2024年高考化学二轮复习：化学反应速率与化学平衡（分层练）教师版

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、

1.(2023・辽宁•校联考二模)某温度下，在2L恒容密闭容器中4moiNH2co0NH4(S),发生如下反应

X

NH2COONH4(S)V--2NH3(g)+C02(g),在0-lmin内,CC)2的生成速率为0.4mol・L」・rnirri,0-2min内，

CC)2的生成速率为0.3mol・L」・minL0-3min内，CCh的生成速率为0.2mol・L"・mirri,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，NH2coONHJs)的反应速率为62.4g/min

C.30秒时，C02的浓度大于0.2mol/L

D.2min时，再加入2moiNH,此时反应的V逆〉丫正

【答案】A

【解析】A.此反应开始时只加入了NH2coONH/s),生成的NH3和CO2始终是2：1,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&)+C02g)

no400

Imin3.21.60.8

2min2.82.41.2

3min2.82.41.2

Imin内消耗NH2coONH4(s)0.8moL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2moNH3

时，平衡逆移，故丫逆>丫正，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T。°C下，向2L恒容密闭容器中充入2molNO2气体,

发生反应：2NO2(g)^2NO(g)+O2(g)公〃。速率方程喉=七"(NO?),网=反•C2(N0〉C(C)2)(七、

4为速率常数，只与温度、活化能有关)。达到平衡时NO?的转化率为50%。若升高温度，达到新平衡时NO?

的转化率增大。下列说法正确的是

A.升高温度，上正增大，瓯减小，AH>0

B.当混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态

C.T/C下，反应达到平衡时鲁=。・5

卜逆

D.T°oc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">0),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志,B错误;C.平衡时，c(NOj=c(NO)=O.SmolL-1,

-12平衡时长=皆

。(。2)=0.25mol-LK=C(NO),20.25=0.25,c错误；D.反应物只有一种

')C(NO2)k遗

气体，正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(不改变反应物量)，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4moic0(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

已知：反应速率v=v正-v逆=%-C2(NO)-C2(CO)-k逆・C2(CO2)-C(N2),k正、k迎分别为正、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，Vjg：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.200C时，CO的平衡转化率为50%,列化学平衡三段式，

,21

22x

C(CO,)-C(N2)(R7

K=2=故B正确；C.当反应达到平衡时，正逆反应速率

c*(NO)-c(CO)(勺4

相等，V正-v逆=L-C2(NO).C2(COAJC2(CO)C(N2)=0,则詈=芸黑洸K=0.5,当CO

K逆cu、u.c

的转化率为40%时，

2NO(g)+2CO(g)U2CO2(g)+N2(g)

起始(mol)4400

转化(mol)1.61.61.60.8

平衡(mol)2.42.41.60.8

/2.4、4

v-rk-cc2(NO)0c2(CO)(D)81

清义J”、\I。"«一故C错误；D.B点CO转化率最高，说明此时反应恰

v逆k逆C-(CO2)-C(N2)(驾2乂些5

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。

力口入2滴1mol

FeCb溶液

2mL5%

溶液

①

下列说法不正确的是

A.对比①②，可探究FeCb溶液对H2O2分解速率的影响

B.对比②③④，可探究温度对H2O2分解速率的影响

C.压。2是直线形的非极性分子

D.H2O2易溶于水，主要是由于H2O2与H2O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FeCb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，压。2易溶于水，满足相似相溶原理，更主要是H2O2与H2O

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VQs催化作用下生产SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)U2SO3(g)

△H=-198kJ-mol"，该反应可看作两步：①VzOs+SOz-ZVOz+SOj^);②4V-2丫?。5(慢)。下列

说法正确的是

A.该反应活化能为198kJ

B.减小5的浓度能降低SO3的生成速率

C.V2O5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.AH=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，。2是慢反应的反应物，减小。2的浓度会降低正反应速率，降低SO3的生成速

