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專題07化學反應(yīng)速率與化學平衡目錄第一部分風向速遞洞察考向,感知前沿第二部分分層突破固本培優(yōu),精準提分A組·保分基礎(chǔ)練題型01化學反應(yīng)速率及其影響因素題型02化學平衡及其影響因素題型03化學反應(yīng)速率和化學平衡的綜合計算題型04化學反應(yīng)速率和化學平衡圖象B組·搶分能力練第三部分真題驗證對標高考,感悟考法1.【結(jié)合反應(yīng)歷程考查平衡移動】(2025·河南西北教研聯(lián)盟高三聯(lián)考)對反應(yīng)X(g)Y(g)(Z為中間產(chǎn)物),T0溫度下,總反應(yīng)的平衡常數(shù)為K,相同條件下,加入催化劑①和②前后的反應(yīng)歷程如圖所示(一為無催化劑,---為有催化劑)。下列說法正確的是()A.提高反應(yīng)溫度,增大B.催化劑①能提高X的平衡轉(zhuǎn)化率C.T0溫度下,當時,總反應(yīng)達到平衡狀態(tài)D.催化劑①和②均可使反應(yīng)達到平衡所需時間大幅縮短【答案】C【解析】由題干圖示信息可知,反應(yīng)歷程中①X(g)Z(g)是一個吸熱反應(yīng),而②Z(g)Y(g)是一個放熱反應(yīng),其反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②大,即反應(yīng)①是決速步驟,據(jù)此分析解題。A項,由分析可知,①X(g)Z(g)是一個吸熱反應(yīng),而②Z(g)Y(g)是一個放熱反應(yīng),提高反應(yīng)溫度,反應(yīng)①平衡正向移動,反應(yīng)②平衡逆向移動,導(dǎo)致c平(X)減小,c平(Z)增大,則減小,A錯誤;B項,已知催化劑只能改變反應(yīng)速率,不能使平衡發(fā)生移動,故催化劑①不能提高X的平衡轉(zhuǎn)化率,B錯誤;C項,已知平衡常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),故T0溫度下,當時,即,即總反應(yīng)達到平衡狀態(tài),C正確;D項,反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②大,即反應(yīng)①是決速步驟,則催化劑①可使反應(yīng)達到平衡所需時間大幅縮短,而催化劑②不能,D錯誤;故選C。2.(2026·浙江省A9協(xié)作體2026屆高三返校聯(lián)考)乙炔加氫是得到高純度乙烯的一種重要方法。主要發(fā)生如下兩個反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ:C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)ΔH1=-176kJ·mol?1反應(yīng)Ⅱ:C2H2(g)+2H2(g)C2H6(g)ΔH2=-320kJ·mol?1一定條件下,使用某含Co催化劑,在不同溫度下測得乙炔轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性(指定產(chǎn)物的物質(zhì)的量/轉(zhuǎn)化的乙炔的物質(zhì)的量)如圖所示(反應(yīng)均未達平衡)。下列說法不正確的是()A.反應(yīng)Ⅲ:C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)ΔH3=-144kJ·mol?1,該反應(yīng)低溫自發(fā)B.對于反應(yīng)Ⅱ,已知速率方程,在恒溫恒容條件下,充入一定量的C2H6,此時v(C2H2)的速率減小,平衡逆移C.由圖1可知,220℃以后乙炔轉(zhuǎn)化率減小的原因:溫度過高,反應(yīng)Ⅱ受溫度變化影響程度大,平衡逆移程度超過了反應(yīng)Ⅰ正移程度,乙炔轉(zhuǎn)化率減小D.圖2,在120~240℃范圍內(nèi),反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ乙炔的轉(zhuǎn)化速率大小關(guān)系為:v1v2【答案】C【解析】A項,根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)Ⅲ=反應(yīng)Ⅱ-反應(yīng)Ⅰ,ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-320kJ/mol)-(-176kJ/mol)=-144kJ/mol。反應(yīng)Ⅲ為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)(ΔS<0),且ΔH<0,由ΔG=ΔH-TΔS可知,低溫時ΔG<0,反應(yīng)自發(fā),A正確;B項,速率方程中c(C2H6)的指數(shù)為-0.5,恒溫恒容充入C2H6,c(C2H6)增大,v(C2H2)減?。环磻?yīng)Ⅱ中充入產(chǎn)物C2H6,平衡逆向移動,B正確;C項,題目明確“反應(yīng)均未達平衡”,此時乙炔轉(zhuǎn)化率由反應(yīng)速率決定,而非平衡移動。220℃后轉(zhuǎn)化率下降可能是高溫導(dǎo)致催化劑活性降低,而非“平衡逆移”,C錯誤;D項,,乙烯選擇性(>80%)遠大于乙烷(<20%),則反應(yīng)Ⅰ轉(zhuǎn)化的乙炔量(v1)大于反應(yīng)Ⅱ(v2),D正確;故選C。3.(2026·河北滄州高三期中)在工業(yè)生產(chǎn)上通常利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2。450℃以上發(fā)生反應(yīng)Ⅰ:S8(g)4S2(g);600℃以上發(fā)生反應(yīng)Ⅱ:2S2(g)+CH4(g)CS2(g)+2H2S(g)。一定條件下,S2的體積分數(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()A.反應(yīng)Ⅱ的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.在密閉容器中,n(S2):n(CH4)=2:1開始反應(yīng),當CS2體積分數(shù)為10%時,CH4轉(zhuǎn)化率為60%C.通過增大S8的濃度無法提高反應(yīng)II的速率D.制備CS2時,控制溫度不低于600℃的原因:此溫度CH4的平衡轉(zhuǎn)化率已很高;低于此溫度S2濃度小,反應(yīng)速率慢【答案】D【解析】A項,由圖像可知,隨溫度升高,甲烷的平衡轉(zhuǎn)化率降低,故反應(yīng)II的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),A錯誤;B項,在密閉容器中,n(S):n(CH4)=2:1開始反應(yīng),設(shè)甲烷的起始物質(zhì)的量為a,轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為xmol,列三段式:根據(jù)CS2體積分數(shù)為,即,解得x=0.3a,則CH4轉(zhuǎn)化率為30%,B錯誤;C項,由反應(yīng)I可知,增大S82(g)的濃度即可增大S2(g)的濃度,增大S2(g)的濃度,反應(yīng)Ⅱ的速率增大,C錯誤;D項,反應(yīng)Ⅱ:2S2(g)+CH4(g)CS2(g)+2H2S(g)在溫度高于600℃時甲烷的轉(zhuǎn)化率較高,低于600℃時,S2(g)濃度低,化學反應(yīng)速率慢,D正確;故選D。4.(2026·浙江省七彩陽光新高考研究聯(lián)盟2026屆高三開學聯(lián)考)研究CaO、溫度對水煤氣轉(zhuǎn)化(反應(yīng)I)平衡體系的影響,涉及反應(yīng)如下:反應(yīng)I:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH1反應(yīng)II:CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s)ΔH2恒壓下,平衡氣體中某些組分的體積分數(shù)隨溫度變化如圖所示。已知:T1時CaCO3已完全分解。下列說法正確的是()A.T0時,H2O(g)的體積分數(shù)是0.25B.T0時,體系中n(CO2)<n(CO)<n(CaCO3)C.T1后,升高溫度混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大D.