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專題09化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡

內(nèi)容概覽

A??？碱}不丟分

【考點一化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素和相關(guān)計算】

【考點二化學(xué)平衡及其影響因素】

【考點三化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)平衡相關(guān)計算】

【微專題圖像、圖表題的信息提取與應(yīng)用】

B?綜合素養(yǎng)拿高分/拓展培優(yōu)拿高分

C?挑戰(zhàn)真題爭滿分

A??？碱}不丟分、

，考點二一化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素和相關(guān)計算J

1.(2023?遼寧?校聯(lián)考二模)某溫度下，在2L恒容密閉容器中4moiNH2coONH4(S),發(fā)生如下反應(yīng)

NH2COONH4(s)^^2NH3(g)+CO2(g),在0-lmin內(nèi)，CCh的生成速率為0.4mol?LT?min-i,0-2min內(nèi),

CO2的生成速率為0.3mol?LT?minL0-3min內(nèi)，CC)2的生成速率為0.2mol?LAmin-i,下列說法錯誤的是

A.當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時，標(biāo)志此反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)

B.0-lmin內(nèi)，NH2coONH4(s)的反應(yīng)速率為62.4g/min

C.30秒時，CO2的濃度大于0.2mol/L

D.2min時，再加入2moiNFh,此時反應(yīng)的V逆＞丫正

【答案】A

【解析】A.此反應(yīng)開始時只加入了NH2coONH/s),生成的N%和C0z始終是2：1,所以當(dāng)混合氣體的

平均摩爾質(zhì)量不變時，不可以標(biāo)志此反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)，A錯誤；通過三段式計算

NH2COONH4(S)^2NH3(g)+CO2(g)

no400

Imin3.21.60.8,

2min2.82.41.2

3min2.82.41.2

Imin內(nèi)消耗NH2coONH/s）。.8mol,質(zhì)量為62.4g,故反應(yīng)速率為62.4g/min,B正確；C.由于反應(yīng)速率

越來越慢，故30秒時,C02的濃度大于0.2mol/L,C正確；D.由于反應(yīng)2min已經(jīng)達到平衡，當(dāng)再加入2mo

NH3時，平衡逆移，故V逆,V正，D正確；故選A。

2.（2023上?安徽宣城?高三安徽省郎溪中學(xué)?？计谥校┰赥。。。下，向2L恒容密閉容器中充入2moiNO?氣體，

發(fā)生反應(yīng)：2NO2（g）^2NO（g）+O2（g）AHo速率方程睢/（NO?）,加=媼/T。）々。?打七、

題為速率常數(shù)，只與溫度、活化能有關(guān)）。達到平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率為50%。若升高溫度，達到新平衡時NO?

的轉(zhuǎn)化率增大。下列說法正確的是

A.升高溫度，。增大，。減小，AH>0

B.當(dāng)混合氣體的密度不變時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.T。。。下，反應(yīng)達到平衡時魯=05

D.T。。。下，平衡時再充入NO>NOZ的平衡轉(zhuǎn)化率減小

【答案】D

【解析】A.升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，正、逆反應(yīng)速率常數(shù)都增大，升高溫度，達到新平衡時NO?

的轉(zhuǎn)化率增大，則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)（AH>0）,A錯誤；B.反應(yīng)過程中混合氣體的體積和質(zhì)量均不變，故

混合氣體的密度一直不變，不能作為反應(yīng)達到平衡的標(biāo)志,B錯誤;C.平衡時，c（NO2）=c（NO）=0.5mol-LTi,

c(O2)=0.25001-^,K=C2(NO).即)=0.25,平衡時K=》=0.25,c錯誤；D.反應(yīng)物只有一種

C(NO?)K逆

氣體，正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，充入NO=相當(dāng)于對原平衡加壓（不改變反應(yīng)物量），導(dǎo)致NO?的

平衡轉(zhuǎn)化率減小，D正確；故選D。

3.（2023上?福建泉州?高三福建省泉州市泉港區(qū)第一中學(xué)校聯(lián)考期中）將4molNO（g）和4moicO（g）充入一

個2L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO（g）+2CO（g）^2CO2（g）+N2（g）AH<0,測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率

隨溫度變化的曲線如圖1所示；在催化劑、一定溫度下對該反應(yīng)進行研究，經(jīng)過相同時間測co轉(zhuǎn)化率與反

應(yīng)溫度的關(guān)系曲線如圖2所示。下列說法錯誤的是

圖1

已知：反應(yīng)速率v=v正—V逆=L-2（NO）＜2（CO）-k逆高（82）＜（2）,k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常

數(shù)。

A.圖象中A點逆反應(yīng)速率小于B點正反應(yīng)速率

B.200C時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.5

C.200℃時當(dāng)CO的轉(zhuǎn)化率為40%時，v正：v逆=20：81

D.C點轉(zhuǎn)化率低于B點的原因可能是平衡逆向移動造成的

【答案】C

【解析】A.B點為平衡點，B點正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，溫度越高，反應(yīng)速率越快，B點溫度高于A

