【高考押题卷】2025年高考化学高频易错考前冲刺 化学反应速率与平衡（含解析）
文档属性
| 名称 | 【高考押题卷】2025年高考化学高频易错考前冲刺 化学反应速率与平衡（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-05-28 18:13:55 | ||
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文档简介
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高考化学考前冲刺押题预测 化学反应速率与平衡
一．选择题（共20小题）
1．（2025 珠海一模）已知反应R X或R Y，M为中间产物，其反应历程如图。在0℃和40℃下，平衡时产物n（X）/n（Y）分别为70：30和15：85。下列说法正确的是（ ）
A．稳定性：X＞Y
B．两个总反应的决速步不同
C．从0℃升至40℃，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X）
D．从0℃升至40℃c平（X）/c平（R）增大，c平（M）/c平（R）减小
2．（2024秋 九龙坡区期末）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不能用该原理解释的是（ ）
A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2
B．使用铁触媒，使N2和H2混合气体有利于合成氨
C．实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气
D．工业上选择高压条件（10﹣30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率
3．（2024秋 温州期末）室温下，用0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和蒸馏水进行如下表所示的五组实验，分别测量浑浊度随时间的变化。（已知：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O）
编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 9
③ 3.5 3.5 X
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
下列有关说不正确的是（ ）
A．实验③中x＝8
B．在五组实验中，反应速率最慢的是实验①
C．本实验可知，Na2S2O3溶液浓度和H2SO4溶液浓度对该反应速率影响程度不同
D．本实验可以用产生气泡的快慢比较反应速率
4．（2025 山西开学）利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
编号 T/℃ c（NO）/（mol L﹣1） c（CO）/（mol L﹣1） 催化剂的比表面积/（m2 g﹣1）
Ⅰ 280 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
Ⅱ 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 120
Ⅲ 360 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
A．实验Ⅱ的反应温度为
B．该反应的反应热ΔH＞0
C．实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为3.50×10﹣3mol L﹣1
D．其他条件相同，增大催化剂的比表面积，该反应的反应速率增大，但不影响平衡转化率
5．（2025 选择性模拟）已知制备TaS2的反应为TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）ΔH＜0，保持总压强不变，向反应器充入一定量TaI4（g）和S2（g），发生上述反应．测得TaI4（g）平衡转化率与投料比[]（温度不变）、温度倒数（投料比不变）关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．其他条件不变，达平衡后充入氩气，平衡不移动
B．曲线①代表TaI4平衡转化率与投料比关系
C．一定条件下，达到平衡时气体平均摩尔质量不变
D．若当投料比为2、温度为T0时TaI4平衡转化率为40%，则TaI4体积分数为40%
6．（2025 昆明一模）甲醇重整制氢涉及三个反应：
反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1
反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2
反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3
反应Ⅰ和反应Ⅱ不同温度下的平衡常数如下表：
反应 398K 498K 598K 698K 798K
Ⅰ 0.5535 185.8 9939.5 1.8×105 1.6×106
Ⅱ 872.7 2.5×104 2.8×105 1.7×106 6.8×106
下列说法正确的是（ ）
A．相同温度下，
B．反应Ⅰ、Ⅱ在低温下可自发进行
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，反应Ⅱ平衡逆移
D．398K时，向起始容积相同的恒压和恒容两个容器中，均充入1mol CH3OH（g）与1mol H2O（g），恒压条件下H2的平衡产率更高
7．（2025 河北模拟）某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X（g），发生下列反应：
反应Ⅰ．X（g） Y（g） ΔH1＜0
反应Ⅱ．Y（g） Z（g） ΔH2＜0
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．活化能：Ea（Ⅰ）＞Ea（Ⅱ）
B．0～4s内反应Ⅰ的平均速率v（X）＝0.25mol L﹣1 s﹣1
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均升高
D．体系内气体的平均摩尔质量不再变化，则反应达到新平衡
8．（2024秋 德州期末）恒压下，将HCl和O2分别以不同的起始流速通入体积为7L的反应器中，发生反应：2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g），在T1、T2、T3温度下反应，通过检测流出气体成分绘制HCl转化率（a）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．T1＞T2＞T3
B．该反应在低温下可自发进行
C．加入高效催化剂或升温可提高M点转化率
D．若通气1h开始反应，则N点容器体积减少1.225L
9．（2024秋 杭州期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2（g） N2O4（g），恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
10．（2024秋 重庆期末）温度为TC时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol NO2，发生反应：2C（s）+2NO2（g） N2（g）+2CO2（g）（不考虑副反应）。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点v正等于c点的v正
B．c点与b点相比，NO2转化率降低的原因是平衡向逆反应方向移动
C．T℃时，该反应的化学平衡常数
D．向a点的平衡体系中再加入等物质的量的NO2和CO2平衡向逆反应方向移动
11．（2024秋 深圳期末）丙醛是一种重要的有机原料，在许多领域都有广泛的应用。在铑催化剂作用下，乙烯羰基合成丙醛涉及的反应如下。
主反应Ⅰ：C2H4（g）+H2（g）+CO（g） CH3CH2CHO（g）ΔH1＜0
副反应Ⅱ：C2H4（g）+H2（g） C2H6（g）ΔH2＜0
在VL恒容容器中，通入1mol C2H4B2mol H2和1mol CO，相同时间（tmin）内，测得不同温度下C2H4的转化率（a）如图所示（曲线c）。CH3CH2CHO的选择性，已知生成物的选择性跟温度有关。下列说法正确的是（ ）
A．符合C2H4平衡转化率变化的是曲线a
B．C到D是两个平衡向逆反应方向移动的结果
C．从起始到B点的平均反应速率为
D．A、C两点的CH3CH2CHO的选择性相等
12．（2024秋 秦淮区校级期末）丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下：CH3CH2CH2CH3（g） CH2＝CHCH2CH3（g）+H2（g） ΔH＞0。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用SiO2—CrOx复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率＝（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是（ ）
A．590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol
B．590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多
C．丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大
D．欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂
13．（2025 湖南开学）已知：反应aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）的物质的量分数平衡常数，其中x（A）、x（B）、x（C）、x（D）为各组分的物质的量分数。向某刚性密闭容器中加入CO2（g）和足量的C（s）发生反应CO2（g）+C（s） 2CO（g）ΔH＞0，反应的正反应平衡常数Kx正和逆反应平衡常数Kx逆迪的lnKx随温度的变化如图所示。当温度为1000K时，下列叙述错误的是（ ）
A．表示Kx正随变化的曲线为L2
B．达到平衡时，CO2的体积分数大于50%
C．达到平衡时，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆
D．若向上述平衡体系中充入一定量的CO，再次平衡后容器内CO的物质的量分数变小
14．（2024秋 九龙坡区期末）向一恒容密闭容器中加入1mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．x1＜x2
B．反应速率：vb逆＜vc逆
C．向b点所在体系充入惰性气体，平衡不发生移动
D．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
15．（2025 湖南模拟）已知制备光气COCl2的反应为CO（g）+Cl2（g） COCl2（g）ΔH＜0，将等物质的量的CO（g）和Cl2（g）充入密闭容器中，平衡体系中，平衡混合物的平均摩尔质量M在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．温度：T1＜T2
B．平衡常数：Ka＝Kb＜Kc
C．Cl2的平衡转化率：c＞a＝b
D．b点时，若M＝80g mol﹣1，则CO的平衡转化率为50%
16．（2025 湖南模拟）在某催化剂作用下双氧水分解：2H2O2（aq）＝2H2O（l）+O2（g）。向某容器中投入足量双氧水，测得双氧水浓度与反应时间关系如图所示。已知：双氧水浓度减小一半所用时间叫半衰期。下列叙述错误的是（ ）
A．温度升高，双氧水分解速率加快
B．反应速率：a＞b
C．ab段平均速率：
D．此条件下，双氧水半衰期与初始浓度成正比
17．（2024秋 朝阳区期末）2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，它由两步反应组成：
ⅰ.H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1
ⅱ.SO3（g）分解。
反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率（曲线a）和727℃时SO3的平衡转化率（曲线b）如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝+196kJ mol﹣1
B．曲线a表示反应ⅱ已经处于化学平衡状态
C．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高SO3的转化率
D．减小压强有利于提高H2SO4分解的平衡转化率
18．（2024秋 罗湖区期末）利用催化技术，通过反应2NOx+2xCO N2+2xCO2ΔH＞0，可将汽车尾气中的NOx除去。在密闭容器中模拟该反应，下列措施中既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率的是（ ）
A．适当升高温度
B．不断移走N2和CO2
C．恒容时充入一定量Ar（g）
D．增大催化剂比表面积
19．（2024秋 河东区期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1mol O2和4mol HBr，发生反应：4HBr（g）+O2（g） 2Br2（g）+2H2O（g）ΔH。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．乙在恒温条件下进行，ΔH＜0
B．恒温过程比绝热过程的反应速率小
C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率
D．平衡常数：K甲＞K乙