若T0時壓縮容器,重新平衡后各氣體分壓均增大【答案】B【解析】A項,T0時,氣體組分體積分數(shù)之和為1,H2、CO、CO2體積分數(shù)分別為0.50、0.15、0.05,故H2O體積分數(shù)=1-0.50-0.15-0.05=0.30,A錯誤;B項,T0時,CO2與CO體積分數(shù)分別為0.05、0.15,即n(CO2)<n(CO);反應(yīng)I中生成的CO2與H2物質(zhì)的量相等(H2體積分數(shù)0.50),生成的CO2幾乎全部被反應(yīng)II吸收生成CaCO3,故n(CaCO3)≈n(H2)=0.50n總,而n(CO)=0.15n總,因此n(CO)<n(CaCO3),B正確;C項,T1后CaCO3完全分解,體系僅存反應(yīng)I(Δn=0),升高溫度平衡逆向移動,但總質(zhì)量和總物質(zhì)的量不變,平均相對分子質(zhì)量==定值,C錯誤;D項,壓縮容器時,反應(yīng)II平衡正向移動,CO2分壓由K2決定(溫度不變則分壓不變),反應(yīng)I平衡不移動,D錯誤;故選B。5.【結(jié)合速率常數(shù)、活化能】(2026·黑龍江牡丹江高三期中)在某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的SO2(g)和Cl2(g),發(fā)生反應(yīng)SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l),該反應(yīng)的速率方程,其中k為速率常數(shù),已知速率常數(shù)與反應(yīng)活化能(Ea,單位為kJ·mol?1)、溫度(T,單位為K)的關(guān)系式為(R、C為常數(shù)),與催化劑、的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.依據(jù)反應(yīng)體系中體積分數(shù)不變,不可確定該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)B.催化劑A的催化效果比催化劑B的好C.根據(jù)圖中信息,不能求算出催化劑B的活化能EaD.降低溫度會導(dǎo)致速率常數(shù)k增大【答案】A【解析】A項,初始SO2和Cl2等物質(zhì)的量,反應(yīng)中按1:1消耗,平衡時SO2體積分數(shù)=0.5,始終不變,不能判斷平衡,A正確;B項,相同溫度,催化劑B對應(yīng)的-Rlnk更小,即lnk更大,k更大,反應(yīng)速率更快,催化效果更好,B錯誤;C項,圖像中-Rlnk與呈線性關(guān)系,斜率為Ea,催化劑B直線取時,-Rlnk=1.5,斜率Ea,C錯誤;D項,根據(jù)關(guān)系式,得到:(C為常數(shù)),降低溫度T減小,增大,Ea為正值,則-Rlnk增大,即lnk減小,k減小,D錯誤;故選A。6..【結(jié)合選擇性考查平衡圖象】(2026·江蘇蘇州高三期中)二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng):反應(yīng)I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-164.7kJ·mol?1反應(yīng)II:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.2kJ·mol?1向恒壓、密閉容器中通入1molCO2和4molH2,平衡時CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所示。CH4的選擇性。下列說法正確的是()A.400℃時,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為B.400℃反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,n(CO2):n(CO)=1:5C.CH4的平衡選擇性隨著溫度的升高而增大D.其他條件不變,加壓有利于增大平衡時H2的物質(zhì)的量【答案】A【解析】反應(yīng)I是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆移,則CH4的物質(zhì)的量減小,CO2的轉(zhuǎn)化率下降;反應(yīng)Ⅱ是吸熱反應(yīng),溫度升高,平衡正移,則CO的物質(zhì)的量增大,CO2的轉(zhuǎn)化率升高;圖像中隨著溫度的升高,曲線①呈現(xiàn)單調(diào)下降的趨勢,則代表的是CH4的物質(zhì)的量,曲線②呈現(xiàn)單調(diào)升高的趨勢,則代表的是CO的物質(zhì)的量,剩下的曲線③則是CO2的物質(zhì)的量。A項,根據(jù)分析,曲線③為CO2的物質(zhì)的量,則400℃時,CO2的物質(zhì)的量為0.15mol,由起始的1mol轉(zhuǎn)化到0.15mol,轉(zhuǎn)化率為,A正確;B項,400℃反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,由圖分析,曲線②為CO的物質(zhì)的量0.1mol,則n(CO2):n(CO)=0.15:0.1=3:2,B錯誤;C項,CH4的選擇性。由圖可知,隨著溫度升高,曲線①代表的n(CH4)單調(diào)減少,而曲線②代表的n(CO)單調(diào)增加,因此CH4的選擇性隨溫度升高而減小,C錯誤;D項,增大壓強,反應(yīng)I平衡右移,反應(yīng)I中等物質(zhì)的量CO2消耗更多的H2,故加壓會降低平衡時H2的物質(zhì)的量,D錯誤;故選A。01化學反應(yīng)速率及其影響因素1.在容積為2L的密閉容器中進行如下反應(yīng):A(s)+2B(g)3C(g)+nD(g),開始時A為4mol,B為6mol;5min末時測得C的物質(zhì)的量為3mol,用D表示的化學反應(yīng)速率v(D)為0.1mol/(L·min)。下列說法錯誤的是()A.前5min內(nèi)用A表示的化學反應(yīng)速率v(A)為0.1mol/(L·min)B.化學方程式中n值為1C.反應(yīng)達到平衡時3v正(B)=2v逆(C)D.此反應(yīng)在兩種不同情況下的速率分別表示為:①v(B)=6mol/(L·min),②v(D)=4.5mol/(L·min),其中反應(yīng)速率快的是②【答案】A【解析】A項,A為固體,不能用濃度變化表示化學反應(yīng)速率,A錯誤;B項,n(C):n(D)=3:1,為方程式化學計量系數(shù)比,B正確;C項,平衡時正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,不同物質(zhì)表示速率等于計量數(shù)之比,C正確;D項,當v(D)=4.5mol/(L·min),若用B的濃度變化表示應(yīng)為v(B)=4.5×2=9mol/(L·min),D正確;故選A。2.以反應(yīng)5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O為例探究“外界條件對化學反應(yīng)速率的影響”。實驗時,分別量取H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液,迅速混合并開始計時,通過測定溶液褪色所需時間來判斷反應(yīng)的快慢。下列說法不正確的是()A.實驗①、②、③所加的H2C2O4溶液均要過量B.若實驗①測得KMnO4溶液的褪色時間為40s,則這段時間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(KMnO4)=2.5×10-4mol/L/sC.實驗①和實驗②是探究濃度對化學反應(yīng)速率的影響,實驗②和③是探究溫度對化學反應(yīng)速率的影響D.實驗①和②起初反應(yīng)均很慢,過了一會兒速率突然增大,可能是生成的Mn2+對反應(yīng)起催化作用【答案】B【解析】A項,根據(jù)反應(yīng)方程式可得5H2C2O4~2MnO4-,由實驗數(shù)據(jù)分析可知,在這三個實驗中,所加H2C2O4溶液均過量,A正確;B項,根據(jù)已知數(shù)據(jù)可得v(KMnO4)=0.010mol/L×0.004L/40s=1.0×10-6mol/L/s,B錯誤;C項,分析表中數(shù)據(jù)可知,實驗①和實驗②只是濃度不同,實驗②和③只是溫度不同,C是正確的;D項,在其它條件都相同時,開始速率很小,過一會兒速率突然增大,說明反應(yīng)生成了具有催化作用的物質(zhì),其中水沒有這種作用,CO2釋放出去了,所以可能起催化作用的是Mn2+,故D正確。故選B。3.反應(yīng)A(g)4B(g)+C(g),在100℃和T℃時,A的物質(zhì)的量濃度(單位:)隨時間變化的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)見下表:時間/min012345100/℃0.800.550.350.200.150.15T/℃1.000.650.350.180.180.18下列有關(guān)該反應(yīng)的描述正確的是()A.