點，則圖象中A點逆反應(yīng)速率小于B點逆反應(yīng)速率，即A點逆反應(yīng)速率小于B點正反應(yīng)速率，故A正確；

B.200℃時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,列化學(xué)平衡三段式，

2

C(CQ2)-C(N2)

=0.5,故B正確；C.當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，正逆反應(yīng)速率

C2(NO).C2(CO)

相等，v正—v逆=&d(NO)<2(CO)—k逆?c2(COjc(Nj=0,則詈=栗給得”0.5,當(dāng)C。

的轉(zhuǎn)化率為40%時，

2NO(g)+2CO(g)^2CO2(g)+N2(g)

起始(mol)4400

轉(zhuǎn)化(mol)1.61.61.60.8

平衡(mol)2.42.41.60.8

?>->(2.4)4

。詈xC??：DO.5X2故C錯誤；D.B點CO轉(zhuǎn)化率最高，說明此時反應(yīng)恰

v逆k逆CI(CO2)-C(N2)L62)<0185

22

好達到平衡狀態(tài)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，相同時間CO轉(zhuǎn)化率減小，D正確；故選

Co

4.(2023?北京西城?統(tǒng)考一模)探究影響H2O2分解速率的影響因素，實驗方案如圖。

力口入2滴1mol

FeCb溶液

2mL5%

出。?溶液

①

下列說法不正確的是

A.對比①②，可探究FeCb溶液對H2O2分解速率的影響

B.對比②③④，可探究溫度對H2O2分解速率的影響

C.H2O2是直線形的非極性分子

D.H2O2易溶于水，主要是由于H2O2與H2O分子之間能形成氫鍵

【答案】C

【解析】A.實驗②是在實驗①的溶液中加入催化劑FeCb,與實驗①做對比實驗，可探究FeCb溶液對H2O2

分解速率的影響，A正確；B.實驗②是參照，③、④相當(dāng)于在②的基礎(chǔ)上升高和降低溫度，可探究溫度對

H2O2分解速率的影響，B正確；C.H2O2的分子結(jié)構(gòu)為W，分子結(jié)構(gòu)不對稱，為極性分子，C不

正確；D.H2O2為極性分子，水也為極性分子，H2O2易溶于水，滿足相似相溶原理，更主要是H2O2與H2O

分子之間能形成氫鍵，D正確；故選C。

5.(2023.福建莆田?統(tǒng)考模擬預(yù)測)工業(yè)上在V2O5催化作用下生產(chǎn)SO3的反應(yīng)為2SO2(g)+O2(g)^2SO3(g)

△H=-198kJ-mo『，該反應(yīng)可看作兩步：①VQ+SOz-2VC?2+SO3(快)；②W+O2f2丫?。5(慢)。下列

說法正確的是

A.該反應(yīng)活化能為198kJ

B.減小。2的濃度能降低SO3的生成速率

C.VzO,的存在使有效碰撞次數(shù)增加，降低了該反應(yīng)的焰變

D.①的活化能一定大于②的活化能

【答案】B

【解析】A.AH=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能=-198kJ/mol,所以逆反應(yīng)的活化能大于198kJ/mol,故A

錯誤；B.慢反應(yīng)是決速步，是慢反應(yīng)的反應(yīng)物，減小的濃度會降低正反應(yīng)速率，降低SO3的生成速

率，故B正確；C.V2O5是催化劑，催化劑不能改變反應(yīng)的熔變，故C錯誤；D.反應(yīng)①是快反應(yīng)，反應(yīng)

②是慢反應(yīng)，活化能越小反應(yīng)越快，①的活化能小于②的活化能，故D錯誤；故選B。

【考點二化學(xué)平衡及其影響因素】

1.（2023?重慶?統(tǒng)考三模）甲烷是一種溫室氣體，將它轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品甲醇具有重要意義。目前工業(yè)上

的甲烷轉(zhuǎn)化大多需要先通過重整生成合成氣（CO、H?）再轉(zhuǎn)化為甲醇，涉及的反應(yīng)如下：

反應(yīng)I：2CH4（g）+O2（g）2CO（g）+4H2（g）AH）=-71.2kJ/mol

反應(yīng)H：CO（g）+2H2（g）^CH3OH（g）△%=-90.7kJ/mol

在密閉容器中通入3moiCH,和2moi02,假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)I和H,分別在0.2MPa和2MPa下進行反應(yīng),

其中CH“和CH30H的平衡體積分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示。

凝

蟲

器

及

朝

2中

戳

旺

運

黑

旺

已知：對于反應(yīng)H,唯=心?夕90〉。2（凡），V^^^./7（CH3OH）,維、。為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，

