易錯類型12化學反應速率與化學平衡

01易錯陷阱（11大陷阱）

【易錯點1】化學反應速率表示錯誤

【易錯點2】不理解速率常數(shù)和速率方程的含義

【易錯點3】錯誤判斷化學反應方向

【易錯點4】錯誤分析惰性氣體（不參加反應的氣體）對化學平衡的影響

【易錯點5】未掌握等效平衡分類及規(guī)律

【易錯點6】忽略化學平衡常數(shù)的影響因素

【易錯點7】不能正確應用化學平衡常數(shù)判斷反應

【易錯點8】未掌握分壓平衡常數(shù)KP的計算技巧

【易錯點9】平衡轉化率計算錯誤

【易錯點10】不理解基元反應和有效碰撞理論

【易錯點11】不能正確分析反應機理圖像

02易錯題通關

易錯點1化學反應速率表示錯誤

【分析】

化學反應速率

（1）表示方法

通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來表示。

（2）數(shù)學表達式及單位

Δc－－－－

v＝，單位為mol·L1·s1或mol·L1·min1。

Δt

注意：①一般不用固體或純液體物質表示化學反應速率。

Δc

②由v＝計算得到的是一段時間內的平均速率，用不同物質表示時，其數(shù)值可能不同，但意義相同。

Δt

2-2-

【例1】（2024·安徽卷）室溫下，為探究納米鐵去除水樣中SeO4的影響因素，測得不同條件下SeO4濃

度隨時間變化關系如下圖。

實驗序號水樣體積/mL納米鐵質量/mg水樣初始pH

①5086

②5026

③5028

下列說法正確的是

2--1-1

A．實驗①中，0~2小時內平均反應速率vSeO4=2.0molLh

2-+3+

B．實驗③中，反應的離子方程式為：2Fe+SeO4+8H2Fe+Se+4H2O

C．其他條件相同時，適當增加納米鐵質量可加快反應速率

2-

D．其他條件相同時，水樣初始pH越小，SeO4的去除效果越好

【答案】C

33-1

【解析】實驗①中，小時內平均反應速率2-(5.0101.010)molL3-1-1，

A.0~2vSeO4==2.010molLh

2h

A不正確；

B.實驗③中水樣初始pH=8，溶液顯弱堿性，發(fā)生反應的離子方程式中不能用H+配電荷守恒，B不正確；

2-

C.綜合分析實驗①和②可知，在相同時間內，實驗①中SeO4濃度的變化量大，因此，其他條件相同時，適

當增加納米鐵質量可加快反應速率，C正確；

2-

D.綜合分析實驗③和②可知，在相同時間內，實驗②中SeO4濃度的變化量大，因此，其他條件相同時，

2-++

適當減小初始pH，SeO4的去除效果越好，但是當初始pH太小時，H濃度太大，納米鐵與H反應速率加

2-2-

快，會導致與SeO4反應的納米鐵減少，因此，當初始pH越小時SeO4的去除效果不一定越好，D不正確；

綜上所述，本題選C。

【變式1-1】（2024·山東淄博三模）某密閉容器中發(fā)生以下兩個反應：①X(g)Y(g)M(g)Q(g)K1；

②X(g)Y(g)N(g)Q(g)K2。反應①的正反應速率v1(正)k1c(X)c(Y)，反應②的正反應速率

v2(正)k2c(X)c(Y)，其中k1、k2為速率常數(shù)。某溫度下，體系中生成物濃度隨時間變化的關系如圖所示。

下列說法正確的是

A．反應①的活化能大于反應②

＞

B．10s時，正反應速率v1(正)v2(逆)

C．0~6s內，X的平均反應速率v(X)0.5molL1s1

K2

D．該溫度時，1

K25

【答案】BD

【解析】A．由圖可知，初始生成M的速率大于N，則反應的話化能小于反應，A錯誤；

B．由圖可知，初始生成M的速率大于N，則k1＞k2，10s時兩個①反應均達到平衡狀態(tài)②，由于v1(正)k1c(X)c(Y)、

＞

v2(正)k2c(X)c(Y)，則正反應速率v1(正)v2(逆)，B正確；

C．反應中XQ的系數(shù)均為1，則0~6s內，X的平均反應速率為

1

①②c(X)6molL11

v(X)v(Q)1molLs，C錯誤；

t6s

c(M)c(Q)c(N)c(Q)K1c(M)

D．K1=、K2=，則，由圖可知，平衡時刻M、N的濃度分別為2mol/L、5mol/L，

c(X)c(Y)c(X)c(Y)K2c(N)