在100℃時,2min內(nèi)用B表示的化學反應(yīng)速率為B.T℃下,3min時反應(yīng)剛好達到平衡狀態(tài)C.根據(jù)上表內(nèi)A濃度變化,可知濃度越大,反應(yīng)速率越大D.從表中可以看出【答案】C【解析】A項,在100℃時,2min內(nèi)A的物質(zhì)的量濃度的變化量為0.80mol/L-0.35mol/L=0.45mol/L,根據(jù)方程式可知B的物質(zhì)的量濃度的變化量為0.45mol/L×4=1.8mol/L,則用B表示的化學反應(yīng)速率為,A錯誤;B項,T℃下,3min及以后A的物質(zhì)的量濃度均不發(fā)生改變,說明反應(yīng)達到平衡,但不能說明3min時反應(yīng)剛好達到平衡,可能在2~3min之間反應(yīng)就已經(jīng)達到平衡,B錯誤;C項,根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析,單位時間內(nèi)A的濃度減少量越來越小,說明濃度越大,反應(yīng)速率越大,C正確;D項,由表格數(shù)據(jù)可知,T℃下,反應(yīng)先達到平衡,說明T℃下反應(yīng)速率更快,則T>100,D錯誤;故選C。02化學平衡及其影響因素4.(2026·廣東五校高三聯(lián)考)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)ΔH2=-748.6kJ·mol?1。若平衡后升溫,下列說法正確的是()A.平衡常數(shù)K增大 B.容器內(nèi)壓強增大C.CO的正反應(yīng)速率減小 D.CO的質(zhì)量減小【答案】B【解析】A項,平衡常數(shù)K與溫度相關(guān),該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升溫使平衡逆向移動,K減小,A錯誤;B項,升溫導(dǎo)致平衡逆向移動,反應(yīng)物氣體總物質(zhì)的量(4mol)大于生成物(3mol),總物質(zhì)的量增加,且溫度升高,根據(jù)pV=nRT,恒容下壓強增大,B正確;C項,升溫會增大所有反應(yīng)速率,CO的正反應(yīng)速率增大而非減小,C錯誤;D項,平衡逆向移動時,CO的物質(zhì)的量增加,質(zhì)量增大,D錯誤;故選B。5.某溫度下,反應(yīng)2CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密閉容器中達到平衡,下列說法正確的是()A.增大壓強,,平衡常數(shù)增大B.加入催化劑,平衡時CH3CH2OH(g)的濃度增大C.恒壓下,充入一定量的N2,平衡向逆反應(yīng)方向移動D.恒容下,充入一定量的CH2=CH2(g),CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】C【解析】A項,壓強增大,平衡正向進行,但平衡常數(shù)不變,平衡常數(shù)只受溫度影響,A錯誤;B項,加入催化劑只能影響反應(yīng)速率,不能改變濃度,B錯誤;C項,恒壓下,加入不反應(yīng)的氣體,增大體積,相當于降低壓強,所以平衡逆向進行,C正確;D項,加入反應(yīng)物,平衡雖然正向進行,但加入的CH2=CH2量多于轉(zhuǎn)化的量,CH2=CH2的轉(zhuǎn)化率降低,D錯誤;故選C。6.在PdCl2-CuCl2做催化劑和適宜的溫度條件下,用O2將HCl氧化為Cl2:4HCl(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Cl2(g)ΔH<0,下列有關(guān)說法不正確的是()A.降低溫度,可提高Cl2產(chǎn)率B.提高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大C.若斷開1molH-Cl鍵的阿時有1molH-O鍵斷開,則表明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式【答案】B【解析】A項,此反應(yīng)正向為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動,可提高氯氣產(chǎn)率,A正確;B項,溫度不變,平衡常數(shù)不變,B不正確;C項,若斷開1molH-Cl鍵的同時有1molH-O鍵斷開,說明正逆反應(yīng)速率相等,則表明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),C正確;D項,各組分均為氣體,平衡常數(shù)表達式正確,D正確。故選B。7.溫度為T時,在容積為2L的3個恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g),按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:容器甲乙丙反應(yīng)物的投入量3molA、2molB6molA、4molB2molC達到平衡的時間/min58A的濃度/mol·L-1c1c2C的體積分數(shù)/%w1w3混合氣體的密度/g·L-1ρ1ρ2下列說法正確的是()A.若x<4,則2c1<c2B.若x=4,則w1=w3C.無論x的值是多少,均有2ρ1=ρ2D.甲容器達到平衡所需的時間比乙容器達到平衡所需的時間短【答案】C【解析】若x<4,則正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),乙容器對于甲容器而言,相當于加壓,平衡正向移動,所以2c1>c2,A項錯誤;若x=4,則反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等,由于起始時甲容器中A、B的投入量之比與化學方程式中對應(yīng)化學計量數(shù)之比不相等,故w3不可能等于w1,B項錯誤;起始時乙容器中A、B的投入量是甲容器的2倍,兩容器的容積相等,故恒有2ρ1=ρ2,C項正確;起始時乙容器中A、B的濃度是甲容器中的2倍,故乙容器達到平衡所需的時間比甲容器達到平衡所需的時間短,D項錯誤。03化學反應(yīng)速率和化學平衡的綜合計算8.【25年重慶卷T14改編】乙酸甲酯制乙醇的反應(yīng)為:CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3CH2OH(g)+CH3OH(g)。三個10L恒容密閉容器中分別加入1mol乙酸甲酯和9.8mol氫氣,在不同溫度下,反應(yīng)分鐘時乙酸甲酯物質(zhì)的量如圖所示。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)的ΔHB.容器甲在分鐘時,v正v逆C.容器乙中平均反應(yīng)速率D.容器丙中甲醇的體積分數(shù)為6%【答案】C【解析】A項,溫度越高反應(yīng)速率越快,比較乙丙可知,丙反應(yīng)升高溫度,醋酸甲酯量增大,則反應(yīng)逆向進行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),該反應(yīng)的ΔH,A錯誤;B項,溫度越高反應(yīng)速率越快,比較乙丙可知,丙達到平衡狀態(tài),甲還沒達到平衡,v正v逆,B錯誤;C項,容器乙中平均反應(yīng)速率,C正確;D項,容器丙中:容器丙中甲醇的體積分數(shù)為,D錯誤;故選C。9.已知(g)2N2(g)+O2(g)的速率方程為(k為速率常數(shù),只與溫度、催化劑有關(guān))。實驗測得,N2O在催化劑X表面反應(yīng)的變化數(shù)據(jù)如下:t/min0102030405060700.1000.0800.0400.0200下列說法正確的是()A.t=10min時,v(N2O)=2.0×10-3mol·L-1·min-1B.速率方程中n=1,表格中c1>c2=c3C.相同條件下,增加N2O的濃度或催化劑X的表面積,都能加快反應(yīng)速率D.保持其他條件不變,若起始濃度為,當減至一半時共耗時70min【答案】A【解析】A項,t=10min時,v(N2O)==2.0×10-3mol·L-1·min-1,A項正確;B項,根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,該反應(yīng)的速率始終不變,N2O的消耗是勻速的,說明反應(yīng)速率與c(N2O),所以速率方程中n=0,B項錯誤;C項,速率方程中n=0,相同條件下增加N2O的濃度不能加快反應(yīng)速率,C項錯誤;D項,保持其他條件不變,該反應(yīng)的反應(yīng)速率不變,即為2.0×10-3mol·L-1·min-1,若起始濃度0.200mol·L-1,減至一半時所耗時間為=50min,D項錯誤;故選A。10.