2025年高中化學高考考前沖刺-考前7天《化學平衡圖像突破》測試含答案解析

考前7天化學平衡圖像突破考情分析+高考預測+應試必備+真題回眸+名校預測+名師押題年份試卷考點2024遼寧卷正、逆反應速率、平衡常數(shù)、平均速率、催化劑2024山東卷反應速率的比值、反應物摩爾分數(shù)變化曲線、各組分摩爾分數(shù)2024安徽卷反應速率、離子方程式、影響反應速率的因素2024河北卷與的關系圖像2024江蘇卷平衡常數(shù)、吸熱反應、體積分數(shù)的計算、反應速率大小比較2024湖南卷投料比、分布分數(shù)、吸熱反應、平衡常數(shù)2024重慶卷反應速率的計算、反應速率大小比較、體積分數(shù)的計算2024海南卷活化能比較、反應歷程判斷、溫度高低判斷、平衡時濃度計算2023江蘇卷轉化率-溫度圖像2023海南卷速率-時間圖像2023湖南卷轉化率-溫度圖像2023重慶卷物質體積分數(shù)-溫度圖像2022廣東卷濃度-時間圖像2022湖南卷壓強-時間圖像2022江蘇卷產率-溫度圖像2022河北卷化學圖像2023江蘇卷轉化率-溫度圖像2023海南卷速率-時間圖像2025年高考以以科技前沿、化學史話、生產環(huán)保等為試題情境為載體，考查考生提取信息、分析問題和解決問題的能力。考生需要能夠從圖像和圖表中獲取關鍵信息，如反應的起始狀態(tài)、平衡狀態(tài)、反應的熱效應、化學計量數(shù)關系等，并運用相關知識進行推理和計算。1．信息獲取與加工能力：要求考生能夠從復雜的圖像中準確提取有效信息，包括曲線的變化趨勢、特殊點的坐標、不同曲線之間的關系等，并能對信息進行整理、分析和歸納。2．分析判斷與推理能力：根據(jù)圖像信息和所學的化學反應速率與平衡原理，分析判斷反應的熱效應、氣體體積變化、化學計量數(shù)關系等，以及不同條件下平衡的移動方向和原因，培養(yǎng)邏輯推理能力。3．定量計算與數(shù)據(jù)處理能力：結合圖像中的數(shù)據(jù)，如轉化率、濃度變化等，進行化學反應速率、平衡常數(shù)、物質的量等相關計算，考查化學定量計算能力。4．知識遷移與應用能力：將圖像分析的方法和原理應用到新的情境或陌生的化學反應中，解決實際問題，考查知識的遷移和靈活運用能力。1．速率時間圖像反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0①t1時增大反應物的濃度，正反應速率瞬間增大，然后逐漸減小，而逆反應速率逐漸增大；②t2時升高溫度，正反應和逆反應速率均增大，吸熱反應的正反應速率增大得多；③t3時減小壓強，容器容積增大，濃度變小，正反應速率和逆反應速率均減小，正反應的反應速率減小得多；④t4時使用催化劑，正反應速率和逆反應速率均瞬間增大但仍相等。2．轉化率(或含量)時間圖像反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0①圖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(shù)之和大于氣體生成物化學計量數(shù)之和的反應，壓強越大，反應物的轉化率越大；②圖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；③圖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，不能改變反應物的轉化率。3．恒壓(溫)線反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0分析時可沿橫軸作一條平行于縱軸的虛線，即等壓線或等溫線，然后分析另一條件變化對該反應的影響。4．總反應速率時間圖像Zn與足量鹽酸反應，反應速率隨時間變化的曲線如圖所示。ab段(v逐漸增大)，因該反應為放熱反應，隨反應的進行，溫度升高，導致反應速率增大；bc段(v減小)，主要原因是隨反應的進行，溶液中c(H＋)減小，導致反應速率減小。故分析時要抓住各階段的反應特點，認真分析。5．特殊類型圖像①對于化學反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖所示，M點前，表示從反應開始，v正>v逆；M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ΔH<0。②對于化學反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如圖所示，L線上所有的點都是平衡點。L線的上方(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>v逆；則L線的下方(F點)，v正<v逆。