2025届高考化学二轮复习：专题二十 化学反应速率与化学平衡（含答案）

专题二十 化学反应速率与化学平衡
典例分析
【解题技巧】
一、化学反应速率
与化学方程式中化学计量数的关系
对于已知反应mA(g)+nB(g) ==== pC(g)+qD(g)，其化学反应速率可用不同的反应物或生成物来表示，当单位相同时，化学反应速率的数值之比等于方程式中各物质的化学计量数之比，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= m∶n∶p∶q。
二、影响化学反应速率的因素
理论解释——有效碰撞
(1)活化分子、活化能、有效碰撞
①活化分子：在化学反应中，能量较高、有可能发生有效碰撞的分子。
②活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。
上图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1－E2。(注：E2为逆反应的活化能)
③有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。
(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系
三、化学平衡状态
判断化学平衡状态的方法
列举反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) 是否平衡状态
混合物体系中各成分的量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡
②各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡
③各气体的体积或体积分数一定 平衡
④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定 不一定平衡
正反应速率与逆反应速率的关系 ①在单位时间内消耗了m mol A，同时生成m mol A，即v正=v逆 平衡
②在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol C，即v正=v逆 平衡
③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆 不一定平衡
④在单位时间内生成n mol B，同时消耗了q mol D， v正不一定等于v逆 不一定平衡
压强 ①若m+n≠p+q，总压强一定(其他条件一定) 平衡
②若m+n=p+q，总压强一定(其他条件不变) 不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量(Mr) ①Mr一定，m+n≠p+q 平衡
②Mr一定，m+n=p+q 不一定平衡
温度 任何化学反应都伴随着能量的变化，当体系温度一定时(其他条件不变) 平衡
颜色 颜色不再变化 平衡
体系的密度(ρ) 密度一定 不一定平衡
四、化学平衡移动
1.化学平衡移动与化学反应速率的关系
①v正>v逆：平衡向正反应方向移动。
②v正=v逆：反应达到平衡状态，平衡不发生移动。
③v正2.外界因素对化学平衡的影响
①勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一（温度、压强，以及参加反应的化学物质的浓度等），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
②影响化学平衡的外界因素
在一定条件下，aA(g)+bB(g)mC(g) ΔH＜0 达到平衡后，若其他条件不变，改变一定条件，对平衡的影响如下：
改变的条件（其他条件不变） 化学平衡的移动
浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动
减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动
压强（对气体存在的反应） a+b≠m 增大压强 向气体总体积减小的方向移动
减小压强 向气体总体积增大的方向移动
a+b=m 改变压强 平衡不移动
温度 升高温度 向吸热(逆反应)方向移动
降低温度 向放热(正反应)方向移动
催化剂 使用催化剂 平衡不移动
③几种特殊情况说明
A.改变固体或纯液体的量，对化学平衡没有影响。
B.“惰性气体”对化学平衡的影响
C.同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，可视为压强的影响。
D.改变温度，平衡一定移动；对气体加压(缩小体积)无论平衡是否移动，各气体浓度均增大，反之亦然。
五、化学平衡常数
1.化学平衡常数
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂
之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，用符号K表示。对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时，。（固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中）
2.压强平衡常数
①对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下，达到平衡时，其压强平衡常数Kp可表示为:。(Kp只与温度有关)
②P(C)、P(D)、P(A)、P(B)表示生成物和反应物的分压：
。
3.意义
①K值越大，反应物的转化率越高，正反应进行的程度越大。
②K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度(或压强)变化无关。
③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
【真题链接】
1．[2024年安徽高考真题]室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因索，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。
实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始
① 50 8 6
② 50 2 6
③ 50 2 8
下列说法正确的是( )
A.实验①中，0~2小时内平均反应速率
B.实验③中，反应的离子方程式为：
C.其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率
D.其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好
2．[2024年江苏高考真题]二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：
①
②
225 ℃、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及…位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
A.处与处反应①的平衡常数K相等
B.反应②的焓变
C.处的的体积分数大于处
D.混合气从起始到通过处，CO的生成速率小于的生成速率
3．[2024年湖南高考真题]恒压下，向某密闭容器中充入一定量的(g)和CO(g)，发生如下反应：
主反应：
副反应：
在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数随投料比x（物质的量定比）的变化关系如图所示，下列说法正确的是( )
A.投料比x代表
B.曲线c代表乙酸的分布分数
C.
