暑假作业10 以分析图像方法突破化学平衡的综合考查-【暑假分层作业】2024年高二化学暑假培优练（2025届一轮复习通用）

限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业10 以分析图像方法突破化学平衡的综合考查 【知识梳理】 1、 知识结构 化学平衡图像题结构 二、 核心知识 化学平衡图像 【思维方法】 1.温度、压强对平衡影响的思维方法 2．化学平衡中的转化率变化的判断方法 化学平衡移动与转化率的关系 可逆反应 改变 条件 平衡移 动方向 反应物 转化率 备注 A＋BC 增大A 的浓度 正向 移动 α(B)增大， α(A)减小 实际是 考虑压 强影响 AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)减小 2AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)不变 3AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)增大 其他情况下，一般来说，平衡正向移动，反应物转化率增大。 转化率问题首先看是否是平衡转化率，若为非平衡状态的转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对反应快慢、催化剂对反应快慢及选择性(主副反应)的影响；若为平衡转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对化学平衡的影响，有时也涉及温度对催化活性的影响。 3.化学反应速率常数及应用 (1)速率常数含义 反应速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用反应速率常数大小来比较化学反应的反应速率。 (2)速率常数的影响因素 反应速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，反应速率常数将有不同的值，一般温度越高，反应速率常数越大。 (3)速率方程 一定温度下，基元反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。 对于基元反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)， 则v正＝k正·ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的反应速率常数)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的反应速率常数)。 2.K与k正、k逆的一般定量关系 一定温度下，已知基元反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，反应速率v正＝k正ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆cc(C)，当反应达平衡状态时(即v正＝v逆)，k正ca(A)·cb(B)＝k逆cc(C)，K＝。 【思维模型】 1.化学平衡图像的思维模型 3． 计算Kp的思维流程 3.利用原子守恒法计算平衡常数K的思维模型 1．（23-24高二下·宁夏银川·期末）对于已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动，下列有关叙述正确的是 ①生成物的质量分数一定增加； ②生成物的产量一定增加； ③反应物的转化率一定增大； ④反应物浓度一定降低； ⑤正反应速率一定大于逆反应速率； ⑥使用了合适的催化剂； A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥ 2．（2024·河北·模拟预测）在水溶液中进行的反应：，已知该反应速率方程为(k为常数)，为探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如下表： ① ② ③ ④ ⑤ 0.008 0.008 0.004 0.008 0.008 0.001 0.001 0.001 0.002 0.001 0.10 0.20 0.20 0.10 0.40 v1 下列结论正确的是 A．反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大 B．速率常数的数值为0.03 C．a、b、c的值分别为1、5、6 D．实验⑤中， 3．（23-24高三下·河北沧州·阶段练习）在新型的催化剂(主要成分是的合金)、压强为的条件下，利用和制备二甲醚()，反应为，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是    A．该反应是一个放热反应 B．该反应在加热时应迅速升温到 C．温度高于，的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好 D．增大压强可以提高的产率 4．（23-24高三上·广东广州·期中）和反应生成的羰基硫（COS）用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。。在不同温度下达到化学平衡时，的转化率如图所示，下列说法正确的是 A．通入后，正反应速率逐渐增大 B． C．及时分离出可加快该反应到达平衡状态 D．选择合适的催化剂既能提高反应速率，也能提高COS的平衡产率 5．（23-24高二上·湖北黄冈·期末）向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．压强：，平衡常数： B．图1中条件下，A和C两点反应速率： C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D．图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 6．（23-24高三上·山东青岛·期末）水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。。下列说法正确的是 A．恒温恒容下，恒定水碳比[]，增加体系总压可提高的平衡产率 B．恒温恒容下，平衡后再通入可使平衡正向移动，增大平衡转化率 C．