專項8 化學反應(yīng)速率與化學平衡-2023屆高考化學二輪復習知識清單與專項練習（新高考專用）（解析版）

專項08化學反應(yīng)速率與化學平衡

該專題分為兩個板塊

[1]知識清單

一、化學反應(yīng)速率與速率常數(shù)

i.化學反應(yīng)速率的計算

2.外界條件對化學反應(yīng)速率的影響

3.化學反應(yīng)速率常數(shù)及應(yīng)用

二、化學平衡常數(shù)與平衡移動

1.化學平衡常數(shù)

2.化學平衡移動的判斷方法

三、化學平衡圖像

1.兩種典型的圖像

2.解答化學平衡圖像題四步驟

[2]專項練習

【1】知識清單

一、化學反應(yīng)速率與速率常數(shù)

1.化學反應(yīng)速率的計算

汁算_單位為,叱上上寸或*L1,min1

公式

-化學反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比

注意同一化學反應(yīng)，相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)

事項■速率，其數(shù)值可能不同，但表示的意義相同

不能用固體或純液體物質(zhì)表示化學反應(yīng)速率，因為

固體或純液體物質(zhì)的濃度視為常數(shù)

2.外界條件對化學反應(yīng)速率的影響

濃度H增大反應(yīng)物的濃度，化學反應(yīng)速率增大，反之減小

溫度H升高溫度，化學反應(yīng)速率蹩為，反之減小

PT總」對于有氣體參加的反應(yīng).增大壓強（壓縮氣體體積）」

坪門化學反應(yīng)速率增大，反之減小

WTRJ使用合適的催化劑.能增大化學反應(yīng)速率，且正、

瞥處逆反應(yīng)速率的增大程度相篁

增大固體表面.積、光照、超聲波等能夠增大反應(yīng)

其他—?

速率

3.化學反應(yīng)速率常數(shù)及應(yīng)用

(1)基元反應(yīng)

研究表明，氫氣和氧氣混合在點燃或有催化劑存在的條件下，主要發(fā)生以下四步反應(yīng):

u點燃或催化劑.口

H2----------->2H-

H+O2——>0H+0-,

0+H2—-+

?OH+H2——>H2O+H?

占燃或催化劑

反應(yīng)總方程式為2H2+02'3望鱉對2H20。

大多數(shù)化學反應(yīng)都是分幾步完成的，其中的每一步反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。例如：H+02—>OH+O-,即為氫

氣與氧氣生成水的反應(yīng)中的一個基元反應(yīng)。

(2)速率方程與速率常數(shù)

①速率方程

基元反應(yīng)的化學反應(yīng)速率與反應(yīng)物的濃度數(shù)值相應(yīng)嘉次的乘積成正比，其方次即為各物質(zhì)前面系數(shù)。即對

于基元反應(yīng)：aA(g)+bB(g)=±gG(g)+hH(g),則v正=1<iEca(AH(B)(其中k正為正反應(yīng)的速率常數(shù))，v逆

=k迎cg(G)d(H)(其中k逆為逆反應(yīng)的速率常數(shù))。

如：2NO2(g)2N0(g)+O2(g)

vij=k?-C2(NO)-C(O2)

2H2(g)+2NO(g)U^N2(g)+2H2O(g)

22

va：=kE-C(H2).C(NO)O

②速率常數(shù)

a.速率常數(shù)(k)是指在給定溫度下，反應(yīng)物濃度皆為1mol-L?時的反應(yīng)速率。在相同的濃度條件下，可用速

率常數(shù)大小來比較化學反應(yīng)的反應(yīng)速率?反應(yīng)物濃度改變，但速率常數(shù)不變。因此可以應(yīng)用速率方程求出

該溫度下任意濃度時的反應(yīng)速率。

b.影響因素

速率常數(shù)是溫度的函數(shù)，同一反應(yīng)，溫度不同，速率常數(shù)將有不同的值，溫度相同，速率常數(shù)(k)相同。濃

度不影響速率常數(shù)。

(3)速率常數(shù)與化學平衡常數(shù)之間的關(guān)系

一定溫度下，可逆反應(yīng)：aA(g)+bB(g)^=^gG(g)+hH(g),達到平衡狀態(tài)時，v#=k"⑹。⑻，vj$=k

d(G)-c11(H)

hab

a-c8(G).c(H),因平衡時vi-v逆，貝IkEc(A)-c(B)=k逆d(G>ch(H),則K=kE/k逆=丁(A)/(B)

二、化學平衡常數(shù)與平衡移動

1.化學平衡常數(shù)

(1)對于可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)在一定溫度下達到化學平衡時，K=Ue①r

d"(A)p"(B)

(2)化學平衡常數(shù)是指某一個具體反應(yīng)的平衡常數(shù)，當化學反應(yīng)方向改變或化學計量數(shù)改變時，化學平衡常

數(shù)也發(fā)生改變。

化學方程式平衡常數(shù)表達式

c2(SO3)..