D.L、M、N三点的平衡常数：
4．[2023年北京高考真题]下列事实能用平衡移动原理解释的是( )
A.溶液中加入少量固体，促进分解
B.密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深
C.铁钉放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体
D.锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生
5．[2023年江苏高考真题]二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
在密闭容器中，、时，平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的实际转化率随温度的变化如图所示。的选择性可表示为。下列说法正确的是( )
A.反应的焓变
B.的平衡选择性随着温度的升高而增加
C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530 ℃
D.450 ℃时，提高的值或增大压强，均能使平衡转化率达到X点的值
6．[2022年浙江高考真题]恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是( )
编号 0 20 40 60 80
① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
② a 1.20 0.80 0.40 x
③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
A.实验①，0~20 min，
B.实验②，60 min时处于平衡状态，
C.相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大
D.相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大
参考答案
1．答案：C
解析：实验①中，0~2小时内平均反应速率，A错误；实验③中水样初始，溶液呈弱碱性，结合氧化还原反应规律可得离子方程式为，B错误；由实验①、②可知，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量，反应速率加快，C正确；由实验②、③可知，其他条件相同时，适当减小水样初始pH，的去除效果更好，但若水样初始pH太小，与反应的纳米铁的量增多，从而影响的去除效果，D错误。
2．答案：C
解析：图中白圈标记的曲线代表气体温度，处与处对应的温度不同，平衡常数只与温度有关，故处与处的平衡常数不同，A错误；由图可知，随着气体在绝热反应管中前进，气体温度不断升高，说明有热量放出，而反应①，故反应②，B错误；从到，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗CO，而CO体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有的消耗与生成，故减小而增加，即的体积分数会增大，故处的的体积分数大于处，C正确；处，CO的体积分数大于，说明生成的CO的物质的量大于，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于的生成速率，D错误。
3．答案：D
解析：主反应的产物为，所以曲线a、b代表的分布系数，曲线c、d代表的分布系数。含量越高，副反应进行程度越大，副产物越多，与题图所示副产物曲线变化情况不符，所以投料比x代表，A错误；根据分析可知，曲线c表示分布分数，B错误；根据分析可知，曲线a或曲线b表示，当同一投料比时，观察图像可知时大于时，而可知，温度越高则越大，说明温度升高主反应的平衡正向移动，；曲线c或曲线d表示，当同一投料比时，观察可知时大于时，而可知，温度越高则越小，说明温度升高副反应的平衡逆向移动，，C错误；L、M、N三点对应副反应，且，升高温度平衡逆向移动，，D正确。
4．答案：B
解析：是分解的催化剂，与平衡移动无关，A错误；转化为的反应是放热的可逆反应，升温平衡向生成的方向移动，浓度增大，混合气体颜色加深，B正确；铁遇浓硝酸发生钝化，加热会使其表面的致密氧化膜溶解，铁与浓硝酸发生氧化还原反应生成大量，与平衡移动无关，C错误；锌片与稀硫酸反应的过程中加入硫酸铜，锌置换出铜，进而构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D错误。
5．答案：D
解析：将题给反应依次编号为①、②，根据盖斯定律，由①-②×2可得，A错误；
生成的反应为放热反应，随温度升高，该反应平衡左移，的平衡选择性降低，B错误；
由图像可以看出，当温度在350℃~400℃时，的实际转化率较高，故该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为350℃~400℃，C错误；
提高的值，反应①、②平衡均正向移动，平衡转化率增大，增大压强，反应①平衡正向移动，反应②平衡不移动，平衡转化率增大，D正确；
故选D
6．答案：C
