高考化学二轮复习讲练测(新高考专用)专题09化学反应速率与化学平衡(练)(原卷版+解析)

专题09化学反应速率与化学平衡1．将4份等量的铝片分别加到足量的下列溶液中充分反应后，产生氢气量最快的是A．溶液 B．溶液C．溶液 D．溶液2．下列生产中，不涉及勒夏特列原理的是A．合成氨 B．饱和氨盐水中通制碳酸氢钠C．和制 D．侯氏制碱法处理母液3．反应A(g)+3B(g)2C(g)

达到平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动4．以、和为原料，制备和氯化亚砜()的原理为：

。下列说法正确的是A．反应平衡常数B．键断裂的同时有键形成，说明反应到达该条件下的平衡状态C．使用催化剂可以同时降低正反应和逆反应的活化能D．上述反应中消耗的，转移电子数为5．对某一可逆反应来说，升高温度的作用是A．提高反应物的平衡转化率 B．改变平衡混合物的组成C．降低反应物和生成物的键能 D．加快正反应速率，减慢逆反应速率6．氯气、氯盐、次氯盐[]、二氧化氯在生产生活中具有广泛应用。Deacon曾提出在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢成功制备氯气。该反应具有一定的可逆性，热化学方程式可表示：

；二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水，有毒，浓度较高时易发生爆炸。用浓盐酸和NaClO3反应可制得ClO2.关于Deacon提出的制Cl2的反应，下列有关说法正确的是A．该反应的B．每生成22.4LCl2(已折算成标准状况)，放出58kJ的热量C．升高温度，核反应v(逆)增大，v(正)减小，平衡向逆反应方向移动D．断裂4molH—Cl键的同时，有4molH—O键生成，说明该反应达到平衡状态7．利用合成气(CO和)在催化剂作用下合成甲醇：(Q>0)，反应体系中CO的平衡转化率α(CO)与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是A．升高温度，平衡常数减小B．C．在不同温度、压强下进行该反应，α(CO)不可能相等D．若，则合成气中9.甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，反应为CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。在不同温度下，向a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g)，测得容器a中CO物质的量、容器b中H2物质的量随时间的变化曲线如图所示(已知容器a、b的体积为2L)。下列说法正确的是()A．该反应为放热反应B．两容器达到平衡时，b容器中CO的体积分数大于a容器C．a容器前4min用CH4表示的平均反应速率为0.125mol/(L∙min)D．a容器达到平衡后，再充入1.1molCH4(g)和1molCO(g)，此时v正＜v逆10.利用现代传感技术探究压强对2NO2(g)N2O4(g)平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。下列分析中不正确的是()A．t1时移动活塞，使容器体积增大B．在B、E两点，对应的正反应速率：v(B)>v(E)C．图中除A、C、F点外，其他点均为平衡状态D．在E，F，H三点中，H点的气体平均相对分子质量最大11.在恒容密闭容器中充入气体和，发生反应，所得实验数据如表所示。下列说法正确的是()实验编号温度/℃起始起始平衡①300②500③500A．上述反应的B．时测得①中，则内C．500℃时，该反应的平衡常数D．实验③中反应达到平衡时，的转化率小于20％12.温度为T1时，在容积为10L的恒容密闭容器充入一定量的M(g)和N(g)，发生反应。反应过程中的部分数据如表所示，下列说法正确的是（）t/min0510n(M)/mol6.04.0n(N)/mol3.01.0A．T2时该反应的化学平衡常数为0.64，则T1＞T2B．0-5min内，用M表示的平均反应速率为0.4mol∙L-1∙min-1C．该反应在第8min时v逆＞v正D．当M、N的转化率之比保持不变时，可判断该反应达到平衡状态13．工业上，用天然气处理废气中的发生反应为

