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第44 天 押速率与平衡
v-t 图、转化率-温度图、勒夏特列“标志性”应用
（2025·广西·高考真题）常温下，浓度均为
的
和
混合溶液体系，
存在竞争反应：
I．
II．
初始
的条件下，含氯微粒的浓度随时间的变化曲线如图（忽略其他反应）。下列说法正确的是
A．曲线②表示的微粒为
B．
内，
逐渐减小
C．
内，
D．体系中
时，反应I 达到平衡状态
【答案】B
例1
【解析】A．由反应I 和II 可知，生成物为ClO2、
、Cl-，根据氯元素守恒及2s 时数据，得出
c(ClO2)=0.64×10-3mol/L，c(Cl-)=0.42×10-3mol/L，
=0.10×10-3mol/L，故曲线②为Cl-，
为曲
线③，A 错误；B．反应I 消耗H+（0.32×10-3mol/L），反应II 生成H⁺(0.10×10-3mol/L)，总H⁺变化量
Δc(H⁺)= -0.22×10-3mol/L<0，即H⁺浓度逐渐减小，B 正确；C．0~2s 内HClO 浓度变化
Δc=Δc(Cl-)=0.42×10-3mol/L，v=
=
=2.1×10-4mol·L-1·s-1，C 错误；D．v 正(HClO)为两反应消
耗HClO 的总速率，v 逆(ClO2)仅为反应I 的逆速率，平衡时应满足反应I 的v 正I(HClO)：v 逆
(ClO2)=1:2，而非总v 正(HClO)，D 错误；故选B。
（2025·江西·高考真题）一定压强下，乙烯水合反应为：
已知：
气体均视为理想气体，下列说法正确的是
A．反应的活化能：
B．恒温恒容充入
，平衡向左移动
C．
随温度升高而降低
D．平衡后，升高温度，
【答案】C
【解析】A．ΔH = E 正 - E 逆，题目中ΔH = -34585 -26.4T，为负值且随温度升高更负，说明E 正 < E 逆，
A 错误；B．恒温恒容充入N2，总压增大但各反应物分压不变，平衡不移动，B 错误；C．由ΔG = ΔH
- TΔS 代入数据得ΔS = -71.59 -26.4lnT，温度T 升高时lnT 增大，ΔS 更小，ΔS 随温度升高而降低，C
正确；D．该反应的ΔH<0，为放热反应，升温使放热反应的逆反应速率增加更多，Δv 逆 > Δv 正，D 错
误；故选C。
（2025·江苏·高考真题）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
例2
例3
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
【答案】A
【解析】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。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。
（2025·山东·高考真题）在恒容密闭容器中，
热解反应所得固相产物和气相产
物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：
温
度时，
完全分解；体系中气相产物在
、
温度时的分压分别为
、
。下列说法错误的
是
例4
A．a 线所示物种为固相产物
B．
温度时，向容器中通入
，气相产物分压仍为
C．
小于
温度时热解反应的平衡常数
D．
温度时、向容器中加入b 线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大
【答案】D
【解析】
热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为
和
，
其分解的化学方程式为
，根据图数据分析可知，a 线代表
，b 线
代表
，c 线代表
。由各线的走势可知，该反应为吸热反应，温度升高，化学平衡正
向移动。A．a 线所示物种为
，
固相产物，A 正确；B．
温度时，向容器中通入
，
