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第05 讲 化学反应速率与化学平衡图像
目录
01 课标达标练
题型01 单曲线变化图象
题型02 单一反应多曲线变化图象
题型03 多反应多曲线变化图象
02 核心突破练
03 真题溯源练
01 单曲线变化图象
1．（2024·安徽芜湖·模拟预测）在容积为2L 的恒容密闭容器中通入2mol
，发生反应
，一定温度下，测得
的转化率随时间的变化如图所示，在60min 时反应
达到平衡状态。下列说法错误的是
A．a 点处的逆反应速率小于b 点处的正反应速率
B．0-10min 内，
的平均反应速率
C．其他条件不变，改为恒压条件下发生反应，平衡时
的转化率小于50%
D．60min 后，保持恒温恒容，再通入2mol NO 和1mol
，平衡逆向移动，平衡常数不变
2.(2025·福建省莆田·期中)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
3.(2025·内蒙通辽·期中)有可逆反应：A(g)＋3B(g)
2C(g) ΔH<0。
已知在t1、t3、t5、t7时反应都达到平衡，如果t2、t4、t6、t8时都只改变了一个反应条件，则下列对t2、t4、
t6、t8时改变条件的判断正确的是( )
A．降低温度、增大压强、减小反应物浓度、使用催化剂
B．使用催化剂、增大压强、增大反应物浓度、升高温度
C．增大反应物浓度、使用催化剂、减小压强、升高温度
D．升高温度、减小压强、增大反应物浓度、使用催化剂
4．(2025·辽宁辽阳二模)恒温条件下，向带活塞的容器中加入2 molA(g)与2 molB(g)，发生反应mA(g)
+nB(g)
pC(g)，其他条件不变，反应相同时间时，A(g)的转化率随压强变化(通过推动活塞改变压强)
的关系如图所示(整个过程中各物质状态不发生改变)。下列说法错误的是( )
A．a 点：
B．平衡常数：
C．
D．压强为
时，点正反应速率大于逆反应速率
A(g)A(g)5．(2025•河北张家口模拟)一定条件下利用H2S 和CH4 制取CS2 和H2 的反应为CH4(g)＋2H2S(g)
CS2(g)＋4H2(g)。将原料气按投料比n(H2S)：n(CH4)=2：1 充入恒容密闭容器中，在T℃ 、不同压
强下，反应进行ts 时，H2S 的转化率随压强变化如图所示。
下列说法错误的是( )
A．压强大于p2kPa 后反应达到平衡状态
B．反应速率：
C．将X 点时容器内压强迅速加压至p3kPa 后，
的转化率保持不变
D．T℃下该反应的压强平衡常数
6．在一体积为1L 的容器中加入CaCO3，发生反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)，且处于平衡状态，此时
c(CO2)=0.1mol/L。保持温度和容器体积不变，在t1时刻充入0.1molCO2气体，再次达到平衡，下列c(CO2)
随时间变化的图像正确的是( )
A．
B．
C．
D．
7．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。
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
8．(2025· 浙江省部分学校高三选考模拟)对于反应N2O4(g)
2NO2(g)，在温度一定时，平衡体系中
NO2的体积分数
随压强的变化情况如图所示。下列说法中，正确的是( )
A．A、D 两点对应状态的正反应速率大小关系：v(A)>v(D)
B．A、B、C、D、E 各点对应状态中，v(正)＜v(逆)的是E
C．维持p1不变，E→A 所需时间为t1，维持p2不变，D→C 所需时间为t2，则t1=t2
D．欲使C 状态沿平衡曲线到达A 状态，从理论上，可由p2无限缓慢降压至p1达成
9．(2025·广东汕头二模)为消除NO2 的污染，某实验小组研究用活性炭进行处理，发生反应：2C(s)＋
2NO2(g)
2CO2(g)＋N2(g)，一定温度下，向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和46gNO2，
反应相同时间后测得NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．容器内的压强
B．bc 段上述反应达到平衡状态
C．c 点状态下v(正)>v(逆) D．该温度下反应的平衡常数
10．
【捕获二氧化碳与学科知识结合】(2025·山东威海二模)工业上可用Na2CO3溶液捕获CO2以
减少其排放：Na2CO3 (aq)＋H2O(l)+CO2(g)
2NaHCO3(aq) ΔH。不同温度下，在同一密闭容器中充
入同浓度的CO2，加入同浓度同体积的Na2CO3溶液，经相同时间测得CO2浓度如图。下列说法错误的是(
)
A．ΔH＜0
B．
(
)也可以作为CO2捕获剂
C．在T＜T3时该反应未达到平衡状态
D．从T4迅速升温至T5并恒温，溶液pH 减小
02 单一反应多曲线变化图象