20．（2025 湖南校级一模）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：
①M+N＝X+Y；②M+N＝X+Z。
反应①的速率可表示为v1＝k1c2（M），反应②的速率可表示为v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10﹣3mol L﹣1 min﹣1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
高考化学考前冲刺押题预测 化学反应速率与平衡
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2025 珠海一模）已知反应R X或R Y，M为中间产物，其反应历程如图。在0℃和40℃下，平衡时产物n（X）/n（Y）分别为70：30和15：85。下列说法正确的是（ ）
A．稳定性：X＞Y
B．两个总反应的决速步不同
C．从0℃升至40℃，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X）
D．从0℃升至40℃c平（X）/c平（R）增大，c平（M）/c平（R）减小
【答案】C
【分析】A．物质能量越低，越稳定；
B．两个过程中，第一步活化能均大于第二步，而活化能越大，反应速率越小；
C．R转化为X的过程是放热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动；
D．是R X的平衡常数，是R M的平衡常数，结合反应热效应，判断升高温度平衡移动方向，进而判断平衡常数变化。
【解答】解：A．X的能量比Y高，物质能量越低，越稳定，则稳定性：X＜Y，故A错误；
B．两个过程中，第一步活化能均大于第二步，而活化能越大，反应速率越小，两个反应的决速步都是第一步，故B错误；
C．R X是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则升高温度，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X），故C正确；
D．是R X的平衡常数，该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则减小，而是R M平衡常数，该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应速率与化学平衡、化学反应中能量变化，题目比较综合，需要学生具备扎实的基础与灵活运用的能力。
2．（2024秋 九龙坡区期末）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不能用该原理解释的是（ ）
A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2
B．使用铁触媒，使N2和H2混合气体有利于合成氨
C．实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气
D．工业上选择高压条件（10﹣30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率
【答案】B
【分析】勒夏特列原理的内容是：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释。
【解答】解：A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气增大了氧气浓度，平衡向着生成三氧化硫的方向移动，从而提高了SO2的转化率，能用勒夏特列原理解释，故A错误；
B．铁传媒为催化剂，催化剂能改变反应速率，但不影响该化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，故B正确；
C．Cl2溶于水存在平衡：Cl2+H2O H++Cl﹣+HClO，饱和食盐水溶液中Cl﹣浓度增大，上述平衡逆向移动，导致Cl2的消耗量和溶解度减小，所以实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，故C错误；
D．合成氨的正反应气体体积减小，增大压强平衡正向移动，所以工业上选择高压条件（10～30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率，能用勒夏特列原理解释，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查勒夏特列原理的应用，明确勒夏特列原理的内容为解答关键，注意使用平衡移动原理的前提必须是可逆反应，题目难度不大。
3．（2024秋 温州期末）室温下，用0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和蒸馏水进行如下表所示的五组实验，分别测量浑浊度随时间的变化。（已知：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O）
编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 9
③ 3.5 3.5 X
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
下列有关说不正确的是（ ）
A．实验③中x＝8
B．在五组实验中，反应速率最慢的是实验①
C．本实验可知，Na2S2O3溶液浓度和H2SO4溶液浓度对该反应速率影响程度不同
D．本实验可以用产生气泡的快慢比较反应速率
【答案】D
【分析】由图可知，实验③中反应速率最快，由控制变量法可知总体积为15mL，实验①、②、③中Na2S2O3溶液浓度不同，图中③、④、⑤速率接近，①、②、③速率差异大，据此分析解题。
【解答】解：A．本实验探究需控制单一变量，则2.5+3.5+9＝3.5+3.5+x，解得：x＝8，故A正确；
B．Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大，在五组实验中，实验①的Na2S2O3溶液浓度最小，则反应速率最慢的是实验①，故B正确；
C．实验①②③的变量为Na2S2O3溶液浓度，③④⑤的变量为H2SO4溶液浓度，Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大，该推断的证据是达到相同浑浊度时，实验①②③所需时间的改变量大于实验③④⑤所需时间的改变量，故C正确；
D．已知反应：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，产生S沉淀，溶液生成黄色硫单质的现象更明显，可以通过出现浑浊需要的时间来判断反应速率快慢，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查反应速率，侧重考查学生影响速率因素的掌握情况，试题难度中等。
4．（2025 山西开学）利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
编号 T/℃ c（NO）/（mol L﹣1） c（CO）/（mol L﹣1） 催化剂的比表面积/（m2 g﹣1）
Ⅰ 280 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
Ⅱ 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 120
Ⅲ 360 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
A．实验Ⅱ的反应温度为
B．该反应的反应热ΔH＞0
C．实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为3.50×10﹣3mol L﹣1
D．其他条件相同，增大催化剂的比表面积，该反应的反应速率增大，但不影响平衡转化率
【答案】D
【分析】A.实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面积不同，温度应相同；
B.温度升高，平衡时CO浓度升高，平衡逆向移动，该反应为放热反应；
C.实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为4.50×10﹣3mol L﹣1；
D.增大催化剂的比表面积，化学反应速率增大，但平衡转化率不变；
【解答】解：A.根据单一变量原则，实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面积不同，温度应该相同，则实验Ⅱ的反应温度为280℃，故A错误；
B.对比反应Ⅰ和Ⅲ，温度升高，平衡时CO浓度升高，平衡逆向移动，说明ΔH＜0，故B错误；
C.化学方程式为2NO+2CO2CO2+N2，实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为4.50×10﹣3mol L﹣1，故C错误；
D.实验Ⅰ、Ⅱ催化剂比表面积不同，增大催化剂的比表面积，化学反应速率增大，但平衡转化率不变，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
5．（2025 选择性模拟）已知制备TaS2的反应为TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）ΔH＜0，保持总压强不变，向反应器充入一定量TaI4（g）和S2（g），发生上述反应．测得TaI4（g）平衡转化率与投料比[]（温度不变）、温度倒数（投料比不变）关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．其他条件不变，达平衡后充入氩气，平衡不移动
B．曲线①代表TaI4平衡转化率与投料比关系
C．一定条件下，达到平衡时气体平均摩尔质量不变
D．若当投料比为2、温度为T0时TaI4平衡转化率为40%，则TaI4体积分数为40%
【答案】B
【分析】A．该反应是气体分子数不变的反应，总压强不变，充入惰性气体，体积增大，相当于减压；
B．温度不变，投料比越大，TaI4平衡转化率越小，曲线②代表TaI4平衡转化率与投料比关系，投料比不变，降低温度，TaI4平衡转化率越大；
C．气体平均摩尔质量为，根据反应可知，反应后有固体存在，因此气体总质量发生改变，则气体平均摩尔质量在改变；
D．用三段式计算：投料比为2，平衡转化率为40%，则计算如下：
TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）
起始/mol：2 1 0 0
变化/mol：0.8 0.8 0.8 1.6
平衡/mol：1.2 0.2 0.8 1.6。
【解答】解：A．该反应是气体分子数不变的反应，总压强不变，充入惰性气体，体积增大，相当于减压，平衡不移动，故A正确；
B．温度不变，投料比越大，TaI4平衡转化率越小，曲线②代表TaI4平衡转化率与投料比关系，投料比不变，降低温度，TaI4平衡转化率越大，曲线①代表TaI4平衡转化率与的关系，故B错误；
C．气体平均摩尔质量为，根据反应可知，反应后有固体存在，因此气体总质量发生改变，则气体平均摩尔质量在改变，因此当气体平均摩尔质量保持不变时，达到平衡，故C正确；
D．用三段式计算：投料比为2，平衡转化率为40%，则计算如下：
TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）
起始/mol：2 1 0 0
变化/mol：0.8 0.8 0.8 1.6
平衡/mol：1.2 0.2 0.8 1.6
平衡时TaI4体积分数为，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
6．（2025 昆明一模）甲醇重整制氢涉及三个反应：
反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1
反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2
反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3
反应Ⅰ和反应Ⅱ不同温度下的平衡常数如下表：
反应 398K 498K 598K 698K 798K
Ⅰ 0.5535 185.8 9939.5 1.8×105 1.6×106
Ⅱ 872.7 2.5×104 2.8×105 1.7×106 6.8×106
下列说法正确的是（ ）
A．相同温度下，
B．反应Ⅰ、Ⅱ在低温下可自发进行
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，反应Ⅱ平衡逆移
D．398K时，向起始容积相同的恒压和恒容两个容器中，均充入1mol CH3OH（g）与1mol H2O（g），恒压条件下H2的平衡产率更高
【答案】D
【分析】A．根据盖斯定律，Ⅱ＝Ⅰ+Ⅲ；
B．反应Ⅰ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，反应Ⅱ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0；
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大；
D．恒压条件下，随着反应进行，气体分子数增多，容器的体积增大，相当于减小压强。
【解答】解：A．反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1；反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2；反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3；根据盖斯定律，Ⅱ＝Ⅰ+Ⅲ，所以，K2＝K1×K3，故A错误；
B．反应Ⅰ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，高温下能自发，反应Ⅱ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，在高温下可自发进行，故B错误；