恒容密闭容器的体积不变，各组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，虽然总压变大，但是气相产物
分压不变，仍为
，B 正确；C．根据题给图像，升高温度时
物质的量增加，由于反应是在恒
容密闭容器中进行，
分压
不断增大，在此固气体系中，
热解平衡常数
，随温度升高增大，说明该反应为△H>0 的反应。因此，尽管T2温度时，
完全分解，但升温至T3过程中，
热解平衡常数Kp将不断增大，则在T3时的
显
然小于 Kp，(Q＜K 反应未达平衡)，由此即可判断出此时，
的分压p3小于平衡常数 Kp，C 正
确；D．若b 线为气相产物，加入后分压增大，逆反应速率瞬时增大，平衡左移。重新平衡时，温度
不变，平衡常数不变，气相产物分压不变，逆反应速率不变，D 错误；故选D。
（2025·安徽·高考真题）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)。
例5
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
【答案】C
【解析】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。
“化学平衡与速率”是高考化学反应原理模块的核心内容，命题呈现“图像主导、多反应耦合、定量
计算融合”的特点。试题常以多反应竞争体系（如CO₂ 加氢、甲烷重整、甘油重整等）为载体，通过转化
率-温度图、选择性-温度图、浓度-时间图等复杂图像，综合考查反应速率比较、平衡常数计算、平衡移动
方向、催化剂影响、反应热判断、投料比与产率分析等。近年趋势是强化对多反应体系中竞争与协同关系
的理解，以及速率方程与平衡常数的关联，同时注重对“未达平衡时的速率判断”（如M 点v 正>v 逆）
和“实验值与平衡值的对比分析”。预计2026 年将继续以“陌生反应体系+多维图像”的形式出现，要求
学生在复杂信息中提取关键数据，运用勒夏特列原理、速率-平衡关系进行推理。
常考的方向有：
反应速率的计算与比较：根据浓度-时间图像或数据，计算平均反应速率（v = Δc/Δt）。注意：同一
反应不同物质表示的速率之比等于化学计量数之比；速率大小受浓度、温度、催化剂影响。常见
考点：0~2s 内HClO 的平均消耗速率；0~3h 内异山梨醇的生成速率。
平衡常数的计算与应用：平衡常数Kc 或Kp 表达式及数值计算。需注意：固相不写入表达式；Kp
中气体分压用物质的量分数×总压。常见考点：根据转化率数据计算K；比较不同温度下K 的大小
判断反应热。
反应热的判断（吸热/放热）：根据温度升高对平衡转化率或产物的影响，判断ΔH 的正负。常见
考点：升温CO₂ 转化率升高→吸热反应；升温CH₃OH 选择性降低→放热反应。
多反应竞争体系的分析：同时发生多个反应时，需通过选择性（如CH₃OH 选择性、CO 选择性）
判断主副反应，结合原子守恒、元素守恒计算各产物物质的量。常见考点：甘油重整中H₂、CO、
CH₄、CO₂ 的物质的量曲线归属；CO₂ 加氢中甲醇与CO 的选择性随温度变化。
图像中“拐点”与平衡状态的判断：转化率-温度图中，转化率先升后降的“拐点”对应恰好达到
平衡；相同温度下实验值低于平衡值说明未达平衡；反应时间相同但转化率不同，可能因速率差
异或已达平衡。常见考点：M 点未达平衡时v 正>v 逆；c 点所示条件下反应正向进行。
压强对平衡的影响：气体分子数增大的反应，加压平衡逆向移动；气体分子数减小的反应，加压
正向移动；等体积反应不受压强影响。常见考点：比较不同压强下转化率大小确定压强顺序；加
压对H₂ 物质的量的影响。
催化剂对速率和平衡的影响：催化剂同等降低正逆反应活化能，加快反应速率，但不改变平衡常
数和平衡转化率；选择性催化剂可改变主副反应的速率比。常见考点：高效催化剂可提高未达平
衡时的转化率；催化剂不改变平衡曲线重合性。
投料比（氢碳比等）对转化率的影响：增大一种反应物的比例，可提高另一种反应物的平衡转化
率。常见考点：氢碳比越大，CO₂ 平衡转化率越高；曲线a、c 投料比不同导致转化率差异。
