A→C 平衡
逆向移动，平均相对分子质量增大，A 错误；A→C 压强增大，浓度增大，A 点颜色浅C 点颜色深，故B
正确；催化剂不能改变平衡状态，因此加入催化剂不能由状态B 到状态A，C 错误；据分析A→C 增大压
强，A、C 两点的反应速率：A<C，D 错误。
题型06 百分含量(或转化率)—压强—温度图像
如图中确定压强为105 Pa 或107 Pa，生成物C 的百分含量随温度T 的升高而逐渐减小，说明正反应是放热
反应；再确定温度T 不变，做横坐标的垂线，与压强线出现两个交点，分析生成物C 的百分含量随压强p
的变化可以发现，压强增大，生成物C 的百分含量增大，说明正反应是气体总体积减小的反应。
【方法技巧】定一议二
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量。确定横坐标所表示的量，讨论纵坐标与
曲线的关系，或者确定纵坐标所表示的量，讨论横坐标与曲线的关系，即“定一议二”。如上图中T1温度
下，A→B 压强增大，C%增大，平衡正向移动，则正反应是气体体积减小的反应；105 Pa 时，A→C 温度
升高，C%减小，平衡逆向移动，则正反应是放热反应。
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【例6】对于反应mA(s)＋nB(g)
eC(g)＋fD(g)，当其他条件不变时，C 的百分含量φ(C)与温度和压强p
的关系如图所示，下列叙述正确的是( )
A．化学方程式中n<e＋f
B．达到平衡后，若升温，v 正减小，v 逆增大
C．达到平衡后，增加B 的量，B 的转化率增大
D．若B 为有色物质，达到平衡后缩小容器容积，重新达平衡后与原平衡比较，气体颜色变浅
【答案】C
【解析】随着压强增大，φ(C)逐渐增大，说明增大压强，平衡正向移动，增大压强，化学平衡向气体体积
减小的方向移动，可判断n>e＋f，A 项错误；升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，B 项错误；因
为A 是固体，所以增加B 的量，为等比例的加入反应物，从等效平衡的角度考虑，加入反应物B 后，相当
于加压，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动，B 的转化率增大，C 项正确；若B 为有
色物质，达到平衡后缩小容器容积，根据勒夏特列原理，虽然平衡正向移动，但是新平衡中B 的浓度比原
平衡的大，气体颜色会加深，D 项错误。
【变式6-1】一定条件下，CH4与H2O(g)发生反应：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)。设起始＝Z，在恒
压条件下，平衡时CH4的体积分数φ(CH4)与Z 和温度T 的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．该反应的焓变ΔH>0
B．图中Z 的大小关系为a>3>b
C．图中X 点对应的平衡混合物中＝3
D．温度不变时，增大X 点对应的平衡体系的压强后，φ(CH4)减小
【答案】A
【解析】由题图可知，Z 一定时，温度越高，平衡时CH4的体积分数越小，表明正反应吸热，ΔH>0，A 正
确；CH4的物质的量一定的情况下，Z 增大，H2O(g)的物质的量增大，促进平衡正向移动，CH4的转化率增
大，平衡时CH4的体积分数减小，则b>3>a，B 错误；反应起始时＝3，但H2O 和CH4按1 1∶反应，平衡混
合物中二者比例一定不为3，C 错误；温度不变时，压强增大，平衡逆向移动，φ(CH4)增大，D 错误。
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【变式6-2】工业上利用CO 和H2合成二甲醚：3CO(g)＋3H2(g)
CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH<0；其他条
件不变时，相同时间内CO 的转化率随温度T 的变化情况如图所示。下列说法不正确的是( )
A.状态X 时，v 消耗(CO)>v 生成(CO)
B.一定压强下，升高温度，CO 的平衡转化率增大
C.相同温度时，增大压强，可以提高CO 的转化率
D.状态X 时，选择合适催化剂，可以提高相同时间内CO 的转化率
【答案】B
【解析】反应在250 ℃之前反应未达到平衡状态，反应仍正向进行，即状态X 时v 消耗(CO)>v 生成(CO)，A
正确；合成二甲醚的反应是放热反应，一定压强下升高温度，平衡逆向移动，CO 的平衡转化率降低，B
错误；该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高CO 的转化率，C 正确；状态
X 时，此时没有达到平衡状态，选择合适催化剂，反应速率加快，相同时间内CO 的转化量变大，可以提
高相同时间内CO 的转化率，D 正确。
【变式6-3】一定条件下，将一定量的CO2和H2混合气体通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。
已知：Ⅰ.CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41 kJ·mol－1
Ⅱ.CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－165 kJ·mol－1
在两种不同催化剂作用下反应相同时间，CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化关系如图所示(CH4选择
性＝×100%)。
下列说法不正确的是( )
A.反应CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g) ΔH＝－206 kJ·mol－1
B.在280 ℃条件下反应制取CH4，应选择催化剂A 的效果较好
C.260～300 ℃间，使用催化剂A 或B，升高温度时CH4的产率都增大
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D.M 点可能是该温度下的平衡点，延长反应时间，不一定能提高CH4的产率
【答案】D
【解析】根据盖斯定律反应Ⅱ－反应Ⅰ可得CO(g)＋3H2(g)===CH4(g)＋H2O(g) ΔH＝－165 kJ·mol－1－41
kJ·mol－1＝－206 kJ·mol－1，A 正确；据图可知在280 ℃条件下反应，使用催化剂A 时CH4的选择性更高，
B 正确；由图可知，260～300 ℃间，使用催化剂A 或B，升高温度时CO2的转化率都增大，CH4的选择性
都增大，则产率都增大，C 正确；据图可知选用催化剂A 时，在与M 点相同温度条件下，CO2有更高的转
化率，而催化剂不影响平衡，说明M 点一定不是平衡点，D 错误。
题型07 抛物线型曲线分析
反应aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g) ΔH＝Q 的变化曲线如下图：
(1)M 点之前，温度低反应速率小，测定时反应为非平衡状态，v 正>v 逆。
(2)M 点为平衡点，M 点后为平衡移动受温度影响的情况。升高温度，平衡向逆反应方向移动，Q<0。
(3)由图2 可得出a+b<c+d。
【例7】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)。下列说法正
确的是( )
A.反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)的ΔH>0