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，个组分浓度不变，反应Ⅱ平衡不移动，故C错误；
D．恒压条件下，随着反应进行，气体分子数增多，容器的体积增大，相当于减小压强，有利于气体分子数增多的反应，所以恒压条件下H2的平衡产率更高，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
7．（2025 河北模拟）某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X（g），发生下列反应：
反应Ⅰ．X（g） Y（g） ΔH1＜0
反应Ⅱ．Y（g） Z（g） ΔH2＜0
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．活化能：Ea（Ⅰ）＞Ea（Ⅱ）
B．0～4s内反应Ⅰ的平均速率v（X）＝0.25mol L﹣1 s﹣1
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均升高
D．体系内气体的平均摩尔质量不再变化，则反应达到新平衡
【答案】B
【分析】A．活化能越大，反应越慢；
B．4s末时Y为0.8mol/L、Z为0.2mol/L，即0～4s内X减少了0.8+0.2＝1.0mol/L，故0～4s内反应Ⅰ的平均速率；
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，由题干信息可知，两个反应均为放热反应，则升高温度平衡逆向移动；
D．由题干信息可知，两个反应前后气体的系数均保持不变，即反应体系中气体的总物质的量一直不变，混合气体的质量不变，即体系内气体的平均摩尔质量一直保持不变。
【解答】解：A．活化能越大，反应越慢；反应开始一段时间内Y的浓度变化快，Z的浓度变化慢，故反应①活化能低，反应②活化能高，即Ea（Ⅰ）＜Ea（Ⅱ），故A错误；
B．4s末时Y为0.8mol/L、Z为0.2mol/L，故0～4s内反应Ⅰ的平均速率，故B正确；
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，由题干信息可知，两个反应均为放热反应，则升高温度平衡逆向移动，故平衡转化率均减小，故C错误；
D．由题干信息可知，两个反应前后气体的系数均保持不变，即反应体系中气体的总物质的量一直不变，混合气体的质量不变，即体系内气体的平均摩尔质量一直保持不变，故体系内气体的平均摩尔质量不再变化，不能说明反应达到新平衡，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
8．（2024秋 德州期末）恒压下，将HCl和O2分别以不同的起始流速通入体积为7L的反应器中，发生反应：2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g），在T1、T2、T3温度下反应，通过检测流出气体成分绘制HCl转化率（a）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．T1＞T2＞T3
B．该反应在低温下可自发进行
C．加入高效催化剂或升温可提高M点转化率
D．若通气1h开始反应，则N点容器体积减少1.225L
【答案】D
【分析】根据题给信息，较低流速下转化率视为平衡转化率，则由图可以看出，P点以后，流速较大，说明此时的转化率不是平衡转化率，此时反应未达到平衡状态。
【解答】解：根据题给信息，较低流速下转化率视为平衡转化率，则由图可以看出，P点以后，流速较大，说明此时的转化率不是平衡转化率，此时反应未达到平衡状态；
A．P点以后，流速较高，反应未达平衡状态，温度越高，反应速率越快，单位时间内氯化氢的转化率越高。在P点后，同一流速下，T1温度下的氯化氢的转化率最大，T3温度下的氯化氢的转化率最小，说明温度T1＞T2＞T3，故A正确；
B．根据题给信息，较低流速下转化率近似为平衡转化率，在较低流速时，T3转化率最大，T1转化率最小，温度T1＞T2＞T3，则此反应是放热反应，并且ΔS＜0，根据ΔG＝ΔH﹣TΔS＜0是自发进行，所以此反应必须在低温下才能自发进行，故B正确；
C．M点未达到平衡状态，使用高效催化剂或升高温度，可以增大反应速率，使M点HCl的转化率增加，故加入高效催化剂或升温可提高M点转化率，故C正确；
D．由图可知，N点气流流速为0.16mol/h，以1h为单位带入气体流量，可知n（HCl）始为0.16mol，则n（O2）始为0.12mol。N点时HCl转化率为70%，N点时转化的HCl的物质的量＝0.16mol×70%＝0.112mol，根据“三段式”有：
2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g）
起始/mol：0.16 0.12 0 0
起始/mol：0.112 0.028 0.056 0.056
起始/mol：0.048 0.092 0.056 0.056
同温同压下，容器起始体积和N点时容器的体积关系为：，VN＝6.3L，则N点容器体积减少7L﹣6.3L＝0.7L，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
9．（2024秋 杭州期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2（g） N2O4（g），恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
【答案】B
【分析】A．甲基橙指示剂的变色范围为pH值3.1～4.4，pH＜3.1为红色，pH＞4.4为黄色；
B．恒温缩小容积，体系压强增大，反应2NO2（g） N2O4（g）正向移动，n（NO2）减少，气体颜色变深，是由于缩小容积后c（NO2）增大；
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，平衡正向移动；
D．氯化铁溶液中存在平衡Fe3++3H2O 3H++Fe（OH）3，先将其晶体溶于较浓盐酸中，抑制Fe3+水解。
【解答】解：A．甲基橙在中性或碱性溶液中是以磺酸钠盐的形式存在，在酸性溶液中转化为磺酸，甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色，可以用平衡移动原理解释，故A正确；
B．恒温缩小容积，体系压强增大，反应2NO2（g） N2O4（g）正向移动，n（NO2）减少，气体颜色变深，是由于缩小容积后c（NO2）增大，颜色变深，故不能用平衡移动原理解释，故B错误；
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，平衡正向移动，以制备金属钾，能用平衡移动原理解释，故C错误；
D．氯化铁溶液中存在平衡Fe3++3H2O 3H++Fe（OH）3，先将其晶体溶于较浓盐酸中，抑制Fe3+水解，能用平衡移动原理解释，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了化学平衡移动原理的应用，题目难度不大，明确平衡移动原理的内容为解答关键，注意明确使用平衡移动原理的前提必须是可逆过程，且与平衡移动有关。
10．（2024秋 重庆期末）温度为TC时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol NO2，发生反应：2C（s）+2NO2（g） N2（g）+2CO2（g）（不考虑副反应）。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点v正等于c点的v正
B．c点与b点相比，NO2转化率降低的原因是平衡向逆反应方向移动
C．T℃时，该反应的化学平衡常数
D．向a点的平衡体系中再加入等物质的量的NO2和CO2平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。
【解答】解：A.a点体积小于c点的体积，a点v正大于c点的v正，故A错误；
B.c点与b点相比，NO2转化率降低是因为还没有达到平衡状态，体积减小，反应速率加快，反应正向进行，故B错误；
C.T℃时，b点恰好达到化学平衡状态，NO2的转化率为80%，物质的量变化为0.8mol，剩余0.2mol，生成N2的物质的量为0.4mol，生成CO2的物质的量为0.8mol，化学平衡常数Kcmol/L，故C错误；
D.a点NO2的转化率为40%，物质的量变化为0.4mol，剩余0.6mol，生成N2的物质的量为0.2mol，生成CO2的物质的量为0.4mol，化学平衡常数Kcmol/L，加入等物质的量的NO2和CO2时，Q，此时Q＞K平衡逆向移动，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡的计算、化学平衡的影响因素和平衡图象分析判断，为高频考点，侧重学生的分析、计算和推理等综合运用能力的考查，明确外界因素对化学平衡的影响、把握图象信息分析是解题的关键，注意平衡常数的表达式和三段式格式在平衡计算中的应用，题目难度较大。
11．（2024秋 深圳期末）丙醛是一种重要的有机原料，在许多领域都有广泛的应用。在铑催化剂作用下，乙烯羰基合成丙醛涉及的反应如下。
主反应Ⅰ：C2H4（g）+H2（g）+CO（g） CH3CH2CHO（g）ΔH1＜0
副反应Ⅱ：C2H4（g）+H2（g） C2H6（g）ΔH2＜0
在VL恒容容器中，通入1mol C2H4B2mol H2和1mol CO，相同时间（tmin）内，测得不同温度下C2H4的转化率（a）如图所示（曲线c）。CH3CH2CHO的选择性，已知生成物的选择性跟温度有关。下列说法正确的是（ ）
A．符合C2H4平衡转化率变化的是曲线a
B．C到D是两个平衡向逆反应方向移动的结果
C．从起始到B点的平均反应速率为
D．A、C两点的CH3CH2CHO的选择性相等
【答案】C
【分析】A.放热反应，升温时平衡均逆向移动；
B.A、B、C、D均处于正向进行过程；
C.根据平均速率计算公式计算；
D.不同温度下CH3CH2CHO选择性有所不同；
【解答】解：A.由于反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应，升温时平衡均逆向移动，平衡转化率将减小，故A错误；
B.图中A、B、C、D的转化率均未达到相同温度时的平衡转化率，均处于正向进行过程，故B错误；
C.按照平均速率计算公式表示从起始到B点的平均反应速率为mol，故C正确；
D.A、C两点的C2H4的转化率相等，但是不同温度下CH3CH2CHO选择性有所不同，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，侧重考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
12．（2024秋 秦淮区校级期末）丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下：CH3CH2CH2CH3（g） CH2＝CHCH2CH3（g）+H2（g） ΔH＞0。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用SiO2—CrOx复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率＝（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是（ ）
A．590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol
B．590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多
C．丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大
D．欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂
【答案】D
【分析】A．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%；
B．590℃时丁烯的收率最高；
C．制备乙烯的反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动；
D．低温下，丁烷的转化率较低，即使选用低温下选择性更好的高效催化剂。
【解答】解：A．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%，则生成的正丁烯的物质的量为10×20%×27.5%＝0.55mol，故A正确；
B．590℃时丁烯的收率最高，温度升高，丁烯的收率降低，副产物增多，故B正确；
C．制备乙烯的反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，丁烷的转化率增大，故C正确；
D．低温下，丁烷的转化率较低，即使选用低温下选择性更好的高效催化剂，也不能使丁烯的收率更高，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
13．（2025 湖南开学）已知：反应aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）的物质的量分数平衡常数，其中x（A）、x（B）、x（C）、x（D）为各组分的物质的量分数。向某刚性密闭容器中加入CO2（g）和足量的C（s）发生反应CO2（g）+C（s） 2CO（g）ΔH＞0，反应的正反应平衡常数Kx正和逆反应平衡常数Kx逆迪的lnKx随温度的变化如图所示。当温度为1000K时，下列叙述错误的是（ ）
A．表示Kx正随变化的曲线为L2
B．达到平衡时，CO2的体积分数大于50%
C．达到平衡时，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆
D．若向上述平衡体系中充入一定量的CO，再次平衡后容器内CO的物质的量分数变小
【答案】B
【分析】A.正反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大；