率，故B正确；C.耳。5是催化剂，催化剂不能改变反应的焰变，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。

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。目前工业上

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I：2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g)A^=-71.2kJ/mol

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

在密闭容器中通入3moiCH4和2moiO2,假设只发生反应I和n,分别在0.2MPa和2MPa下进行反应，其

中CH4和CH30H的平衡体积分数随温度变化如图所示。

彘

虫

器

及

题

S中

4

S

旺

二

瑛

旺

已知：对于反应II,生=⑥,/(CO)./(HJ,嚏=七”储用0田，左正、题为速率常数，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CH30H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n速率常数增大的倍数；心〉左逆

D.500K,2MPa条件下，若平衡时CO的物质的量为Imol,贝！ICH4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为甲醇含量曲线；反应I为气体分子数增大的反应、反应n为分子数减小的反应，相同

条件下，增大压强，反应I逆向移动、反应n正向移动，使得甲烷含量增加、甲醇含量增大，贝Ubd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CH,和CH30H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=向!!，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,%=七•。3。〉/(凡),

当％=v逆时，即达到化学平衡态，此时k正永逆=J，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迎增加的倍数更大，C错误；D.在密闭容器中通入3moiCH’和

2molO2,只发生反应I和H：

2CH4(g)+O2(g)=±2CO(g)+4H2(g)

起始(mol)3200

转化(mol)2aa2a4a

平衡(mol)

CO(g)+2H2(g)^=^CH3OH(g)

起始(mol)0

转化(mol)2a-12a-l

平衡(mol)

]x2

由图可知，平衡时，甲烷、甲醇量相等，则3-2a=2a-l,a=lmol,CH4的转化率约为飞一xlOO%766.7%,D

正确；答案选C。

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

2

E=kEc(NO2)-vffi=ka，c(N2O4)(kk逆为速率常数)。结合图像，下列说法错误的是

B.当2正v(N2C)4尸v逆(NCh)时，说明反应达到平衡状态

C.T℃Bt,向2L的容器中充入5moiN2O4气体和ImolNCh气体，此;时v正<v逆

D.丁。(2时，向刚性容器中充入一定量NO2气体，平衡后测得c(N2O4)为1.0mol・LL则平衡时，v正的数值为

10a

【答案】c

［分析lvjE=k正c2（NC）2）,V逆=1<逆C（N2（）4）,则IgV正=lgk正+21gC（N02）>lgV逆=lgk逆+lgC（N2（）4）,则Igv逆〜lgC（N2（）4）

的斜率较小，则表示Igv逆〜lgc（N2C）4）的线是n、表示Igv正~回四04）的线是m；

【解析】A.由分析可知，图中表示lgv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逆（N02）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（N0）kina+2

lgkjE=a+2、怆1<逆=2,k正=1（?+2、k逆=l（）a,达到平衡时，丫正=丫逆，则平衡常数K=」；"产"=；［1=100；

C（ZU?）K逆1U

5

=10<10

re时，向2L的容器中充入5moiN2O4气体和ImolNCh气体,°,则反应正向进行，此时V

正>v逆，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（N2O4）为l.OmobL-i,则平衡

c(N,Oj1.0

时，K=\-\=———-=100,c(NO)=0.1moVL,则v/k正c2(NC)2尸3,D正确;故选C。

222

C(NO2)C(NO2)

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S8（s）受热分解成气态S2,发生反应2s2（g）+CH4（g）==CS2（g）+2H2s（g）AHi,一定条件下，平衡

时S2的体积分数、CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是

%

>/

y7

唧

*遐

X

。

A.AHi>0

B.某温度下，S8（g）分解成气态S2,当混合气体密度不变时，当CH4（g）与S2（g）的反应达到平衡状态

C.若容器内只发生反应S8（S）三=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

0.6mol・L」・mirri

【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Sz与CH’的反应平衡逆向移动，则CH4与S2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，S2(g)的浓度不变，C项正确。D.0〜2min内H?S的平均反应速率为

