2024年高考化学二轮复习专题09 化学反应速率与化学平衡（分层练）（师版）

专题验收评价

专题09化学反应速率与化学平衡

内容概览

A♦常考题不丢分

【考点一化学反应速率及其影响因素和相关计算】

【考点二化学平衡及其影响因素】

【考点三化学平衡常数及化学平衡相关计算】

【微专题图像、图表题的信息提取与应用】

B•综合素养拿高分/拓展培优拿高分

C•挑战真题争满分

A♦常考题不丢分、

I考点一化学反应速率及其影响因素和相关计算I,

1.(2023•辽宁•校联考二模)某温度下，在2L恒容密闭容器中4moiNH2coONHKs),发生如下反应

NH2COONH4(s)^^2NH3(g)+CO2(g),在0-lmin内，CCh的生成速率为0.4mol・L"・min/,()-2min内，

CCh的生成速率为0.3mol・L」・min/，0-3min内，CO?的生成速率为0.2mol・L」・min」，下列说法错误的是

A.当混合气体的平均摩尔质量不变时，标志此反应达到了平衡状态

B.0-lmin内，NH2coONHMs)的反应速率为62.4g/min

C.30秒时，C6的浓度大于0.2mol/L

D.2min时，再加入2molNH3,此时反应的V逆＞V正

【答案】A

【解析】A.此反应开始时只加入了NH2coONH/s),生成的N%和C0?始终是2：I,所以当混合气体的

平均摩尔质量不变时，不可以标志此反应达到了平衡状态，A错误；通过三段式计算

NH2COONH4(S)^2NH3(g)+CO2(g)

n°400

imin3.21.60.8

2min2.82.41.2

3min2.82.41.2

1min内消耗NH2COONH4(S)O.81110I,质量为62.4g,故反应速率为62.4g/min,B正确；C.由于反应速率

越来越慢，故30秒时，CO2的浓度大于0.2mol/L,C正确：D.由于反应2min已经达到平衡，当再加入2mo

N%时，平衡逆移，故V逆,V正，D正确；故选A。

2.(2023上•安徽宣城•高三安徽省郎溪中学校考期中)在工)。。下，向2L恒容密闭容器中充入2moiNO,气体，

发生反应：2NO2(g)^2NO(g)-O2(g)附。速率方程咻=&E"(NO2),也=&逆/作口卜《。》七、

左逆为速率常数，只与温度、活化能有关)。达到平衡时NO2的转化率为50%。若升高温度，达到新平衡时NO2

的转化率增大。下列说法正确的是

A.升高温度，维增大，k逆减小，AH>0

B.当混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态

C.T0c下，反应达到平衡时善=0.5

长逆

D.T°C下，平衡时再充入NO?,NO?的平衡转化率减小

【答案】D

【解析】A.升高温度，正、逆反应速率都增大，正、逆反应速率常数都增大，升高温度，达到新平衡时NO?

的转化率增大，则正反应是吸热反应(△”>()),A错误；B.反应过程中混合气体的体积和质量均不变，故

混合气体的密度一直不变，不能作为反应达到平衡的标忐,B错误；C.平衡时，c(NO2)=c(NO)=0.5mol-I?,

c、(Oj=0.25molC,K=CYNO)•孑黑=0.25,平衡时K=*=0.25,c错误；D.反应物只有一种

C(NC>2)K逆

气体，止反应是气体分子数增大的反应，充入NO?,相当于对原平衡加压(不改变反应物展)，导致NO?的

平衡转化率减小，D正确；故选D。

3.(2023上•福建泉州•高三福建省泉州市泉港区第一中学校联考期中)将4moiNO(g)和4moicO(g)充入一

个2L恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)^2CO2(g)+N2(g)AH<0,测得CO的平衡转化率随

温度变化的曲线如图1所示；在催化剂、一定温度下对该反应进行研究，经过相同时间测CO转化率与反应

温度的关系曲线如图2所示。下列说法错误的是

图1

已知：反应速率V=v正一V逆=L<2(NO)<2(CO)-k逆小(0)2)-(2),k正、k逆分别为正、逆反应速率常

数。

A.图象中A点逆反应速率小于B点正反应速率

B.200℃时反应的平衡常数K=0.5

C.200℃时当CO的转化率为40%时，v^：v逆=20:81

D.C点转化率低于B点的原因可能是平衡逆向移动造成的

【答案】C

【解析】A.B点为平衡点，B点正反应速率等于逆反应速率，温度越高，反应速率越快，B点温度高于A

点，则图象中A点逆反应速率小于B点逆反应速率，即A点逆反应速率小于B点正反应速率，故A正确；

B.2(X)C时，CO的平衡转化率为50%,列化学平衡三段式，

/2、21

_C2(CO)-C(N)