2SO2(g)+O(g)^=^2SO(g)

23(SO2)-C(02.)

c2(SQ2).C(Ch)”Kl-K2

2so3(g)=^2SO2(g)+Ch(g)2

KLC(S03)

K=K21

c(S03j__3

SO(g)+1o2(g)^=^S0(g)

231

c(SO2)<2(O2)

如已知某溫度下，H2(g)+S(s)^^H2S(g)Ki，

S(s)+O2(g)^^SO2(g)K2

則該溫度下反應(yīng)H2(g)+SO2(g)=iH2s(g)+02(g)的平衡常數(shù)K=K|/K2。

(3)化學平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系

①化學平衡常數(shù)(K)是溫度的函數(shù)，溫度不變，K值不變。

②K隨溫度的變化規(guī)律

反應(yīng)的熱效應(yīng)溫度變化K的變化

升溫增大

吸熱反應(yīng)

降溫減小

升溫減小

放熱反應(yīng)

降溫增大

2.化學平衡移動的判斷方法

(1)依據(jù)勒夏特列原理判斷

通過比較平衡被破壞的瞬間的正、逆反應(yīng)速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。

①若外界條件改變，引起逆，則化學平衡向正反應(yīng)方向移動；

②若外界條件改變，引起v正＜v逆，則化學平衡向逆反應(yīng)方向移動；

③若外界條件改變，雖能引起v正和v逆變化，但變化后新的v正，和v逆，仍保持相等，則化學平衡不發(fā)生移

動。

(2)依據(jù)濃度商(Q)判斷

通過比較濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小來判斷平衡移動的方向。

①若Q>K,平衡向逆反應(yīng)方向移動。

②若Q=K,平衡不移動。

③若Q<K,平衡向正反應(yīng)方向移動.

三、化學平衡圖像

1.兩種典型的圖像

（1）轉(zhuǎn)化率（或百分含量）與溫度變化圖像

［析圖關(guān)鍵］表示兩個外界條件同時變化時，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率變化情況，解決這類圖像一般采用“定一議

二'’的方法，即把自變量（溫度、壓強）之一設(shè)為恒量，討論另外兩個變量的關(guān)系。如：圖1中，當壓強相等（任

意一條等壓線）時，升高溫度，A的轉(zhuǎn)化率增大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)為吸熱反

應(yīng)。當溫度相等時，在圖1中作垂線，與三條等壓線交于三點，這三點自下而上為增大壓強，A的轉(zhuǎn)化率

增大，說明增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)。

（2）轉(zhuǎn)化率（或百分含量）與壓強變化圖像

(A%

承

但

找

v)

opOp

圖3圖4

［析圖關(guān)鍵］圖3中，當溫度相等（任意一條等溫線）時，增大壓強，A的轉(zhuǎn)化率增大，說明增大壓強平衡正

向移動，即正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)。當壓強相等時，在圖3中作垂線，與兩條等溫線交于兩點，這

兩點自下而上為降低溫度，A的轉(zhuǎn)化率增大，說明降低溫度平衡正向移動，即正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

2.解答化學平衡圖像題四步驟

分析已達①反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)狀態(tài)；

平衡的可②反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的酸是增大還是

逆反應(yīng)的減??；

特點③反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，還是放熱反應(yīng)

一看面（即縱坐標與橫坐標的意義）；

二看線（即線的走向和變化趨勢）；

［看圖像卜三看點（即起點、折點、交點、終點）；

四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線等）;

五看鼠的變化（如濃度變化、溫度變化等）

［想規(guī)律卜聯(lián)想外界條件的改變對化學反應(yīng)速率和化學

平衡的影響規(guī)律

|做判斷卜根據(jù)圖像中所表現(xiàn)的關(guān)系與所學規(guī)律相對比,

做出符合題目要求的判斷

【2】專項練習

1.恒壓、NO和02的起始濃度一定的條件下發(fā)生反應(yīng)，在相同時間內(nèi)，測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NCh

的轉(zhuǎn)化率如圖中實線所示（圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化）。下列說法不正確的是

史

加

a

一

o群

n

A.反應(yīng)2N0（g）+02（g）=2NCh（g）的AH<0

B.圖中X點所示條件下，由于測定時間較短，反應(yīng)未達到平衡

C.從X-Y過程中，平衡逆向移動，02反應(yīng)量減少

D.380℃下，c平衡（02）=5.0x10-4moLLlNO平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡常數(shù)K=2000

【答案】C

【詳解】A.依據(jù)圖中虛線，NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而下降，說明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動,

則該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，△HVO,故A正確；

B.點X未達到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率，說明反應(yīng)未達到化學平衡，故B正確：

C.從X-?Y過程中，NO轉(zhuǎn)化率下降，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，02的量應(yīng)該上升，故C錯誤；

