微考點化學反應速率與化學平衡圖像

目錄

考情探究1

1.高考真題考點分布...................................................................1

2.命題規律及備考策略.................................................................1

_2

考法01反應速率圖像...................................................................2

考法02化學平衡圖像...................................................................8

考法03工業生產中速率與平衡圖像.....................................................11

考情探究

1.高考真題考點分布

考點內容考點分布

2024?遼寧卷，3分；2024?安徽卷，3分；2023遼寧卷12題，3分；2023山東卷14

化學反應速率圖像題，4分；2022浙江1月選考19題，2分；2022湖南卷14題，4分；2022廣東卷

15題，4分；2022河北卷11題，4分；

2024?湖南卷，3分；2024?遼寧卷，3分；2023?重慶卷，3分；2023湖南卷13題，4

化學平衡圖像分；2023浙江6月選考14題，3分；2022江蘇卷13題，3分；2022廣東卷13

題，4分；

2.命題規律及備考策略

【命題規律】

高頻考點從近幾年全國高考試題來看，反應速率圖像與平衡移動圖像綜合考查仍是高考命題的熱點。

【備考策略】解答化學反應速率與化學平衡圖像題的三個步驟

第一步：看圖像

一看面----橫坐標、縱坐標代表的量（如縱坐標是反應物百分含量，還是反應物的轉化率等），確定坐標值與

化學量的正變與負變關系。

二看線——曲線的走向、變化趨勢（斜率大小、升與降、平與陡、漸變與突變、連續與斷變、轉折等），同時

對走勢有轉折變化的曲線，要分段進行分析，找出各段曲線的變化趨勢及含義。例如，升高溫度，V吸增加

得多，丫故增加得少；增大反應物濃度，V正突變，V迷漸變。

三看點起點（分清反應物、生成物。濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物，一般生成物多數以原

點為起點），終點（終點是否達到平衡），轉折點（轉折點前后影響的主要因素不同）等；此外還有頂點、拐點、

交叉點、平衡點等都要認真分析。

四看輔助線——要不要作等溫線、等壓線，討論單變量。

五看量——一般標出具體數值的量在解題中都會用到。

第二步：想規律

在看清圖的基礎上，根據坐標無軸的變化，確定y軸的變化，結合外因對化學反應速率、化學平衡的影響因

素分析變化的本質原因。

第三步：作判斷

看條件P，臉[理找找圖示變變化化一一定定移移動動方方向1卜]同結果正確,不同則錯。

【命題預測】

預計2025年高考會以新的圖像、新的真實情境等為載體，主要涉及反應速率的影響因素及相關計算、平

衡常數的計算和應用等知識，重點考查考生提取信息、分析問題、解決問題的能力，題目難度一般較大。

~隨

考法01反應速率圖像

1.速率一時間圖像（v-t圖像）:

由圖像變化分析外界條件對其影響,已知反應為mA(g)+nB(g)=pC(g)+qD(g)AH=QkJ,mol」。

⑴“漸變”類v-t圖像

圖像分析結論

tl時V,正突然增大，V,逆逐漸增大；V'IE>V'逆，平tl時其他條件不變，增大反應物的濃

4%

Q逆衡向正反應方向移動度

01“t

tl時V*突然減小,V，逆逐漸減??；V‘逆〉V'正,平tl時其他條件不變，減小反應物的濃

Q逆

一衡向逆反應方向移動度

O1“t

]