③如圖所示的曲線是在其他條件不變時，某反應物的最大轉化率與溫度的關系曲線，圖中標出的1、2、3、4四個點，表示v正>v逆的點是3，表示v正<v逆的點是1，而2、4點表示v正＝v逆。6．速率、平衡綜合圖像溫度為T時，對于密閉容器中的反應：A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)ΔH>0A、B、D物質的量濃度隨時間的變化如圖所示：據(jù)此圖可以分析出x的大小，某一段時間內的反應速率v(A)、v(B)或v(D)，可以求出該溫度下反應的平衡常數(shù)，可以分析出15min時的條件變化等。7．反應速率、化學平衡圖像題解題步驟典例1【2024·山東卷】逆水氣變換反應：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH>0。一定壓力下，按CO2、H2物質的量之比n(CO2)∶n(H2)＝1∶1投料，T1、T2溫度時反應物摩爾分數(shù)隨時間變化關系如下圖所示。已知該反應的速率方程為v＝kc0.5(H2)c(CO2)，T1、T2溫度時反應速率常數(shù)k分別為k1、k2。下列說法錯誤的是()A．k1>k2B．T1、T2溫度下達平衡時反應速率的比值：eq\f(v（T1）,v（T2）)<eq\f(k1,k2)C．溫度不變，僅改變體系初始壓力，反應物摩爾分數(shù)隨時間的變化曲線不變D．T2溫度下，改變初始投料比例，可使平衡時各組分摩爾分數(shù)與T1溫度時相同【答案】CD【解析】反應吸熱，升高溫度，平衡正向移動，平衡時反應物的摩爾分數(shù)較小，結合圖像可知T1>T2，速率常數(shù)k與溫度正相關，所以k1>k2，A正確；反應達平衡時，結合速率方程有eq\f(v（T1）,v（T2）)＝eq\f(k1ceq\o\al(0.5,1)（H2）c1（CO2）,k2ceq\o\al(0.5,2)（H2）c2（CO2）)，由題圖可知，平衡時T1溫度下反應物的濃度較小，所以eq\f(ceq\o\al(0.5,1)（H2）c1（CO2）,ceq\o\al(0.5,2)（H2）c2（CO2）)<1，可得eq\f(k1ceq\o\al(0.5,1)（H2）c1（CO2）,k2ceq\o\al(0.5,2)（H2）c2（CO2）)<eq\f(k1,k2)，即eq\f(v（T1）,v（T2）)<eq\f(k1,k2)，B正確；溫度不變，平衡常數(shù)不變，僅改變體系初始壓力，由于該反應為氣體分子數(shù)不變的反應，所以平衡不移動，平衡時反應物的摩爾分數(shù)不變，但是改變壓強，反應速率改變，反應物的摩爾分數(shù)隨時間的變化曲線隨之改變，C錯誤；CO2和H2的物質的量投料比為1∶1時，平衡時CO2與H2的摩爾分數(shù)相等，但改變初始投料比，相當于改變某一反應物的濃度，達到平衡時CO2與H2的摩爾分數(shù)不再相等，故不能使平衡時各組分摩爾分數(shù)與T1溫度時相同，D錯誤。典例2【2024·湖南卷】恒壓下，向某密閉容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g)，發(fā)生如下反應：主反應：CH3OH(g)＋CO(g)=CH3COOH(g)ΔH1副反應：CH3OH(g)＋CH3COOH(g)=CH3COOCH3(g)＋H2O(g)ΔH2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(shù)δ[δ(CH3COOH)＝eq\f(n（CH3COOH）,n（CH3COOH）＋n（CH3COOCH3）)]隨投料比x(物質的量之比)的變化關系如下圖所示。下列說法正確的是()A.投料比x代表eq\f(n（CH3OH）,n（CO）)B.曲線c代表乙酸的分布分數(shù)C.ΔH1<0，ΔH2>0D.L、M、N三點的平衡常數(shù)：K(L)＝K(M)>K(N)【答案】D【解析】由曲線a、d的變化趨勢可知，投料比x代表eq\f(n（CO）,n（CH3OH）)，A錯誤；隨投料比x增大，生成CH3COOH越多，故曲線a和曲線b表示δ(CH3COOH)，曲線c和曲線d表示δ(CH3COOCH3)，B錯誤；當投料比x相同時，溫度升高，δ(CH3COOH)增大，說明溫度升高主反應的平衡正向移動，ΔH1>0，δ(CH3COOCH3)減小，說明溫度升高副反應的平衡逆向移動，ΔH2<0，C錯誤；L、M、N三點對應副反應ΔH2<0，且TN>TM＝TL，升高溫度副反應的平衡逆向移動，K(L)＝K(M)>K(N)，D正確。