恒温恒容下，平衡后再通入惰性气体增加体系总压，可提高反应速率 D．恒温恒容下，平衡后再通入，可使正反应速率增大，逆反应速率减小 7．（2024高三上·江苏苏州·期中）在50%负载型金属催化作用下，可实现低温下甲烷化。发生的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 将与按照一定流速通过催化氧化管，测得的转化率与的选择性[选择性]随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为 B．其他条件不变，增大压强可提高的选择性 C．其他条件不变，升高温度，出口处甲烷的量一直增大 D．在X点所示条件下，延长反应时间不能提高的转化率 8．（2024·江苏南京·模拟预测）在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ•mol﹣1； 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ•mol﹣1； 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ•mol﹣1。 向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应II的平衡常数可表示为K= B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C．该反应最佳控制温度在800℃~1000℃之间 D．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 9．（2024·重庆·模拟预测）如图所示，无摩擦、有质量的隔板1、2、3将容器分为甲，乙、丙3个部分，同时进行反应：，起始时各物质的物质的量已标在图中。在固定的温度和压强下充分反应后，各部分的体积分别为、、。此时若抽走隔板1，不会引起其他活塞移动。下列说法错误的是 A．若乙中气体密度不再改变，说明乙中已经达到平衡状态 B．若， C．若将3个隔板全部固定，与未固定相比，丙中放热量减少 D．若将该容器逆时针旋转90°竖立在桌面上，重新平衡时，乙中C的体积分数减小 10．（2024·重庆·二模）研究发现燃煤脱硫过程中生成的与在密闭体系中将发生如下反应： Ⅰ.   Ⅱ.   已知图为反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数()与温度()的变化关系。现维持温度为，往某2L刚性密闭反应器中投入足量的和，经小时反应体系达到平衡，此时体系压强为原来的1.4倍。下列说法正确的是 A．若用生石灰固硫的反应为  ，则 B．提高反应体系的温度能降低反应体系中的生成量 C．反应体系中CO的消耗速率为 D． 11．（2024·北京·三模）CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为： ① ② 其他条件相同时，投料比为，不同温度下反应的结果如图。 下列说法不正确的是 A．由图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡 B．始终低于1.0，与反应②有关 C．加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率 D．若不考虑其他副反应，体系中存在： 12．（2024·北京·三模）在恒温恒容密闭容器中充入一定量，发生如下反应： 反应②和③的反应速率分别满足和，其中、分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②。测得的浓度随时间的变化如下表。 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法正确的是 A．0~2min内，W的平均反应速率为 B．若增大容器容积，平衡时Z的产率增大 C．若，平衡时 D．若升高温度，平衡时减小 13．（2024·江苏南通·三模）在催化剂作用下，以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定，将起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率和CH3OH的选择性与温度的关系如下图所示。 已知反应管内发生的反应为 反应1∶CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5 kJ·mol-1 反应2∶CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=41.2 kJ·mol-1 下列说法正确的是 A．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的△H=90.7kJ·mol-1 B．280℃时，出口处CH3OH的体积分数的实验值小于平衡值 C．220℃~240℃时CO2的平衡转化率随温度升高而降低，原因是反应2转化的CO2随温度的升高而减少 D．220℃~280℃时，反应1的速率高于反应2的速率 14．（2024·北京东城·一模）CH4联合H2O和CO2制取H2时，发生的主要反应如下： ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ·mol-1 ②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247kJ·mol-1 将CH4、H2O和CO2按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器，在不同温度下，反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值如图所示。 下列说法正确的是 A．由①②可知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=+41kJ·mol-1 B．反应条件不变，若反应足够长时间，①比②先达到化学平衡状态 C．其他条件不变时，升高温度，①的化学反应速率减小，②的化学反应速率增大 D．其他条件不变时，增大原料中H2O的浓度可以提高产物中的值 15．