tl時V，逆突然增大，V，正逐漸增大；V，ffi>V，fe平tl時其他條件不變，增大生成物的濃

Q逆衡向逆反應方向移動度

O4t

tl時V，逆突然減小，V*逐漸減小;V'IE>V'逆,平tl時其他條件不變，減小生成物的濃

Q逆

逆一衡向正反應方向移動度

O1

（2）“斷點”類v-t圖像

圖像分析結論

Vti時其他條件不變，增大反應體系的壓強且m+n>p+

tl時V*、V，逆均突然增大,

參q（正反應為體積減小的反應）

且Va>M逆；平衡向正反應

&;一

方向進行

0htti時其他條件不變，升高溫度且Q>0（吸熱反應）

Vti時其他條件不變，增大反應體系的壓強且m+n<p+

tl時憂正、V，逆均突然增大，

q（正反應為體積增大的反應）

且V，逆〉『正；平衡向逆反應

八逆，e

方向進行

0ttti時其他條件不變，升高溫度且Q<0（放熱反應）

ti時其他條件不變，減小反應體系的壓強且m+n<p+

]tl時/正、V，逆均突然減小,

Z正q（正反應為體積增大的反應）

'今且V，正〉V，逆；平衡向正反應

臣逆

0hI方向進行

口時其他條件不變，降低溫度且Q<0（放熱反應）

ti時其他條件不變，減小反應體系的壓強且m+n>p+

tl時V'逆、V&均突然減小,

.正

,,q（正反應為體積減小的反應）

H逆JIva>vrn；平衡向逆反應

t方向進行

]ti時其他條件不變，降低溫度且Q>0（吸熱反應）

（3）“平臺"類v-t圖像

圖像分析結論

tl時其他條件不變使用催化劑

w正二w逆tl時V—、M逆均突然增大且

ti時其他條件不變增大反應體系的壓強且m+n=p+q（反應

5正=v，逆,平衡不移動

0h1前后氣體體積無變化）

ti時b正、5逆均突然減小且ti時其他條件不變，減小反應體系的壓強且m+n=p+q（反

或二〃逆

v&=v，逆,平衡不移動應前后氣體體積無變化）

0>

hi

2.物質的量（或濃度）一時間圖像

例如，某溫度時，在定容（VL）容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。

"1

n>

°。12%3。t/S

⑴由圖像得出的信息

①X、Y是反應物，Z是產物。

②行s時反應達到平衡狀態，X、Y并沒有全部反應，該反應是可逆反應。

③0?行s時間段：A〃（X）=〃i一〃3moL△九（丫）=〃2—幾3mobA〃（Z）=zmoL

⑵根據圖像可進行如下計算

①某物質的平均速率、轉化率，如

〃1一〃3--1

v（X）=i77-niol-L-sI

V,r3

Y的轉化率=-----xl00%o

"2

②確定化學方程式中的化學計量數之比，如X、Y、Z三種物質的化學計量數之比為（為一“3）：（"2—

3.含量一時間一溫度（壓強）（C%指產物的質量分數，B%指某反應物的質量分數）

（a用催化劑,6不用催化劑）（72＞儲，正反應為吸熱反應）

TB%

OtOt

（72＞「，正反應為放熱反應）C正反應為氣體

體積減小的反應）

P-2￡1

P1-P2

以邛2,正反應為氣體體積增大的反應）

【方法技巧】“先拐先平，數值大”。即曲線先出現拐點的首先達到平衡，反應速率快，以此判斷溫度或壓

強的高低。再依據外界條件對平衡的影響分析判斷反應的熱效應及反應前后氣體體積的變化。

4,恒壓（或恒溫）線（a表示反應物的轉化率，c表示反應物的平衡濃度）

圖①，若01邛2邛3，則正反應為氣體體積減小的反應，^H<Q;

圖②，若石，則正反應為放熱反應。

【方法技巧】“定一議二”。即把自變量(溫度、壓強)之一設為恒量，討論另外兩個變量的關系

5.幾種特殊圖像

⑴對于化學反應，，zA(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),M點前，表示從反應物開始，VJE>V?；M點為剛達到平

衡點(如下圖)；M點后為平衡受溫度的影響情況，即升溫，A的百分含量增加或C的百分含量減少，平衡

左移，故正反應A8<0。

(2)對于化學反應機A(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),L線上所有的點都是平衡點(如下圖)。L線的左上方(E

點)，A的百分含量大于此壓強時平衡體系的A的百分含量，所以，E點v正“逆；則L線的右下方(F點),

v正〈

典例引領

----------1|<

考向01考查速率一時間圖像

【例1】(2024?遼寧撫順?模擬)向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2,一定條件下使反應SO2(g)+

NO2(g)=SO3(g)+NO(g)達到平衡，正反應速率隨時間變化的示意圖如下所示。由圖可得出的正確結論是

()

A.反應在c點達到平衡狀態

B.反應物濃度：a點小于b點

C.反應物的總能量低于生成物的總能量

D.Ati=A/2時，SO2的轉化率：a?b段小于b?c段

考向02考查物質的量（或濃度）一時間圖像

【例2】（2024.河南洛陽?模擬）100℃時，向某恒容密閉容器加入1.6mol-L-1的Q后會發生如下反應:

2Q（g）=M（g）。其中M的物質的量濃度隨時間的變化如圖所示：

下列說法錯誤的是（）

A.從反應開始到剛達到平衡的時間段內，v（Q）=0.02mol-Lls-1

B.a、b兩時刻生成Q的速率：v（a）<v（b）

C用Q濃度變化值表示的ab、be兩個時間段內的反應速率：v（ab）>v（bc尸0

D.其他條件相同，起始時將0.2moll/1氨氣與Q混合，則反應達到平衡所需時間少于60s

考向03考查濃度（轉化率、百分含量）一時間圖像

【例3】（2024.湖北孝感?模擬）在其他條件不變時，只改變某一條件，化學反應aA（g）+B（g）=cC（g）的平

衡的變化圖像如下（圖中P表示壓強，T表示溫度，”表示物質的量，a表示平衡轉化率），據此分析下列說

A.在圖像反應I中,說明正反應為吸熱反應

B.在圖像反應I中，若pi>p2,則此反應的AS>0

c.在圖像反應n中，說明該正反應為吸熱反應

D.在圖像反應III中，若，>72,則該反應能自發進行

對點提升

------------II<1

【對點1］（2024?山東濟南?模擬）在一密閉容器中發生反應N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）AH<0,達到平衡

后，只改變某一個條件時，反應速率與反應時間的關系如圖所示。

%G12%.4/5%17

回答下列問題：

(1)處于平衡狀態的時間段是(填字母，下同)。

A10?flB./1?f2C.t2~t3D.f3~f4E.?4~?5FI5?濟

⑵判斷人、為、以時刻分別改變的一個條件。

A.增大壓強B.減小壓強C.升高溫度D.降低溫度E.加催化劑F.充入氮氣

fi時刻；B時刻;以時刻。

(3)依據(2)中的結論，下列時間段中，氨的百分含量最高的是o

Alo?nBl2?&C.t3~f4DI5?4

(4)如果在后時刻，從反應體系中分離出部分氨，力時刻反應達到平衡狀態，請在圖中畫出反應速率的變化

曲線。

【對點2】(2024?安徽銅陵?模擬)向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B,發生如下反應：xA(g)+

2B(s)=yC(g)A//<0o在一定條件下，容器中A、C的物質的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。請回答

下列問題：

⑴用A的濃度變化表示該反應在0?10min內的平均反應速率v(A)=。

(2)根據圖示可確定x：y=。

(3)0-10min容器內壓強(填“變大”“不變”或“變小”)。

(4)推測第10min引起曲線變化的反應條件可能是(填編號，下同)；第16min引起曲線變化的反

應條件可能是。

①減壓②增大A的濃度③增大C的量④升溫⑤降溫⑥加催化劑

(5)若平衡I的平衡常數為K，平衡II平衡常數為的，則Ki&(填“〉”"=”或

【對點3](2024?廣東中山?模擬)SO2的催化氧化是硫酸工業中的重要反應：2so2(g)+O2(g)=2SO3(g)

△He,圖中*Li、心)、x可分別代表壓強或溫度。下列說法正確的是()

X

A.X代表壓強

C.Ka=Kb

D.若c點的溫度或壓強分別為乙2、X1，則C點v(SO2)i>v(SO2)?

考法02化學平衡圖像

對于反應〃zA(g)+"B(g)^^pC(g)+qD(g),m+n>p+q,且AH>0。

1.轉化率-時間圖像

【方法技巧】甲表示壓強對反應物轉化率的影響，對于氣體反應物化學計量數之和大于氣體生成物化學計

量數之和的反應，壓強越大，反應物的轉化率越大；乙表示溫度對反應物轉化率的影響，對于吸熱反應，

溫度越高，反應物的轉化率越大；丙表示催化劑對反應物轉化率的影響，催化劑只能改變化學反應速率，

不能改變平衡時反應物的轉化率。

2.轉化率(或質量分數)與(壓強或溫度)圖像

(1)恒壓線圖像

A%

OK

T/I

圖2

恒溫線圖像

(M2)

W*

窗

(s

金

三

。

達

<

【方法技巧】圖3中，當溫度相等(任意一條等溫線)時，增大壓強，A的轉化率增大，說明增大壓強平衡正

向移動，即正反應是氣體體積減小的反應。當壓強相等時，在圖3中作直線，與兩條等溫線交于兩點，這兩

點自下而上為降低溫度，A的轉化率增大，說明降低溫度平衡正向移動，即正反應為放熱反應。

3.化學平衡中的其他圖像

(1)對于化學反應：機A(g)+〃B(g)=pC(g)+qD(g),M點前，表示從反應物開始，。正逆；/點為剛達

到平衡點；M點后為平衡受溫度的影響情況，即升溫，A的百分含量增加或C的百分含量減少，平衡左移，

故正反應AH<0?