11．（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
12．（2025·安徽合肥·三模）向起始温度为T℃、容积为
的两个相同的密闭容器中，均充入
和
的混合气，保持其中一个容器恒温，另一个绝热，发生反应
。两容器中
的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法
正确的是
A．
B．曲线
表示恒温容器
C．
点的正反应速率大于
点的正反应速率
D．
内，曲线
表示的容器内
13．(2025·北京东城二模)在恒压密闭容器中投入8mol SO2(g)、11.7molO2 (g)和18.8mol N2(g)、发生反应
2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)。测得压强在0.1MPa 和0.5MPa 下，
平衡转化率随温度的变化如图所
示。
下列分析不正确的是( )
A．p1为0.5MPa，p2为0.1MPa
B．M 对应的容器体积为V L，则525℃时K=0.1V
C．体系的状态由N 转为M 时，吸收19.6kJ 热量
D．转化率M 小于N 的原因是，压强对体系的影响大于温度的影响
14.(2025·安徽省马鞍山·期中)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
15．(2025·山东淄博三模)向体积均为1 L 的两个刚性容器中各充入4molHBr(g)和1molO2(g)，分别在绝热
和恒温条件下发生反应4HBr(g)＋O2(g)
2Br2(g)＋2H2O(g) ΔH，测得压强变化ΔP(ΔP=P0-Px，P0为起
始压强，Px为某时刻压强)随时间变化关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A．L1表示绝热条件下ΔP 随时间变化关系 B．ΔH>0
C．HBr 的转化率：
D．b 点对应的平衡常数
16．(2025·辽宁沈阳一模)工业中采用双环戊二烯解聚法合成环戊二烯，反应为
(g)
2
(g)
ΔH。将3 mol 双环戊二烯通入恒温、容积为1 L 的恒容密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应，起
始压强分别为p1和p2，n(双环戊二烯)、n(环戊二烯)随时间t 的变化关系如图所示。下列说法错误的是
( )
A．T1>T2
B．ΔH>0
C．T2温度下，当容器总压强p=1.5p2时v 正>v 逆
D．与恒温相比，绝热条件下的平衡常数小
v17.(2025·安徽省黄山·期中)下列说法不正确的是( )
A．图1 可表示将一定量的CO 和NO 通入刚性容器发生反应：2NO(g)＋2CO(g)
2CO2(g)＋N2(g)，物质
的量随时间的变化关系，且t1时达到平衡
B．图2 可表示反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)，在t0时将容器的体积缩小为原来的一半后再次平衡的过
程中压强随时间的变化关系
C．图3 可表示反应CH4(g)＋CO2(g)
2CO(g)＋2H2(g)的ΔH 与时间的变化关系，且t1时不一定达到平衡
D．图4 可表示在绝热容器中充入一定量的A 和B，发生反应mA(g)＋nB(g)
pC(g)＋qD(g) ΔH<0，平
衡常数与时间的关系图，且t1时达到平衡
18．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．1100 ℃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
19．
【配离子与化学平衡结合】(2025·江西九江二模)在水溶液中，某离子L 可与多种金属离子形
成配离子。X、Y、Z 三种金属离子分别与L 形成配离子达平衡时，
与
的关系如图
(已知
)。下列说法正确的是( )
A．消耗等物质的量的
时，制得Y 和Z 对应配离子的物质的量：
B．若相关离子的浓度关系如P 点所示，X 配离子的解离速率小于生成速率
C．80%的X、Y 转化为配离子时，两溶液中
的平衡浓度：
D．向Q 点X、Z 的混合液中加少量可溶性Y 盐，达平衡时：
03 多反应多曲线变化图象
20．
【化工生产与平衡思想】(2025·安徽省六安第一中学高三第三次质检)工业上用C6H5Cl 和
H2S 的高温气相反应制备苯硫酚(C6H5SH)，同时有副产物C6H6生成：
I．C6H5Cl(g)＋H2S(g)
C6H5SH(g)＋HCl(g) ΔH1
II．C6H5Cl(g)＋H2S(g)
C6H6(g)＋HCl(g)+1/8S8(g) ΔH2
使
和
按物质的量
进入反应器，定时测定反应器尾端出来的混合气体中各产物的量，得到单
程收率(
)与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A．ΔH1＜0，ΔH2＞0
B．反应II 的活化能较大
C．590℃以上，随温度升高，反应I 消耗H2S 减少
D．645℃时，反应I 的化学平衡常数
21.