B.平衡时CO2的体积分数小于50%；
C.正反应为吸热反应，温度越高，v正、v逆均增大；
D.冲入CO加压再次平衡后容器内CO的物质的量分数较原平衡体系变小；
【解答】解：A.该反应的正反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，所以表示Kx正随变化的曲线为L2，故A正确；
B.当CO2的体积分数等于50%时，Kx1，所以反应还会正向进行，平衡时CO2的体积分数小于50%，故B错误；
C.该反应的正反应为吸热反应，温度越高，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆，故C正确；
D.向平衡体系中充入一定量的CO，相当于加压，再次平衡后容器内CO的物质的量分数较原平衡体系变小，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
14．（2024秋 九龙坡区期末）向一恒容密闭容器中加入1mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．x1＜x2
B．反应速率：vb逆＜vc逆
C．向b点所在体系充入惰性气体，平衡不发生移动
D．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
【答案】B
【分析】A.投料比x越小，CH4平衡转化率就越大；
B.c点温度相同，b点中H2O（g）的浓度大于c点；
C.恒温恒容向体系的惰性气体，化学平衡不移动；
D.升高温度，甲烷转化率增大；
【解答】解：A.加入的H2O（g）量越大，投料比x越小，CH4平衡转化率就越大，所以x1＜x2，故A正确；
B.c点温度相同，x1＜x2，b点中H2O（g）的浓度大于c点，则vb逆＞vc逆，故B错误；
C.恒温恒容条件下，向反应体系充入不参与反应的惰性气体，反应体系中各物质的浓度，化学平衡不移动，故C正确；
D.升高温度，甲烷转化率增大，说明反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
15．（2025 湖南模拟）已知制备光气COCl2的反应为CO（g）+Cl2（g） COCl2（g）ΔH＜0，将等物质的量的CO（g）和Cl2（g）充入密闭容器中，平衡体系中，平衡混合物的平均摩尔质量M在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．温度：T1＜T2
B．平衡常数：Ka＝Kb＜Kc
C．Cl2的平衡转化率：c＞a＝b
D．b点时，若M＝80g mol﹣1，则CO的平衡转化率为50%
【答案】C
【分析】A．CO（g）+Cl2（g） COCl2（g） ΔH＜0，升高温度，平衡左移；
B．a、c两点温度相同，平衡常数相同，Ka＝Kc，升高温度，平衡左移；
C．M越大，混合气体中COCl2（g）的含量越高，反应物的转化率越大；
D．CO与Cl2等物质的量混合，设起始时n（CO）＝n（Cl2）＝1mol，设CO转化了xmol，则，解得x＝0.7625。
【解答】解：A．升高温度，平衡左移，n增大，M减小，T1＞T2，故A错误；
B．平衡常数只与温度有关，a、c两点温度相同，则Ka＝Kc，升高温度，平衡左移，平衡常数减小，则Kb＜Kc，故B错误；
C．M越大，混合气体中COCl2（g）的含量越高，反应物的转化率越大，Cl2的平衡转化率：c＞b＝a，故C正确；
D．CO与Cl2等物质的量混合，设起始时n（CO）＝n（Cl2）＝1mol，设CO转化了xmol，则，解得x＝0.7625，即CO的转化率为76.25%，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡计算的掌握情况，试题难度中等。
16．（2025 湖南模拟）在某催化剂作用下双氧水分解：2H2O2（aq）＝2H2O（l）+O2（g）。向某容器中投入足量双氧水，测得双氧水浓度与反应时间关系如图所示。已知：双氧水浓度减小一半所用时间叫半衰期。下列叙述错误的是（ ）
A．温度升高，双氧水分解速率加快
B．反应速率：a＞b
C．ab段平均速率：
D．此条件下，双氧水半衰期与初始浓度成正比
【答案】D
【分析】A．温度升高，速率加快；
B．浓度增大，速率快；
C．ab段平均速率v（H2O2）；
D．双氧水浓度减小一半所用时间均为20s，与起始浓度无关。
【解答】解：A．温度升高，速率加快；温度升高，双氧水分解速率加快，故A正确；
B．浓度增大，速率快；a点c（H2O2）大，反应速率快，故B正确；
C．ab段平均速率v（H2O2），故C正确；
D．由题图可知，双氧水浓度减小一半所用时间均为20s，即双氧水半衰期为20s，与起始浓度无关，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
17．（2024秋 朝阳区期末）2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，它由两步反应组成：
ⅰ.H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1
ⅱ.SO3（g）分解。
反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率（曲线a）和727℃时SO3的平衡转化率（曲线b）如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝+196kJ mol﹣1
B．曲线a表示反应ⅱ已经处于化学平衡状态
C．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高SO3的转化率
D．减小压强有利于提高H2SO4分解的平衡转化率
【答案】B
【分析】A．①2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，②H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1，盖斯定律计算①﹣②×2得到2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH分析判断；
B．曲线a是反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率，一定温度下，随着压强变化，转化率发生变化；
C．图中X点所示条件下，反应未达到平衡状态，延长反应时间能提高SO3的转化率；
D．减小压强平衡向气体体积增大的方向进行。
【解答】解：A．①2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，②H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1，盖斯定律计算①﹣②×2得到2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝（+550kJ mol﹣1）﹣（+177kJ mol﹣1）×2＝+196kJ/mol，故A正确；
B．曲线a是反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率，随着压强变化，转化率变化，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．图中X点所示条件下，反应未达到平衡状态，延长反应时间可以提高SO3的转化率，故C正确；
D．2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，反应为前提条件增大的反应，减小压强有利于平衡正向进行，有利于提高H2SO4分解的平衡转化率，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查了化学平衡影响因素分析判断、热化学方程式的计算应用，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。
18．（2024秋 罗湖区期末）利用催化技术，通过反应2NOx+2xCO N2+2xCO2ΔH＞0，可将汽车尾气中的NOx除去。在密闭容器中模拟该反应，下列措施中既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率的是（ ）
A．适当升高温度
B．不断移走N2和CO2
C．恒容时充入一定量Ar（g）
D．增大催化剂比表面积
【答案】A
【分析】提高NOx的平衡去除率可以使平衡正向移动，加快去除速率可以升温或者催化剂，据此进行解答。
【解答】解：A．适当升高温度既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率，故A正确；
B．不断移走N2和CO2，不能加快去除速率，故B错误；
C．恒容时充入一定量Ar（g）对反应速率无影响，故C错误；
D．增大催化剂比表面积不能提高NOx的平衡去除率，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学反应速率和平衡移动的相关知识，题目比较简单。
19．（2024秋 河东区期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1mol O2和4mol HBr，发生反应：4HBr（g）+O2（g） 2Br2（g）+2H2O（g）ΔH。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．乙在恒温条件下进行，ΔH＜0
B．恒温过程比绝热过程的反应速率小
C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率
D．平衡常数：K甲＞K乙
【答案】D
【分析】A．恒温恒容条件下，容器中气体的压强与气体的物质的量成正比，根据方程式知，反应前后气体的物质的量之和减小，则压强减小，所以曲线乙在恒温条件下进行；甲在绝热条件下进行，随着反应的进行，容器内压强先增大后减小，说明开始时温度对压强的影响大于气体的物质的量，该反应为放热反应；
B．温度越高、压强越大反应速率越快；
C．压强越大、温度越高反应速率越快；
D．该反应的正反应为放热反应，温度越高，化学平衡常数越小。
【解答】解：A．曲线甲恒容密闭容器中压强增大，说明甲在绝热过程进行，乙在恒温过程进行，故A正确；
B．温度越高、压强越大反应速率越快，绝热时温度、压强都比恒温时大，则恒温过程比绝热过程的反应速率小，故B正确；
C．压强越大、温度越高反应速率越快，a点温度和压强都大于c点，则a点的正反应速率大于c点的正反应速率，故C正确；
D．该反应的正反应为放热反应，温度越高，化学平衡常数越小，甲的温度大于乙，则平衡常数：K甲＜K乙，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡的影响因素，侧重考查图象分析判断及知识综合运用能力，明确外界条件对化学反应速率、化学平衡影响原理是解本题关键，题目难度不大。
20．（2025 湖南校级一模）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：
①M+N＝X+Y；②M+N＝X+Z。
反应①的速率可表示为v1＝k1c2（M），反应②的速率可表示为v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10﹣3mol L﹣1 min﹣1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
【答案】C
【分析】由图可知：M的起始浓度为0.5 mol/L，反应①的速率v1＝k1c2（M），反应②的速率v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变；①M+N＝X+Y、②M+N＝X+Z，则体系中始终有c（Y）+c（Z）＝△c （M），由图可知：30 min时△c（M）＝0.5 mol/L﹣0.300 mol/L＝0.2 mol/L；c（Z）＝0.125 mol/L，则c （Y）＝0.2 mol/L﹣0.125 mol/L＝0.075 mol/L，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为0.075 mol/L：0.125 mol/L＝3：5；结合反应的活化能与反应速率关系比较反应①、②的活化能大小，根据v和转化率公式计算反应速率和转化率，据此分析解答。
【解答】解：A．30min时，M、Z的浓度分别为0.300mol L﹣1和0.125 mol L﹣1，则M的变化量为0.5mol L﹣1﹣0.300 mol L﹣1＝0.200 mol L﹣1，其中转化为Y的变化量为0.200mol L﹣1﹣0.125 mol L﹣1＝0.075 mol L﹣1，0～30min时间段内，Y的平均反应速率为 mol L﹣1 min﹣1，故A正确；
B．反应①和反应②的速率之比为，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数相同，因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于 ，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，故B正确；
C．体系中Y和Z的浓度之比为3：5，所以反应能进行到底时，c（Y）+c（Z）＝△c（M）＝0.5 mol/L，则c（Z），反应结束时M转化为Z的转化率为，故C错误；
D．30 min时，c（Z）＝0.125 mol/L，△c（M）＝0.5 mol/L﹣0.300 mol/L＝0.2 mol/L，则c（Y）＝△c（M）﹣c（Z）＝0.2 mol/L﹣0.125 mol/L＝0.075 mol/L，则v（Y）：v（Z）＝0.075 mol/L：0.125 mol/L ＝3：5，即v（Y）＜v（Z），v1＜v2，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能大于反应②的活化能，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查物质的量或浓度随时间的变化曲线等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