Kc(M)2

則1=，D錯誤；

K2c(N)5

易錯點2不理解速率常數(shù)和速率方程的含義

【分析】

速率常數(shù)和速率方程

（1）速率常數(shù)(k)是指在給定溫度下，反應物濃度皆為1mol·L－1時的反應速率。在相同濃度的條件下，可

用速率常數(shù)大小來比較化學反應的反應速率。

化學反應速率與反應物濃度(或濃度的次方)成正比，而速率常數(shù)是其比例常數(shù)，在恒溫條件下，速率常數(shù)不

隨反應物濃度的變化而改變。因此，可以應用速率方程求出該溫度下任意濃度時的反應速率。

（2）速率方程

一定溫度下，化學反應速率與反應物濃度以其計量數(shù)為指數(shù)的冪的乘積成正比。

對于反應：aA＋bB===gG＋hH

則v＝k·ca(A)·cb(B)(其中k為速率常數(shù))。

如：①SO2Cl2SO2＋Cl2v＝k1·c(SO2Cl2)

2

②2NO22NO＋O2v＝k2·c(NO2)

22

③2H2＋2NON2＋2H2Ov＝k3·c(H2)·c(NO)

（3）速率常數(shù)的影響因素

溫度對化學反應速率的影響是顯著的，速率常數(shù)是溫度的函數(shù)。同一反應，溫度不同，速率常數(shù)將有不同

的值，但濃度不影響速率常數(shù)。

（江西宜春二模）

【例2】2024··在恒溫恒容密閉容器中發(fā)生反應2H2g2NOg2H2OgN2g，N2

m2

的瞬時生成速率vkcH2cNO。控制NO起始濃度為0.5mol/L，N2的瞬時生成速率和H2起始濃

度的關系如圖所示，下列說法正確的是

A．由題可知，該反應的速率常數(shù)k為37.5

B．隨著H2起始濃度增大，該反應平衡常數(shù)增大

C．達平衡后，若將H2和NO的濃度均增加一倍，則NO轉化率增大

11

D．H2起始濃度0.2mol/L，某時刻NO的濃度為0.4mol/L，則N2的瞬時生成速率為0.48molLs

【答案】C

【解析】A．NO起始濃度為0.5mol/L，由圖象可知，N2的瞬時生成速率與H2起始濃度呈直線關系，則

v1.5

m2

m=1，將數(shù)據(jù)(0.4，1.5)代入vkcH2cNO，該反應的速率常數(shù)k2215，A

c(H2)c(NO)0.40.5

錯誤；

B．反應一定，平衡常數(shù)只與溫度有關，溫度不變，平衡常數(shù)不變，B錯誤；

C．達平衡后，H2和NO的濃度均增加一倍，新平衡與原平衡相比，相當于加壓，平衡正向移動，則NO

轉化率增大，C正確；

D．由2H2g2NOg2H2OgN2g可知，NO起始濃度為0.5mol/L，某時刻NO的濃度為0.4mol/L，

變化量為0.1mol/L，則該時刻H2的濃度為0.2mol/L-0.1mol/L=0.1mol/L，N2的瞬時生成速率為

2211

v15cH2cNO150.10.40.24molLs，D錯誤；

故選C。

【變式2-1】（2024·吉林·三模）一定條件下，反應H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的速率方程為

αβγ

v=kc(H2)·c(Br2)·c(HBr)，某溫度下，該反應在不同濃度下的反應速率如下：

?1?1?1

c(H2)/mol·Lc(Br2)/mol·Lc(HBr)/mol·L反應速率

0.10.12v

0.10.428v

0.20.4216v

0.40.142v

0.20.1c4v

根據(jù)表中的測定結果，下列結論錯誤的是

A．α的值為1

B．表中c的值為2

C．反應體系的三種物質中，Br2(g)的濃度對反應速率影響最大

D．在反應體系中保持其他物質濃度不變，增大HBr(g)濃度，會使反應速率降低

【答案】B

αβγαβγ

【分析】速率方程為v=kc(H2)·c(Br2)·cc(HBr)，將表中數(shù)據(jù)代入速率方程可得到①vk0.10.12，

αβγαβγαβγ3

②8vk0.10.42，③16vk0.20.42，④2vk0.40.14，由①②得到β，

2

αβ3

②③得到α1，①④得到γ1，對于⑤4vk0.20.1cγ與①，將α1，β，γ1代入，解得

2

c=1，據(jù)此分析解題。

【解析】A．根據(jù)分析，α的值為1，A正確；

B．根據(jù)分析，c的值為1，B錯誤；

αβγ3

C．由于v=kc(H2)·c(Br2)·cc(HBr)，α1，β，γ1，速率與H2(g)和Br2(g)的濃度成正比，與HBr(g)