分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。下列說法不正確的是

A.壓強為0.2MPa時，表示CH,和CH30H的曲線分別是b、d

B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變時，說明反應(yīng)體系已達到平衡

C.在升溫的過程中，反應(yīng)n速率常數(shù)增大的倍數(shù)；k正〉k逆

D.500K,2MPa條件下，若平衡時CO的物質(zhì)的量為Imol,則CH4的轉(zhuǎn)化率約為66.7%

【答案】C

【分析】2個反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，隨著溫度降低，平衡均正向移動，甲烷含量減小、甲醇含量增加，故ab

為甲烷變化曲線、cd為甲醇含量曲線；反應(yīng)I為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)、反應(yīng)H為分子數(shù)減小的反應(yīng)，相

同條件下，增大壓強，反應(yīng)I逆向移動、反應(yīng)H正向移動，使得甲烷含量增加、甲醇含量增大，則bd為0.2Mpa

變化曲線、ac為2Mpa變化曲線；

【解析】A.由分析可知，壓強為0.2MPa時，表示CH」和CH30H的曲線分別是b、d,A正確；B.混合氣

體的平均相對分子質(zhì)量乂=!!1/11,氣體質(zhì)量不變，但是氣體的總物質(zhì)的量隨反應(yīng)進行而改變，所以M會發(fā)生

2

改變，當(dāng)M不變時，反應(yīng)達到平衡，B正確；C.已知：對于反應(yīng)H,vj￡=^-Jp(CO)-p(H2),

vjS=^-p(CH3OH),當(dāng)/=v逆時，即達到化學(xué)平衡態(tài)，此時k正/k/J,因為反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫Kp

減小，所以升高溫度//k逆變小，所以k迎增加的倍數(shù)更大，C錯誤；D.在密閉容器中通入3moiCH’和

2mol02,只發(fā)生反應(yīng)［和II：

2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)

起始(mol)3200

轉(zhuǎn)化(mol)2aa2a4a

平衡(mol)

CO(g)+2H2(g)^^CH3OH(g)

起始(mol)0

轉(zhuǎn)化(mol)2a-12a-1

平衡(mol)

ix9

由圖可知，平衡時，甲烷、甲醇量相等，則3-2a=2a-l,a=lmol,CH,的轉(zhuǎn)化率約為;一xlOO%々66.7%,D

正確；答案選C。

2.(2023?湖南永州?統(tǒng)考三模)T℃,2NO2(g)^N2O4(g)AH<0,該反應(yīng)正、逆反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系為v

正=kmc2(NO2),v逆=卜逆(:包204)比正、k逆為速率常數(shù))。結(jié)合圖像，下列說法錯誤的是

A.圖中表示Igv逆?lgc(N2C)4)的線是n

B.當(dāng)2正V(N2O4)=V逆(NO2)時，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.rc時，向2L的容器中充入5moiN2O4氣體和ImolNCh氣體，此時v正<v逆

D.T°C時，向剛性容器中充入一定量NCh氣體，平衡后測得c（N2O4）為LOmoNL-i,則平衡時，v正的數(shù)值為

10a

【答案】C

【分析】丫正=14正?2（1'>102）,丫逆=1<逆（:即204）,則Igv正=lgk正+21gc（NO2）Jgva=lgk?+lgcgO”,則Igv?~lgc（N2O4）

的斜率較小，則表示lgVig~lgc（N2O4）的線是n、表示Igv正?lgc（N2（）4）的線是m；

【解析】A.由分析可知，圖中表示Igv逆?lgc（N2（）4）的線是n,A正確；B.反應(yīng)速率比等于反應(yīng)的化學(xué)系

數(shù)比，當(dāng)2正v（N2O4）=v逆（NCh）時，正逆反應(yīng)速率相等，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，B正確；C.結(jié)合分析可知,

C(NO)%10a+2

a,4

lgkjE=a+2、lgk)2=a,1<正=1(?+2、kffl=io,達到平衡時，VJE=V逆，則平衡常數(shù)K=1。。；

K逆1U

5

rc時，向2L的容器中充入5moiN2O4氣體和ImolNCh氣體,=10<100,則反應(yīng)正向進行，此時v

QV逆，C錯誤；D.rc時，向剛性容器中充入一定量NO2氣體，平衡后測得C（N2O4）為則平衡

時,c(NO2)=0.1mol/L,則v正=卜*2伽02)=1&,D正確;故選C。

3.（2023?全國?模擬預(yù)測）CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫（S8）與CH4制備CS2,在2L恒容

密閉容器中S8（s）受熱分解成氣態(tài)S2,發(fā)生反應(yīng)2s2（g）+CH4（g）—CS2（g）+2H2s（g）AHi,一定條件下，平衡

時S2的體積分?jǐn)?shù)、CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

)()

%

%98/

?