B.图中X 点所示条件下，延长反应时间不能提高NO 的转化率
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C.图中Y 点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO 的转化率
D.380 ℃下，c 起始(O2)＝5.0×10-4 mol·L-1，NO 的平衡转化率为50%，则平衡常数K>2 000
【答案】D
【解析】由虚线可知，随温度升高，NO 的平衡转化率逐渐降低，说明平衡逆向移动，则NO 与O2反应生
成NO2的反应为放热反应，ΔH<0，A 项错误；由图像知，X 点未达到平衡，延长时间反应继续向右进行，
NO 的转化率增大，B 项错误；Y 点为平衡点，增大O2的浓度，平衡正向移动，可以提高NO 的转化率，C
项错误；设NO 的起始浓度为a mol·L-1，NO 的转化率为50%，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为
0.5a mol·L-1、(5.0×10-4-0.25a) mol·L-1、0.5a mol·L-1，该反应的平衡常数K＝
c
2( N O2)
c
2( NO)·c(O2)
＝
1
5.0×10
−4−0.25a
>
1
5.0×10
−4 ＝2 000，D 项正确。
【变式7-1】合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)。图1 表示在一定温度下此反应过程中的能量变化。
图2 表示在2 L 的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3 表示在其他条件不变的情况下，
改变起始物氢气的物质的量，平衡时NH3的质量分数w(NH3)的变化曲线。
下列说法正确的是( )
A．该反应为自发反应，由图1 可得加入适当的催化剂，E 和ΔH 都减小
B．图2 中0～10 min 内该反应的平均速率v(H2)＝0.045 mol·L－1·min－1，从11 min 起其他条件不变，压缩容
器的体积为1 L，则n(N2)的变化曲线为d
C．图3 中，a、b、c 三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b 点
D．图3 中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1>T2，K1>K2
【答案】B
【解析】加入催化剂，活化能E 减小，但反应热ΔH 不变，A 项错误；图3 中c 点起始时加入的H2最多，
N2的转化率最高，C 项错误；因合成氨正反应是放热反应，升高温度，平衡左移，图3 中当n(H2)相同时，
T1温度下达到平衡时的w(NH3)高于T2温度下达到平衡时的w(NH3)，所以T1<T2，D 项错误。
【变式7-2】在某2 L 恒容密闭容器中充入2 mol X(g)和1 mol Y(g)发生反应：2X(g)＋Y(g)
3Z(g) ΔH，
反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X 的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是(
)
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A.M 点时Y 的转化率最大
B.升高温度，平衡向逆反应方向移动
C.平衡后充入Z，达到新平衡时Z 的体积分数增大
D.W、M 两点Y 的正反应速率相等
【答案】B
【解析】混合体系中X 的体积分数最小时，说明反应向正向进行的程度最大，Y 的转化率最大，则Q 点Y
的转化率最大，A 错误；由图可知，Q 点后，升高温度，X 的体积分数逐渐增大，说明平衡向逆向进行，
则反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，B 正确；平衡后充入Z，相当于给体系加压，反
应为反应前后气体物质的量不变的反应，则达到新平衡时Z 的体积分数不变，C 错误；W 和M 两点，各物
质的浓度相同，但M 点温度更高，则W 点和M 点的正反应速率不相等，D 错误。
题型08 多曲线复杂图像的分析
1.复杂图像类型的解题步骤
(1)看清坐标所代表的意义，如反应时间、投料比值、催化剂的选择、转化率等；
(2)抓住图像中的关键点(常为最高点、最低点、转折点)、看清曲线的变化趋势；
(3)将复杂图像转化为常规图像；
(4)运用化学平衡知识进行解答。
2.解决复杂平衡图像题应考虑的角度
(1)曲线上的每个点是否都到达平衡
往往需要通过曲线的升降趋势或斜率变化来判断，如果还未达到平衡则不能使用平衡移动原理，只有达到
平衡以后的点才能应用平衡移动原理。
(2)催化剂的活性是否受温度的影响
不同的催化剂因选择性不同受温度的影响也会不同。一般来说，催化剂的活性在一定温度下最高，低于或
高于这个温度都会下降。
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(3)不同的投料比对产率造成的影响
可以根据定一议二的方法，根据相同投料比下温度或压强的改变对产率的影响或相同温度或压强下改变投
料比时平衡移动的方向进行判断，确定反应的吸放热或系数和的大小。
【例8】已知：无CO 时反应为2NO(g)
N2(g)+O2(g)，有CO 时反应为2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)
+N2(g)。
某研究小组以AgZSM 为催化剂，在容积为1 L 的容器中，相同时间下测得0.1 mol NO 转化为N2的转
化率随温度变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应2NO(g)
N2(g)+O2(g)的ΔH<0
B.X 点可以通过更换高效催化剂提高NO 的反应速率
C.Y 点再通入CO、N2各0.01 mol，此时v 正(CO)<v 逆(CO)
D.达平衡后，其他条件不变，改变物料使n(CO)
n( NO)>1，CO 转化率下降
【答案】C
【解析】由图可知，升高温度NO 的转化率减小，则升高温度平衡逆向移动，2NO(g)
N2(g)+O2(g)的
ΔH<0，A 正确；催化剂具有选择性，X 点可以通过更换高效催化剂提高NO 的反应速率，B 正确；Y 点时
NO 的转化率为80%，体积为1 L，n(CO)
n( NO)＝1，则c(CO)＝c(NO)＝0.1 mol·L-1，列三段式：
2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g)
起始/(mol·L-1) 0.1 0.1 0 0
转化/(mol·L-1) 0.08 0.08 0.08 0.04
平衡/(mol·L-1) 0.02 0.02 0.08 0.04
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K＝0.04×0.08
2
0.02
2×0.02
2＝1 600，Y 点再通入CO、N2各0.01 mol，Q＝0.05×0.08
2
0.03
2×0.02
2≈888.9<K，平衡正向移动，
则此时v 正(CO)>v 逆(CO)，C 错误；2CO(g)+2NO(g)
2CO2(g)+N2(g)中增大CO 的量，可促进NO 的转化，
而CO 的转化率下降，D 正确。
【变式8-1】一定条件下合成乙烯的反应为6H2(g)＋2CO2(g)
CH2==CH2(g)＋4H2O(g)。已知温度对CO2