△H。某小组在刚性密闭容器充入lmol(g)和2mol(g)在不同温度下仅发生上述反应，测得的浓度()变化如下表所示。时间温度05min10min15min20min25min℃1.000.700.650.600.600.60℃1.000.800.700.650.500.50下列叙述错误的是A．上述反应温度T：B．℃下，若开始加入催化剂，则平衡所用时间小于15minC．℃下，20min时充入少量，则平衡转化率增大D．℃下，上述反应的平衡常数14．T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是A．反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)=0.3mol/(L·min)B．容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g)2Z(g)C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强15．体积为1L的恒温恒容密闭容器中发生反应：，A、B浓度随时间变化关系如下图所示。下列说法不正确的是A．曲线X表示A的浓度随时间的变化B．25~30min内用A表示的平均化学反应速率是C．气体总压不随时间变化可以说明该反应达到平衡状态D．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是增加A的浓度16．向密闭容器中充入S2Cl2、Cl2和SCl2，发生反应，S2Cl2与SCl2的初始消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示(图中A、B点处于平衡状态)，下列说法不正确的是A．a为v(SCl2)随温度的变化曲线B．该反应的ΔH<0C．200℃下反应一段时间，S2Cl2的物质的量增多反应达到平衡后向体系中充入氦气，平衡不移动1.（2022·辽宁卷）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A.时，Z的浓度大于B.时，加入，此时C.时，Y的体积分数约为33.3%D.时，X的物质的量为2.（2021·广东卷）反应经历两步：①；②。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是A.a为c(X)随t的变化曲线B.t1时，C.t2时，Y的消耗速率大于生成速率D.t3后，3.（2021·河北卷）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6.67×10-8mol•L-1•min-1B.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62.5%的M转化为ZD.反应①的活化能比反应②的活化能大4.（2021·湖南卷）已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态I，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（）A.容器内压强不变，表明反应达到平衡B.T2时改变的条件：向容器中加入CC.平衡时A的体积分数：D.平衡常数K：5.（2020·江苏卷）CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应在恒压、反应物起始物质的量比条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是（）A.升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率B.曲线B表示CH4的平衡转化率随温度的变化C.相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A和曲线B相重叠D.恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1:1条件下，反应至CH4转化率达到X点的值，改变除温度外的特定条件继续反应，CH4转化率能达到Y点的值专题09化学反应速率与化学平衡1．将4份等量的铝片分别加到足量的下列溶液中充分反应后，产生氢气量最快的是A．溶液 B．溶液C．溶液 D．溶液【答案】C【解析】铝和稀硝酸反应生成NO，不会放出氢气，铝和醋酸、硫酸、盐酸反应实质是和氢离子反应，氢离子浓度越大放出氢气越快，硫酸是二元强酸，盐酸是一元强酸，醋酸是一元弱酸，相同浓度的三种酸开始时氢离子浓度由大到小的顺序为：硫酸>盐酸>醋酸，所以铝和相同浓度的醋酸、硫酸、盐酸，放出氢气最快的是硫酸，答案选C。2．下列生产中，不涉及勒夏特列原理的是A．合成氨 B．饱和氨盐水中通制碳酸氢钠C．和制 D．侯氏制碱法处理母液【答案】C【解析】合成氨反应为可逆反应，生产中一定涉及勒夏特列原理，故A不符合题意；饱和氨盐水中存在着氨水的电离平衡，则饱和氨盐水中通二氧化碳制碳酸氢钠一定涉及勒夏特列原理，故B不符合题意；氢气与氯气制氯化氢的反应不是可逆反应，氯化氢的生产中不一定涉及勒夏特列原理，故C符合题意；侯氏制碱法的母液中存在铵根离子和碳酸氢根离子的水解平衡，向母液中加碱溶液，碳酸氢根离子和铵根离子均能与氢氧根离子反应，则侯氏制碱法处理母液时一定涉及勒夏特列原理，故D不符合题意；故选C。3．反应A(g)+3B(g)2C(g)

