化學反應(yīng)速率與化學平衡圖像（練習）-2025年高考化學一輪復習（新教材新高考）

第05講化學反應(yīng)速率與化學平衡圖像

01模擬基礎(chǔ)練

【題型一】化學反應(yīng)速率圖像

【題型二】化學平衡圖像

02重難創(chuàng)新練

03真題實戰(zhàn)練

題型一化學反應(yīng)速率圖像

1.(2024?湖北?二模)湖北省十堰地區(qū)發(fā)現(xiàn)大量銀、鋁等稀土礦產(chǎn)。萃取劑P204用于萃取稀土金屬銅的反

4++

應(yīng)為Nb(aq)+4(C8H17O)2PO2H(1)Nb[(C8H17O)2PO2](1)+4H(aq)。某溫度下，萃取銀離子的溶液

7

T

O

S

X

+

H

)

。

下列敘述正確的是

A.其他條件不變，時萃取反應(yīng)已停止

B.4H+"曾大，萃取平衡向左移動，平衡常數(shù)減小

C.萃取反應(yīng)的正反應(yīng)速率：

D.%-質(zhì)段Nb4+平均反應(yīng)速率mol-L-1-min-1

【答案】D

【解析】A.平衡時正反應(yīng)、逆反應(yīng)不斷進行，只是正、逆反應(yīng)速率相等，A項錯誤；B.平衡常數(shù)只與溫

度有關(guān)，溫度不變，K不變，B項錯誤；C.萃取反應(yīng)發(fā)生后，正反應(yīng)速率由大到小至不變時達到平衡，t2

時正反應(yīng)速率大于4,C項錯誤；D.根據(jù)萃取反應(yīng)式，鋁離子消耗速率是氫離子生成速率的四分之一,

4+—G1,,

v（Nb）=--------x—mol-IT1-min-D項正確；故選：Do

/2―。4

2.（2024?安徽合肥?三模）已知雙環(huán)戊二烯解聚成環(huán)戊二烯的反應(yīng)為AH>0?

若將3moi雙環(huán)戊二烯通入2L恒容密閉容器中，測得7?C和4℃下〃（雙環(huán)戊二烯或環(huán)戊二烯）隨時間的

變化如圖所示，（℃時反應(yīng)到。點恰好達到平衡。下列有關(guān)說法錯誤的是

A.TI＞T2

B.日。C時,0?2h內(nèi)的平均反應(yīng)速率：v（環(huán)戊二烯）=0.6molL1h4

C.7?C時，當容器內(nèi)的氣體壓強為起始的1.5倍時：v（正）＞v（逆）

D.7；°C時，反應(yīng)恰好達到平衡時：44.8mol＜〃（環(huán)戊二烯）＜6mol

【答案】B

【解析】A.由圖可知，時，雙環(huán)戊二烯前l(fā)h減少L8moL相當于環(huán)戊二烯增加3.6mol,TJC時,

環(huán)戊二烯增加4moi＞3.6mol,所以T/T2,A正確；B.1之廠時，0?2h內(nèi)的平均反應(yīng)速率：v（環(huán)戊二烯）

2x（3mol-0.6mol）

=1.2molL-1-h-1,B錯誤；C.由a點可知，T?oc時，平衡時氣體總物質(zhì)的量為2x

（2Lx2h）

（3mol-0.6mol）+0.6mol=5.4mol,是初始3mol的1.8倍，氣體的壓強為起始時的1.5倍時，反應(yīng)正向進

行，v（正）＞v（逆），C正確；D.在T?oc時，反應(yīng)達到平衡，消耗雙環(huán)戊二烯的物質(zhì)的量為（3-0.6）

mol=2.4mol,此時生成環(huán)戊二烯的物質(zhì)的量為2.4乂2mol=4.8mol,因為T＞Tz,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫

度，平衡正向移動，則T?C時n（環(huán)戊二烯）＞4.8moL假設(shè)雙環(huán)戊二烯全部反應(yīng)，則生成環(huán)戊二烯的物質(zhì)

的量為6mol,但該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能進行到底，因此n（環(huán)戊二烯）＜6moLD正確；故選B。

3.（2024?吉林松原?模擬預測）某工業(yè)廢氣中含有硫化氫，需要回收處理并加以利用。目前較好的處理方法

是光解法，原理為2H2s（g）02H2（g）+S2（g）。保持溫度和壓強（lOOkPa）不變，將硫化氫和僦氣按照物質(zhì)的

量之比分別為4：1、1：1、1：4、1：9、1：19混合，測得光解過程中硫化氫的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化如圖