【制备乙醇与平衡相结合】(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)+CH3OCH3(g)
CH3COOCH3(g) ΔH1=a kJ/mol；
反应Ⅱ：CH3COOCH3(g)+2H2(g)
CH3CH2OH(g)+CH3OH(g) ΔH2=b kJ/mol。
反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lgK1、lgK2与温度的关系如图甲所示；固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、
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CH3CH2OH 的物质的量分数是10%，则X 点反应Ⅱ有：v 正<v 逆
C．由CH3COOCH3的曲线知，600 K 后升高温度对反应Ⅰ的影响程度小于反应Ⅱ
D．曲线B 表示CO 或CH3OCH3的物质的量分数随温度的变化
22．二甲醚(CH3OCH3)是一种极具发展潜力的有机化工产品和洁净燃料。CO2加氢制二甲醚的反应体系
中，主要发生反应的热化学方程式为
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.2 kJ·mol－1
反应Ⅱ：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝－49.5 kJ·mol－1
反应Ⅲ：2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝－23.5 kJ·mol－1
在2MPa，起始投料n(CO2)：n(H2)=1：3 时，CO2的平衡转化率及CO、CH3OCH3、CH3OH 的平衡体积分
数随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．反应2CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g)的ΔH＝－73.0 kJ·mol－1
B．图中X 表示CO
C．为提高二甲醚的产率，需要研发在低温区的高效催化剂
D．温度从553 K 上升至573 K 时，反应Ⅰ消耗的CO2少于反应Ⅱ生成的CO2
23．
【双碳目标与学科知识结合】(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CO2和CH4的物质的量之比
投料。有关反
应如下：
反应I：CH4(g)＋CO2(g)
2CO(g)＋2H2(g) ΔH1＝+247kJ·mol−1
反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41kJ·mol−1
某一时段内，CH4和CO2的转化率随温度变化如下图所示。
已知：CO2的转化效率
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CO2的平衡转化率
B．
时，CO2转化的R 值为
C．由
升高到
，含氢产物中水的占比增大
D．由
升高到
，CO2的转化效率逐渐增大
24．SCR 法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应如下：
主反应：2NH3(g)+ 4NO(g)+ O2(g)
4N2(g)+6H2O(g ) ΔH
副反应：4NH3(g)+ 5O2(g)
4NO (g)+6H2O(g )
相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应，下列说法错误的是( )
A．工业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性
B．投料比一定时有利于提高NO 平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强
C．图中M 点处(对应温度为210℃)NO 的转化率一定不是该温度下的平衡转化率
D．相同条件下选择高效催化剂，可以提高NO 的平衡转化率
25．(2025·山西省高三质量检测)氢气是一种清洁能源，乙醇—水催化重整可获得H2。主要反应有：
I.C2H5OH(g)＋3H2O(g)
2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＞0
Ⅱ.CO2(g)＋H2O(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH＞0
一定条件下，向
恒容密闭容器中充入2molC2H5OH(g)和6mol H2O(g)，C2H5OH 和H2O 的平衡转化率随
温度的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A．L1表示C2H5OH 的平衡转化率
B．
点对应反应I 的平衡常数：
C．一定温度下选用高效催化剂，能提高平衡时H2的产率
D．500℃时，反应Ⅱ的平衡常数
