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第05 讲 化学反应速率与化学平衡图像
目 录
01 考情透视·目标导航.........................................................................................................................2
02 知识导图·思维引航.........................................................................................................................3
03 考点突破·考法探究.........................................................................................................................4
考点一 化学反应速率图像.........................................................................................................4
知识点1 速率
时间图像
—
......................................................................................................4
知识点2 速率
压强
—
(或温度)图像........................................................................................5
知识点3 物质的量(或浓度)—时间图像................................................................................6
知识点4 化学速率图像分析...................................................................................................7
考向1 考查速率-时间图像.....................................................................................................7
考向2 考查速率
压强
—
(或温度)图像..................................................................................10
考向3 考查浓度或物质的的量-时间图像...........................................................................12
考点二 化学平衡图像...............................................................................................................14
知识点1 转化率(或百分含量)—时间
温度
—
(或压强)图像...............................................14
知识点2 恒温线或恒压线图像.............................................................................................15
知识点3 反应过程中组分含量或浓度与温度的关系图像.................................................16
知识点4 化学平衡图像分析.................................................................................................16
考向1 考查转化率(或百分含量)—时间
温度
—
(或压强)图像的分析判断.......................18
考向2 考查恒温线或恒压线图像的分析判断.....................................................................20
考向3 考查组分含量、浓度或物质的量与温度的关系图像的分析判断.........................22
考向4 考查化学平衡曲线外的非平衡点分析.....................................................................24
04 真题练习·命题洞见.......................................................................................................................28
1
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考点要求
考题统计
考情分析
化学反应速率
图像
2024·辽宁卷，3 分
2024·安徽卷，3 分
2023 辽宁卷12 题，3 分
2023 山东卷14 题，4 分
2022 浙江1 月选考19 题，2 分
2022 湖南卷14 题，4 分
2022 广东卷15 题，4 分
2022 河北卷11 题，4 分；
分析近三年的高考试题，高考命题在本讲有以下规律：
化学反应速率和化学平衡图像分析类试题经常涉及的图
像类型有含量—时间—温度(压强)图像、恒温、恒压曲
线等，图像中蕴含着丰富的信息，具有简明、直观、形
象的特点，命题形式灵活，难度不大，解题的关键是根
据反应特点，明确反应条件，认真分析图像，充分挖掘
蕴含的信息，紧扣化学原理，找准切入点解决问题。图
像作为一种思维方法在解题过程中也有着重要作用，可
以将一些较为抽象的知识，转化为图像，然后进行解