2molxO.3x2=03mol.LlminT,D项错误。故选C。

2minx2L

4.(2024•辽宁沈阳•统考一模)血红蛋白可与。2结合，更易与CO配位，血红蛋白与配位示意如图所示。

血红蛋白(Hb)与。2、CO结合的反应可表示为

①Hb+C)2UHb(C)2)£

②Hb+COUHb(CO)K2

下列说法中错误的是

A.相同温度下，KX<K2B.反应①②的AH、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，KX<K2,A正确；B.反应①②分别为02和CO与血红蛋白中的Fe2+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Fd+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.(2023•辽宁•校联考模拟预测)在600K下，按初始投料比“(。°)：〃(出)分别为i：八］：2>1：3投料,

发生反应为C°(g)+2H2(g)=CH30H(g)A"<0。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

A.曲线X代表起始投料比为1：1

B.2vE(H2)=vm(CH3OH),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，v正32尸2V逆(CH3OH),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

起始按化学计量数投料，则CO、H2的平衡转化率相等，D项正确；故选D。

1.(2023•全国•模拟预测)向容积为1L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

一

。

专

轴

£

眼

S磐

及

二

A.该反应在温度为工K时的平衡常数小于温度为T2K时的平衡常数

C.X点时压缩容器容积，H2s的平衡转化率减小

D.T?K时，向Y点容器中再充入;molH2s和;mol凡，此时o（正）<。（逆）

【答案】D

【解析】A.由题图可知，随着温度的升高，平衡体系中和S2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EK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点时，"H2s）=〃（凡）=2mol,即反应消耗了2moi凡$,体系中还剩余2m0IH2S,

故初始充入H2s的物质的量为4mol,Y点体系中生成S2的物质的量为amol,由“凡$）=n（S2）=amol可知,

4

。+2。=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，»（H2S）=»（S2）=|mol,

2

lx8

oqIq1

（）容器容积为则时，反应的平衡常数长=>\3=

nH2=|mol,IL,T2Ky,向Y点容器中再充入

3141

3

1-1

gmolH2s和;molH2,此时（:（112$）=:11011一,c（S2）=ymol-L_,c（H2）=3mol-L,贝I」

c3108叱16

。=西^=石<长=］，反应正向进行，v（正）>v（逆），D错误；故答案为：D。

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

973K1173K

①Fe(s)+CC>2(g)BFeO(s)+CO(g)AH,1.472.15

②Fe(s)+H2O(g)UFeO(s)+H2(g)AH2K22.381.67

③C。(g)+凡0(g)UCO?(g)+H(g)AH

23K,ab

A.1173K时，反应①起始c（C。?）=0.6mol口，平衡时c（C。?）约为0.4mol〕T

B.反应②是吸热反应，A772>0

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

D.相同温度下，冬；AH3=\H2-A//1

K[

【答案】D

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

【解析】A•1173K时，反应①起始C(CO2)=0.6mol•「，譬?°,

转化xx

平衡0.6-xx

=—=2.15,x=0.4,平衡时。CO?约为0.2mol-LT,A错误；B.升温，化学平衡常数减

c(CO2J0.6-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，A〃2〈0,B错误；C.根据盖斯定律可知②

-①可得③，故(=§,a=1.62,b=0.78,升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以A4〈0，

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(=2；,

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)

AH<0o若按照n(CO2)：n(H2)=l：3的投料比充入容器，测得平衡时口但)和口但。)随温度的变化如图所示。

下列说法正确的是

7

O一

E

、*6

g.8

眼5

霹

fe

巡.2

洋4

3

393453513573633693753温度/K

A.L线表示平衡时n(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、3m0IH2与通入2moicO2、6m0m2达到平衡时，C2H4的体积分数一

样

【答案】C

【解析】A.反应正向放热，升高温度，平衡逆向移动，n(H2)增大，n(H2O)减小，故L线表示平衡时n(H2)

