反應速率與化學平衡選擇題-歷年高考化學真題

反應速率與化學平衡選擇題目錄：2023年真題展現(xiàn)考向一反應速率及其圖像考向二化學平衡與移動考向三化學平衡常數(shù)考向四外界條件對化學平衡的影響真題考查解讀近年真題對比考向一化學反應速率考向二影響化學反應速率的因素考向三化學平衡狀態(tài)考向四外界條件對化學平衡的影響考向五化學平衡常數(shù)考向六轉(zhuǎn)化率及其計算命題規(guī)律解密分析近三年的高考試題，本專題主要考查化學反應速率、化學平衡的相關(guān)計算及化學平衡移動的影響因素，主要考查學生運用圖表、圖形分析和解決化學問題的能力?；瘜W反應速率一般考查形式如下：一是考查化學反應速率圖像問題；二是考查化學反應速率的影響因素。一般是以圖像或者表格的形式為載體，考查平衡移動、化學平衡的計算、等效平衡、平衡圖像等知識點等，綜合性強，難度大，為選擇題中的壓軸題型。名校模擬探源易錯易混速記考向一反應速率及其圖像1.（2023·遼寧卷第12題）一定條件下，酸性溶液與發(fā)生反應，(Ⅱ)起催化作用，過程中不同價態(tài)含粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是（）A.(Ⅲ)不能氧化B.隨著反應物濃度的減小，反應速率逐漸減小C.該條件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存D.總反應為：【答案】C【解析】開始一段時間（大約13min前）隨著時間的推移Mn(VII)濃度減小直至為0，Mn(III)濃度增大直至達到最大值，結(jié)合圖像，此時間段主要生成Mn(III)，同時先生成少量Mn(IV)后Mn(IV)被消耗；后來（大約13min后）隨著時間的推移Mn(III)濃度減少，Mn(II)的濃度增大；據(jù)此作答。由圖像可知，隨著時間的推移Mn(III)的濃度先增大后減小，說明開始反應生成Mn(III)，后Mn(III)被消耗生成Mn(II)，Mn(III)能氧化H2C2O4，A項錯誤；隨著反應物濃度的減小，到大約13min時開始生成Mn(II)，Mn(II)對反應起催化作用，13min后反應速率會增大，B項錯誤；由圖像可知，Mn(VII)的濃度為0后才開始生成Mn(II)，該條件下Mn(II)和Mn(VII)不能大量共存，C項正確；H2C2O4為弱酸，在離子方程式中應以化學式保留，總反應為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D項錯誤；故選C。2.（2023·湖南卷第13題）向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O，發(fā)生反應：。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.B.反應速率：C.點a、b、c對應的平衡常數(shù)：D.反應溫度為，當容器內(nèi)壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】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，故A正確；b點和c點溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點x值小于c點，則b點加水多，反應物濃度大，則反應速率：，故B錯誤；由圖像可知，x一定時，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應為吸熱反應，溫度升高平衡正向移動，K增大；溫度相同，K不變，則點a、b、c對應的平衡常數(shù)：，故C正確；該反應為氣體分子數(shù)增大的反應，反應進行時壓強發(fā)生改變，所以溫度一定時，當容器內(nèi)壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)，故D正確；故選B?？枷蚨瘜W平衡與移動3.（2023·遼寧卷第13題）某小組進行實驗，向蒸餾水中加入，充分振蕩，溶液呈淺棕色，再加入鋅粒，溶液顏色加深；最終紫黑色晶體消失，溶液褪色。已知為棕色，下列關(guān)于顏色變化的解釋錯誤的是（）選項顏色變化解釋A溶液呈淺棕色在水中溶解度較小B溶液顏色加深發(fā)生了反應：C紫黑色晶體消失()的消耗使溶解平衡右移D溶液褪色與有色物質(zhì)發(fā)生了置換反應【答案】D【解析】向10mL蒸餾水中加入0.4gI2，充分振蕩，溶液呈淺棕色，說明I2的濃度較小，因為I2在水中溶解度較小，A項正確；已知I3-(aq)為棕色，加入0.2g鋅粒后，Zn與I2反應生成ZnI2，生成的I-與I2發(fā)生反應I-+I2?I3-，生成I3-使溶液顏色加深，B項正確；I2在水中存在溶解平衡I2(s)?I2(aq)，Zn與I2反應生成的I-與I2(aq)反應生成I3-，I2(aq)濃度減小，上述溶解平衡向右移動，紫黑色晶體消失，C項正確；最終溶液褪色是Zn與有色物質(zhì)發(fā)生了化合反應，不是置換反應，D項錯誤；故選D。4.（2023·北京卷第4題）下列事實能用平衡移動原理解釋的是（）A.H2O2溶液中加入少量MnO2固體，促進H2O2分解B.密閉燒瓶內(nèi)的NO2和N2O4的混合氣體，受熱后顏色加深C.鐵鋼放入濃HNO3中，待不再變化后，加熱能產(chǎn)生大量紅棕色氣體D.鋅片與稀H2SO4反應過程中，加入少量CuSO4固體，促進H2的產(chǎn)生【答案】B【解析】MnO2會催化H2O2分解，與平衡移動無關(guān)，A項錯誤；NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的反應是放熱反應，升溫平衡逆向移動，NO2濃度增大，混合氣體顏色加深，B項正確；鐵在濃硝酸中鈍化，加熱會使表面的氧化膜溶解，鐵與濃硝酸反應生成大量紅棕色氣體，與平衡移動無關(guān)，C項錯誤；加入硫酸銅以后，鋅置換出銅，構(gòu)成原電池，從而使反應速率加快，與平衡移動無關(guān)，D項錯誤；故選B?？