（2024·北京·三模）一定温度下，在2个容积均为1L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应： △H＜0，相关数据见下表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol Ⅰ 0.2 0.2 0.1 Ⅱ 0.2 0.2 0.12 下列说法不正确的是 A．T1＞T2 B．达到平衡所需要的时间：Ⅰ＜Ⅱ C．Ⅱ中反应达到平衡时，NO的转化率为60% D．对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.2mol CO和0.2mol CO2，平衡正向移动 1．（2024·安徽·模拟预测）稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离于可用离子交换法分离，其反应可表示为：。某温度时，随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．时的正反应速率大于时的逆反应速率 B．时间段的平均反应速率为： C．时增大，该平衡左移，平衡常数减小 D．时离子交换反应停止 2．（23-24高三上·山东青岛·期末）恒容密闭容器中进行反应：  。平衡时正逆反应的平衡常数和平衡时气体浓度与温度的关系分别如图1和图2所示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ代表的是，曲线Ⅱ代表的是，为130 B．该反应在任何温度下均可以自发进行 C．其他条件不变，增大的浓度和增大压强均能提高的平衡转化率 D．若M点对应温度下体系总压强为12MPa，则该温度下 3．（23-24高二下·山东青岛·期末）乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法为：。在2L密闭容器中充入发生反应，乙醇的转化率变化如图所示。下列分析正确的是 A．降低温度，有利于提高乙醇的平衡转化率 B．230℃，该反应的平衡常数 C．m、n两点中，乙酸乙酯的浓度均为 D．反应在230℃、恒压容器中进行，达平衡时，乙醇的转化率小于48% 4．（2024·湖南长沙·一模）醛、酮与可发生加成反应：，平衡常数为K。微量碱存在时的催化机理如下所示： 已知不同基团(-R、-R′)对平衡常数的影响如下表所示： -R -R′ 平衡常数K ① -H 210 ② -H 530 ③ -CH3 -CH2CH3 38 ④ -C(CH3)3 -C(CH3)3 ≪1 下列说法不正确的是 A．HCN中C是sp杂化 B．若将微量碱改成加入酸，则反应速率减慢 C．由①②可知推电子基团可以使上的C原子活化，增大平衡常数 D．④的平衡常数小于③，可能是因为④中受到的空间位阻更大 5．（2024·河北沧州·三模）某密闭容器中发生反应，维持总压为，当时的平衡转化率—的关系、时的平衡转化率—的关系分别如下图所示，下列说法错误的是 A．金刚石中，一个键连接6个六元环 B．图中；不再变化，能说明该反应达到平衡状态 C．点时，按照初始投料比向容器中又充入和，达到平衡时和的转化率均增大 D．时，该反应的平衡常数 6．（2024·北京海淀·二模）某小组为探究与之间的反应，进行了如下实验。 实验 现象 ①产生土黄色沉淀，溶液为棕黄色 ②变为白色悬浊液，最后得到无色澄清溶液 ①产生土黄色沉淀，溶液为蓝绿色 ②开始变为浅蓝色悬浊液，逐渐变为黄绿色悬浊液，然后变为黄色溶液，最后得到无色溶液 已知：；为白色沉淀，可吸附；在溶液中不存在；呈无色，呈黄色。 下列结论或推断不合理的是 A．与能发生反应： B．与反应的速率快于与反应的速率 C．黄绿色悬浊液变为黄色溶液时，有、生成 D．与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度 7．（2024·江西·二模）某实验室测定并计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数： ①   ②   得到和均为线性关系，如下图所示，有关下列说法错误的是 A．反应②高温下可自发进行 B．反应的 C．升温，反应体系中分子总数会增大 D．当混合气体颜色不变时，说明反应①和②已达平衡状态 8．（23-24高三上·浙江宁波·阶段练习）在一定条件下，一定浓度的甲酸溶液在密闭容器中发生分解反应（分解产物均溶于水）： Ⅰ．    Ⅱ． 反应过程中含碳微粒（忽略碳元素的其他存在形式）的占比随时间的变化及反应Ⅰ的反应历程如图所示： 下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ中是该反应的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率 B．反应Ⅰ的热化学方程式可表示为：   C．适当升高温度可降低平衡时CO和的比例 D．在反应Ⅰ的反应历程中，存在3种中间产物 9．（2024·江苏南通·二模）草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中，发生的主要反应为 反应I：(COOCH3)2(g)+2H2(g)CH3OOCCH2OH(g)+CH3OH(g) ΔH1<0 反应Ⅱ：(COOCH3)2(g)+4H2(g)HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) ΔH2<0 压强一定的条件下，将(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管，测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性[×100%]与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．曲线B表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化 B．190~198°C范围内，温度升高，(COOCH3)2的平衡转化率增大 C．190~198°C范围内，温度升高，逐渐减小 D．192°C时，其他条件一定，加快气体的流速可以提高(COOCH3)2转化率 10．