22=0.5,故B正确；C.当反应达到平衡时•，正逆反应速率

22

C(NO)C(CO)(|)4

222

相等，viE-vi,=k1E-c(NO)-c(CO)-kj,-c(CO2)-c(N2)=(),则导;端温卜K=0.5,当CO

的转化率为40%时,

2NO(g)+2CO(g)^2CO2(g)+N2(g)

起始(mol)4400

转化(mol)1.61.61.60.8

平衡(mol)2.42.41.60.8

2，(空)4

2=",故C错误；D.B点CO转化率最高，说明此时反应恰

逆逆

vkC-(CO2)C(N2)L62XO85

22

好达到平衡状态，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，相同时间CO转化率减小，D正确；故选

Co

4.(2023•北京西城•统考一模)探究影响H2O2分解速率的影响因素，实验方案如图。

加入2滴1mol

FeCb溶液

2mL5%

HQ2溶液

下列说法不止确的是

A.对比①②，可探究FeCh溶液对H2O2分解速率的影响

B.对比②③©,可探究温度对比。2分解速率的影响

C.H2O2是直线形的非极性分子

D.H2O2易溶于水，主要是由于H2O2与H?O分子之间能形成氢键

【答案】C

【解析】A.实验②是在实验①的溶液中加入催化剂FeCb,与实验①做对比实验，可探究FeCh溶液对H2O2

分解速率的影响，A正确：B.实验②是参照.③、④相当于在②的基础上升高和降低温度，可探究温度对

H2O2分解速率的影响，B正确；C.H2O2的分子结构为,分子结构不对称，为极性分子，C不

正确；D.H2O2为极性分子，水也为极性分子，H2O2易溶于水，满足相似相溶原理，更主要是H2O2与HzO

分子之间能形成氢键，D正确；故选C。

5.(2023•福建莆田•统考模拟预测)工业上在VQ,催化作用卜生产SO,的反应为2sO?(g)*)?(glU2SO3(g)