决。注意掌握从图像中获取有效信息，解答与化学反应
速率和化学平衡有关的问题，如反应速率、反应转化
率、产率，提高转化率的措施等；从图表或图像中获取
信息，计算转化率、平衡常数等。
化学平衡图像
2024·湖南卷，3 分
2024·辽宁卷，3 分
2023·重庆卷，3 分
2023 湖南卷13 题，4 分
2023 浙江6 月选考14 题，3 分
2022 江苏卷13 题，3 分
2022 广东卷13 题，4 分
复习目标：
1.能从
像
化学反
速率和化学平衡是
化的，知道化学反
速率、化学平衡与外界条件有关，并遵循一
图
识
应
应
认
变
定
律；能多角度。
地分析化学反
速率和化学平衡，运用化学反
原理解决
。
应
应
题
规
动态
实际问
2.建立
像与
点、
和
据之
的
关系，知道可以通
像分析、推理等方法
化学反
速率和化
图
间
过图
识
应
观
结论
证
逻辑
认
学平衡的本
特征及其相互关系，建立模型。能运用模型解
化学反
速率和化学平衡的有关
像曲
化，
质
释
应
图
线变
揭示化学反
速率和化学平衡的本
和
律。
应
质
规
3.能通
像
和提出有关化学反
速率和化学平衡的有探究价
的
；通
控制
量来探究影响化学反
过图
应
题
过
发现
值
问
变
速率和化学平衡的外界条件。
应
2
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3
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考点一 化学反应速率图像
知识点1 速率—时间图像
1.“渐变”类v－t 图像
图像
分析
结论
t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′
逆，平衡向正反应方向移动
t1时其他条件不变，增大反
应物的浓度
t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′
正，平衡向逆反应方向移动
t1时其他条件不变，减小反
应物的浓度
t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′
正，平衡向逆反应方向移动
t1时其他条件不变，增大生
成物的浓度
t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′
逆，平衡向正反应方向移动
t1时其他条件不变，减小生
成物的浓度
2.“断点”类v－t 图像
图像
t1时刻所
改变的条
件
温度
升高
降低
升高
降低
适合正反应为放热的反应
适合正反应为吸热的反应
压强
增大
减小
增大
减小
适合正反应为气体物质的量增大的
反应
适合正反应为气体物质的量减小的反
应
4
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3.“平台”类vt 图像
图像
分析
结论
t1 时v′正、v′逆均突然增大且v′正＝v′
逆，平衡不移动
t1时其他条件不变使用催化剂
t1 时其他条件不变增大反应体系的
压强且m＋n＝p＋q(反应前后气体
体积无变化)
t1 时v′正、v′逆均突然减小且v′正＝v′
逆，平衡不移动
t1 时其他条件不变，减小反应体系
的压强且m＋n＝p＋q(反应前后气
体体积无变化)
4.全程速率—时间图像
例如：Zn 与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。
原因：（1）AB 段(v 增大)，反应放热，溶液温度逐渐升高，
v 增大
。
（2）BC 段(v 减小)，溶液中
c (H
＋ ) 逐渐减小，
v 减小
。
知识点2 速率—压强(或温度)图像
1.对于速率～温度曲线，温度改变后，吸热反应速率变化大，放热反应速率变化小。即吸热大变，放热小
变。以mA＋nB
pC＋qD；△Ｈ＝Ｑ为例
2.对于速率～压强曲线，压强改变后，气体体积之和大的一侧反应速率变化大，气体体积之和小的一侧反
应速率变化小。以mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)；△Ｈ＝Ｑ为例
【名师点拨】这类图像中曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变
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化幅度。图中交点是平衡状态，压强或温度增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。
知识点3 物质的量(或浓度)—时间图像
这类图像能说明平衡体系中各组分在反应过程中的浓度变化情况。
1、识图：在c-t 图中，一般横坐标表示时间，纵坐标表示浓度或物质的量等变化，分析图时要抓住随着时
间的变化曲线的基本走势问题，其重点及易错点应抓住曲线的斜率，某一时刻曲线的斜率大小就表示该时
刻反应的速率快慢，曲线越陡表示反应的速率越大，曲线越平缓表示反应的速率越小。
2、规律：①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。
②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。
③若为是否使用催化剂，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。
3、实例：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
（1）由图像得出的信息
①X 、
Y 是反应物，Z 是产物。
②t3 s 时反应达到平衡状态，X、Y 并没有全部反应，该反应是可逆反应。
0
③～t3 s 时间段：Δn(X)＝n1－
n 3mol，Δn(Y)＝n2－
n 3mol，Δn(Z)＝n2mol。
（2）根据图像可进行如下计算
①某物质的平均速率、转化率，如
v(X)＝ mol·L－1·s－1；
Y 的转化率＝×100%。
②确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z 三种物质的化学计量数之比为( n 1－
n 3) (∶ n 2－
n 3)∶ n 2。