(2)對于化學反應：機A(g)+wB(g)=pC(g)+qD(g),乙線上所有的點都是平衡點。乙線的左上方(E點)，A

的百分含量大于此壓強時平衡體系中A的百分含量，所以E點滿足。正逆；同理乙線的右下方(尸點)滿足

典例引領

------110

考向01考查轉化率(或含量卜時間圖像

【例1】(2024?福建龍巖?模擬)含氮化合物是化工、能源、環保等領域的研究熱點。合成尿素［CO(NH2)

2］的反應為2NH3(g)+CO2(g)=氏0(1)+CO(NH2)2(s)AH=-134kJ/moL向恒容密閉容器

中按物質的量之比4：1充入NE和CCh，保持溫度不變，測得CO?的轉化率隨時間的變化情況如圖所

卓

、

lg-

理

0

C

U

⑴A點的逆反應速率B點的正反應速率(填或“=”)。

(2)下列敘述中不能說明該反應達到平衡狀態的是(填字母，下同)。

A.體系壓強不再變化

B.混合氣體平均摩爾質量不再變化

C.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比為2：1

D.固體質量不再發生變化

(3)工業上合成尿素時，既能加快反應速率，又能提高平衡轉化率的措施有。

A.升高溫度

B.加入催化劑

C.將尿素及時分離出去

D.增大反應體系的壓強(縮小容器體積)

【思維建?！拷獯鸹瘜W平衡圖像題四步驟

,、:①反應物和生成物的物質狀態；

何+②反應前后氣體的總物質的量是增大還是減小；

:③反應是吸熱反應，還是放熱反應

一看面（即縱坐標與橫坐標的意義）；

二看線（即線的走向和變化趨勢）；

三看點（即起點、折點、交點、終點）；

四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線等）：

五看量的變化（如濃度變化、溫度變化等）

聯想外界條件的改變對化學反應速率和化學

平衡的影響規律

根據圖像中所表現的關系與所學規律相對比,

作出符合題目要求的判斷

考向02考查轉化率與（壓強或溫度）圖像

-1

【例2】（2024?浙江溫州?模擬）在一恒容的密閉容器中充入0.1molL-iCCh、0.1mol-LCH4,在一定條件

下發生反應：CH4（g）+CO2（g）-2C0（g）+2H2（g）,測得CH4平衡轉化率與溫度、壓強關系如圖，下列有關

說法不正確的是（）

CH,平衡轉化率/%

50°500750100012501500175077%：

A.上述反應的△“＜（）

B.壓強：p0P3>p?pi

C.1100℃時該反應的平衡常數約為1.64

D.壓強為°4時，在y點：v正〉v逆

對點提升

----------1|<

【對點1】（2024.重慶.三模）工業制氫，反應I：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）AH=+206kJ/mol,

反應II：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）AW=^H.3kJ/molo

維持VC、560kPa不變，向容積可變的密閉容器中投入lOmolCH/g）和lOmolH2O（g）,CH4,CO的

轉化率隨時間的變化分別對應如圖甲、乙曲線。下列說法錯誤的是

轉化率/%

時間/min

A.開始時，CH,的分壓p(CH4)=280kPa

B.50min后反應到達平衡，平均反應速率可表達為v(CHj為2.24kPa/min

C.保持溫度不變，若增大壓強，CH4的轉化率變化曲線將是丙

D.保持壓強不變，若降低溫度，CO的轉化率變化曲線將是戊

【對點2](2024?江蘇無錫?模擬)恒壓下，NO和02在起始濃度一定的條件下發生反應，在相同時間內，

測得不同溫度下NO轉化為NO2的轉化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉化率隨溫

度的變化)。下列說法不正確的是()

%

、

耕

^

唧

O

N

A.反應2NO(g)+O2(g)=2NO2(g^TAH<0

B.圖中X點所示條件下，由于測定時間較短，反應未達到平衡

C.從X—Y過程中，平衡逆向移動，。2的質量減少

-4-1

D.380℃下，CTW(02)=5.0X10mol-L,NO平衡轉化率為50%,則平衡常數K=2000

考法03工業生產中速率與平衡圖像

1.化工生產適宜條件選擇的一般原則

條件原則

從化學反應速率分析既不能過快，又不能過慢

既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性，又要注意對二者影響的

從化學平衡移動分析

矛盾性

從原料利用率分析增加廉價易得原料，提高高價難得原料的利用率，從而降低生產成本

從實際生產能力分析如設備承受高溫、高壓能力等

從催化劑的使用活性分析注意催化劑的活性對溫度的限制

2.平衡類問題需考慮的幾個方面

(1)原料的來源、除雜，尤其考慮雜質對平衡的影響。

(2)原料的循環利用。

(3)產物的污染處理。

(4)產物的酸堿性對反應的影響。

⑸參加反應的物質的壓強對平衡造成的影響。

(6)改變外界條件對多平衡體系的影響。

典例引領

----------IIO

考向01考查轉化率一選擇性圖像

【例1】(2024?湖南婁底?模擬)NH3與。2作用分別生成N2、NO、N2O的反應均為放熱反應。工業尾氣

中的NH3可通過催化氧化為N2除去。將一定比例NH3、和N2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的