典例3【2024·河北卷】在水溶液中，CN-可與多種金屬離子形成配離子。X、Y、Z三種金屬離子分別與CN-形成配離子達平衡時，與-lgc(CN-)的關系如圖。下列說法正確的是()A.99%的X、Y轉化為配離子時，兩溶液中CN-的平衡濃度：X>YB.向Q點X、Z的混合液中加少量可溶性Y鹽，達平衡時C.由Y和Z分別制備等物質的量的配離子時，消耗CN-的物質的量：Y<ZD.若相關離子的濃度關系如P點所示，Y配離子的解離速率小于生成速率【答案】B【解析】的X、Y轉化為配離子時，溶液中，則，根據(jù)圖像可知，縱坐標約為時，溶液中，則溶液中的平衡濃度：，A錯誤；Q點時，即，加入少量可溶性Y鹽后，會消耗形成Y配離子，使得溶液中減小(沿橫坐標軸向右移動)，與曲線在Q點相交后，隨著繼續(xù)增大，X對應曲線位于Z對應曲線上方，即，則，B正確；設金屬離子形成配離子的離子方程式為金屬離子配離子，則平衡常數(shù)，，即，故X、Y、Z三種金屬離子形成配離子時結合的越多，對應曲線斜率越大，由題圖知，曲線斜率：，則由Y、Z制備等物質的量的配離子時，消耗的物質的量：，C錯誤；由P點狀態(tài)移動到形成Y配離子的反應的平衡狀態(tài)時，不變，增大，即增大、c(Y配離子)減小，則P點狀態(tài)Y配離子的解離速率>生成速率，D錯誤；本題選B。典例4【2024·遼寧卷】異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品，150℃時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示，15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是()A.3h時，反應②正、逆反應速率相等B.該溫度下的平衡常數(shù)：①>②C.0~3h平均速率(異山梨醇)=0.014mol·kg-1·h-1D.反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率【答案】A【解析】由圖可知，3h后異山梨醇濃度繼續(xù)增大，15h后異山梨醇濃度才不再變化，所以3h時，反應②未達到平衡狀態(tài)，即正、逆反應速率不相等，故A錯誤；圖像顯示該溫度下，15h后所有物質濃度都不再變化，且此時山梨醇轉化完全，即反應充分，而1，4?失水山梨醇仍有剩余，即反應②正向進行程度小于反應①，所以該溫度下的平衡常數(shù)：①>②，故B正確；在0~3h內異山梨醇的濃度變化量為0.042mol·kg-1，所以平均速率(異山梨醇)==0.014mol·kg-1·h-1，故C正確；催化劑只能改變化學反應速率，不能改變物質平衡轉化率，故D正確。典例5【2023·海南卷】已知298K，101kPa時，。該反應在密閉的剛性容器中分別于T1、T2溫度下進行，CO2的初始濃度為，關系如圖所示。下列說法錯誤的是A.T1＞T2B.T1下反應達到平衡時C.使用催化劑1的反應活化能比催化劑2的大D.使用催化劑2和催化劑3的反應歷程相同【答案】D【解析】平衡時CO2的濃度T1溫度下比T2溫度下的大，即T1到T2平衡正向移動，而結合題干方程式可知，該反應正反應是一個放熱反應，即降低溫度平衡才是正向移動，即T1＞T2，A正確；T1溫度下達到平衡時CO2的濃度為0.25mol/L，即CO2的濃度改變量為：0.40mol/L-0.25mol/L=0.15mol，結合變化量之比等于化學計量系數(shù)之比可知，T1下反應達到平衡時，B正確；在溫度均為T1時，使用催化劑1達到平衡所需要的時間比催化劑2更長即催化劑1時的反應速率比催化劑2的更慢，說明使用催化劑1的反應活化能比催化劑2的大，C正確；催化劑2和催化劑3分別在不同溫度下達到平衡所需要的時間是相同的，但溫度不同，反應速率也不同，說明催化劑2和催化劑3的反應歷程不相同，才能保證在不同溫度下達到相同的平衡時間，D錯誤；故選D?！久ｎA測·第一題】（2025·重慶一模）已知反應：①，②。常壓下，將和氣體通入恒壓容器中，發(fā)生上述反應，在相同時間不同溫度下測得部分氣體的體積分數(shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說法錯誤的是A．反應的活化能：①<②B．曲線X是的體積分數(shù)隨溫度的變化C．相同時間，時，兩個反應可能已達到平衡D．時，的物質的量為【名校預測·第二題】（2025·黑龍江一模）向恒容密閉容器中充入和一定量的，發(fā)生反應；。的平衡轉化率隨投料比、溫度變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A． B．正反應速率：C．平衡常數(shù)： D．時，壓強不變則反應達到平衡【名校預測·第三題】（2025·四川成都二模）在容積恒為1.00L的容器中，通入一定量的氣體，發(fā)生反應，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。在時，體系中各物質濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法錯誤的是A．反應的B．在時段，反應速率C．體系的總壓強保持不變時，反應達到平衡狀態(tài)D．反應達平衡后，將反應容器的容積減少一半，平衡正向移動【名校預測·第四題】（2025·黑龍江一模）汽車尾氣凈化反應為