枷蛉瘜W平衡常數(shù)（2023·湖北卷第14題）為某鄰苯二酚類配體，其，。常溫下構(gòu)建溶液體系，其中，。體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)δ與pH的關(guān)系如圖所示，分布系數(shù)，已知，。下列說法正確的是（）A.當時，體系中B.pH在9.5~10.5之間，含L的物種主要為C.的平衡常數(shù)的lgK約為14D.當時，參與配位的【答案】C【解析】從圖給的分布分數(shù)圖可以看出，在兩曲線的交點橫坐標值加和取平均值即為某型體含量最大時的pH，利用此規(guī)律解決本題。從圖中可以看出Fe(Ⅲ)主要與L2-進行絡(luò)合，但在pH=1時，富含L的型體主要為H2L，此時電離出的HL-較少，根據(jù)H2L的一級電離常數(shù)可以簡單計算pH=1時溶液中c(HL-)≈10-9.46，但pH=1時c(OH-)=10-13，因此這四種離子的濃度大小為c(H2L)>c([FeL]+)>c(HL-)>c(OH-)，A錯誤；根據(jù)圖示的分布分數(shù)圖可以推導出，H2L在pH≈9.9時HL-的含量最大，而H2L和L2-的含量最少，因此當pH在9.5~10.5之間時，含L的物種主要為HL-，B錯誤；該反應的平衡常數(shù)K=，當[FeL2]-與[FeL]+分布分數(shù)相等時，可以將K簡化為K=，此時體系的pH=4，在pH=4時可以計算溶液中c(L2-)=5.0×10-14.86，則該絡(luò)合反應的平衡常數(shù)K≈10-14.16，即lgK≈14，C正確；根據(jù)圖像，pH=10時溶液中主要的型體為[FeL3]3-和[FeL2(OH)]2-，其分布分數(shù)均為0.5，因此可以得到c([FeL3]3-)=c([FeL2(OH)]2-)=1×10-4mol·L-1，此時形成[FeL3]3-消耗了3×10-4mol·L-1的L2-，形成[FeL2(OH)]2-消耗了2×10-4mol·L-1的L2-，共消耗了5×10-4mol·L-1的L2-，即參與配位的c(L2-)≈5×10-4，D錯誤；故選C。考向四外界條件對化學平衡的影響6.（2023·浙江卷6月第14題）一定條件下，1-苯基丙炔()可與HCl發(fā)生催化加成，反應如下：反應過程中該炔烴及反應產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(已知：反應I、Ⅲ為放熱反應)，下列說法不正確的是（）A.反應焓變：反應I>反應ⅡB.反應活化能：反應I<反應ⅡC.增加HCl濃度可增加平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例D.選擇相對較短的反應時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物1【答案】C【解析】反應I、Ⅲ為放熱反應，相同物質(zhì)的量的反應物，反應I放出的熱量小于反應Ⅱ放出的熱量，反應放出的熱量越多，其焓變越小，因此反應焓變：反應I>反應Ⅱ，故A正確；短時間里反應I得到的產(chǎn)物比反應Ⅱ得到的產(chǎn)物多，說明反應I的速率比反應Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，則反應活化能：反應I<反應Ⅱ，故B正確；增加HCl濃度，平衡正向移動，但平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例可能降低，故C錯誤；根據(jù)圖中信息，選擇相對較短的反應時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物1，故D正確。綜上所述，答案為C。7.（2023·山東卷第14題）一定條件下，化合物E和TFAA合成H的反應路徑如下：已知反應初始E的濃度為0.10mol?L-1，TFAA的濃度為0.08mol?L-1，部分物種的濃度隨時間的變化關(guān)系如圖所示，忽略反應過程中的體積變化。下列說法正確的是（）A.t1時刻，體系中有E存在B.t2時刻，體系中無F存在C.E和TFAA反應生成F的活化能很小D.反應達平衡后，TFAA的濃度為0.08mol?L-1【答案】AC【解析】一定條件下，化合物E和TFAA合成H的反應路徑中，共發(fā)生三個反應：①E+TFAA→F②F→G③GH+TFAAt1之后的某時刻，H為0.02mol?L-1，此時TFAA的濃度仍為0，則表明0.10mol?L-1E、起始時的0.08mol?L-1TFAA、G分解生成的0.02mol?L-1TFAA全部參加反應，生成0.10mol?L-1F；在t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，則F為0.01mol?L-1。A．t1時刻，H的濃度小于0.02mol?L-1，此時反應③生成F的濃度小于0.02mol?L-1，參加反應①的H的濃度小于0.1mol?L-1，則參加反應E的濃度小于0.1mol?L-1，所以體系中有E存在，A正確；B．由分析可知，t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，則F為0.01mol?L-1，所以體系中有F存在，B不正確；C．t1之后的某時刻，H為0.02mol?L-1，此時TFAA的濃度仍為0，表明此時E和TFAA完全反應生成F，所以E和TFAA生成F的反應速率快，反應的活化能很小，C正確；D．在t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，F(xiàn)為0.01mol?L-1，只有F、G全部轉(zhuǎn)化為H和TFAA時，TFAA的濃度才能為0.08mol?L-1，而GH+TFAA為可逆反應，所以反應達平衡后，TFAA的濃度一定小于0.08mol?L-1，D不正確；故選AC。