26．(2025·江苏省丹阳高级中学高三期中)基于单簇催化剂(SCC)的NO 还原反应(NORR)的主要反应如下：
(Ⅰ)2NO(g)＋2H2(g)
N2(g)＋2H2O(g) ΔH1
(Ⅱ)2NO(g)＋5H2(g)
2NH3(g)＋2H2O(g) ΔH2
(Ⅲ) N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH3
在T℃、100kPa 反应条件下，向密闭容器中充入2molNO 和6molH2，发生上述反应，测得含氮元素占比
[如N2的含氮元素占比
]与时间的关系如图所示。
已知：反应Ⅱ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅰ、Ⅲ的影响；K 为用物质的量分数表示的平衡常数。下列
有关说法正确的是( )
A．反应Ⅱ的ΔH2＞0
B．曲线c 表示的是氨气的含氮元素占比
C．若选择对反应Ⅱ催化效果更好的催化剂，则F 点将平移至E 点
D．若95min 时达到平衡，则反应Ⅲ的平衡常数K 的计算式为
27.在总压为100kPa 的恒容密闭容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生反应：CO(g) + N2O(g)
CO2(g) + N2(g)，在不同条件下达到平衡时，在T1K 时N2O 的转化率与
的变化曲线以及在
时N2O 的转化率与
的变化曲线如图3 所示：
（1）表示N2O 的转化率随
的变化曲线为____曲线(填“I”或“II”)；
（2）T1_______T2 (填“>”或“<")，该判断的理由是______________
（3）已知：该反应的标准平衡常数
，其中
为标准压强 (100kPa)，p(CO2)、
p(N2)、 p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压，则T4时，该反应的标准平衡常数
=_______ ( 计算结果保
留两位有效数字，p 分=p 总 ×物质的量分数)。
1．（2025·安徽滁州·二模）由
直接脱氢制
的反应为
。在密闭
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
2．（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
C．平衡后加水稀释，
减小
D．
平衡转化率：
3．向体积均为1L 的两恒容容器中分别充入
和
发生反应：2X (g)+ Y(g)
2Z(g)
ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法
正确的是( )
A．ΔH＞0
B．气体的总物质的量：na＜nc
C．a 点平衡常数：K＞12
D．反应速率：Va 正＜Vb 正
4.一定温度下，X、Y、Z 三种气体在某恒容密闭容器中发生反应，其中气体的物质的量变化曲线如图所
示。下列说法正确的是( )
A．Q 点Y 的正反应速率和逆反应速率相等
B．从开始到达到平衡时用X 表示的平均反应速率是0.2mol·L-1·min-1
C．该反应的化学方程式可表示为：3X(g)+Z(g)2Y(g)
D．达到平衡后，再充入氩气，反应速率增大
5．在催化剂作用下，以CO2和H2为原料进行合成CH3OH 的实验。保持压强一定，将起始n(CO2)：
n(H2)=1：3 的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率和CH3OH 的选择性[
]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时CO2的转化率或CH3OH 的选择性)。
已知反应管内发生的反应为：
反应1：CO2(g)＋3H2(g)= CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝-49.5kJ·mol−1
反应2：CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1
下列说法正确的是( )
A．CO(g)＋2H2(g)= CH3OH(g) ΔH＝+90.7kJ·mol−1
B．220℃～280℃时，出口处一定存在：n(CO)＜n(CH3OH)
C．220℃～280℃，保持其他条件不变，n(CH3OH)：n(CO)随温度的升高而增加
D．为提高CH3OH 的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂
6.MTP 是一类重要的药物中间体，可以由TOME 经环化后合成。其反应式如下所示：
为了提高TOME 的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME 的转化率随反应时间
的变化如图所示。设TOME 的初始浓度为a mol/L，反应过程中的液体体积变化忽略不计，发生的其他副
反应忽略不计。
已知：转化率=
，也可以用百分数表示。下列说法错误的是( )
A．X、Y 两点消耗反应物TOME 的速率v 正(X)＜v 正(Y)
B．X、Z 两点该化学反应的瞬时速率大小为v(X)＞v(Z)