解析：由表格中数据可知，0~20 min，平均反应速率，A正确；催化剂表面积的大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为，则实验①达平衡时氨气浓度也为，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②60 mim平衡时，B正确；对比实验①、②可知，增加氨气的浓度，反应速率不变，C错误；对比实验①、③可知，催化剂表面积增大，反应速率增大，D正确。
重难突破
1.已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
T温度下，在密封石英管内完全充满 HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示（忽略碳元素的其他存在形式）。下列有关说法不正确的是( )
A.混合体系达平衡后：
B.活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ
C.浓度变小的原因是CO，的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动
D.可降为0
2.某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量浓度的和，同时发生以下两个反应：①，②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为（为速率常数）。反应体系中组分的物质的量浓度c随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是( )
A.，的平均反应速率为
B.体系中W和M的浓度之比保持不变，说明反应已平衡
C.平衡时，反应②的平衡常数
D.反应①的活化能比反应②的活化能大
3.甲醇是一种重要的有机化工原料，可用于制取甲醚。在3个容积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：。下列说法正确的是( )
容器编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
Ⅰ 387 0.2 0.08 0.08
Ⅱ 387 0.4
Ⅲ 207 0.2 0.09 0.09
A.该反应的
B.达到平衡时，容器Ⅰ中的体积分数比容器Ⅱ中的小
C.若容器Ⅲ反应达到平衡所需时间为，则用甲醇浓度变化表示内的平均反应速率
D.若在，某时刻混合物的浓度分别为和，则该反应逆向进行
4.利用反应可实现从燃煤烟气中回收硫。向三个容积相同的恒容密闭容器中各通入和发生反应，反应体系的总压强随时间的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.实验b中，40 min内CO的平均反应速率为
B.与实验a相比，实验b改变的条件是加入催化剂
C.实验b中的平衡转化率是
D.实验相应条件下的平衡常数：
5.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是( )
A.反应开始到10s，用Z表示的反应速率为
B.反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了
C.反应开始到10s，Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为
6.一定温度下，在2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中的部分数据如下表所示：
0 2.0 2.0 0
5 0.9
10 1.0
15 1.5
下列说法正确的是( )
A.用B表示的平均反应速率为
B.该反应在10min恰好达到平衡
C.物质B的平衡转化率为
D.保持其他条件不变，若反应开始时的浓度分别为，则达到平衡状态后，C的浓度大于
7.在溶液中用光照射催化剂产生光电子和空穴，以水作弱氧化剂，可以在常温常压下使甲烷转化为甲醇和氢气，其部分反应机理如图所示，下列说法错误的是( )
A.催化剂表面水转化为过氧化氢发生反应为
B.增加少量可加快制备甲醇的速率
C.图中碳元素的化合价有两种
D.该反应的化学方程式为
8.在2L恒容密闭容器中充入1molCO、2mol，在一定条件下发生如下反应：；CO的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图所示。下列推断正确的是( )
A.工业上，利用上述反应合成甲醇，温度越高越好
B.图象中X代表压强，M代表温度，且
C.图象中P点代表的平衡常数K为
D.温度和容积不变，再充入2mol、1 molCO，达到平衡时CO的转化率减小
9.二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：
①
②
225 ℃、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及…位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
A.处与处反应①的平衡常数K相等
B.反应②的焓变
C.处的的体积分数大于处
D.混合气从起始到通过处，CO的生成速率小于的生成速率
10.向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的，发生反应：，的平衡转化率按不同投料比x随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A.点a、b、c对应的平衡常数：
B.反应速率：
C.