AH=-198kJmor',该反应可看作两步：①V2O5+SO2f2VO2+SO3(快)；②4Vo#0272V.寅慢)。下列

说法正确的是

A.该反应活化能为198kJ

B.减小Q的浓度能降低SO,的生成速率

C.V20s的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焰变

D.①的活化能一定大于②的活化能

【答案】B

【解析】A.4H：正反应的活化能-逆反应的活化能=-198kJ/mol,所以逆反应的活化能大于198kJ/moL故A

错误；B.慢反应是决速步，0?是慢反应的反应物，减小0」的浓度会降低正反应速率，降低SO3的生成速

率，故B正确；C.V2O5是催化剂，催化剂不能改变反应的焙变，故C错误；D.反应①是快反应，反应

②是慢反应，活化能越小反应越快，①的活化能小于②的活化能，故D错误；故选B。

r考点二化学平衡及其影响因素】

1.(2023・重庆•统考三模)甲烷是一种温室气体，将它转化为高附加值产品甲醇具有重要意义。目的工业上

的甲烷转化大多需要先通过重整生成合成气(CO、H?)再转化为甲醇，涉及的反应如下：

反应【：2CH4(g)+O2(g)^2CO(g)+4H2(g)A/7,=-71.2kJ/mol

反应II：CO(g)+2H2(g)^CH3OH(g)△%=-90.7kJ/mol

在密闭容器中通入3moiCH.1和2moi02,假设只发生反应【和H,分别在0.2MPa和2MPa下进行反应,

其中CH,和CHQH的平衡体积分数随温度变化如图所示。

凝

W

展

及

趣

洋

四

耗

斗

运

以

M

已知：对于反应H,viH=^p(CO)-/r(H2),=^­/7(CH3OH),加、七为速率常数，只与温度有关，

分压=总压x物质的量分数。下列说法不正确的是

A.压强为0.2MPa时，表示CH』和CHQH的曲线分别是b、d

B.混合气体的平均相对分子质量保持不变时，说明反应体系已达到平衡

C.在升温的过程中，反应H速率常数增大的倍数；绘＞%

D.500K,2MPa条件下，若平衡时CO的物质的量为Imol,则CH4的转化率约为66.7%

【答案】C

【分析】2个反应均为放热反应，随着温度降低，平衡均正向移动，甲烷含量减小、甲醇含量增加，故ab

为甲烷变化曲线、cd为甲醇含量由线；反应I为气体分子数增大的反应、反应II为分子数减小的反应，相

同条件下，增大压强，反应1逆向移动、反应H正向移动，使得甲烷含量增加、甲醇含量增大，则bd为0.2Mpa

变化曲线、ac为2Mpa变化曲线；

【解析】A.由分析可知，压强为0.2MPa时，表示CH4和CHQH的曲线分别是b、d,A正确：B.混合气

体的平均相对分子质量乂二!!!/!!,气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生

改变，当M不变时，反应达到平衡，B正确；C.已知：对于反应H,vjE=^.-.p(CO)/r(H2),

%=&r〃(CH3°H),当人=也时，即达到化学平衡态，此时k正公逆=1<「，因为反应是放热反应，升温Kp

减小，所以升高温度k正/k逆变小，所以k逆增加的倍数更大，C错误；D.在密闭容器中通入3moiCH,和

2molO2,只发生反应I和II：

2C也(g)+O2(g)2C0(g)+4H2(g)

起始(mol)3200

转化(mol)2aa2a4a

平衡(mol，

CO(g)+2H2(g)F^CHQH(g)

起始(mol)0

转化(mol)2a-12a-1

平衡(moj

由图可知，平衡时，甲烷、甲醇量相等，则3-2a=2a-l,a=lmol,CH,的转化率约为100%=66.7%,D

正确；答案选C。

2.(2023•湖南永州•统考三模)T℃,2NO2(g)^N2O4(g)AH<0,该反应正、逆反应速率与浓度的关系为v

正二kiEc2(NO2),Vi2=k他c(N2O4)(k正、k逆为速率常数)。结合图像，下列说法错误的是

A.图中表示Igv逆〜lgc(N2C>4)的线是n

B.当2正v(N2O4)=v逆(NCh)时，说明反应达到平衡状态

C.TC时，向2L的容器中充入5m0IN2CU气体和ImolNCh气体,此时v正Vv逆

D.rc时，向刚性容器中充入一定量NO2气体,平衡后测得C(N2O4)为L0mol・LL则平衡时,丫正的数值为

10*

【答案】C

［分析］v产k#-2(NO2),v鹿二k逆C(N2O4),则Igv正=lgk正+21gc(NO2)Jgv逆=lgk逆+lg“N2O4),则Igv遗〜IgcgCh)

的斜率较小，则表示Igv逆〜lgc(N2O4)的线是n、表示Igv正〜IgclNzCh)的线是m；

【解析】A.由分析可知，图中表示Igv逆〜lgc(N2O4)的线是n,A正确；B.反应速率比等于反应的化学系

数比，当2正v(N2O4)=v鼠NCh)时，正逆反应速率相等，则反应达到平衡状态，B正确；C.结合分析可知,

c(NO)kIO；"

Igk产a+2、Igk通口k正=10/2、k迂=10%达到平衡时，v产v逆，则平衡常数K=Fy之=二/二二-=100；

C(NU?)K逆1U

5

Q=^v=10<100

T℃时，向2L的容器中充入5m0叭2。4气体和ImolNO?气体,则反应正向进行，此时V

正>V&C错误；D.rc时，向刚性容器中充入一定量NO2气体，平衡后测得c(Ng)为1.0mol・L"，则平衡

C1.0

(N2O4).100.c(NO)=().lmol/L.则v产1;正c2(NO2)=10，D正确；故选C。

时，FNOJFNOJ2

3.(2023•全国•模拟预测)CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4制备CS2,在2L恒容