4、易错提醒：解该类图像题要注意各物质曲线出现折点(达到平衡)的时刻相同，各物质浓度变化的内在联
系及比例符合化学方程式中的化学计量数关系。
知识点4 化学速率图像分析
1.识图
这类图像定性地揭示了反应过程中 v（正）、v（逆）随时间（含条件改变对化学反应速率的影响）而变化
的规律，体现了平衡的“逆、动、等、定、变、同”的基本特征，以及平衡移动的方向。分析这类图像的
重点及易错点是图像中演变出来的相关面积，曲线下方阴影部分的面积大小就表示在该时间段内某物质的
浓度的变化量。另外，由v-t 图可知，在一般情况下，同一个反应有先快后慢的特点，生成等量产物（或
消耗等量反应物），所需的时间逐渐变长。
2.常见v-t 图像分析方法
（1）看图像中正、逆反应速率的变化趋势,看二者是同等程度的变化,还是不同程度的变化。同等程度的变
化一般从压强(反应前后气体体积不变的反应)和催化剂角度考虑;若是不同程度的变化,可从温度、浓度、压
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强(反应前后气体体积改变的反应)角度考虑。
（2）对于反应速率变化程度不相等的反应,要注意观察改变某个条件瞬间,正、逆反应速率的大小关系及变
化趋势。同时要联系外界条件对反应速率的影响规律,加以筛选、验证、排除。
（3）改变条件判断v(正)、v(逆)的相对大小时,可以从平衡移动方向讨论,若平衡正移,v(正)>v(逆),若平衡逆
移,v(正)<v(逆)。
（4）规律：vt 图像中无“断点”，曲线是“渐变”的，即逐渐升高或降低，则改变的条件是浓度。若曲线
是向上“渐变”，表示改变的条件是“增强”，反之，改变的条件是“减弱”，如工业合成氨的反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0。
因t1时刻改变条件后，v′逆>v′正，平衡逆向移动，故改变的条件是增大NH3的浓度。
考向1 考查速率-时间图像
例1（2024·辽宁抚顺·模拟）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，正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是( )
A.反应在c 点达到平衡状态
B.反应物浓度：a 点小于b 点
C.反应物的总能量低于生成物的总能量
D.Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b 段小于b～c 段
【思维建模】分清正反应、逆反应及二者反应速率的相对大小，分清“突变”和“渐变”；正确判断化学
平衡的移动方向；熟记浓度、压强、温度、催化剂等对化学平衡移动的影响规律。
Ⅰ.v 正突变，v 逆渐变，且v 正>v 逆，说明是增大了反应物的浓度，使v 正突变，且平衡正向移动。
Ⅱ.v 正、v 逆都突然减小，且v 正>v 逆，说明平衡正向移动，该反应的正反应可能是放热反应或气体体积
增大的反应。
Ⅲ.v 正、v 逆都突然增大，且增大程度相同，说明该化学平衡没有发生移动，可能是使用了催化剂，也可
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能是对反应前后气体分子数不变的反应压缩体积(即增大压强)。
【变式训练1】如图表示反应2SO2(g)＋O2
2SO3(g)+Q 的正反应速率随时间的变化情况，试根
据图中曲线判断下列说法可能正确的是
A．t1时只减小了压强；
B．t1时只降低了温度；
C．t1时增加了SO2和O2的浓度，平衡向正反应方向移动；
D．t1时减小SO2浓度的同时，增加了SO3的浓度；
【变式训练2】（2024·山东济南·模拟）在一密闭容器中发生反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＜0，达到
平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示。
回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是________(填字母，下同)。
A.t0～t1 B.t1～t2 C.t2～t3 D.t3～t4 E.t4～t5 F.t5～t6
（2）判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。
A.增大压强 B.减小压强 C.升高温度 D.降低温度 E.加催化剂 F.充入氮气
t1时刻________；t3时刻________；t4时刻________。
（3）依据（2）中的结论，下列时间段中，氨的百分含量最高的是________。
A.t0～t1 B.t2～t3 C.t3～t4 D.t5～t6
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（4）如果在t6时刻，从反应体系中分离出部分氨，t7时刻反应达到平衡状态，请在图中画出反应速率的变
化曲线。
考向2 考查速率—压强(或温度)图像
例2 可逆反应mA(g)
nB(g)+pC(s)
⇌
；△H=Q，温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合如图中
的两个图象，以下叙述正确的是：( )
A．m＞n，Q＜0
B．m＞n+p，Q＞0
C．m＞n，Q＞0
D．m＜n+p，Q＜0
【思维建模】曲线的意义是外界条件（如温度、压强等）对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。
如图中交点A 是平衡状态，压强增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。
【变式训练1】下列各图是温度(或压强)对2A(s)＋2B(g)
2C(g)＋D(g) ΔH<0 的正、逆反应速率的影
响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是( )
A．
B．
C．
D．
【变式训练2】（23-24 高三上·四川·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，图甲表示反应速率(v)与温度(T) 的关系、图乙表示 T1 时，平衡体系中SO2的体