随温度的变化，M线表示平衡时n(H20)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)=4.2mol,n(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6H2~4H2O,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。2、6moi压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),2N02(g)^N204(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

s

、

。

A.£时,C(O2)=3C(N2O4)B.y时，NO的转化率为75%

D.(3时，c(NO)=^-x^amol-L'-c(NO)]

C.t2时，c(C)3)=amoll-242

【答案】C

［分析】①代表NO,②代表N02,③代表N2O4,由图知，在tj之前，同时发生NO(g)+03(g)=NO2(g)+02(g),

、几NO(g)+O3(g)UNO2(g)+O2(g)

2NO2(g)^N2O4(g)；坟改变值(mol/L)xxxx

2NO2(g)UN2O4(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)yy

c(NO2)=(x-y)mol/L,c(N2O4)=0.5ymol/L,c(02)=xmol/L；在13时，NO已消耗完；【解析】A.由图知,册时,

c(NO)=(a-x)mol/L=c(NO2)=(x-y)mol/L=c(N2O4)=0.5ymol/L,贝U得x=0.75amol/L,y=0.5amol/L,贝c(NO)=

C(NO2)=C(N2O4)=0.25amol/L,c(O2)=0.75amol/L,则c(02)=3c(N2()4),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)+0,(g)UN0?(g)+0?(g)一

C..前宿/1/T.3⑻L2⑻2回,由图知，t2时实际消耗NO<amol/L,则

改变值(mol/L)xx尤x

1

c(O3)>amol-L,C不正确；

D.氮原子为amol/L,tj时，NO不存在，按氮元素守恒c(N2()4)=；x[amol-L」-c(NC>2)]，D正确；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NHRS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5(TC的恒温条件下分解：NH4Hs⑸UNH3(g)+H2s(g)。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：£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•min-

C.50(时，NH4Hs(s)的分解反应的压强平衡常数Kp噎(kPa『

D.50。(2时，若在65min时将容器的容积压缩至原来的再次达到平衡时，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二-1^7g+3/m4ol=25.5g/mol,与反应平衡无关，项错误；B.该时间内压

kp

强变化了0.66kPa,又NH3和H2s物质的量之比为1:1,则平均速率为066ax；,B项错误；

-----------------v.UJJKrd/mill

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量分数均为g,则Kp=

=(—)2=—(kPa)2,C项正确；D.由于体系温度不变，Kp不变。则Kp=='(kPa>得出P『2.5

216216

kPa,D项错误；故选C。

1.(2023・天津南开•统考一模)已知：凡⑷+匕伍)02Hl(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lmolH2Almoll2(g)2molHIImolH2A1mol12(g)

平衡浓度c（HI）/mol-LTqC2q

«1(HJ

平衡转化率a%(HI)%(H)2

平衡常数K,K2K3

下列各项关系不正琥的是

A.C]=c2>C3B.K]—K2<K3

C.（H2）>a3（H2）D.ajHj+a；,（Hl）=l

【答案】B

【解析】A.容器1和容器2是等效平衡，因此，=。2,温度升高平衡逆向移动，因此C]=C2>C3,A正确；B.容

器1和容器2是等效平衡，因止匕给=电，温度升高平衡逆向移动，降减小，因此K]=K2>K3,B错误；C.温

度升高平衡逆向移动，平衡转化率减小，因此%（H2）>a3（H2）,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）=ai（HI）,且两容器温度相同，则有出（凡）+（12（卬）=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-14.002.52.002.00

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的转化率增大

【答案】B

2N2O5(g)=4NO2(g)+02(g)

初始(mol/L)400

【解析】A.