密闭容器中S8⑸受热分解成气态S2,发生反应2s2(g)+CH“g)=±CSXg)+2H2s(g)aHi,一定条件下，平衡

时S2的体积分数、CH』的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是

A.AHI>0

B.某温度下，Sx(g)分解成气态Sz,当混合气体密度不变时，当CHj(g)与S2(g)的反应达到平衡状态

C.若容器内只发生反应S.s)：^=4S2(g),平衡后恒温压缩体积，S2(g)的浓度不变

D.若起始加入2moicH4,2min达到平衡时甲烷转化率为30%,则0〜2min内H2s的平均反应速率为

0.6inol*L',*min'1

【答案】C

【解析】A.升高温度，甲烷的平衡转化率降低.说明升高温度工与CH,的反应平衡逆向移动，则CH《与邑的

正反应为放热反应，A项错误。B.反应前后气体总质量不变、容器体积不变，则反应前后气体密度始终不

4

变，不能据此判断该反应是否达到平衡状态，B项错误。C.温度不变，平衡常数不变，^=C（S2）,平衡

后恒温压缩体积，S?（g）的浓度不变，C项正确。D.0〜2min内H2s的平均反应速率为

2irolx0.3x2=（）3molL_,min_1D项错误。故选C。

2minx2L

4.（2024.辽宁沈阳.统考一模）血红蛋白可与结合，更易与CO配位，血红蛋白与0z配位示意如图所示。

血红蛋白（Hb）与0小CO结合的反应可表示为

①Hb+C）2UHb（O2）&

②Hb+COUHb（CO）K2

下列说法中错误的是

A.相同温度下，K\<K】B.反应①②的△〃、AS均小于0

C.图中Fe:+的配位数为6D.用高压氧舱治疗CO中毒时，平衡①②均逆向移动

【答案】D

【解析】A.CO也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力更强，则反应②比反应①正向进行的程度

大，所以相同温度下，（<长2,A正确；B.反应①②分别为0?和CO与血红蛋白中的Fe?+形成配位键的

过程，气体分子数减小、形成化学键能够释放能量，故反应反应①②的AH、AS'均小于0,B正确；C.图

中Fe2+与周围的6个原子结合，配位数为6,C正确；D.用高压氧舱治疗CO中毒时，氧气浓度增大，平

衡①正向移动导致c（Hb）减小，所以平衡②逆向移动，D不正确；答案选D。

5.12023・辽宁・校联考模拟预测）在600K下，按初始投料比“（。。）："（耳）分别为］：］、］：2、1：3投料,

发生反应为C°（g）+2H2（g）=CHQH（g）AH<0o测得不同压强下，CO平衡转化率如图所示。下列叙述

正确的是

ACO平衡转化率/%

B.2vm(H2)=v^(CH,OH),该反应达到平衡状态

C.若其他条件不变，升高温度会使对应的曲线上移

D.m点对应的H2的平衡转化率为60%

【答案】D

【解析】A.相同温度下，氢气投料越多，平衡向右移动，CO的平衡转化率越大，故曲线X代表1:3投料，

A项错误；B.该反应达到平衡状态时，V1I(H2)=2V^(CHSOH),B项错误；C.生成甲醇是放热反应，其他

条件不变，升高温度，CO的平衡转化率降低，平衡曲线均下移，C项错误；D.曲线Y代表1:2投料，即

起始按化学计最数投料，则CO、比的平衡转化率相等，D项正确：故选D。

【考点与化学平衡常数及化学平衡相关计算L

1.(2023•全国•模拟预测)向容枳为IL的恒容密闭容器中充入一定量H2s气体，发生反应：

2H2S(g)^S2(g)+2H2(g),平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法不正确的是

O

E

/

窿

总

留

磐

昌

芝

、

c.X点时压缩容器容积，H2s的平衡转化率减小

D.IK时，向Y点容器中再充入gmolH2s和gmol%,此时u（正）v”逆）

【答案】D

【解析】A.由题图可知，随着温度的升高，平衡体系中H2和耳的物质的量增大，H2s的物质的量减小，

即平衡正向移动，说明反应的AH>0,故该反应在温度为T4时的平衡常数小于温度为T2K时的平衡常数,

A正确；B.由题图可知，X即反应消耗了2moiH2s，体系中还剩余2molH2S,

故初始充入H2s的物质的量为4mol,Y点体系中生成工的物质的量为@巾。1,由〃（匕5）=〃e2）=〃0101可知,

a+2a=4,解得。=］，B正确；C.题给反应为气体总分子数增大的反应，压缩容器容积相当于增大压强,

平衡逆向移动，H2s的平衡转化率减小，C正确；D.结合B项分析可知，Y点时，n（H2S）=/2（S2）=^mol,

Q16

n（H,）=-mol,容器容积为1L,则T2K时,反应的平衡常数长=向Y点容器中再充入;mol

八3x3-108“16

H,S和gmolH2,此时c（H2s）=gmolLT,1=<K=

mol-L-,《也）=3moi•I?,则。=不.干~^~^

反应正向进行，口（正）逆），D错误：故答案为：Do

2.（2023•北京丰台•统考一模）下列三个化学反应焰变、平衡常数与温度的关系分别如下表所示。下列说法

正确的是

温度

化学反应平衡常数

973KII73K

①Fe⑸+CC）2（g）uFeO（s）+CO（g）AH,跖1.472.15

②Fe（s）+Hq（g）=FeO（s）+H2（g）AH2勺2.381.67

③CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）AH3（ab

A.1173K时，反应①起始c、（COj=0.6molC,平衡时c（COj约为0.4mol•口

B.反应②是吸热反应，

C.反应③达平衡后，升高温度或缩小反应容器的容积平衡逆向移动

K

D.相同温度下，△%=△4一的

【答案】D

Fe(s)+CO2(g)UFeO(s)+CO(g)