D.容器内压强
11.醋酸甲酯制乙醇的反应为：。三个恒容密闭容器中分别加入醋酸甲酯和氢气，在不同温度下，反应t分钟时醋酸甲酯物质的量n如图所示。下列说法正确的是( )
A.该反应的
B.容器甲中平均反应速率
C.容器乙中当前状态下反应速率
D.容器丙中乙醇的体积分数为
12.573K、高压条件下，一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解：（苯甲腈）（苯甲酰胺）（苯甲酸）。如图为水解过程中上述三者（分别用表示）的物质的量分数随时间t的变化曲线，其中。下列说法错误的是( )
A.水解产物除了还有
B.a点时
C.在15min前基本不变，15min后明显增大，可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用
D.任意25min时间段内存在
13.烯烃进行加成反应的一种机理如下：
此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是( )
A.乙烯与HCl反应的中间体为
B.乙烯与氯水反应无生成
C.卤化氢与乙烯反应的活性：
D.烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易
14.科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性制备乙烯，副产物。其反应机理如图所示（其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注）
下列说法正确的是( )
A.使用其他高效催化剂，不可能提高单位时间内乙烯产率
B.由左图可知，转化为时，只有化学键的断裂
C.由右图可知，转化为的速率低于转化为的速率
D.决定制乙烯速率快慢的反应为
15.已知298K，101kPa时，。该反应在密闭的刚性容器中分别于温度下进行，的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.
B.下反应达到平衡时
C.使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大
D.使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同
16.将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸。下列说法错误的是( )
A.时，溶液
B.任意下均有：
C.的平衡常数为
D.时，
17.恒容密闭容器中只发生上述反应，在进气比不同、温度不同时，测得相应的平衡转化率如图所示，下列说法错误的是( )
A.C点的平衡常数为1
B.A点的平衡转化率为20%
C.B和D两点的温度
D.欲使C点转化为B点需要升高反应温度
18.氯化氢直接氧化法制氯气的反应为。恒容密闭容器中，进料比分别等于1、4、7时，HCl平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.
B.增大反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的平衡转化率
C.当进料比过低时，HCl的转化率较低，且不利于分离和
D.若HCl的初始浓度为c，进料比为1时，
19.丙烯是重要的有机化工原料。一定条件下，丙烷直接脱氢制备丙烯的转化率和丙烯的选择性()随时间的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.丙烯的产率大于80%
B.该反应为氧化反应
C.催化剂可以降低反应的活化能，减小反应的焓变
D.其他条件不变，增大c(丙烷)，可以加快反应速率，提高丙烷的转化率
20.工业上常用煤和水作原料经过多步反应制得氢气，其中一步反应的原理为，下列能说明反应达到平衡状态的是( )
A.恒温恒容条件下，混合气体的压强不再发生变化
B.两个H—O键断裂的同时有两个C=O键断裂
C.在恒容密闭容器中，气体密度不再发生变化
D.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化
21.一定条件下，对于可逆反应，若X、Y、Z的起始浓度分别为(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为，则下列判断正确的是( )
A.