速率常数与活化能的关系：阿伦尼乌斯公式：k = A·e^(-Ea/RT)，温度升高k 增大；Ea 越大，温度
对k 影响越显著。常见考点：正逆反应速率常数k 正、k 逆与平衡常数K 的关系（K=k 正/k 逆）。
平衡分压与总压的计算：根据反应三段式，计算平衡时各组分物质的量，进而求分压（p_i =
(n_i/n_total) × P 总）。常见考点：T3K 下平衡时CO₂ 的分压。
浓度-时间图像中物质的归属：反应物浓度随时间减小，生成物增大；中间产物先增后减。常见考
点：X、Y、Z 分别对应反应物、中间体、最终产物。
转化率-温度图像中曲线重合的原因：不同压强下转化率曲线在高温区接近重合，可能因为反应前
后气体分子数不变（压强不影响平衡），或催化剂失活（较少见）。常见考点：CO₂ 加氢制甲醇中
高温时以反应ii 为主（气体分子数不变），故不同压强下曲线重合。
绝热条件下体积变化对平衡的影响：绝热条件下压缩体积，温度因反应放热或吸热而改变，需综
合判断。常见考点：绝热缩小体积，反应1 逆向移动（放热）使温度升高，进而影响反应2。
速率方程与反应级数的推断：根据v = k·c(A)^m·c(B)^n，结合实验数据推断反应级数。常见考点：
某反应速率方程v 正=k 正·c(NO)·c(CO)。
产率与选择性的优化：通过控制温度、压强、投料比、催化剂、反应时间等，提高目标产物的产
率。常见考点：降低温度并控制反应时间可提高中间产物Y 的产率。
1．两种典型的图像
（1）转化率（或百分含量）-温度图像
图1 图2
【分析关键】表示两个外界条件同时变化时，反应物A的转化率变化情况，分析这类图像一般采用“定一
议二”的方法，即把自变量（温度、压强）之一设为恒量，讨论另外两个变量的关系。例如，图1 中，
当压强相等（任意一条等压线）时，升高温度，A的转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，即正
反应为吸热反应；当温度相等时，在图1 中作垂线，与三条等压线交于三点，这三点自下而上压强增
大，且A的转化率增大，说明增大压强平衡正向移动，即正反应为气体体积减小的反应。
（2）转化率（或百分含量）-压强图像
图3 图4
【分析关键】图3 中，当温度相等（任意一条等温线）时，增大压强，A的转化率增大，说明增大压强平
衡正向移动，即正反应为气体体积减小的反应；当压强相等时，在图3 中作垂线，与两条等温线交于
两点，这两点自下而上温度降低，且A的转化率增大，说明降低温度平衡正向移动，即正反应为放热
反应。
2．几种特殊的图像
（1）转化率—温度
（2）-lg K—温度
（3）对于A (g)+2B (g)⇌C (g)
（4）对于化学反应：m A (g)+n B (g)⇌pC (g)+q D (g),M点以前表示从反应物开始反应，v正>v逆；M
点为刚达到平衡的点；M点以后为平衡受温度的影响情况，即升高温度，A的百分含量增加或C的百
分含量减少，平衡逆向移动，故正反应的ΔH <0。
同类的模型如下：
3．速率、平衡图像题解答四步骤
4．结合图像分析实际生产中反应的最佳条件
条件
原则
从化学反应速率分析
非平衡状态，着重考虑外因对反应速率的影响导致反应物的转化率（或产品产率）的
影响
从化学平衡移动分析平衡后，着重考虑外因对平衡移动方向的影响
从催化剂的活性分析注意催化剂的活性受温度的影响，还要注意催化剂对主副反应的选择性的影响
综合分析
既要注意外界条件对反应速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性，还
要考虑设备要求
1．（2026·北京·一模）
催化加氢合成
能实现碳的循环利用。一定压强下，
与
在密闭容器中发生的主要反应如下：
Ⅰ：
；
Ⅱ：
。
反应相同时间，测得不同温度下
转化率和
选择性如下图实验值所示。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。
注：[
选择性
]
下列说法不正确的是
A．该测定实验体系未达到化学平衡状态