2

的濃度成反比，反應體系的三種物質中，Br2(g)的濃度對反應速率影響最大，C正確；

D．由于γ1，增大HBr(g)的濃度，cγc(HBr)減小，在反應體系中保持其他物質濃度不變，增大HBr(g)濃

度，會使反應速率降低，D正確；

答案選B。

易錯點3錯誤判斷化學反應方向

【分析】

1．熵和熵變的含義

(1)熵的含義

度量體系混亂程度的物理量，符號為S。熵值越大，體系混亂度越大。同一條件下，不同物質有不同的熵值，

同一物質在不同狀態(tài)下熵值也不同，一般規(guī)律是S(g)>S(l)>S(s)。

(2)熵變的含義

ΔS＝S(生成物)－S(反應物)?；瘜W反應的ΔS越大，越有利于反應自發(fā)進行。

2．判斷化學反應方向的判據(jù)

ΔG＝ΔH－TΔS

ΔG<0時，反應能自發(fā)進行；

ΔG＝0時，反應處于平衡狀態(tài)；

ΔG>0時，反應不能自發(fā)進行。

（·遼寧名校聯(lián)盟高考模擬）

【例3】2024向體積均為1L的甲、乙兩個恒容密閉容器中分別充入1molO2和4molHBr，

發(fā)生反應：。分別在絕熱、恒溫條件下進行，兩反應體系的壓

4HBr(g)O2(g)2Br2(g)2H2O(g)H

強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

A．正反應在較低溫度下能自發(fā)進行

B．乙在恒溫條件下進行，H0

C．a(chǎn)點的正反應速率大于c點的正反應速率

D．甲條件下平衡常數(shù)K小于20.25

【答案】D

【解析】A．由圖可知，正反應是放熱反應，ΔH<0，氣體分子數(shù)減小，ΔS<0，ΔG=ΔH-TΔS，ΔG<0反應自

發(fā)，故該在較低溫度下能自發(fā)進行，A項正確；

B．曲線甲恒容密閉容器中壓強增大，說明甲在絕熱過程進行，乙在恒溫過程進行，B項正確；

C．平衡時，Ta>Tc，a的反應物濃度大于c的反應物濃度，即a的正反應速率大于c的正反應速率，C項正

確；

D．在恒溫恒容條件下，氣體壓強之比等于總物質的量之比，根據(jù)三段式，

4HBrgO2g2Br2g2H2Og

起始/mol4100

轉化/mol4xx2x2x

b點/mol44x1x2x2x

1.521.52

(41):(5x)20p:17p，解得x0.75，b點濃度商QLmol120.25Lmol1，a、b點總壓強

0.25

相等，容器體積相等，a點溫度較高，故a點氣體的物質的量小于b點，正反應是氣體分子數(shù)減小的反應，

說明a點HBr的轉化率大于b點，即a點平衡常數(shù)K大于b點Q，D項錯誤；

本題選D。

【變式3-1】（2024·江蘇宿遷一模）已知CO2催化加氫的主要反應有：

反應ⅠCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1ΔS1<0

反應ⅡCO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2>0ΔS2

在恒溫恒壓反應器中通入1molCO2、3molH2氣體，CO2的平衡轉化率及CH3OH的平衡產(chǎn)率隨溫度變化關

n生成(CH3OH)n生成(CH3OH)

系如下圖。已知：CH3OH產(chǎn)率=×100%；CH3OH的選擇性=×100%。下列說法

n起始(CO2)n反應(CO2)

不正確的是

A．ΔH1＜0，ΔS2＞0

B．CH3OH的平衡選擇性隨溫度的升高而減小

C．525K后，升高溫度對反應Ⅰ的影響大于對反應Ⅱ的影響

n起始(H2)

D．525K時，增大的值或增大壓強均能使CO2的平衡轉化率達到b點的值

n起始(CO2)

【答案】C

【解析】A．350K~500K，隨溫度升高，二氧化碳的平衡轉化率減小，而反應Ⅱ為吸熱反應，升溫平衡正向

移動，使二氧化碳平衡轉化率有增大的趨勢，故反應Ⅰ應為放熱反應，升溫平衡逆移，使二氧化碳平衡轉

化率有減小的趨勢，故ΔH1＜0；化合物的熵大于單質，故ΔS2＞0，故A正確；

B．隨溫度升高，甲醇的平衡產(chǎn)率減小，故CH3OH的平衡選擇性隨溫度的升高而減小，故B正確；

C．525K后，隨溫度升高，甲醇的平衡產(chǎn)率減小，說明反應Ⅰ平衡逆移，但二氧化碳的平衡轉化率增大，

使二氧化碳平衡轉化率隨溫度升高而增大的反應為反應Ⅱ，說明525K后，升高溫度對反應Ⅱ的影響大于

對反應Ⅰ的影響，故C錯誤；

n起始(H2)