、7

凝y

會

群

需

遐

及

N叱

SH

O

ol___.____.___.___._J90

400500600700800

溫度/c

A.AHI>0

B.某溫度下，S8（g）分解成氣態(tài)$2,當(dāng)混合氣體密度不變時，當(dāng)CH4（g）與S2（g）的反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.若容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)S8（s）-4s2（g）,平衡后恒溫壓縮體積，S2（g）的濃度不變

D.若起始加入2moicH4,2min達到平衡時甲烷轉(zhuǎn)化率為30%,則0?2min內(nèi)H2s的平均反應(yīng)速率為

0.6mol?L"?min-i

【答案】C

【解析】A.升高溫度，甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率降低.說明升高溫度S2與CH’的反應(yīng)平衡逆向移動，則CH,與邑

的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項錯誤。B.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變、容器體積不變，則反應(yīng)前后氣體密度始終

4

不變，不能據(jù)此判斷該反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，B項錯誤。C.溫度不變，平衡常數(shù)不變，^=C（S2）,平

衡后恒溫壓縮體積，S?（g）的濃度不變，C項正確。D.。?2min內(nèi)H2s的平均反應(yīng)速率為

2moix0.3x2=03moi.口.min人,D項錯誤。故選C。

2minx2L

4.（2024?遼寧沈陽?統(tǒng)考一模）血紅蛋白可與。2結(jié)合，更易與CO配位，血紅蛋白與配位示意如圖所示。

血紅蛋白（Hb）與。2、CO結(jié)合的反應(yīng)可表示為

葉琳環(huán)

QW質(zhì)

①Hb+OzUHbl。?）&

②Hb+COuHb（CO）（

下列說法中錯誤的是

A.相同溫度下，B.反應(yīng)①②的AH、AS均小于0

C.圖中Fe?+的配位數(shù)為6D.用高壓氧艙治療CO中毒時，平衡①②均逆向移動

【答案】D

【解析】A.CO也可與血紅蛋白配位，它與血紅蛋白結(jié)合的能力更強，則反應(yīng)②比反應(yīng)①正向進行的程度

大，所以相同溫度下，&<Kz，A正確；B.反應(yīng)①②分別為02和CO與血紅蛋白中的Fe2+形成配位鍵的

過程，氣體分子數(shù)減小、形成化學(xué)鍵能夠釋放能量，故反應(yīng)反應(yīng)①②的AH、AS均小于0,B正確；C.圖

中Fe?+與周圍的6個原子結(jié)合，配位數(shù)為6,C正確；D.用高壓氧艙治療CO中毒時，氧氣濃度增大，平

衡①正向移動導(dǎo)致c（Hb）減小，所以平衡②逆向移動，D不正確；答案選D。

5.（2023?遼寧?校聯(lián)考模擬預(yù)測）在600K下，按初始投料比“（。°）：”（耳）分別為i：h人2,1：3投料,

發(fā)生反應(yīng)為8值）+2耳償）0$0叫）AW<Oo測得不同壓強下，co平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列敘述

B.2唯（耳）=醒（CH3OH）,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.若其他條件不變，升高溫度會使對應(yīng)的曲線上移

D.m點對應(yīng)的的平衡轉(zhuǎn)化率為60%

【答案】D

【解析】A.相同溫度下，氫氣投料越多，平衡向右移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越大，故曲線X代表1:3投料，

A項錯誤；B.該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，v正（H2）=2v逆（CH3OH）,B項錯誤；C.生成甲醇是放熱反應(yīng)，其他

條件不變，升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡曲線均下移，C項錯誤；D.曲線Y代表1:2投料，即

起始按化學(xué)計量數(shù)投料，貝UCO、七的平衡轉(zhuǎn)化率相等，D項正確；故選D。

【考點三化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)平衡相關(guān)計算】

1.（2023?全國?模擬預(yù)測）向容積為1L的恒容密閉容器中充入一定量H2s氣體，發(fā)生反應(yīng):

2H2S（g）^S2（g）+2H2（g）,平衡時三種組分的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是

A.該反應(yīng)在溫度為工K時的平衡常數(shù)小于溫度為T2K時的平衡常數(shù)

B.a=一

3

C.X點時壓縮容器容積，H2s的平衡轉(zhuǎn)化率減小

D.T2K時，向Y點容器中再充入gmolH2s和Jmol耳，此時。（正）<”（逆）

【答案】D

【解析】A.由題圖可知，隨著溫度的升高，平衡體系中H?和S?的物質(zhì)的量增大，H2s的物質(zhì)的量減小，

即平衡正向移動，說明反應(yīng)的AH>0,故該反應(yīng)在溫度為TF時的平衡常數(shù)小于溫度為T2K時的平衡常數(shù),

A正確；B.由題圖可知,X點時，〃但.）=〃（珥）=2mol,即反應(yīng)消耗了2moiH2s，體系中還剩余2moiH2s,

故初始充入H2S的物質(zhì)的量為4mol,Y點體系中生成S2的物質(zhì)的量為amol,由?（H2S）=?（S2）=omol可知,

4

a+2a=4f解得〃=§,B正確；C.題給反應(yīng)為氣體總分子數(shù)增大的反應(yīng)，壓縮容器容積相當(dāng)于增大壓強,

平衡逆向移動，H?S的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C正確；D.結(jié)合B項分析可知，Y點時，〃（H2S）=〃（S2）=：mol,