达到平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动【答案】C【解析】反应A(g)+3B(g)2C(g)的焓变，即该反应正向放热，反应达到平衡后，降低温度，正逆反应速率都将减小，降低温度，平衡将向放热反应移动，即平衡向正反应方向移动，故答案为C。4．以、和为原料，制备和氯化亚砜()的原理为：

。下列说法正确的是A．反应平衡常数B．键断裂的同时有键形成，说明反应到达该条件下的平衡状态C．使用催化剂可以同时降低正反应和逆反应的活化能D．上述反应中消耗的，转移电子数为【答案】C【解析】反应中为固体，由化学方程式可知，反应平衡常数，A错误；1mol键断裂的同时有键形成，描述的都是正反应，不能说明反应到达该条件下的平衡状态，B错误；催化剂改变反应历程，加快反应速率；使用催化剂可以同时降低正反应和逆反应的活化能，C正确；没有标况，不能计算转移的电子数，D错误；故选C。5．对某一可逆反应来说，升高温度的作用是A．提高反应物的平衡转化率 B．改变平衡混合物的组成C．降低反应物和生成物的键能 D．加快正反应速率，减慢逆反应速率【答案】B【解析】升高温度，平衡不一定正向移动，若为吸热反应，升温平衡逆向移动，反应物的平衡转化率减小，故A错误；化学反应一定伴随能量的变化，可能为放热反应，也可能为吸热反应，升温平衡可能正向移动，也可能逆向移动，故升高温度能改变平衡混合物的组成，故B正确；反应物和生成物的键能不随温度的改变而改变，故C错误；升高温度，正、逆反应速率均增大，故D错误；故选B。6．氯气、氯盐、次氯盐[]、二氧化氯在生产生活中具有广泛应用。Deacon曾提出在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢成功制备氯气。该反应具有一定的可逆性，热化学方程式可表示：

；二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水，有毒，浓度较高时易发生爆炸。用浓盐酸和NaClO3反应可制得ClO2.关于Deacon提出的制Cl2的反应，下列有关说法正确的是A．该反应的B．每生成22.4LCl2(已折算成标准状况)，放出58kJ的热量C．升高温度，核反应v(逆)增大，v(正)减小，平衡向逆反应方向移动D．断裂4molH—Cl键的同时，有4molH—O键生成，说明该反应达到平衡状态【答案】B【解析】反应为气体分子数减小的反应，为熵减反应，A错误；由热化学方程式可知，每生成22.4LCl2(已折算成标准状况，为1mol)，放出116kJ÷2=58kJ的热量，B正确；升高温度，正逆反应速率均会变大，C错误；断裂4molH—Cl键的同时，有4molH—O键生成，描述的都是正反应，不能说明该反应达到平衡状态，D错误；故选B。7．利用合成气(CO和)在催化剂作用下合成甲醇：(Q>0)，反应体系中CO的平衡转化率α(CO)与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是A．升高温度，平衡常数减小B．C．在不同温度、压强下进行该反应，α(CO)不可能相等D．若，则合成气中【答案】C【分析】反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；反应为气体分子数减小的反应，相同条件下，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故；【解析】由分析可知，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，A正确；由分析可知，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故，B正确；温度、压强均会改变平衡移动，由图可知，不同温度、压强下进行该反应，α(CO)可能相等，C错误；若，则反应中投料比等于反应的系数比，故合成气中，D正确；故选C。9.甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，反应为CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)。