积分数与压强(p)的关系。下列说法正确的是（ ）
图甲
，图乙
A．图甲中，曲线1 表示正反应速率与温度的关系
B．图乙中，a、b 两点的反应速率：v(a)>v(b)
C．图甲中，d 点时，混合气体的平均摩尔质量不再改变
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D．图乙中，c 点的正、逆反应速率：v(逆) < v(正)
考向3 考查浓度或物质的的量-时间图像
例3（2024·河南洛阳·模拟）100 ℃时，向某恒容密闭容器加入1.6 mol·L－1的Q 后会发生如下反应：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
【思维建模】某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所
示。
（1）由图像得出的信息
X
①、Y 是反应物，Z 是产物。
②t3 s 时反应达到平衡状态，X、Y 并没有全部反应，该反应是可逆反应。
0
③～t3 s 时间段：Δn(X)＝n1－n3 mol，Δn(Y)＝n2－n3 mol，Δn(Z)＝n2 mol。
（2）根据图像可进行如下计算
①某物质的平均速率、转化率，如
v(X)＝ mol·L－1·s－1；
Y 的转化率＝×100%。
②确定化学方程式中的化学计量数之比，如X、Y、Z 三种物质的化学计量数之比为(n1－n3) (∶n2－n3)∶n2。
【变式训练1】（2024·安徽铜陵·模拟）向一容积不变的密闭容器中充入一定量A 和B，发生如下反应：
xA(g)＋2B(s)
yC(g) ΔH<0。在一定条件下，容器中A、C 的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所
示。请回答下列问题：
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（1）用A 的浓度变化表示该反应在0～10 min 内的平均反应速率v(A)＝________。
（2）根据图示可确定x∶y＝________。
（3）0～10 min 容器内压强________(填“变大”“不变”或“变小”)。
（4）推测第10 min 引起曲线变化的反应条件可能是________(填编号，下同)；第16 min 引起曲线变化的
反应条件可能是________。
①减压 ②增大A 的浓度 ③增大C 的量 ④升温 ⑤降温 ⑥加催化剂
（5）若平衡Ⅰ的平衡常数为K1，平衡Ⅱ平衡常数为K2，则K1________K2(填“>”“＝”或“<”)。
【变式训练2】（2024·河北保定·三模）铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材
料等领域，是一种十分重要的战略物资。
常用于萃取稀土金属铌：
。某温度下，萃取过程中溶液中
与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
A．其他条件不变，
时萃取反应已停止
B．
增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小
C．
min、
min 时萃取反应的正反应速率：
D．
min 内，
的平均反应速率
考点二 化学平衡图像
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知识点1 转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强)图像
该类图像中常常与化学平衡知识相联系，重在考查化学平衡相关知识点。这类图像反映了反应物或生成物
的量在不同温度（压强）下对时间的关系，解题时要注意一定条件下物质含量不再改变时，应是化学反应
达到平衡的特征。
1.识图：一般当转化率达到一个定值，即转化率或百分含量保持不变，该反应达到化学平衡，我们可以借
助图像中曲线的数值大小，进一步结合影响平衡的一些外界因素，分析整合，得出相关结论。已知不同温
度或压强下，反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线，推断温度的高低及反应的热效应或压强的
大小及气体物质间的系数的关系。
2.规律：“先拐先平，数值大”原则
分析反应由开始(起始物质相同时)达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。
①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。如图甲中T2>T1。
②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。如图乙中p1>p2。
③若为使用催化剂引起，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。如图丙中a 使用催化剂。
3.实例：正确掌握图像中反应规律的判断方法
[以mA(g)＋nB(g)
pC(g)中反应物A 的转化率αA为例说明]
①图甲中，T2>T1，升高温度，αA降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应。
②图乙中，p1>p2，增大压强，αA升高，平衡正向移动，则正反应为气体体积缩小的反应。
③若纵坐标表示A 的百分含量，则甲中正反应为吸热反应，乙中正反应为气体体积增大的反应。
知识点2 恒温线或恒压线图像
该类图像的纵坐标为物质的平衡浓度（反应物或生成物）或反应物的转化率，横坐标为温度或压强。
1.识图：(α 表示反应物的转化率，c 表示反应物的平衡浓度)
图①，若p1>p2>p3，则正反应为气体体积减小的反应，ΔH＜0；图②，若T1>T2，则正反应为放热反应。
【名师点睛】解答此类图像问题，往往可作分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线——恒压线或恒温
线，然后进行定一议二，从而可解决问题。
2.规律：（1）“定一议二”原则：可通过分析相同温度下不同压强时反应物A 的转化率大小来判断平衡移
动的方向，从而确定反应方程式中反应物与产物气体物质间的系数的大小关系。如乙中任取两条压强曲线