甲酸乙酯在OH-存在下發(fā)生水解:HCOOC2H5+OH-HCOO-+C2H5OH,兩種反應(yīng)物的初始濃度均為0.500mol·L-1,不同溫度下測得HCOOC2H5的濃度(mol·L-1)隨時間變化的數(shù)據(jù)如表所示。下列有關(guān)說法不正確的是()t/s012018024033053060070080015℃0.5000.3350.2910.2560.2100.1560.1480.1450.14535℃0.5000.3250.27750.2380.190…0.1300.1300.130A.該反應(yīng)在15℃,120s~180s區(qū)間的v(HCOOC2H5)為7.33×10-5mol·L-1·s-1C.530s時,表格中35℃對應(yīng)的數(shù)據(jù)一定是0.130D.由表中數(shù)據(jù)可知,溫度升高,反應(yīng)速率加快D.其他條件不變,提高c(OH-),可使該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)增大【答案】C【解析】A項,根據(jù)表中數(shù)據(jù),在15℃,120s~180s區(qū)間的v(HCOOC2H5)==7.33×10-4mol·L-1·s-1,A錯誤;B項,35℃達到平衡時HCOOC2H5的濃度為0.130mol/L,15℃時330s~530s內(nèi)HCOOC2H5的濃度減少0.210mol/L-0.156mol/L=0.054mol/L,由表中數(shù)據(jù)知,在相同時間間隔內(nèi),35℃時HCOOC2H5的濃度減小值大于15℃時,35℃時反應(yīng)速率比15℃時快,35℃時330s~530s內(nèi)HCOOC2H5的濃度減少大于0.054mol/L,530s時HCOOC2H5的濃度小于0.190mol/L-0.054mol/L=0.136mol/L>0.130mol/L,530s時反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài),故530s時表格中35℃對應(yīng)的數(shù)據(jù)不一定是0.130,B錯誤;C項,由表中數(shù)據(jù)知,在相同時間間隔內(nèi),35℃時HCOOC2H5的濃度減小值大于15℃時,35℃時反應(yīng)速率比15℃時快,即溫度升高,反應(yīng)速率加快,C正確;D項,其他條件不變,提高c(OH-),雖然可使平衡正向移動,但溫度不變,所以該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)不變,D不正確;故選C。11.某反應(yīng)A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程為v=k?cm(A)?cn(B),其半衰期(當剩余反應(yīng)物恰好是起始的一半時所需的時間)為。改變反應(yīng)物濃度時,反應(yīng)的瞬時速率如表所示:c(A)/(mol?L-1)0.250.501.000.501.00c1c(B)/(mol?L-1)0.0500.0500.1000.1000.200c2v/(10-3mol?L-1?min-1)1.63.2v13.2v24.8下列說法不正確的是()A.上述表格中的c1=0.75、v2=6.4B.該反應(yīng)的速率常數(shù)k=6.4×10-3min-1C.在過量的B存在時,反應(yīng)掉93.75%的A所需的時間是500minD.升溫、加入催化劑、縮小容積(加壓),使k增大導(dǎo)致反應(yīng)的瞬時速率加快【答案】D【解析】由第二組和第四組數(shù)據(jù),A濃度相同,B濃度不同,速率相等,可知n=0,再由第一組和第二組數(shù)據(jù)代入可得,可知m=1;將第一組數(shù)據(jù)代入,可得k=6.4×10-3,則。A項,當速率為4.8×10-3mol?L-1?min-1時,由上述可知c1=0.75mol/L,c(A)=1mol/L時速率為6.4×10-3mol?L-1?min-1,A正確;B項,速率常數(shù)k=6.4×10-3,B正確;C項,存在過量的B時,反應(yīng)掉93.75%的A可以看作經(jīng)歷4個半衰期,即50%+25%+12.5%+6.25%,因此所需的時間為,C正確;D項,速率常數(shù)與濃度無關(guān),縮小容積(加壓)不會使k增大,D錯誤;故選D。12.將0.8mol放入一個裝滿O2的恒壓密閉容器中,在、的條件下使之充分反應(yīng)至t1時刻,此時容器中無S剩余,剩余0.2molO2。再向該體系中迅速投入無水FeSO4固體,此過程容器與外界未發(fā)生氣體交換,充分反應(yīng)至t2時刻。已知此條件下可以發(fā)生如下反應(yīng):S(s)+O2(g)SO2(g)2FeSO4(s)Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g)KP2=8.1a22SO3(g)2SO2(g)+O2(g)KP2=7.2a下列說法不正確的是()A.t1時刻,容器中氣體總物質(zhì)的量為1.0molB.t1時刻,容器中S(s)+O2(g)SO2(g)的分壓為C.起始時,容器中n(O2)=1.25molD.t2時刻,容器中的固體為FeSO4與Fe2O3的混合物【答案】D【解析】A項,0.8molS完全反應(yīng)生成0.8mol二氧化硫,二氧化硫與氧氣繼續(xù)反應(yīng)生成三氧化硫,結(jié)合反應(yīng)及S元素守恒可知,二氧化硫和三氧化硫的總物質(zhì)的量為0.8mol,剩余氧氣為0.2mol,容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量為1.0mol,故A正確;B項,在反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g),設(shè)消耗的氧氣的為xmol,列三段式得:恒壓容器內(nèi)總壓強保持恒定,為;,解得:x=0.25,==,故B正確;C項,由反應(yīng)可知0.8molS消耗0.8mol氧氣,二氧化硫消耗的氧氣為0.25mol,剩余氧氣為0.2mol,則起始時,容器中n(O2)=(0.8+0.25+0.2)mol=1.25mol,故C正確;D項,加入FeSO4后發(fā)生分解反應(yīng)生成氧化鐵,同時部分硫酸亞鐵被氧氣氧化成硫酸鐵,因此t2時刻容器中有三種固體存在,故D錯誤;故選D。13.在3個容積均為2.0L的恒容密閉容器中,反應(yīng)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)
ΔH>0,分別在一定溫度下達到平衡,下列說法正確的是()容器溫度(T1>T2)起始時物質(zhì)的量/mol平衡時物質(zhì)的量/moln(H2O)n(C)n(CO)n(H2)n(CO)IT10.61.2000.2IIT11.21.200xIIIT2000.60.6yA.當溫度為T1時,該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)值為0.1B.達到平衡時,容器II中H2O的轉(zhuǎn)化率比容器I中的小C.若5min后容器I中達到平衡,則H2O的平衡濃度為1.0mol/LD.達到平衡時,容器III中CO的轉(zhuǎn)化率小于66.6%【答案】B【解析】溫度T1時,容器Ⅰ中平衡時n(CO)=0.2mol,該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)值為,故A錯誤;B項,容器Ⅱ相當于容器Ⅰ增加H2O的量,反而使其轉(zhuǎn)化率降低,所以達到平衡時,容器Ⅱ中H2O的轉(zhuǎn)化率比容器Ⅰ中的小,故B正確;C項,5min后容器Ⅰ中達到平衡,n(H2)=0.2mol,則5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率:,故C錯誤;D項,假設(shè)達到平衡時,容器Ⅲ中的CO的轉(zhuǎn)化率為66.6%,則y=0.6×66.6%=0.3996,所以平衡時c(CO)=c(H2)=,c(H2O)=,則,但由于反應(yīng)為吸熱反應(yīng),降低溫度不利于反應(yīng)正向進行,所以容器Ⅲ的平衡常數(shù)比容器Ⅰ的平衡常數(shù)要小,即y<0.3996mol,可見轉(zhuǎn)化率大于66.6%,故D錯誤;故選B。04化學反應(yīng)速率和化學平衡圖象14.【結(jié)合速率常數(shù)考查化學平衡】(2026·江西多校高三聯(lián)考)溫度T下,在VL的剛性密閉容器中加入1molCH3CH=CH2和1molH2,發(fā)生反應(yīng):CH3CH=CH2(g)+H2(g)CH3CH2CH3(g)ΔH=-akJ·mol?1(a),達到平衡狀態(tài)放出QkJ熱量。在不同催化劑作用下,該反應(yīng)的與關(guān)系如圖所示.已知:R為常數(shù),Ea為活化能,T為溫度;k只與溫度、催化劑有關(guān);速率方程為、;速率常數(shù)k與活化能的經(jīng)驗關(guān)系式為。