【命題意圖】本專題主要以實際生產(chǎn)為載體命題，以定性、定量相結(jié)合的方式綜合考查化學反應速率和化學平衡，包括化學反應速率的計算、影響化學平衡的因素及規(guī)律、平衡狀態(tài)的判斷、平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計算，同時滲透對計算能力、數(shù)形結(jié)合能力、語言組織能力等的考查?？疾閷W生對信息的提取、應用能力。【課標鏈接】【考查要點】1.化學反應速率2.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對反應速率的影響3.化學平衡4.理解外界條件(濃度、溫度、壓強、催化劑等)對化學平衡的影響5.轉(zhuǎn)化率(α)6.平衡常數(shù)1.知道化學反應是有方向的，知道化學反應的方向與反應的焓變和熵變有關(guān)。認識化學平衡常數(shù)是表征反應限度的物理量，知道化學平衡常數(shù)的含義。了解濃度商和化學平衡常數(shù)的相對大小與反應方向間的聯(lián)系。通過實驗探究，了解濃度、壓強、溫度對化學平衡狀態(tài)的影響。2.化學反應速率知道化學反應速率的表示方法，了解測定化學反應速率的簡單方法。通過實驗探究，了解溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率的影響。知道化學反應是有歷程的，認識基元反應活化能對化學反應速率的影響。3.化學反應的調(diào)控認識化學反應速率和化學平衡的綜合調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學研究中的重要作用。知道催化劑可以改變反應歷程，對調(diào)控化學反應速率具有重要意義。考向一化學反應速率1.(2022·北京卷)捕獲和轉(zhuǎn)化可減少排放并實現(xiàn)資源利用，原理如圖1所示。反應①完成之后，以為載氣，以恒定組成的混合氣，以恒定流速通入反應器，單位時間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應時間變化如圖2所示。反應過程中始終未檢測到，在催化劑上有積碳。下列說法不正確的是A.反應①為；反應②為B.，比多，且生成速率不變，可能有副反應C.時刻，副反應生成的速率大于反應②生成速率D.之后，生成的速率為0，是因為反應②不再發(fā)生【答案】C【解析】由題干圖1所示信息可知，反應①為，結(jié)合氧化還原反應配平可得反應②為，A正確；由題干圖2信息可知，，比多，且生成速率不變，且反應過程中始終未檢測到，在催化劑上有積碳，故可能有副反應，反應②和副反應中CH4和H2的系數(shù)比均為1：2，B正確；由題干反應②方程式可知，H2和CO的反應速率相等，而時刻信息可知，H2的反應速率未變，仍然為2mmol/min，而CO變?yōu)?~2mmol/min之間，故能夠說明副反應生成的速率小于反應②生成速率，C錯誤；由題干圖2信息可知，之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大，最終恢復到1，說明生成的速率為0，是因為反應②不再發(fā)生，而后副反應逐漸停止反應，D正確；故答案為C。2.（2022·浙江卷）在恒溫恒容條件下，發(fā)生反應A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)隨時間的變化如圖中曲線甲所示。下列說法不正確的是A.從a、c兩點坐標可求得從a到c時間間隔內(nèi)該化學反應的平均速率B.從b點切線的斜率可求得該化學反應在反應開始時的瞬時速率C.不同時刻都存在關(guān)系：2v(B)=3v(X)D.維持溫度、容積、反應物起始的量不變，向反應體系中加入催化劑，c(B)隨時間變化關(guān)系如圖中曲線乙所示【答案】C【解析】圖像中可以得到單位時間內(nèi)的濃度變化，反應速率是單位時間內(nèi)物質(zhì)的濃度變化計算得到，從a、c兩點坐標可求得從a到c時間間隔內(nèi)該化學反應的平均速率，選項A正確；b點處的切線的斜率是此時刻物質(zhì)濃度除以此時刻時間，為反應物B的瞬時速率，選項B正確；化學反應速率之比等于化學方程式計量數(shù)之比分析，3v(B)=2v(X)，選項C不正確；維持溫度、容積不變，向反應體系中加入催化劑，平衡不移動，反應速率增大，達到新的平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)與原來的平衡狀態(tài)相同，選項D錯誤；故選C?？枷蚨绊懟瘜W反應速率的因素3.（2022·廣東卷）在相同條件下研究催化劑I、Ⅱ?qū)Ψ磻挠绊?，各物質(zhì)濃度c隨反應時間t的部分變化曲線如圖，則A.無催化劑時，反應不能進行B.與催化劑Ⅰ相比，Ⅱ使反應活化能更低C.a曲線表示使用催化劑Ⅱ時X的濃度隨t的變化D.使用催化劑Ⅰ時，內(nèi)，【答案】D【解析】由圖可知，無催化劑時，隨反應進行，生成物濃度也在增加，說明反應也在進行，故A錯誤；由圖可知，催化劑I比催化劑II催化效果好，說明催化劑I使反應活化能更低，反應更快，故B錯誤；由圖可知，使用催化劑II時，在0~2min內(nèi)Y的濃度變化了2.0mol/L，而a曲線表示的X的濃度變化了2.0mol/L，二者變化量之比不等于化學計量數(shù)之比，所以a曲線不表示使用催化劑II時X濃度隨時間t的變化，故C錯誤；使用催化劑I時，在0~2min內(nèi)，Y的濃度變化了4.0mol/L，則v(Y)=eq\f(Δc,Δt)===2.0，v(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正確；答案選D。4.（2021·河北卷）室溫下，某溶液初始時僅溶有M和N且濃度相等，同時發(fā)生以下兩個反應：①M＋N=X＋Y；②M＋N=X＋Z。反應①的速率可表示為v1＝k1c2(M)，反應②的速率可表示為v2＝k2c2(M)(k1、k2為速率常數(shù))。反應體系中組分M、Z的濃度隨時間變化情況如圖。下列說法錯誤的是()A．0～30min時間段內(nèi)，Y的平均反應速率為6.67×10－3mol·L－1·min－1B．