2

4X8

oa（q3116向Y點容器中再充入;mol

n（H2）=|mol,容器容積為IL,則T2K時，反應(yīng)的平衡常數(shù)長=°

4T

3

2

￡X3

1s4八3108016

11

H2S和一molH2,此時c（H2S）=-mol17,c（S2）=—mol-L,（凡）=3moi,則。=（、2K,

3331^1

3

反應(yīng)正向進行，V（正）>V（逆），D錯誤；故答案為：Do

2.（2023?北京豐臺?統(tǒng)考一模）下列三個化學(xué)反應(yīng)焰變、平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系分別如下表所示。下列說法

正確的是

溫度

化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)

973K1173K

①Fe（s）+CC）2（g）UFeO（s）+CO（g）AH,1.472.15

②Fe⑸+H2O（g）WFe（Xs）+H2（g）AH2儲2.381.67

③（）（）（）（）

8g+H2OgUCC>2g+H2gAH3K3ab

A.1173K時，反應(yīng)①起始。(CO2)=0.6moi平衡時c(CC)2)約為0.4mol-IJi

B.反應(yīng)②是吸熱反應(yīng)，AH2>0

c.反應(yīng)③達平衡后，升高溫度或縮小反應(yīng)容器的容積平衡逆向移動

D.相同溫度下，S二歹；AH3=A/72-A//,

KI

【答案】D

Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)

【解析】A.l173K時，反應(yīng)①起始c(COj=0.6mol.lA眈°，0,

轉(zhuǎn)"化iXX

平衡0.6-xx

c(CO)x/、

=—=215,xR.4,平衡時。CO?)約為0.2mol-I>,A錯誤；B.升溫，化學(xué)平衡常數(shù)減

c(CO2)0.6-x'/

小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以②的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，AH2<0,B錯誤；C.根據(jù)蓋斯定律可知②

-①可得③,故K3=與，a=1.62,b=0.78,升溫，化學(xué)平衡常數(shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以，

反應(yīng)③達平衡后，升高溫度平衡逆向移動，但是由于反應(yīng)兩端氣體的化學(xué)計量數(shù)之和相等縮小反應(yīng)容器的

容積化學(xué)平衡不移動,C錯誤;D.相同溫度下,根據(jù)蓋斯定律可知②-①可得③，故K=卷；AHs=岫2-AW1，

D正確；故選D。

3.(2023?湖南長沙?長郡中學(xué)校考模擬預(yù)測)恒溫密閉容器中，發(fā)生反應(yīng):2co2(g)+6H2(g)^^C2H4(g)+4H2O(g)

△H<0?若按照n(CO2)：n(H2)=l：3的投料比充入容器，測得平衡時n(H2)和n(H2。)隨溫度的變化如圖所示。

下列說法正確的是

O

U

V

ISH

眼

霹

fc趣

講

A.L線表示平衡時n(H20)隨溫度的變化

B.由圖可知、溫度升高，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大

C.x=5.16mol

D.在等溫相同體積下，通入ImolCCh、3m0IH2與通入2moicO2、6moiH2達到平衡時，C2H4的體積分?jǐn)?shù)一

樣

【答案】c

【解析】A.反應(yīng)正向放熱，升高溫度，平衡逆向移動，n(H2)增大，n(H2O)減小，故L線表示平衡時n(H2)

隨溫度的變化，M線表示平衡時n(H2O)隨溫度的變化，故A錯誤；B.溫度升高，正逆反應(yīng)速率均加快，

故B錯誤；C.393K時,n(H2)=4.2mol,n(H2O)=5.8mol,升高溫度，平衡逆向移動，a點時n(H2)=n(H2。)，

設(shè)由393K升高為460K時,水的反應(yīng)量為kmol,由關(guān)系式可知6H2?4H2O,則4.2+1.5k=5.8-k,解得k=0.64mol,

x=5.16mol,故C正確；D.在等溫相同體積下，通入2moicCh、6moiH?達到平衡相當(dāng)于對通入ImolCCh、

3molH2平衡時加壓，反應(yīng)正向氣體分子數(shù)減小，加壓，平衡正向移動C2H4的體積分?jǐn)?shù)增大，故D錯誤；

故選C。

4.(2023?河北衡水?衡水市第二中學(xué)?？寄M預(yù)測)在某密閉容器中以物質(zhì)的量之比1：2充入NO、03,

發(fā)生反應(yīng)：NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g),2NO2(g)^N2O4(g)=實驗測得體系中含N物種的濃度隨

時間的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是

(

L

O

E

)

/

。

A.冊時,C(O2)=3C(N2O4)B.§時，NO的轉(zhuǎn)化率為75%

1D.t?時，c(N2O4)=gx[amol-LLc(NC>2)]