D.列三段式求解K,

2N0（g）+O2（g）.2NO,

xy0

0.5x0.25x0.5x

0.5x5.0xIO"0.5x

c2（NO3（0.5X）~

平衡常數(shù)K=7一1~八=2000,故D正確；

c*（N0）c（0j（O.5x）\（5.OxlOJ）

故答案為C。

【點睛】此題考查化學平衡移動原理、化學平衡的計算，化學平衡的計算一般涉及各組分濃度、物質(zhì)的量、

化學平衡常數(shù)的計算，解題方法是列三段式，要求學生在學習化學知識同時要能運用知識解決問題。

2.（重慶市第八中學2021屆高三高考適應(yīng)性月考（五）化學試題）利用工業(yè)廢氣中的CO2可以制取甲醇,

CO2（g）+3H2（g）UCH30H（g）+H20（g）。一定條件下往恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2,在不同催化

劑作用下發(fā)生反應(yīng)，相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。若a點時已達平衡狀態(tài)，下列有關(guān)敘

述正確的是

A.平衡常數(shù)：K(c)>K(a)>K(b)

B.a點和d點容器內(nèi)的壓強相等

C.a點：每斷裂2moic=0鍵，同時斷裂2moi0-H鍵

D.若c點時總壓強為p,T5溫度下該反應(yīng)以分壓表示的平衡常數(shù)K『券

【答案】D

【詳解】A.平衡后升溫，CO2的轉(zhuǎn)化率下降，說明該反應(yīng)正方向是放熱反應(yīng)，則平衡常數(shù)隨溫度升高而降

低，則可得出K(a)>K(c),A錯誤；

B.a點和d點C02的轉(zhuǎn)化率相等，通過三段式計算得平衡混合氣物質(zhì)的量相等，但兩者溫度不同，則壓強

不等，B錯誤；

C.a點達到平衡，反應(yīng)物每斷裂2molC=O鍵，同時生成物斷裂3molO—H鍵，包括CH.QH中的ImolO—H

鍵和H2O中的2molO—H鍵，C錯誤；

D.c點時，C02的平衡轉(zhuǎn)化率為|,則可建立如下三段式：

CO2(g)+3H2(g).-CH3OH(g)+H2O(g)

起始(mol)1300

轉(zhuǎn)化(mol)"12:g

平衡(mol)---

''333

一鴻P_256

c點時總壓強為P，該反應(yīng)的平衡常數(shù)］(3Y27P2，D正確;

8PX(8PJ

故選D。

3.(遼寧省沈陽市2021-2022學年高三上學期教學質(zhì)量檢測(一)化學試卷)由丫一羥基丁酸

(HOCH2cH2cH2co0H)生成y-T內(nèi)酯()的反應(yīng)如下：HOCH2cH2cH2coOH

+H2Oo在25%：時;溶液中丫一羥基丁酸初始濃度為0.180mol/L,隨著反應(yīng)的進行，測得丫一丁內(nèi)酯的濃度

隨時間的變化如下表所示。下列說法中錯誤的是

t/min21508010012016022000

c/(mol/L)0.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132

A.在120min時，丫一羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率為50%

B.在50~80min內(nèi)，以丫一丁內(nèi)酯的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.07mol/（L-min）

C.在25。（2時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K=2.75

D.為提高平衡時丫一羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是移出丫一丁內(nèi)酯

【答案】B

【詳解】A.反應(yīng)至120min時，反應(yīng)產(chǎn)生0.090mol/L的丫-丁內(nèi)酯，則反應(yīng)消耗上羥基丁酸的濃度為0.090

mol/L,故/羥基丁酸轉(zhuǎn)化率為鬻器xm%=5。％,A正確；

B.50?80min內(nèi)y-「內(nèi)酯的濃度改變］"0.071mol/L-0.050mol/L=0.021mol/L,則用y-丁內(nèi)酯的濃度變化表

1

示反應(yīng)速率o(y-T內(nèi)酯)=m°l/L=QQQQJmo].Li-rnin,B錯誤;

30min

C.250C時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)C（Y-羥丁基內(nèi)［酯配）會01說32^尸11行,C正確；

D.若移走y-丁內(nèi)酯，減小生成物濃度，促進化學平衡正向移動，從而可提高上羥基丁酸的的轉(zhuǎn)化率，D正

確；

故答案選B。

4.（山東新高考質(zhì)量測評聯(lián)盟2021屆高三4月聯(lián)考化學試題）MTP是一類重要的藥物中間體,可以由TOME

經(jīng)環(huán)化后合成。其反應(yīng)式為：

孑丫丫丫Y'文人/X+CH30H

TOMEMTP

為了提高TOME的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)進行時需及時從溶液體系中移出部分甲醇。TOME的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時間的

變化如圖所示。設(shè)TOME的初始濃度為amol17,反應(yīng)過程中液體體積變化忽略不計、

~50"""KK）1502TO250300

反應(yīng)時

下列說法正確的是

A.X、Y兩點溫度不同，MTP的物質(zhì)的量濃度不相等

B.X、Z兩點的瞬時速率大小為v(X)<v(Z)

C.若Z點處于化學平衡，則210。(：時反應(yīng)的平衡常數(shù)4=筆三吧mol-L’