反應開始后，體系中Y和Z的濃度之比保持不變C．如果反應能進行到底，反應結(jié)束時62.5%的M轉(zhuǎn)化為ZD．反應①的活化能比反應②的活化能大【答案】A【解析】0～30min時間段內(nèi)，Δc(Z)＝0.125mol·L－1，Δc(M)＝0.500mol·L－1－0.300mol·L－1＝0.200mol·L－1，反應①中Δc(M)＝0.200mol·L－1－0.125mol·L－1＝0.075mol·L－1，則Δc(Y)＝0.075mol·L－1，v(Y)＝eq\f(Δc（Y）,t)＝eq\f(0.075mol·L－1,30min)＝2.5×10－3mol·L－1·min－1，A說法錯誤；反應①、②速率之比為eq\f(v1,v2)＝eq\f(k1c2（M）,k2c2（M）)＝eq\f(k1,k2)，為定值，則Y、Z的濃度變化量之比也為定值，故反應開始后，體系中Y和Z的濃度之比保持不變，B說法正確；由上述分析可知，eq\f(v1,v2)＝eq\f(k1,k2)＝eq\f(0.075mol·L－1,0.125mol·L－1)＝eq\f(3,5)，如果反應能進行到底，反應結(jié)束時①、②的轉(zhuǎn)化率之比為3∶5，因此有eq\f(5,8)(即62.5%)的M轉(zhuǎn)化為Z，C說法正確；結(jié)合C選項，反應①的速率小于反應②的速率，所以反應①的活化能比反應②的活化能大，D說法正確?？枷蛉瘜W平衡狀態(tài)5.（2022·浙江卷）恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發(fā)生氨的分解反應：，測得不同起始濃度和催化劑表面積下氨濃度隨時間的變化，如下表所示，下列說法不正確的是A.實驗①，，B.實驗②，時處于平衡狀態(tài)，C.相同條件下，增加氨氣的濃度，反應速率增大D.相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大【答案】C【解析】實驗①中，0~20min，氨氣濃度變化量為2.40×10-3mol/L-2.00×10-3mol/L=4.00×10-4mol/L，v(NH3)==2.00×10-5mol/(L·min)，反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，v(N2)=EQ\f(1,2)v(NH3)=1.00×10-5mol/(L·min)，A正確；催化劑表面積大小只影響反應速率，不影響平衡，實驗③中氨氣初始濃度與實驗①中一樣，實驗③達到平衡時氨氣濃度為4.00×10-4mol/L，則實驗①達平衡時氨氣濃度也為4.00×10-4mol/L，而恒溫恒容條件下，實驗②相對于實驗①為減小壓強，平衡正向移動，因此實驗②60min時處于平衡狀態(tài)，x<0.4，即x≠0.4，B正確；實驗①、實驗②中0~20min、20min~40min氨氣濃度變化量都是4.0010-4mol/L，實驗②中60min時反應達到平衡狀態(tài)，實驗①和實驗②催化劑表面積相同，實驗①中氨氣初始濃度是實驗②中氨氣初始濃度的兩倍，實驗①60min時反應未達到平衡狀態(tài)，相同條件下，增加氨氣濃度，反應速率并沒有增大，C錯誤；對比實驗①和實驗③，氨氣濃度相同，實驗③中催化劑表面積是實驗①中催化劑表面積的2倍，實驗③先達到平衡狀態(tài)，實驗③的反應速率大，說明相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大，D正確；故選C。6.（2021·浙江卷）一定溫度下：在的四氯化碳溶液()中發(fā)生分解反應：。在不同時刻測量放出的體積，換算成濃度如下表：06001200171022202820x1.400.960.660.480.350.240.12下列說法正確的是A．，生成的平均速率為B．反應時，放出的體積為(標準狀況)C．反應達到平衡時，D．推測上表中的x為3930【答案】D【解析】，的變化量為(0.96-0.66)==0.3，在此時間段內(nèi)的變化量為其2倍，即0.6，因此，生成的平均速率為，A說法不正確；由表中數(shù)據(jù)可知，反應時，的變化量為(1.40-0.35)==1.05，其物質(zhì)的量的變化量為1.050.1L=0.105mol，的變化量是其，即0.0525mol，因此，放出的在標準狀況下的體積為0.0525mol22.4L/mol=，B說法不正確；反應達到平衡時，正反應速率等于逆反應速率，用不同物質(zhì)表示該反應的速率時，其數(shù)值之比等于化學計量數(shù)之比，，C說法不正確；分析表中數(shù)據(jù)可知，該反應經(jīng)過1110s（600-1710，1710-2820）后的濃度會變?yōu)樵瓉淼?，因此，的濃度?.24變?yōu)?.12時，可以推測上表中的x為(2820+1110)=3930，D說法正確。綜上所述，本題選D?？枷蛩耐饨鐥l件對化學平衡的影響7.（2022·海南卷）某溫度下，反應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，平衡時的濃度增大C.恒容下，充入一定量，平衡向正反應方向移動D.恒容下，充入一定量的，的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】C【解析】該反應是一個氣體分子數(shù)減少的反應，增大壓強可以加快化學反應速率，正反應速率增大的幅度大于逆反應的，故v正>v逆，平衡向正反應方向移動，但是因為溫度不變，故平衡常數(shù)不變，A不正確；催化劑不影響化學平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時CH3CH2OH(g)的濃度，B不正確；恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的濃度增大，平衡向正反應方向移動，C正確；恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，平衡向正反應方向移動，但是CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，D不正確；綜上所述，本題選C。