C.t?時，c(O3)=amolLT

【答案】C

【分析】①代表NO,②代表N02,③代表N2O4,由圖知，在ts之前，同時發(fā)生NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g),

NO(g)+O(g)=NO式g)+O(g)

；32

2NO2(g)^N2O4(g)我改變值(mol/L)xxxx

2NO(g)QNO(g)

224則各成分的量為c(NO)=(a-x)mol/L,c(Ch)=(2a-x)mol/L,

改變值(mol/L)yy

c(NO2)=(x-y)mol/L,c(N2C)4)=0.5ymol/L,c(C)2)=xmol/L；在ts時,NO已消耗完；【解析】A.由圖知，。時,

c(NO)=(a-x)mol/L=c(NO2)=(x-y)mol/L=c(N2O4)=0.5ymol/L,則得x=0.75amol/L,y=0.5amol/L,則c(NO)=

C(NO2)=C(N2O4)=0.25amol/L,c(O2)=0.75amol/L,則?02)=342。4),A正確；B.結(jié)合選項A可知，、

時，初始NO為amol/L,消耗NO為0.75amol/L,則NO的轉(zhuǎn)化率為75%,B正確；

NO(g)+O(g)QNO(g)+O(g)

322由圖知，t?時實際消耗NOVamol/L,則

改變值(mol/L)xxxx

1

c(O3)>amol-U,C不正確;

D.氮原子為amol/L,t?時，NO不存在，按氮元素守恒c(NQ4)=gx[amol-LLc(NC)2)],D正確；答案

選C。

5.(2023?湖南常德?常德市一中校考模擬預(yù)測)將一定量的NH4Hs固體置于恒容密閉真空容器中(固體試樣

的體積忽略不計)，使其在50℃的恒溫條件下分解：NH4Hs⑸=NH3(g)+H2s(g)。實驗測得該體系的壓

強如表所示：

時間/min010203040506070

壓強/kPa00.661.281.782.202.502.502.50

已知：/為用各氣體分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。

下列有關(guān)說法正確的是

A.當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再隨時間變化時，反應(yīng)達到平衡

B.0~10min,用H2s的壓強變化表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.066kPa?min-

C.50℃時，NH4Hs(s)的分解反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)Kp=「(kPa)2

D.50℃時，若在65min時將容器的容積壓縮至原來的再次達到平衡時，體系的壓強大于2.50kPa

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)的平均摩爾質(zhì)量為=U詈g/mol=25.5g/mol,與反應(yīng)平衡無關(guān)，項錯誤；B.該時間內(nèi)壓

強變化了0.66kPa,又NH3和H2s物質(zhì)的量之比為1：1，則平均速率為6kpB項錯誤；

-----------------u.ujjKrd/nnn

10min

C.50min時反應(yīng)達到平衡，體系壓強為2.5kPa,同時兩物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為g,則Kp=

=(—)2=—(kPa)2,C項正確；D.由于體系溫度不變，Kp不變。則Kp==(鷺＞=§(kPa)2得出P總=2.5

216216

kPa,D項錯誤；故選C。

，！>專題…圖像、…圉表題的信息提取與應(yīng)用JL

1.（2023.天津南開.統(tǒng)考一模）已知：H2（g）+L（g）U2Hl（g）AH<0現(xiàn)將三個相同容積的密閉容器中按不

同方式投入反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)。相關(guān)數(shù)據(jù)見下表：

容器1容器2容器3

反應(yīng)溫度（℃）400400500

起始量ImolH2、lmoll2(g)2molHIImolH2、Imol12(g)

平衡濃度c（HI）/mol-l7iq“Q

(H

平衡轉(zhuǎn)化率a%(HJa2(HI)?3)2

平衡常數(shù)KIK2跖

下列各項關(guān)系不E項的是

A.C［=c2>c3B.K1=K2<K3

C.a［（H2）>a3（H2）D.?［（112）+?2（111）=1

【答案】B

【解析】A.容器1和容器2是等效平衡，因此％=C2,溫度升高平衡逆向移動，因此q=C2>C3,A正確；B.容

器1和容器2是等效平衡，因此KLL，溫度升高平衡逆向移動，&減小，因此K1=K2>K3,B錯誤；C.溫

度升高平衡逆向移動，平衡轉(zhuǎn)化率減小，因此％（H2）>a3（H2）,C正確；D.容器1和容器2是等效平衡,

達到平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度相等，。2（m）=%（印），且兩容器溫度相同，則有&（旦）+。2（卬）=1,D正