转化(mol/L)241

平衡(mol/L)241

,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

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L0L恒容密闭容器中充入l.OmolPCL，发生如下反应：

PCl5(g)^PCl3(g)+Cl2(g)o反应过程中测定的部分数据见下表。下列说法错误的是

t/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C1?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PCL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0〜250s,气体平均摩尔质量逐渐减小，

故A正确；B.反应到250s时，PCb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Cl2体积为4.48L(标准状况)，故B正确；C.PCL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PCL的状态一定发生变化，故C正确；D.一

C(PC1JC(C1)0.2x0,2

定温度下，K=V2?)=——=0.05；其它条件相同时，向平衡后体系再充入等物质的量的PC1

c(PCl5)0.8

C(PC1JC(C1?)1.2x0.20.4

和PCI3,假设加入的PC1和PC&都是Imol,Q='〉K=0.05,所以反应逆向

进行，此时v(正)〈V(逆)，故D错误；选D。

4.(2023•广东・广州市第二中学校联考三模)CO2制备二甲醛，可充分利用碳资源，减少温室气体排放，该

CC平

衡

转

化

率

反应a：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH'

反应b：2CH3OH(g)UCH3OCH3(g)+H2O(g)AH2>0

在不同的压强下，按照〃(CC)2):〃(凡)=1:3投料比合成甲醇，实验测定CC>2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CO2的平衡转化率应选择高温、低压的反应条件

B.压强：Pt<P2<P3

c.当温度高于55(rc时，主要发生反应②

D.选择合适的催化剂，可提高CO2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(CCh)越大；则为了提高CO2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>幺，故B错误；C.当温度高于55(TC

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•湖南株洲上统考一模)根据下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)WCaO⑸+CO?(g)反应时,(CO?)随反应时间变化的曲线，说明

ti时刻改变的条件可能是缩小容器的体积

B.图乙是H2的起始量一定时恒温密闭容器中发生NJg)+3H/g)02NHj(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.图丙是一定温度下，将一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2so2(g)+O?(g)U2SO3(g)A//<0不同温度时平衡常数K随压强的变化关系图，贝/<4

【答案】B

【解析】A.恒温密闭容器中发生CaCC)3(s)UCaO(s)+CO2(g),K=c(CC>2),温度不变，平衡常数不变，ti时

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

量一定时在恒温密闭容器中发生N式g)+3H式g)U2NH3(g)反应，随着氮气的物质的量逐渐增大，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

2SO2(g)+O2(g)^2SO3(g)△〃<()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，故工<石，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C"在CS?溶液中发生反应

反应①：C6Hsel+C^UC6H4c12(邻二氯苯)+HC1A区>0

反应②：C6Hsel+CJUC6H4c12（对二氯苯）+HC1AH2>0

反应①和②存在的速率方程：匕正=匕正-c(C6H5Cl>c(ClJ和为正=公正-c(C6H5C»c(ClJ,占正、质正为速率

常数，只与温度有关，反应①和②的也上~《曲线如图所示。下列说法错误的是

'、

IT'、、'、反应②

反应心上、、

T,7小

A.若对二氯苯比邻二氯苯稳定，则AHiVA/f?

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，v正(C6H5cl)=v正(对二氯苯)+v正(邻二氯苯)

【答案】A

【解析】A.反应①和反应②的△、>()、AH2>0,又知对二氯苯比邻二氯苯稳定，则反应②吸收的热量更

少，即A错误；B.反应①丫］正=/正-c(C6H5cl［邻二氯苯4c(Cl?)和反应②

匕正=仅正，c(C6H5cl［对二氯苯4c(CU),则c(C6H5cl［邻二氯苯］)=匕;\,

c(C6H5cl［对二氯苯］)=温度恒定时，左正、《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C6H5cl转化为对二氯苯和邻二氯苯均为1：1进行，则v正(C6H5Cl)=曝(对二氯苯)+v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)UX(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

a2.402.001.601.200.80

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0.40x10-3mol工工而实验①中100min时Z的浓度减小到0.40x10-3moLLi,即lOOmin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，即Z的平衡转化率不变，选项C正确；D.实验①和

②催化剂表面积相同，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20〜40min内，

氏亿)都是4.00x10-4moi1一，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C