【解析】A.1173K时，反应①起始｛8,)=0.6molC，

转化xx

平衡0.6-xX

c(CO)x

K=*W=7TL=2.15,XM.4,平衡时c(CO,)约为0.2mol【T,A错误；B.升温，化学平衡常数减

7

c(CO2)0.6-x、

小，说明平衡向逆反应方向移动，所以②的正反应为放热反应，△"zS，B错误；C.根据盖斯定律可知②

・①可得③，故4专,a=1.62,b=().78,升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以A%〈。,

反应③达平衡后，升高温度平衡逆向移动，但是由于反应两端气体的化学计量数之和相等缩小反应容器的

容积化学平衡不移动,C错误;D.相同温度下,根据盖斯定律可知②•①可得③,故K3嘎：=△也-环

D正确；故选D。

3.(2023•湖南长沙•长郡中学校考模拟预测)恒温密闭容器中，发生反应：2CO2(g)+6H2(g)—C2H4(g)+4H2O(g)

△H<0,若按照n(CO2)：n(H2)=l：3的投料比充入容器，测得平衡时n(H?)和MKO)随温度的变化如图所示。

下列说法正确的是

C

E

、

隼

后

眼

良

云

超

小

A.L线表示平衡H、Jn(H2O)随温度的变化

B.由图可知、温度升高，正反应速率减小，逆反应速率增大

C.x=5.16mol

D.在等温相同体积下,通入ImolCCh、3moiH2与通入2molce>2、6m0IH2达到平衡时,C2H4的体积分数--

样

【答案】c

【解析】A.反应正向放热，升高温度，平衡逆向移动，n(H*增大，n(H20)减小，故L线表示平衡时mH*

随温度的变化，M线表示平衡时MHzO)随温度的变化，故A错误；B.温度升高，正逆反应速率均加快，

故B错误;C.393K时，n(H2)=4.2mobn(H2O)=5.8moL升高温度,平衡逆向移动,a点时n(H2)=n(H2。),

设由393K升高为460K时，水的反应量为kmol,由关系式可知6H2〜4H2。,则4.2+1.5k=5.8-k,解得k=0.64mol,

x=5.16mol,故C正确；D.在等温相同体积下，通入2moic故、6molHz达到平衡相当于对通入ImolCCh、

3molH2平衡时加压，反应正向气体分子数减小，加压，平衡正向移动C2H4的体积分数增大，故D错误；

故选C。

4.(2023•河北衡水・衡水市第二中学校考模拟预测)在某密闭容器中以物质的量之比1：2充入NO、O3,

发生反应：NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g),2NO2(g)^N2O4(g)o实验测得体系中含N物种的浓度随

时间的变化如图所示。下列叙述错误的是

L(

O

E

W

A.I时,C(O2)=3C(N2O4)B.L时，NO的转化率为75%

11

C.(2时，c(Oj)=amol-UD.1时,C(N2O4)=-X[amol-E-c(NO2)]

【答案】C

【分析】①代表NO,②代表NCh,③代表N2O4,由图知，在ta之前•同时发生NO(g)+C)3(g)=NO2(g)+O2(g),

ONC/dNTC小犯NO(g)+O(g)UNO(g)+O(g)

2N°2(g)UNa(g)；设改变值(mol/L)x.3vx2x2

2NO2(g)=N2O4(g)

则各成分的量为c(NO)=(a-x)mol/L,c(03)=(2a-x)mol/L,

改变值(mol/L)yf

c(NO2)=(x-y)mol/L,c(N2O4)=0.5ymol/L,c(02)=xmol/L；在(3时，NO已消耗完：【解析】A.由图知，1时,

c(NO)=(a-x)mol/L=c(NO2)=(x-y)mol/L=c(N2O4)=0.5ymol/L,则得x=0.75amol/L,y=0.5amol/L.则c(NO)=

c(NO2)=c(N2()4尸0.25amol/L,c(O2)=0.75amol/L,则c(O2)=3c(Nq4),A正确；B.结合选项A可知，%

时，初始NO为amol/L,消耗NO为0.75amol/L,则NO的转化率为75%,B正确;