0.02a

D.190%：時，0~150min之間的MTP的平均反應(yīng)速率為+箸morL-LmiZ

【答案】D

【詳解】A.X、Y兩點TOME的轉(zhuǎn)化率相同，TOME的初始濃度也相同，所以MTP的物質(zhì)的量濃度相同，

A不正確；

B.X點時反應(yīng)還在進行當中，Z點時反應(yīng)已接近平衡狀態(tài)，所以兩點的瞬時速率大小為v(X)>v(Z),B

不正確：

C.由于不斷從反應(yīng)體系中移出CH.QH,混合氣中的CH30H濃度無法確定，所以21(TC時反應(yīng)的平衡常數(shù)

無法計算，C不正確；

D.190。(2時,0~150min之間TOME的轉(zhuǎn)化率為67%,則150min時產(chǎn)物MTP的濃度為0.67amol/L,所以

MTP的平均反應(yīng)速率為mollT?mirT’,D正確：

故選D。

5.(重慶市中學2022屆高三高考適應(yīng)性考試(一)化學試題)在一密閉容器中加入MoS?和發(fā)生反

應(yīng)：2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(g)+4SO2(g)AHo測得O2的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強、溫度之間的關(guān)系如圖所

zK0下列說法第送的是

。:平削轉(zhuǎn)化*、

50

10

1100

T.X

A.P|>P2>P3

B.溫度升高，該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小

C.增加MoS2或移走Mo。,既能提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率又能加快反應(yīng)速率

D.保持溫度和容器體積不變，往平衡體系中再充入一定量的。2,再次平衡時，。2的體積分數(shù)減小

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)圖例，可以看到同溫度下，三條曲線02轉(zhuǎn)化率由大到小依次是api>ap2>ap3,再根據(jù)可逆

反應(yīng)反應(yīng)特征，反應(yīng)物氣體系數(shù)和大于生成物氣體系數(shù)和，所以平衡狀態(tài)下，增壓，平衡向正反應(yīng)方向移

動，02轉(zhuǎn)化率上升，所以壓強關(guān)系是P〉P2>P3,描述正確，不符題意；

B.根據(jù)圖例，壓強恒定時，升溫，Ch轉(zhuǎn)化率下降，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，生成物減少，反應(yīng)物增加；

溫度變化，K值改變，且本次是K值變小，描述正確，不符題意；

C.固體物質(zhì)的增減不影響反應(yīng)平衡狀態(tài)，但移走MoCh，會使平衡正移，反應(yīng)速率下降，描述錯誤，符合

題意；

D.恒溫恒容，充入一定量氣態(tài)反應(yīng)物，由于該反應(yīng)是單氣態(tài)反應(yīng)物(M0S2固態(tài))，增加反應(yīng)物相當于恒容增

壓，平衡正移，02轉(zhuǎn)化率上升，所以新平衡中02體積分數(shù)下降，描述正確，不符題意；

綜上，本題選C。

6.(重慶市西南大學附屬中學校高2021屆高三第二次月考化學試題)在恒容密閉容器中充入ImolCCh和

2m0IH2發(fā)生如下反應(yīng)：CCh(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)A//>0?如圖所示為該反應(yīng)正反應(yīng)的平衡常數(shù)K店

和逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K滋隨溫度變化的曲線。下列分析正確的是

A.曲線I為K正,曲線n為K逆

B.T2時，A點vIE<V逆

C.「時，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為50%

D.其他條件不變，在原平衡基礎(chǔ)上再充入2moiceh和2moi比，達新平衡時CO2轉(zhuǎn)化率將增大

【答案】A

【詳解】A.CO2(g)+H2(g)脩珍CO(g)+H?O(g)正反應(yīng)吸熱，升高溫度，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，曲

線I為K不曲線H為K源故A正確；

B.時，A點的濃度端小于K正，A點反應(yīng)正向進行，Vi：>va，故B錯誤；

CO2(g)+H2(g)-CO(g)+%o(g)

開始(mol)1200X212

C.I1H'JA-l,包(l-x)(2-x)，x3

轉(zhuǎn)化(mol)XXXX

平衡(mol)1—x2—xXX

C02的平衡轉(zhuǎn)化率為66.7%,故CA錯誤；

D.根據(jù)等效平衡，其他條件不變，在原平衡基礎(chǔ)上再充入ImolCCh和2moi生，達新平衡時CO2轉(zhuǎn)化率不

變，若再加入ImolCCh，達新平衡時CO2轉(zhuǎn)化率減小，所以在原平衡基礎(chǔ)上再充入2moicCh和2m0IH2,達

新平衡時CO2轉(zhuǎn)化率將減小，故D錯誤；

選A。

7.(重慶市第一中學2021屆高三下學期第二次月考(4月)化學試題)催化加氫生成乙烯和水是綜合利用CO2

的熱點研究領(lǐng)域。理論計算表明，在某剛性容器內(nèi)，原料初始組成n(CO2)：n(H2)=l：3,反應(yīng)達到平衡時，

四種組分的物質(zhì)的量濃度c隨溫度T的變化如圖所示。下列說法不正確的是

A.曲線a代表H2

B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C.E點的正反應(yīng)速率大于F點的逆反應(yīng)速率