反應管，NH3的轉化率、N2的選擇性［叫成二;‘X100%］與溫度的關系如圖所示。下列說法正確的是

71總轉化(叫)

()

1

100舉

OO

80O社

60泄

40O

20招

O將

Z

乃

200225250275300

A.其他條件不變，升高溫度，NH3的平衡轉化率增大

B.其他條件不變，在175?300℃范圍，隨著溫度的升高，出口處氮氣、氮氧化物的量均不斷增大

C.催化氧化除去尾氣中的NH3應選擇反應溫度高于250℃

D.高效除去尾氣中的NH3,需研發低溫下NH3轉化率高和N2選擇性高的催化劑

考向02考查轉化率一投料比圖像

【例2】(2024.河北廊坊?模擬)在恒容密閉容器中進行反應：2co2(g)+6H2(g)=C2H50H(g)+3H2O(g)

n(H7)

A//O在某壓強下起始時按不同氫碳比■丁投料(如圖中曲線①②③)，測得co2的平衡轉化率與溫度

的關系如圖所示，下列有關說法正確的是()

A.該反應的A”,。

B.氫碳比：①<②〈③

C.其他條件不變的情況下，增大容器的體積可提高CO2的轉化率

D.若起始CO2的濃度為2moiIH2為4moi工一I在圖中曲線③氫碳比條件下進行，則400K時該反

應的平衡常數數值約為L7

【思維建?！?/p>

(1)改變投料比相當于增加一種反應物的濃度，另一種反應物的轉化率升高，而自身的轉化率降低。

(2)當按化學反應方程式的計量數之比投入反應物，各組分的平衡轉化率相同，平衡時產物的體積分數最

大。

對點提升

--------------II<1

【對點1】(2024?山西忻州?模擬)在催化劑作用下，用乙醇制乙烯，乙醇轉化率和乙烯選擇性(生成乙烯

的物質的量與乙醇轉化的物質的量的比值)隨溫度、乙醇進料量(單位：mL-min-1)的關系如圖所示(保

持其他條件相同)。

在410?440℃溫度范圍內，下列說法不正確的是()

A.當乙醇進料量一定，隨乙醇轉化率增大，乙烯選擇性升高

B.當乙醇進料量一定，隨溫度的升高，乙烯選擇性不一定增大

C.當溫度一定，隨乙醇進料量增大，乙醇轉化率減小

D.當溫度一定，隨乙醇進料量增大，乙烯選擇性增大

【對點2](2024.黑龍江雞西?模擬)反應Si(s)+3HCl(g)=SiHCb(g)+H2(g)△〃是工業上制備高純硅的

重要中間過程。一定壓強下，起始投入原料巴筆人的值和溫度與siHCb的平衡產率的變化關系如圖所

n(Si)

%

、

爵

世

懣

7

t

GE

H

I

S

A.該反應為放熱反應，Atf<0

B.M、N點SiHCb的分壓：M>N

C.的值越大SiHCb平衡產率越高

”n笑(Si)：

D.M、N點的逆反應速率：VM>VN

好題沖關

基礎過關

------------II<1

1.(2024?河北衡水?模擬預測)儲氫合金M的吸放氫反應式為：xH2(g)+2M(s)U2M-Hx(s),現將100gM

置于恒容容器中，通入氫氣并維持容器內壓強恒定，在不同溫度下M的最大吸氫量與氫氣壓強的關系如圖

所示，下列說法錯誤的是

A.壓強越小，溫度對最大吸氫量的影響越大

B.若到達P點的時間為3min,則吸氫速率v=0.35g/min

C.在相同條件下，若氫氣中含有氨氣，則最大吸氫量減小

D.若到達N點所用時間小于P點，則吸氫速率v(N)<v(P)

2.(2024?重慶?二模)研究發現燃煤脫硫過程中生成的CaSO/s)與CO(g)在密閉體系中將發生如下反應：

1

I.CaSO4(s)+4CO(g)^CaS(s)+4CO2(g)AHj=-175.6kJ-mor

1

II.CaSO4(s)+CO(g)^CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)AH2=+218.4kJ-mor

已知圖為反應I和反應n的平衡常數(K)與溫度(T)的變化關系?，F維持溫度為7],往某2L剛性密閉反應

器中投入足量的CaSO/s)和ImolCO(g),經1小時反應體系達到平衡，此時體系壓強為原來的1.4倍。下

列說法正確的是

T1

?y-104/K-'