B.平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C.X、Y的转化率不相等
D.的取值范围为
22.一定温度下，某氧化物粉尘与C在一密闭容器中进行反应：的线性关系如图所示（K为平衡常数，）。下列说法正确的是( )
A.该反应的
B.温度在2000 K时，CO的平衡浓度是
C.M点R的消耗速率大于生成速率
D.温度不变，将N点对应的容器容积扩大，重新达到平衡时，CO的浓度增大
23.在恒温恒容条件下，发生反应，随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法正确的是( )
A.从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率
B.三点的速率大小为
C.在不同时刻都存在关系：
D.若升高反应温度，则随时间变化关系如图中曲线乙所示
24.室温下进行如图所示实验（已知：为二元弱酸）。
试管a、b、c中溶液褪色分别耗时、600 s。下列说法正确的是( )
A.反应的离子方程式为
B.试管c反应至300 s时，溶液中剩余的
C.对比试管a、b，得到的结论是增大水溶液浓度，反应速率增大
D.对比试管，可验证浓度对反应速率的影响
25.异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150 ℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是( )
A.3 h时，反应②正、逆反应速率相等
B.该温度下的平衡常数：①>②
C.0~3 h平均速率v（异山梨醇）
D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.根据图像可知混合体系达平衡后，，故A正确；
B.根据图像可知，CO浓度达到最大值时表明反应Ⅰ达平衡，此时浓度未达最大值，即反应Ⅱ尚未达平衡状态，说明反应Ⅰ的反应速率大于反应Ⅱ，即活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确；
C.根据图像中和CO浓度变化，即反应Ⅰ和Ⅱ可知，浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动，故C正确：
D.过程Ⅰ和Ⅱ均为可逆过程，则不可能降为0，故D错误；
答案选D。
2.答案：B
解析：由分析知，内，，故，A正确；W和M分别是反应①和反应②的产物，两者的浓度之比为定值，则其浓度之比保持不变，不能作为判断平衡的依据，B错误；平衡时，，，，，则，反应②的平衡常数，C正确；结合C项的物质浓度数据可看出，在相同的时间内生成的W较少，生成的M较多，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，活化能较大的化学反应速率较慢，故反应①的活化能比反应②的活化能大，D正确。
3.答案：C
解析：比较容器Ⅰ与政，当其他条件都相同时，容器Ⅲ达到平衡时和的物质的量更大，说明降低温度该反应的平衡正移，即该反应的，A错误；该反应是气体总物质的量不变的反应，容器Ⅰ与Ⅱ除的初始投料量外都相同，容器Ⅱ的初始投料量更大，相当于在容器Ⅰ的基础上加压，压强增大平衡不移动，因此达到平衡时容器Ⅰ与Ⅱ的的体积分数相等，B错误；容器Ⅲ中反应达到平衡时，根据化学方程式可知消耗的，容器的容积为1L，则，，C正确；容器Ⅰ达到平衡时，，则时，若时，，则，反应正向进行，D错误。
4.答案：D
解析：根据反应可知气体总物质的量减少量等于的消耗量，恒容条件下，压强之比等于气体物质的量之比，再由图像可知实验b起始总压为，时总压为120 kPa，所以，所以，A不符合题意；实验a与实验b起始状态与平衡状态均相同，但实验b达到平衡时间短，即反应速率快，所以实验b改变的条件是加入催化剂，B不符合题意；设平衡时的转化量为，列三段式：
所以，解得，则的平衡转化率，C不符合题意；由图像可知实验c达到平衡所需的时间大于实验b小于实验a，且三个反应容器的容积相同，起始时实验c的总压强最大，则实验c改变的条件是升高温度，而平衡常数只与温度有关，且正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，故实验a、b、c相应条件下的平衡常数：，D符合题意。
5.答案：C
解析：反应开始前，X、Y的浓度都为最大值，而Z的浓度为0，则X、Y为反应物，Z为生成物，反应进行10s时，X、Y、Z的浓度都保持不变，且都大于0，则表明反应达平衡状态，反应为可逆反应。
A.反应开始到10s，用Z表示的反应速率为，故A错误；
B.反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了，故B错误；