D.450K時，該反應(yīng)平衡常數(shù)的數(shù)值為°。叫

0.152X0.456

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)2co?+6*C2H4+4%0和原料初始組成n(CO2)：n(H2)=l：3可知，任何溫度下n(CCh)：

n(H?)均為1：3,則曲線a代表H2,曲線c代表CCh，曲線b代表H2O,曲線d代表C2HA正確；

B.根據(jù)A分析曲線a代表H2,溫度升高，氫氣含量增加，則平衡往逆向移動，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，

B正確；

C.E點溫度更低，反應(yīng)速率更慢，所以E點的正反應(yīng)速率小于F點的逆反應(yīng)速率，C錯誤；

444

C(C2H4).C(H2O)0.4X0.10.4X0.1

D.450K時,該反應(yīng)平衡常數(shù)為K=2626D正確;

C(CO2).C(H2)-0.15x0.450.152X0.456

答案選C

8.一定溫度下，向三個容積不等的恒容密閉容器(a<b<c)中分別投入2moiNOCL發(fā)生反應(yīng)：2N0Cl(g)峰珍

2N0(g)+Ch(g)otmin后，三個容器中NOC1的轉(zhuǎn)化率如圖中A、B、C三點。下列敘述正確的是

%

B(b,80)

、

特80

7

丁

W50tc(c,50)

UA而,50)

OI

N20

abc

容器容積/L

A.A點延長反應(yīng)時間，可以提高N0C1的轉(zhuǎn)化率

B.A、B兩點的壓強之比為25：28

C.容積為cL的容器NOC1的平衡轉(zhuǎn)化率大于80%

D.容積為aL的容器達到平衡后再投入ImolNOCl、ImolNO,平衡向左移動

【答案】C

【分析】溫度相同，三個恒容密閉容器的體積aVbVc,分別投入2moiNOC1,濃度隨容器體積的增大而減

小，濃度越小，反應(yīng)速率越慢，達平衡的時間越長，所以a容器中反應(yīng)速率最快，c容器中反應(yīng)速率最慢。

【詳解】A.A點反應(yīng)速率比B點快，平衡前單位時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率比B點高，現(xiàn)B點的N0C1轉(zhuǎn)化率比A

點高，則表明A點反應(yīng)已達平衡，延長反應(yīng)時間，NOCI的轉(zhuǎn)化率不變，A不正確；

B.imin后，A點N0C1的轉(zhuǎn)化率為50%,NO。、NO、CL的物質(zhì)的量分別為Imol、Imol、0.5mol,總物

質(zhì)的量為2.5mol；B點N0C1的轉(zhuǎn)化率為80%,NOCKNO、Ch的物質(zhì)的量分別為0.4mol、1.6mol、0.8moh

總物質(zhì)的量為2.8mol；A、B兩點的物質(zhì)的量之比為25:28,但A、B兩點容器的體積不等，所以壓強之比

不等于25:28,B不正確；

C.容積為cL的容器比容積為bL的容器中c(NOCl)小，相當于減小壓強，平衡正向移動，所以NOC1的平

衡轉(zhuǎn)化率大于80%,C正確；

/、2°-5

㈠x——n5

D.容積為aL的容器中，平衡常數(shù)長=aa=吧,達到平衡后再投入ImolNOCl、ImolNO,則濃度商

(-)2a

a

A0.5

(->x——

Qc"a=±=K,所以平衡不移動，D不正確；

(2)2a

a

答案選c。

9.(重慶市第十一中學校2021屆高三下學期4月二診化學試題)在體積可變的恒壓密閉容器中，一定量的

CO2與足量碳發(fā)生反應(yīng)：C(s)+CO2(g)-2C0(g)?平衡時，體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖。下

列說法正確的是

A.升高溫度，反應(yīng)速率增大，K減小

B.550℃時，在平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動

C.650℃時，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為25.0%

D.T「C時，在平衡體系中充入等體積的C02和CO,平衡將向左移動

【答案】C

【詳解】A.由圖可知，溫度越高，CO的體積分數(shù)越大，為吸熱反應(yīng)，K與溫度有關(guān)，則升高溫度，反應(yīng)

速率增大，平衡正向移動，K增大，故A錯誤；

B.可變的恒壓密閉容器中反應(yīng)，550℃時若充入惰性氣體，相當于減小壓強，則V,E,v逆均減小，又該反

應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，則平衡正向移動，故B錯誤：

C.由圖可知，650C時，反應(yīng)達平衡后CO的體積分數(shù)為40%,設(shè)開始加入的二氧化碳為Imol,轉(zhuǎn)化了xmol,

則生成CO2xmol,一2一xl00%=40%,解得x=0.25mol,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為"xl00%=25%,故C