B．由图像可以分析出反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应
C．相同温度下，
选择性的实验值大于平衡值，说明反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ
D．260∼280℃，
转化率平衡值随温度升高而增大，说明随温度升高反应Ⅰ平衡正向移动的程度大于
反应Ⅱ平衡逆向移动的程度
【答案】D
【解析】A．由图像可知，相同温度下，CO2转化率的实验值始终小于平衡值，说明反应未达到平衡状态，
A 正确；B．由图像可知，CH3OH 选择性平衡值随温度升高而减小，说明反应Ⅰ的平衡随温度升高而
逆向移动，根据勒夏特列原理，升高温度，平衡逆向移动，∆H1<0，反应Ⅰ为放热反应，升高温度会
使CO2转化率降低，而图中CO2转化率平衡值随温度升高而增大，说明升高温度时，反应Ⅱ的平衡正
向移动对CO2转化率的贡献大于反应Ⅰ的平衡逆向移动对CO2转化率的削弱，因此反应Ⅱ为吸热反应，
∆H2>0，B 正确；C．CH3OH 选择性
，相同温度下实验值大于平衡值，说明相
同时间内生成CH3OH 的比例更高，即反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率，C 正确；D．260~280℃内，
CO2转化率平衡值随温度升高略增大，但不明显，而CH3OH 的平衡选择性降低幅度较大，CH3OH 的
量减少，说明反应Ⅰ正向进行程度减小，反应Ⅱ正向进行程度增大，故随温度升高，反应Ⅱ平衡正向
移动的程度大于反应Ⅰ平衡逆向移动的程度，D 错误；故选D。
2．（2026·天津南开·一模）在容积可变的密闭容器中，充入
和
发生反应：
。在不同压强下
，测得
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．压强：
B．化学平衡常数：
C．反应容器的体积：
D．
的平衡转化率：
【答案】C
【解析】由图像可知，随温度升高，NO 的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，逆向为吸热反
应，则正向为放热反应
；相同温度下，
时NO 的平衡转化率小于
时，该反应为气体分子数
减小的反应，故
，据此回答问题；A．由分析可知，压强
，A 正确；B．化学平衡常数
只与温度有关，由分析知该反应为放热反应，
，温度升高平衡常数减小，故化学平衡常数
，
B 正确；C． a 和c 压强相同，a 点NO 的平衡转化率高、气体的物质的量更小，温度更低，故体积更
小，故反应容器的体积
，C 错误；D．充入
和
发生反应，且两者反应比例为
，由图可知
的平衡转化率：
，故
的平衡转化率
，D 正确；故答案选
C。
3．（2026·四川成都·二模）恒温下，在体积恒为
的密闭容器中充入一定量
，发生反应：
Y
Z。
其速率方程分别为
以及
，其中
、
为速率常数，实验测得各气体物质的量与
时间关系如图。下列说法错误的是
A．曲线乙表示
随时间变化的曲线
B．
内平均速率
C．随
减小，反应①和反应②的速率都将减小
D．欲提高
的产率，可降低温度并控制反应时间
【答案】C
【解析】根据反应
Y
Z，初始只充入
，因此：X 是反应物，物质的量一直减小，对应曲
线丙；Y 是中间产物，物质的量先增大后减小，对应曲线乙；Z 是最终产物，物质的量一直增大，对
应曲线甲，据此作答。A．Y 是中间产物，物质的量先增后减，对应曲线乙，A 正确；B．
内，
，容器体积
，平均速率
，计算正确，
B 正确；C．反应①速率
，随
减小，
一定减小；但Y 作为中间产物，物质的量先
增大后减小，根据
，
会先随
增大而增大，后随
减小而减小，并非一直减小，
C 错误；D．降低温度会减慢反应速率，若使反应②（Y 转化为Z）速率降低更多，Y 更易积累，同时
控制反应时间在Y 物质的量最大时停止反应，即可提高Y 的产率，D 正确；故选C。
4．（2026·北京顺义·一模）CO 催化还原NO 生成
和
可以同时实现两种有害气体的有效脱除，因而