在不同温度下，向a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g)，测得容器a中CO物质的量、容器b中H2物质的量随时间的变化曲线如图所示(已知容器a、b的体积为2L)。下列说法正确的是()A．该反应为放热反应B．两容器达到平衡时，b容器中CO的体积分数大于a容器C．a容器前4min用CH4表示的平均反应速率为0.125mol/(L∙min)D．a容器达到平衡后，再充入1.1molCH4(g)和1molCO(g)，此时v正＜v逆【答案】C【解析】已知在a、b两个恒温、恒容的密闭容器中，充入相同量的甲烷和水，生成氢气的计量数是CO的3倍，结合图像可知，b为H2(g)的图像，其转化为CO(g)时，物质的量为0.6mol；a为CO(g)的图像，a达到平衡所用的时间比b段，则a的温度高于b，升高温度，CO的物质的量增大，即平衡正向移动，故正反应为吸热反应。分析可知，该反应为吸热反应，A说法错误；分析可知，b表示H2(g)的图像，其转化为CO(g)时，达到平衡时，物质的量为0.6mol，a容器中两容器达到平衡时，b容器中CO的体积分数小于a容器，B说法错误；根据图像，a容器前4minCO的物质的量为1.0mol，用CH4表示的平均反应速率为=0.125mol/(L∙min)，C说法正确；a容器达到平衡时，再充入1.1molCH4(g)和1molCO(g)，K=＞Qc=，平衡正向移动，v正＞v逆，D说法错误；答案为C。10.利用现代传感技术探究压强对2NO2(g)N2O4(g)平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。下列分析中不正确的是()A．t1时移动活塞，使容器体积增大B．在B、E两点，对应的正反应速率：v(B)>v(E)C．图中除A、C、F点外，其他点均为平衡状态D．在E，F，H三点中，H点的气体平均相对分子质量最大【答案】C【解析】由图可知，t1时移动活塞，针筒内气体压强迅速减小，说明针筒的体积增大，故A正确；针筒内气体压强越强越大，化学反应速率越大，由图可知，B点压强大于E点，则对应的正反应速率：v(B)>v(E)，故B正确；由图可知，除A、C、F点外，G点也没有达到平衡，故C错误；由质量守恒定律可知，E，F，H三点中气体的质量相同，由图可知，t2时移动活塞，针筒内气体压强迅速增大，说明针筒的体积减小，增大压强，平衡向正反应方向移动，混合气体的物质的量减小，则E，F，H三点中，H点的气体物质的量最小，平均相对分子质量最大，故D正确；故选C。11.在恒容密闭容器中充入气体和，发生反应，所得实验数据如表所示。下列说法正确的是()实验编号温度/℃起始起始平衡①300②500③500A．上述反应的B．时测得①中，则内C．500℃时，该反应的平衡常数D．实验③中反应达到平衡时，的转化率小于20％【答案】D【解析】由实验①和实验②中数据可知，升高温度，平衡时C的物质的量减少，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，，选项A错误；D是固体，故不能用D的浓度变化来表示反应速率，选项B错误；500℃时，由实验②可知反应达到平衡状态时，c(C)==0.04mol/L，c(A)==0.16mol/L，c(B)==0.01mol/L，K=，选项C错误；实验②与实验③的温度相同，容器的容积相同，而实验③反应物的用量恰好是实验②的一半，即相当于减压，减压使平衡向气体分子数增大的方向移动，所以实验③中反应达到平衡后，反应物的转化率小于实验②(实验②中的平衡转化率为20％)，选项D正确。答案选D。12.温度为T1时，在容积为10L的恒容密闭容器充入一定量的M(g)和N(g)，发生反应。反应过程中的部分数据如表所示，下列说法正确的是（）t/min0510n(M)/mol6.04.0n(N)/mol3.01.0A．T2时该反应的化学平衡常数为0.64，则T1＞T2B．0-5min内，用M表示的平均反应速率为0.4mol∙L-1∙min-1C．该反应在第8min时v逆＞v正D．当M、N的转化率之比保持不变时，可判断该反应达到平衡状态【答案】A【解析】根据表格信息，可列三段式：，再结合10min时的数据可知温度为T1时，反应在5min时已达到平衡，在该温度下的平衡常数为：，由此解答。该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向进行，平衡常数增大，已知T1时该反应的化学平衡常数为0.8，T2时该反应的化学平衡常数为0.64，故T1＞T2，A正确；根据三段式可知，0-5min内，用M表示的平均反应速率为，B错误；根据分析可知，反应在5min时达到平衡状态，故在第8min时v逆＝v正，C错误；根据反应方程式M、N的化学计量数之比可知，二者的转化率之比始终保持不变，是个定值，故D错误；答案选A。13．工业上，用天然气处理废气中的发生反应为