（23-24高三上·山东烟台·期末）将2 mol N2和6 mol H2通入2 L密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。下图曲线分别表示X的浓度(或Y的物质的量)随时间的变化(X、Y分别代表某一种反应物或生成物)。下列说法正确的是 A．X表示的物质是H2 B．T2温度下，该反应的平衡常数为 C．T2温度下，4~12 min的反应速率v(H2)=0.05 mol∙L–1∙min–1 D．T2温度下，反应达到平衡时容器内气体的压强较大 11．（23-24高三上·河南郑州·阶段练习）碳酸二苯酯可广泛使用于医药、农药、高分子材料等。由苯酚合成碳酸二苯酯的反应为：。相同时间内，产率随着温度升高或压强增大的变化如下图所示。已知常压下苯酚和碳酸二苯酯的沸点分别为、。下列相关说法错误的是 A．该反应正向为放热反应 B．使用催化剂可提高生产效率，但不能改变平衡转化率 C．加压有利于提高碳酸二苯酯的产率，但压强不宜无限增大 D．左图中后产率减小的原因一定是因为升温导致平衡向逆反应方向移动 12．（23-24高三上·河南·阶段练习）丙烯在催化剂上选择性还原NO的反应为。在三个2 L的恒容密闭容器中分别加入0.5 mol 和4.5 mol NO发生上述反应，实验测得三个容器中n(NO)随时间(t)的变化如图所示。下列说法错误的是 A．500℃条件下，曲线a所在的容器中使用了合适的催化剂 B．500℃条件下，20 min时达到平衡，则该容器中0~20min内用表示的平均反应速率为 C．正反应速率： D．800℃条件下，混合气体的起始压强与平衡压强之比为90：91 13．（23-24高三上·山东青岛·期末）过硫酸钾与溶液混合发生反应，反应机理为： ①；②……；③(快)；反应速率方程，k为速率常数。已知该反应速率随反应物浓度的变化如下表所示： 0.038 0.060 0.076 0.060 0.076 0.030 下列说法错误的是 A．根据反应可知， B．第②步反应为 C．根据表格数据可知 D．第③步反应的活化能相对较小 14．（2022·四川成都·模拟预测）下列说法正确的是 A．电解法精炼镍时，粗镍作阴极，纯镍作阳极 B．反应常温下能自发进行，该反应的 C．常温下溶液中加入少量固体，溶液中值减小 D．在一容积可变的密闭容器中反应达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大 15．（2024·湖南长沙·一模）海带提碘中涉及氧化，存在以下反应： ①   ②   常温下，固定总碘浓度为，平衡时溶液中的、、分布系数与溶液中初始关系如图所示。［总碘浓度=各组分折合为后的浓度之和，，如］ 下列说法错误的是 A． B．根据VSEPR模型，中心原子的价层电子对数为5 C．反应②平衡时，升高温度，其正反应速率小于逆反应速率 D．常温下，的平衡常数K约为667 1．（2023·辽宁·高考真题）某小组进行实验，向蒸馏水中加入，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是 选项 颜色变化 解释 A 溶液呈浅棕色 在水中溶解度较小 B 溶液颜色加深 发生了反应： C 紫黑色晶体消失 ()的消耗使溶解平衡右移 D 溶液褪色 与有色物质发生了置换反应 A．A B．B C．C D．D 2．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是    A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 3．（2020·浙江·高考真题）一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)反应过程中的部分数据如下表所示： 时间(t/min) 物质的量(n/mol) n(A) n(B) n(C) 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 下列说法正确的是 A．0~5 min用A表示的平均反应速率为0. 09 mol·L-1·min-1 B．该反应在10 min后才达到平衡 C．平衡状态时，c(C)=0.6 mol·L-1 D．物质B的平衡转化率为20% 4．（2022·浙江·高考真题）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是    A．实验①，， B．实验②，时处于平衡状态， C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 5．（2021·辽宁·高考真题）某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是 A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大 B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C．条件①，反应速率为 D．条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为 6.（2024·湖南长沙·三模）一定温度下，密闭容器中进行反应：△H。测得能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的△H>0 B．反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 C．过程Ⅱ可能使用了催化剂，同时提高了SO2的平衡转化率 D．过程I、Ⅱ达到平衡所需的时间相同 7．（23-24高三上·重庆·阶段练习）水在超临界状态下呈现许多特殊的性质。一定实验条件下，测得乙醇的超临界水氧化结果如图甲、乙所示，其中x为以碳元素计的物质的量分数，t为反应时间。下列说法错误的是 A．乙醇的超临界水氧化过程中，CO是中间产物，是最终产物 B．乙醇的超临界水氧化过程中经历两步反应，第一步速率较快，第二步较慢 C．随温度升高，峰值出现的时间提前且峰值更高，说明乙醇的氧化速率比CO氧化速率的增长幅度更大 D．℃条件下，3s~8s区间乙醇的超临界水氧化过程中，、、的数值关系为 8．（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用可消除污染，反应为。