2025届高三化学高考二轮复习：化学反应速率与反应平衡

化学反应速率与反应平衡

一、选择题

1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()

A.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气

B.工业合成氨中，将氨液化分离以提高氨产率

C.SO2氧化为SOs,使用过量的空气以提高SO?的利用率

D.盛有2mL5%H尬溶液的试管中加入MnOz,试管中迅速产生大量气泡

2.(2024•湖北新高考联考协作体联考)在体积可变的密闭容器中投入0.5molCO和0.75

mol不，不同条件下发生反应：C0(g)+2H2(g)'、CH30H(g)。实验测得平衡时CH30H的物

质的量随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是()

A.M点C0的转化率为50%

B.平衡后再加入0.5molCO和0.75mol重新到达平衡，C0的转化率增大

C.反应：C0(g)+2H?(g)、、CH30H(g)A的。

D.506K时，若混合气体的总物质的量不再改变，说明反应达到化学平衡状态

3.(2024•茂名第二次综合测试)研究N0,之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：

N204(g)^>2NO2(g)A^0«如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为刀时，c(NzOD和

c(N0j随t变化为曲线I、II,改变温度到应c(N0j随t变化为曲线山。下列判断正确的

是()

A.温度£>%

B.反应速率拓=vi,

C.在7i温度下，反应至心时达平衡状态

D.在7；温度下，反应在0〜友内的平均速率为MN。)=上曳mol/(L•s)

63

v

4.在一密闭容器中，进行如下反应：C02(g)+H2(g)C0(g)+H20(g),能作为判断该

反应是否达到化学平衡状态的依据的是()

A.混合气体的密度保持不变

B.容器内的总压不随时间变化

C.■正(压)=/逆(丛0)

D.c(C02)=c(C0)

5.(2024•浙江温州高三一模)已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：

1.HCOOH^^CO+HcOR

II.HC00H^iC02+H2K.

7温度下,在密封石英管内完全充满1.0mol-L1HCOOH水溶液，使HCOOH分解,分解产物均

完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。

下列有关说法不正确的是()

1.0

0.0

//h

A.混合体系达平衡后：c(C02),C(H2)>C(C0)

B.活化能:反应I〈反应II

C.c(C0)浓度变小的原因是CO?的生成导致反应I平衡逆向移动

D.c(HCOOH)可降为0

6.(2024广东四校联考)一定温度下，在一个容积为2L的密闭容器中发生反

应:2N2O3(g)+3C(s)(g)+3C02(g)

A/0,若0~10s内消耗了2molC,下列说法正确的是()

A.0~10s内用C表示的平均反应速率为r(C>0.1mol-L-1-sH

B.当/止(N203)=y逆(COJ时,反应达到平衡状态

C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢

D.该反应达平衡后,减小反应体系的容积,平衡向逆反应方向移动

7.在容积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体，平衡时三种组分的物质的量与温

度的关系如图所示，下列说法正确的是()

o

'm

DH

在

蚂

S琴

及

父

A.反应2压$七)=^$2(4+2压(给在温度方时的平衡常数小于温度2时的平衡常数

B.7；时，向X点容器中再充入1molH2S和1molH2,重新平衡前/(正)(逆)

C.7\时,若起始时向容器中充入5molH£气体,则平衡时H2s的转化率大于50%

D.X点、Y点的压强仅与气体的总物质的量有关

8.(2024重庆育才中学高三月考)用活性炭还原NO,可防止空气污染，其反应原理为

2C(s)+2N02(g)(g)+2C02(g)»在密闭容器中1molNO?和足量C发生上述反应，反应相

同时间内测得NO?的生成速率与N?的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,

反应相同时间内测得N02的转化率随压强的变化如图2所示。

7

9

.S0..O

IU68

.O7

二0..O6

口0..O5C（Ts,0.06）

2NO2

00..O4

日0..O3

B（r,0.025）/N2.