所示。下列說法錯誤的是

H2s的轉(zhuǎn)化率/%

60

56

48

44

40

36,—

r—

32L

匚

28—

24

20

16

12

8

4

0

0.00.20.40.60.81.0時間/s

A.圖中表示硫化氫和氨氣按照物質(zhì)的量之比為1：1混合的曲線為④

B.溫度、壓強不變，通過添加硫化氫可提高硫化氫的平衡轉(zhuǎn)化率

C.其他條件不變，若將原恒壓容器改為恒容容器，起始壓強為lOOkPa,則平衡時S?(g)的百分含量將減小

D.起始反應(yīng)速率的大小順序：⑤乂⑨

【答案】B

【分析】由于正反應(yīng)是氣體體積增大的可逆反應(yīng)，n(H2S):n(氤氣)越小，H2s的分壓越小，相當于降低壓

強，平衡向正反應(yīng)方向移動，因此比值越小，H2s的平衡轉(zhuǎn)化率越高，所以曲線①為I：19對應(yīng)的曲線，曲

線⑤是4：1對應(yīng)的曲線。

【解析】A.由以上分析，曲線④表示硫化氫和氮氣按照物質(zhì)的量之比為I：1混合的曲線，A正確；B.該

反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增加硫化氫，相當于增大硫化氫的分壓，平衡逆向移動，硫化氫的平衡轉(zhuǎn)化

率下降，B錯誤；C.其他條件不變時，若將恒壓容器改為恒容容器，起始壓強為lOOkPa,隨著反應(yīng)的進行,

氣體壓強逐漸增大，促使反應(yīng)逆向進行，平衡時S?(g)的百分含量將減小，C正確；D.壓強不變，說明硫

化氫和氤氣按照物質(zhì)的量之比為4：1(對應(yīng)曲線⑤)和1：4(對應(yīng)曲線③)混合時氣體的總物質(zhì)的量也相同，則

硫化氫和氮氣按照物質(zhì)的量之比為4：1混合時，反應(yīng)物硫化氫的起始濃度更大，起始反應(yīng)速率更大，D正

確；故選：Bo

4.(2024?北京順義?二模)某小組模擬汽車尾氣處理。某溫度下，將一定量CO和NO投入體積為10L、盛有

催化劑的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)AH=-746.8kJ.mor'o測得

NO、CO的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是

9

4.

3.NO

.6a(3.05)

(3.z

一n.0d(2.7)

..o

ob(2§5)c(2.7)

日L.o

T

O

D

U/

,CO

*

0.0-........................................................

012345

時間/s

A.ab段NO的反應(yīng)速率v(NO)=2xl()TrnoLLT-sT

B.達平衡時,理論上該反應(yīng)放出的熱量約為3.36kJ

C.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.5

D.升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小

【答案】C

Ac_(3.05-2.85)xl0-3mol/L

【解析】A.由圖可知，ab段NO反應(yīng)速率：v=2xlO_4mol-L_1.s_1

1s

A正確；B.由圖可知4min反應(yīng)達平衡，An=VAc=10Lx（3.6-2.7）xl0-3mol/L=9xl0^mol,根據(jù)題干熱

化學方程式可知，平衡時理論放熱:746.8kJ/molx9xlO^molx-?3.36kJ,B正確；C.列三段式:

2

2C0(g)+2N0(g)——\+2C04)

-3

初始/mol1x103.6x10q00,反應(yīng)平衡常數(shù):

轉(zhuǎn)化/mol9x10-49X10Y4.5x10-49x10-4

平衡/mol1x10-32.7x10-34.5x10-49x10-4

2

C(CO2)C(N2)

22=5000,C錯誤;D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小,

"C(NO)C(CO)

D正確；答案選C。

5.（2024?天津?一模）已知：A（g）+2B（g）U3c（g）AH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入ImolA和

2molB發(fā)生反應(yīng)，。時達到平衡狀態(tài)I,在才2時改變某一條件，與時重新達到平衡狀態(tài)口，正反應(yīng)速率隨時間

的變化如下圖所示。下列說法正確的是

噓

(2h

Z/min

A.容器內(nèi)壓強不變，表明反應(yīng)達到平衡B.平衡時A的體積分數(shù)夕：0。)>9(11)

C.4時改變的條件：向容器中加入cD.平衡常數(shù)K：K(II)<K(I)

【答案】C

【解析】A.A(g)+2B(g)U3c(g)可知反應(yīng)前后氣體系數(shù)和相等，任何時刻容器內(nèi)壓強不變，因此壓強不

變不能作為反應(yīng)達到平衡的標志，A錯誤；B.正反應(yīng)是氣體體積不變化的反應(yīng)，增大C的濃度達到的平衡

與原平衡是等效平衡，即平衡時A的體積分數(shù)<P：<P(I)=<P(II),B錯誤；C.t2時改變的條件瞬間正反應(yīng)速

率不變，即v-t圖象中無“斷點”，然后正反應(yīng)速率逐漸增大直到達到新的平衡，則t2時改變的條件：向容器

中充入C,C正確；D.該反應(yīng)在恒溫恒容的密閉容器中進行，溫度不變，平衡常數(shù)K不變，K(II)=K(I),D

錯誤；故答案是：C。

6.(2024?北京順義?二模)某小組進行“反應(yīng)物濃度對反應(yīng)速率影響”實驗研究。分別取2mL不同濃度的葡

萄糖溶液和H2c2O4溶液于試管中，再依次向試管中滴加4mL0.01mol〕T酸性KMnO,溶液，通過色度計監(jiān)