成为治理烟气的最理想方案之一、将组成一定的CO 与NO 混合气体通入恒容密闭容器中，主要反应
过程为：
ⅰ．
ⅱ．
不同温度下，反应相同时间，反应体系中各气体的物质的量浓度随温度的变化如图。
已知：NO 的脱除率
下列说法不正确的是
A．CO 与NO 反应生成
与
的热化学方程式为：
B．y 曲线代表的物质是
C．450℃时，NO 的脱除率约为60%
D．450℃比350℃更有利于CO、NO 的有效脱除
【答案】C
【解析】A．根据盖斯定律，将反应ⅰ+反应ⅱ可得总反应：
，A 正确；B．CO、NO 是反
应物，浓度随温度升高（反应速率加快，消耗增多）逐渐降低，
和
是生成物，浓度随温度升
高逐渐增大，总反应中
计量数为2，
计量数为1，因此相同温度下
浓度大于
，故曲线x
为
、曲线y 为
，B 正确；C．根据N 原子守恒：初始NO 浓度
，根据B 选项可知，曲线x 为
、曲线y 为
，则曲线e
为
，如图可知，450℃时，
、
、
，代入得：
，根据脱除率定义
可知：
，C 错误；D．如图可知，450℃比350℃时CO 浓
度明显降低，NO 浓度变化不明显，但CO 和NO 浓度均较低，因此450℃比350℃更有利于CO、NO
的有效脱除，D 正确；故选C。
5．（2026·北京房山·一模）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，
后异山梨醇浓度不再变化。下列说法不正确的是
A．异山梨醇在
内平均反应速率为
B．加入催化剂能降低反应②的活化能
C．该温度下的平衡常数：
D．反应③速率在
后降为0
【答案】C
【解析】A．由图可知，在0~3h 内异山梨醇的浓度变化量为
，所以平均速率(异山梨醇)
，A 正确；B．催化剂的作用原理是降低反应的活化能，因此
加入催化剂能降低反应②的活化能，B 正确；C．3h 时山梨醇已完全消耗，说明反应①正向进行程度
极大，15h 时仍有
失水山梨醇剩余，说明反应②正向进行程度小于反应①，平衡常数①>②，C 错
误；D．3h 时山梨醇已经完全消耗，反应③的反应物不存在，5h 后反应③无法进行，速率降为0，D
正确；故答案选C。
6．（2026·陕西西安·模拟预测）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
发生上述反应达到平衡状态时，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。下列说法错误的是
A．曲线①表示
的物质的量
B．
平衡时，体系中甘油已反应完全
C．其他条件不变，加压不利于增大平衡时
的物质的量
D．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
【答案】D
【解析】起始时，C3H8O3的物质的量为1mol，故体系中C 原子的总量为3mol，550℃时，曲线①对应物质
为5mol，若为CO 或者CH4，都不符合碳原子守恒，故曲线①代表H2，反应Ⅲ属于放热反应，升高温
度，平衡逆向移动，CH4物质的量减小，故曲线②代表甲烷，曲线③对应的物质是CO，550℃时，
CO、CO2和CH4的物质的量分别为0.4mol、2.2mol、0.4mol,三者所含碳原子的总量为3mol，此时体系
中不再含有C3H8O3，据此分析作答。A．根据分析可知，曲线①代表H2，故A 正确；B．C3H8O3的物
质的量为1mol，故体系中C 原子的总量为3mol，550℃时，CO、CO2和CH4的物质的量分别为
0.4mol、2.2mol、0.4mol，三者所含碳原子的总量为3mol，此时体系中不再含有C3H8O3，故B 正确；
C．反应Ⅰ是气体分子数增大的反应，加压平衡逆向移动，不利于H2的生成；反应Ⅲ是气体分子数减
小的反应，加压平衡正向移动，消耗H2。反应Ⅱ气体分子数不变，加压对其无影响。综合来看，加压
不利于增大平衡时H2的物质的量，故C 正确；D．在400~550℃范围，CH4的物质的量随温度升高而
减小，说明反应Ⅲ（放热反应）逆向移动，消耗H2O。同时，CO 的物质的量随温度升高而减小，说