△H＜0。某溫度下，向1L盛有催化劑的密閉容器中投入一定量NO和CO，NO、CO的物質的量濃度隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是A．ab段NO的反應速率B．升高溫度，化學反應速率一定加快C．該溫度下，反應的平衡常數(shù)D．1s時，加入mol，此時【名校預測·第五題】（2025·海南一模）在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應：，C的濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A．1～2min內的平均反應速率B．從反應速率變化可推知該反應可能是放熱反應C．加入催化劑可提高物質B的平衡轉化率D．當容器內氣體的平均摩爾質量不變時，不能說明該反應達到平衡狀態(tài)【名校押題·第一題】（2025·浙江溫州二模）水煤氣變換法反應為：，將各0.5mol的CO和混合氣體投入體積可變的密閉容器中，于不同的溫度下測得反應物的物質的量分數(shù)()隨時間變化關系如圖所示。下列說法不正確的是A．溫度高于B．升高溫度，正反應速率增大的倍數(shù)小于逆反應速率C．恒溫恒容下，在狀態(tài)a容器中再充入和，平衡不移動D．在時，反應物的物質的量投入加倍，則隨時間變化可能為曲線L【名校押題·第二題】（2025·浙江金華二模）二氧化碳加氫制甲醇過程中的主要反應如下(忽略其他副反應)：反應①：

kJ/mol反應②：

kJ/mol恒壓下，按投料比充入密閉容器中，達到平衡時，測得各組分的物質的量分數(shù)隨溫度變化的曲線如圖所示(為壓強平衡常數(shù)：用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數(shù))。下列說法不正確的是A．容器內混合氣體的密度不再改變時已達平衡狀態(tài)B．圖中X、Y分別代表CO、C．250℃時，反應②的平衡常數(shù)D．若恒溫恒容時，以投料，，平衡時，則反應①的【名校押題·第三題】（2025·江蘇南通二模）CH4和CO2重整制氫體系中主要發(fā)生下列反應：反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

反應Ⅲ：

在密閉容器中，、n始(CH4)=n始(CO2)=1mol時，若僅考慮上述反應，平衡時各氣態(tài)物質的物質的量隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．曲線a表示平衡時CO的物質的量隨溫度的變化 B．625℃，反應Ⅱ的平衡常數(shù)C．500~600℃，隨著溫度升高，容器中積碳減少 D．1000℃下，增大壓強，平衡體系中不變【名校押題·第四題】（2025·遼寧一模）在三個容積均為1L的密閉容器中，起始時的濃度均為，以不同的氫碳比充入和，一定條件下發(fā)生反應，的平衡轉化率與溫度的關系如圖所示。下列說法正確的是A．在氫碳比為時，點的正反應速率小于逆反應速率B．氫碳比：，且C．其他條件不變，將反應容器的容積壓縮為原來的一半，圖中曲線將發(fā)生變化D．向處于點狀態(tài)的容器中，按2：4：1：4的濃度比再充入，再次達到平衡后的平衡轉化率減小【名校押題·第五題】（2025·河南三模）大氣污染物氮氧化物可采用氫氣選擇性催化還原處理，相關反應如下：反應I：

；反應II：

