2025高考化学三轮复习之化学反应速率与化学平衡（选择题）

第34页（共34页）2025高考化学三轮复习之化学反应速率与化学平衡（选择题）一．选择题（共20小题）1．（2025•广东模拟）一定温度下，向一恒容密闭容器中充入等物质的量的X和Y气体，发生反应X（g）+2Y（g）⇌Z（g）。容器内各气体的物质的量浓度c与反应时间t的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．0～t1时，X的物质的量分数逐渐减小 B．t1时，X和Y物质的量浓度之比为1：2 C．v正（X）＝2v逆（Y）时，体系达到平衡状态 D．其他条件不变，t2时减小容器体积，再次平衡后Y的物质的量浓度可能变为d点2．（2025•成都模拟）在容积恒为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4气体，发生反应N2O4（g）⇌2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深。在100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。下列说法错误的是（）A．反应的ΔH＞0 B．在0～60s时段，反应速率v(C．体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态 D．反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡正向移动3．（2025•如皋市模拟）反应2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）一定条件下能自发进行，可用于处理汽车尾气。下列说法正确的是（）A．反应的温度越高，平衡常数K的数值越小 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．该反应的平衡常数表达式K=cD．反应中每消耗11.2LNO，转移电子数目为6.02×10234．（2025•芙蓉区校级一模）三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物。在一恒容密闭容器中加入1molCO和一定量的NO，发生反应2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g），按不同投料比x[x=A．x1＞x2 B．该反应ΔH＞0 C．a、b、c对应平衡常数Ka＜Kb＝Kc D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，可实现由b到c的转化5．（2025•江苏二模）CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应：反应ⅠCH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）ΔH1＝+247kJ•mol﹣1反应ⅡCO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.1kJ•mol﹣1反应Ⅲ2CO（g）═C（s）+CO2（g）ΔH3＝﹣172.4kJ•mol﹣1在密闭容器中，1.01×105Pa、n始（CH4）＝n始（CO2）＝1mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B．625℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=C．500～600℃，随着温度升高，容器中积碳减少 D．1000℃下，增大压强，平衡体系中n(6．（2024秋•蓝田县期末）在恒容密闭容器中存在如下反应。2A（g）+B（g）⇌3C（g）+D（s）ΔH＜0，在其他条件不变时，改变某一条件对上述平衡的影响，下列分析正确的是（）A．图Ⅰ表示增加生成物浓度对该平衡的影响 B．图Ⅱ表示增大压强对该平衡的影响 C．图Ⅲ表示温度对该平衡的影响，温度：乙＞甲 D．图Ⅳ表示催化剂对该平衡的影响，催化效率：乙＞甲7．（2025•如皋市模拟）一碘甲烷（CH3I）热裂解可制取乙烯等低碳烯烃化工原料。CH3I热裂解时发生如下反应。反应Ⅰ：2CH3I（g）⇌C2H4（g）+2HI（g）；ΔH1＞0反应Ⅱ：3C2H4（g）⇌2C3H6（g）；ΔH2＜0反应Ⅲ：2C2H4（g）⇌C4H8（g）；ΔH3＜0p＝0.1MPa，向密闭容器中起始投入1molCH3I（g），维持压强恒定，平衡时容器内C2H4、C3H6和C4H8所占容器内气体的物质的量分数（X）与温度的关系如图所示。C2H4的分压p（C2H4）＝p总•X（C2H4），反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=pA．图中a对应的物质是C2H4 B．750K时，反应Ⅲ的Kp＝1 C．300K时，要提高C3H6的物质的量分数可以使用C3H6选择性高的催化剂 D．1000K时，其他条件不变，若增大容器的压强，C2H4平衡时的物质的量分数一定会减小8．（2025•河南模拟）向刚性密闭容器中，按物质的量之比3：1充入H2和CO2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g），反应相同的时间，CO2（g）转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）A．H2（g）的转化率随温度的变化关系图与上图完全相同 B．该反应的焓变ΔH＜0 C．N点容器内压强为p0，则T2℃时反应的KpD．M、N两点时两容器内压强相等9．（2025•西乡县校级模拟）乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应为C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH，工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下，一定量的C2H6（g）在恒容密闭容器中发生上述反应。