C.反应开始到10s时，Y的转化率为，故C正确；
D.由分析知，反应为可逆反应，内，X、Y的物质的量都变化，Z的物质的量变化1.58mol，则反应的化学方程式为：，故D错误；
故选C。
6.答案：D
解析：A.，C的物质的量增大0.9mol，则参加反应B的物质的量为0.3mol，用B表示的平均反应速率为，A不正确；
B.10min时，，与15min时相同，则10min时反应已经达到平衡，但不一定是该反应在10min时恰好达到平衡，B不正确；
C.达平衡时，参加反应B的物质的量为0.5mol，则物质B的平衡转化率为，C不正确：
D.达平衡时，A、B、C的物质的量分别为，浓度分别为，该反应的平衡常数，保持其他条件不变，若反应开始时A、B、C的浓度分别为，先把C的浓度转化为，此时A的浓度为，B的浓度为，浓度商，则平衡正向移动，C的浓度增大，所以达到平衡状态后，C的浓度大于，D正确；
故选D。
7.答案：C
解析：由反应机理图可知在催化剂表面与结合生成，同时游离出，反应为，A正确；由图可知与反应生成和，与甲烷反应生成，与反应生成甲醇，增加少量可提高的量从而增大的量，有利于加快生成甲醇的反应速率，B正确；中C为-3价，甲醇中C为-2价，甲烷中C为-4价，图中C元素存在三种化合价，C错误；该反应的反应物为甲烷和水，最终产物为甲醇和氢气，反应的化学方程式为，D正确。
8.答案：C
解析：该反应的正反应是放热反应，温度升高，平衡向左移动，甲醇的产率降低，A项错误；
该反应的正反应是放热反应，又是气体分子数减小的反应，从图象可以看出，随着X增大，CO的平衡转化率增大，所以X代表压强、M代表温度，温度越高，CO的平衡转化率越低，所以，B项错误；
P点时CO的平衡转化率为50%，用三段式法进行计算：
，C项正确；
温度和容积不变，再充入2mol、1molCO，相当于增大压强，平衡向右移动，平衡时、CO的转化率都增大，D项错误。
9.答案：C
解析：图中白圈标记的曲线代表气体温度，处与处对应的温度不同，平衡常数只与温度有关，故处与处的平衡常数不同，A错误；由图可知，随着气体在绝热反应管中前进，气体温度不断升高，说明有热量放出，而反应①，故反应②，B错误；从到，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗CO，而CO体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有的消耗与生成，故减小而增加，即的体积分数会增大，故处的的体积分数大于处，C正确；处，CO的体积分数大于，说明生成的CO的物质的量大于，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于的生成速率，D错误。
10.答案：A
解析：由图可知，投料比x相同时，温度升高，甲烷的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应；温度相同、甲烷的物质的量为1mol时，投料比x减小相当于增大水的浓度，平衡向正反应方向移动，甲烷的转化率增大，则投料比小于。
A.由分析可知，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，由图可知，反应温度的大小关系为，则平衡常数的大小关系为，故A正确；
B.由分析可知，投料比小于，由图可知，b、c的反应温度相同，b点水的浓度大于c点，浓度越大，反应速率越快，则b点正反应速率大于c点，故B错误；
C.由分析可知，投料比小于，故C错误；
D.由图可知，b、c的反应温度相同，b点水的浓度大于c点，所以b点压强大于c点，故D错误；
故选A。
11.答案：D
解析：A.由分析，该反应的，A错误；
B.容器甲中平均反应速率，B错误；
C.温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙达到平衡状态，但不确定乙是否平衡，不能确定正逆反应速率相对大小，C错误；
D.对丙而言：
容器丙中乙醇的体积分数为，D正确；
故选D。
12.答案：D
解析：A.苯甲腈在溶液中发生连续水解：， ，有生成，A正确；
B.a点之前逐渐增大，；a点之后，逐渐减小，，a点是Y物质的最大值，则生成和消耗的速率相等。即，B正确；
C.在15min前基本不变，15min后明显增大，在没有另加物质、没有改变反应条件的情况
下，可能是水解产物对生成Z的反应有催化作用，C正确；
D.根据图像所示，反应的前期应该有，a点之后，由于明显减小，显著增大，三者的速率关系不再满足，D错误；
故选D。
13.答案：B
解析：A.HCl中氢带正电荷、氯带负电荷，结合机理可知，乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子：，A正确；