D．525K時，增大的值，相當于二氧化碳的量不變，增大氫氣的濃度，平衡正向移動，可以增

n起始(CO2)

大二氧化碳的平衡轉化率，增大壓強，反應Ⅰ平衡正向移動，CO2的平衡轉化率增大，均可以達到b點的值，

故D正確；

故選C。

易錯點4錯誤分析惰性氣體(不參加反應的氣體)”對化學平衡的影響

【分析】

【例4】反應C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH>0，在一密閉容器中進行，則下列說法或結論中，能

夠成立的是()

A．其他條件不變，僅將容器的體積縮小一半，v正減小而v逆增大

B．其他條件不變，升高溫度，v正、v逆均增大且H2O(g)轉化率增大

C．保持體積不變，充入少量He使體系壓強增大，v正、v逆均增大

D．其他條件不變，適當增加C(s)的質量，v正增大而v逆減小

【答案】B

【解析】其他條件不變，僅將容器的體積縮小一半，反應混合氣體的濃度增大，則v正、v逆均增大，A不成

立。其他條件不變，升高溫度，v正、v逆均增大；該反應的ΔH>0，升高溫度，平衡正向移動，則H2O(g)轉

化率增大，B成立。保持體積不變，充入少量He使體系壓強增大，反應混合氣體的濃度不變，則v正、v逆

均不變，C不成立。其他條件不變，適當增加C(s)的質量，v正、v逆均不變，D不成立。

【變式4-1】（2024屆·安徽合肥·三模）在1373K、100kPa反應條件下，H2S可以發(fā)生熱解反應：

2H2Sg2H2gS2g△H＞0。對于nH2S:nAr分別為4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19的H2S

－Ar混合氣，熱分解反應過程中H2S轉化率隨時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的是

A．H2S熱分解反應的正反應活化能大于逆反應活化能

1

B．nH2S:nAr1:4時，在0～0.9s之間，H2S分壓的平均變化率為35.6kPas

C．生成amolS2，同時形成4amolH－S鍵，說明反應已達平衡

D．等溫等壓下加入惰性氣體越多，H2S平衡轉化率會提高

【答案】B

【分析】在1373K、100kPa反應條件下，H2S可以發(fā)生熱解反應：2H2Sg2H2gS2g△H＞0。

對于nH2S:nAr分別為4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、1∶19的H2S－Ar混合氣，Ar的物質的量越大，混合

氣中H2S的濃度越小，平衡正向移動的程度越大，則曲線由下往上依次為nH2S:nAr分別為4∶1、1∶1、

1∶4、1∶9、1∶19。

【解析】A．該反應為吸熱反應，E正E逆H0，因此活化能E正E逆，故A正確；

B．nH2S:nAr1:4時，反應進行到0.9s，H2S轉化率為0.32，假設在該條件下，硫化氫和氬的起始投

2H2S(g)S2(g)2H2(g)

起始量(mol)100

料的物質的量分別為1mol和4mol，列出三段式：，此時

變化量(mol)0.320.160.32

平衡量(mol)0.680.160.32

0.681

H2S的壓強為100kPa13.18kPa，H2S的起始壓強為100kPa20kPa，則H2S分壓

0.680.160.3245

20kPa13.18kPa

的平均變化率為7.58kPas1，故B錯誤；

0.9s

C．生成amolS2，同時形成4amolH－S鍵即生成2amolH2S，正逆反應速率相等，說明反應已達平衡，

故C正確；

D．H2S熱分解反應為氣體分子數(shù)增加的反應，故等溫等壓下加入惰性氣體，平衡會向正反應方向移動，以

達到新的平衡，H2S平衡轉化率會提高，故D正確；

故選B。

易錯點5未掌握等效平衡分類及規(guī)律

【分析】

1．定義

在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應體系，不管是從正反應開始，還是從逆反應開始，還

是正、逆反應同時投料，達到化學平衡狀態(tài)時，任何相同組分的百分含量(質量分數(shù)、物質的量分數(shù)、體積

分數(shù)等)均相同。

2．等效平衡分類及規(guī)律

對于可逆反應aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)

反應特點a+b≠c+d?a+b=c+d

反應條件等溫等容等溫等壓等溫等容等溫等壓

換算為化學方程式同

起始投料換算為化學方程式同一邊物換算為化學方程式同一邊物

一邊物質，其“量”相

的條件質，其“量”比例相同質，其“量”比例相同

同

物質的量(n)相同成比例成比例成比例

平衡

百分含量(w%)相同相同相同相同

特點

濃度相同相同成比例相同

3．解題模板

等效平衡判斷“四步曲”