已知：(1)溶液透光率與溶液中顯色微粒的濃度成反比。

(2)酸性KMnC>4溶液與H2c溶液反應(yīng)時，某種歷程可表示如圖。

C2。：/

2+

；co2

MnO(肉色,近無色

②、，④

Mr+(不穩(wěn)定)2Mme?。/其紅色)

③

下列說法中不合掌的是

A.從圖1可知，該實驗條件下，葡萄糖溶液濃度越大，反應(yīng)速率越大

B.理論上，KMnC>4和H2c的反應(yīng)中參與反應(yīng)的“(KMnOj：/7(H2C2O4)=2：5

C.圖2中曲線甲反應(yīng)速率加快的原因可能與反應(yīng)生成有催化作用的物質(zhì)有關(guān)

D.圖2中H2c2O4溶液濃度不同時，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的原因是：隨H2cq濃度增大，反應(yīng)歷程中①、②、③、④

速率均減小

【答案】D

【解析】A.由圖1,葡萄糖濃度越大，透光率上升越快，由已知（1）,即高鎰酸根濃度下降越快，故反

應(yīng)速率越大，A正確；B.高鋸酸鉀氧化草酸，生成二價鎬離子和二氧化碳，鎰化合價從+7變?yōu)?2,得5

個電子，碳化合價+3變?yōu)?4,1個草酸分子失2個電子，根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒，KMnC）4和H2c2。4

的反應(yīng)中參與反應(yīng)的n（KMnO4）：n（H2c2。4）=2：5,B正確；C.由歷程圖，Md+可以作為高錦酸鉀和草酸

反應(yīng)的催化劑，故圖2中曲線甲反應(yīng)速率加快的原因可能與反應(yīng)生成Mn2+有催化作用有關(guān)，C正確；D.隨

H2c2。4濃度增大，草酸根濃度增大，反應(yīng)歷程①中，草酸根是反應(yīng)物，隨濃度增大，歷程①速率是增大的，

故D錯誤；本題選D。

7.（2024?廣東梅州?一模）對于同一體系內(nèi)存在競爭反應(yīng)：①A（g）OB（g）,②A（g）=C（g）；測得反應(yīng)

速率與時間t關(guān)系如圖，依據(jù)圖像信息，下列說法不正確的是

A.反應(yīng)①的反應(yīng)限度大于反應(yīng)②

B.加入催化劑定能有效降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)速率

C.無催化劑時t2后反應(yīng)①達到平衡

D.加入催化劑，可有效提高C的產(chǎn)率

【答案】B

【解析】A.反應(yīng)①和反應(yīng)②相互競爭，未加入催化劑時，B的速率更大，濃度更大，說明反應(yīng)①的反應(yīng)限

度大于反應(yīng)②，加入催化劑后雖然C速率更大，是因為催化劑導致的速率增大，不是濃度因素導致的速率

更大，故A正確；B.加入催化劑C的速率明顯增大，B的速率略有減小，說明加入催化劑加快了生成C

的反應(yīng)速率，不一定加快了生成B的反應(yīng)速率，選項沒有指明對于哪個反應(yīng)，故B錯誤；C.反應(yīng)速率不

變時濃度不反應(yīng)到達平衡，無催化劑時t2后反應(yīng)①達到平衡，C正確；D.加入催化劑，C的速率明顯增大,

能更快產(chǎn)生C,提高了C的產(chǎn)率，D正確；本題選B。

題型二化學平衡圖像

8.（2024?湖南衡陽?模擬預測）利用IQ可消除CO污染，反應(yīng)為12O5（s）+5CO（g）W5co2（g）+U（s）AH。不

同溫度工、TZ下，向裝有足量IQSG）的2L恒容密閉容器中通入2moicO,測得CO?的體積分數(shù)（P（CC>2）隨時

間f變化的曲線如圖，下列說法正確的是

A.溫度：E<T,平衡常數(shù)：Kb<Kd

B.容器內(nèi)壓強保持恒定時，表明反應(yīng)達平衡狀態(tài)

C.反應(yīng)速率：v正(a)>v逆(b)