C．210℃时，0~150 min 之间用MTP 表示该化学反应的速率为
D．若Z 点处于化学平衡，则平衡时溶液体系中甲醇的百分含量为
7．(2024•江苏省新高考基地学校高三联考)脱除汽车尾气中的NO 和CO 包括以下两个反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
将恒定组成的NO 和CO 混合气通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质浓度，结果如题13 图所示。
下列说法正确的是( )
A．N2(g)＋2CO2(g)=2NO(g)＋2CO(g) ΔH＝-745.7kJ·mol−1
B．使用合适催化剂，能提高NO 的平衡转化率
C．其他条件不变，增大体系的压强，NO 的平衡转化率增大
D．350℃~420℃范围内，温度升高，反应Ⅰ速率增大的幅度大于反应Ⅱ速率增大的幅度
8．由CO2催化加氢制CH3OH 的反应体系中，发生的主要反应如下。
反应I：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)；ΔH=+41.1kJ•mol-1。
反应II：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)；ΔH=-49.0kJ•mol-1。
在其他条件相同的情况下，按n(CO2)∶n(H2)=1∶3(总量一定)投料于恒容密闭容器中进行反应，CO2的平衡转
化率和甲醇的选择性[甲醇的选择性：
]随温度的变化趋势如图所示。
下列说法不正确的是( )
A．若反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)；ΔH=-24.5kJ•mol-1，则由H2和CO 制备二甲醚的热化学方程
式：2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)；ΔH=-204.7kJ•mol-1
B．根据图中数据，温度选择553K，达到平衡时，反应体系内甲醇的产量最高
C．随着温度的升高，CO2的平衡转化率增加但甲醇的选择性降低，其原因可能是反应II 平衡逆向移动幅
度弱于反应I 正向移动幅度
D．473～513K 范围内，温度升高，平衡时的
逐渐增大
9.接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+
O2(g)
SO3(g)，起始的物质的量分
数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa 和5.0MPa 压强下，SO2平衡转化率α 随温度的变化
如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A．该反应△H＜0
B．p1=0.5MPa；p3=5MPa
C．在5.0MPa、550℃时的α=97.5%
D．500℃时，p1时比p2对应的转化率高，反应速率快
10.将金红石(TiO2)转化为TiCl4是生产金属钛的关键步骤。在1.0×105Pa，将TiO2、C、Cl2以物质的量比
1：2：2 进行反应，平衡体系中主要物质的物质的量分数(x)随温度变化理论计算结果如图所示。
下列说法不正确的是( )
A．200~1600℃反应达到平衡时，TiO2的转化率均已接近100%
B．将400℃时的平衡体系加热至800℃，平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反应方向移动
C．1000℃时，测得某时刻x(TiCl4)=0.2.其他条件不变，延长反应时间能使x(TiCl4)超过该温度下平衡时的
x(TiCl4)
D．实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃，其主要原因是：900℃比200℃时化学反应速率更
快，生产效益更高
11．乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为
C2H5OH(g)＋3H2O(g) =2CO2(g)＋6H2(g) ΔH＝+173.3kJ·mol−1
CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41.2kJ·mol−1
CO2(g)＋4H2O(g)= CH4(g)＋2H2O(g) ΔH＝-164.7kJ·mol−1
在密闭容器中，
、起始
时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2、CO、CH4、H2
的体积分数随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是( )
A．一定温度下，增大
可提高乙醇平衡转化率
B．反应CO(g)＋3H2(g)= CH4(g)＋H2O(g)的ΔH＝-123.5kJ·mol−1
C．研发高效催化剂可提高H2的平衡产率
D．控制反应的最佳温度约为800℃
12．CH3OH 可作大型船舶的绿色燃料。工业上用CO2制备CH3OH 的原理如下：