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高考化学考前冲刺押题预测 化学反应速率与平衡
一．选择题（共20小题）
1．（2025 珠海一模）已知反应R X或R Y，M为中间产物，其反应历程如图。在0℃和40℃下，平衡时产物n（X）/n（Y）分别为70：30和15：85。下列说法正确的是（ ）
A．稳定性：X＞Y
B．两个总反应的决速步不同
C．从0℃升至40℃，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X）
D．从0℃升至40℃c平（X）/c平（R）增大，c平（M）/c平（R）减小
2．（2024秋 九龙坡区期末）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不能用该原理解释的是（ ）
A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2
B．使用铁触媒，使N2和H2混合气体有利于合成氨
C．实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气
D．工业上选择高压条件（10﹣30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率
3．（2024秋 温州期末）室温下，用0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和蒸馏水进行如下表所示的五组实验，分别测量浑浊度随时间的变化。（已知：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O）
编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 9
③ 3.5 3.5 X
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
下列有关说不正确的是（ ）
A．实验③中x＝8
B．在五组实验中，反应速率最慢的是实验①
C．本实验可知，Na2S2O3溶液浓度和H2SO4溶液浓度对该反应速率影响程度不同
D．本实验可以用产生气泡的快慢比较反应速率
4．（2025 山西开学）利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
编号 T/℃ c（NO）/（mol L﹣1） c（CO）/（mol L﹣1） 催化剂的比表面积/（m2 g﹣1）
Ⅰ 280 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
Ⅱ 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 120
Ⅲ 360 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
A．实验Ⅱ的反应温度为
B．该反应的反应热ΔH＞0
C．实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为3.50×10﹣3mol L﹣1
D．其他条件相同，增大催化剂的比表面积，该反应的反应速率增大，但不影响平衡转化率
5．（2025 选择性模拟）已知制备TaS2的反应为TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）ΔH＜0，保持总压强不变，向反应器充入一定量TaI4（g）和S2（g），发生上述反应．测得TaI4（g）平衡转化率与投料比[]（温度不变）、温度倒数（投料比不变）关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．其他条件不变，达平衡后充入氩气，平衡不移动
B．曲线①代表TaI4平衡转化率与投料比关系
C．一定条件下，达到平衡时气体平均摩尔质量不变
D．若当投料比为2、温度为T0时TaI4平衡转化率为40%，则TaI4体积分数为40%
6．（2025 昆明一模）甲醇重整制氢涉及三个反应：
反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1
反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2
反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3
反应Ⅰ和反应Ⅱ不同温度下的平衡常数如下表：
反应 398K 498K 598K 698K 798K
Ⅰ 0.5535 185.8 9939.5 1.8×105 1.6×106
Ⅱ 872.7 2.5×104 2.8×105 1.7×106 6.8×106
下列说法正确的是（ ）
A．相同温度下，
B．反应Ⅰ、Ⅱ在低温下可自发进行
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，反应Ⅱ平衡逆移
D．398K时，向起始容积相同的恒压和恒容两个容器中，均充入1mol CH3OH（g）与1mol H2O（g），恒压条件下H2的平衡产率更高
7．（2025 河北模拟）某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X（g），发生下列反应：
反应Ⅰ．X（g） Y（g） ΔH1＜0
反应Ⅱ．Y（g） Z（g） ΔH2＜0
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．活化能：Ea（Ⅰ）＞Ea（Ⅱ）
B．0～4s内反应Ⅰ的平均速率v（X）＝0.25mol L﹣1 s﹣1
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均升高
D．体系内气体的平均摩尔质量不再变化，则反应达到新平衡
8．（2024秋 德州期末）恒压下，将HCl和O2分别以不同的起始流速通入体积为7L的反应器中，发生反应：2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g），在T1、T2、T3温度下反应，通过检测流出气体成分绘制HCl转化率（a）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．T1＞T2＞T3
B．该反应在低温下可自发进行
C．加入高效催化剂或升温可提高M点转化率
D．若通气1h开始反应，则N点容器体积减少1.225L
9．（2024秋 杭州期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2（g） N2O4（g），恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
10．（2024秋 重庆期末）温度为TC时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol NO2，发生反应：2C（s）+2NO2（g） N2（g）+2CO2（g）（不考虑副反应）。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点v正等于c点的v正
B．c点与b点相比，NO2转化率降低的原因是平衡向逆反应方向移动
C．T℃时，该反应的化学平衡常数
D．向a点的平衡体系中再加入等物质的量的NO2和CO2平衡向逆反应方向移动
11．（2024秋 深圳期末）丙醛是一种重要的有机原料，在许多领域都有广泛的应用。在铑催化剂作用下，乙烯羰基合成丙醛涉及的反应如下。
主反应Ⅰ：C2H4（g）+H2（g）+CO（g） CH3CH2CHO（g）ΔH1＜0
副反应Ⅱ：C2H4（g）+H2（g） C2H6（g）ΔH2＜0
在VL恒容容器中，通入1mol C2H4B2mol H2和1mol CO，相同时间（tmin）内，测得不同温度下C2H4的转化率（a）如图所示（曲线c）。CH3CH2CHO的选择性，已知生成物的选择性跟温度有关。下列说法正确的是（ ）
A．符合C2H4平衡转化率变化的是曲线a
B．C到D是两个平衡向逆反应方向移动的结果
C．从起始到B点的平均反应速率为
D．A、C两点的CH3CH2CHO的选择性相等
12．（2024秋 秦淮区校级期末）丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下：CH3CH2CH2CH3（g） CH2＝CHCH2CH3（g）+H2（g） ΔH＞0。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用SiO2—CrOx复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率＝（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是（ ）
A．590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol
B．590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多
C．丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大
D．欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂
13．（2025 湖南开学）已知：反应aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）的物质的量分数平衡常数，其中x（A）、x（B）、x（C）、x（D）为各组分的物质的量分数。向某刚性密闭容器中加入CO2（g）和足量的C（s）发生反应CO2（g）+C（s） 2CO（g）ΔH＞0，反应的正反应平衡常数Kx正和逆反应平衡常数Kx逆迪的lnKx随温度的变化如图所示。当温度为1000K时，下列叙述错误的是（ ）
A．表示Kx正随变化的曲线为L2
B．达到平衡时，CO2的体积分数大于50%
C．达到平衡时，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆
D．若向上述平衡体系中充入一定量的CO，再次平衡后容器内CO的物质的量分数变小
14．（2024秋 九龙坡区期末）向一恒容密闭容器中加入1mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．x1＜x2
B．反应速率：vb逆＜vc逆
C．向b点所在体系充入惰性气体，平衡不发生移动
D．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
15．（2025 湖南模拟）已知制备光气COCl2的反应为CO（g）+Cl2（g） COCl2（g）ΔH＜0，将等物质的量的CO（g）和Cl2（g）充入密闭容器中，平衡体系中，平衡混合物的平均摩尔质量M在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．温度：T1＜T2
B．平衡常数：Ka＝Kb＜Kc
C．Cl2的平衡转化率：c＞a＝b
D．b点时，若M＝80g mol﹣1，则CO的平衡转化率为50%
16．（2025 湖南模拟）在某催化剂作用下双氧水分解：2H2O2（aq）＝2H2O（l）+O2（g）。向某容器中投入足量双氧水，测得双氧水浓度与反应时间关系如图所示。已知：双氧水浓度减小一半所用时间叫半衰期。下列叙述错误的是（ ）
A．温度升高，双氧水分解速率加快
B．反应速率：a＞b
C．ab段平均速率：
D．此条件下，双氧水半衰期与初始浓度成正比
17．（2024秋 朝阳区期末）2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，它由两步反应组成：
ⅰ.H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1
ⅱ.SO3（g）分解。
反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率（曲线a）和727℃时SO3的平衡转化率（曲线b）如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝+196kJ mol﹣1
B．曲线a表示反应ⅱ已经处于化学平衡状态
C．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高SO3的转化率
D．减小压强有利于提高H2SO4分解的平衡转化率
18．（2024秋 罗湖区期末）利用催化技术，通过反应2NOx+2xCO N2+2xCO2ΔH＞0，可将汽车尾气中的NOx除去。在密闭容器中模拟该反应，下列措施中既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率的是（ ）
A．适当升高温度
B．不断移走N2和CO2
C．恒容时充入一定量Ar（g）
D．增大催化剂比表面积
19．（2024秋 河东区期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1mol O2和4mol HBr，发生反应：4HBr（g）+O2（g） 2Br2（g）+2H2O（g）ΔH。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．乙在恒温条件下进行，ΔH＜0
B．恒温过程比绝热过程的反应速率小
C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率
D．平衡常数：K甲＞K乙
20．（2025 湖南校级一模）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：
①M+N＝X+Y；②M+N＝X+Z。