NO(g)+O,(g)UNO,(g)+O、(g)

C.口亦估/23屯L2凶2凶，由图知，I2时实际消耗NOVamol/L,则

改变值(mol/L)xxxx

1

c(O3)>amobV,C不正确；

D.氮原子为amol/L,[3时，NO不存在，按氮元素守恒mol.匕％/。?)]，D1E确；答案

选C。

5.(2023•湖南常德・常德市一中校考模拟预测)将一定量的NH4Hs固体置于恒容密闭真空容器中(固体试样

的体积忽略不计)，使其在50℃的恒温条件下分解：NH4HS(s)^NH3(g)+H2S(g)o实验测得该体系的压

强如表所示：

时间/min010203040506070

压强/kPa00.661.281.782.202.502.502.50

已知：勺为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压x物质的量分数。

下列有关说法正确的是

A.当混合气体的平均摩尔质量不再随时间变化时，反应达到平衡

B.0〜lOmin,用H2s的压强变化表示该反应的平均反应速率为0.066kPa•mi/

C.50℃时，NH4Hs(s)的分解反应的压强平衡常数Kp=^(kPa『

D.50c时，若在65min时将容器的容积压缩至原来的蓝，再次达到平衡时，体系的压强大于2.50kPa

【答案】C

【解析】A.反应的平均摩尔质量为二17^34g/mol=25.5g/mol,与反应平衡无关，项错误；B.该时间内压

066kPax

强变化了0.66kPa,XNH3和H2s物质的量之比为1:1,则平均速率为^n„.p,.n,B项错误；

lOmin

C.50min时反应达到平衡，体系压强为2.5kPa,同时两物质的物质的最分数均为;，则Kp=

7S9SP7S

二(于)2=7f(kPa)2,C项正确；D.由于体系温度不变，Kp不变。则Kp==(心>=§(kPa>得出P总=2.5

216216

kPa,D项错误；故选C。

【微专题图像、图表题的信息提取与应用I

1.(2023・天津南开•统考一模)已知：H?(g)+l2(g)U2Hl(g)AH<0现将三个相同容积的密闭容器中按不

同方式投入反应物发生反应。相关数据见下表:

容器1容器2容器3

反应温度（℃）400400500

起始量ImolH,%ImolL(g)2molHIlmolH2ImolL(g)

平衡浓度c（Hl）/mol七

।qc2

平衡转化率。%(Hj%(HI)

平衡常数K2&

下列各项关系不正确的是

•••

A.Cj=c2>c3B.K1=K2<K3

C.a1（H2）>a3（H2）D.a,（H2）+a2（Hl）=1

【答案】B

【解析】A.容器1和容器2是等效平衡,因此温度升高平衡逆向移动,因此7」2工，A正确;B.容

器I和容器2是等效平衡，因此K1=Kz，温度升高平衡逆向移动,给减小,因此KI=KZ>K3,B错误；C.温

度升高平衡逆向移动，平衡转化左减小，因此a/HjxijHj,C正确；D.容器1和容器2是等效平衡,

达到平衡状态时，各物质的浓度相等,a2（HI）=a,（HI）,且两容器温度相同，则有%（凡）+%（印尸1,D正

确；故选B。

2.（2023・湖北•校联考模拟预测）在恒温恒容条件下，向某容器中充入一定量的N2O5气体发生下列反应：

2N2O5（g）^4NO2（g）+O2（g）AH>0o温度T时，部分实验数据如表所示：

t/s050100150

c(N2O5)/molL"4.002.52.002.(M)

下列有关说法错误的是

A.温度T时，该反应平衡常数K=64

B.150s后再充入一定量N2O5,再次达到平衡N2O5的转化率将增大

C.达平衡后升高温度，该容器内混合气体的密度不会改变

D.其他条件不变，若将恒容改为恒压，则平衡时N2O5的转化望增大

【答案】B

2NQ(g).4NO2(g)+O2(g)

初始（mol/L）400

【解析】A.〜八）、

转化(mol/L)241

平衡（mol/L）241

K=—=64,故A正确；B.恒容条件下，再充入一定量N2O5,相当于加压，再次达到平衡N2O5的转化

2-

率将降低，故B错误；C.升高温度，混合气体的总质量、容器的体积都不变，因此气体的密度不变，故C

正确；D.该反应的正反应是气体分子数增大的反应，其他条件不变时，改为在恒压密闭容器中反应，相当

于减压，平衡正向移动，平衡时N2O5的转化率增大，故D正确；选B。

3.（2023•上海浦东新•统考二模）一定温度下，向1.0L恒容密比容器中充入LOmolPCk，发生如下反应：

pa5（g）^pci,（g）+ci2（g）4,反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法错误的是