的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如下图。下列说法正确的是( )
A．M 点的正反应速率v 正大于N 点的逆反应速率v 逆
B．若投料比n(H2)∶n(CO2)＝4 1∶，则图中M 点乙烯的体积分数为5.88%
C．250 ℃时，催化剂对CO2平衡转化率的影响最大
D．当温度高于250 ℃时，升高温度，平衡逆向移动，导致催化剂的催化效率降低
【答案】B
【解析】化学反应速率随温度的升高而加快，M 点后催化剂的催化效率随温度的升高而降低，所以M 点的
正反应速率v 正有可能小于N 点的逆反应速率v 逆，故A 错误；设起始投料n(H2)为4 mol，则n(CO2)为1
mol，M 点平衡时二氧化碳的转化率为50%，列“三段式”得：
6H2(g)＋2CO2(g)
CH2==CH2(g)＋4H2O(g)
起始/mol 4 1 0 0
转化/mol 1.5 0.5 0.25 1
平衡/mol 2.5 0.5 0.25 1
所以乙烯的体积分数为×100%≈5.88%，故B 正确；催化剂不影响平衡转化率，只影响化学反应速率，故C
错误；催化剂的催化效率与平衡移动没有关系，故D 错误。
【变式8-2】恒压条件下，密闭容器中将CO2、H2按照体积比为1 3∶合成CH3OH，其中涉及的主要反应：
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－49 kJ·mol－1
Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝＋41 kJ·mol－1
在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，在相同的时间段内CH3OH 的选择性和产率随温度的变化如图
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已知：CH3OH 的选择性＝×100%
下列说法正确的是( )
A.保持恒温恒压下充入氮气，不影响CO 的产率
B.合成甲醇的适宜工业条件是约230 ℃，催化剂选择CZ(Zr－1)T
C.使用CZ(Zr－l)T，230 ℃以上，升高温度，甲醇的产率降低，原因是催化剂的活性降低
D.使用CZT，230 ℃以上，升高温度CO2的转化率增大，但甲醇的产率降低，是因为反应Ⅰ平衡逆向移动
【答案】B
【解析】充入氮气反应Ⅰ压强减小平衡逆向移动，H2和CO2增加从而导致反应Ⅱ的反应物浓度增大平衡正
向移动，所以CO 的产率增加，A 错误；相同条件下催化剂CZ(Zr－1)TCH3OH 选择性更高。此催化剂在
230 ℃选择性最高且CH3OH 的产率较高，所以甲醇的最适宜条件约为230 ℃、催化剂选择CZ(Zr－1)T，B
正确；230 ℃以上反应Ⅰ为放热反应升温平衡逆向移动，而反应Ⅱ为吸热反应升温平衡正向移动，导致甲
醇的产率降低，C 错误；CZT，230 ℃以上CO2的转化率增大，甲醇的选择性低，且升温反应Ⅱ正向移动，
所以该条件下主要以反应Ⅱ为主导致甲醇的产率降低，D 错误。
【变式8-3】二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
CO2(g)＋4H2(g)
CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－164.7 kJ·mol－1
CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.2 kJ·mol－1
在密闭容器中，1.01×105 Pa、n 起始(CO2)∶n 起始(H2)＝1 4∶时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间
所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CH4的选择性可表示为×100%。下列说法正确的是( )
A.反应2CO(g)＋2H2(g)===CO2(g)＋CH4(g)的焓变ΔH＝－205.9 kJ·mol－1
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B.CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加
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CO2平衡转化率达到X 点的值
【答案】D
【解析】①CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＝－164.7 kJ·mol－1，②CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋
H2O(g) ΔH＝＋41.2 kJ·mol－1，根据盖斯定律：①－②×2 计算反应2CO(g)＋2H2(g)===CO2(g)＋CH4(g)的焓
变ΔH＝－164.7 kJ·mol－1－(41.2 kJ·mol－1)×2＝－247.1 kJ/mol，A 错误；生成CH4的反应是放热反应，升高
温度时平衡逆向移动，CH4的物质的量减小，温度达到550 ℃后，CO2平衡转化率增大，则CH4的选择性
降低，B 错误；由图可知，400 ℃时CO2实际转化率最大，由图可知，用该催化剂催化二氧化碳反应的最
佳温度范围约为350～400 ℃，C 错误；生成CH4的反应是气体体积减小的反应，增大压强、增大氢气的浓
度均能使平衡正向移动，有利于提高CO2平衡转化率，450 ℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡
转化率达到X 点的值，D 正确。
1.（2025·河北·二模）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
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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
【解析】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；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；
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；
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；故选A。
2.（2025·河南·一模）优化焦炭水蒸气重整工艺可制得
含量较低的氢燃料。0.1MPa 下，按
向容器中加入一定量的焦炭和水蒸气。体系中发生如下反应：
反应I：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
达到平衡时，
的产率和
、
、
干态气体的物质的量体积分数(
)随温度变化如图所示。下列说法错误的是
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A．曲线B 表示CO 干态体积分数随温度变化
B．制备CO 含量低的氢燃料应选择
左右的温度
C．
℃，随温度升高，
的产率降低，是因为反应Ⅱ逆向进行程度减小
D．1200℃，向平衡体系中通入水蒸气，再次达到平衡时，
、
和
均比原平衡的大
【答案】C