8.(2022·北京卷)某的多孔材料剛好可將“固定”，實現(xiàn)了與分離并制備，如圖所示：己知：下列說法不正確的是A.氣體溫度升高后，不利于的固定B.被固定后，平衡正移，有利于的去除C.制備的原理為：D.每制備，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為【答案】D【解析】二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應為放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，四氧化二氮的濃度減小，所以氣體溫度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A正確；四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的濃度減小，二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的平衡向正反應方向移動，二氧化氮的濃度減小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正確；由題意可知，被固定后的四氧化二氮與氧氣和水反應生成硝酸，反應的化學方程式為，故C正確；四氧化二氮轉(zhuǎn)化為硝酸時，生成1mol硝酸，反應轉(zhuǎn)移1mol電子，則每制備0.4mol硝酸，轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D錯誤；故選D。9.（2022·浙江卷）關(guān)于反應，達到平衡后，下列說法不正確的是A.升高溫度，氯水中的減小B.氯水中加入少量醋酸鈉固體，上述平衡正向移動，增大C.取氯水稀釋，增大D.取兩份氯水，分別滴加溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液變藍色，可以證明上述反應存限度【答案】D【解析】HClO受熱易分解，升高溫度，HClO分解，平衡正向移動，c(HClO)減小，A正確；氯水中加入少量醋酸鈉固體，醋酸根離子和氫離子結(jié)合生成醋酸分子，氫離子濃度減小，平衡正向移動，c(HClO)增大，B正確；氯水稀釋，平衡正向移動，而c(HClO)和c(Cl-)均減小，但HClO本身也存在電離平衡HClO?H++ClO-，稀釋促進了HClO的電離，使c(HClO)減少更多，因此增大，C正確；氯水中加硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中有氯離子，氯水中加淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，證明生成了碘單質(zhì)，溶液中有強氧化性的物質(zhì)，而氯氣和次氯酸都有強氧化性，不能證明反應物和生成物共存，即不能證明上述反應存在限度，D錯誤；故選D?？枷蛭寤瘜W平衡常數(shù)10.（2022·湖南卷）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應：，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A. B.氣體的總物質(zhì)的量：C.a點平衡常數(shù)： D.反應速率：【答案】B【解析】甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開始壓強增大的原因是因為容器溫度升高，則說明上述反應過程放熱，即＜0，故A錯誤；根據(jù)A項分析可知，上述密閉溶液中的反應為放熱反應，圖中a點和c點的壓強相等，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強大于乙容器壓強，則說明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；a點為平衡點，此時容器的總壓為p，假設(shè)在恒溫恒容條件下進行，則氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量（物質(zhì)的量濃度）之比，所以可設(shè)Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol?L?1，則列出三段式如下：，則有，計算得到x=0.75，那么化學平衡常數(shù)K=，又甲容器為絕熱條件，等效為恒溫條件下升溫，平衡逆向移動，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯誤；根據(jù)圖像可知，甲容器達到平衡的時間短，溫度高，所以達到平衡的速率相對乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯誤。綜上所述，答案為B。11.（2021·湖南卷）已知：，向一恒溫恒容的密閉容器中充入和發(fā)生反應，時達到平衡狀態(tài)I，在時改變某一條件，時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ，正反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A．容器內(nèi)壓強不變，表明反應達到平衡B．時改變的條件：向容器中加入CC．平衡時A的體積分數(shù)：D．平衡常數(shù)K：【答案】BC【解析】根據(jù)圖像可知，向恒溫恒容密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應，反應時間從開始到t1階段，正反應速率不斷減小，所以平衡向正反應方向移動，t1-t2時間段，正反應速率不變，反應達到平衡狀態(tài)，t2-t3時間段，改變條件使正反應速率逐漸增大，平衡向逆反應方向移動，t3以后反應達到新的平衡狀態(tài)，據(jù)此結(jié)合圖像分析解答。