△H。某小组在刚性密闭容器充入lmol(g)和2mol(g)在不同温度下仅发生上述反应，测得的浓度()变化如下表所示。时间温度05min10min15min20min25min℃1.000.700.650.600.600.60℃1.000.800.700.650.500.50下列叙述错误的是A．上述反应温度T：B．℃下，若开始加入催化剂，则平衡所用时间小于15minC．℃下，20min时充入少量，则平衡转化率增大D．℃下，上述反应的平衡常数【答案】D【解析】观察表格数据，其他条件相同，℃下，浓度变化较快，速率较大，即温度较高；观察平衡时浓度知，℃→℃时降低，平衡时浓度减小，说明平衡向正反应方向移动，即正反应是放热反应，降温时平衡常数增大，A项正确；加入催化剂，反应加快，缩短达到平衡的时间，B项正确；达到平衡时充入，则平衡向正反应方向移动，的平衡转化率增大，C项正确；℃下平衡时，，，，代入数据可计算，D项错误；故选D。14．T℃时在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Y的体积分数与时间的关系如图2所示。则下列结论正确的是A．反应进行的前3min内，用X表示的反应速率v(X)=0.3mol/(L·min)B．容器中发生的反应可表示为3X(g)＋Y(g)2Z(g)C．保持其他条件不变，升高温度，反应的化学平衡常数K减小D．若改变反应条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件是增大压强【答案】B【解析】根据图1所示可知反应进行的前3min内，X的浓度减小了△c(X)=2.0mol/L-1.4mol/L=0.6mol/L，则用X表示的化学反应速率v(X)=，A错误；根据图示可知：在反应过程中X、Y浓度减小，Z浓度增加，反应进行到3min时三种物质都存在，且它们的浓度不再发生变化，说明该反应是可逆反应，其中X、Y是反应物，Z是生成物，在前3min内X、Y、Z三种物质的浓度变化分别是0.6mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L，三种物质的变化变化的比为3：1：2，故反应方程式可表示为3X(g)+Y(g)2Z(g)，B正确；在其它条件不变时，温度升高，化学反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。根据图2可知温度：T2＞T1。升高温度，Y的体积分数减少，说明升高温度，化学平衡正向移动，导致反应的化学平衡常数K增大，C错误；若改变反应条件，使反应进程如图3所示，反应达到平衡所需时间缩短，但各种物质的含量不变，说明化学平衡不移动。由于反应3X(g)+Y(g)2Z(g)是反应前后气体体积改变的反应，则改变的条件应该是使用了催化剂，而不可能是增大体系的压强，D错误；故合理选项是B。15．体积为1L的恒温恒容密闭容器中发生反应：，A、B浓度随时间变化关系如下图所示。下列说法不正确的是A．曲线X表示A的浓度随时间的变化B．25~30min内用A表示的平均化学反应速率是C．气体总压不随时间变化可以说明该反应达到平衡状态D．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是增加A的浓度【答案】B【分析】10min内X变化量为0.6-0.2=0.4mol/L，Y的变化量为0.6-0.4=0.2mol/L，根据反应方程式可知X为A，Y为B；【解析】根据分析可知曲线X表示A的浓度随时间的变化，故A正确；25~30min内，，A表示的平均化学反应速率是，故B错误；该反应是前后气体分子数变化的反应，当压强不变了可以说明该反应达到平衡状态，故C正确；反应进行至25min时，曲线A瞬间增大，B是连续的点，所以发生变化的原因是增加A的浓度，故D正确；故答案为B。16．向密闭容器中充入S2Cl2、Cl2和SCl2，发生反应，S2Cl2与SCl2的初始消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示(图中A、B点处于平衡状态)，下列说法不正确的是A．a为v(SCl2)随温度的变化曲线B．该反应的ΔH<0C．