下列說法正確的是()A.催化劑I的催化效率更高B.升高溫度,速率常數(shù)增大C.的值不變時,反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)D.平衡時,H2的平衡轉(zhuǎn)化率為【答案】B【解析】A項,由圖可知,催化劑Ⅱ?qū)?yīng)的斜率較小,即改變相同溫度,Rlnk變化值較小,活化能Ea較小,催化劑Ⅱ的催化效率更高,A錯誤;B項,升高溫度,反應(yīng)速率加快,速率常數(shù)增大,故B正確;C項,根據(jù)速率方程和平衡常數(shù)的定義可得,溫度不變時,K始終不變,的值不變時,不一定是平衡態(tài),故C錯誤;D項,若1molH2完全反應(yīng)時,則放出的熱量為akJ,平衡時,放出的熱量QkJ,因此H2的平衡轉(zhuǎn)化率為,故D錯誤;故選B。15.(2026·重慶一中高三模擬)某溫度下,在恒容密閉容器中充入1.5molA(g)和一定量B(g),發(fā)生下列反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ.A(g)+B(g)C(g)反應(yīng)Ⅱ.A(g)+B(g)D(g)測得反應(yīng)過程中氣體A、C、D的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.活化能:Ea(Ⅰ)Ea(Ⅱ)B.內(nèi),的平均化學反應(yīng)速率為0.1mol·L-1·C.當容器內(nèi)氣體密度保持不變時,則反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ均達到平衡狀態(tài)D.其他條件不變,后再向平衡體系中加入一定量的氣體,再次平衡后增大【答案】B【解析】A項,反應(yīng)I、II的速率可通過單位時間內(nèi)C、D兩物質(zhì)的變化量判斷,活化能越低,反應(yīng)速率越快。反應(yīng)Ⅰ生成C,反應(yīng)Ⅱ生成D,,則Ea(Ⅰ)<Ea(Ⅱ),A錯誤;B項,根據(jù)圖像,A在0-4s的變化量為1.5-0.5=1.0mol,D在4s時的生成量為0.2mol,則反應(yīng)II消耗A的物質(zhì)的量為0.2mol,反應(yīng)I消耗的A的物質(zhì)的量為1.0mol-0.2mol=0.8mol,故生成的C的物質(zhì)的量為0.8mol,0.4s,C的平均反應(yīng)速率為=0.1mol·L-1·,B正確;C項,,根據(jù)裝置和反應(yīng)特點,m、V均在反應(yīng)過程中不變,則密度始終不變,故容器內(nèi)氣體密度無法用于判斷反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài),C錯誤;D項,其他條件不變,28s后再向平衡體系中加入一定量的B氣體,再次平衡后,溫度不變則K值不變,比值不變,D錯誤;故選B。16.【25年安徽卷T11改編】恒溫恒壓密閉容器中t=0時加入A(g),各組分物質(zhì)的量分數(shù)x隨反應(yīng)時間t變化的曲線如圖(反應(yīng)速率v=kx,k為反應(yīng)速率常數(shù))。下列說法錯誤的是()A.該條件下B.0~t1時間段,生成M和N的平均反應(yīng)速率相等C.A(g)→M(g)的活化能小于A(g)→N(g)的活化能D.若加入催化劑,k1增大,k2不變,則x1和xM。平衡均變大【答案】D【解析】A項,①A(g)M(g)的,②A(g)N(g),②-①得到M(g)N(g),則K=,A正確;A正確;B項,由圖可知,0~t1時間段,生成M和N的物質(zhì)的量相同,由此可知,生成M和N的平均反應(yīng)速率相等,B正確;C項,由圖可知,A(g)→M(g)的反應(yīng)速率大于A(g)→N(g)的反應(yīng)速率,則A(g)→M(g)的活化能小于A(g)→N(g)的活化能,C正確;D項,若加入催化劑,k1增大,k2增大,但催化劑不影響平衡移動,xM、平衡不變,D錯誤;故選D。17.向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2molX和1molY發(fā)生反應(yīng):2X(g)+Y(g)Z(g)ΔH,其中甲為絕熱過程,乙為恒溫過程,兩反應(yīng)體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是()A.a(chǎn)點平衡常數(shù):B.氣體的總物質(zhì)的量:na<ncC.ΔHD.平衡轉(zhuǎn)化率:甲<乙【答案】A【解析】A項,a設(shè)Z平衡物質(zhì)的量為x,列出三段式:恒溫恒容條件下,氣體的壓強之比等于物質(zhì)的量之比,則x=0.75mol,,c點平衡常數(shù)為12,甲容器時絕熱容器,實際上達到平衡時溫度升高,平衡逆向進行,故a點的平衡常數(shù)K<12,A錯誤;B項,a、c兩點壓強相等,容積體積相等,依據(jù)阿伏伽德羅定律,此時氣體的物質(zhì)的量與溫度成反比,需注意a點溫度比c點對應(yīng)溫度高,則氣體總物質(zhì)的量na<nc,B正確;C項,由圖像可知,在容器甲中是絕熱條件下,開始壓強增大,說明反應(yīng)溫度升高,故反應(yīng)為放熱ΔH,C正確;D項,甲在絕熱條件下的反應(yīng),該反應(yīng)是放熱反應(yīng),相當于升高溫度,平衡逆向進行,所以平衡轉(zhuǎn)化率,甲<乙,D正確;故選A。18.已知反應(yīng):CH2CHCH3(g)+Cl2(g)CH2CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定壓強下,按w=eq\f(nCl2,nCH2=CHCH3)向密閉容器中充入氯氣與丙烯。圖甲表示平衡時,丙烯的體積分數(shù)(φ)與溫度(T)、w的關(guān)系,圖乙表示正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系。則下列說法中錯誤的是()A.圖甲中w2>1B.圖乙中,A線表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)C.溫度為T1、w=2時,Cl2的轉(zhuǎn)化率為50%D.若在恒容絕熱裝置中進行上述反應(yīng),達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強增大【答案】C【解析】根據(jù)題中信息可知,增大n(Cl2),w增大,平衡正向移動,丙烯的體積分數(shù)(φ)減小,故w2>1,A項正確;根據(jù)圖甲可知,升高溫度,丙烯的體積分數(shù)增大,說明平衡逆向移動,逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則升高溫度,正反應(yīng)的平衡常數(shù)減小,逆反應(yīng)的平衡常數(shù)增大,圖乙中A線表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù),B項正確;由圖乙知,溫度為T1時,正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)相等,又因兩者互為倒數(shù),則平衡常數(shù)K=1,當w=2時,設(shè)CH2=CHCH3和Cl2的物質(zhì)的量分別為amol、2amol,參加反應(yīng)的Cl2的物質(zhì)的量為bmol,利用三段式可列關(guān)系式=1,解得eq\f(b,2a)=eq\f(1,3),則Cl2的轉(zhuǎn)化率約為33.3%,C項錯誤;該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體體積不變的放熱反應(yīng),反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,體系溫度升高,氣體膨脹,達到平衡時,裝置內(nèi)的氣體壓強將增大,D項正確。19.(2025·山西省部分學校聯(lián)考)在甲、乙均為的恒容密閉容器中均充入1molCO2(g)和3molH2(g),在恒溫和絕熱兩種條件下僅發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ·mol?1,測得壓強變化如圖所示。下列說法正確的是()A.放出的熱量:Qa>QbB.乙容器中0~5min內(nèi)v(H2O)=0.4mol·L-1·min-1C.CO2的轉(zhuǎn)化率:c>bD.