反应1：CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝-49.5kJ·mol−1
反应2：CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1
分别在
下，将
的混合气体置于密闭容器中，若仅考虑上述反应，
不同温度下反应体系达到平衡时，
转化率
、产物选择性
的变化如图所示。
已知：
或
。下列说法不正确的是( )
A．反应CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(l)＋H2O(g) ΔH＜-49.5kJ·mol−1
B．
后，不同压强下
接近相等的原因为制备过程以反应1 为主
C．
时，反应2 的平衡常数
D．
下，
的混合气体在催化下反应一段时间
达到
点的
值，延长反应时间
可能达到
CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(l)＋H2O(g) ΔH＜-49.5kJ·mol−113．研究NOx之间的转化对大气污染控制具
有重要意义，已知：N2O4(g)2NO2(g) ΔH＞0。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为T1时，c(N2O4)
和c(NO2)随t 变化为曲线I、II，改变温度到T2，c(NO2)随t 变化为曲线III。下列判断正确的是( )
A．温度T1>T2
B．反应速率v(a)=v(b)
C．在T1温度下，反应至t1时达平衡状态
D．在T1温度下，反应在0—t3内的平均速率为
14．已知在一定温度下，
和C 在一密闭容器中进行反应BaSO4(s)＋4C(s)
BaS(s)＋4CO(g)，
CO 的平衡浓度(mol/L)的对数
与温度的倒数
的关系如图所示：
下列说法中正确的是( )
A．该反应的ΔH＜0
B．Q 点BaSO4的消耗速率大于生成速率
C．温度不变，将R 点状态的容器体积缩小，重新达到平衡时，气体的压强增大
D．温度是
时，反应的平衡常数为100
15．T1℃时，向1L 密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应：3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)
H<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．t1min 时，v 正(SO2)<v 逆(H2S)
C．该反应的平衡常数K=
L•mol-1
D．若该反应在T2℃(T2<T1)时进行，则虚线b 可表示n(SO2)的变化
16．SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为
的密闭容器中充入0.2mol SCl2，发生反应：2SCl2 (g)
S2Cl2 (g) +Cl2(g)，图中所示曲线分别表示反应在
时和平衡时SCl2的转化率
与温度
的关
系。下列说法正确的是( )
A．2SCl2 (g)
S2Cl2 (g) +Cl2(g)的
ΔH＞0、ΔS＜0
B．55OC，从0~10min，以S2Cl2表示反应的平均速率为
C．当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时，反应达到平衡状态
D．82℃，若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol，则此时v(逆)＞v(正)
17．CO2-CH4催化重整可获得合成气(CO、H2)。重整过程中主要反应的热化学方程式为
反应①CH4(g)＋CO2(g)=2 CO(g)＋2H2(g) ΔH＝+247kJ·mol−1
反应②CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH＝+41kJ·mol−1
反应③CH4(g)=C(s)＋2H2(g) ΔH＝+75kJ·mol−1
反应④2CO(g)=C(s)＋CO2(g) ΔH＝-172kJ·mol−1
研究发现在密闭容器中
下，
，平衡时各含碳物种的物质的量随温
度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．图中a 表示CH4
B．C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH＝-131kJ·mol−1
C．其他条件不变，在
范围，随着温度的升高，平衡时
不断增大
D．当
，其他条件不变时，提高
的值，能减少平衡时积碳量
18．甲烷催化氧化为合成气的主要反应有：
I、2CH4(g)＋O2(g)
2CO(g)＋4H2(g)
Ⅱ、CH4(g)＋2O2(g)
CO2(g)＋2H2O(g)
将2 mol CH4与2 mol O2投入密闭容器中反应，不同温度下，相同时间内CH4转化率、H2选择性
与CO 的选择性
随温度的变化如图所示，下列说法正确的是( )
A．由题可知，反应I 为吸热反应