容器內(nèi)發(fā)生的反應為A(g)+2B(g)3C(g)，該反應是氣體分子數(shù)不變的可逆反應，所以在恒溫恒容條件下，氣體的壓強始終保持不變，則容器內(nèi)壓強不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，A錯誤；根據(jù)圖像變化曲線可知，t2t3過程中，t2時，瞬間不變，平衡過程中不斷增大，則說明反應向逆反應方向移動，且不是“突變”圖像，屬于“漸變”過程，所以排除溫度與催化劑等影響因素，改變的條件為：向容器中加入C，B正確；根據(jù)上述分析可知，t2-t3時間段，改變條件使正反應速率逐漸增大，平衡向逆反應方向移動，達到新的平衡狀態(tài)后，生成A的量增大，總的物質(zhì)的量不變，所以A的體積分數(shù)增大，即A的體積分數(shù)：(II)＞(I)，C正確；平衡常數(shù)K與溫度有關(guān)，因該反應在恒溫條件下進行，所以K保持不變，D錯誤。故選BC。12.（2022·江蘇卷）用尿素水解生成的催化還原，是柴油機車輛尾氣凈化的主要方法。反應為，下列說法正確的是A.上述反應B.上述反應平衡常數(shù)C.上述反應中消耗，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D.實際應用中，加入尿素的量越多，柴油機車輛排放的尾氣對空氣污染程度越小【答案】B【解析】由方程式可知，該反應是一個氣體分子數(shù)增大的反應，即熵增的反應，反應△S＞0，故A錯誤；由方程式可知，反應平衡常數(shù)，故B正確；由方程式可知，反應每消耗4mol氨氣，反應轉(zhuǎn)移12mol電子，則反應中消耗1mol氨氣轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C錯誤；實際應用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨氣過量，柴油機車輛排放的氨氣對空氣污染程度增大，故D錯誤；故選B?？枷蛄D(zhuǎn)化率及其計算13.（2022·江蘇卷）乙醇-水催化重整可獲得H2。其主要反應為，，在、時，若僅考慮上述反應，平衡時CO2和CO的選擇性及H2的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示。CO的選擇性，下列說法正確的是A.圖中曲線①表示平衡時H2產(chǎn)率隨溫度的變化B.升高溫度，平衡時CO的選擇性增大C.一定溫度下，增大可提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率D.一定溫度下，加入或選用高效催化劑，均能提高平衡時H2產(chǎn)率【答案】D【解析】根據(jù)已知反應①，反應②，且反應①的熱效應更大，故溫度升高的時候?qū)Ψ磻儆绊懜笠恍?，即CO2選擇性增大，同時CO的選擇性減小，根據(jù)CO的選擇性的定義可知③代表CO2的選擇性，①代表CO的選擇性，②代表H2的產(chǎn)率，以此解題。由分析可知②代表H2的產(chǎn)率，A錯誤；由分析可知升高溫度，平衡時CO的選擇性減小，B錯誤；兩種物質(zhì)參加反應增大一種物質(zhì)的濃度，會降低該物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率，C錯誤；加入與水反應放熱，對反應①影響較大，可以增大H2產(chǎn)率，或者選用對反應①影響較大的高效催化劑，也可以增大H2產(chǎn)率，D正確；故選D。1.（2023·山東泰安·統(tǒng)考三模）已知的速率方程為(k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān))。實驗測得，在催化劑X表面反應的變化數(shù)據(jù)如下：t/min0102030405060700.1000.0800.0400.0200下列說法正確的是A．，B．min時，C．相同條件下，增大的濃度或催化劑X的表面積，都能加快反應速率D．保持其他條件不變，若起始濃度為0.200mol·L，當濃度減至一半時共耗時50min【答案】D【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，該反應的速率始終不變，的消耗是勻速的，說明反應速率與無關(guān)，故速率方程中n=0；【解析】由分析可知，n=0，與濃度無關(guān)，為勻速反應，每10min一氧化二氮濃度減小0.02，則，A錯誤；由分析可知，n=0，與濃度無關(guān)，為勻速反應，t=10min時瞬時速率等于平均速率==≠，B錯誤；速率方程中n=0，反應速率與的濃度無關(guān)，C錯誤；保持其他條件不變，該反應的反應速率不變，即為，若起始濃度，減至一半時所耗時間為=50min，D正確。2.（2023·安徽馬鞍山·三模）25°C時，1L0.1mol·L-1的某二元酸H2RO3溶液中各含R物種的pc-pOH關(guān)系如圖所示。圖中pc表示各含R物種的濃度負對數(shù)[pc=-lgc，pOH=-lgc(OH)]。下列說法正確的是A．曲線③表示pc()隨pOH的變化B．y點的溶液中：c(H2RO3)+2c()=0.1mol·L-1C．H2RO3的Ka1=1.0×10-6.7D．2H2RO3+的平衡常數(shù)K=1.0×10-5.3【答案】D【分析】由題可知，H2RO3為二元弱酸，H2RO3在溶液中發(fā)生電離的方程式為，，pOH=-lgc(OH-)，pc=-lgc，則pOH值越大，溶液的堿性越弱，pc值越大，粒子的濃度越小，pOH=0時，溶液的堿性最強，此時對于H2RO3溶液，各粒子濃度關(guān)系為c(H2RO3)<c(HRO3-)<c(RO32-)，因此曲線①為pc(RO32-)隨pOH的變化，曲線②為pc(HRO3-)隨pOH的變化，曲線③為pc(H2RO3)隨pOH的變化。