l-x+2x1

正確；

D.TrC時，若再充入1molCO)和1molCO,氣體壓強不變導致容器體積增大，氣體反應(yīng)物和生成物濃度

不變，平衡不移動，故D錯誤；

故選：C。

10.(遼寧省2022屆高三實戰(zhàn)猜題卷(六)化學試題)如圖所示，向A、B中均充入ImolX、ImolY,起

始時A、B的體積都等于aL。在相同溫度、外界壓強和催化劑存在的條件下，關(guān)閉活塞K,使兩容器中都

發(fā)生反應(yīng)：X(g)+Y(g)3Z(g)o達到平衡時，A的體積為1.2aL。下列說法正確的是

K_____

<=A=5=B

A.反應(yīng)速率：v(B)<v(A)B.A容器中X的轉(zhuǎn)化率為80%

C.該反應(yīng)是一個燧減的反應(yīng)D.平衡時Y的體積分數(shù)：A<B

【答案】D

【詳解】A.A、B兩容器反應(yīng)物的起始量相同，達到平衡時，A的體積為1.2aL,B的體積仍然為aL,B

中反應(yīng)相當于加壓，所以反應(yīng)速率：v(B)>v(A),A項錯誤；

B.向A中充入1molX、ImolY,起始時A的體枳等于“L,達到平衡時，A的體積為1.2aL,恒溫恒壓

條件下，氣體體積之比等于物質(zhì)的量之比，所以達到平衡時，A容器內(nèi)氣體的物質(zhì)的量為2.4mol,反應(yīng)

X(g)+Y(g)-3Z(g)中消耗XImol,總物質(zhì)的量增加Imol,現(xiàn)在總物質(zhì)的量增加0.4mol,則消耗X0.4mol,

所以A容器中X的轉(zhuǎn)化率為40%,B項錯誤；

C.對于該可逆反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，氣體的物質(zhì)的量增加，可知該反應(yīng)是一個燧增的反應(yīng)，C項錯誤；

D.與A相比，B相當于加壓，平衡逆向移動，Y的物質(zhì)的量增大，所以平衡時Y的體積分數(shù)：A<B,D

項正確；

答案選D。

11.(2022年河北省新高考測評卷(四))相同溫度下，向三個容積相等的恒容(1L)密閉容器中充入一定量

的N?和也，發(fā)生反應(yīng)：N2(g)+3H2(g).-2NH,(g)AH=-92kJ.moL。下列說法正確的是

物質(zhì)起始濃度/(mHLT)物質(zhì)平衡濃度/(molL)

容器達到平衡所需時間/min

NH

N2H23

甲3.03.0

乙1.53.01.820

丙4.59.015

A.甲中反應(yīng)達到平衡時，放出92kJ的熱量

B.甲中N?的物質(zhì)的量分數(shù)保持不變時，說明反應(yīng)已達到平衡

C.0~20min時間段內(nèi)，乙中的平均反應(yīng)速率u(N2)=0.045mol-L

D.反應(yīng)達到平衡時，丙中H?的轉(zhuǎn)化率為90%

【答案】C

【詳解】A.因該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，3.0molH2不能反應(yīng)完全，則反應(yīng)放出的熱量小于92kJ,選項A錯誤;

B.用“三段式”法計算時，設(shè)甲中某時刻N2的轉(zhuǎn)化率為X,則有：

N2(g)+3H2(g).*2NH3(g)

初始濃度(mol/L)3.03.00

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)3x9x6x

某時濃度(mol/L)3-3x3-9x6x

M的物質(zhì)的量分數(shù)始終為13^-3xxl00%=50%,是定值，不能作為判斷反應(yīng)達到平衡的依據(jù)，選項B錯誤;

6-6x

1

C.v(N2)=1v(NH3)=^xl.8mobL^(20min)=0.045mol-U.min-',選項C正確；

D.乙中H?的平衡轉(zhuǎn)化率為90%,丙中各物質(zhì)的起始量是乙中的3倍，相當于對乙容器加壓，平衡右移，H,

的平衡轉(zhuǎn)化率大于90%,選項D錯誤。

答案選C。

12.(河南省名校聯(lián)盟2021-2022學年高一下學期期中考試化學試題)在恒溫恒容條件下，發(fā)生反應(yīng)

2A(g)+xB(g).2C(g),反應(yīng)體系中某物質(zhì)的濃度c隨時間的變化如圖中曲線甲、乙所示，已知x為整數(shù)。

下列說法正確的是

八7fno1?L")

2?c(60ll.6)

I-7460.0.6)