。將1molNO和通入恒容密閉容器中(起始總壓強為10kPa)發(fā)生上述反應，測得平衡時NO、、在含氮物質中的物質的量分數(shù)[如]隨溫度倒數(shù)()的變化如圖所示。已知條件下，平衡時；，條件下，各物質均為氣態(tài)。下列說法正確的是A．B．反應I中反應物總能量比生成物總能量低C．條件下，平衡時的轉化率為31.25%D．條件下，平衡時容器內的總壓強為8.25kPa【名校預測·第一題】【答案】D【解析】由圖像可知反應②大約時才能進行，因此反應的活化能①<②，A正確；根據(jù)兩個反應特點可知，只有氫氣的量隨溫度的升高一直升高，所以曲線X表示的是的體積分數(shù)隨溫度的變化，B正確；由題可知兩個反應都是吸熱反應，隨溫度升高，反應均正向移動，和的體積分數(shù)均會增大，無法判斷兩個反應是否達到平衡，因此時有可能已經平衡，C正確；根據(jù)題干和圖中數(shù)據(jù)，列三段式：，解得，D錯誤；故選D?！久ｎA測·第二題】【答案】B【解析】由圖可知，隨溫度升高，的平衡轉化率降低，正反應為放熱反應，據(jù)此分析；投入，，對應轉化率較大，則較大，即較小，A正確；b、c兩點對應溫度相同，起始投入都是，則點投入較大，起始濃度較大，正反應速率較大，即正反應速率：，B錯誤；溫度升高，平衡轉化率減低，說明正反應是放熱反應，較低溫度下平衡常數(shù)較大，溫度相同，平衡常數(shù)相等，故平衡常數(shù)：，C正確；該反應是氣體分子數(shù)減小反應，當恒容恒溫條件下，氣壓不變時，反應達到平衡狀態(tài)，D正確；故選B。【名校預測·第三題】【答案】D【解析】隨溫度升高，混合氣體的顏色變深，說明NO2濃度增加，平衡正向移動，故正反應吸熱，反應的ΔH>0，A正確；在時段，NO2濃度從0變?yōu)?.120mol/L，故反應速率c(NO2)==0.0020mol?L?1?s?1，B正確；反應前后氣體體積數(shù)發(fā)生變化，容器體積恒定，體系的總壓強是變量，故體系的總壓強保持不變時，反應達到平衡狀態(tài)，C正確；反應達平衡后，將反應容器的容積減少一半，體系壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動，即平衡逆向移動，D錯誤；故選D?！久ｎA測·第四題】【答案】C【解析】ab段NO的反應速率，A錯誤；升高溫度，可能使催化劑的活性減小，可能使化學反應速率減小，B錯誤；根據(jù)已知條件列出“三段式”該溫度下，反應的平衡常數(shù)，C正確；根據(jù)已知條件列出“三段式”1s時，加入mol，Qc=<K=5000，此時反應還未達到平衡，，D錯誤；故選C?！久ｎA測·第五題】【答案】B【解析】A是固體，不用固體表示反應速率，A錯誤；0-1min反應速率較慢，溫度低，1-2min反應速率加快，反應在絕熱密閉容器中，溫度升高反應速率加快，2min后反應速率變慢，反應物濃度減小造成的，正反應為放熱反應，B正確；催化劑可以加快反應速率，不能提高反應物B的平衡轉化率，C錯誤；氣體的平均摩爾質量等于氣體的總質量比上氣體的總物質的量，A是固體，氣體質量是變量，氣體物質的量是定值，氣體的平均摩爾質量為變量，當氣體的平均摩爾質量不變時，說明該反應達到平衡狀態(tài)，D錯誤；故選B?！久Ｑ侯}·第一題】【答案】D【解析】由圖可知，比先到達平衡狀態(tài)，說明比對應反應速率快，則溫度，A正確；由圖可知，升高溫度，反應物的物質的量分數(shù)()增大，說明升高溫度平衡逆向移動，則正反應為放熱反應；對放熱反應而言，升高溫度，正、逆反應速率都增大，但是正反應速率增大的倍數(shù)小于逆反應速率，B正確；狀態(tài)a容器中，達到平衡時，消耗、物質的量均為，則生成、物質的量均為，平衡時，再充入和，瞬時，則平衡不移動，C正確；體積可變的密閉容器中，在時，反應物的物質的量投入加倍，則容器的體積也加倍，容器中反應物的濃度不變，化學反應速率不變，到達平衡的時間不變，則隨時間變化不可能為曲線L，D錯誤；故選D?！久Ｑ侯}·第二題】【答案】B【解析】恒壓條件下，反應前后氣體的總質量不變，但氣體的物質的量會發(fā)生變化，所以容器體積會改變，當混合氣體的密度不再改變時，說明容器體積不再變化，即氣體的物質的量不再變化，反應達到平衡狀態(tài)，A正確；反應①是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，和的物質的量分數(shù)減??；反應②是吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動，和的物質的量分數(shù)增大；從圖像可知，隨著溫度升高，的物質的量分數(shù)增大，的物質的量分數(shù)減小，所以代表，代表，B錯誤；反應②的平衡常數(shù)，由圖像可知，時，，，所以，C正確；設起始時，，設反應①中轉化了xmol，反應②中轉化了ymol，平衡時，，由，得3x=2x+2y，即；，，；因為，恒溫恒容下P與n成正比，，則，即，解得x=2mol；平衡時，，，，總物質的量為10mol；，，，；反應①的，D正確；故選B?！久Ｑ侯}·第三題】【答案】B【解析】依據(jù)發(fā)生的反應，體系中含有