D.b點時，向容器中再次通入2moicO,重新達平衡后，(p(CO2)>0.8

【答案】C

【分析】圖象分析可知，先拐先平，溫度高，得到T1VT2,依據(jù)化學平衡移動原理，溫度越高二氧化碳體

積分數(shù)越小，說明平衡逆向進行，正向是放熱反應(yīng)。

【解析】A.由分析可知，先拐先平，溫度高，得到TI<T2,正反應(yīng)放熱，溫度越高，K越小，故Kd<Kb，

A錯誤；B.反應(yīng)前后氣體體積數(shù)不變，無論是否到達平衡，容器內(nèi)壓強都不變，故B錯誤；C.相比b點,

a點(p(CC)2)小，c(C0)更大,且溫度更高，故v正(a)>v正(b),b點達到平衡，v正(1>)=丫逆(1)),故v正(a)>v逆(b),

c(CQ)

C正確；D.b點已經(jīng)到達平衡，向容器中再次通入2moic0,相同溫度下K=定，故重新達平衡

c(CO)

后，<p(CO2)=0.8,故D錯誤；本題選C。

9.(2024?江西贛州?二模)甲烷水蒸氣重整制合成氣［CHKg)+H2O(g)UCO(g)+3H2(g)］是利用甲

烷資源的途徑之一、其他條件相同時，在不同催化劑(I、II、III)作用下，反應(yīng)相同時間后，CH4的轉(zhuǎn)化率

隨反應(yīng)溫度的變化如下圖所示。下列說法錯誤的是

米

/95

桂

^

敵

將

H85

。

75

700750800850

溫度/℃

A.該反應(yīng)AH>0B.平衡常數(shù)：KU。

C.催化劑催化效率：D.增大壓強，v正增大倍數(shù)小于v逆增大倍數(shù)

【答案】C

【解析】A.隨著溫度升高，甲烷的轉(zhuǎn)化率也在增大，說明平衡正向移動，溫度升高反應(yīng)向吸熱方向移動，

因此該反應(yīng)AH>0,故A正確；B.平衡常數(shù)只受溫度影響，溫度相同，對于同一反應(yīng)的平衡常數(shù)也相同,

該反應(yīng)的正反應(yīng)方向為吸熱反應(yīng)，升高溫度K值增大，Ka=Kb<Kc,故B正確；C.根據(jù)圖像可知在相同

條件下，曲線I中甲烷的轉(zhuǎn)化率最高，其次是n、in,則三種催化劑I、n、in的催化效率由高到低的順序是i

>II>IIL故C錯誤；D.增大壓強，向氣體體積分數(shù)較小的方向移動，即反應(yīng)逆向移動，說明/增大倍數(shù)

小于v逆增大倍數(shù)，故D正確；故答案選C。

10.（2024?廣東廣州二模）恒容密閉容器中充入X,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：2X（g）U2Y（g）+Z（g）,

起始壓強為pkPa,反應(yīng)時間為ts,測得X的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖中實線所示（虛線表示平衡轉(zhuǎn)化率）。

下列說法正確的是

興

M、

7

y

^

g

x

溫度FC

A.該反應(yīng)的AH<0

B.催化劑可降低該反應(yīng)的焰變，提高平衡轉(zhuǎn)化率

C.增大起始壓強，X的平衡轉(zhuǎn)化率增大

D.800。（2時，0?fs內(nèi)化學反應(yīng)速率v（Y）=2^kPa.sT

【答案】D

【解析】A.根據(jù)圖像可知，虛線表示平衡轉(zhuǎn)化率，隨溫度升高，X的轉(zhuǎn)化率增大，根據(jù)勒夏特列原理，該

反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△〃>（）,故A錯誤；B.給定的反應(yīng)中，焰變只與始終態(tài)有關(guān)，催化劑可以改變

活化能，不能改變焰變，催化劑對平衡移動無影響，故B錯誤；C.該反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大反應(yīng)，增大

起始壓強,平衡逆向進行,X的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故C錯誤;D.該時間段內(nèi)，用X表示變化的壓強為0.4pkpa,

則Y的變化壓強為0.4kPa,根據(jù)化學反應(yīng)速率的定義，v（Y尸奧如^=&^kPa/s,故D正確；答案為D。

tst

IL（2024?重慶?三模）已知反應(yīng)：6H2（g）+2CO2（g）CH2=CH2（g）+4H2O（g）.按起始投料比

?（H2）-n（CO?）=3：1加入反應(yīng)物，測得CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率受溫度的影響如下圖所示.下

列說法不正確的是

催化效率/%

200250300350400溫度FC200250300350400溫度/°C

A.35(TC時，b點反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行

B.生成乙烯的速率c點一定大于a點

C.d-e,催化效率降低是由于溫度升高引起的

D.a點乙烯的體積分數(shù)約為7.7%

【答案】B

【解析】A.由圖像知b點二氧化碳轉(zhuǎn)化率高于平衡轉(zhuǎn)化率，故反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行，A正確；B.溫度