確；故選B。

2.（2023?湖北?校聯(lián)考模擬預(yù)測）在恒溫恒容條件下，向某容器中充入一定量的N2O5氣體發(fā)生下列反應(yīng)：

2N2O5（g）^4NO2（g）+O2（g）AH>0o溫度T時，部分實驗數(shù)據(jù)如表所示：

t/s050100150

c(N2O5)/moLL-i4.002.52.002.00

下列有關(guān)說法錯誤的是

A.溫度T時，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=64

B.150s后再充入一定量N2O5,再次達到平衡N2O5的轉(zhuǎn)化率將增大

C.達平衡后升高溫度，該容器內(nèi)混合氣體的密度不會改變

D.其他條件不變，若將恒容改為恒壓，則平衡時N2O5的轉(zhuǎn)化率增大

【答案】B

0(

2N2O5(g)U4NO2(g)+2g)

初始(mol/L)400

【解析】A.轉(zhuǎn)化

241

平衡(mol/L)241

44x1

K=土加=64,故A正確；B.恒容條件下，再充入一定量N2O5,相當(dāng)于加壓，再次達到平衡N2O5的轉(zhuǎn)化

22

率將降低，故B錯誤；C.升高溫度，混合氣體的總質(zhì)量、容器的體積都不變，因此氣體的密度不變，故C

正確；D.該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，其他條件不變時，改為在恒壓密閉容器中反應(yīng)，相當(dāng)

于減壓，平衡正向移動，平衡時N2O5的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；選B。

3.（2023?上海浦東新?統(tǒng)考二模）一定溫度下，向L0L恒容密閉容器中充入LOmolPCL，發(fā)生如下反應(yīng)：

PCl5（g）^PCl3（g）+Cl2（g）0反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表。下列說法錯誤的是

t/s050150250350

n(PCl3)/mol00.160.190.200.20

A.0~250s,反應(yīng)過程中氣體平均摩爾質(zhì)量逐漸減小

B.反應(yīng)到250s時，產(chǎn)生的C1?體積為4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

C.對平衡后體系降溫，混合氣體密度減小，則PCL的狀態(tài)一定發(fā)生變化

D.其它條件相同時，向平衡后體系再充入等物質(zhì)的量的PCL和PCL，此時v（正）＞v（逆）

【答案】D

【解析】A.該反應(yīng)是氣體總物質(zhì)的量增大、質(zhì)量不變的反應(yīng)，則。?250s,氣體平均摩爾質(zhì)量逐漸減小，

故A正確；B.反應(yīng)到250s時，PCb氣體的物質(zhì)的量為0.2mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可知生成氯氣的物質(zhì)的量

為0.2mol,所以產(chǎn)生的Cl2體積為4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），故B正確；C.PC1相對分子質(zhì)量大，沸點高，對平衡

后體系降溫，混合氣體密度減小，說明氣體總質(zhì)量減小，則PCL的狀態(tài)一定發(fā)生變化，故C正確；D.一

C(PC1,)C(C1J0,2x0,2

定溫度下，K=v2,=——=0.05；其它條件相同時，向平衡后體系再充入等物質(zhì)的量的PCL

c(PCl5)0.8

c(PCL)c(Cl,)1.2x0.20.4

和PCI,,假設(shè)加入的PCL和PJ都是imol,Q=-^-^-^L=——=—>K=0.05,所以反應(yīng)逆向

c(PCl5)1.83

進行，此時v(正)<v(逆)，故D錯誤；選D。

4.(2023?廣東?廣州市第二中學(xué)校聯(lián)考三模)CO?制備二甲醛，可充分利用碳資源，減少溫室氣體排放，該

c(

平

衡

轉(zhuǎn)

化

率

反應(yīng)a：CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)△乜<。

反應(yīng)b：2cH30H(g)^CH3OCH3(g)+H2O(g)△4>0

在不同的壓強下，按照“(CC>2)：〃(H2)=1:3投料比合成甲醇，實驗測定CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)

系如圖甲所示。下列說法正確的是

A.為了提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率應(yīng)選擇高溫、低壓的反應(yīng)條件

B.壓強：Pl<P2Vp3

C.當(dāng)溫度高于550℃時，主要發(fā)生反應(yīng)②

D.選擇合適的催化劑，可提高CO?的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】C

【解析】A.由圖甲可知，隨著溫度的升高，a(CO2)先下降后升高，且低溫時，轉(zhuǎn)化率更高；又由反應(yīng)a可

知，該反應(yīng)氣體分子數(shù)減小，增大壓強，平衡正向移動，而反應(yīng)b中，該反應(yīng)氣體分子數(shù)不變，增大壓強，

平衡不移動，所以壓強越大，a(CCh)越大；則為了提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率應(yīng)選擇低溫、高壓的反應(yīng)條件，故

A錯誤；B.由分析A可知，壓強越大，a(CO2)越大，所以故B錯誤；C.當(dāng)溫度高于550℃

時，壓強對a(CO2)無影響，所以主要發(fā)生反應(yīng)②，故C正確；D.催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不會影

響化學(xué)平衡，所以選擇合適的催化劑，不能提高CC>2的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯誤；故選C。