第一步，看：觀察可逆反應特點(物質狀態(tài)、氣體分子數(shù))，判斷反應是反應前后氣體體積不變的可逆反應

還是反應前后氣體體積改變的可逆反應；

第二步，挖：挖掘反應條件，是恒溫恒容還是恒溫恒壓，注意密閉容器不等于恒容容器；

第三步，倒：采用一邊倒法，將起始物質按可逆反應化學計量數(shù)之比轉化成同一邊的物質；

第四步，聯(lián)：聯(lián)系等效平衡判斷依據(jù)，結合題目條件判斷是否達到等效平衡。

【例5】（2024·湖南卷）恒壓下，向某密閉容器中充入一定量的CH3OHg和COg，發(fā)生如下反應：

主反應：CH3OHgCOgCH3COOHgH1

副反應：CH3OHgCH3COOHgCH3COOCH3gH2OgH2

在不同溫度下，反應達到平衡時，測得兩種含碳產(chǎn)物的分布分數(shù)

nCHCOOH

δδCHCOOH3隨投料比x(物質的量之比)的變化關系如圖所示，下列

3

nCH3COOHnCH3COOCH3

說法正確的是

nCH3OH

A．投料比x代表

nCO

B．曲線c代表乙酸的分布分數(shù)

C．H10，H20

D．L、M、N三點的平衡常數(shù)：KLKMKN

【答案】D

【解析】題干明確指出，圖中曲線表示的是測得兩種含碳產(chǎn)物的分布分數(shù)即分別為δCH3COOH、

nCH3OH

δCHCOOCH，若投料比x代表，x越大，可看作是CH3OH的量增多，則對于主、副反應可

33nCO

知生成的CH3COOCH3越多，CH3COOCH3分布分數(shù)越高，則曲線a或曲線b表示CH3COOCH3分布分數(shù)，

曲線c或曲線d表示CH3COOH分布分數(shù)，據(jù)此分析可知AB均正確，可知如此假設錯誤，則可知投料比x

nCO

代表，曲線a或曲線b表示δCH3COOH，曲線c或曲線d表示δCH3COOCH3。根據(jù)分析可

nCH3OH

nCO

知，投料比x代表，A錯誤；曲線c表示CH3COOCH3分布分數(shù)，B錯誤；曲線a或曲線b表示

nCH3OH

δCH3COOH，當同一投料比時，觀察圖像可知T2時δCH3COOH大于T1時δCH3COOH，而T2>T1可

知，溫度越高則δCH3COOH越大，說明溫度升高主反應的平衡正向移動，H10；曲線c或曲線d表示

δCH3COOCH3，當同一投料比時，觀察可知T1時δCH3COOCH3大于T2時δCH3COOCH3，而T2>T1可

知，溫度越高則δCH3COOCH3越小，說明溫度升高副反應的平衡逆向移動，H20，C錯誤；L、M、

N三點對應副反應H20，且TN>TM=TL，升高溫度平衡逆向移動，KLKMKN，D正確。

【變式5-1】（2024·北京東城一模）t時，在恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應：

1

CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H℃akJmol(a>0)

實驗數(shù)據(jù)如下。

容器編號起始時各物質的物質的量/mol達到平衡時體系的能量變化/kJ

COH2OCO2H2

①14000.8a

②1122b

下列說法不正確的是

A．①中H2O的平衡轉化率為20%

B．t時，該反應的平衡常數(shù)為1

C．當℃②中CO和CO2濃度相等時，反應達到平衡

D．達到平衡時②中能量變化：b=1.5a

【答案】D

【解析】A．由熱化學方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH=-akJ/mol(a>0)可知，消耗1molH2O時釋