升高反應(yīng)速率加快，但是催化劑的催化效率隨溫度升高先升高后降低，c點催化劑的效率低于a點，乙烯的

生成速率c點不一定大于a點，B錯誤；C.由圖像知，d-e溫度升高，催化效率降低，催化效率降低是由

于溫度升高引起的，C正確；D.已知起始投料比n(H2):n(CO2)=3:l,a點CO2平衡轉(zhuǎn)化率50%,可以列出

三段式

6H2(g)+2cq(g)=CH2=CH4H2O1)

起始3100

轉(zhuǎn)化1.50.50.251

平衡1.50.50.251

025025

故2點乙烯的體積分數(shù)為。.25+1+。.5+小劃％=——X100%P7.7%,D正確；不正確的選B。

3.25

12.(2024?遼寧丹東?一模)三元催化轉(zhuǎn)換器可除去汽車尾氣中90%以上的污染物.在一恒容密閉容器中加

n(CO)1

入ImolC。和一定量的NO,發(fā)生反應(yīng)2co(g)+2NO(g)UN2(g)+2CO2(g＞按不同投料比xX=^4O)

時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是

A.X]<x2

B.a、b、c對應(yīng)平衡常數(shù)Ka<Kb=K,

C.反應(yīng)溫度為工時，向平衡體系充入適量NO,可實現(xiàn)由c到b的轉(zhuǎn)化

D.使用三元催化轉(zhuǎn)換器可提高該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】D

n(CO)

【解析】A.相同溫度下，n(CO)越大,X越大，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越小，貝I]X1<X2,A正確;

n(NO)

B.升高溫度，CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，平衡逆移，則K減小，K只與溫度有關(guān)，則Ka<Kb=K「B正確;

::「(CO)

C.反應(yīng)溫度為工時，向平衡體系充入適量NO,平衡正向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大，且x

n(NO)

減小，可實現(xiàn)由c到b的轉(zhuǎn)化，C正確；D.使用三元催化轉(zhuǎn)換器不會改變該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，D錯誤;

故選Do

13.(2024?北京豐臺?二模)利用反應(yīng)4HCl(g)+C)2(g)U2c12匹)+2旦0信)AH,將工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)物

RUO2

HC1轉(zhuǎn)化為CU，可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用，減少污染。投料比n(HCl):n(Oj=4:l,L(L、L2),X可分別代表

溫度或壓強，下圖表示L一定時，HC1的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。

在

M、

^e

都

遂

務(wù)

O

H

下列說法不正確的是

A.AH<0

B.Lt>L2

C.a點對應(yīng)的化學平衡常數(shù)的數(shù)值為80

D.a點時，保持溫度和壓強不變，向容器中再充入0.4molHCl和O.lmol。?，當再次平衡時HC1的轉(zhuǎn)化率

仍為80%

【答案】C

【分析】4HCl(g)+O2(g)-2C12(g)+2H2O(g),正向放熱，升高溫度則HC1的轉(zhuǎn)化率增大,正向體積減

RUO2

小，增大壓強平衡正向移動，HC1的轉(zhuǎn)化率增大，綜合對比可知X代表溫度，L代表壓強且LI>L2。

【解析】A.催化劑不影響焰變，該反應(yīng)牖減，能自發(fā)進行則為放熱反應(yīng)，△!!<(),故A正確；B.L表示

壓強，反應(yīng)正向體積減小，增大壓強平衡正向移動，HC1的轉(zhuǎn)化率增大，因此LI>L2,故B正確；C.設(shè)起

始時n(HCl)=4mol,MHCl):n(C)2)=4：l則起始時M。?)=Imol,a點HC1的轉(zhuǎn)化率為80%則轉(zhuǎn)化氯化氫的

4HCl(g)+0+)U2Cl2(g)+2H2O(3)

〃一，，-r?起始mol4100

物質(zhì)的量為3.2moL可列三段式什/[,平衡常數(shù)為

變化mol3.20.81.61.6

平衡mol0.80.21.61.6

—,體積未知無法計算，故C錯誤；D.a點時，保持溫度和壓強不變，則平衡常數(shù)

不變，向容器中再充入0.4molHCl和O.lmolOz，HC1和O2增加量之比和起始投料比相等，又是恒壓條件,

與原平衡為等效平衡，因此當再次平衡時HC1的轉(zhuǎn)化率仍為80%,故D正確；故選C。

14.(2024?安徽安慶?模擬預測)我國科學家團隊打通了溫和條件下草酸二甲酯【(COOCH)】催化加氫制

乙二醇的技術(shù)難關(guān)，反應(yīng)為(COOCH3)2(g)+4H2(g)UHOCH2CHQH(g)+2CH3OH(g)AH。如圖所示，在

恒容密閉容器中，反應(yīng)溫度為工時，c(HOCH2cHzOH)和c(H?)隨時間/的變化分別為曲線I和II,反應(yīng)溫度

為7；時，c(H?)隨時間/的變化為曲線皿。下列判斷錯誤的是

A.A//<0

B.a、b兩時刻生成乙二醇的速率：v(a)>v(b)