反应①的速率可表示为v1＝k1c2（M），反应②的速率可表示为v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10﹣3mol L﹣1 min﹣1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
高考化学考前冲刺押题预测 化学反应速率与平衡
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2025 珠海一模）已知反应R X或R Y，M为中间产物，其反应历程如图。在0℃和40℃下，平衡时产物n（X）/n（Y）分别为70：30和15：85。下列说法正确的是（ ）
A．稳定性：X＞Y
B．两个总反应的决速步不同
C．从0℃升至40℃，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X）
D．从0℃升至40℃c平（X）/c平（R）增大，c平（M）/c平（R）减小
【答案】C
【分析】A．物质能量越低，越稳定；
B．两个过程中，第一步活化能均大于第二步，而活化能越大，反应速率越小；
C．R转化为X的过程是放热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动；
D．是R X的平衡常数，是R M的平衡常数，结合反应热效应，判断升高温度平衡移动方向，进而判断平衡常数变化。
【解答】解：A．X的能量比Y高，物质能量越低，越稳定，则稳定性：X＜Y，故A错误；
B．两个过程中，第一步活化能均大于第二步，而活化能越大，反应速率越小，两个反应的决速步都是第一步，故B错误；
C．R X是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则升高温度，反应速率增大程度：v正（X）＜v逆（X），故C正确；
D．是R X的平衡常数，该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则减小，而是R M平衡常数，该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学反应速率与化学平衡、化学反应中能量变化，题目比较综合，需要学生具备扎实的基础与灵活运用的能力。
2．（2024秋 九龙坡区期末）1884年勒夏特列提出了平衡移动原理，下列现象或操作不能用该原理解释的是（ ）
A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气氧化SO2
B．使用铁触媒，使N2和H2混合气体有利于合成氨
C．实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气
D．工业上选择高压条件（10﹣30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率
【答案】B
【分析】勒夏特列原理的内容是：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动，平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释。
【解答】解：A．接触法制硫酸时，充入适当过量的空气增大了氧气浓度，平衡向着生成三氧化硫的方向移动，从而提高了SO2的转化率，能用勒夏特列原理解释，故A错误；
B．铁传媒为催化剂，催化剂能改变反应速率，但不影响该化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，故B正确；
C．Cl2溶于水存在平衡：Cl2+H2O H++Cl﹣+HClO，饱和食盐水溶液中Cl﹣浓度增大，上述平衡逆向移动，导致Cl2的消耗量和溶解度减小，所以实验室可用排饱和食盐水溶液的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，故C错误；
D．合成氨的正反应气体体积减小，增大压强平衡正向移动，所以工业上选择高压条件（10～30Mpa）合成氨以提高原料的平衡转化率，能用勒夏特列原理解释，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查勒夏特列原理的应用，明确勒夏特列原理的内容为解答关键，注意使用平衡移动原理的前提必须是可逆反应，题目难度不大。
3．（2024秋 温州期末）室温下，用0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液和蒸馏水进行如下表所示的五组实验，分别测量浑浊度随时间的变化。（已知：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O）
编号 Na2S2O3溶液 H2SO4溶液 蒸馏水
V/mL V/mL V/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 9
③ 3.5 3.5 X
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
下列有关说不正确的是（ ）
A．实验③中x＝8
B．在五组实验中，反应速率最慢的是实验①
C．本实验可知，Na2S2O3溶液浓度和H2SO4溶液浓度对该反应速率影响程度不同
D．本实验可以用产生气泡的快慢比较反应速率
【答案】D
【分析】由图可知，实验③中反应速率最快，由控制变量法可知总体积为15mL，实验①、②、③中Na2S2O3溶液浓度不同，图中③、④、⑤速率接近，①、②、③速率差异大，据此分析解题。
【解答】解：A．本实验探究需控制单一变量，则2.5+3.5+9＝3.5+3.5+x，解得：x＝8，故A正确；
B．Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大，在五组实验中，实验①的Na2S2O3溶液浓度最小，则反应速率最慢的是实验①，故B正确；
C．实验①②③的变量为Na2S2O3溶液浓度，③④⑤的变量为H2SO4溶液浓度，Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大，该推断的证据是达到相同浑浊度时，实验①②③所需时间的改变量大于实验③④⑤所需时间的改变量，故C正确；
D．已知反应：Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，产生S沉淀，溶液生成黄色硫单质的现象更明显，可以通过出现浑浊需要的时间来判断反应速率快慢，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查反应速率，侧重考查学生影响速率因素的掌握情况，试题难度中等。
4．（2025 山西开学）利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为CO2和N2为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
编号 T/℃ c（NO）/（mol L﹣1） c（CO）/（mol L﹣1） 催化剂的比表面积/（m2 g﹣1）
Ⅰ 280 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
Ⅱ 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 120
Ⅲ 360 6.50×10﹣3 4.00×10﹣3 80.0
A．实验Ⅱ的反应温度为
B．该反应的反应热ΔH＞0
C．实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为3.50×10﹣3mol L﹣1
D．其他条件相同，增大催化剂的比表面积，该反应的反应速率增大，但不影响平衡转化率
【答案】D
【分析】A.实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面积不同，温度应相同；
B.温度升高，平衡时CO浓度升高，平衡逆向移动，该反应为放热反应；
C.实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为4.50×10﹣3mol L﹣1；
D.增大催化剂的比表面积，化学反应速率增大，但平衡转化率不变；
【解答】解：A.根据单一变量原则，实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面积不同，温度应该相同，则实验Ⅱ的反应温度为280℃，故A错误；
B.对比反应Ⅰ和Ⅲ，温度升高，平衡时CO浓度升高，平衡逆向移动，说明ΔH＜0，故B错误；
C.化学方程式为2NO+2CO2CO2+N2，实验Ⅲ达到平衡时，NO的浓度为4.50×10﹣3mol L﹣1，故C错误；
D.实验Ⅰ、Ⅱ催化剂比表面积不同，增大催化剂的比表面积，化学反应速率增大，但平衡转化率不变，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
5．（2025 选择性模拟）已知制备TaS2的反应为TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）ΔH＜0，保持总压强不变，向反应器充入一定量TaI4（g）和S2（g），发生上述反应．测得TaI4（g）平衡转化率与投料比[]（温度不变）、温度倒数（投料比不变）关系如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．其他条件不变，达平衡后充入氩气，平衡不移动
B．曲线①代表TaI4平衡转化率与投料比关系
C．一定条件下，达到平衡时气体平均摩尔质量不变
D．若当投料比为2、温度为T0时TaI4平衡转化率为40%，则TaI4体积分数为40%
【答案】B
【分析】A．该反应是气体分子数不变的反应，总压强不变，充入惰性气体，体积增大，相当于减压；
B．温度不变，投料比越大，TaI4平衡转化率越小，曲线②代表TaI4平衡转化率与投料比关系，投料比不变，降低温度，TaI4平衡转化率越大；
C．气体平均摩尔质量为，根据反应可知，反应后有固体存在，因此气体总质量发生改变，则气体平均摩尔质量在改变；
D．用三段式计算：投料比为2，平衡转化率为40%，则计算如下：
TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）
起始/mol：2 1 0 0
变化/mol：0.8 0.8 0.8 1.6
平衡/mol：1.2 0.2 0.8 1.6。
【解答】解：A．该反应是气体分子数不变的反应，总压强不变，充入惰性气体，体积增大，相当于减压，平衡不移动，故A正确；
B．温度不变，投料比越大，TaI4平衡转化率越小，曲线②代表TaI4平衡转化率与投料比关系，投料比不变，降低温度，TaI4平衡转化率越大，曲线①代表TaI4平衡转化率与的关系，故B错误；
C．气体平均摩尔质量为，根据反应可知，反应后有固体存在，因此气体总质量发生改变，则气体平均摩尔质量在改变，因此当气体平均摩尔质量保持不变时，达到平衡，故C正确；
D．用三段式计算：投料比为2，平衡转化率为40%，则计算如下：
TaI4（g）+S2（g） TaS2（s）+2I2（g）
起始/mol：2 1 0 0
变化/mol：0.8 0.8 0.8 1.6
平衡/mol：1.2 0.2 0.8 1.6
平衡时TaI4体积分数为，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
6．（2025 昆明一模）甲醇重整制氢涉及三个反应：
反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1
反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2
反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3
反应Ⅰ和反应Ⅱ不同温度下的平衡常数如下表：
反应 398K 498K 598K 698K 798K
Ⅰ 0.5535 185.8 9939.5 1.8×105 1.6×106
Ⅱ 872.7 2.5×104 2.8×105 1.7×106 6.8×106
下列说法正确的是（ ）
A．相同温度下，
B．反应Ⅰ、Ⅱ在低温下可自发进行
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，反应Ⅱ平衡逆移
D．398K时，向起始容积相同的恒压和恒容两个容器中，均充入1mol CH3OH（g）与1mol H2O（g），恒压条件下H2的平衡产率更高
【答案】D
【分析】A．根据盖斯定律，Ⅱ＝Ⅰ+Ⅲ；
B．反应Ⅰ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，反应Ⅱ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0；
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大；
D．恒压条件下，随着反应进行，气体分子数增多，容器的体积增大，相当于减小压强。
【解答】解：A．反应Ⅰ．CH3OH（g） CO（g）+2H2（g） K1；反应Ⅱ．CH3OH（g）+H2O（g） CO2（g）+3H2（g） K2；反应Ⅲ．CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g） K3；根据盖斯定律，Ⅱ＝Ⅰ+Ⅲ，所以，K2＝K1×K3，故A错误；
B．反应Ⅰ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，高温下能自发，反应Ⅱ温度升高，K增大，ΔH＞0，ΔS＞0，在高温下可自发进行，故B错误；
C．恒容恒温体系中，反应达平衡后充入稀有气体，体系压强增大，个组分浓度不变，反应Ⅱ平衡不移动，故C错误；
D．恒压条件下，随着反应进行，气体分子数增多，容器的体积增大，相当于减小压强，有利于气体分子数增多的反应，所以恒压条件下H2的平衡产率更高，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
7．（2025 河北模拟）某温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的X（g），发生下列反应：