/)0...0O24（r,0.03）

»0.1s

勤0.0

/.0

州RT2T3TtTS温度/K

图1

正

楙

/

d

N

10011501200压强/kPa

图2

下列说法错误的是()

A.图1中的A、B、C三个点中只有C点的y(正)=/(逆)

B.图2中/逆(E)小于y正(F)

C.图2中平衡常数4(E)=/(G),但NO?的平衡浓度c(E)<c(G)

D.在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的N02,与原平衡相比,N0?的平衡转化

率增大

9.反应C02(g)+3H2(g)—CH3OH(g)+H20(g)

△水0在起始温度、体积相同（TTC、2L密闭容器）时，发生反应的部分数据见下表:

coHCHOHHO

反应条件反应时间/min2232

molmolmolmol

02600

104.5

反应I:恒温恒容

201

301

反应II:绝热恒容00022

下列说法正确的是（）

-11

A.对反应I,前10min内的平均反应速率F（CH30H）=0.05mol•L•min

B.在其他条件不变的情况下，若30min时向反应I的容器中再充入1molCOz（g）和1mol

HzO（g）,则平衡正向移动

C.对于反应I,进行30min时,压所占的体积分数为30%

D.达到平衡时,反应I、II对比:平衡常数MI）<4（II）

10.在常压、Ru/TiO,催化下,0）2和压混合气体（体积比1：4）进行反应，测得C02转化率、CH4

和CO的选择性（即CO?转化生成CH,或CO的百分比）随温度变化如图所示。

C

W3-

都

0

0

150200250300350400450500550温度/℃

反应I:C02(g)+4H2(g)、---CH4(g)+2H.0(g)AH\

反应II:C02(g)+H2(g)(g)+H20(g)A压

下列说法正确的是()

A.A必、AA都小于零

B.改变压强,对CO产量没有影响

C.反应I的平衡常数可表示为及4

C(co2)-C(H2)

D.为提高CH,选择性,可采用控制反应温度、调节压强等措施

二、非选择题

11.(2024•广州调研)甲醇水蒸气重整制氢具有能耗低、产物组成简单、副产物易分离等优

点，是未来制氢技术的重要发展方向。该重整反应体系主要涉及以下反应：

I.CH3OH(g)+H2(g)、-'CO?(g)+3H2(g)A^；

-1

II.CH3OH(g)、、C0(g)+2H2(g)XHz=+90kJ•mol；

⑴已知COz(g)+H式g)、*C0(g)+H2O(g)AA=+：41kJ,mol-1；

反应I的NH\=kJ•mol-1o

⑵将组成(物质的量分数)为25%CHsOH(g)、35%H20(g)和40%N2(g)(N2不参与反应)的气体通

入恒容容器中反应相同时间，测得CH30H转化率和产物的物质的量分数随温度变化关系如图

所示。

/%

%恭

东

>、

^啕

/后

H眼

O

x薨

JS

聚

世

①曲线甲和乙分别代表产物和

②下列对甲醇水蒸气重整制氢反应体系的说法合理的有。

A.增大Nz的浓度，反应I、II的正反应速率都增加

B.移除C02能提高CH3OH的平衡转化率

C.升高温度，N?的物质的量分数保持不变

D.440-460℃时，升高温度，压的产率增大

③反应I的活化能小于反应II的，结合图中信息解释判断依据：

⑶一定条件下，向2L的恒容密闭容器中通入1molCH30H(g)和1molHQ(g)发生上述反

应，达到平衡时，容器中C0?为0.8mol,CO为0.1mol,此时H2的浓度为mol•L

t,反应I的平衡常数仁—(写出计算式)。

(4)研究发现以铜作催化剂时，反应I经历三步:

①CH30H—►HCHO+Hz,

②HCHO+H20—►HCOOH+H2,

化学反应速率与反应平衡

一、选择题

1.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()

A.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气

B.工业合成氨中，将氨液化分离以提高氨产率

C.SO2氧化为SOs,使用过量的空气以提高SO?的利用率

D.盛有2mL5%H2O2溶液的试管中加入MnO?,试管中迅速产生大量气泡

答案：D

2.(2024•湖北新高考联考协作体联考)在体积可变的密闭容器中投入0.5molCO和0.75

molH2,不同条件下发生反应：C0(g)+2Hz(g)、、CH30H(g)。实验测得平衡时CH30H的物

质的量随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是()

A.M点C0的转化率为50%

B.平衡后再加入0.5molCO和0.75mol比重新到达平衡，C0的转化率增大

C.反应：CO(g)+2H2(g)v"CHsOH(g)NHVQ

D.506K时，若混合气体的总物质的量不再改变，说明反应达到化学平衡状态

答案：B

3.(2024•茂名第二次综合测试)研究NO,之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：

v

N204(g)2N02(g)A^Oo如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为刀时，c&Oj和

c(N0j随t变化为曲线I、II,改变温度到应c(N0j随t变化为曲线山。下列判断正确的

是()