放akJ能量，①中平衡時釋放0.8akJ能量，則消耗的H2O的物質的量為0.8mol，因此H2O的平衡轉化率為

0.8mol

100%=20%，故A正確；

4mol

B．①中平衡時釋放0.8akJ能量，則消耗的H2O的物質的量為0.8mol，三段式

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

始/mol1400

，設容器容積為1L，t時，該反應的平衡常數(shù)為

轉/mol0.80.80.80.8

平/mol0.23.20.80.8℃

0.80.8

=1，故B正確；

0.23.2

C．設當②中CO和CO2濃度相等時，消耗的CO2的物質的量為x，三段式

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

始/mol1122

，則有1+x=2-x，解得x=0.5mol，此時容器中各物質的

轉/molxxxx

平/mol1+x1+x2-x2-x

1.51.5

量均為1.5mol，Q==1=k，即反應達到了平衡狀態(tài)，故C正確；

1.51.5

D．由以上分析可知，達到平衡時②中一氧化碳的物質的量的變化量為0.5mol，當一氧化碳的物質的量的變

化量為1mol時，能量變化為akJ，所以達到平衡時②中能量變化為b=0.5a，故D錯誤；

故答案為：D。

易錯點6忽略化學平衡常數(shù)的影響因素

【分析】

化學平衡常數(shù)的意義及影響因素

－

(1)意義：K值越大，反應物的轉化率越大，正反應進行的程度越大，通常K＞105可認為反應徹底，K<105

認為反應不能發(fā)生。

(2)影響因素：K只受溫度影響，與反應物或生成物的濃度變化無關。

平衡常數(shù)表示可逆反應正向進行的程度，K值越大，反應進行的程度越大。

【例6】（2024·江蘇卷）二氧化碳加氫制甲醇的過程中的主要反應(忽略其他副反應)為：

1

①CO2gH2gCOgH2OgH141.2kJmol

②COg2H2gCH3OHgH2

6

225℃、810Pa下，將一定比例CO2、H2混合氣勻速通過裝有催化劑的絕熱反應管。裝置及L1、L2、L3…

位點處(相鄰位點距離相同)的氣體溫度、CO和CH3OH的體積分數(shù)如圖所示。下列說法正確的是

A．L4處與L5處反應①的平衡常數(shù)K相等

B．反應②的焓變H20

C．L6處的H2O的體積分數(shù)大于L5處

D．混合氣從起始到通過L1處，CO的生成速率小于CH3OH的生成速率

【答案】C

【解析】L4處與L5處的溫度不同，故反應①的平衡常數(shù)K不相等，A錯誤；由圖像可知，L1-L3溫度在升

高，該裝置為絕熱裝置，反應①為吸熱反應，所以反應②為放熱反應，ΔH2<0，B錯誤；從L5到L6，甲醇

的體積分數(shù)逐漸增加，說明反應②在向右進行，反應②消耗CO，而CO體積分數(shù)沒有明顯變化，說明反

應①也在向右進行，反應①為氣體分子數(shù)不變的反應，其向右進行時，n(H2O)增大，反應②為氣體分子數(shù)

減小的反應，且沒有H2O的消耗與生成，故n總減小而n(H?O)增加，即H2O的體積分數(shù)會增大，故L6處

的H2O的體積分數(shù)大于L5處，C正確；L1處CO的體積分數(shù)大于CH3OH，說明生成的CO的物質的量

大于CH3OH，兩者反應時間相同，說明CO的生成速率大于CH3OH的生成速率，D錯誤。

【變式6-1】（2024·江蘇宿遷一模）以Cu-ZnO-Al2O3作催化劑發(fā)生反應

2CH3CHO(g)+H2O(g)C2H5OH(g)+CH3COOH(g)ΔH<0，下列說法正確的是

c(C2H5OH)c(CH3COOH)

A．該反應的平衡常數(shù)K=2

c(CH3CHO)

B．反應物的鍵能總和小于生成物的鍵能總和

23

C．該反應中每消耗1molH2O(g)，轉移電子數(shù)約為6.02×10

D．將C2H5OH移出一段時間后，v正增大

【答案】B

c(C2H5OH)c(CH3COOH)

【解析】A．氣態(tài)水的濃度會發(fā)生變化，應寫入表達式中，該反應的平衡常數(shù)K=2，

c(CH3CHO)c(H2O)

A錯誤；

B．ΔH=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和<0，可得反應物的鍵能總和小于生成物的鍵能總和，B正確；

C．CH3CHO轉化為CH3COOH相當于增加一個O原子，轉移2個電子，該反應中每消耗1molH2O(g)，轉

移2mol電子，轉移電子數(shù)約為2×6.02×1023，C錯誤；

D．將C2H5OH移出生成物濃度減小，逆反應速率減小，平衡正向移動，一段時間后，反應物濃度減小，則

v正減小，D錯誤；

故答案為：B。

易錯點7不能正確應用化學平衡常數(shù)判斷反應

【分析】

化學平衡常數(shù)的兩大應用

(1)判斷化學反應進行的方向

對于可逆反應aA(g)＋bB(g)????cC(g)＋dD(g)，在一定溫度下的任意時刻，反應物與生成物濃度有如下關

cc（C）·cd（D）

系：Qc＝，稱為濃度商。

ca（A）·cb（B）

Qc＜K反應向正反應方向進行，v正＞v逆

Qc＝K反應處于化學平衡狀態(tài)，v正＝v逆

Qc＞K反應向逆反應方向進行，v正＜v逆

(2)判斷可逆反應的熱效應

（·山東卷）

【例7】2024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nCO2:nH2=1:1投料，T1，T2溫度時反應物摩爾分數(shù)隨時間變化關系如圖所示。已知該