当H2的移出率α＝80%时[α=n下列说法错误的是（）A．X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率 B．在X点，与不分离H2相比，分离H2时化学平衡常数增大 C．Y点平衡体系中C2H4（g）的体积百分含量约为76% D．该反应加入催化剂能增大活化分子百分数10．（2025•淄博一模）SCl2和O2制备SOCl2的相关反应如下，T℃时，反应在密闭体系中达平衡时各组分摩尔分数随n(Ⅰ．SCl2（g）+O2（g）＝SO2Cl2（g）ΔH1＜0Ⅱ．SCl2（g）+SO2Cl2（g）⇌2SOCl2（g）ΔH2＜0下列说法正确的是（）A．曲线L1表示SOCl2摩尔分数随n(SCB．T℃，反应Ⅱ的平衡常数K＝64 C．降温达新平衡后，曲线L1和L2新交点可能出现在a处 D．T℃，缩小容器体积达新平衡后，n(11．（2025•福建模拟）利用“Cr2O72-（橙色）+HA．反应Cr2O72-B．试管b加水后，溶液的pH减小 C．室温下，试管c比试管b黄色更深，但该反应的平衡常数不变 D．试管d比试管b橙色更深，原因是c（H+）增大12．（2024秋•扬州期末）甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为：②CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝﹣41.2kJ•mol﹣1在装有催化剂的密闭容器中，4.3×106Pan（CH4）：n（H2O）═1：6时，若仅考虑上述反应，平衡时CH4转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。CO转换率=n下列说法正确的是（）A．反应CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）的焓变ΔH＝247.0kJ•mol﹣1 B．曲线a表示平衡时CH4转化率随温度的变化 C．850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多 D．相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，n(H2O13．（2025•湖南模拟）CH4和CO2催化重整制合成气（CO、H2）有利于实现碳中和，涉及反应如下：Ⅰ：CH4（g）+CO2（g）⇌2H2（g）+2CO（g）ΔH1＞0Ⅱ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2＞0Ⅲ：2CO（g）⇌CO2（g）+C（s）ΔH3＜0Ⅳ：CH4（g）⇌C（s）+2H2（g）ΔH4＞0在恒压p＝100kPa、初始投料n（CO2）＝n（CH4）＝1mol的条件下，CH4、CO2发生上述反应达平衡时气体物质的量随温度的变化如图所示。下列说法错误的是（）A．曲线a表示的物质是H2 B．温度一定时，增大投料比n(CC．625℃时积碳物质的量为0.8mol D．一定温度的密闭容器中，只发生反应Ⅳ，达到平衡后，若再加入一定量的CH4，平衡正向移动，但转化率降低14．（2024秋•西青区期末）纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH，按n（H2）：n（CO）＝2投料比将H2与CO充入2L恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是（）A．该反应的ΔH＜0 B．P3＜P2＜P1 C．在C点时，CO转化率为75% D．反应速率：v逆（状态A）＞v逆（状态B）15．（2025•北京一模）过渡金属氧化物离子（以MO+表示）在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应速率：步骤Ⅰ＜步骤Ⅱ B．CH3OH分子中，键角：H—C—H＞H—O—C C．若MO+与CH2D2反应，生成的氘代甲醇有3种 D．CH4（g）+MO+（g）═CH3OH（g）+M+（g）ΔH＝E1+E3﹣E2﹣E416．（2025•安徽模拟）某些金属硫化物的矿物称为辉某矿。氢还原辉钼矿，并用碳酸钠作固硫剂，其原理为：MoS2（s）+4H2（g）+2Na2CO3（s）⇌Mo（s）+2CO（g）+4H2O（g）+2Na2S（s）ΔH。平衡时的有关变化曲线如图。下列说法错误的是（）A．反应处于A点时，2v正（CO）＝v逆（H2O） B．升高温度和增大压强都有利于氢气的转化 C．图2中T1对应图1中的温度为1300℃ D．辉银矿中的Ag2S溶解度很小，这与S2﹣和Ag+之间化学键的共价成分较大有关17．（2025•盐城一模）甲醇﹣水催化重整可获得H2。其主要反应为反应ⅠCH3OH（g）+H2O（g）＝CO2（g）+3H2（g）ΔH＝49.4kJ•mol﹣1反应ⅡCO2（g）+H2（g）＝CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1在1.0×105Pa、n始（H2O）：n始（CH3OH）＝1.2时，若仅考虑上述反应，平衡时CO的选择性、CH3OH的转化率和H2的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性=n生成A．一定温度下，增大n(H2OB．平衡时CH3OH的转化率一定大于H2O的转化率 C．图中曲线①表示平衡时H2产率随温度的变化 D．一定温度下，降低体系压强，反应Ⅰ的平衡常数增大18．（2025•潍坊一模）以物质的量之比为1：2向恒压密闭容器中充入X、Y，发生反应X（g）+Y（g）⇌2Z（g）ΔH，相同时间内测得Z的产率和Z在不同温度下的平衡产率随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）A．据图像分析，该反应是吸热反应 B．Q点是最高点，Q点为平衡状态 C．M、N点反应物分子的有效碰撞几率不同 D．从M点到P点，可通过加入催化剂或分离产物Z而达到平衡点19．