反应Ⅰ．X（g） Y（g） ΔH1＜0
反应Ⅱ．Y（g） Z（g） ΔH2＜0
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．活化能：Ea（Ⅰ）＞Ea（Ⅱ）
B．0～4s内反应Ⅰ的平均速率v（X）＝0.25mol L﹣1 s﹣1
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，平衡转化率均升高
D．体系内气体的平均摩尔质量不再变化，则反应达到新平衡
【答案】B
【分析】A．活化能越大，反应越慢；
B．4s末时Y为0.8mol/L、Z为0.2mol/L，即0～4s内X减少了0.8+0.2＝1.0mol/L，故0～4s内反应Ⅰ的平均速率；
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，由题干信息可知，两个反应均为放热反应，则升高温度平衡逆向移动；
D．由题干信息可知，两个反应前后气体的系数均保持不变，即反应体系中气体的总物质的量一直不变，混合气体的质量不变，即体系内气体的平均摩尔质量一直保持不变。
【解答】解：A．活化能越大，反应越慢；反应开始一段时间内Y的浓度变化快，Z的浓度变化慢，故反应①活化能低，反应②活化能高，即Ea（Ⅰ）＜Ea（Ⅱ），故A错误；
B．4s末时Y为0.8mol/L、Z为0.2mol/L，故0～4s内反应Ⅰ的平均速率，故B正确；
C．升高温度，反应Ⅰ、Ⅱ的速率均增大，由题干信息可知，两个反应均为放热反应，则升高温度平衡逆向移动，故平衡转化率均减小，故C错误；
D．由题干信息可知，两个反应前后气体的系数均保持不变，即反应体系中气体的总物质的量一直不变，混合气体的质量不变，即体系内气体的平均摩尔质量一直保持不变，故体系内气体的平均摩尔质量不再变化，不能说明反应达到新平衡，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
8．（2024秋 德州期末）恒压下，将HCl和O2分别以不同的起始流速通入体积为7L的反应器中，发生反应：2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g），在T1、T2、T3温度下反应，通过检测流出气体成分绘制HCl转化率（a）曲线，如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。下列说法错误的是（ ）
A．T1＞T2＞T3
B．该反应在低温下可自发进行
C．加入高效催化剂或升温可提高M点转化率
D．若通气1h开始反应，则N点容器体积减少1.225L
【答案】D
【分析】根据题给信息，较低流速下转化率视为平衡转化率，则由图可以看出，P点以后，流速较大，说明此时的转化率不是平衡转化率，此时反应未达到平衡状态。
【解答】解：根据题给信息，较低流速下转化率视为平衡转化率，则由图可以看出，P点以后，流速较大，说明此时的转化率不是平衡转化率，此时反应未达到平衡状态；
A．P点以后，流速较高，反应未达平衡状态，温度越高，反应速率越快，单位时间内氯化氢的转化率越高。在P点后，同一流速下，T1温度下的氯化氢的转化率最大，T3温度下的氯化氢的转化率最小，说明温度T1＞T2＞T3，故A正确；
B．根据题给信息，较低流速下转化率近似为平衡转化率，在较低流速时，T3转化率最大，T1转化率最小，温度T1＞T2＞T3，则此反应是放热反应，并且ΔS＜0，根据ΔG＝ΔH﹣TΔS＜0是自发进行，所以此反应必须在低温下才能自发进行，故B正确；
C．M点未达到平衡状态，使用高效催化剂或升高温度，可以增大反应速率，使M点HCl的转化率增加，故加入高效催化剂或升温可提高M点转化率，故C正确；
D．由图可知，N点气流流速为0.16mol/h，以1h为单位带入气体流量，可知n（HCl）始为0.16mol，则n（O2）始为0.12mol。N点时HCl转化率为70%，N点时转化的HCl的物质的量＝0.16mol×70%＝0.112mol，根据“三段式”有：
2HCl（g）O2（g） Cl2（g）+H2O（g）
起始/mol：0.16 0.12 0 0
起始/mol：0.112 0.028 0.056 0.056
起始/mol：0.048 0.092 0.056 0.056
同温同压下，容器起始体积和N点时容器的体积关系为：，VN＝6.3L，则N点容器体积减少7L﹣6.3L＝0.7L，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
9．（2024秋 杭州期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
A．甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2（g） N2O4（g），恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
【答案】B
【分析】A．甲基橙指示剂的变色范围为pH值3.1～4.4，pH＜3.1为红色，pH＞4.4为黄色；
B．恒温缩小容积，体系压强增大，反应2NO2（g） N2O4（g）正向移动，n（NO2）减少，气体颜色变深，是由于缩小容积后c（NO2）增大；
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，平衡正向移动；
D．氯化铁溶液中存在平衡Fe3++3H2O 3H++Fe（OH）3，先将其晶体溶于较浓盐酸中，抑制Fe3+水解。
【解答】解：A．甲基橙在中性或碱性溶液中是以磺酸钠盐的形式存在，在酸性溶液中转化为磺酸，甲基橙滴加到pH＝2的溶液中呈红色，滴加到pH＝6的溶液中呈黄色，可以用平衡移动原理解释，故A正确；
B．恒温缩小容积，体系压强增大，反应2NO2（g） N2O4（g）正向移动，n（NO2）减少，气体颜色变深，是由于缩小容积后c（NO2）增大，颜色变深，故不能用平衡移动原理解释，故B错误；
C．Na（l）+KCl（l） 2NaCl（l）+K（g），工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，平衡正向移动，以制备金属钾，能用平衡移动原理解释，故C错误；
D．氯化铁溶液中存在平衡Fe3++3H2O 3H++Fe（OH）3，先将其晶体溶于较浓盐酸中，抑制Fe3+水解，能用平衡移动原理解释，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了化学平衡移动原理的应用，题目难度不大，明确平衡移动原理的内容为解答关键，注意明确使用平衡移动原理的前提必须是可逆过程，且与平衡移动有关。
10．（2024秋 重庆期末）温度为TC时，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1mol NO2，发生反应：2C（s）+2NO2（g） N2（g）+2CO2（g）（不考虑副反应）。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a点v正等于c点的v正
B．c点与b点相比，NO2转化率降低的原因是平衡向逆反应方向移动
C．T℃时，该反应的化学平衡常数
D．向a点的平衡体系中再加入等物质的量的NO2和CO2平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【分析】图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。
【解答】解：A.a点体积小于c点的体积，a点v正大于c点的v正，故A错误；
B.c点与b点相比，NO2转化率降低是因为还没有达到平衡状态，体积减小，反应速率加快，反应正向进行，故B错误；
C.T℃时，b点恰好达到化学平衡状态，NO2的转化率为80%，物质的量变化为0.8mol，剩余0.2mol，生成N2的物质的量为0.4mol，生成CO2的物质的量为0.8mol，化学平衡常数Kcmol/L，故C错误；
D.a点NO2的转化率为40%，物质的量变化为0.4mol，剩余0.6mol，生成N2的物质的量为0.2mol，生成CO2的物质的量为0.4mol，化学平衡常数Kcmol/L，加入等物质的量的NO2和CO2时，Q，此时Q＞K平衡逆向移动，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡的计算、化学平衡的影响因素和平衡图象分析判断，为高频考点，侧重学生的分析、计算和推理等综合运用能力的考查，明确外界因素对化学平衡的影响、把握图象信息分析是解题的关键，注意平衡常数的表达式和三段式格式在平衡计算中的应用，题目难度较大。
11．（2024秋 深圳期末）丙醛是一种重要的有机原料，在许多领域都有广泛的应用。在铑催化剂作用下，乙烯羰基合成丙醛涉及的反应如下。
主反应Ⅰ：C2H4（g）+H2（g）+CO（g） CH3CH2CHO（g）ΔH1＜0
副反应Ⅱ：C2H4（g）+H2（g） C2H6（g）ΔH2＜0
在VL恒容容器中，通入1mol C2H4B2mol H2和1mol CO，相同时间（tmin）内，测得不同温度下C2H4的转化率（a）如图所示（曲线c）。CH3CH2CHO的选择性，已知生成物的选择性跟温度有关。下列说法正确的是（ ）
A．符合C2H4平衡转化率变化的是曲线a
B．C到D是两个平衡向逆反应方向移动的结果
C．从起始到B点的平均反应速率为
D．A、C两点的CH3CH2CHO的选择性相等
【答案】C
【分析】A.放热反应，升温时平衡均逆向移动；
B.A、B、C、D均处于正向进行过程；
C.根据平均速率计算公式计算；
D.不同温度下CH3CH2CHO选择性有所不同；
【解答】解：A.由于反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应，升温时平衡均逆向移动，平衡转化率将减小，故A错误；
B.图中A、B、C、D的转化率均未达到相同温度时的平衡转化率，均处于正向进行过程，故B错误；
C.按照平均速率计算公式表示从起始到B点的平均反应速率为mol，故C正确；
D.A、C两点的C2H4的转化率相等，但是不同温度下CH3CH2CHO选择性有所不同，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，侧重考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
12．（2024秋 秦淮区校级期末）丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下：CH3CH2CH2CH3（g） CH2＝CHCH2CH3（g）+H2（g） ΔH＞0。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用SiO2—CrOx复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率＝（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是（ ）
A．590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol
B．590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多
C．丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大
D．欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂
【答案】D
【分析】A．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%；
B．590℃时丁烯的收率最高；
C．制备乙烯的反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动；
D．低温下，丁烷的转化率较低，即使选用低温下选择性更好的高效催化剂。
【解答】解：A．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%，则生成的正丁烯的物质的量为10×20%×27.5%＝0.55mol，故A正确；
B．590℃时丁烯的收率最高，温度升高，丁烯的收率降低，副产物增多，故B正确；
C．制备乙烯的反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，丁烷的转化率增大，故C正确；
D．低温下，丁烷的转化率较低，即使选用低温下选择性更好的高效催化剂，也不能使丁烯的收率更高，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。
13．（2025 湖南开学）已知：反应aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）的物质的量分数平衡常数，其中x（A）、x（B）、x（C）、x（D）为各组分的物质的量分数。向某刚性密闭容器中加入CO2（g）和足量的C（s）发生反应CO2（g）+C（s） 2CO（g）ΔH＞0，反应的正反应平衡常数Kx正和逆反应平衡常数Kx逆迪的lnKx随温度的变化如图所示。当温度为1000K时，下列叙述错误的是（ ）
A．表示Kx正随变化的曲线为L2
B．达到平衡时，CO2的体积分数大于50%
C．达到平衡时，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆
D．若向上述平衡体系中充入一定量的CO，再次平衡后容器内CO的物质的量分数变小
【答案】B
【分析】A.正反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大；
B.平衡时CO2的体积分数小于50%；
C.正反应为吸热反应，温度越高，v正、v逆均增大；
D.冲入CO加压再次平衡后容器内CO的物质的量分数较原平衡体系变小；
【解答】解：A.该反应的正反应为吸热反应，温度越高，平衡常数越大，所以表示Kx正随变化的曲线为L2，故A正确；
B.当CO2的体积分数等于50%时，Kx1，所以反应还会正向进行，平衡时CO2的体积分数小于50%，故B错误；