平衡常數(shù):Kb>Kc【答案】C【解析】A項,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),甲容器內(nèi)壓強先增大,則甲容器一定是絕熱容器,乙容器為恒溫容器;a、b兩點對應(yīng)壓強相同,b點對應(yīng)的溫度高,則b點氣體的總物質(zhì)的量少,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高,放熱多,A錯誤;B項,利用三段法可表示出乙容器反應(yīng)5min時各組分的物質(zhì)的量,設(shè)生成n(H2O)為x,則:乙容器反應(yīng)到5min時,壓強為4p,此時,解得,所以乙容器中0~5min內(nèi),B錯誤;C項,b、c兩點均達到平衡狀態(tài),甲為絕熱容器,容器內(nèi)溫度高,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率低,C正確;D項,甲容器的溫度高,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度則平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,D錯誤;故選C。20.(2025·江西省南昌市高三聯(lián)考)恒溫20L密閉容器內(nèi)發(fā)生2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH=-746.8kJ·mol?1,一開始投入一定量的CO和NO,測得NO、CO的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該反應(yīng)是熵減小的反應(yīng),低溫有利于自發(fā)進行B.a(chǎn)點理論上化學反應(yīng)釋放的能量約為4.1kJC.0~4s,氮氣的反應(yīng)速率v(N2)=2.25mol·L-1·D.b點氮氣的體積分數(shù)約為8.9%【答案】C【解析】A項,正反應(yīng)氣體物質(zhì)的量減少,是熵減小的反應(yīng),ΔS,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH,根據(jù)ΔG=ΔHΔS可知,低溫有利于自發(fā)進行,故A正確;B項,a點消耗NO的物質(zhì)的量,理論上化學反應(yīng)釋放的能量約為,故B正確;C項,0~4s,NO的物質(zhì)的量濃度降低,根據(jù)方程式可知生成氮氣的濃度為,N2的反應(yīng)速率,故C錯誤;D項,b點NO的物質(zhì)的量濃度降低,根據(jù)方程式可知氣體總濃度降低,生成氮氣的濃度為,氣體總濃度為,N2的體積分數(shù)約為,故D正確;故選C。21.(2025·湖南省炎德英才名校聯(lián)考聯(lián)合體高三第四次聯(lián)考)某溫度下,向1L剛性密閉容器中充入1molN2和適量H2合成氨,化學反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,,測得平衡體系中,各物質(zhì)濃度關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.L1代表c(NH3)變化趨勢B.平衡常數(shù)K=0.2L2·mol-2C.b點中x=12D.b點沿L1移向d點時,平衡正移【答案】C【解析】A項,橫坐標代表H2的濃度,則平衡時增大H2濃度,平衡正向移動,NH3濃度增大,N2濃度減小,故L1代表c(NH3),L2代表c(N2),A正確;B項,可以利用a點坐標來計算反應(yīng)的平衡常數(shù)K,在a點時,c(N2)=0.2mol·L-1,c(NH3)=1.6mol·L-1,,,B正確;C項,根據(jù)平衡常數(shù)進行計算,b點坐標對應(yīng)c(N2)=0.5mol·L-1,c(NH3)=1.0mol·L-1,,,x=10,C錯誤;D項,如果讓b向d移動,則c(NH3)增大,說明平衡向正反應(yīng)方向移動,即溫度容積不變、c(N2)不變,通過增大起始c(H2)使平衡正移,D正確;故選C。1.(2026·浙江省新陣地教育聯(lián)盟三聯(lián)考)下列說法正確的是()A.已知的燃燒熱為283kJ·mol-1,則2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1B.已知2H2S(g)2H2(g)+S2(g),平衡后保持恒溫恒壓通入Ar,平衡正向移動,H2的濃度增大C.一定條件下,苯乙炔(Ph-C)可與發(fā)生加成反應(yīng),得到產(chǎn)物a和b,反應(yīng)過程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系與能量變化如圖所示,平衡后產(chǎn)物占比:a<bD.已知TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+2CO(g),及時分離TiCl4可縮短達到平衡的時間【答案】C【解析】A項,燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物的反應(yīng)熱,CO的燃燒熱對應(yīng)反應(yīng)為:CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1,A錯誤;B項,恒溫恒壓通入Ar,容器體積增大,各氣體分壓減小,平衡向氣體分子數(shù)增大的正向移動,但H2濃度因體積增大而減小,B錯誤;C項,由能量圖可知產(chǎn)物b能量低于a,能量越低越穩(wěn)定,平衡時更穩(wěn)定的產(chǎn)物b占比更大,即a<b,C正確;D項,分離TiCl4使平衡正向移動,但濃度減小使反應(yīng)速率減慢,無法縮短達到平衡的時間,D錯誤;故選C。2.高爐煉鐵中的一個反應(yīng)為FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
ΔH,在1100℃下,若CO起始濃度為1.2mol/L,10min后達到平衡時的體積分數(shù)為,下列說法錯誤的是()A.1100℃下,此反應(yīng)的平衡常數(shù)B.達到平衡過程中,反應(yīng)的平均速率為v(CO)=0.02mol·L-1·min-1C.達到平衡后,若增大c(CO2),則達到新平衡時,增大D.測得某時刻c(CO)=0.8mol/L,則此時【答案】C【解析】列三段式:平衡時CO2的體積分數(shù),解得,c(CO)=1mol/L,c(CO2)=0.2mol/L。A項,1100℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù),A正確;B項,反應(yīng)的平均速率為,B正確;C項,該反應(yīng)屬于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),加壓平衡不移動。該反應(yīng)生成物中只有CO2是氣體,達到平衡后,若增大c(CO2),等效于加壓,平衡不移動,則達到新平衡時,不變,C錯誤;D項,達到平衡時,c(CO)=1mol/L,測得某時刻c(CO)=0.8mol·L-1,說明反應(yīng)還未達到平衡,平衡逆向進行,則此時,D正確;故選C。3.(2026·湖南邵陽高三期中)在1L恒容密閉容器中充入1molN2H4(g),發(fā)生反應(yīng):N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH,反應(yīng)相同時間,不同溫度下N2H4(g)的轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列敘述正確的是()A.a(chǎn)、b、c點對應(yīng)的反應(yīng)速率:(逆)(正)(逆)B.上述反應(yīng)的產(chǎn)物總能量高于反應(yīng)物總能量C.在點體系中加入的平衡轉(zhuǎn)化率減小D.300℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)【答案】C【解析】A項,a、b點未平衡,溫度升高逆反應(yīng)速率增大,即vb(逆)>va(逆),c點達到平衡,正、逆反應(yīng)速率相等,且溫度高于b點,故vc(正)=vc(逆)>vb(逆),即vc(正)>vb(逆)>va(逆),A錯誤;B項,根據(jù)圖像,縱坐標從下至上依次減小,600℃之后,N2H4的轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度平衡逆移,故正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量高于產(chǎn)物總能量,B錯誤;C項,恒溫恒容下,再充入N2H4,相當于原平衡加壓,平衡逆向移動,N2H4的平衡轉(zhuǎn)化率減小,C正確;D項,c點反應(yīng)達平衡,平衡時α(N2H4)=80%,可得c(N2H4)=0.2mol·L-1,c(N2)=0.8mol?L-1,c(H2)=1.6mol?L-1,平衡常數(shù)K==,由于該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡常數(shù)減小,故300℃時平衡常數(shù)為,D錯誤;故選C。