B．在700℃时，容器中生成的CO2的物质的量为1.44mol
C．在500℃、600℃、700℃时都可能发生CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)
D．该过程中，低温有利于合成气的生成
19．逆水煤气变换反应是一种
转化和利用的重要途径，发生的反应有
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)= CO(g)＋H2O(g) ΔH1＝+41.1kJ·mol−1
反应Ⅱ：CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g) ΔH2＝-165.0kJ·mol−1
反应Ⅲ：CO(g)＋3H2(g)=CH4(g)＋H2O(g) ΔH3
常压下，向密闭容器中投入1 mol CO2和2 mol H2，达平衡时H2和含碳物质的物质的量随温度的变化如题
图所示。下列说法正确的是( )
A．ΔH3＝+206.1kJ·mol−1
B．649℃时，反应Ⅰ的平衡常数K＞1
C．其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时n(H2O)不断增大
D．800℃时，适当增大体系压强，n(CO)保持不变
1．(2024·辽吉黑卷)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
2．(2024· 海南卷)已知298K，101kPa 时，CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3=-49.5 kJ·mol−1。
该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为
，c(CO2)-t 关系如图
所示。下列说法错误的是( )
A．T1＞T2
B．T1下反应达到平衡时c(CH3OH)=0.15mol·L-1
C．使用催化剂1 的反应活化能比催化剂2 的大
D．使用催化剂2 和催化剂3 的反应历程相同
3．(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
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．ΔH1＜0，ΔH2＞0
D． L、M、N 三点的平衡常数：K(L)=K(M)＞K(N)
4．(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
5．（2025·安徽卷）I．通过甲酸分解可获得超高纯度的
。甲酸有两种可能的分解反应：
①
②
（1）反应
的
。
（2）一定温度下，向恒容密闭容器中通入一定量的
，发生上述两个分解反应下列说法中能表
明反应达到平衡状态的是 (填标号)。
a．气体密度不变 b．气体总压强不变
c．
的浓度不变 d．
和
的物质的量相等
（3）一定温度下，使用某催化剂时反应历程如下图，反应①的选择性接近
，原因是 ；升高
温度，反应历程不变，反应①的选择性下降，可能的原因是 。
Ⅱ．甲烷和二氧化碳重整是制取合成气(
和
)的重要方法，主要反应有：
③
④
⑤
（4）恒温恒容条件下，可提高
转化率的措施有 (填标号)。
a．增加原料中
的量 b．增加原料中
的量 c．通入
气
（5）恒温恒压密闭容器中，投入不同物质的量之比的
/
/
混合气，投料组成与
和
的平
衡转化率之间的关系如下图。
i．投料组成中
含量下降，平衡体系中
的值将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
ii．若平衡时
的分压为
，根据a、b 两点计算反应⑤的平衡常数
(用含p 的代数
式表示，
是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
6．（2025·四川卷）乙二醇是一种应用广泛的化工原料。以甲醛和合成气(
)为原料制备乙二醇，反
应按如下两步进行：
①
②
已知：
为物质生成焓，反应焓变
产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下
表所示。
物质
0
回答下列问题：
（1）生成乙二醇的总反应③，其热化学方程式为 ，
0(填“>”“<”或“=”)，反应在
(填“高温”或“低温”)自发进行。
（2）恒压时，合成气中
增大，
(羟基乙醛)单位时间产率降低，其原因是
。
（3）反应中伴随副反应④：
。平衡常数与温度之间满足关系
常数，反应②和④的
与
的关系如图所示，则
，(填“>”“<”或“=”)；欲抑制甲醇的
生成，应适当 (填“升高”或“降低”)反应温度，理由是 。
（4）若反应在恒容密闭容器中进行，溶剂中甲醛初始浓度为
。
①反应
后，羟基乙醛、乙二醇、甲醇的产率分别为
，则甲醛的平均消耗速率
。
②溶剂中
和
浓度分别保持为
，羟基乙醛、乙二醇、甲醇的平衡产
率分别为
，生成乙二醇的平衡常数
(科学记数，保留小数点后2 位)。
7．(2025•浙江1 月卷) （5）有研究采用CO2、H2和(CH3)2NH 催化反应制备HCON(CH3)2。在恒温密闭容