C.该反应的正反应为吸热反应，温度越高，v正、v逆均增大，且平衡前v正＞v逆，故C正确；
D.向平衡体系中充入一定量的CO，相当于加压，再次平衡后容器内CO的物质的量分数较原平衡体系变小，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
14．（2024秋 九龙坡区期末）向一恒容密闭容器中加入1mol CH4和一定量的H2O，发生反应：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g）。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．x1＜x2
B．反应速率：vb逆＜vc逆
C．向b点所在体系充入惰性气体，平衡不发生移动
D．点a、b、c对应的平衡常数：Ka＜Kb＝Kc
【答案】B
【分析】A.投料比x越小，CH4平衡转化率就越大；
B.c点温度相同，b点中H2O（g）的浓度大于c点；
C.恒温恒容向体系的惰性气体，化学平衡不移动；
D.升高温度，甲烷转化率增大；
【解答】解：A.加入的H2O（g）量越大，投料比x越小，CH4平衡转化率就越大，所以x1＜x2，故A正确；
B.c点温度相同，x1＜x2，b点中H2O（g）的浓度大于c点，则vb逆＞vc逆，故B错误；
C.恒温恒容条件下，向反应体系充入不参与反应的惰性气体，反应体系中各物质的浓度，化学平衡不移动，故C正确；
D.升高温度，甲烷转化率增大，说明反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，考查平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
15．（2025 湖南模拟）已知制备光气COCl2的反应为CO（g）+Cl2（g） COCl2（g）ΔH＜0，将等物质的量的CO（g）和Cl2（g）充入密闭容器中，平衡体系中，平衡混合物的平均摩尔质量M在不同温度下随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．温度：T1＜T2
B．平衡常数：Ka＝Kb＜Kc
C．Cl2的平衡转化率：c＞a＝b
D．b点时，若M＝80g mol﹣1，则CO的平衡转化率为50%
【答案】C
【分析】A．CO（g）+Cl2（g） COCl2（g） ΔH＜0，升高温度，平衡左移；
B．a、c两点温度相同，平衡常数相同，Ka＝Kc，升高温度，平衡左移；
C．M越大，混合气体中COCl2（g）的含量越高，反应物的转化率越大；
D．CO与Cl2等物质的量混合，设起始时n（CO）＝n（Cl2）＝1mol，设CO转化了xmol，则，解得x＝0.7625。
【解答】解：A．升高温度，平衡左移，n增大，M减小，T1＞T2，故A错误；
B．平衡常数只与温度有关，a、c两点温度相同，则Ka＝Kc，升高温度，平衡左移，平衡常数减小，则Kb＜Kc，故B错误；
C．M越大，混合气体中COCl2（g）的含量越高，反应物的转化率越大，Cl2的平衡转化率：c＞b＝a，故C正确；
D．CO与Cl2等物质的量混合，设起始时n（CO）＝n（Cl2）＝1mol，设CO转化了xmol，则，解得x＝0.7625，即CO的转化率为76.25%，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡计算的掌握情况，试题难度中等。
16．（2025 湖南模拟）在某催化剂作用下双氧水分解：2H2O2（aq）＝2H2O（l）+O2（g）。向某容器中投入足量双氧水，测得双氧水浓度与反应时间关系如图所示。已知：双氧水浓度减小一半所用时间叫半衰期。下列叙述错误的是（ ）
A．温度升高，双氧水分解速率加快
B．反应速率：a＞b
C．ab段平均速率：
D．此条件下，双氧水半衰期与初始浓度成正比
【答案】D
【分析】A．温度升高，速率加快；
B．浓度增大，速率快；
C．ab段平均速率v（H2O2）；
D．双氧水浓度减小一半所用时间均为20s，与起始浓度无关。
【解答】解：A．温度升高，速率加快；温度升高，双氧水分解速率加快，故A正确；
B．浓度增大，速率快；a点c（H2O2）大，反应速率快，故B正确；
C．ab段平均速率v（H2O2），故C正确；
D．由题图可知，双氧水浓度减小一半所用时间均为20s，即双氧水半衰期为20s，与起始浓度无关，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。
17．（2024秋 朝阳区期末）2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，它由两步反应组成：
ⅰ.H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1
ⅱ.SO3（g）分解。
反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率（曲线a）和727℃时SO3的平衡转化率（曲线b）如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝+196kJ mol﹣1
B．曲线a表示反应ⅱ已经处于化学平衡状态
C．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高SO3的转化率
D．减小压强有利于提高H2SO4分解的平衡转化率
【答案】B
【分析】A．①2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，②H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1，盖斯定律计算①﹣②×2得到2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH分析判断；
B．曲线a是反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率，一定温度下，随着压强变化，转化率发生变化；
C．图中X点所示条件下，反应未达到平衡状态，延长反应时间能提高SO3的转化率；
D．减小压强平衡向气体体积增大的方向进行。
【解答】解：A．①2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，②H2SO4（l） SO3（g）+H2O（g）ΔH＝+177kJ mol﹣1，盖斯定律计算①﹣②×2得到2SO3（g） 2SO2（g）+O2（g）ΔH＝（+550kJ mol﹣1）﹣（+177kJ mol﹣1）×2＝+196kJ/mol，故A正确；
B．曲线a是反应ⅱ在927℃时SO3的实际转化率，随着压强变化，转化率变化，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．图中X点所示条件下，反应未达到平衡状态，延长反应时间可以提高SO3的转化率，故C正确；
D．2H2SO4（l） 2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）ΔH＝+550kJ mol﹣1，反应为前提条件增大的反应，减小压强有利于平衡正向进行，有利于提高H2SO4分解的平衡转化率，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查了化学平衡影响因素分析判断、热化学方程式的计算应用，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。
18．（2024秋 罗湖区期末）利用催化技术，通过反应2NOx+2xCO N2+2xCO2ΔH＞0，可将汽车尾气中的NOx除去。在密闭容器中模拟该反应，下列措施中既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率的是（ ）
A．适当升高温度
B．不断移走N2和CO2
C．恒容时充入一定量Ar（g）
D．增大催化剂比表面积
【答案】A
【分析】提高NOx的平衡去除率可以使平衡正向移动，加快去除速率可以升温或者催化剂，据此进行解答。
【解答】解：A．适当升高温度既能提高NOx的平衡去除率又能加快去除速率，故A正确；
B．不断移走N2和CO2，不能加快去除速率，故B错误；
C．恒容时充入一定量Ar（g）对反应速率无影响，故C错误；
D．增大催化剂比表面积不能提高NOx的平衡去除率，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查化学反应速率和平衡移动的相关知识，题目比较简单。
19．（2024秋 河东区期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入1mol O2和4mol HBr，发生反应：4HBr（g）+O2（g） 2Br2（g）+2H2O（g）ΔH。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．乙在恒温条件下进行，ΔH＜0
B．恒温过程比绝热过程的反应速率小
C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率
D．平衡常数：K甲＞K乙
【答案】D
【分析】A．恒温恒容条件下，容器中气体的压强与气体的物质的量成正比，根据方程式知，反应前后气体的物质的量之和减小，则压强减小，所以曲线乙在恒温条件下进行；甲在绝热条件下进行，随着反应的进行，容器内压强先增大后减小，说明开始时温度对压强的影响大于气体的物质的量，该反应为放热反应；
B．温度越高、压强越大反应速率越快；
C．压强越大、温度越高反应速率越快；
D．该反应的正反应为放热反应，温度越高，化学平衡常数越小。
【解答】解：A．曲线甲恒容密闭容器中压强增大，说明甲在绝热过程进行，乙在恒温过程进行，故A正确；
B．温度越高、压强越大反应速率越快，绝热时温度、压强都比恒温时大，则恒温过程比绝热过程的反应速率小，故B正确；
C．压强越大、温度越高反应速率越快，a点温度和压强都大于c点，则a点的正反应速率大于c点的正反应速率，故C正确；
D．该反应的正反应为放热反应，温度越高，化学平衡常数越小，甲的温度大于乙，则平衡常数：K甲＜K乙，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查化学平衡的影响因素，侧重考查图象分析判断及知识综合运用能力，明确外界条件对化学反应速率、化学平衡影响原理是解本题关键，题目难度不大。
20．（2025 湖南校级一模）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：
①M+N＝X+Y；②M+N＝X+Z。
反应①的速率可表示为v1＝k1c2（M），反应②的速率可表示为v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是（ ）
A．0～30min时间段内，Y的平均反应速率为2.5×10﹣3mol L﹣1 min﹣1
B．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时37.5%的M转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
【答案】C
【分析】由图可知：M的起始浓度为0.5 mol/L，反应①的速率v1＝k1c2（M），反应②的速率v2＝k2c2（M）（k1、k2为速率常数）。则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变；①M+N＝X+Y、②M+N＝X+Z，则体系中始终有c（Y）+c（Z）＝△c （M），由图可知：30 min时△c（M）＝0.5 mol/L﹣0.300 mol/L＝0.2 mol/L；c（Z）＝0.125 mol/L，则c （Y）＝0.2 mol/L﹣0.125 mol/L＝0.075 mol/L，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为0.075 mol/L：0.125 mol/L＝3：5；结合反应的活化能与反应速率关系比较反应①、②的活化能大小，根据v和转化率公式计算反应速率和转化率，据此分析解答。
【解答】解：A．30min时，M、Z的浓度分别为0.300mol L﹣1和0.125 mol L﹣1，则M的变化量为0.5mol L﹣1﹣0.300 mol L﹣1＝0.200 mol L﹣1，其中转化为Y的变化量为0.200mol L﹣1﹣0.125 mol L﹣1＝0.075 mol L﹣1，0～30min时间段内，Y的平均反应速率为 mol L﹣1 min﹣1，故A正确；
B．反应①和反应②的速率之比为，Y和Z分别为反应①和反应②的产物，且两者与M的化学计量数相同，因此反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比等于 ，由于k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，故B正确；
C．体系中Y和Z的浓度之比为3：5，所以反应能进行到底时，c（Y）+c（Z）＝△c（M）＝0.5 mol/L，则c（Z），反应结束时M转化为Z的转化率为，故C错误；
D．30 min时，c（Z）＝0.125 mol/L，△c（M）＝0.5 mol/L﹣0.300 mol/L＝0.2 mol/L，则c（Y）＝△c（M）﹣c（Z）＝0.2 mol/L﹣0.125 mol/L＝0.075 mol/L，则v（Y）：v（Z）＝0.075 mol/L：0.125 mol/L ＝3：5，即v（Y）＜v（Z），v1＜v2，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能大于反应②的活化能，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查物质的量或浓度随时间的变化曲线等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
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