（2025•江苏一模）CO2加氢制CH3OH过程中的主要反应为：①CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1＝﹣49.1kJ•mol﹣1②CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.2kJ•mol﹣1将一定比例和流速的CO2、H2通过装有催化剂的容器反应相同时间，测得5Mpa时反应温度变化、250℃时压强变化对甲醇产量影响的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．反应CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）的ΔH＝90.3kJ•mol﹣1 B．曲线X表示5Mpa时反应温度变化对甲醇产量的影响 C．增大体系压强，产物中H2O的体积分数增大 D．增大碳氢比[n(CO220．（2025•湖南模拟）保持总压恒为P0，在相同的催化剂下发生反应2CO2（g）+6H2（g）DCH3OCH3（g）+3H2O（g）ΔH＜0。当起始投料比n(H2)n(CO2)=3时H2的平衡转化率与A．L1表示T0K时H2的平衡转化率与n(HB．T1＞T2 C．T0K的条件下，达到平衡时，体系中水蒸气的体积分数为32.1% D．n(H2)n(CO2

2025高考化学三轮复习之化学反应速率与化学平衡（选择题）参考答案与试题解析一．选择题（共20小题）题号1234567891011答案DDACBCDDBBB题号121314151617181920答案CBDCBBCDC一．选择题（共20小题）1．（2025•广东模拟）一定温度下，向一恒容密闭容器中充入等物质的量的X和Y气体，发生反应X（g）+2Y（g）⇌Z（g）。容器内各气体的物质的量浓度c与反应时间t的关系如图所示。下列说法正确的是（）A．0～t1时，X的物质的量分数逐渐减小 B．t1时，X和Y物质的量浓度之比为1：2 C．v正（X）＝2v逆（Y）时，体系达到平衡状态 D．其他条件不变，t2时减小容器体积，再次平衡后Y的物质的量浓度可能变为d点【答案】D【分析】A．根据反应X（g）+2Y（g）⇌Z（g）中X和Y的化学计量数之比为1：2，进行分析；B．根据t1时，虽然图中X和Z的物质的量浓度相等，结合化学方程式，进行分析；C．根据反应速率之比等于化学计量数之比，进行分析；D．根据勒夏特列原理，平衡移动只能减弱而不能抵消这种改变，进行分析。【解答】解：A．起始时充入等物质的量的X和Y气体，反应X（g）+2Y（g）⇌Z（g）中X和Y的化学计量数之比为1：2，0～t1时，X、Y都在消耗，且Y消耗的量是X的2倍。设起始X、Y物质的量均为n，反应消耗X的物质的量为a，则消耗Y的物质的量为2a，X的物质的量分数=n-an-B．t1时，图中X和Z的物质的量浓度相等，根据化学方程式，消耗Y的量是X的2倍，起始X和Y物质的量相等，所以此时X和Y物质的量浓度之比不为1：2，故B错误；C．反应速率之比等于化学计量数之比，达到平衡时，正逆反应速率相等，应该是2v正（X）＝v逆（Y）时，体系达到平衡状态，故C错误；D．根据勒夏特列原理，平衡移动只能减弱而不能抵消这种改变，其他条件不变，t2时减小容器体积，压强增大，平衡正向移动，但由于容器体积减小，所以再次平衡后Y的物质的量浓度增大，可能变为d点，故D正确；故选：D。【点评】本题主要考查物质的量或浓度随时间的变化曲线等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。2．（2025•成都模拟）在容积恒为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4气体，发生反应N2O4（g）⇌2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深。在100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。下列说法错误的是（）A．反应的ΔH＞0 B．在0～60s时段，反应速率v(C．体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态 D．反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡正向移动【答案】D【分析】A．根据随温度升高，混合气体的颜色变深，进行分析；B．根据在0～60s时段，NO2浓度从0变为0.120mol/L，结合反应速率计算式进行分析；C．根据反应前后气体体积数发生变化进行分析；D．根据反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，体系压强增大，进行分析。【解答】解：A．N2O4（g）⇌2NO2（g），随温度升高，混合气体的颜色变深，说明二氧化氮浓度增加，平衡正向移动，故正反应吸热，反应的ΔH＞0，故A正确；B．在0～60s时段，二氧化氮浓度从0变为0.120mol/L，故反应速率c（NO2）=0.120mol/L60s=0.0020mol•L﹣1C．反应前后气体体积数发生变化，容器体积恒定，体系的总压强是变量，故体系的总压强保持不变时，反应达到平衡状态，故C正确；D．反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，体系压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡逆向移动，故D错误；故选：D。【点评】本题主要考查有机物的结构和性质等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。3．（2025•如皋市模拟）反应2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）一定条件下能自发进行，可用于处理汽车尾气。下列说法正确的是（）A．反应的温度越高，平衡常数K的数值越小 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．该反应的平衡常数表达式K=cD．