C.其他條件相同，在工溫度下，起始時向該容器中充入一定量的氮氣，則反應(yīng)達到平衡的時間小于4

0.05

mol-L-1-s-1

D.在《溫度下,反應(yīng)在0~?2內(nèi)的平均速率為v(HOCH2cH2<3H)

4f2

【答案】C

【解析】A.反應(yīng)溫度為Ti和T2,以C(H2)隨時間t的變化為曲線比較，n比ni先達到平衡，所以TI>T2,溫

度升高，c(H2)增大，平衡逆向移動，反應(yīng)放熱，A正確；B.升高溫度，反應(yīng)速率加快，TI>T2,則反應(yīng)速

率v(a)>v(b),B正確；C.向恒容容器中充入氮氣，不影響反應(yīng)物濃度，不影響反應(yīng)速率，C錯誤；D.T2

時，在0?t2內(nèi)，△c(H2尸0.05molLi,貝!!v(HOCH2cH20H)=丁rnollT『，D正確；故選：C=

㈤2

15.(2024?重慶?三模)工業(yè)制氫,反應(yīng)I：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)\H=+206kJ/mol,

反應(yīng)II：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41.3kJ/mol?

維持FC、560kPa不變，向容積可變的密閉容器中投入lOmolCH/g)和lOmolH2O(g),CH4,CO的轉(zhuǎn)

化率隨時間的變化分別對應(yīng)如圖甲、乙曲線。下列說法錯誤的是

時間/min

A.開始時，CH”的分壓MCHj=280kPa

B.50min后反應(yīng)到達平衡，平均反應(yīng)速率可表達為v(CHj為2.24kPa/min

C.保持溫度不變，若增大壓強，CH4的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是丙

D.保持壓強不變，若降低溫度，CO的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是戊

【答案】C

【解析】A.開始時，總壓強為560kPa,CH”的分壓p(CH4)=560kPax/=280kPa,故A正確；B.50min

后反應(yīng)到達平衡，根據(jù)圖中甲曲線為CH4的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化，可得此時甲烷轉(zhuǎn)化率為40%,

28kax40%

V(CH4)=0^=2.24kPa/min,故B正確；C.保持溫度不變，CO+H,OCO?+%為反應(yīng)前后氣

50min

體計量數(shù)不變的反應(yīng)，因此若增大壓強，平衡不移動，(3應(yīng)+凡0=8+3H2為反應(yīng)氣體計量數(shù)增大的反應(yīng),

若增大壓強，平衡逆向移動，CH4轉(zhuǎn)化率降低，且壓強增大會導致反應(yīng)速率加快，達到平衡的時間減少，

因此CH4的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是丁，故C錯誤；D.保持壓強不變，CO+HzOCO.+H?為放熱反應(yīng)，若降

低溫度，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，CH4+H2OCO+3H2為吸熱反應(yīng)，若降低溫度，平衡逆向移動,

CO的轉(zhuǎn)化率增大，降低溫度會導致速率減慢，達到平衡的時間增加，因此CO的轉(zhuǎn)化率變化曲線將是戊，

故D正確；故答案選C。

16.(2024?安徽安慶?三模)改變某條件對反應(yīng)aA(g)+bB(g)=cC(g)的化學平衡的影響，得到如下圖象(圖中

p表示壓強，T表示溫度，n表示物質(zhì)的量，a表示平衡轉(zhuǎn)化率，①表示體積分數(shù))。根據(jù)圖象，下列判斷正

確的是

A.反應(yīng)I：若P2>Pl，則此反應(yīng)可以在任何溫度下均自發(fā)進行

B.反應(yīng)n：此反應(yīng)的AH>0，且T,<T2

C.反應(yīng)ni：AH>0且12>工或AH<0且12<工

D.反應(yīng)IV：在恒壓條件下，若起始時充入反應(yīng)物的物質(zhì)的量相等且該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則平衡時體積Y>Vz

【答案】A

【解析】A.由題干圖像可知，壓強相同時，隨著溫度的升高，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小，即平衡逆向移動,

說明該反應(yīng)正反應(yīng)AH<0,若P-P「說明等溫條件下，壓強越大反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率越小，即增大壓強平

衡逆向移動，即AS>0,則此反應(yīng)可以在任何溫度下均自發(fā)進行，A正確；B.由題干圖像可知，T2條件下

反應(yīng)先達到平衡，則T2>TI，且溫度越高，生成物C的物質(zhì)的量越小，說明升高溫度平衡逆向移動，故此

反應(yīng)的B錯誤；C.由題干圖像可知，反應(yīng)物B的物質(zhì)的量相同時，Ti條件下生成物C的體積分

數(shù)越大，若12>工，說明升高溫度，生成物C的體積分數(shù)減小，平衡逆向移動，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即M<0,

同理可知，AH>0且12<1，C錯誤；D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，說明升高溫度平衡逆向移動，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)

化率減小，即T2>TI,且相同溫度下隨著壓強增大，反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率不變，說明反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的

量不變，則在恒壓條件下，若起始時充入反應(yīng)物的物質(zhì)的量相等，則平衡時兩溫度下容器中物質(zhì)的量相等,

故有平衡時體積VW2,D錯誤；故答案為：A?