4.(2026·浙江省強基聯(lián)盟2026屆高三開學聯(lián)考)工業(yè)上將CH4和H2S混合氣體在壓強為0.15MPa時通入反應(yīng)釜中制備H2,反應(yīng)如圖1所示分兩步完成,反應(yīng)相同時間后測得H2和CS2的體積分數(shù)隨溫度變化如圖2所示。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)涉及的反應(yīng)為Ⅰ.2H2S(g)+CH4(g)2H2(g)+S2(g)+CH4(g);Ⅱ.2H2(g)+S2(g)+CH4(g)4H2(g)+CS2(g)B.在0.15MPa,980℃時,增大n(CH4)/n(H2S)的投料比,H2S的轉(zhuǎn)化率提高C.其他條件不變時,通入適量氮氣可以提高H2的產(chǎn)率D.在950~1150℃范圍內(nèi),其他條件不變時升高溫度,S2的體積分數(shù)升高【答案】C【解析】由圖1可知,2H2S(g)+CH4(g)4H2(g)+CS2(g)ΔH分兩步完成:第一步反應(yīng)為2H2S(g)2H2(g)+S2(g)ΔH1;第二步反應(yīng)為S2(g)+CH4(g)2H2(g)+CS2(g)ΔH2。第二步反應(yīng)的活化能大于第一步的,第二步較難發(fā)生。從圖2可知,1000℃之后第二步反應(yīng)才會發(fā)生,且溫度越高,第二步反應(yīng)速率增加越快。A項,由分析可知,第一步反應(yīng)為2H2S(g)2H2(g)+S2(g),第二步反應(yīng)為S2(g)+CH4(g)2H2(g)+CS2(g),A錯誤;B項,1000℃之后第二步反應(yīng)才會發(fā)生,所以980℃時提高的投料比,H2S的轉(zhuǎn)化率不會提高,B錯誤;C項,其他條件不變時,適量通入氮氣相當于減壓,兩個平衡均正向移動,理論上可以提高H2的產(chǎn)率,C正確;D項,在950~1150℃范圍內(nèi),其他條件不變時升高溫度,活化能大的反應(yīng)速率受溫度影響更大,所以第二步的反應(yīng)速率隨溫度升高增大更快,S2的體積分數(shù)先升高后降低,D錯誤;故選C。5.(2026·浙江省新陣地教育聯(lián)盟高三第一次模擬預(yù)測)CO2的資源化利用有利于實現(xiàn)“碳中和”。CO2催化加氫制CH3OH的反應(yīng)體系中,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:反應(yīng)1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.5kJ·mol?1反應(yīng)2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol?1恒壓下,將n(CO2):n(H2)=1:3的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管,測得出口處CO2的轉(zhuǎn)化率及CH3OH和CO的選擇性隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.曲線③表示CO的選擇性B.時出口處CO的物質(zhì)的量大于時C.反應(yīng)1正反應(yīng)活化能小于逆反應(yīng)活化能D.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=-90.7kJ·mol?1【答案】A【解析】A項,甲醇的選擇性和CO的選擇性相加等于100%,現(xiàn)已知曲線①為甲醇的選擇性,則曲線②為CO的選擇性,曲線③為CO2的轉(zhuǎn)化率,A不正確;B項,生成CO的物質(zhì)的量=轉(zhuǎn)化的CO2總量×CO選擇性,根據(jù)圖示可知,隨著溫度增大,CO2轉(zhuǎn)化率和CO選擇性均增大,則生成的CO隨溫度的升高而增大,故280℃時出口處CO的物質(zhì)的量大于220℃時,B正確;C項,反應(yīng)1ΔH1=-49.5kJ/mol(放熱),ΔH=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能<0,故正反應(yīng)活化能小于逆反應(yīng)活化能,C正確;D項,反應(yīng)1-反應(yīng)2得目標反應(yīng),ΔH=ΔH1-ΔH2=-49.5-41.2=-90.7kJ/mol,D正確;故選A。6.(2026·四川遂寧二模)逆水煤氣變換反應(yīng)是一種轉(zhuǎn)化和利用的重要途徑,發(fā)生的反應(yīng)有:反應(yīng)?。篊O2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41.1kJ·mol?1反應(yīng)ⅱ:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH2=-165.0kJ·mol?1反應(yīng)ⅲ:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)ΔH3常壓下,向密閉容器中充入1molCO2和2molH2,達平衡時H2、H2O和含碳物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖。下列說法正確的()A.800℃時,適當增大體系壓強,反應(yīng)ⅱ的平衡常數(shù)保持不變B.a(chǎn)代表CO、b代表CH4、c代表CO2C.649℃時,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)D.ΔH3=-216.1kJ·mol?1【答案】A【解析】反應(yīng)ⅲ=反應(yīng)ⅱ-反應(yīng)ⅰ,則由蓋斯定律可得:ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-165.0-41.1)kJ?mol?1=-206.1kJ?mol?1;反應(yīng)ⅰ為吸熱反應(yīng),反應(yīng)ⅱ、ⅲ均為放熱反應(yīng),升高溫度,反應(yīng)ⅰ正向移動,反應(yīng)ⅱ、ⅲ逆向移動,則隨溫度的升高,n(CO)增大、n(CH4)減小,即b表示CH4、c表示CO,則a表示CO2。A項,平衡常數(shù)只跟溫度有關(guān),溫度不變,平衡常數(shù)不變,則800℃時,適當增大體系壓強,反應(yīng)ⅱ的平衡常數(shù)保持不變,A正確;B項,由分析可知,a表示CO2、b表示CH4、c表示CO,B錯誤;C項,由圖可知,649℃平衡時n(H2)=1.2mol,即消耗n(H2)=(2-1.2)mol=0.8mol,且此時n(CO)=n(CO2),因為還生成CH4,結(jié)合H元素守恒可知,生成n(H2O)小于0.8mol,則此時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù),C錯誤;D項,由分析可知,ΔH3=-216.1kJ·mol?1,D錯誤;故選A。7.(2026·廣東梅州高三期中)向2L的恒容密閉容器中充入一定量的HCl和O2,發(fā)生反應(yīng):4HCl(g)+O2(g)2Cl23(g)+2H2O(g),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率與溫度之間的關(guān)系如圖所示(其中①和②是平衡轉(zhuǎn)化率曲線),下列說法正確的()A.R點O2的正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率 B.③是氯化氫的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線C.升高溫度該反應(yīng)的平衡常數(shù)會增大 D.高溫條件更有利于該反應(yīng)自發(fā)進行【答案】B【解析】據(jù)圖示可知:在其他條件不變時,當轉(zhuǎn)化率達到最高點后,升高溫度,反應(yīng)物HCl或O2的轉(zhuǎn)化率減小,說明升高溫度,化學平衡逆向移動,逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以反應(yīng)熱ΔH<0。A項,根據(jù)圖示,HCl的轉(zhuǎn)化率還在增大,R還沒達到平衡,故R點O2的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,A錯誤;B項,當HCl和氧氣的物質(zhì)的量相同時,根據(jù)方程式中物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:達到平衡時HCl的轉(zhuǎn)化率較大,所以③表示HCl、④表示氧氣,B正確;C項,放熱反應(yīng)升高溫度,平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,C錯誤;D項,該反應(yīng)的熵變小于0,焓變小于0,則ΔG=ΔH-TΔS<0,應(yīng)該在低溫下能自發(fā)進行,D錯誤﹔故選B。