反应中每消耗11.2LNO，转移电子数目为6.02×1023【答案】A【分析】A．反应2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）是气体体积减小的反应，ΔS＜0，一定条件下能自发进行，说明该反应为放热反应，反应的温度越高，平衡逆向移动；B．该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能；C．该反应的平衡常数表达式K=cD．未说明11.2LNO所处的温度和压强。【解答】解：A．该反应ΔS＜0，一定条件下能自发进行，说明该反应为放热反应，反应的温度越高，平衡逆向移动，平衡常数K的数值越小，故A正确；B．该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B错误；C．该反应的平衡常数表达式K=c(ND．未说明11.2LNO所处的温度和压强，无法计算物质的量，故D错误；故选：A。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡常数的掌握情况，试题难度中等。4．（2025•芙蓉区校级一模）三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物。在一恒容密闭容器中加入1molCO和一定量的NO，发生反应2CO（g）+2NO（g）⇌N2（g）+2CO2（g），按不同投料比x[x=A．x1＞x2 B．该反应ΔH＞0 C．a、b、c对应平衡常数Ka＜Kb＝Kc D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，可实现由b到c的转化【答案】C【分析】A．相同温度下，n（CO）越大，x[B．温度升高，CO的平衡转化率降低，即升高温度，平衡逆向进行；C．K只与温度有关；D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，平衡正向移动。【解答】解：A．相同温度下，n（CO）越大，x[x=n(CO)n(NO)B．温度升高，CO的平衡转化率降低，即升高温度，平衡逆向进行，则该反应为放热反应，ΔH＜0，故B错误；C．K只与温度有关，升高温度，CO的平衡转化率减小，平衡逆移，则K减小，则Ka＜Kb＝Kc，故C正确；D．反应温度为T1时，向平衡体系充入适量NO，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故不能实现由b到c的转化，故D错误；故选：C。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。5．（2025•江苏二模）CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应：反应ⅠCH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）ΔH1＝+247kJ•mol﹣1反应ⅡCO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.1kJ•mol﹣1反应Ⅲ2CO（g）═C（s）+CO2（g）ΔH3＝﹣172.4kJ•mol﹣1在密闭容器中，1.01×105Pa、n始（CH4）＝n始（CO2）＝1mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是（）A．曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B．625℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=C．500～600℃，随着温度升高，容器中积碳减少 D．1000℃下，增大压强，平衡体系中n(【答案】B【分析】本题通过分析图中物质的量随温度变化的曲线，结合反应的热力学性质和化学平衡原理，判断各选项中关于反应平衡常数、物质的量变化和压强影响的描述是否正确。【解答】解：A.曲线a在625℃时达到0.5mol，这与反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡产物相符，故A正确；B.在625℃时，图中显示CO2和H2O的物质的量分别为0.5mol和0.5mol，而H2和CO的物质的量分别为0.15mol和0.35mol。因此，K=c(COC.反应Ⅲ是放热反应，随着温度升高，平衡向逆反应方向移动，积碳减少，故C正确；D.增大压强时，反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡都会向逆反应方向移动，因为这两个反应都是气体体积增加的反应。这意味着CO和H2的浓度都会减少，但减少的比例相同，因为它们在反应Ⅰ和反应Ⅱ中都是按照相同的化学计量比生成的，因此n(CO)故选：B。【点评】本题考查反应中的能量变化和化学平衡，侧重考查学生平衡状态的判断和条件改变平衡移动的掌握情况，试题难度中等。6．（2024秋•蓝田县期末）在恒容密闭容器中存在如下反应。2A（g）+B（g）⇌3C（g）+D（s）ΔH＜0，在其他条件不变时，改变某一条件对上述平衡的影响，下列分析正确的是（）A．图Ⅰ表示增加生成物浓度对该平衡的影响 B．图Ⅱ表示增大压强对该平衡的影响 C．图Ⅲ表示温度对该平衡的影响，温度：乙＞甲 D．图Ⅳ表示催化剂对该平衡的影响，催化效率：乙＞甲【答案】C【分析】A．增大生成物浓度，瞬间正反应速率不变；B．增大压强正逆反应速率同等程度增大；C．温度越高、反应速率越大，且为放热反应，升高温度平衡逆向移动；D．催化剂可加快反应速率，不影响平衡移动。【解答】解：A．增大生成物浓度，瞬间正反应速率不变，图中速率变化不合理，故A错误；B．增大压强正逆反应速率同等程度增大，图中反应速率应增大，故B错误；C．温度越高、反应速率越大，且为放热反应，升高温度平衡逆向移动，转化率减小，则图中温度对转化率的影响合理，故C正确；D．催化剂可加快反应速率，不影响平衡移动，甲的催化效率好，故D错误；故选：C。