17.(2024?安徽?模擬預測)氨催化氧化時會發(fā)生如下反應(yīng)：

反應(yīng)I.4NH3(g)+5O2(g);==i4NO(g)+6H2O(g)AH10

反應(yīng)II.4NH3(g)+3O2(g)^=i2N2(g)+6H2O(g)△且<0

向IL密閉容器中充入2moiNHj和3moiO?,在催化劑作用下發(fā)生上述反應(yīng)，相同時間內(nèi)，反應(yīng)I、反應(yīng)H對應(yīng)

的NHj的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示，已知C點達到平衡狀態(tài)，下列說法錯誤的是

%

、

榔

7

S叔

X

N

A.由圖可知，硝酸工業(yè)中，氨催化氧化時的最佳溫度為840%：

B.C點之后反應(yīng)I中NH3的轉(zhuǎn)化率下降的原因是平衡逆向移動

C.混合體系中軍—保持不變說明反應(yīng)II達到平衡狀態(tài)

D.C點對應(yīng)溫度下，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K>10

【答案】B

【解析】A.硝酸工業(yè)中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系是NWNO-NO?fHNC>3,840C時，反應(yīng)I對應(yīng)的NH3的轉(zhuǎn)化

率達到最高，即生成的NO最多，且溫度升高化學反應(yīng)速率增大，A正確；B.由題給信息可知，圖像中對

應(yīng)的是相同反應(yīng)時間的轉(zhuǎn)化率，C點之后，也可能隨著溫度升高，導致催化劑失活，使反應(yīng)I的反應(yīng)速率降

低，則相同反應(yīng)時間內(nèi)，NH3的轉(zhuǎn)化率也降低，B錯誤；C.NH3和NZ分別是反應(yīng)物和生成物，充入NH3和

。3區(qū))

。2發(fā)生反應(yīng)，NH3的量逐漸減少，N2的量逐漸增大，因此混合體系中保持不變說明反應(yīng)II達到平

eg)

衡狀態(tài)（提醒：若給定條件下推出“變量”達到“不變”，則可說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)），C正確；D.C點時,

反應(yīng)I、反應(yīng)II對應(yīng)的NH3的轉(zhuǎn)化率分別為90%、5%,則生成NO的物質(zhì)的量為生成N2的物質(zhì)的量

為0.05mol,則有:

反應(yīng)l4NH3(g)+5O2(g)^4NO(g)+6H2O(g)反應(yīng)+30??U2N?(g)+6HQ(g)則平衡

轉(zhuǎn)化量/mol1.82.251.82.7轉(zhuǎn)化量/mol0.10.0750.050.15

n(NH3)=2mol-1.8mol-0.1mol=0.1mol,n(O2)=3mol-2.25mol-0.075mol=0.675mol,

c4(NO)xc6fHO)184x?RS，

n(H,O)=2.7mol+0.15mol=2.85mol,則反應(yīng)I的平衡常數(shù)K=J、，、八二/>10再正確;故

c(NH3)XC(O2)O.rx0.675'

選B。

18.(2024?湖南?模擬預測)工業(yè)上，常用氨氣脫硝。向恒容密閉容器中充入Nth和NH3,發(fā)生反應(yīng)：

8NH3(g)+6NO2(g)U7N?但)+12H2O@)AH,測得NO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度投料比X的關(guān)系

如圖所示。凈反應(yīng)速率AV=V（正）-V（嗎。下列敘述正確的是

4o

NO-

的

平

衡5o

轉(zhuǎn)

化

率6O

/%

70

T

溫度逐漸升高

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，高溫下都能自發(fā)進行

B.投料比：X2<X1

C.平衡常數(shù)K：a=b>c

D.凈反應(yīng)速率：a=b=c

【答案】D

【分析】相同溫度下，NH3與NO2的投料比越大，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，因此X2的投料比更大，投料比

一定的條件下，隨著溫度升高，Nth的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸減?。v坐標為從上往下在增大），說明反應(yīng)為放熱

反應(yīng)，據(jù)此作答。

【解析】A.根據(jù)圖示，其他條件相同，升高溫度，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低，平衡逆向移動，正反應(yīng)是放熱