A.圖甲是恒溫密閉容器中發(fā)生CaCO3(s)^CaO(s)+CO2(g)反應(yīng)時c(CC>2)隨反應(yīng)時間變化的曲線，說明

ti時刻改變的條件可能是縮小容器的體積

B.圖乙是H2的起始量一定時恒溫密閉容器中發(fā)生Nz(g)+3H2(g)^2NH3(g)反應(yīng)，達到平衡時NH3的體

積分?jǐn)?shù)隨N2的起始物質(zhì)的量的變化曲線，則H2的轉(zhuǎn)化率：b>c>a

C.圖丙是一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中溶液的導(dǎo)電能力變化，則用濕潤的pH試紙測

量a處溶液的pH,測量結(jié)果偏小

D.圖丁表示反應(yīng)2S。式g)+。2(g)u2SO3(g)△8<。不同溫度時平衡常數(shù)K隨壓強的變化關(guān)系圖，貝”<篤

【答案】B

【解析】A.恒溫密閉容器中發(fā)生CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g),K=c(CCh),溫度不變，平衡常數(shù)不變，h時

刻縮小容器體積，c(C02)迅速增大，重新達到平衡后，c(C02)與原平衡c(C02)相等，A正確；B.抵的起始

量一定時在恒溫密閉容器中發(fā)生N?(g)+3H2(g)U2NH3(g)反應(yīng)，隨著氮氣的物質(zhì)的量逐漸增大，反應(yīng)正向

進行，比的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，故H2的轉(zhuǎn)化率：c>b>a,B錯誤；C.在一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸

加水稀釋，醋酸的電離程度增大，導(dǎo)電能力增強，但超過b點以后，離子濃度減小，導(dǎo)電能力減弱，在a

點用濕潤的PH試紙測量PH時，相當(dāng)于醋酸被稀釋，酸性增強，PH偏小，C正確；D.由于

2&O式蛉+C)2(g)U2s03(g)?H<為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，由圖知T2時的

K值小于Ti時的K值，故D正確；故選B。

B?拓展培優(yōu)拿高分、

1.(2023?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測)在一定溫度下，以L為催化劑，氯苯和Cl?在CS?溶液中發(fā)生反應(yīng)

反應(yīng)①：C6H5。+C12UC6H4C12（鄰二氯苯）+HCl△乜>0

反應(yīng)②：C6H5C1+Q2UC6H4C12（對二氯苯）+HC1AH2>0

反應(yīng)①和②存在的速率方程：匕正=勺正-C（C6H5。>。（02）和修正=左2正,C（C6H左正、與正為速率

常數(shù)，只與溫度有關(guān)，反應(yīng)①和②的Ink~亨曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

、、

‘、、、''、反應(yīng)②

反應(yīng)（￡:、、

A.若對二氯苯比鄰二氯苯穩(wěn)定，則Ad<△凡

B.保持反應(yīng)體系溫度恒定，體系中兩種有機產(chǎn)物的濃度之比保持不變

C.通過改變催化劑可以提高產(chǎn)物中對二氯苯的比例

D.相同時間內(nèi)，v正（C6H5cl）=v正（對二氯苯）+%（鄰二氯苯）

【答案】A

【解析】A.反應(yīng)①和反應(yīng)②的A、〉。、AW2>0,又知對二氯苯比鄰二氯苯穩(wěn)定，則反應(yīng)②吸收的熱量更

少，即姐2<公用，A錯誤；B.反應(yīng)①用正=L-c（C6H5cl［鄰二氯苯4c（Cl?）和反應(yīng)②

%正=L-c（C6H5cl［對二氯苯］）.c（Cl2）,則c（C6H5cl［鄰二氯苯］）="%,

c（c6H5cl［對二氯苯］）="［右y溫度恒定時，勺正、均正保持不變，則兩種有機產(chǎn)物的濃度之比保持不

變，B正確；c.改變催化劑可改變選擇性，可提高產(chǎn)物中對二氯苯的比例，c正確；D.反應(yīng)①和反應(yīng)②

中C6H5cl轉(zhuǎn)化為對二氯苯和鄰二氯苯均為1:1進行，則唯（C6H5Cl）=唯（對二氯苯）+v正（鄰二氯苯）成立，D

正確；故選A。

2.（2023?全國?模擬預(yù)測）在恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發(fā)生分解反應(yīng)：

2Z（g）=X（g）+3Y（g）,測得不同起始濃度和不同催化劑表面積時Z的濃度隨時間的變化如表所示。下列

說法錯誤的是

■間/min

c(Z)/(10-3mol/Lr<

編號020406080

?a2.402.001.601.200.80

②a1.200.800.40X

③2a2.401.600.800.400.40

A.實驗①，100min時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

B.實驗②，60min時反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

C.相同條件下，增大催化劑的表面積，Z的平衡轉(zhuǎn)化率不變

D.相同條件下，增加Z的濃度，反應(yīng)速率增大

【答案】D

【解析】A.由實驗①中數(shù)據(jù)可知，該反應(yīng)的速率保持不變，對比實驗①、③可知，實驗①達到平衡時Z