明反应Ⅱ（放热反应）正向移动，消耗H2O。因此，平衡时H2O 的物质的量随温度升高而减小，故D
错误； 故答案选D。
7．（2026·河北保定·一模）向1 L 的恒容密闭容器中充入1 mol M 和2 mol N，发生如图1 所示的反应，不
同物质的物质的量随反应时间(t)的变化如图2 所示。40 min 时各物质浓度保持不变。下列说法正确的
是
A．反应③的活化能小于反应②的活化能
B．反应①的平衡常数大于反应②的平衡常数
C．升高温度，可提高平衡时产物中X 的占比
D．平衡后，若再充入0.20 mol Y、0.40 mol Z，反应③的v 正<v 逆
【答案】B
【解析】X：初始0，平衡时0.20 mol；
Z：初始0，平衡时0.72 mol；
Y：初始0，平衡时0.08 mol，设反应②生成的Y 为n，反应③消耗的Y 为2
，则
，
n=1.52 mol。A．由图像可知，反应开始后反应②的斜率大于反应③的斜率，说明反应②的反应速率大
于反应③的反应速率，反应速率越快活化能越小，因此反应②的活化能小于反应③的活化能，A 错误；
B．反应①：K1=
=
，反应②：K2=
=
，
K1
K2，B 正确；C．题目没有给出反应热，无法判断温度对平衡的影响，因此不能确定升高温度是否
能提高X 的占比，C 错误；D．反应③平衡常数：K3=
，再充入后c(Y)=0.28
mol/L，c(Z)=1.12 mol/L，浓度商：Q=
<K3，平衡正向移动，
，D 错误；故选
B。
8．（2026·湖南怀化·一模）
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、
100 kPa 下，在密闭容器中1 mol
和1 mol
发生反应。达到平衡时，反应物(
、
)的转化率和生成物(
、
)的选择性(含碳生成物的选择性
)随温
度变化关系如图1(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)，图1 中点M 附近区域放大图如图2。下列说法不正确
的是
A．曲线c 表示
的选择性
B．点M 温度下，反应Ⅱ的
C．在550℃下达到平衡时，
D．500～600℃，随温度升高
平衡转化率下降的原因可能为反应Ⅱ平衡逆向移动生成的
多于反应Ⅲ
平衡正向移动消耗的
【答案】C
【解析】A．已知反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，反应Ⅲ为吸热反应；根据图像，温度升高，反
应I 正向移动，反应II 逆向移动，则MgCO3的转化率逐渐升高，H2的转化率逐渐下降，在360℃以下
不考虑反应Ⅲ，则CO2的选择性上升，CH4的选择性下降，且CO2、CH4的选择性之和为
，所以
曲线
表示MgCO3的转化率，曲线
表示CO2的选择性，曲线表示CH4的选择性，A 不符合题意；
B．点
温度下，从图中可以看出，MgCO3的转化率为
，则剩余的MgCO3为0.51 mol，根据碳原
子守恒，CH4和CO2的物质的量之和为0.49 mol，又因为此时CO2的选择性和CH4的选择性相等，则
CO2和CH4的物质的量均为0.245 mol，根据氧原子守恒得出H2O 的物质的量为0.49 mol，根据氢原子
守恒得出H2的物质的量为0.02mol，气体总的物质的量为
，
，
，
，则反应Ⅱ的
，B 不符合题意；C．在
下达到平衡时，MgCO3完全转化，CO2的选择性为
，则生成的CO2为=1 mol×70%=0.7 mol，C 符
合题意；D．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平衡逆向
移动生成的H2多于反应Ⅲ平衡正向移动消耗的H2，故H2的平衡转化率下降，D 不符合题意；故选
C。
9．（2026·江苏苏州·模拟预测）
催化加氢制甲醇发生的反应有：
i．
ii．
iii．
将
和
按
通入密闭容器中发生反应，测得不同压强下
的平衡转化率以及相
同压强下
和CO 选择性[
选择性：