【解析】反应，正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，
含量增大；反应Ⅱ，正反应放热，升高温
度，平衡逆向移动，
含量降低；曲线
表示
干态体积分数随温度变化、曲线
表示
干态体积
分数随温度变化，A 正确；由图可知，800°C 左右时，
的产率最高，制备
含量低的氢燃料应选择
800°C 左右的温度，B 正确；
，随温度升高，
的产率降低，是因为反应Ⅱ逆向进行程度增
大，C 错误；反应I 的平衡常数
，平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。
1200℃，向平衡体系中通入水蒸气，反应的化学平衡正向移动，再次达到平衡时
和
均比原平衡的大，D 正确；故选C。
3.（2025·江西南昌·二模）已知：
。一定压力下，
按一定投料
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比(物质的量之比)投料到密闭容器中，
不同温度时，
的物质的量分数随时间变化关系如图所
示。下列说法错误的是
A．
的投料比为1：1
B．该反应的
C．曲线L 可能是
温度下增大压强的结果
D．
温度下，
的平衡转化率为40%
【答案】D
【分析】由图可知，T1比T2先到达平衡状态，则T1比T2对应反应速率快，T1＞T2；T1温度下达到平衡时
二氧化碳的物质的量分数低于T2，说明升温时平衡右移，则正反应吸热；
【解析】由图，投料时二氧化碳的物质的量分数为0.5，则
按1：1 投料，A 不符合题意；结合分
析可知该反应的
，B 不符合题意；曲线L 下，比
温度下先到达平衡状态，则L 比T1对应反应速率
快，平衡时二氧化碳的物质的量分数相等，说明加快了反应速率但平衡未移动，该反应气体分子总数不
变，增大压强该平衡不发生移动、但能增大反应速率，则曲线L 可能是
温度下增大压强的结果，C 不符
合题意；T2时二氧化碳的物质的量分数为0.2，设投料时二氧化碳和氢气各0.5mol，混合气体共1mol，则
平衡时二氧化碳为0.2mol，反应消耗二氧化碳0.3mol，
的平衡转化率为60%，D 符合题意；故选D。
4.（2025·河南洛阳·一模）某温度下，在
恒容密闭容器中充入
，发生下列反应：反应Ⅰ：
；反应Ⅱ：Y(g)
。测得各气体物质的量与反应时间的关系如图所示，24s 后各物质
的物质的量均不再变化。下列说法正确的是
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A．随X 浓度的减小，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均降低
B．
内平均反应速率
C．该温度下的平衡常数：反应Ⅰ>反应Ⅱ
D．
点时，反应
的正、逆反应速率相等
【答案】C
【分析】由题中信息可知，
在恒容密闭容器中发生两步反应：Ⅰ．
；Ⅱ．
。
因此，图中呈不断减小趋势的线为
的物质的量随的变化曲线，呈不断增加趋势的
线为
的物质的量
随的变化曲线，线为
的物质的量随的变化曲线。
【解析】根据图像可得，随
的减小，
先增大后减小，
增大，因此，反应的速率随
的
减小而减小，而反应
的速率随着
的变化先增大后减小，故A 错误；
内，
，即
减少
增加
，因此
增加
，B 错误；24s 后所有物质的物质的量都不再变
化，此时X 转化几乎完全，即反应充分，而
仍有剩余，即反应
正向进行程度小于反应、反应限度小
于反应，所以该温度下的平衡常数：反应Ⅰ
反应Ⅱ，故C 正确；P 点后，Z(g)的物质的量还在增大，
Y(g)的物质的量还在减小，说明
点时反应Ⅱ仍正向进行，正、逆反应速率不相等，故D 错误；故选C。
5.（2025·安徽·一模）我国承诺要在2030 年前实现碳达峰，2060 年前实现碳中和的目标。CO2被还原为甲
醇是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氢的主要反应有：
反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)
CH
⇌
3OH(g)+H2O(g) ΔH1<0
反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H
⇌
2O(g) ΔH2=+41.2 kJ·mol-1
当压强分别为p1、p2、时，将CO2与H2以起始物质的量之比1 3∶置于密闭容器中反应，不同温度下平衡体
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系中CO2的转化率、CH3OH 和CO 的选择性[CH3OH(或CO)的选择性=
]如图所示。下
列说法不正确的是
A．一定温度下，调整
=
可提高CO2的平衡转化率
B．曲线①②表示CH3OH 的选择性随温度的变化关系
C．其他条件不变，升高温度，CO2的平衡转化率增大
D．相同温度下，p1>p2，且p1下CO 的选择性小
【答案】C
【解析】一定温度下，调整
=
相当于增大
的浓度，平衡向正反应方向移动，可提高CO2的
平衡转化率，A 项正确；反应Ⅰ是生成CH3OH 的反应，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，
CH3OH 的选择性降低，反应Ⅱ是生成CO 的反应，该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO 的
选择性提高，因此曲线①②表示CH3OH 的选择性随温度的变化关系，B 项正确；反应Ⅰ是放热反应，反应
Ⅱ是吸热反应，其他条件不变，升高温度，CO2的平衡转化率由反应Ⅰ和反应Ⅱ共同决定，故无法确定，
C 项不正确；曲线①②表示CH3OH 的选择性随温度的变化关系，增大压强有利于生成CH3OH，故相同温
度下，p1>p2，且p1下CO 的选择性小，D 项正确；答案选C。
6.（2025·吉林·二模）已知在恒容密闭容器中发生反应
(方程式已配平)，在210℃
和220℃时A 的转化率随反应时间的变化关系如图所示，设A 的起始浓度为
。下列说法错误的是
26
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A．220℃时反应的平衡常数
mol/L
B．从反应体系中移出部分甲醇可以提高A 的转化率
C．210℃时，0~200min 内A 的平均反应速率为
mol/(L·min)
D．a、b 两点用物质B 表示的瞬时反应速率：b＜a
【答案】D
【解析】c 点时A 的转化率为99%，转化浓度为0.99d，根据
，平衡时A 浓度为
0.01d，B 浓度为0.99d，CH3OH 浓度为0.99d，则220℃时反应的平衡常数
mol/L，A 正
确；甲醇为生成物，从反应体系中移出部分甲醇，减少生成物的浓度，平衡正向移动，可以提高A 的转化
率，B 正确；210℃、200min 时A 的转化率为68%，则A 的转化浓度为0.68dmol/L，0~200min 内A 的平均
反应速率为
mol/(L·min)，C 正确；a、b 两点反应的转化率相等，b 点对应的斜率大，对应的温度
高，瞬时速率大，瞬时反应速率：b>a，D 错误；答案选D。
7.（2025·甘肃庆阳·三模）工业上常用H2除去CS2，该反应为
。一定
温度下，向恒容反应器中按照不同投料(如表所示)充入气体。按照①进行投料时，测得体系中各成分的物
质的量随时间变化如图所示。
投
料
CS2(g)
H2(g)
CH4(g)
H2S(g)
①
1 mol
4 mol
0
0
②
0.4
mol
1.6
mol
0.8
mol
1.6
mol
27