"s050150250350

n(PCl3)/mol00.160.190.200.20

A.0〜250s,反应过程中气体平均摩尔质量逐渐减小

B.反应到250s时。，产生的CI2体积为4.48L（标准状况）

C.对平衡后体系降温，混合气体密度减小，则PCI,的状态一定发生变化

D.其它条件相同时，向平衡后体系再充入等物质的量的PCL,和PC。，此时v（正）＞v（逆）

【答案】D

【解析】A.该反应是气体总物质的量增大、质量不变的反应，则。〜250s,气体平均摩尔质量逐渐减小，

故A正确；B.反应到250s时，P03气体的物质的量为0.2mol,根据反应方程式可知生成氯气的物质的量

为0.2moL所以产生的Cl?体积为4.48L（标准状况），故B正确；C.PQ$相对分子质量大，沸点高，对平衡

后体系降温，混合气体密度减小，说明气体总质量减小，则PCI的状态一定发生变化，故C正确；D.

C(PC1)C(C1)_0.2X0.2

定温度卜，K=32=005；其它条件相同时，向平衡后体系再充入等物质的量的PCI,

C(PC15)-0.8

c(PCL)c(ClJ1,2x0.20.4

和PCh，假设加入的PCI和PCI,都是Imol,Q=I/L\="^~=-T>K=0.05,所以反应逆向

进行，此时V（正）vv（逆），故D错误；选D。

4.(2023・广东・广州市第二中学校联考三模)CO?制备二甲雁，可充分利用碳资源，减少温室气体排放，该

工艺主要涉及以下反应:

O550温度/(

图甲

反应a：CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)A//,<0

反应b：2cHQH(g)=CH30cH；(g)+Hq(g)AH2>0

在不同的压强下，按照〃(CC>2)：〃(H2)=1：3投料比合成甲醇，实验测定CO?的平衡转化率随温度的变化关

系如图甲所示。下列说法正确的是

A.为了提高CO?的平衡转化率应选择高温、低压的反应条件

B.压强：Pi

C.当温度高于550C时，主要发生反应②

D.选择合适的催化剂，可提高CO?的平衡转化率

【答案】C

【解析】A.由图甲可知，随着温度的升高，a(CO2)先下降后升高，且低温时，转化率更高；又由反应a可

知，该反应气体分子数减小，增大压强，平衡正向移动，而反应b中，该反应气体分子数不变，增大压强,

平衡不移动，所以压强越大，a(C(h)越大；则为了提高CO?的平衡转化率应选择低温、高压的反应条件，故

A错误；B.由分析A可知，压强越大，a(CO2)越大，所以月>〃2>〃3,故B错误；C.当温度高于550℃

时，压强对a(CO2)无影响，所以主要发生反应②，故C正确；D.催化剂只能改变化学反应速率，不会影

响化学平衡，所以选择合适的催化剂，不能提高CO?的平衡转化率，故D错误；故选C。

5.(2023・湖南株洲•统考一模)根据卜.列图示所得出的结论不正确的是

A.图甲是恒温密闭容器中发生CaCC)3(s)uCaO⑸+CO式g)反应时c(COj随反应时间变化的曲线，说明

H时刻改变的条件可能是缩小容器的体积

B.图乙是比的起始晟一定时恒温密闭容器中发生N式g)+3H式g)U2NHa(g)反应，达到平衡时NH3的体

积分数随N2的起始物质的量的变化曲线，则H2的转化率：b>c>a

C.图丙是•定温度下，将•定质量的冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化，则用湿润的pH试纸测

量a处溶液的pH,测量结果偏小

D.图丁表示反应2S02(g)+0式g)=2S03(g)△”<0不同温度时平衡常数K随压强的变化关系图，则

【答案】B

【蟀析】A.恒温密闭容器中发生CaCO3(s)uCaO(s)+CC)2(g),K=c(C02),温度不变,平衡常数不变，卜时

刻缩小容器体积，c(CCh)迅速增大，重新达到平衡后，c(CCh)与原平衡c(C02)相等，A正确；B.H2的起始

品一定时在恒温密闭容器中发生N/g)+3H,(g)L2NH,(g)反应，随着氮气的物质的最逐渐增大，反应正向

进行，比的转化率逐渐增大，故H2的转化率：c>b>a,B错误；C.在一定温度下，将一定质量的冰醋酸

加水稀释，醋酸的电离程度增大，导电能力增强，但超过b点以后，离子浓度减小，导电能力减弱，在a

点用湿润的PH试纸测量PH时，相当于醋酸被稀释，酸性增强，PH偏小，C正确；D.由于

2SO?(g)+O式g)=2S0式g)?A”〈O为放热反应，升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,由图知T2时的