A.若用生石灰固硫的反應為4CaO(s)+4SC)2(g)U3CaSO4(s)+CaS(s)AH3,^AH3>A//1

B.提高反應體系的溫度能降低反應體系中502的生成量

C.反應體系中CO的消耗速率為v(co)=—mobL-1-h-1

'7lit

D.m=lg2

3.(2024?浙江衢州?模擬預測)通過反應I：4HCl(g)+O2(g)=2C12(g)+2H2O(g)可將有機氯化工業的副產品

HC1轉化為Cb在0.2MPa、反應物起始物質的量比器魯=2條件下，不同溫度時HC1平衡轉化率如圖所

n(O2)

%

、

爵

三

巡

4

O

H

1

反應in：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)AH=-120.0kJ-mol

下列說法正確的是

A.反應I的AH=5.6kJmor1

B.升高溫度和增大壓強均能提高反應I中HC1的平衡轉化率

C.0.2MPa、500℃時，向反應體系中加入CuCb,延長反應時間，能使HC1轉化率從X點的值升至Y點

的值

D.在0.2MPa、500℃條件下，若起始也黑＜2,充分反應，HC1的轉化率可能達到Y點的值

n(O2)

4.(2024?北京.模擬預測)金屬鐵(Ti)在航空航天、醫療器械等工業領域有著重要用途，目前生產鐵的方法

之一是將金紅石(TiO?)轉化為TiC1，再進一步還原得到鐵。TiO?轉化為TiCl,有直接氯化法和碳氯化法。

在1000℃時反應的熱化學方程式如下：

1

(i)直接氯化:TiO2(s)+2C12(g)=TiCl4(g)+O2(g)=+172kJmor

1

(ii)碳氯化：TiOKs)+2C12(g)+2C(s,TiClKg)+2CO(g)A/72=-5IkJ.mol

在L0xl()5pa,將Ti。?、C、Cl?以物質的量比1：2.2：2進行反應。體系中氣體平衡組成比例(物質的量分

數)隨溫度變化的理論計算結果如圖所示。

O.S.7

.6

S.54

S3

2

O.S

J

6

0.0

02004006008001000120014001600

溫度/℃

下列選項中正確的是

A.2c6)+02伍)=281)為吸熱反應

B.反應2c(s)+(g)=2CO(g)的AH=-233kJ/mol

C.隨溫度升高，1400。。時TiCL在平衡混合物中的比例下降，主要原因是碳氯化反應為放熱反應，隨溫度

升高平衡常數減小，反應程度降低

D.綜合考慮反應速率和平衡，進行碳氯化反應合適的生產溫度為1000~1200℃之間

5.(2024.江蘇泰州.模擬預測)用一碘甲烷(Cty)熱裂解制取低碳烯燃的主要反應有：

反應I：2CH3I(g)=C2H4(g)+2HI(g)AH1=+102.8kJmo「

1

反應II：3c2H4(g)=2C3H6(g)AH2=-llOkJ.moF

1

反應III：2C2H4(g)=C4H8(g)AH3=-283kJ.moP

在體積為IL的恒容密閉容器中，投入ImolCHsKg),不同溫度下平衡體系中C2H-C3H6,C4Hg物質的量

分數隨溫度變化如圖所示。

2

260

歲

2

卻

*8

總4

眼

鼻O

2

2

00400600715800100000

溫度/K

下列說法不F螂的是

A.3cH31(g)=C3H6(g)+3HI(g)AH=+99.2kJmor1

B.曲線X表示CR,的物質的量分數

C.800K以前，溫度對反應II的影響是c3H6物質的量分數變化的主要因素

D.715K的平衡體系中，印的物質的量分數為64%

6.(2024?江蘇揚州?模擬預測)丙烷催化脫氫制備丙烯的主要反應為

1

反應1C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)AH=+125kJ-moF

-1

反應2C3Hs(g)=C2H4(g)+CH4(g)AH=+8IkJ.mol

反應3C3H8(g)=3C(g)+4H2(g)

n(H)

在L0xl()5pa時，將H?與C3H8的混合氣體［2=0.25］按一定流速通過催化反應管，測得C3H.的

n(C3H8)

轉化率、C3H6的收率［C3H6的收率=31^X100%］與C3H6的選擇性［C3H6的選擇性=

叫始(C3H8)

n生成機31100%］隨溫度變化的關系如圖所示。下列說法不正確的是

n反應(C3H8)??'