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研究，压强增大，αA增大，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，甲中任取一曲线，也能得出结
论。
（2）通过分析相同压强下不同温度时反应物A 的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的
热效应。如利用上述分析方法，在甲中作垂直线，乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。
知识点3 反应过程中组分含量或浓度与温度的关系图像
1.反应过程中组分含量或浓度与温度的关系图像
对于化学反应mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g)，在相同时间段内，M 点前，表示化学反应从反应物开始，
则v 正>v 逆，未达平衡；M 点为刚达到的平衡点。M 点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增大(C%
减小)，平衡逆向移动，ΔH<0。
2.化学平衡曲线外的非平衡点分析
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。
左上方(E 点)，A%大于此压强或温度时平衡体系中的A%，E 点必须向正反应方向
移动才能达到平衡状态，所以，E 点v 正>v 逆；则右下方(F 点)v 正<v 逆。
3.投料比与转化率或产率相关图像
在工业生产中，为了提高转化率或产率，从原料的利用率研究分析，我们可以得
到投料比与转化率或产率相关图像，通过图像分析我们可以得到最佳投料比。如
在保持体系总压为105 Pa 的条件下进行反应：SO2＋O2
SO3，原料气中SO2
和O2的物质的量之比m[m＝]不同时，SO2的平衡转化率与温度(t)的关系如图所
示：
分析图像我们可以得到如下信息，在同温同压下，增加二氧化硫的量，会使原料
气中SO2和O2的物质的量之比m 变大，m 越大，平衡转化率α(SO2)越小，即图中m1、m2、m3的大小顺序
为m1>m2>m3。
知识点4 化学平衡图像分析
1.思维建模
2.解题步骤
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第一步：看特点。即分析可逆反应方程式，观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分
子数增大的反应，还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应，还是吸热反应)等。
第二步：识图像。即识别图像类型，一看“面”（理清横坐标、纵坐标表示的含义）；二看“线”（分析
曲线的走向和变化趋势，它与横坐标、纵坐标的关系）；三看 “点”（重点分析特殊点——起点、拐
点、交点、终点的含义）；四看是否要作辅助线（如等温线、等压线等），五看定量图像中有关量的多少
问题。
第三步：联想化学反应速率、化学平衡移动原理，特别是影响因素及使用前提条件等。利用规律“先拐先
平，数值大”判断，即曲线先出现拐点，先达到平衡，其温度、压强越大。
第四步：图表与原理整合。逐项分析图表，重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平
衡原理。
3.解题技巧
①先拐先平：在含量—时间曲线中，先出现拐点的则先达到平衡，说明该曲线表示的温度较高或压强较
大。
②定一议二：在含量—T/p 曲线中，图像中有三个变量，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系(因
平衡移动原理只适用于“单因素”的改变)。即确定横坐标所示的量后，讨论纵坐标与曲线的关系或确定纵
坐标所示的量后(通常可画一垂线)，讨论横坐标与曲线的关系。
③三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看v(正)、v(逆)的相对大小；三看化学平衡移动的方向。
4.易错点拨
（1）“先拐先平”与速率快慢的误区：在反应速率与化学平衡图像中，我们容易错误认为曲线先出现拐
点，则反应速率一定快，由此得出反应温度或压强、浓度一定大等错误观点。正确的分析应该是先出现拐
点，先平衡，即常说的“先拐先平”，但比较反应速率快慢时，应该依据曲线斜率的大小，斜率大，反应
速率快，如下面图像，尽管曲线b 先平衡，但其反应速率小于曲线a 对应的速率。
（2）未达到平衡的曲线误认为是平衡时的曲线。如根据下面图像判断某反应正反应为放热反应还是吸热
反应时，从o—a—b 阶段，误认为升高温度，生成物浓度增大，反应向正反应方向进行，所以该正反应为
吸热反应。该错误结论的得出原因在于o—a—b 阶段时，该反应并没有达到平衡状态，b 点为平衡时状
态，通过b—c 阶段可以得出，在平衡状态下，若升高温度，生成物浓度减少，平衡逆向移动，所以该反应
的正反应为放热反应。
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（3）图像中涉及定量问题时，应该注意相关“量”与反应原理的对应关系。如合成氨中，若H2 、 N2的
浓度按照3:1 置入反应装置中，尽管H2 、 N2的浓度不断减少，根据反应原理，二者减少量应该满足3:1
的关系，显然下面图像中曲线的变化是错误的结论。
考向1 考查转化率(或百分含量)—时间—温度(或压强)图像的分析判断
例1（2024·湖南·模拟预测）研究
之间的转化对控制大气污染具有重要意义，已知：
。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为
时，
和
随t
变化曲线分别为Ⅰ、Ⅱ，改变温度到
，
随t 变化为曲线Ⅲ。下列判断正确的是
A．反应速率
B．温度
C．升高温度，正向反应速率增加，逆向反应速率减小
D．温度
和
下，反应分别达到平衡时，
前者小
【思维建模】“先拐先平数值大”。在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，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 使用了催化
剂)。