60r.min

A.x=3

B.曲線乙表示的是物質(zhì)A在反應(yīng)進程中的濃度變化

C.10~30min內(nèi)v(C)=0.05molL-'min1

D.c點對應(yīng)物質(zhì)的濃度與d點對應(yīng)物質(zhì)的濃度相等

【答案】A

【分析】隨著反應(yīng)進行，c(A)、c(B)都減小，c(C)增加，則乙表示c(C)的變化，2A(g)+xB(g)峰92c(g),則

AC(C):AC(A)=2:2=1:1,濃度變化量之比等于化學計量數(shù)之比,60min時,Ac(甲)=(306)molL?=2.4molL；l

△c(乙)=1.6mol-L」，可知Ac(甲):Ac(乙)=2.4:1.6,則甲一定不是，c(A),那么甲為c(B),

Ac(^):Ac(Zi)=2.4:1.6=3:2=x:2,解得:x=3,以此解題。

【詳解】A.由分析可知x=3,A正確：

B.由分析可知曲線乙表示的是物質(zhì)C在反應(yīng)進程中的濃度變化，B錯誤：

lm/L1

C.10~30min內(nèi)，△c(B)=(2-l)moLLT=lmol-L-，V(B)=°'=0.05mol-L-,v(B):v(c)=3:2,貝Ij

20min

22

v(c)=—v(B)=—x0.05mol-L'',C錯誤；

33

D.由圖可知c對應(yīng)物質(zhì)的濃度為1.6molL、d點對應(yīng)物質(zhì)的濃度為0.6molLLD錯誤；

故選Ao

13.(安徽省池州市東至縣2021屆高三上學期12月大聯(lián)考化學試題)一定條件下，在恒容密閉容器中發(fā)生

反應(yīng)：2NO2(g)+4CO(g)#4CO2(g)+N2(g)A//<0,下列說法正確的是

A.混合氣體的密度不變時，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

B.向該容器中充入氨氣，容器內(nèi)氣體壓強增大，平衡正向移動

C.升高溫度，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率加快，化學平衡常數(shù)減小

D.平衡后向該容器中再充入一定量的NO2,達新平衡時，氣體顏色比原平衡淺

【答案】C

【詳解】A.容器恒容，則氣體總體積不變，反應(yīng)物和生成物均為氣體，所以氣體的總質(zhì)量也不變，則密度

始終不變，故A錯誤；

B.容器恒容，充入氮氣各物質(zhì)的濃度不發(fā)生改變，平衡不移動，故B錯誤；

C.升高溫度活化分子數(shù)增多，反應(yīng)速率加快，該反應(yīng)熔變小于0為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，平

衡常數(shù)減小，故C正確；

D.平衡后向該容器中再充入一定量的NCh，雖然平衡右移，但NO?的濃度依然會增大，氣體顏色比原平

衡深，故D錯誤；

綜上所述答案為C。

14.(浙江省杭州地區(qū)(含周邊)重點中學2021-2022學年高三上學期期中考試化學試題)探究某反應(yīng)

2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)AA/<0,反應(yīng)物濃度與初始反應(yīng)速率的關(guān)系，在800℃、恒容密閉

容器中充入NO、氏進行實驗，所得數(shù)據(jù)如下表:

相關(guān)數(shù)據(jù)實驗編號①②③④⑤

c(NO)/mol-L-'0.0060.0010.0060.0020.003

c(H2)/mol-U'0.0010.0060.0020.0060.006

v初始/molI?3.2x10-34.8x1O'46.4x10-'1.92x10-34.32x10-3

下列結(jié)論不小頤的是

A.實驗②、④，探究的是c(NO)對反應(yīng)速率的影響

B.反應(yīng)達到化學平衡后，溫度降低，逆反應(yīng)速率減小幅度大于正反應(yīng)速率減小幅度

C.若該反應(yīng)速率方程為丫=公爐網(wǎng)0)V''(也)伙為常數(shù))，則b=l

D.實驗⑤經(jīng)過5的達到化學平衡，用NO表示的平均反應(yīng)速率為6.0x10-5mo[.L±ST

【答案】D

【詳解】A.實驗②、④，氫氣的濃度相同，探究的是c(NO)對反應(yīng)速率的影響，代入該反應(yīng)速率方程為

ab

v=X:c(NO).c(H2),得a=2,故A正確；

B.反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)達到化學平衡后，溫度降低，逆反應(yīng)速率減小幅度大于正反應(yīng)速率減小幅度，

平衡正向移動，故B正確；

C.比較①③，當NO濃度相同時，氫氣的濃度由0.001提高到0.002,速率由3.2x10-3提高到6.4x10-3,代

入該反應(yīng)速率方程為v=kd(NO>cb(Hj(k為常數(shù))，得b=l,故C正確；

D.實驗⑤經(jīng)過50s達到化學平衡，若用NO表示的平均反應(yīng)速率為6.0x10-5mol.!?.si則

6.0x1O-5mol-L-1.s-1x50s=0.003mol.U',末濃度不可能為0,NO不可能100%轉(zhuǎn)化，故D錯誤;

故選D。

15.(重慶市2022屆高三質(zhì)量調(diào)研抽查第三次考試化學試題)利用CO?催化加氫可制乙烯，反應(yīng)為

2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)AH<0,在兩個恒容密閉容器中，分別加入2moicO?、4moi&,

分別選用兩種催化劑，反應(yīng)進行相同時間，測得CO?轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如下圖所示。下列說法正確

的是

a(CO,)t

催化劑I°

化嗎

10%[

r,Rr,r4r,PK

A.使用催化劑i時反應(yīng)的活化能高于催化劑n

B.溫度高于T,，CO2轉(zhuǎn)化率降低的原因一定是催化劑活性降低

C.b、d兩狀態(tài)下，化學反應(yīng)速率相等

D.T5溫度下充入稀有氣體，CO?轉(zhuǎn)化率不變

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)圖示信息相同溫度下催化劑I條件下轉(zhuǎn)化率高，這說明催化劑I的效率高，活化能較小，