％(

)

處

那

姒

S

H

O

580590600610620630

溫度/(℃)

A.圖中曲線②表示C3H6的收率

B.其他條件相同，630℃時生成的C3H$物質的量比580℃時的多

C.C3H$中混入H?的主要目的是為了延長催化劑的使用壽命

D.升高溫度對反應2和反應3的影響比對反應1的影響更顯著

7.(2024?北京海淀?三模)"丁烯裂解法”是一種重要的丙烯生產法，生產過程中會有生成乙烯的副反應發

生。發生的反應為：主反應：3c4H8、_催化劑「4C3H6；副反應：C4H8—2C2H…測得上述兩反應的平衡

體系中，各組分的質量分數(W%)隨溫度(T)變化的趨勢如圖所示，下列說法正確的是

A.300℃~400℃范圍內，溫度升高，壓強減小，丙烯的平衡產率提高

B.主副反應的正反應方向均為吸熱過程

C.450℃時，主反應的催化劑活性最好

D.將乙烯分離出去有助于增大丙烯的平衡產率

8.（2024?湖南?二模）已知制備TaS?的反應為Tal4（g）+S2（g）uTaS2（s）+2l2（g）AH<0,保持總壓強不

變，向反應器充入一定量Tal/g）和S2（g），發生上述反應.測得Tal/g）平衡轉化率與投料比

□=噌?］（溫度不變）、溫度倒數（投料比不變）關系如圖所示，下列敘述錯誤的是

nJ11，

」（TalJ

"耍）

12345

A.其他條件不變，達平衡后充入氧氣，平衡不移動

B.曲線①代表Ta：平衡轉化率與投料比關系

C.一定條件下，達到平衡時氣體平均摩爾質量不變

D.若當投料比為2、溫度為T。時Tai,平衡轉化率為40%,則Ta：體積分數為40%

9.（2024?江蘇蘇州?二模）利用H?和CO反應生成CH4的過程中主要涉及的反應如下:

1

反應ICO（g）+3H2（g）=CH4（g）+H2o（g）AH1=-206.2kJ-moP

反應UCO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）AH2=-41.2kJmor'

向密閉容器中充入一定量H?和CO發生上述反應，保持溫度和容器體積一定，平衡時CO和H2的轉化

n(H?)n(CH4)

率、CH4和CO?的產率及隨起始一去的變化情況如下圖所示。塞凡的產率='＜：生成xlOO%,CH4

n(C。)n(CO)投料

_____n(CH4)生成

的選擇性=xl00%]o

n(CO2U+n(CH4)_

0--------1-------1-------1-------1-------

0.51.52.5

〃(比)

〃(CO)

下列說法正確的是

n(H)

A.隨著一馬2增大，CO?的選擇性一直在減小

n(CO)

n(H)

B.曲線d表示CH’的產率隨一冷2的變化

n(CO)

n(H)

c.-^2=0.5,反應達平衡時，CH4的選擇性為25%

n(CO)