【点评】本题考查化学平衡移动，为高频考点，把握压强和温度对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意平衡移动与图象的结合，题目难度不大。7．（2025•如皋市模拟）一碘甲烷（CH3I）热裂解可制取乙烯等低碳烯烃化工原料。CH3I热裂解时发生如下反应。反应Ⅰ：2CH3I（g）⇌C2H4（g）+2HI（g）；ΔH1＞0反应Ⅱ：3C2H4（g）⇌2C3H6（g）；ΔH2＜0反应Ⅲ：2C2H4（g）⇌C4H8（g）；ΔH3＜0p＝0.1MPa，向密闭容器中起始投入1molCH3I（g），维持压强恒定，平衡时容器内C2H4、C3H6和C4H8所占容器内气体的物质的量分数（X）与温度的关系如图所示。C2H4的分压p（C2H4）＝p总•X（C2H4），反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=pA．图中a对应的物质是C2H4 B．750K时，反应Ⅲ的Kp＝1 C．300K时，要提高C3H6的物质的量分数可以使用C3H6选择性高的催化剂 D．1000K时，其他条件不变，若增大容器的压强，C2H4平衡时的物质的量分数一定会减小【答案】D【分析】由热化学方程式可知，反应Ⅰ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，C2H4物质的量分数增大；反应Ⅱ和反应Ⅲ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，C3H6和C4H8的物质的量减小，则曲线a代表温度对平衡体系中C4H8物质的量分数的影响，曲线b代表温度对平衡体系中C2H4物质的量分数的影响，以此解答。【解答】解：A．由热化学方程式可知，反应Ⅰ为吸热反应，升高温度平衡正向移动，C2H4物质的量分数增大；反应Ⅱ和反应Ⅲ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，C3H6和C4H8的物质的量减小，曲线a代表温度对平衡体系中C4H8物质的量分数的影响，故A错误；B．由图可知，750K时，C2H4和C4H8的物质的量分数相等，则反应Ⅲ的Kp=p总×X(C4H8)C．使用对C3H6选择性高的催化剂，不影响平衡移动，因此不能提高C3H6物质的量分数，故C错误；D．反应I为气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，C2H4物质的量分数减小，反应Ⅱ和反应Ⅲ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，C2H4物质的量分数减小，因此其他条件不变，若增大容器的压强，C2H4平衡时的物质的量分数一定会减小，故D正确；故选：D。【点评】本题主要考查化学平衡的计算等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。8．（2025•河南模拟）向刚性密闭容器中，按物质的量之比3：1充入H2和CO2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g），反应相同的时间，CO2（g）转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是（）A．H2（g）的转化率随温度的变化关系图与上图完全相同 B．该反应的焓变ΔH＜0 C．N点容器内压强为p0，则T2℃时反应的KpD．M、N两点时两容器内压强相等【答案】D【分析】刚性密闭容器中，按物质的量之比3：1充入H2和CO2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g），投入物质的量之比是3：1，反应物的系数也是3：1，题目中所给图是反应相同时间的转化率图，不是平衡时的转化率图。【解答】解：刚性密闭容器中，按物质的量之比3：1充入H2和CO2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g），投入物质的量之比是3：1，反应物的系数也是3：1，题目中所给图是反应相同时间的转化率图，不是平衡时的转化率图；A．反应的投料比恰好等于系数比，所以H2（g）转化率随温度的变化关系图与CO2（g）转化率随温度的变化关系图完全相同，故A正确；B．反应开始时，CO2（g）转化率随温度升高而增大，反应达到平衡后，随温度升高，CO2转化率减小，所以该反应的焓变ΔH＜0，故B正确；C．N点容器内压强为p0，T2℃平衡时CO2（g）转化率为50%，假设起始时充入3molH2，列三段式如下：2CO2（g）+6H2（g）⇌C2H4（g）+4H2O（g）初始/mol1300转化/mol0.51.50.251平衡/mol0.51.50.251平衡时分压213p0613反应的Kp=(D．M、N两点对应的温度不同，所以两容器内压强不相等，故D错误；故选：D。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡图像的掌握情况，试题难度中等。9．（2025•西乡县校级模拟）乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应为C2H6（g）⇌C2H4（g）+H2（g）ΔH，工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下，一定量的C2H6（g）在恒容密闭容器中发生上述反应。当H2的移出率α＝80%时[α=n下列说法错误的是（）A．X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率 B．在X点，与不分离H2相比，分离H2时化学平衡常数增大 C．Y点平衡体系中C2H4（g）的体积百分含量约为76% D．该反应加入催化剂能增大活化分子百分数【答案】B【分析】A．X、Y均为平衡点，正逆反应速率均相等；B．化学平衡常数只与温度有关；C．假设C2H6（g）的起始投料为1mol，则Y点平衡体系中C2H6（g）为0.1mol、C2H4（g）为0.9mol、H2（g）为0.9mol×（1﹣80%）＝0.18mol；D．加入催化剂能降低反应活化能。