【解析】根據(jù)以上分析可知，曲線③表示pc(H2RO3)隨pOH的變化，A錯誤；y點的溶液，即pH=4，由圖可知此時，，即，而，故，B錯誤；為二元弱酸，發(fā)生電離：，，曲線①為pc(RO32-)隨pOH的變化，曲線②為pc(HRO3-)隨pOH的變化，曲線③為pc(H2RO3)，z表示，，，mol/L，，所以；C錯誤；由減去，可得2H2RO3+，其平衡常數(shù)K=，z點時，c(H2RO3)=c(HRO3-)，此時pOH=12.6，則c(OH-)=10-12.6mol/L，c(H+)==10-1.4mol/L，，x點時，c()=c()，此時pOH=7.3，則c(OH-)=10-7.3mol/L，c(H+)=，則平衡常數(shù)，D正確。3.（2023·上?！そy(tǒng)考模擬）在密閉容器中發(fā)生反應：，往密閉容器中以的比例通入兩種反應物，其中15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率如下表所示，且，則下列說法正確的是溫度轉(zhuǎn)化率10%70%70%60%A．該反應是吸熱反應B．T溫度時()，A的轉(zhuǎn)化率是70%C．溫度下，在15min后繼續(xù)進行反應，A的轉(zhuǎn)化率變大D．溫度反應15min后，若mol·L，則溫度時的平衡常數(shù)是4.5【答案】D【解析】15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率為單位時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率，該轉(zhuǎn)化率與速率有關(guān)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，隨著溫度升高，速率加快，T1、T2溫度下15min未達平衡，T3、T4溫度下15min時反應已經(jīng)達到平衡，為平衡轉(zhuǎn)化率，平衡轉(zhuǎn)化率隨升高溫度而減小，根據(jù)勒夏特列原理知該反應為放熱反應，A錯誤；由A中分析和表格數(shù)據(jù)可知T溫度時()，A的轉(zhuǎn)化率大于70%，B錯誤；由A中分析可知T3溫度下15min時已經(jīng)達到平衡，在15min后繼續(xù)進行反應，A的轉(zhuǎn)化率不變，C錯誤；溫度反應15min后已建立該條件下的平衡，若mol·L，設(shè)A、B的起始濃度分別為2c，c，A的轉(zhuǎn)化率為60%：

，由題意知c-60%c=0.5，故c=mol/L，故，D正確。4.（2023·海南?？凇そy(tǒng)考模擬）消除的反應為：

。下列說法正確的是A．正反應的活化能大于逆反應的活化能B．平衡時升高溫度，v正增大，v逆減小C．平衡常數(shù)D．該反應在任何溫度下都可自發(fā)進行【答案】D【解析】該反應為放熱反應，正反應的活化能小于逆反應的活化能，故A錯誤；平衡時升高溫度，正逆反應速率均加快，故B錯誤；平衡常數(shù)等于生成物濃度的系數(shù)次冪的乘積與反應物濃度系數(shù)次冪的乘積之比；由方程式可知平衡常數(shù)，故C錯誤；反應正向氣體分子數(shù)增加，△S＞0，且ΔH＜0，故△H-T△S＜0，與溫度無關(guān)，故反應在任何溫度下都可自發(fā)進行，故D正確。5.（2023·廣東·模擬）某溫度下，向VL恒容密閉容器中通入4molX(g)，發(fā)生反應：①2X(g)=Y(g)+4Z(g)，②。反應體系中X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時間t的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A．25min時，氣體X反應完全B．0~10min內(nèi)，氣體X的平均反應速率為C．25min時，向該體系中僅通入1mol后，反應②的平衡不發(fā)生移動(保持其他條件不變)D．該溫度下，反應②的平衡常數(shù)L?mol【答案】D【解析】由題干圖像可知，25min時，生成了2molY，根據(jù)反應方程①可知，消耗4molX，則氣體X反應完全，A正確；由題干圖像可知，0~10min內(nèi)生成了1.6molY，則消耗3.2molX，故氣體X的平均反應速率為=，B正確；由A項分析可知，反應①不可逆反應，故25min時反應①進行完全，恒溫恒容下向該體系中僅通入1molY(g)后，反應②的平衡不發(fā)生移動(保持其他條件不變)，C正確；由題干圖像信息可知，25min時生成了2molY，同時反應①生成了8molZ，而Z的物質(zhì)的量實際上最終為1.6mol，說明反應②消耗了6.4mol，生成了3.2molM，該溫度下，反應②的平衡常數(shù)L?mol，D錯誤。6.（2023·遼寧·三模）氨基甲酸銨()主要用作磷化鋁中間體，也用于醫(yī)藥。在T℃時，將足量的固體置于恒溫恒容容器中，存在如下化學平衡：，經(jīng)tmin達到平衡狀態(tài)，平衡時體系的總濃度為。下列敘述正確的是A．當混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時，說明反應達到平衡狀態(tài)B．T℃時，向平衡體系中加入適量，增大C．在0~tmin時間段內(nèi)，平均反應速率D．向平衡體系中充入適量的，逆反應速率增大【答案】D【解析】該反應為固體生成氣體的反應，且最開始只有固體反應物，生成物混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是不變的，不能以此來判斷平衡狀態(tài)，故A錯誤；加入為固體，平衡不移動，不改變?nèi)魏挝镔|(zhì)的濃度，故B錯誤；題中未給出容器體積，無法計算反應速率，故C錯誤；加入，導致生成物濃度增大，平衡逆移，逆反應速率增大，故D正確。7.（2023·山東聊城·三模）時，將足量某碳酸氫鹽固體置于真空恒容密閉容器中發(fā)生反應：，該反應達到平衡時體系中氣體的總濃度為。下列說法正確的是A．當混合氣體中的體積分數(shù)不變時，說明該反應達到平衡B．