0.5

反應的速率方程為v=kcH2cCO2，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>k2

vT1k1

B．T1,T2溫度下達平衡時反應速率的比值：<

vT2k2

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

【分析】由圖可知，T1比T2反應速率速率快，則T1＞T2；T1溫度下達到平衡時反應物的摩爾分數(shù)低于T2溫

度下平衡時；由于起始CO2與H2的物質的量之比為11，則達到平衡時CO2和H2的摩爾分數(shù)相等。

【解析】A．根據(jù)分析，T1比T2反應速率速率快，反應∶速率常數(shù)與溫度有關，結合反應速率方程知k1＞k2，

A項正確；

v(T)kc0.5(H)c(CO)

0.5112121

B．反應的速率方程為v=kc(H2)c(CO2)，則0.5，T1溫度下達到平衡時反應物的摩爾

v(T2)k2c(H2)2c(CO2)2

vT1k1

分數(shù)低于T2溫度下平衡時，則<，B項正確；

vT2k2

C．溫度不變，僅改變體系初始壓力，雖然平衡不移動，但反應物的濃度改變，反應速率改變，反應達到平

衡的時間改變，反應物摩爾分數(shù)隨時間的變化曲線變化，C項錯誤；

D．T2溫度下，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H2和CO2的摩爾分數(shù)不可能

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項錯誤；

答案選CD。

【變式7-1】（2024·遼寧丹東總復習質量測試）三元催化轉換器可除去汽車尾氣中90%以上的污染物．在一

恒容密閉容器中加入1molCO和一定量的，發(fā)生反應，按不同投

NO2COg2NOgN2g2CO2g

nCO

料比xx時，CO的平衡轉化率隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

nNO

A．x1<x2

B．a(chǎn)、b、c對應平衡常數(shù)Ka<Kb=Kc

C．反應溫度為T1時，向平衡體系充入適量NO，可實現(xiàn)由c到b的轉化

D．使用三元催化轉換器可提高該反應的平衡轉化率

【答案】D

nCO

【解析】A．相同溫度下，n(CO)越大，xx越大，CO的平衡轉化率越小，則x1<x2，A正確；

nNO

B．升高溫度，CO的平衡轉化率減小，平衡逆移，則K減小，K只與溫度有關，則Ka<Kb=Kc，B正確；

nCO

C．反應溫度為T1時，向平衡體系充入適量NO，平衡正向移動，CO的平衡轉化率增大，且xx

nNO

減小，可實現(xiàn)由c到b的轉化，C正確；

D．使用三元催化轉換器不會改變該反應的平衡轉化率，D錯誤；

故選D。

易錯點8未掌握分壓平衡常數(shù)KP的計算技巧

【分析】

分壓平衡常數(shù)KP的計算

（·重慶第八中學一模）

【例8】2024利用傳感技術可探究壓強對化學平衡2NO2gN2O4g的影響。往

、

注射器中充入適量NO2氣體保持活塞位置不變達到平衡(圖甲)；恒定溫度下，分別在t1t2時快速移動注射

器活塞后保持活塞位置不變，測得注射器內氣體總壓強隨時間變化如圖乙。下列說法錯誤的是

A．B、E兩點對應的反應速率：vB正vE正

3

B．B點對應的分壓平衡常數(shù)為kPa1

942

C．C點到D點平衡逆向移動，針筒內氣體顏色D點比B點深

D．E、F、H三點中，H點的氣體平均相對分子質量最大

【答案】C

【解析】A．壓強越大、反應速率越快，則B、E兩點對應的正反應速率：v(B)正>v(E)正，A正確；

2NO2gN2O4g

起始kPa1000100100

B．根據(jù)物質的量之比等于壓強之比，解得x=3,二氧

變化kPa2xx97100x

平衡kPa1002xx

3-1

化氮的分壓為94kPa，四氧化二氮的分壓為3kPa，Kp=kPa，B正確；

942

C．t1時快速拉動注射器活塞，針筒內氣體體積增大，壓強迅速減小，C點到D點平衡逆向移動，但是平衡

移動的影響小于濃度減小的影響，所以針筒內氣體顏色D比B點淺，C錯誤；

D．t2時快速推動注射器活塞，針筒內氣體體積減小，壓強迅速增大，保持活塞位置不變后，平衡向著正向

m

移動，混合氣體的物質的量減小，故E、F、H三點中，H點的氣體的物質的量最小，根據(jù)n=可知，H