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Ⅰ.表示T2>T1，正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动。
Ⅱ.表示p2>p1，反应物A 的转化率减小，说明正反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动。
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 使用了催化剂；也可能该反应
是反应前后气体体积不变的可逆反应，a 增大了压强(即压缩体积)。
【变式训练1】（2024·湖北孝感·模拟）在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应aA(g)＋B(g)
cC(g)的平衡的变化图像如下(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)，据此分
析下列说法正确的是( )
A.在图像反应Ⅰ中，说明正反应为吸热反应
B.在图像反应Ⅰ中，若p1>p2，则此反应的ΔS>0
C.在图像反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应
D.在图像反应Ⅲ中，若T1>T2，则该反应能自发进行
【变式训练2】在密闭容器中，加入
和
发生如下反应：
，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 点时给容器压缩体积，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2molA 和1molB，A 的体积分数减小
考向2 考查恒温线或恒压线图像的分析判断
例2（2024·广东中山·模拟）SO2的催化氧化是硫酸工业中的重要反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)
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ΔH<0，图中L(L1、L2)、X 可分别代表压强或温度。下列说法正确的是( )
A.X 代表压强
B.L2>L1
C.Ka＝Kb
D.若c 点的温度或压强分别为L2、X1，则c 点v(SO2)正>v(SO2)逆
【思维建模】“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。如图Ⅰ中确定压强为105 Pa 或 107 Pa，则生成物
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，做横轴的垂线，
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，增大压强，生成物C 的百分
含量增大，说明正反应是气体体积减小的反应。同理分析图Ⅱ。
【变式训练1】（2024·浙江温州·模拟）在一恒容的密闭容器中充入0.1 mol·L－1 CO2、0.1 mol·L－1CH4，在
一定条件下发生反应：CH4(g)＋CO2(g)
2CO(g)＋2H2(g)，测得CH4平衡转化率与温度、压强关系如图，
下列有关说法不正确的是( )
A．上述反应的ΔH<0
B．压强：p4>p3>p2>p1
C．1 100 ℃时该反应的平衡常数约为1.64
D．压强为p4时，在y 点：v 正>v 逆
【变式训练2】（2024·河北衡水·模拟预测）储氢合金M 的吸放氢反应式为：xH2(g)+2M(s)
2M-Hx(s)，
现将100gM 置于恒容容器中，通入氢气并维持容器内压强恒定，在不同温度下M 的最大吸氢量与氢气压
强的关系如图所示，下列说法错误的是
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A．压强越小，温度对最大吸氢量的影响越大
B．若到达P 点的时间为3min，则吸氢速率v=0.35g/min
C．在相同条件下，若氢气中含有氩气，则最大吸氢量减小
D．若到达N 点所用时间小于P 点，则吸氢速率v(N)<v(P)
考向3 考查组分含量、浓度或物质的量与温度的关系图像的分析判断
例3（2024·河北保定·三模）一定条件下，在甲、乙两个恒容密闭容器(容器容积
)中投入等物
质的量的X 和Y，发生反应
，达到平衡时，Q 的物质的量浓度与温度和容
器容积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．x＋y>p＋q
B．c(P)：b>2a
C．压强：2p(b)<p(c)
D．平衡常数：
【变式训练1】（2024·江苏南通·二模）肼(
)是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入3 mol
，一定条件下体系中
催化分解存在以下平衡：
．
；
．
。
不同温度下达到平衡时，
均几乎完全分解，分解产物的物质的量如图。
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下列说法正确的是
A．曲线a 对应的物质是
B．低于M 点对应温度时，以反应Ⅰ为主
C．体系中一定不存在反应：
D．N 点时，体系内：
为2 3∶
【变式训练2】（2024·河北沧州·三模）工业上用
固体作固硫剂，氢气还原辉钼矿(
)获得钼
(Mo)的反应原理为
。在恒容
密闭容器中进行该反应，平衡时气体的体积分数与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
A．X、Y、Z 分别代表
、
、CO
B．该反应在高温下可以自发进行
C．图中
D．升高温度，反应体系中混合气体的平均相对分子质量增大
考向4 考查化学平衡曲线外的非平衡点分析
例4（2024·江苏·模拟预测）通过反应I：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)可将有机氯化工业的副产品HC1
转化为Cl2.在0.2MPa、反应物起始物质的量比
=2 条件下，不同温度时HC1 平衡转化率如图所示。
向反应体系中加入CuCl2，能加快反应速率。