A.温度TI>T2

B.反应速率Va=匹

C.在7；温度下，反应至心时达平衡状态

D.在北温度下，反应在0〜友内的平均速率为r(N204)=之雪mol/(L•s)

63

答案：D

4.在一密闭容器中，进行如下反应：C02(g)+H2(g)v^CO(g)+H20(g),能作为判断该

反应是否达到化学平衡状态的依据的是()

A.混合气体的密度保持不变

B.容器内的总压不随时间变化

C./正(出)=/逆(压0)

D.c(C02)=c(C0)

答案：C

5.(2024•浙江温州高三一模)已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：

1.HC00H^^C0+H20K\

II.HCOOH^^COz+HzKz

T温度下,在密封石英管内完全充满L0mol•I?HCOOH水溶液,使HCOOH分解,分解产物均

完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。

下列有关说法不正确的是()

A.混合体系达平衡后：c(C02),C(H2)>C(CO)

B.活化能:反应I〈反应II

C.c(CO)浓度变小的原因是CO2的生成导致反应I平衡逆向移动

D.c(HCOOH)可降为0

答案：D

6.(2024广东四校联考)一定温度下，在一个容积为2L的密闭容器中发生反

应:2N2O3(g)+3C(s)(g)+3C02(g)

△序0,若0~10s内消耗了2molC,下列说法正确的是()

A.0~10s内用C表示的平均反应速率为F(C)=0.1mol-L-1-s-1

B.当「正(NQ3)=P逆(CO?)时，反应达到平衡状态

C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率减慢

D.该反应达平衡后,减小反应体系的容积,平衡向逆反应方向移动

答案：D

7.在容积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2s气体，平衡时三种组分的物质的量与温

度的关系如图所示，下列说法正确的是()

OT,r,温度/K

A.反应2Hzs(g)^^S?(g)+2H2(g)在温度7；时的平衡常数小于温度2时的平衡常数

B.7；时，向X点容器中再充入1molH2S和1molH2,重新平衡前丫(正)〈/(逆)

C.7\时,若起始时向容器中充入5molH2S气体,则平衡时H2s的转化率大于50%

D.X点、Y点的压强仅与气体的总物质的量有关

答案：A

8.(2024重庆育才中学高三月考)用活性炭还原NO,可防止空气污染，其反应原理为

2C(s)+2N02(g)(g)+2C02(g)»在密闭容器中1molNO?和足量C发生上述反应，反应相

同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,

反应相同时间内测得NO?的转化率随压强的变化如图2所示。

7

9

.S日

o..O8

二O..O7

口0..O6

•06..O5C(75)0.06kNO2

o.O

s4

0..O3

/B(T,0.025)/Nj.

MO...0O24(T,0.03)

^0.15

v0.

.00

iHT2T3TtTs温度/K

图1

95010001050110011501200压强/kPa

图2

下列说法错误的是()

A.图1中的A、B、C三个点中只有C点的y(正)=/(逆)

B.图2中/逆(E)小于"(F)

C.图2中平衡常数4(E)=4(G),但NOz的平衡浓度c(E)<c(G)

D.在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的N0〃与原平衡相比,NO?的平衡转化

率增大

答案：D

9.反应C02(g)+3H2(g)^=^CH30H(g)+H2(g)

△水0在起始温度、体积相同(TTC、2L密闭容器)时，发生反应的部分数据见下表:

coHCHOHHO

反应条件反应时间/min2232

molmolmolmol

02600

104.5

反应I:恒温恒容

201

301

反应II:绝热恒容00022

下列说法正确的是()

11

A.对反应I,前10min内的平均反应速率r(CH30H)=0.05mol•L•min

B.在其他条件不变的情况下，若30min时向反应I的容器中再充入1molCO?(g)和1mol

H2(g),则平衡正向移动

C.对于反应1,进行30min时,压所占的体积分数为30%

D.达到平衡时，反应I、II对比:平衡常数

答案：D

10.在常压、Ru/TiOz催化下,C0?和Hz混合气体(体积比1：4)进行反应，测得CO2转化率、CH4

和CO的选择性(即CO2转化生成CH,或C0的百分比)随温度变化如图所示。

/*

ww-

®o:

J

150200250300350400450500550温度/℃

反应I:C02(g)+4H2(g)^^CH4(g)+2H.0(g)A〃

反应II:C02(g)+H2(g)(g)+H20(g)A压

下列说法正确的是()

A.A万都小于零

B.改变压强,对CO产量没有影响

C.反应I的平衡常数可表示为后

4