M

點的氣體平均相對分子質量最大，D正確；

答案選C。

【變式8-1】（2024·河北保定一模）碘甲烷(CH3I)可裂解制取低碳烯烴。碘甲烷裂解時可發(fā)生如下反應：

－1

反應1：2CH3I(g)C2H4(g)＋2HI(g)ΔH=+80.2kJ·mol

－1

反應2：3C2H4(g)2C3H6(g)ΔH=?108.1kJ·mol

－1

反應3：2C2H4(g)C4H8(g)ΔH=?120.6kJ·mol

向密閉容器中充入一定量的碘甲烷，維持容器內p=0.1MPa，平衡時C2H4、C3H6和C4H8的占容器內所有氣

體的物質的量分數(shù)與溫度的關系如下圖所示。已知容器中某氣體的分壓p=φ(物質的量分數(shù))×p總，用氣體物

質的分壓替換濃度計算得到的平衡常數(shù)稱為分壓平衡常數(shù)(Kp)。下列說法正確的是

A．圖中物質X表示的是C2H4

B．700K時，反應2的分壓平衡常數(shù)Kp=3

C．700K時，從反應開始至恰好平衡，反應2的速率大于反應3的速率

D．700K時，其他條件不變，將容器內p增大為0.2MPa，C2H4的體積分數(shù)將減小

【答案】D

【分析】根據(jù)反應1、2、3的焓變利用平衡移動原理可知，升溫平衡向吸熱方向移動，則反應1正向移動，

反應2、3逆向移動，C2H4含量會隨著溫度升高而不斷增大，即可判斷Y為C2H4，X為C3H6，根據(jù)化學平

衡原理進行選項計算與分析。

【解析】A．由分析可以得到X表示的是C3H6，Y為C2H4，A錯誤；

B．由圖可以得知700K時，C3H6的物質的量分數(shù)為7.5%，所以P(C3H6)=0.0075MPa，C2H4的物質的量分數(shù)

2

P(C3H6)1

為2.5%，所以P(C2H4)=0.0025MPa，根據(jù)分壓平衡常數(shù)公式計算可以得到KP33600MPa，B

P(C2H4)

錯誤；

C．反應2和反應3的反應物相同，達到平衡時反應2和反應3所用的時間相同，反應2的產(chǎn)物C3H6的含

量低于反應3的產(chǎn)物C4H8的含量，再乘上各自反應的計量數(shù)的比例可以得到反應2的速率明顯小于反應3

的速率，C錯誤；

D．增大壓強，反應1逆向移動，反應2和反應3均正向移動，C2H4的含量會減少，體積分數(shù)會減小，D正

確；

故選D。

易錯點9平衡轉化率計算錯誤

【分析】

平衡轉化率的分析與判斷方法

(1)反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的轉化率分析

①若反應物起始物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，達到平衡后，它們的轉化率相等。

②若只增加A的量，平衡正向移動，B的轉化率提高，A的轉化率降低。

③若按原比例同倍數(shù)地增加(或降低)A、B的濃度，等效于壓縮(或擴大)容器容積，氣體反應物的轉化率與

化學計量數(shù)有關。

＋＝＋、的轉化率不變

同倍增大abcdAB

a＋b＞c＋dA、B的轉化率增大

c（A）和c（B）

a＋b＜c＋dA、B的轉化率減小

(2)反應mA(g)nB(g)＋qC(g)的轉化率分析

在T、V不變時，增加A的量，等效于壓縮容器容積，A的轉化率與化學計量數(shù)有關。

m＝n＋qA的轉化率不變

增大c(A)m＞n＋qA的轉化率增大

m＜n＋qA的轉化率減小

【例9】（2024·浙江6月卷）二氧化碳氧化乙烷制備乙烯，主要發(fā)生如下兩個反應：

I．C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)ΔH1>0

II．C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)ΔH2>0

向容積為10L的密閉容器中投入2molC2H6和3molCO2，不同溫度下，測得5min時(反應均未平衡)的相關數(shù)

據(jù)見下表，下列說法不．正．確．的是

溫度(C)400500600

乙烷轉化率(%)2.29.017.8

乙烯選擇性(%)92.680.061.8

轉化為乙烯的乙烷的物質的量

注：乙烯選擇性100%

轉化的乙烷的總物質的量

A．反應活化能：I<Ⅱ

-3-1-1

B．500℃時，0~5min反應I的平均速率為：vC2H4=2.8810molLmin

C．其他條件不變，平衡后及時移除