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反应II：2CuCl2(s)+O2(g)=2CuO(s)+2Cl2(g) ΔH=125.6 kJ·mol−1
反应III：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH=-120.0 kJ·mol−1
下列说法正确的是
A．反应I 的 ΔH=5.6 kJ·mol−1
B．升高温度和增大压强均能提高反应I 中HCl 的平衡转化率
C．0.2MPa、500℃时，向反应体系中加入CuCl2，延长反应时间，能使HCl 转化率从X 点的值升至Y 点的
值
D．在0.2MPa、500℃条件下，若起始
<2，充分反应，HCl 的转化率可能达到Y 点的值
【思维建模】（1）改变投料比相当于增加一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率升高，而自身的转
化率降低。
（2）当按化学反应方程式的计量数之比投入反应物，各组分的平衡转化率相同，平衡时产物的体积分数
最大。
【变式训练1】（2024·江苏徐州·模拟预测）
催化加氢过程中主要发生下列反应：
反应：
反应
：
向恒压的容器中充入1mol
和3mol
，若仅考虑上述反应，平衡时
和CO 的选择性及
的
转化率随温度的变化如图中实线所示。
下列说法正确的是
A．
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B．平衡时
的转化率随温度的变化可用图中虚线④表示
C．反应状态达A 点时，只有使用对反应
催化活性更高的催化剂才能提高
的选择性
D．反应状态达B 点时，容器中
为1/32mol
【变式训练2】（23-24 高三下·湖南·阶段考试）
是常见的环境污染性气体。一定温度下，向三个容积
不等的恒容密闭容器中分别投入1 mol
，用足量活性炭还原
的反应为
。反应相同时间后，三个容器中
的物质的量（n）如图中A、
B、C 三点所示。下列叙述不正确的是
A．A 点达到平衡， B、C 点均未达到平衡
B．若B 点达到平衡时，在该温度下的平衡常数
C．若C 点使用催化剂，能提高
的转化率
D．C 点时，瞬间压缩容器体积至1 L 后，
的物质的量增大
1．（2024·湖南卷）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的
和
，发生如下反应：
主反应：
副反应：
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
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A．投料比x 代表
B．曲线c 代表乙酸的分布分数
C．
，
D．L、M、N 三点的平衡常数：
2. (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
3.(2023·湖南卷，13)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
随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误
的是( )
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A．x1＜x2
B．反应速率：v 正b＜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
4．(2023·山东卷，14)一定条件下，化合物E 和TFAA 合成H 的反应路径如下：
已知反应初始E 的浓度为0.10mol∙L-1，TFAA 的浓度为0.08mol∙L-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图
所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是( )
A．t1时刻，体系中有E 存在
B．t2时刻，体系中无F 存在
C．E 和TFAA 反应生成F 的活化能很小
D．反应达平衡后，TFAA 的浓度为0.08mol∙L-1
5．(2022·广东卷，15)在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应
的影响，各物质浓度c 随反应时间t 的
部分变化曲线如图，则( )
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A．无催化剂时，反应不能进行
B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低
C．a 曲线表示使用催化剂Ⅱ时X 的浓度随t 的变化
D．使用催化剂Ⅰ时，0~2 min 内，v(X)=1.0 mol·L－1·min－111. (2022·广东卷，13)恒容密闭容器中，
BaSO4(s)＋4H2(g)
BaS(s)＋4H2O(g)在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正
确的是( )
A．该反应的ΔH＜0
B．a 为n(H2O)随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动
D．向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率增大
6.(2022·浙江卷，19)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)＋2B(g)
3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲
所示。下列说法不正确的是( )
A．从a、c 两点坐标可求得从a 到c 时间间隔内该化学反应的平均速率
B．从b 点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率
C．在不同时刻都存在关系：2v(B)＝3v(X)
D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线
乙所示
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