1.(2024·安徽卷,10,3分)某溫度下,在密閉容器中充入一定量的X(g),發(fā)生下列反應(yīng):X(g)Y(g)(ΔH1),Y(g)Z(g)(ΔH2),測得各氣體濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。下列反應(yīng)進程示意圖符合題意的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】由圖可知,反應(yīng)初期隨著時間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大,后來隨著時間的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續(xù)逐漸增大,說明X(g)Y(g)的反應(yīng)速率大于Y(g)Z(g)的反應(yīng)速率,則反應(yīng)X(g)Y(g)的活化能小于反應(yīng)Y(g)Z(g)的活化能。A項,X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0,而圖像顯示Y的能量高于X,即圖像顯示X(g)Y(g)為吸熱反應(yīng),A項不符合題意;B項,圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0,且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能,B項符合題意;C項,圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0,但圖像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,C項不符合題意;D項,圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都大于0,且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,D項不符合題意;故選B。2.(2024·湖南卷,14,3分)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(yīng):主反應(yīng):CH3OH(g)+CO(g)=CH3COOH(g)ΔH1副反應(yīng):CH3OH(g)+CH3COOH(g)=CH3COOCH3(g)+H2O(g)ΔH2在不同溫度下,反應(yīng)達到平衡時,測得兩種含碳產(chǎn)物的分布分數(shù)隨投料比x(物質(zhì)的量之比)的變化關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.投料比x代表B.曲線c代表乙酸的分布分數(shù)C.ΔH1,ΔH2D.L、M、N三點的平衡常數(shù):K(L)=K(M)K(N)【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δ(CH3COOH)、δ(CH3COOCH3),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(yīng)可知生成的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(shè)錯誤,則可知投料比x代表,曲線a或曲線b表示δ(CH3COOH),曲線c或曲線d表示δ(CH3COOCH3)。A項,投料比x代表,故A錯誤;B項,曲線c表示CH3COOCH3分布分數(shù),故B錯誤;C項,曲線a或曲線b表示δ(CH3COOH),當同一投料比時,觀察圖像可知T2時δ(CH3COOH)大于T1時δ(CH3COOCH3),而T2可知,溫度越高則δ(CH3COOH)越大,說明溫度升高主反應(yīng)的平衡正向移動,ΔH1;曲線c或曲線d表示δ(CH3COOCH3),當同一投料比時,觀察可知T1時δ(CH3COOCH3)大于T2時δ(CH3COOCH3),而T2可知,溫度越高則δ(CH3COOCH3)越小,說明溫度升高副反應(yīng)的平衡逆向移動,ΔH2,故C錯誤;D項,L、M、N三點對應(yīng)副反應(yīng)ΔH2,且TN,升高溫度平衡逆向移動,K(L)=K(M)K(N),故D正確;故選D。3.(2024·廣西卷,13,3分)573K、高壓條件下,一定量的苯甲腈在密閉容器中發(fā)生連續(xù)水解:C6H5CN(苯甲腈)→C6H5CONH2(苯甲酰胺)→C6H5COOH(苯甲酸)。如圖為水解過程中上述三者(分別用表示)的物質(zhì)的量分數(shù)隨時間的變化曲線,其中。下列說法錯誤的是()A.水解產(chǎn)物除了Y、Z還有NH3B.點時C.x(Z)在15min前基本不變,15min后明顯增大,可能是水解產(chǎn)物對生成Z的反應(yīng)有催化作用D.任意25min時間段內(nèi)存在v(X)=v(Y)+v(Z)【答案】D【解析】A項,苯甲腈在溶液中發(fā)生連續(xù)水解:C6H5CN+H2OC6H5CONH2,C6H5CONH2+H2OC6H5COOH+NH3,有NH3生成,A正確;B項,a點之前x(Y)逐漸增大,;a點之后,x(Y)逐漸減小,a點是Y物質(zhì)的最大值,則生成和消耗的速率相等。即,B正確;C項,x(Z)在15min前基本不變,15min后明顯增大,在沒有另加物質(zhì)、沒有改變反應(yīng)條件的情況下,可能是水解產(chǎn)物對生成Z的反應(yīng)有催化作用,C正確;D項,根據(jù)圖像所示,反應(yīng)的前期應(yīng)該有v(X)=v(Y)+v(Z),a點之后,由于v(X)明顯減小,v(Z)顯著增大,三者的速率關(guān)系不再滿足v(X)=v(Y)+v(Z),D錯誤;故選D。4.(2024·江蘇卷,13,3分)二氧化碳加氫制甲醇的過程中的主要反應(yīng)(忽略其他副反應(yīng))為:①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH1=41.2kJ·mol?1②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH2225℃、8×106Pa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(yīng)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(yīng)①的平衡常數(shù)K相等B.反應(yīng)②的焓變ΔH2C.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】A項,L4處與L5處的溫度不同,故反應(yīng)①的平衡常數(shù)K不相等,A錯誤;B項,由圖像可知,L1-L3溫度在升高,該裝置為絕熱裝置,反應(yīng)①為吸熱反應(yīng),所以反應(yīng)②為放熱反應(yīng),ΔH2<0,B錯誤;C項,從L5到L6,甲醇的體積分數(shù)逐漸增加,說明反應(yīng)②在向右進行,反應(yīng)②消耗CO,而CO體積分數(shù)沒有明顯變化,說明反應(yīng)①也在向右進行,反應(yīng)①為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),其向右進行時,n(H2O)增大,反應(yīng)②為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),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;D項,L1處CO的體積分數(shù)大于CH3OH,說明生成的CO的物質(zhì)的量大于CH3OH,兩者反應(yīng)時間相同,說明CO的生成速率大于CH3OH的生成速率,D錯誤;故選C。5.(2023?湖南卷,13,3分)向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A.x1<x2B.反應(yīng)速率:v正b<vc正C.點a、b、c對應(yīng)的平衡常數(shù):Ka<Kb=KcD.反應(yīng)溫度為,當容器內(nèi)壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】A項,一定條件下,增大水的濃度,能提高CH4的轉(zhuǎn)化率,即x值越小,CH4的轉(zhuǎn)化率越大,則x1<x2,故A正確;B項,b點和c點溫度相同,CH4的起始
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