K值小于Ti时的K值，故(<《，D正确；故选B。

B•拓展培优拿高分、

1.(2023・湖南•校联考模拟预测)在一定温度下，以L为催化剂，氯苯和C1,在CS2溶液中发生反应

反应①：C6H5C1+Q2UC6H4C12（邻二氯苯）+HC1AH（>0

反应②：C6HsQ+CmC6H4c12（对二氯苯）+HC1AH2>（）

反应①和②存在的速率方程：匕E=K正Y（C6Hse1）・4。2）和匕正二为正m（C6Hse勺正、&正为速率

常数，只与温度有关，反应①和②的h】2~《曲线如图所示。下列说法错误的是

1?'、

反应②

反应©*、、

A.若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则

B.保持反应体系温度恒定，体系中两种有机产物的浓度之比保持不变

C.通过改变催化剂可以提高产物中对二氯苯的比例

D.相同时间内，岷（C6H5c1）=%（对二氯苯）十%（邻二氯苯）

【答案】A

【解析】A.反应①和反应②的AH|＞。、AW2＞0,乂知对二氯茶比邻二氯苯稳定，则反应②吸收的热量更

少，即△/〈△必，A错误；B.反应①*正=匕正＜（aHsCH邻二氯苯］）-c（C12）和反应②

5=联•《［匕。［对二氯苯4c（Cl2）,则c（C„H［邻二氯苯）=”,

0仁6也。［对二氯苯］）=温度恒定时，4正、为正保持不变，则两种有机产物的浓度之比保持不

变，B正确：C.改变催化剂可改变选择性，可提高产物中对二氯苯的比例，C正确：D.反应①和反应②

中C6H5C1转化为对二氯苯和邻二氯苯均为1:1进行，则vn：（C6H5Cl）=viE（对二氯苯）+丫正（邻二氯苯）成立，D

正确；故选A。

2.（2023•全国•模拟预测）在恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生分解反应:

2Z（g）?X（g）+3Y（g）,测得不同起始浓度和不同催化剂表面积时Z的浓度随时间的变化如表所示。下列

①a2.402.()01.601.200.80

②a1.200.800.40X

③2a2.401.600.800.400.40

A.实验①，100min时反应达到平衡状态

B.实验②，60min时反应处于平衡状态

C.相同条件下，增大催化剂的表面积，Z的平衡转化率不变

D.相同条件下，增加Z的浓度，反应速率增大

【答案】D

【解析】A.由实验①中数据可知，该反应的速率保持不变，对比实验①、③可知，实验①达到平衡时Z的

浓度也为0.40xl()7molL，而实验①中100min时Z的浓度减小到0.40xl(T3moi.p,即IOCmin时反应

达到平衡状态，选项A正确；B.由数据分析知，反应速率不变，若实验②中60min时没有达到平衡状态，

则Z的浓度为0,与可逆反应的特点不符，所以60min时反应已达平衡状态，选项B正确；C.增大催化

剂的表面积，能加快反应速率，但不影响化学平衡，叩Z的平衡转化率不变，选项C正确；D.实验①和

②傕化剂表面积相同，实验①中Z的起始浓度是实验②的2倍，实验①、②中0〜20min和2()~4()min内，

Ac(Z)都是4.OOxlOTmoLCl则相同条件下增加Z的浓度，反应速率并未增大，选项D错误；答案选D。

3.(2023•北京西城・统考二模)中国科学家首次用Cg改性铜基催化剂，将草酸二甲酯加氢制乙二醇的反应

条件从高压降至常压。草酸二甲酯加氢的主要反应有：

CH3OOCH,COOCH3(g)+2H2(g)CH3OOCCH-»OH(g)+CH30H(g)

①

草酸二甲酯乙酸二甲酯

②CHQOCCH20H(g)+2H式g)二HOCH2cH20H(g)+CHQH(g)

③HOCH2cH20H(g)+H,(g)=C2H5OH(g)+H2O(g)

其他条件相同时，相同时间内温度对产物选择性的影响结果如图。

100

二醇

荷

庆

淬