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③
1 mol
1 mol
0
0
下列说法错误的是
A．图中M 点CS2的转化率为80%
B．①中反应达到平衡时，n(H2)=0.8 mol
C．按照②进行投料时，反应向正反应方向进行
D．③中CS2的体积分数保持不变时，反应达到平衡状态
【答案】D
【分析】由表格数据和方程式可知，图中反应物和生成物表示如图所示：
，
设容器的体积为1L，平衡时甲烷的物质的量为xmol，由图可知，平衡时氢气和甲烷的物质的量相等，由
方程式可得：4—4x=x，解得x=0.8，由方程式可知，平衡时二硫化碳、氢气、甲烷、硫化氢的物质的量浓
度分别为0.2mol/L、0.8mol/L、0.8mol/L、1.6mol/L 反应的平衡常数K=
=25。
【解析】由分析可知，平衡时甲烷的物质的量为0.8mol，则二硫化碳的转化率为
×100%=80%，故
A 正确；由分析可知，平衡时，氢气的物质的量为0.8 mol，故B 正确；按照②进行投料时，反应的浓度熵
Qc=
≈0.78<25，则反应向正反应方向进行，故C 正确；由题意可知，③中起始二硫化碳的体积分
数为
×100%=50%，设反应达到平衡时二硫化碳的消耗量为ymol，由方程式可知，二硫化碳的体积分
数为
×100%=50%，则二硫化碳的体积分数保持不变时，不能说明正逆反应速率相等，无法判断
28
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反应是否达到平衡，故D 错误；故选D。
8.（2025·黑龙江哈尔滨·二模）在不同温度下，分别向10L 的恒容密闭容器中按
充入一定量的NO 和
发生反应：
，其中NO 的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误
的是
A．
时，
时间段内，
B．容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态
C．若
时，NO 和
的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO 的残留量为0.4a mol
D．该反应的
【答案】A
【解析】由图，
时，
时间段内，NO 的物质的量减小而非增大，A 错误；生成二氧化氮为红棕色气
体，容器内气体颜色不再改变时，说明平衡不再移动，可以说明反应达到平衡状态，B 正确；
C．反应为气体分子数不变的反应，且投料比等于反应中系数比，则两次投料为等效平衡，故
时，NO 和
的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO 的残留量为0.4a mol，C 正确；先拐先平速率大，由图，则
温度
更大，升高温度，NO 含量比例增大，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，该反应的
，
D 正确；故选A。
9.（2025·山西·一模）合成氨的反应为
，向2L 刚性密闭容器中充入
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和
合成氨，经历相同时间测得
转化率与温度及时间的关系如图所示。下列有关说法正确
的是
A．反应温度：
B．若温度
时达平衡的压强分别是
，则
C．
温度下，前10min 内反应的平均速率为
D．
温度下，加入稀有气体Ar，
的平衡转化率可能降为55%
【答案】C
【解析】据图可知，
温度下反应速率快，先达到平衡，则温度
，A 错误；平衡后，温度从
降低
到
，平衡会正向移动，压强会减小，即
，B 错误；前10min 内，消耗
和
，
浓度的减少量为0.9mol/L，则
，C 正确；恒容容器，加入稀有气体，各物质浓度
不变，平衡不移动，
的平衡转化率还是60%，D 错误；故选C。
10.（2025·辽宁沈阳·三模）温度
，在恒容密闭反应器中进行高压液态+氢萘
催化脱氢实验，
反应Ⅰ：
；反应Ⅱ：
；
，测得
和
的产率
和
(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图所示，下列说法中错误的是
30
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A．由图可知：反应活化能
B．温度对Ⅱ反应限度影响大
C．改变催化剂可调控两种有机生成物比例
D．
时，共产生
【答案】B
【解析】由图可知，相同时间内
（反应Ⅱ产物产率）大于
（反应Ⅰ产物产率），说明反应Ⅱ的反应速
率比反应Ⅰ快，一般情况下，反应速率越快，反应的活化能越低，所以反应活化能Ⅱ<Ⅰ，A 选项正确；已
知
，反应Ⅰ和反应Ⅱ均为吸热反应，且反应Ⅰ的
更大。根据勒夏特列原理，升高温度，平
衡向吸热方向移动，对于吸热反应，
越大，温度对反应限度影响越大，所以温度对反应Ⅰ的反应限度
影响大，B 选项错误；催化剂具有选择性，不同的催化剂对不同反应的催化效果不同，所以改变催化剂可
调控两种有机生成物比例，C 选项正确；8h 时，
= 0.027，
= 0.374，起始时
，根据
反应Ⅰ，生成
的物质的量
，同时生成
的物质的量
；根据反应Ⅱ，生成
的物质的量
，
同时生成
的物质的量
，则共产生
的物质的量
，D 选项正确；故答案选B。
11.（2025·甘肃金昌·三模）乙酸制氢过程发生的反应为Ⅰ．CH3COOH(g)
2CO(g)+2H2(g)；Ⅱ．
CH3COOH(g)
CH4(g)+CO2(g)，能量变化如图所示。某温度下，在管式反应器中发生上述反应，物料在
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一端连续加入，在管中反应后从另一端流出，下列相关说法错误的是
A．反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应
B．反应Ⅱ的活化能小，反应速率大
C．使用催化剂不能提高H2的产率
D．适当升高温度可提高H2的产率
【答案】C
【解析】由图可知，反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，A 项正确；反应Ⅱ的活化能小，因此其反应
速率大，B 项正确；由题意可知，物质是在反应器中流动的，因此在所给条件下不一定能达到平衡，如果
未达到平衡，则选择有利于反应Ⅰ的催化剂可增大反应Ⅰ的速率，提高H2的产率，C 项错误；反应Ⅰ的活
化能大，反应速率受温度的影响更大，温度升高，反应Ⅰ的速率增大得更快，H2的产率越高，D 项正确。
故选C。
12.（2025·湖南长沙·二模）在1L 恒容密闭容器中充入
，发生反应：
，反应相同时间，不同温度下
的转化率
如图所示。下列叙
述正确的是
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A．上述反应的产物总能量高于反应物总能量
B．a、b、c 点对应的反应速率：
(逆)
(正)
(逆)
C．在点体系中加入
的平衡转化率增大
D．300℃时，该反应的平衡常数
【答案】D
【解析】根据图像，纵坐标从下至上依次减小，600℃之后，
的转化率减小，说明升高温度平衡逆
移，故正反应是放热反应，反应物总能量高于产物总能量，A 项错误；a、b 点未平衡，温度升高逆反应速
率增大，即vb(逆)>va(逆)；c 点达到平衡，正、逆反应速率相等，且温度高于b 点，故vc(正)=vc(逆)>vb(逆)
，即vc(正)>vb(逆)>va(逆) ，B 项错误；恒温恒容下，再充入
，相当于原平衡加压，平衡逆向移动，