D.當容器內氣體總壓強保持不變時，反應I、n不一定達到平衡狀態

10.(2024?遼寧松原?模擬預測)某工業廢氣中含有硫化氫，需要回收處理并加以利用。目前較好的處理方

法是光解法，原理為2H2s(g)B2H2(g)+Sz(g)。保持溫度和壓強(lOOkPa)不變，將硫化氫和氧氣按照物

質的量之比分別為4：1、1：1、1：4、1：9、1：19混合，測得光解過程中硫化氫的轉化率隨時間的變化

如圖所示。下列說法錯誤的是

H2s的轉化率/%

60

56

48

44

40

36

32

28

24

20

16

12

8

4

0

0.00.20.40.60.81.0時間/s

A.圖中表示硫化氫和氤氣按照物質的量之比為1：1混合的曲線為④

B.溫度、壓強不變，通過添加硫化氫可提高硫化氫的平衡轉化率

C.其他條件不變，若將原恒壓容器改為恒容容器，起始壓強為lOOkPa,則平衡時S?（g）的百分含量將減

小

D.起始反應速率的大小順序：⑤〉③

能力提升

------------II<1

11.（2024?遼寧丹東?二模）乙烷裂解制乙烯的主反應為：C2H6（g）^^C2H4（g）+H2（g）AH>0,副反應

為：2c2H6（g）=2H4（g）+2CHKg）AH>0?分另ij在lOOkPa和200kPa時，向同一密閉容器中充入一定

量的C2H6（g）,平衡時C2H《（g）和C2H/g）的物質的量分數隨溫度變化如圖。T℃反應達到平衡時C2H《（g）

的轉化率為60%,凡與CH4的體積比為2:1。下列說法正確的是

.70

得50

言30

10

500520540560580溫度/℃

A.曲線Y表示200kPa時平衡體系中乙烯的物質的量分數

B.T℃,反應達到平衡時C2HKg）的體積分數近似為26.7%

C.為提高H2（g）產率，實際生產中可使用主反應的選擇性催化劑

D.為提高乙烯的產率，實際生產中應盡可能降低壓強促進平衡正移

12.（2024.北京通州.一模）以煤和水蒸氣為原料制備合成氣（CO、凡、CH4）的體系發生的主要反應

為：

①C⑸+Hq（g）UCO（g）+H2（g）AH,

②CO（g）+HzO（g）UCO2（g）+H2（g）AH2

③C（s）+2H2（g）uCH/g）AH3

在一定壓強反應達平衡時氣體組成隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正玻的是

06007008009001000110012001300

溫度rc

A.高溫利于反應③逆向進行

B.由不同溫度下反應的結果變化可知△、>（）,AH2>0

C.欲制得甲烷含量高的高熱值燃氣應在低溫下進行

D.向制備合成氣體系中加入一定量CaO更有利于增大H?的體積分數

13.（2024?江蘇南通?模擬預測）利用甲醇（CH3OH）和甲苯（Tol）發生甲基化反應可以獲得對二甲苯（p-X）、間

二甲苯（m-X）和鄰二甲苯（o-X）,反應過程中還有乙烯生成，涉及的反應有

反應I2CH3OH（g）=C2H4（g）+2H2O（g）A&=-26kJ?moL

反應nTol（g）+CH3OH（g）=p-X（g）+H2O（g）AH2=-71.3kJmol^

1

反應HITol（g）+CH3OH（g）=m-X（g）+H2O（g）AH3=-72.lkJ-mor

1

反應IVTol（g）+CH3OH（g）=o-X（g）+H2O（g）AH4=-69.7kJmor

研究發現，在密閉容器中，lOlkPa、n^ii3（Tol）=（CH3OH）=Imol,平衡時甲苯的轉化率、反應I的選

2”生成（C2H4）〃生成（°一x）

及反應IV的選擇性隨溫度的變化如圖所示。

〃反應（CHQH）”反應（CH3OH）

100

8o

%

、

型6o

凈

根

徭4o

樹

2o

O

4005006007008009001000

溫度/K

下列說法正確的是

A.p-X（g）=m-X（g）AW>0

B.隨著溫度的升高，反應IV的平衡常數先增大后減小

C.在400~600K范圍內，隨著溫度的升高，〃（凡0）基本不變

D.800K下反應達平衡后，增大壓強，〃（Tol）保持不變

14.（2024?廣西貴港?模擬預測）中國積極推動技術創新，力爭2060年實現碳中和。COz催化還原的主要

反應有:

@CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH,>0

②CO2(g)+3H2(g)uCH30H(g)+H2O(g)AH2

“（CH3OH）平

向恒溫恒壓的密閉容器中通入ImolCO?和3mol凡進行上述反應。CH30H的平衡產率

"（C。?）初

轉

CO?的平衡轉化率隨溫度的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是

"（CC）2）初

6O

50

40

30

20

10

C3

3O55O

504()()45)()5060

A.反應②在較高溫度下才能自發進行

B.若氣體平均摩爾質量不再變化，則反應①和②均達到平衡狀態

C.任意溫度下的平衡轉化率：a（H2）＜a（CO2）

D.平衡時〃（旦。）隨溫度升高先減小后增大

15.（2024.河北保定.三模）一定條件下，在甲、乙兩個恒容密閉容器（容器容積。：%=1：2）中投入等物質

的量的X和Y,發生反應xX（g）+yY（g）U〃P（g）+g（g）,達到平衡時，Q的物質的量濃度與溫度和容

器容積的關系如圖所示。下列說法正確的是

A.x+y>p+qB.c(P)：b>2a

C.壓強：2p(b)<p(c)D.平衡常數：&<&=(

真題感知

---------114

1.（2024?湖南卷）恒壓下，向某密閉容器中充入一定量的CH30H（g）和CO（g）,發生如下反應:

主反應：CH3OH（g）+CO（g）=CH3COOH（g）AH,

副反應：CH3OH（g）+CH3COOH（g）=CH3CCXX：H3（g）+H2O（g）AH2

在不同溫度下，反應達到平衡時，測得兩種含碳產物的分布分數

55(CHCOOH)=—---------------------------------------

33隨投料比x（物質的量之比）的變化關系如圖所示，下列

''n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3)

說法正確的是

L0

s8

a

6c

o.T=503K

o.

s4bT2=583K

d

2

投料比X

A.投料比x代表,）

磯CO）

B.曲線c代表乙酸的分