200℃下反应一段时间，S2Cl2的物质的量增多反应达到平衡后向体系中充入氦气，平衡不移动【答案】C【解析】图中A、B点处于平衡状态，由方程式可知，v(SCl2)=2v(S2Cl2)，则a为v(SCl2)随温度的变化曲线，b为v(S2Cl2)随温度的变化曲线，故A正确；图中A、B点处于平衡状态，继续升高温度，SCl2的消耗速率大于S2Cl2的消耗速率的二倍，则平衡逆向移动，从而得出正反应为放热反应，ΔH<0，故B正确；200℃下，SCl2的消耗速率小于S2Cl2的消耗速率的两倍，反应还没有平衡，反应继续正向进行，反应一段时间，S2Cl2的物质的量减小，故C错误；是气体体积不变的反应，反应达到平衡后向体系中充入氦气，反应物和生成物浓度不变，平衡不移动，故D正确；故选C。1.（2022·辽宁卷）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A.时，Z的浓度大于B.时，加入，此时C.时，Y的体积分数约为33.3%D.时，X的物质的量为【答案】B【解析】反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z的平均生成速率逐渐减小，则内Z的平均生成速率大于内的，故时，Z的浓度大于，A正确；时生成的Z的物质的量为，时生成的Z的物质的量为，故反应在时已达到平衡，设达到平衡时生了，列三段式：根据，得，则Y的平衡浓度为，Z的平衡浓度为，平衡常数，时Y的浓度为，Z的浓度为，加入后Z的浓度变为，，反应正向进行，故，B错误；反应生成的Y与Z的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y和Z为气体，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，，故Y的体积分数始终约为33.3%，C正确；由B项分析可知时反应处于平衡状态，此时生成Z为，则X的转化量为，初始X的物质的量为，剩余X的物质的量为，D正确；故选B。2.（2021·广东卷）反应经历两步：①；②。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是A.a为c(X)随t的变化曲线B.t1时，C.t2时，Y的消耗速率大于生成速率D.t3后，【答案】D【解析】由题中信息可知，反应X=2Z经历两步：①；②。因此，图中呈不断减小趋势的ａ线为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。X是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小，因此，由图可知，a为c(X)随t的变化曲线，A正确；由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t1时，B正确；由图中信息可知，t2时刻以后，Y的浓度仍在不断减小，说明t2时刻反应两步仍在向正反应方向发生，而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率，即t2时Y的消耗速率大于生成速率，C正确；由图可知，t3时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则，由于反应②的发生，t3时刻Y浓度的变化量为，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为，这种关系在t3后仍成立，因此，D不正确。综上所述，本题选D。3.（2021·河北卷）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6.67×10-8mol•L-1•min-1B.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62.5%的M转化为ZD.反应①的活化能比反应②的活化能大【答案】A【解析】由图中数据可知，30min时，M、Z的浓度分别为0.300mol•L-1和0.125mol•L-1，则M的变化量为0.5mol•L-1-0.300mol•L-1=0.200mol•L-1，其中转化为Y的变化量为0.200mol•L-1-0.125mol•L-1=0.075mol•L-1。因此，0～30min时间段内，Y的平均反应速率为mol•L-1•min-1，A错误；由题中信息可知，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（化学计量数均为1），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，B正确；结合A、B的分析可知因此反应开始后，在相同的时间内体系中Y和Z的浓度之比等于=，因此，如果反应能进行到底，反应结束时有的M转化为Z，即62.5％的M转化为Z，C正确；由以上分析可知，在相同的时间内生成Z较多、生成Y较少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体