的平衡转化率减小，C 项错误；c 点反应达平衡，平衡时
=80%，可得c(
)=0. 2
mol·L-1，c（N2）=0.8 mol・L-1，c(H2)=1.6 mol・L-1 ，平衡常数K=
=
，由于该反应正反应是
放热反应，升高温度平衡常数减小，故300℃时平衡常数
，D 项正确；故选D。
13.（2025·山东·二模）煤焦与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应，具体反应是
。向
、
恒容密闭容器中加入
和
，测得体系中
气体密度（
）与时间（t）的关系如图所示（
时，瞬间缩小容器体积为
）。下列说法正确的是
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A．M 点时，体系已达平衡状态
B．0→
内，用
表示的平均反应速率为
C．
时，该反应的平衡常数
D．N 点时，向容器中同时充入
和
，则
大于
【答案】A
【解析】M 点对应t1时刻，此前气体密度ρ 随时间增大，说明反应正向进行；t1~t2间ρ 恒定，表明反应达
到平衡，则M 点体系已达平衡状态，A 项正确；固体C 的浓度视为常数，无法用浓度变化表示反应速率，
B 项错误；平衡时气体密度ρ=0.033g/cm³，容器体积2L，气体总质量=0.033g/cm3×2000cm3=66g，初始气体
质量为3molH2O 的质量为54g，气体质量增加12g，则消耗1molH2O，平衡时c(H2O)=1mol/L，
c(CO)=0.5mol/L，c(H2)=0.5mol/L，K=
=0.25，C 项错误；N 点为缩小体积后新平衡，气体质量
64g，说明气体减少2g，对应逆向生成
mol 的C，此时c(H2O)=
mol/L，c(CO)=
mol/L，c(H2)=
mol/L，充入1mol H2O 和1mol H2，则
，平衡逆向移动，v 逆>v 正，D 项错误；答案
选A。
14.（2025·安徽滁州·二模）由
直接脱氢制
的反应为
。在密
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闭容器中发生该反应，测得
的平衡转化率与温度和压强的关系如图所示，下列说法正确的是
A．
两点平衡常数：
B．该反应在高温条件下能自发进行
C．
两点的化学反应速率：
D．减压、降温均有利于提高
的平衡转化率
【答案】B
【解析】平衡常数K 只与温度有关，X、Z 两点温度相同，所以K(X)=K(Z)，故A 错误；该反应正反应气
体分子数增大（ΔS>0），由图像知升温转化率增大，说明ΔH>0。根据ΔG=ΔH-TΔS，高温下ΔG<0，反应
能自发进行，故B 正确；X、Y 两点温度不同（Y 点温度更高），温度越高反应速率越快，且Y 点为平衡
点（v 正(Y)=v 逆(Y)），v 逆(Y)>v 正(X)，故C 错误；
正反应吸热，降温使平
衡逆向移动，转化率降低，故D 错误；故选B。
15.（2025·安徽·三模）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
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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
【解析】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；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；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；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。
16.（2025·重庆·三模）向某密闭容器投入2molNO 和
，可能发生反应：
I．
II．
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保持压强恒定(100kPa)，平衡时含氮物质体积分数(如
的体积分数为
)随温
度的变化如图。设反应
的标准平衡常数
(
)。下列
说法正确的是
A．曲线a 代表NO
B．M 点时，反应I 的平衡常数
C．
时，扩大该容器的体积，重新平衡时体系的颜色加深
D．
时，若使平衡时
的体积分数达到
，可将压强增大至600kPa
【答案】D
【解析】曲线a 随温度升高体积分数减小，因反应II 为放热反应，升温
分解，其体积分数减小，故a
代表
，NO 随温度升高体积分数增大，为曲线c，曲线b 代表NO2，A 错误；M 点为NO 和NO2体积分
数相等，总压100kPa，反应I 的
，B 错误；T1时
体积分数高，扩
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大体积减压，反应II 逆向移动生成NO2，但体积增大主导，NO2浓度减小，颜色变浅，C 错误；T2时，根
据N 点可求出此时的分压平衡常数Kp=
=0.02，增大压强，反应II 正向移动，
体积分数增
大，计算得600kPa 时
分压450kPa，NO2分压150kPa，
，可实现平衡时
的体积分数为75%，D 正确；故选D。
17.（2025·安徽芜湖·一模）室温下，某溶液初始时仅溶有M 和N 且浓度相等，同时发生以下两个反应：①
；②
，反应①的速率可表示为
，反应②的速率可表示为
（
为速率常数）。反应体系中组分M、Z 的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误
的是
A．0~30min 时间段内，X 的平均反应速率为
B．反应开始后，体系中Y 和Z 的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M 转化为Y
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
【答案】A
【解析】0~30min 时间段内，M 物质的量浓度变化量等于X 物质的量浓度的变化量，即
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，X 的平均反应速率为：
，故A 错误；体系中Y 和Z 的浓度之比等于反应①、②
的速率之比，即
，温度不变，k1、k2保持不变，则反应开始后，体系中Y 和Z
的浓度之比保持不变，故B 正确；前30min 内，M 转化为Z 的转化率为
，根据
B 选项分析，反应中M 的转化为Y、Z 的比例保持不变，因此反应进行到底，有37.5%的M 转化为Y，故
C 正确；根据图象可知，30min 内Z 浓度变化了0.125mol/L，即反应②中消耗M 的物质的量浓度为
0.125mol/L，而这段时间反应①中，消耗M 的物质的量浓度为(0.5-0.3-0.125)mol/L=0.075mol/L，相同时间
段内，反应②的速率比反应①快，一般情况下，活化能越小，反应速率越快，因此反应①的活化能比反应
②的活化能大，故D 正确；故选A。
18.（2025·河北沧州·一模）某密闭容器中通入一定量的
气体发生以下两个反应：①
；②
。反应①的正反应速率
，反应②的正反应速率
，其中
为速率常数。某温度
下，体系中生成物浓度(
)随时间
变化的关系如图所示。下列说法正确的是
A．反应①的活化能大于反应②的活化能
B．10s 时，
(正)
(逆)
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C．当容器压强不变时，反应①②达到平衡状态
D．