【解答】解：A．X、Y均为平衡点，正逆反应速率均相等，X点的温度低，故X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率，故A正确；B．在X点，与不分离H2相比，分离H2时乙烷的平衡转化率增大，化学平衡常数只与温度有关，但化学平衡常数不变，故B错误；C．假设C2H6（g）的起始投料为1mol，则Y点平衡体系中C2H6（g）为0.1mol、C2H4（g）为0.9mol、H2（g）为0.9mol×（1﹣80%）＝0.18mol，平衡体系中C2H4（g）的体积百分含量约为76%，故C正确；D．加入催化剂能降低反应活化能，增大活化分子百分数，故D正确；故选：B。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。10．（2025•淄博一模）SCl2和O2制备SOCl2的相关反应如下，T℃时，反应在密闭体系中达平衡时各组分摩尔分数随n(Ⅰ．SCl2（g）+O2（g）＝SO2Cl2（g）ΔH1＜0Ⅱ．SCl2（g）+SO2Cl2（g）⇌2SOCl2（g）ΔH2＜0下列说法正确的是（）A．曲线L1表示SOCl2摩尔分数随n(SCB．T℃，反应Ⅱ的平衡常数K＝64 C．降温达新平衡后，曲线L1和L2新交点可能出现在a处 D．T℃，缩小容器体积达新平衡后，n(【答案】B【分析】发生的反应Ⅰ．SCl2（g）+O2（g）＝SO2Cl2（g）ΔH1＜0，Ⅱ．SCl2（g）+SO2Cl2（g）⇌2SOCl2（g）ΔH2＜0，反应Ⅰ全反应，故当n(SCl2)n(O2)=1时，量最多的为SO2Cl2，L3代表SO2Cl2，随着n(SCl2)n(O2)【解答】解：A．发生的反应Ⅰ．SCl2（g）+O2（g）＝SO2Cl2（g）ΔH1＜0，Ⅱ．SCl2（g）+SO2Cl2（g）⇌2SOCl2（g）ΔH2＜0，反应Ⅰ全反应，故当n(SCl2)n(O2)=1时，量最多的为SO2Cl2，L3代表SO2Cl2，随着n(SCl2)n(O2)增加，反应Ⅱ正向进行，曲线L1代表B．T℃时，温度不变，则K不变，n(SCl2)n(O2)=SCl根据图中给出L1与L3交叉点信息，列式，1-a2=0.1，解得a＝0.8mol，KC．降温达新平衡后，反应Ⅱ正向进行，SCl2摩尔分数减少，SOCl2摩尔分数增加，曲线L1和L2新交点不可能在a点，可能出现在b处，故C错误；D．T℃，缩小容器体积，压强增大，反应Ⅱ不移动达新平衡后，n(SCl故选：B。【点评】本题主要考查化学平衡的计算等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。11．（2025•福建模拟）利用“Cr2O72-（橙色）+HA．反应Cr2O72-B．试管b加水后，溶液的pH减小 C．室温下，试管c比试管b黄色更深，但该反应的平衡常数不变 D．试管d比试管b橙色更深，原因是c（H+）增大【答案】B【分析】A．微热试管a中溶液，黄色加深，说明升高温度，平衡正向移动；B．试管b加水后，c（H+）减小；C．平衡常数只受温度的影响；D．试管d中加浓硫酸，溶液中c（H+）增大，平衡逆向移动。【解答】解：A．微热试管a中溶液，黄色加深，说明升高温度，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，即ΔH＞0，故A正确；B．试管b加水后，c（H+）减小，溶液的pH增大，故B错误；C．试管c比试管b黄色更深，平衡正向移动，但平衡常数只受温度的影响，平衡常数不变，故C正确；D．试管d中加浓硫酸，溶液中c（H+）增大，平衡逆向移动，溶液橙色变深，故D正确；故选：B。【点评】本题主要考查化学平衡的影响因素等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。12．（2024秋•扬州期末）甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为：②CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝﹣41.2kJ•mol﹣1在装有催化剂的密闭容器中，4.3×106Pan（CH4）：n（H2O）═1：6时，若仅考虑上述反应，平衡时CH4转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。CO转换率=n下列说法正确的是（）A．反应CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）的焓变ΔH＝247.0kJ•mol﹣1 B．曲线a表示平衡时CH4转化率随温度的变化 C．850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多 D．相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，n(H2O【答案】C【分析】A．①CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1②CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝﹣41.2kJ•mol﹣1，根据盖斯定律：①+②得CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）；B．CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，甲烷的平衡转化率增大；C．根据图中坐标分别计算出850℃和550℃平衡时生成的CO2；D．相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，n(【解答】解：A．①CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1②CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝﹣41.2kJ•mol﹣1，根据盖斯定律：①+②得CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）ΔH＝（205.8﹣41.2）kJ/mol＝+164.6kJ/mol，故A错误；B．CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH＝205.8kJ•mol﹣1，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，甲烷的平衡转化率增大，所以曲线b表示平衡时CH4转化率随温度的变化，故B错误；C．设起始甲烷物质的量为1mol，850℃平衡时甲烷的转化率为90%，CO转换率为50%，n（CO）+n（CO2）＝n转化（CH4）＝1mol×90%＝0.9mol，n（CO2）＝0.9mol×50%＝0.45mol，550℃平衡时甲烷的转化率为30%，CO转换率为90%，n（CO）+n（CO2）＝n转化（CH4）＝1mol×30%＝0.3mol，n（CO2）＝0.3mol×90%＝0.27mol，所以850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多，故C正确；D．相同条件下，CH4和H2O总物质的量不变，n(H2故选：C。【点评】本题综合考查化学知识，题目涉及反应热的计算、化学平衡的移动以及化学平衡的计算，侧重考查学生分析能力和计算能力，掌握盖斯定律、勒夏特列原理是解题关键，此题难度中等。13．（2025•湖南模拟）CH4和CO2催化重整制合成气（CO、H2）有利于实现碳中和，涉及反应如下：Ⅰ：CH4（g）+CO2（g）⇌2H2（g）+2CO（g）ΔH1＞0Ⅱ：CO2（g）+H2（g）⇌CO（g）+H2O（g）ΔH2＞0Ⅲ：2CO（g）⇌CO2（g）+C（s）ΔH3＜0Ⅳ：CH4（g）⇌C（s）+2H2（g）ΔH4＞0在恒压p＝100kPa、初始投料n（CO2）＝n（CH4）＝1mol的条件下，CH4、CO2发生上述反应达平衡时气体物质的量随温度的变化如图所示。下列说法错误的是（）A．曲线a表示的物质是H2 B．温度一定时，增大投料比n(CC．625℃时积碳物质的量为0.8mol D．一定温度的密闭容器中，只发生反应Ⅳ，达到平衡后，若再加入一定量的CH4，平衡正向移动，但转化率降低【答案】B【分析】A．根据C和H元素守恒进行分析；B．根据温度一定时，增大投料比n(CO2C．根据C元素守恒，确定积碳物质的量进行分析；D．根据Q＜K，平衡正向移动，体系压强增大，结合等效平衡原理，进行分析。【解答】解：A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ都是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，H2和CO的物质的量增大，由碳、氢元素守恒可知，氢气的物质的量比一氧化碳大，则a表示的物质是氢气，故A正确；B．温度一定时，增大投料比n(CO2C．初始投料n（CO2）＝n（CH4）＝1mol，625℃时n（CO2）＝n（CO）＝0.5mol，n（CH4）＝0.2mol，由碳元素守恒可知积碳物质的量为2mol﹣0.5mol﹣0.5mol﹣0.2mol＝0.8mol，故C正确；D．一定温度的密闭容器中，只发生反应Ⅳ，达到平衡后，若再加入甲烷气体，由于Q＜K，平衡正向移动，体系压强增大，转化率降低，故D正确；故选：B。【点评】本题主要考查化学平衡的计算等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。14．（2024秋•西青区期末）纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH，按n（H2）：n（CO）＝2投料比将H2与CO充入2L恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是（）A．该反应的ΔH＜0 B．P3＜P2＜P1 C．在C点时，CO转化率为75% D．反应速率：v逆（状态A）＞v逆（状态B）【答案】D【分析】由图可知，升高温度，CH3OH的体积分数减小，300℃时，A、B、C、D点的体积分数分别为70%、70%、50%、30%，A．由图可知，升高温度，CH3OH的体积分数减小，平衡逆向移动；B．由图可知，升高温度，平衡逆向移动，说明该反应的ΔH＜0，同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，；C．设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，利用三段法进行数据分析计算；D．温度升高、增大压强均使该反应的化学反应速率加快。【解答】解：A．由图可知，升高温度，CH3OH的体积分数减小，平衡逆向移动，则该反应的ΔH＜0，故A正确；B.由图可知，升高温度，CH3OH的体积分数减小，平衡逆向移动，则该反应的ΔH＜0，300℃时，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的体积分数增大，所以P3＜P2＜P1，故B正确；C．设向密闭容器充入了1molCO和2molH2，CO的转化率为x，则CO（g）+2H2（g）＝CH3OH（g）起始（mol）：120转化（mol）：x2xx平衡（mol）：1﹣x2﹣2xx在C点时，CH3OH的体积分数=x1-x+2-2x+x=0.5，解得x＝D．B点对应的温度和压强均大于A点，温度升高、增大压强均使该反应的化学反应速率加快，因此v逆（状态A）＜v逆（状态B），故D错误；故选：D。【点评】本题以图象分析为载体考查化学平衡计算，为高考常见题型，侧重考查分析能力和计算能力，明确化学反应速率、转化率计算方法、外界条件对化学平衡移动影响原理是解本题关键，题目难度不大。15．（2025•北京一模）过渡金属氧化物离子（以MO+表示）在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应速率：步骤Ⅰ＜步骤Ⅱ B．CH3OH分子中，键角：H—C—H＞H—O—C C．若MO+与CH2D2反应，生成的氘代甲醇有3种 D．