器中，投料比n(CO2)：n(H2)： n(CH3)2NH)=20：15：1，催化剂M 足量。反应方程式如下：
Ⅳ．
V．HCOOH(g)＋(CH3)2NH(g)= HCON(CH3)2(g)＋H2O(g)
HCOOH、(CH3)2NH、HCON(CH3)2三种物质的物质的量百分比随反应时间变化如图所示。
(例：HCOOH 的物质的量百分比
①请解释HCOOH 的物质的量百分比随反应时间变化的原因(不考虑催化剂M 活性降低或失活) 。
②若用SiH4代替H2作为氢源与CO2反应生成HCOOH，可以降低反应所需温度。请从化学键角度解释原
因 。
8．(2024· 海南卷)氨是一种理想的储氢载体，具有储氢密度高、储运技术成熟等优点。已知298K，100
kPa 时，反应①：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝-92kJ·mol−1；p(NH3)=总压×NH3物质的量分数。
回答问题：
（1）题述条件下，反应②：2NH3(g)
N2(g)＋3H2(g) ΔH2＝ kJ·mol−1。
（2）设反应为一步完成，且
与温度无关，已知
下，反应①活化能为335 kJ·mol−1，则NH3(g)分解
反应的活化能为 kJ·mol−1。
（3）既能影响反应②平衡转化率又能影响其反应速率的因素有 、 。
（4）温度T 下恒容密闭容器中进行氨催化分解反应，p(NH3)- t 关系曲线如图所示，其函数关系
p(NH3)/kPa= (写表达式)，增大氨的初始分压，氨的转化速率 ；假设吸附到催化剂表面后
都变成活化分子，其它条件不变，改用比表面积更大的催化剂，则单位时间H2的产量将 。
t9．(2024·安徽卷)乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷制乙烯的研究备受关注。回答下列问题：
【乙烷制乙烯】
（1） C2H6氧化脱氢反应：
2C2H6(g)＋O2(g)=2C2H4(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-209.8kJ·mol−1
C2H6(g)＋CO2(g)=C2H4(g)＋2H2O(g)+ CO(g) ΔH2＝178.1kJ·mol−1
计算：2CO(g)＋O2(g)
2CO2(g) ΔH3＝_______kJ·mol−1
（2） C2H6直接脱氢反应为C2H6 (g)
C2H4(g)＋H2(g) ΔH4，C2H6的平衡转化率与温度和压强的关系
如图所示，则ΔH4=_______0(填“>”“<”或“=”)。结合下图。下列条件中，达到平衡时转化率最接近
的是_______(填标号)。
a．600℃，0.6MPa b．700℃，0.7MPa c．800℃，0.8MPa
（3）一定温度和压强下、反应i C2H6 (g)
C2H4(g)＋H2(g) Ka1
反应ⅱ C2H6 (g)＋H2(g)
2CH4(g) Ka2 (Ka2远大于Ka1)( Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计
算的平衡常数)
①仅发生反应i 时。C2H6的平衡转化率为
，计算Ka1=_______。
②同时发生反应i 和ⅱ时。与仅发生反应i 相比，C2H4的平衡产率_______(填“增大”“减小”或“不
变”)。
【乙烷和乙烯混合气的分离】
（4）通过Cu+修饰的Y 分子筛的吸附-脱附。可实现C2H4和C2H6混合气的分离。Cu+的_______与C2H4分
子的
键电子形成配位键，这种配位键强弱介于范德华力和共价键之间。用该分子筛分离C2H4和C2H6的
优点是_______。
（5）常温常压下，将C2H4和C2H6等体积混合，以一定流速通过某吸附剂。测得两种气体出口浓度(c)与进
口浓度(c0)之比随时间变化关系如图所示。下列推断合理的是_______(填标号)。
A．前30 min，两种气体均未被吸附
B．p 点对应的时刻，出口气体的主要成分是C2H6
C．a-b 对应的时间段内，吸附的C2H6逐新被C2H4替代
10．(2024·湖北卷)用BaCO3和焦炭为原料，经反应I、Ⅱ得到BaC2，再制备乙炔是我国科研人员提出的绿
色环保新路线。
反应I：BaCO3(s)+C(s)BaO(s)+2CO(g)
反应Ⅱ：BaO(s)+3C(s)BaC2(s)+CO(g)
回答下列问题：
（1）写出BaC2与水反应的化学方程式 。
（2）已知
、
(n 是
的化学计量系数)。反应、Ⅱ的
与温度的关系曲线见图
1。
①反应BaCO3(s)+4C(s)BaC2(s)+3CO(g)在
的KP= Pa3。
②保持
不变，假定恒容容器中只发生反应I，达到平衡时pCO= Pa，若将容器体积压缩到原来
的
，重新建立平衡后pCO= Pa。
（3）恒压容器中，焦炭与BaCO3的物质的量之比为
，
为载气。
和
下，
产率随时间
的关系曲线依实验数据拟合得到图2(不考虑接触面积的影响)。
①初始温度为
，缓慢加热至
时，实验表明BaCO3已全部消耗，此时反应体系中含
物种为
。
②
下，反应速率的变化特点为 ，其原因是 。