向平衡體系中加入適量增大C．向平衡體系中充入適量，逆反應速率增大D．時，該反應的化學平衡常數(shù)為【答案】C【解析】反應中H2O和CO2按照1：1產(chǎn)生，則反應中CO2的體積分數(shù)一直為50%，CO2體積分數(shù)不變無法判斷化學平衡，A項不符合題意；加入固體不改變物質(zhì)的濃度平衡不移動，CO的濃度不發(fā)生變化，B項不符合題意；充入CO2增加了產(chǎn)物濃度，v逆速率增大，平衡逆向，C項符合題意；平衡時氣體總濃度為c0mol/L，則c(CO2)=c(H2O)=mol/L，計算K=×=0.25，D項不符合題意。8.（2023·浙江·聯(lián)考）恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量X，發(fā)生反應的方程式為；。反應的速率，反應的速率，式中、為速率常數(shù)。圖甲為該體系中、、濃度隨時間變化的曲線，圖乙為反應和的曲線。下列說法正確的是A．隨的減小，反應的速率不斷下降，而反應的速率不斷增大B．由圖甲可知，某時間段體系中可能存在如下關(guān)系：C．欲提高的產(chǎn)率，需降低反應溫度且控制反應時間D．溫度高于時，總反應速率由反應決定【答案】B【解析】由圖甲中信息可知，隨的減小，先增大后減小，增大，故反應的速率隨的減小而減小，反應的速率先增大后減小，A項錯誤；由圖甲可知，依據(jù)反應關(guān)系，在Y的濃度達到最大值之前，單位時間內(nèi)X的減少量等于Y和Z的增加量，因此，在Y的濃度達到最大值之后，單位時間內(nèi)Z的增加量等于Y和X的減少量，故，B項正確；升高溫度可以加快反應的速率，但反應的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反應的，且反應的速率隨Y的濃度增大而增大，因此欲提高Y的產(chǎn)率，需提高反應溫度且控制反應時間，C項錯誤；由圖乙中信息可知，溫度低于T1時，，反應為慢反應，總反應速率由反應決定，溫度高于T1時，，反應為慢反應，總反應速率由反應決定，D項錯誤。9.（2023·江蘇南通·模擬）CO2熱還原制CH4和CO。在常壓、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和氣體(體積比1∶4)進行反應，測得CO2轉(zhuǎn)化率、CH4和CO的選擇性隨溫度變化如圖所示。

反應I：反應II：下列說法正確的是A．溫度為320℃至370℃，CH4的產(chǎn)率降低B．一定溫度下，加入CaO(s)能提高CO的平衡產(chǎn)率C．其他條件不變，升高溫度，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大D．其他條件不變，在范圍，CH4選擇性減小是因為反應1平衡逆向移動【答案】A【分析】從圖中可以看出，升高溫度，反應I中CH4的選擇性降低，則平衡逆向移動，△H1＜0；升高溫度，反應Ⅱ中CO的選擇性提高，則平衡正向移動，△H2＞0?！窘馕觥坑蓤D可知，溫度升高，甲烷的選擇性減小，則溫度為320℃至370℃，反應I平衡逆向移動，CH4的產(chǎn)率降低，A正確；一定溫度下，加入CaO(s)與CO2反應生成CaCO3，使反應Ⅱ的平衡逆向移動，從而降低CO的平衡產(chǎn)率，B不正確；由分析可知，△H1＜0，則其他條件不變，升高溫度，反應I平衡逆向移動，CH4的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C不正確；其他條件不變，在范圍，CO的選擇性增大，由碳原子守恒可知，CH4選擇性減小，D不正確。10.（2023·河北石家莊·高三模擬）用活性炭還原NO2可防止空氣污染，其反應原理為。在密閉容器中，和足量碳發(fā)生該反應，反應相同時間內(nèi)，測得的生成速率與的生成速率隨溫度變化的關(guān)系如圖1所示。維持溫度不變，反應相同時間內(nèi)，測得的轉(zhuǎn)化率隨壓強的變化如圖2所示。

下列說法正確的是A．圖1中的A、B、C三個點中，只有A點達到平衡狀態(tài)B．圖2中E點的小于F點的C．圖2中平衡常數(shù)(E點)(G點)，則的濃度：c(E點)=c(G點)D．在恒溫恒容下，向圖2中G點平衡體系中充入一定量的，與原平衡相比，的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】B【解析】由可知，NO2的生成速率(逆反應速率)等于N2的生成速率(正反應速率)的2倍時，才能使該反應的正、逆反應速率相等，即達到反應的平衡狀態(tài)，圖1中的A、B、C三個點中只有C點達到平衡狀態(tài)，A項錯誤；由圖2知，E點時反應未達到平衡（E點的正反應速率大于逆反應速率），F(xiàn)點時反應達到平衡（F點的正、逆反應速率相等），且E點的壓強小于F點的壓強，則E點的v逆小于F點的v正，B項正確；由題中信息可知，圖2維持溫度不變，即E、G兩點溫度相同，平衡常數(shù)K(E點)=K(G點)，混合氣體中的氣體壓強與濃度有關(guān)，壓強越大，體積就越小，濃度就越大，所以G點壓強大，NO2的濃度就大，即NO2的濃度：c(E點)＜c(G點)，C項錯誤；在恒溫恒容下，向G點平衡體系中充入一定量的NO2，等效于加壓，平衡逆向移動，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，D項錯誤。11.（2023·河北·高三聯(lián)考）利用氣態(tài)甲醇在催化劑條件下脫氫制備甲醛的主反應為，副反應為。在體積為2L的剛性容器中，通入1mol氣態(tài)，在一定催化劑作用下，反應時間為5min時，分別測得甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率和甲醛的選擇性(轉(zhuǎn)化的中生成HCHO的百分比)與溫度的關(guān)系如下圖所示。

下列有關(guān)說法錯誤的是A．時，5min內(nèi)生成甲醛的平均反應速率是B．由圖可知副反應的C．以前，溫度升