内，X 的平均反应速率
【答案】B
【解析】由图可知，初始生成M 的速率大于N，则反应①的活化能小于反应②，A 错误；由图可知，初始
生成M 的速率大于N，则
>
，10s 时两个反应均达到平衡状态，由于
、
，则
，B 正确；反应为等体积气体反应，气体压强始终不变，C 错误；
①②反应中X、Q 的系数均为1，则
内，X 的平均反应速率为
，D 错误；故选B。
19.（2025·广西南宁·二模）在工业生产上可利用硫
与
为原料制备
。
450℃以上，发生反应I：
；
600℃以上，发生反应Ⅱ：2
。
一定条件下，
分解产生的
体积分数、
与
反应中
平衡转化率与温度的关系如图所示。下列
说法错误的是
A．反应Ⅱ的
B．
的体积分数保持不变，说明反应处于平衡状态
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C．在密闭容器中
，某温度下若
完全分解，当
体积分数为
时，
转化率
为
D．反应Ⅱ温度不低于600℃的原因是：低于此温度，
浓度小，反应速率慢
【答案】C
【解析】由图可知，随温度升高，甲烷的转化率降低，说明平衡逆向移动，故反应Ⅱ的正反应为放热反
应，则
，A 正确；
的体积分数保持不变，则其浓度不再变化，说明反应处于平衡状态，B 正
确；设
的起始物质的量为
mol，转化的物质的量为
mol，列三段式如下：
的体积分数为
，即
，解得
，则
的转化率为
，C 错误；由图可知，在600℃时甲烷平衡转化率高达98%以上，低于600℃时，
浓度明
显偏小，使得反应Ⅱ的反应速率变慢，D 正确；故选C。
20.（2025·河北邯郸·一模）在5.0MPa 下，将
与
在
催化剂作用下发生如下两个反
应：
①
②
平衡时
和CO 的选择性及
的转化率随温度变化如图所示，下列说法正确的是
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A．根据图像可以判断反应②的
B．250℃后，曲线b 升高的原因可能是反应②逆向进行的程度小于反应①正向进行的程度
C．250℃时测得体系中CO 共有0.5mol，则氢气的平衡转化率为12.5%
D．若改用其他催化剂，250℃时，曲线a 和曲线c 的交点会发生移动
【答案】C
【解析】反应①为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，
的选择性下降，曲线c 为
的选择
性随温度变化曲线，
和CO 的选择性之和为1，曲线a 为CO 的选择性随温度变化曲线，故反应②
应为吸热反应，A 错误；250℃后，曲线b 升高的原因可能是反应①逆向进行的程度小于反应②正向进行的
程度，B 错误；250℃时测得体系中CO 共有0.5mol，根据图像知
，故两个反应共消耗
，故氢气的平衡转化率为
，C 正确；催化剂不会影响平衡移动，若改用其他催化
剂，平衡时
和CO 的选择性不会发生改变，D 错误；故选C。
21.（2025·山东青岛·二模）在550K~650K，反应
温度升高反应
速率显著加快。在(573K，150kPa)、(573K，300kPa)、(553K，150kPa)三种初始状态下，向相同恒容密闭
容器中分别按
投料，保持温度不变，
随时间变化如图。曲线a 的M 平衡
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转化率
，曲线b 对应初始状态为(573K，300kPa)。下列说法正确的是
A．曲线c 对应初始状态为(573K，150kPa)
B．在573K 下，该反应的平衡常数
C．
最大的是曲线a
D．对应曲线a 初始状态下，保持恒温恒压，则
【答案】D
【解析】曲线b 对应初始状态为(573K，300kPa)，(553K,150kPa)和(573K,150kPa)相比，(573K,150kPa)温度
更高，(573K,150kPa)时先达到平衡，图像显示，曲线a 先平衡，则曲线c 对应初始状态为(553K,150kPa)
，A 错误；设起始时n(M)=2mol，n(N) = 1mol ，曲线a 的M 平衡转化率
，则平衡时
，
，
，总物
质的量
，该反应在恒容密闭容器中进行，根据
（R、T、V 不变），分压之比等于物质的量之比，
，
，
；平衡常数
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，B 错误；由反应特点可知，温度
不变时，压强越小，平衡正向进行程度越大，压强相同时、温度越低，平衡正向进行程度越大，即温度越
低、压强越小，
越大，曲线c 对应(553K,150kPa)，所以
最大的是曲线c，
C 错误；由a 项分析可知，对应曲线a 初始状态(573K,150kPa) ，该反应正方向气体物质的量减小，恒温恒
压下，相当于在原平衡基础上减压，减压平衡正向移动，
，D 错误；
故答案选D。
22.（2025·黑龙江齐齐哈尔·三模）工业上利用反应
制取氢
气。向两个容积为2L 的密闭容器中加入
和
各1mol，分别在不同温度和催化剂下进行反
应，保持其他初始实验条件不变，经10min 测得两容器中
转化率如图所示。下列说法正确的是
A．0~10min 反应的平均速率
B．A 点是在催化剂1、温度
条件下的平衡状态
C．温度为
时，该反应的平衡常数
D．催化剂2 比催化剂1 的催化效率高
【答案】A
【解析】相同时间段内CO 转化率越大反应速率越大，则
；C 点CO 转化率为
，
44
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该反应的平均速率用CO 表示为
，A 正确；若A 点达平衡，
由于B 点温度更高，且反应
，为放热反应，温度升高平衡逆移，B 点CO 的转化率应该更小，而B
点CO 转化率比A 点高，则在A 点时，反应一定未达到平衡，同理C 点也未达到平衡，B 错误；温度为
时，CO 的转化率为
，此时
、H2O 均为
，
为
，氢气为
，浓度商
为：
，根据B 项分析可知，此时反应未到平衡，还继续正向移动，则平
衡常数
，C 错误；催化剂的催化活性与温度有关，如在
温度，催化剂2 比催化剂1 的效率
低，D 错误；故选A。
23.（24-25 高三上·江苏常州·期末）
催化加氢制
能实现碳的循环利用。一定压强下，1mol
与3mol
在密闭容器中发生的反应如下：
Ⅰ：
；△H<0
Ⅱ：
；△H>0
反应相同时间，测得不同温度下
转化率和
选择性如右图实验值所示。图中平衡值表示在相同
条件下达到平衡状态时
转化率和
选择性随温度的变化。
已知：
的选择性
。
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下列说法正确的是
A．曲线b 表示
的平衡转化率
B．其他条件不变，240℃时加压或使用高效催化剂均可能使
转化率达到X 点
C．220～280℃时，反应Ⅰ生成
速率小于反应Ⅱ生成CO 的速率
D．为提高
生产效率，需选择相对较低的温度
【答案】A
【解析】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
的平衡转化率
降低，反应II 平衡正向移动导致
的平衡转化率升高，
的平衡转化率不会一直随温度的升高而降
低，故曲线b 表示
的平衡转化率，故A 正确；使用催化剂对化学平衡无影响，所以使用高效催化剂不
可能使
转化率超过平衡转化率，故B 错误；260～280 ℃间，
选择性的实验值大于平衡值，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
速率大于反应Ⅱ生成
的
速率，故C 错误；由图像可知，升高温度，
转化率升高，