CH4（g）+MO+（g）═CH3OH（g）+M+（g）ΔH＝E1+E3﹣E2﹣E4【答案】C【分析】A．活化能越大，反应速率越慢；B．CH3OH分子中，C原子和O原子均为sp3杂化，C原子没有孤电子对，O原子含有2对孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的排斥力；C．根据反应机理可知，若MO+与CH2D2反应，生成的氘代甲醇有CH2DOD或CHD2OH；D．由图可知，总反应的ΔH＝E1+E3﹣E2﹣E4。【解答】解：A．由图可知，步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ，所以反应速率：步骤Ⅰ＜步骤Ⅱ，故A正确；B．CH3OH分子中，C原子和O原子均为sp3杂化，C原子没有孤电子对，O原子含有2对孤电子对，孤电子对对成键电子对有较大的排斥力，所以键角：H—C—H＞H—O—C，故B正确；C．根据反应机理可知，若MO+与CH2D2反应，生成的氘代甲醇有CH2DOD或CHD2OH，共2种，故C错误；D．由图可知，总反应的ΔH＝E1+E3﹣E2﹣E4，故方程式：CH4（g）+MO+（g）═CH3OH（g）+M+（g）ΔH＝E1+E3﹣E2﹣E4正确，故D正确；故选：C。【点评】本题主要考查学生对反应机理的理解与应用，同时考查反应热与焓变的相关知识，属于基本知识的考查，难度不大。16．（2025•安徽模拟）某些金属硫化物的矿物称为辉某矿。氢还原辉钼矿，并用碳酸钠作固硫剂，其原理为：MoS2（s）+4H2（g）+2Na2CO3（s）⇌Mo（s）+2CO（g）+4H2O（g）+2Na2S（s）ΔH。平衡时的有关变化曲线如图。下列说法错误的是（）A．反应处于A点时，2v正（CO）＝v逆（H2O） B．升高温度和增大压强都有利于氢气的转化 C．图2中T1对应图1中的温度为1300℃ D．辉银矿中的Ag2S溶解度很小，这与S2﹣和Ag+之间化学键的共价成分较大有关【答案】B【分析】A．A点为平衡点，不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比；B．根据图1知，升高温度，c（H2）减小，平衡正向移动；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；C．由图1上A点（1300℃）各浓度数据计算得K正＝1，由图2可知，T1时正逆反应平衡常数相等，即K正＝K逆；D．由于Ag+的极化作用导致S2﹣变形，增加了阴阳离子之间的共价键作用。【解答】解：A．A点为平衡点，不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比，则存在2v逆（CO）＝v逆（H2O），故A正确；B．根据图1知，升高温度，c（H2）减小，平衡正向移动，氢气的转化率增大；增大压强，平衡逆向移动，氢气的转化率减小，故B错误；C．由图1上A点（1300℃）各浓度数据计算得K正＝1，由图2可知，T1时正逆反应平衡常数相等，即K正＝K逆，由于K正•K逆＝1，故C正确；D．由于Ag+的极化作用导致S2﹣变形，增加了阴阳离子之间的共价键作用，降低了Ag2S的溶解度，故D正确；故选：B。【点评】本题考查化学平衡的影响因素，侧重考查图象的分析、判断及知识综合运用能力，明确外界条件对化学平衡影响的原理、化学平衡常数的计算方法是解本题关键，题目难度不大。17．（2025•盐城一模）甲醇﹣水催化重整可获得H2。其主要反应为反应ⅠCH3OH（g）+H2O（g）＝CO2（g）+3H2（g）ΔH＝49.4kJ•mol﹣1反应ⅡCO2（g）+H2（g）＝CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1在1.0×105Pa、n始（H2O）：n始（CH3OH）＝1.2时，若仅考虑上述反应，平衡时CO的选择性、CH3OH的转化率和H2的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性=n生成A．一定温度下，增大n(H2OB．平衡时CH3OH的转化率一定大于H2O的转化率 C．图中曲线①表示平衡时H2产率随温度的变化 D．一定温度下，降低体系压强，反应Ⅰ的平衡常数增大【答案】B【分析】根据已知反应ⅠCH3OH（g）+H2O（g）＝CO2（g）+3H2（g）ΔH＝49.4kJ•mol﹣1，反应ⅡCO2（g）+H2（g）＝CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1，且反应①的热效应更大，温度升高的时候对反应①影响更大一些，根据选择性的含义，升温时CO选择性增大，同时CO2的选择性减小，所以图中③代表CO的选择性，①代表CO2的选择性，②代表H2的产率，以此解题。【解答】解：根据已知反应ⅠCH3OH（g）+H2O（g）＝CO2（g）+3H2（g）ΔH＝49.4kJ•mol﹣1，反应ⅡCO2（g）+H2（g）＝CO（g）+H2O（g）ΔH＝41.2kJ•mol﹣1，且反应①的热效应更大，温度升高的时候对反应①影响更大一些，根据选择性的含义，升温时CO选择性增大，同时CO2的选择性减小，所以图中③代表CO的选择性，①代表CO2的选择性，②代表H2的产率；A．增大n(H2O)n(B．由于n始（H2O）：n始（CH3OH）＝1.2，H2O过量，故平衡时CH3OH的转化率一定大于H2O的转化率，故B正确；C．由分析可知②代表H2的产率，故C错误；D．反应Ⅰ的平衡常数只与温度有关，温度不变，反应Ⅰ的平衡常数不变，故D错误；故选：B。【点评】本题考查化学平衡，侧重考查学生平衡移动的掌握情况，试题难度中等。18．（2025•潍坊一模）以物质的量之比为1：2向恒压密闭容器中充入X、Y，发生反应X（g）+Y（g）⇌2Z（g）ΔH，相同时间内测得Z的产率和Z在不同温度下的平衡产率随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是（）A．据图像分析，该反应是吸热反应 B．Q点是最高点，Q点为平衡状态 C．M、N点反应物分子的有效碰撞几率不同 D．从M点到P点，可通过加入催化剂或分离产物Z而达到平衡点【答