反應(yīng)，該反應(yīng)氣體分子數(shù)增多，端值增大，故在任何溫度下都可自發(fā)進行，故A錯誤；B.增大氨氣的濃度,

平衡正向移動，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，NH3與NO?的投料比越大，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，即X2>xi,故

B錯誤；C.平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，a點對應(yīng)溫度較低，K較大；b、c點對應(yīng)溫度相等，K也相等，故C

錯誤；D.a、b、c都是平衡點，正、逆反應(yīng)速率相等，凈反應(yīng)速率等于0,即a、b、c的凈反應(yīng)速率相等,

故D正確；故答案選D。

19.（2024?廣西貴港?模擬預測）中國積極推動技術(shù)創(chuàng)新，力爭2060年實現(xiàn)碳中和。CO?催化還原的主要反

應(yīng)有:

①CC)2(g)+H2(g)UCO(g)+H2O(g)阻＞0

②CC)2(g)+3Hz(g)OCH30H(g)+H2O(g)AH2

n(CHOH)

向恒溫恒壓的密閉容器中通入和進行上述反應(yīng)。的平衡產(chǎn)率3￥

ImolCO23molH2CH30H、co2

"(乾)初

"(co?)轉(zhuǎn)

的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是

“COJ初

5o

4o

3O

20

10

C3

3O555OO

504()()45)()60

A.反應(yīng)②在較高溫度下才能自發(fā)進行

B.若氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化，則反應(yīng)①和②均達到平衡狀態(tài)

C.任意溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率：a(H2)<a(CO2)

D.平衡時〃(凡0)隨溫度升高先減小后增大

【答案】A

【解析】A.由圖像信息可知，隨著溫度的升高CH30H的平衡產(chǎn)率減小，即升高溫度反應(yīng)②平衡逆向移動,

故反應(yīng)②的AH'VO,又因為該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，AS<0,故該反應(yīng)在較低的溫度下能自發(fā)進

行，A錯誤；B.由題干信息可知，反應(yīng)物質(zhì)全部為氣體，其中反應(yīng)②為非等體積反應(yīng)，故若氣體平均摩爾

質(zhì)量不再變化，則反應(yīng)①和②均達到平衡狀態(tài)，B正確；C.由題干方程式可知，若只發(fā)生反應(yīng)②，則H?和

CO2的平衡轉(zhuǎn)化率相等，若只發(fā)生反應(yīng)①，則H2的平衡轉(zhuǎn)化率小于CO?的，現(xiàn)同時發(fā)生反應(yīng)①和反應(yīng)②，

故任一溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率：a(H2)<a(CO2),C正確；D.由題干圖像信息可知，CH30H的平衡產(chǎn)率隨

溫度的升高一直在減小，而C02的平衡轉(zhuǎn)化率先減小后增大，說明溫度較低時以反應(yīng)②為主，隨著溫度升

高平衡逆向移動，旦。的物質(zhì)的量減小，而溫度較高時，以反應(yīng)①為主，溫度升高平衡正向移動，旦0的

物質(zhì)的量增大，即平衡時MH?。)隨溫度升高先減小后增大，D正確；故選A。

20.(2024?湖南?二模)在一定的溫度和壓強下，將按一定比例混合的CO2和H?通過裝有催化劑的反應(yīng)器可

得到甲烷.

1

已知：CO2(g)+4H2(g)UCH4(g)+2H20(g)AH=-165kJmor

1

CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O{g)AH=+41kJ-mol

催化劑的選擇是C02甲烷化技術(shù)的核心.在兩種不同催化劑作用下反應(yīng)相同時間，測得C02轉(zhuǎn)化率和生成

CH4選擇性隨溫度變化的影響如圖所示.

冼怪性一用于生成C凡的CO?物質(zhì)的量

忤比一發(fā)生反應(yīng)的CO?物質(zhì)的量X100%

下列有關(guān)說法錯誤的是

A.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)AH--206kJ-moL

B.延長W點的反應(yīng)時間，能提高CC>2的轉(zhuǎn)化率

C.在260?320。(3間，以Ni-CeCh為催化劑，升高溫度CH4的產(chǎn)率不變

D.選擇合適的催化劑、合適的溫度有利于提高CH4的選擇性

【答案】C

【解析】A.利用蓋斯定律,將第一個反應(yīng)減去第二個反應(yīng)可得CO(g)+3H2(g)uCH4(g)+H2Og)△"=一165

kJ-moH-(+41kTmoH)=-206kJ-moH,A正確；B.W點反應(yīng)溫度約為280。(3,CH4的選擇性在95%以上，則

生成CH4的反應(yīng)為主反應(yīng)，從第一張圖可以看出，升高溫度，CO2的轉(zhuǎn)化率增大，則表明反應(yīng)未達平衡，

所以延長W點的反應(yīng)時間，能提高CO2的轉(zhuǎn)化率，B正確；C.