B.氯水中存在HClO，其结构为，其中Cl带正电荷、OH带负电荷，结合机理可知，乙烯与氯水反应可能会有生成，B错误；
C.由机理，第一步反应为慢反应，决定反应的速率，溴原子半径大于氯，HBr中氢溴键键能更小，更容易断裂，反应更快，则卤化氢与乙烯反应的活性：，C正确；
D.已知实验测得、、与进行加成反应的活化能依次减小；则烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易，D正确；
故选B。
14.答案：C
解析：使用其他高效催化剂，可以加快反应速率，能提高单位时间内乙烯的产率，A错误；
由图甲可知，转化为时，也形成了碳氢键，B错误；
由图乙可知，转化为的活化能更大，反应活化能越高，反应所需能量越大，相同条件下反应速率越低，故转化为的速率低于转化为的速率，C正确；
过渡态物质的平均总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应，故决定制乙烯速率快慢的反应为，D错误；
故选C
15.答案：D
解析：A.平衡时的浓度温度下比温度下的大，即到平衡正向移动，而结合题干方程式可知，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才是正向移动，即，A正确；
B.温度下达到平衡时的浓度为，即的浓度改变量为：，结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，下反应达到平衡时，B正确；
C.在温度均为时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即催化剂1时的反应速率比催化剂2的更慢，说明使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大，C正确；
D.催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平衡所需要的时间是相同的，但温度不同，反应速率也不同，说明催化剂2和催化剂3的反应历程不相同，才能保证在不同温度下达到相同的平衡时间，D错误；
故答案为：D。
16.答案：D
解析：A.时，，则，溶液的pH=1.3，故A正确；
B.草酸钙固体滴加稀盐酸，任意下均有物料守恒关系，故B正确；
C.时，，；，，有图可知时，，则的平衡常数，故C正确；
D.溶液中存在电荷守恒，时，，则存在，故D错误；
故选D。
17.答案：C
解析：A.由图可知，C点进气比为1、二氧化碳的转化率为50%，设起始二氧化碳和氢气的物质的量都为，容器的体积为VL，由方程式可知，平衡时二氧化碳和氢气的物质的量都为，一氧化碳和水蒸气的物质的量都为，则反应的平衡常数，故A正确；
B.由图可知，A点进气比为0.5、二氧化碳的转化率为40%，设起始二氧化碳和氢气的物质的量分别为和，由物质的变化量之比等于化学计量数之比可知，氢气的转化率为×100%=20%，故B正确；
C.该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，由图可知，B点进气比为1、二氧化碳的转化率为60%，设起始二氧化碳和氢气的物质的量都为，容器的体积为VL，由方程式可知，平衡时二氧化碳和氢气的物质的量都为，一氧化碳和水蒸气的物质的量都为，则反应的平衡常数K==2.25，同理可知，D点平衡常数K==3＞2.25，则D点反应温度高于B点，故C错误；
D.由图可知，B点和C点进气比相同，B点二氧化碳的转化率大于C点，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，则B点反应温度高于C点，所以欲使C点转化为B点需要升高反应温度，故D正确；
故选C。
18.答案：C
解析：由题图可知，升高温度，HCl平衡转化率降低，平衡逆向移动，平衡常数减小，则，A正确；该反应为气体分子数减小的反应，增大反应的压强和及时分离出氯气，平衡均向正反应方向移动，都可以提高氯化氢的平衡转化率，B正确；相同条件下，越小，HCl的转化率越大，C错误；相同温度下，越小，HCl平衡转化率越大，题图中曲线A表示进料比为1时的HCl平衡转化率，时，HCl平衡转化率为，可列三段式：
，D正确。
19.答案：B
解析：A.丙烯的产率=，假设1mol丙烷完全转化为丙烯，则丙烯的理论产量为1mol，由图可知，达到平衡时丙烷的转化率为10%，，丙烯的选择性小于100%，则丙烯的实际产量小于0.1mol，其产率小于10%，A错误；
B.在有机物中引入氧或脱去氢的反应叫做氧化反应，则丙烷直接脱氢生成丙烯和氢气，该反应为氧化反应，B正确；
C.催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应的焓变，C错误；