]随温度变化如图所示。下列
说法正确的是
A．相同压强下，从
到
，
的平衡产率先降低后逐渐增大
B．
的选择性曲线为b
C．
由大到小的顺序为
D．
三条曲线接近重合的原因是催化剂失去活性
【答案】A
【解析】反应i 为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇的选择性减小，则表明甲醇选择性的曲线为
a，则b 表示一氧化碳的选择性，据此解答。A．反应i 和ii 均生成H2O，每消耗1 mol CO2对应生成1
mol H2O，低温时放热的反应i 为主，升高温度平衡逆移，CO2转化率降低，H2O 产率降低；高温时吸
热的反应ii 为主，升高温度平衡正移，CO2转化率升高，H2O 产率增大，故H2O(g)的平衡产率先降低
后逐渐增大，A 正确；B．生成CH3OH 的反应i、iii 均为放热反应，升高温度平衡逆移，CH3OH 选择
性随温度升高而降低，对应曲线为a，B 错误； C．反应i 为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向
正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，反应ii 是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，
二氧化碳的转化率不变，反应iii 为气体体积减小的反应，则增大压强，二氧化碳的转化率增大，由图
可知，
条件下二氧化碳的转化率依次减小，则压强
由大到小的顺序为：
，
C 错误；D．高温时体系以反应ii 为主，反应ii 前后气体分子数相等，压强改变对平衡几乎无影响，
故三条曲线接近重合，与催化剂失活无关，D 错误；答案选A。
10．（2026·山东枣庄·二模）
甲烷化反应：
，在体积
相同的多个恒容密闭容器中，分别充入1mol
和4mol
发生上述反应，在不同温度下反应相同
时间，测得
、
、
的转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为
、
，其中
，
为速率常数，只受温度影响。下列
说法正确的是
A．曲线MH 代表的是
B．反应的活化能
C．c 点时，
D．T3K 下，体系的平衡压强为p，则
的平衡分压为p/5
【答案】A
【解析】反应：
，横坐标为
，
越大，温度
越低；温度越高，
速率常数
、
都增大，故
越大。
转化率曲线先升后降：低温（
大）时反应速率慢，相
同时间未达平衡，温度升高（
减小）速率加快，转化率升高；达到平衡后，因为温度升高转化率降
低，说明正反应放热，
。A．平衡时
，得平衡常数
，正反应放热
，升高
温度（
减小），
减小，说明
减小，即温度升高时，
增大的幅度比
大，因此高温（
小）时
，对应图中
就是
，A 正确；B．
，则
，B 错
误；C．
转化率曲线的拐点刚好达到平衡，点在拐点右侧，
更大，温度更低，反应速率更慢，
相同时间未达到平衡，反应正向进行，
，C 错误；D．
下平衡时
转化率为
，列三
段式：
总物质的量
，
的分压为
，D 错误；故选A。
11．（2026·山东淄博·一模）将
和
按不同投料比
或1，以不同流速通入反应器中，
分别在360℃、400℃下发生反应：
。min 时，HCl
流速与HCl 转化率关系如图所示。较低流速下转化率可近似为平衡转化率；曲线a、b 所示反应中投料
比相同、温度不同，曲线a、c 温度相同，投料比不同。下列说法正确的是
A．曲线a 投料比
B．平衡常数：
C．使用高效催化剂可提高M 点HCl 的转化率
D．HCl 转化率P 点大于N 点，原因为P 点温度高，反应速率快
【答案】C
【解析】A．a、c 温度相同，c 的HCl 平衡转化率更高，说明c 中
更小（O2相对更多），因此a 的
投料比为
，A 错误；B．该反应
，温度越高平衡常数越小；a、b 投料比相同，a 的平衡转化
率更低，说明a 温度更高，M 点温度高于N 点，故
，B 错误；C．M 点HCl 流速较高，