选择性降低，为提高
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。
24.（2025·陕西咸阳·二模）异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件
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下，山梨醇制备异山梨醇的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示，山梨醇的初始浓度为
，
后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是
A．曲线c 表示异山梨醇的浓度，该反应不存在副产物
B．该温度下的平衡常数：
C．
内，
D．加入催化剂对反应①②的平衡转化率均增大
【答案】C
【解析】
时，a 的浓度最大，a 为山梨醇，随着反应①的进行，山梨醇浓度减小，生成1，4-脱水山梨
醇，故b 为1，4-脱水山梨醇，c 为最终产物异山梨醇。
时山梨醇已反应完全，此时1，4-脱水山梨醇与
异山梨醇的浓度和不等于山梨醇的初始浓度，故该反应存在副产物，A 错误；反应①平衡常数
，反应②平衡常数
，则
，
后所有物质的浓度都不再变化，山梨醇转化完全，即反应充分，而1，4-脱水山梨醇仍有剩余，即反
应②正向进行的程度小于反应①，即
，则
，B 错误；由图可知在0～th 内，异梨山醇的浓度
变化量为 0.045
，异山梨醇平均反应速率=
，C 正确；催化剂仅
加快反应速率，不影响平衡移动，对反应①②的平衡转化率无影响，D 错误；故选C。
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25.（2025·浙江·二模）下列说法正确的是
A．反应
使用
的目的是为了增大
的平衡转化率
B．反应ⅰ：
；反应ⅱ：
。若
正反应的活化能为
，则逆反应的活化能为
C．如图，某温度下发生
，平衡状态由A 变到B 时，平衡常数
增大
D．
，其它条件相同时，降低温度，正反应速率减慢的程度大于
逆反应速率减慢的程度
【答案】B
【解析】催化剂
的作用是降低反应活化能，加快反应速率，但不影响化学平衡，因此不能增大
的
平衡转化率，A 错误；目标反应可由反应ⅰ+反应ⅱ得到：
。根据
正反应活化能-逆反应活化能，设逆
反应活化能为
，则
，解得
，B 正确；平衡常数
仅与温度有
关，题目中“某温度下”表明温度不变，故
不变，C 错误；该反应为放热反应（
），降低温度
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平衡正向移动，说明正反应速率减慢程度小于逆反应速率减慢程度（
），D 错误；故选B。
26.（2025·重庆·三模）
可以消除工业废气中的
，其反应为
。向体积为
的恒温恒容密闭容器中加入一定量
和
发生反应，起始压强为
，测得容器内的压强(p)与时间(t)的关系如图所示。在
时
刻，将容器体积瞬间缩小为
；到
时刻达到平衡，此时容器内压强为
，忽略固体体积对压强的
影响。下列说法正确的是
A．
时刻一定达到平衡状态
B．若在
时刻再加入
，则正反应速率增大
C．
内，用
表示的平均反应速率为
D．
时刻达到平衡时，
的分压为
【答案】C
【分析】由题意，起始加入20mol CO（g）在4L 容器中，压强为200kPa，反应到t1时刻压强为300kPa，
则t1时刻气体总物质的量为30mol，其转化如下：
此时CO、CO2、SO2的分压均为100kPa；t2时刻将容器体积缩小为2L，则CO、CO2、SO2的分压均为
200kPa，到t3时刻达平衡，总压为560kPa，则此时气体总物质的量为28mol，存在如下转化：
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此时CO、CO2、SO2的分压分别为240kPa、160kPa、160kPa。
【解析】根据t3时刻是平衡状态，可计算反应的KP＝
kPa，t1时刻反应Qp＝
kPa＜Kp，故
t1时刻反应未达到平衡状态，应是CaSO4（s）不足量，故A 错误；CaSO4（s）是固体，加入CaSO4（s）反
应速率不变，故B 错误；由方程式可知，0→t1min 内CO 的压强减少100kPa，用CO 表示的平均反应速率
为
，故C 正确；t3时刻SO2的分压为160kPa，故D 错误；故选：C。
27.（2025·安徽蚌埠·三模）某有机物R 能与
形成橙红色的配离子
，该配离子可被
氧化
成淡蓝色的配离子
。某研究小组对
的氧化反应
进行了研究。用浓度分别为
的
溶液进行了三组实验，得到
随时间t 的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．体系由橙红色转变为淡蓝色所需时间：
B．
时，在
内，
的平均生成速率为
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C．平衡后加水稀释，
减小
D．
平衡转化率：
【答案】D
【分析】浓度越大，反应速率越大，曲线越陡，I、Ⅱ、Ⅲ对应硝酸的浓度分别是2.0mol/L、2.5mol/L、
3.0mol/L。
【解析】体系颜色转变时间取决于反应速率，
浓度越高反应速率越快，曲线Ⅲ（3.0mol/L）反应最
快，转变时间最短，故tⅢ < tⅡ < tⅠ，A 错误；由图可知，在
时，0~1min 内
减少
，根据速率之比等于方程式的系数之比，
的平均生成速率等于
消耗速率的一半，
的平均生成速率
，B 错误；加水稀释，平衡向粒子数增多的方向移动，即逆向移
动，
浓度增大、
浓度减小，比值增大，C 错误；
浓度越高，平衡正向移动程度越
大，
平衡转化率越高，曲线Ⅲ（3.0mol/L）平衡浓度最低，转化率最高，故αⅢ > αⅡ > αⅠ，D 正
确；故选D。
28.（2025·河北·一模）向初始体积为3L 的恒温密闭容器中充入4molNO(g)和1mol
(g)发生反应①
。曲线Ⅰ表示
随反应时间变化曲线，曲线Ⅱ、
Ⅲ分别表示在
时刻改变某一条件后（其他条件不变）
的变化曲线。下列说法错误的是
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A．
点所示
B．图中
、
两点平衡常数的关系为
C．若曲线Ⅰ
时刻再加入3mol
，一段时间后建立平衡，
的体积分数一定比
时刻大
D．已知反应②
，则反应①的热力学趋势大于反应②
【答案】B
【分析】图Ⅱ曲线中，改变条件的瞬间，
浓度不变，且到达平衡时间缩短，
浓度与原平衡一致，
则改变的条件是加入了催化剂；
图Ⅲ曲线中，改变条件的瞬间，
浓度变大，考虑改变的条件是压缩容器体积，压强不影响平衡移动，
即
，则反应Ⅲ的条件是将容器体积压缩为2L，经过
时刻计算可知，Ⅰ、Ⅲ
条件下，
物质的量均为0.6mol，由此推断，反应Ⅲ改变的条件是将容器体积压缩为2L，据此解答。
【解析】由分析可知，a 点的
应等于b 点的
，则a 点的
，A 正确；条件Ⅲ是改变压强，温度不变，平衡常数不变，则
，B 错
误；若曲线Ⅰ
时刻再加入3mol
，平衡右移，
增大，容器体积不变，则
的体积分数一定比
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时刻大，C 正确；反应①和反应②均是放热反应，且两个反应的熵变化不明显，将①－②得到，
，该反应的
，说明
，则反应①的热力学趋势大于反应②，
D 正确；故选B。
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