D.若是恒温恒容条件下，增大c(丙烷)，等效于加压，平衡逆向移动，丙烷的转化率减小，若是恒温恒压条件下，增大c(丙烷)，平衡不移动，丙烷的转化率不变，D错误；
故选B。
20.答案：B
解析：A.由反应可知，该反应是一个反应前后气体物质的量不变的反应，恒温恒容条件下，混合气体的压强不变，所以混合气体的压强不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B.两个键断裂表示的是正反应速率，两个C=O键断裂表示的是逆反应速率，正、逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，故B正确；
C.在恒容密闭容器中，混合气体的质量和体积始终不变，则混合气体的密度始终不变，所以反应容器内的气体密度不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D.该反应是反应前后气体的物质的量不变的可逆反应，根据，可知混合气体的平均摩尔质量始终不发生变化，所以混合气体的平均摩尔质量不变不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
故答案：B。
21.答案：D
解析：A.根据物质反应消耗的浓度比等于化学方程式中化学计量数的比，反应消耗X的浓度是x mol/L，则会消耗Y浓度为3x mol/L，故，A错误；
B.平衡时，正、逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，B错误；
C.反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，C错误；
D.若反应向正反应进行到达平衡，X、Y的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，Z浓度为0，则反应开始时；若反应从逆反应方向开始，Z的浓度最大，X、Y浓度最小，由于X、Y反应消耗关系是1：3，剩余浓度比是1：3，则X的起始浓度为0mol/L。但由于X、Y、Z的起始浓度分别为(均不为零)，所以的取值范围为，D正确；故合理选项是D。
22.答案：B
解析：由于横坐标代表温度的倒数，所以横轴由左向右表示温度降低，又因为纵坐标代表平衡常数的负对数，所以纵轴由上到下表示平衡常数增大，由题图可知，随温度降低，平衡常数减小，说明该反应的平衡逆向移动，所以正反应是吸热反应，因此该反应，A错误；温度为2000 K时，横坐标为5，对应直线上点的纵坐标为-2，则，，由题给化学方程式知，所以，B正确；M点不是平衡点，由题图知此时，则M点的反应正向进行，所以R的消耗速率小于生成速率，C错误；反应的平衡常数，温度不变，平衡常数不变，所以扩大容器容积，CO的浓度不变，D错误。
23.答案：A
解析：从两点坐标可知从a到c时间间隔内的变化量，从而求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，A正确；b点为起始反应点，在起始时正反应速率最大，从b点到平衡的过程中正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，平衡时正反应速率等于逆反应速率，则三点的速率大小为，B错误；反应速率之比等于化学计量数之比，则，，C错误；若升高反应温度，反应平衡会发生移动，达平衡时和曲线甲达平衡时不相等，则升高反应温度，随时间变化关系不能用如图中曲线乙表示，D错误。
24.答案：C
解析：草酸是弱电解质，离子方程式中不能拆开，反应的离子方程式为，A错误；试管c中溶液褪色耗时600s，随反应进行，高锰酸钾浓度逐渐减小，反应速率也逐渐减小，试管c反应至300s时，溶液中剩余的小于，B错误；对比试管，水溶液浓度不同，b中水溶液浓度比a大，溶液褪色耗时更短，反应速率更大，即得到的结论是增大水溶液浓度，反应速率增大，C正确；对比试管c、d，由于试管d中以浓盐酸作溶剂，而浓盐酸中的氯离子也能还原高锰酸钾，所以不能验证氢离子浓度对反应速率的影响，D错误。
25.答案：A
解析：3 h时异山梨醇的浓度仍在增大，1，4-失水山梨醇的浓度仍在减小，说明此刻反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，A错误；由题图可知，3 h时山梨醇的浓度已为0，副产物的浓度不变，说明反应①、③均是不可逆反应，15 h后异山梨醇的浓度不再变化，1，4-失水山梨醇的浓度大于0，说明反应②是可逆反应，则该温度下的平衡常数：①>②，B正确；0~3 h内平均速率v（异山梨醇），C正确；反应②使用催化剂能加快反应速率，缩短达到化学平衡状态的时间，但是催化剂对化学平衡移动无影响，故加入催化剂不改变其平衡转化率，D正确。