所以使用催化劑?時反應(yīng)的活化能低于催化劑n,故A錯誤；

B.圖中a、b、c和d點狀態(tài)，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，CO?的轉(zhuǎn)化率不再變化，即平衡狀態(tài)是c、d,達到平

衡以后，溫度升高，平衡逆向移動，C02的轉(zhuǎn)化率逐漸減小，因此溫度高于T4,CO2轉(zhuǎn)化率降低的原因不

一定是催化劑活性降低，故B錯誤；

C.b、d兩狀態(tài)下，溫度不同，化學反應(yīng)速率不相等，故C錯誤；

D.豈溫度下充入稀有氣體，容積不變，濃度不變，平衡不移動，所以CO2轉(zhuǎn)化率不變，故D正確；

故選D。

16.(重慶一中2021-2022學年高三下學期5月月考化學試題)CO?催化加氫是碳中和的重要手段之一，以

下是CO?加氫時發(fā)生的兩個主要反應(yīng)：

反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)-CH4(g)+2H2O(g)AH,<0

反應(yīng)H：CO2(g)+H2(g).CO(g)+H2O(g)AH2>0

在體積為IL的兩個恒容密閉容器中分別按表中所示充入一定量的CO?和H?,平衡體系中碳化物的物質(zhì)的

/Jn(CO或CHJ

量分數(shù)X(CO)和xCHJX=-2隨溫度變化關(guān)系如圖所示。

n(CO)+n(CO2)+n(CH4)

^C

H

中0

國X

g吳

晅(

0

聚

1。

下列有關(guān)說法錯誤的是

A.曲線d表示乙容器中X(CO)隨溫度的變化

B.600C達到平衡時，甲容器中反應(yīng)H的平衡常數(shù)為2.4

C.M點對應(yīng)H?的轉(zhuǎn)化率為80%

D.使用選擇性催化劑，M點位置保持不變

【答案】C

【分析】反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，溫度升高平衡逆向移動，甲烷的濃度減小，所以ac曲線代表甲烷的物質(zhì)的量

分數(shù)隨溫度的變化關(guān)系；反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動，CO的濃度增大，所以bd曲線代

表CO的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化關(guān)系。

【詳解】A.甲、乙兩個IL恒容密閉容器中，投料比乙為甲的2倍，此時相當于相同溫度下壓強增大，因

反應(yīng)I正向氣體分子數(shù)增加，故平衡正向移動，乙與甲相比：甲烷的物質(zhì)的量分數(shù)增加，CO的物質(zhì)的量分

數(shù)降低，即CO物質(zhì)的量分數(shù)與甲相比變小，故d為乙容器中X(CO)隨溫度的變化，A正確；

B.600℃達到平衡時，X(CO)=X(CH4)=0.4,設(shè)反應(yīng)I中CO?的轉(zhuǎn)化量為xmol,反應(yīng)H中CO?的轉(zhuǎn)化量為y

mol,則建立三段式：

+一

co2(g)4H2(g)CH式g)+2H2O(g)

起始(mol)1300

轉(zhuǎn)化(mol)X4xX2x

平衡(mol)1-x3-4xX2x

co2(g)+H2(g)CO(g)+H,O(g)

起始(mol)1-x3-4x00

轉(zhuǎn)化(mol)yyyy

平衡(mol)l-x-y3-4x-yyy

平衡時X(CH)=-_--=0.4X(CO)=-~~--=04,解得x=y=0.4,則平衡時，n(CO)=0.4mol、

4l-x-y+x+y:1-x-y+x+y

n(CO2)=0.2mol、n(H2)=Imol、n(HQ)=1.2mol,反應(yīng)II的平衡常數(shù)

c(CO)-c(H,O)_n(CO)-n(HO)_0.4x1.2

IX.---------------------------------------------------------2------——.RIp/nil.

D

C(CO2)C(H2)n(CO2)n(H2)0.2x1

C.根據(jù)計算，M點平衡時氫氣的物質(zhì)的量為l.Omol,其總轉(zhuǎn)化率為?x100%=66.7%,C錯誤;

D.使用選擇性催化劑，不會改變平衡轉(zhuǎn)化率，故M點位置保持不變，D正確;

故選C。

17.(重慶市主城區(qū)2022屆高三第二次學業(yè)教學質(zhì)量抽測化學試題)利用CO2和H2合成乙烯：2co2(g)+6H2(g)

濯?CH2=CH(g)+4HO(g)AH,在恒容密閉容器中，起始壓強相同，反應(yīng)溫度、投料比［=x］對

22IIyJ

CO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖所示。

D:

錯；的減)

A誤數(shù)應(yīng)2

反確>C

,錯常正C(

3>生2a

aB法15

衡發(fā)后

,說為

故0下衡

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，平

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