反应未达到平衡，高效催化剂可加快反应速率，相同时间内消耗HCl 更多，能提高HCl 转化率，C 正
确；D．P 点转化率高于N 点的主要原因是P 点投料比更小，O2相对含量更高，促进HCl 转化，且P
点因为流速更低，反应更接近平衡，并非温度高、速率快，D 错误；故选C。
12．（2026·重庆·模拟预测）
与
重整生成CO 和
的过程中发生的主要反应如下：
反应1：
反应2：
在恒压密闭容器中通入等体积的
和
，不同温度下发生反应，测得
和
的平衡转化率如图所
示。下列说法正确的是
A．升高温度反应1 正向移动，反应2 逆向移动
B．绝热条件下缩小体积，反应1 逆向移动，反应2 不移动
C．由图推知体系中可能存在反应
D．改用适当的催化剂，可以使两条曲线重合
【答案】C
【解析】A．两个反应的
均为正值，均为吸热反应，升高温度两个反应的平衡都正向移动，不是反应2
逆向移动，A 错误；B．反应1 是气体分子数增大的反应，缩小体积增大压强，反应1 平衡逆向移动；
反应1 逆向为放热反应，绝热条件下体系温度升高，反应2
，温度升高会使反应2 平衡正向移动，
因此反应2 平衡发生移动，B 错误；C．初始通入等物质的量的
和
，若只发生题给两个反应：
反应1 按
消耗二者，反应2 还会额外消耗
，因此
的转化率应大于
；但图像显示相同温
度下
转化率小于
，说明体系存在额外生成
的反应，C 给出的反应
符合该推论，C 正确；D．催化剂只能改变反应速率，不改变平衡状态，不能改变平衡转化率，因此
无法使两条转化率曲线重合，D 错误；故选C。
13．（2026·四川广元·二模）T℃时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol NO2，发
生反应：2C(s)+2NO2(g)⇌N2(g)+2CO2(g)，反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率如图所示，下列
说法错误的是
A．逆反应速率：v(a)>v(b)>v(c)
B．T℃时，该反应的化学平衡常数为
C．图中c 点所示条件下，v 正>v 逆
D．容器内的压强：p(a)：p(b)>6：7
【答案】B
【解析】A．逆反应速率与体系内生成物浓度正相关，a、b、c 三点温度相同，a 点容器体积最小，气体浓
度最高，b 点次之，c 点体积最大、反应速率最慢且未达平衡，生成物浓度最低，因此逆反应速率大小
关系为
，A 正确；B．由于a 点为平衡点，此时NO2的转化率为40%，a 点反应三段
式为：
，各物质平衡浓度为c(NO2)=
、c(N2)=
、c(CO2)=
，T℃时，该反应的化学平衡常数
，B 错误；C．相同时间内，b 点比a 点反应慢，但转化率达到
80%，c 点比a 点反应更慢，转化率也有40%，说明a 点为平衡点，c 点为未平衡点，反应仍在正向进
行，即图中c 点所示条件下，v(正)＞v(逆)，C 正确；D．a 点反应三段式为：
，
b 点反应三段式为：
，
a 点平衡时，
。b 点时，设转化率为
，由图可知
，此时
。压强比
，因
且
，故
。由于
，所以
成立，D 正确；故答案选B。
14．（2026·湖南长沙·模拟预测）在
恒容密闭容器中发生反应
。某压强下起始时按照不同氢碳比
投料，
测得
的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A．
B．a 点起始充入
，5min 后达到平衡状态，则0~5min 内，
C．氢碳比：①＜②＜③
D．一定温度下，容器中
的分压不再改变时，该反应已达到化学平衡状态
【答案】D
【解析】A．氢碳比相同时，升高温度，
的平衡转化率减小，说明平衡正向移动，
，A 错误；
B．a 点起始充入
，5min 后达到平衡状态，则0~5min 内，
，B 错误；C．同一条件下氢碳比
越大，
的平
衡转化率越高，故氢碳比：①>②>③，C 错误；D．根据化学平衡状态的定义，当反应达到平衡时，
各组分的浓度或分压保持不变。因此，当容器中
的分压不再改变时，说明该反应已达到化
学平衡状态，D 正确；故选D。