不同温度下，向装有足量的恒容密闭容器中通入，测得的体积分数随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．温度：，平衡常数： B．容器内压强保持恒定时，表明反应达平衡状态 C．反应速率： D．b点时，向容器中再次通入，重新达平衡后， 9．（2024·湖南·三模）脱出汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应： Ⅰ. Ⅱ. 将恒定组成的NO和CO混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质的浓度，结果如图所示。 已知：NO的脱除率。 下列说法正确的是 A．使用合适的催化剂，可以提高CO的平衡转化率 B．450℃，该时间段内NO的脱除率约为88% C．其他条件不变，增大压强，能使NO的平衡转化率减小 D．450℃，反应Ⅱ的化学平衡常数K=81.25 10．（23-24高三上·河北·期末）一定条件下，利用制备，反应为①，过程中发生②和③两个副反应，反应历程如图所示，下列说法正确的是 A．反应③比反应①更快达到平衡 B．温度越高，M的产率一定越高 C．一定时间内，使用合适的催化剂可减少体系中P的含量 D．增大R的浓度，反应①②③的增大、减小 11．（23-24高三上·山东青岛·期末）有机物M是一种重要的有机合成材料，以A为原料通过以下两步反应可以获得M。 反应I： ，反应Ⅱ： 一定温度下，向一定体积的密闭容器中加入一定量A和B发生上述两个反应。该体系中A、C、M的浓度随时间变化曲线如图甲所示。两个反应的(，k为速率常数，Ea为反应活化能，R和c为常数)与温度T的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．曲线③代表M的浓度变化 B．两个反应的焓变关系为 C．两个反应的活化能关系为 D．T1温度时，两个反应一定处于平衡状态 12．（2023·重庆沙坪坝·模拟预测）在催化剂的作用下，氢气还原的过程中可同时发生反应①②。 ① ② 在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的及，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的部分数据如下表所示。 总压 起始 0.5 0.9 0 0 0 1.4p 平衡 m 0.3 p 下列说法正确的是 A．反应①任意温度下均能自发进行 B．恒温恒容下，再充入和，反应①平衡右移，反应②平衡不移动 C． D．反应②的平衡常数 13．（2024高三上·辽宁沈阳·期末）向刚性密闭容器中充入气体，发生反应。不同温度下，反应达平衡，平衡体系中各物质的物质的量分数如下表：(已知A有颜色，B无色) ℃ 25 40 50 60 20 25 40 66 80 75 60 34 下列说法不正确的是 A．25℃，反应达平衡，速率 B．室温时，将此容器放入冰水中，颜色变浅 C．向40℃的平衡体系中再充入A，达新平衡时平均分子量减小 D．50℃达平衡时，A的转化率为 14．（23-24高三上·山东·阶段练习）2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。点击化学的代表反应为“叠氮化物炔烃”反应，其反应原理如图所示(R1和R2代表烷基)。下列说法正确的是 A．整个反应中碳原子的杂化方式共有2种 B．在[Cu]作用下，C-H键断裂并放出能量 C．该反应原理的总反应的原子利用率为100% D．反应中[Cu]可降低反应的活化能，提高反应速率，降低焓变，提高平衡转化率 15．（23-24高三上·河北石家庄·期末）向密闭容器中充入一定量的NO(g)和CH4(g)，保持总压为100kPa，发生反应4NO(g)+CH4(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H＜0。当=1时，NO的平衡转化率～以及T2时NO的平衡转化率～如图所示。下列说法正确的是 A．当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，说明该反应一定达到平衡状态 B．曲线Ⅱ代表T2时NO的平衡转化率～的关系 C．T1＜T2 D．当=1，温度为T2条件下，CH4的平衡分压为40kPa ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 限时练习：40min 完成时间： 月 日 天气： 暑假作业10 以分析图像方法突破化学平衡的综合考查 【知识梳理】 1、 知识结构 化学平衡图像题结构 二、 核心知识 化学平衡图像 【思维方法】 1.温度、压强对平衡影响的思维方法 2．化学平衡中的转化率变化的判断方法 化学平衡移动与转化率的关系 可逆反应 改变 条件 平衡移 动方向 反应物 转化率 备注 A＋BC 增大A 的浓度 正向 移动 α(B)增大， α(A)减小 实际是 考虑压 强影响 AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)减小 2AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)不变 3AB＋C 增大A 的浓度 正向 移动 α(A)增大 其他情况下，一般来说，平衡正向移动，反应物转化率增大。 转化率问题首先看是否是平衡转化率，若为非平衡状态的转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对反应快慢、催化剂对反应快慢及选择性(主副反应)的影响；若为平衡转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对化学平衡的影响，有时也涉及温度对催化活性的影响。 3.化学反应速率常数及应用 (1)速率常数含义 反应速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用反应速率常数大小来比较化学反应的反应速率。 (2)速率常数的影响因素 反应速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，反应速率常数将有不同的值，一般温度越高，反应速率常数越大。 (3)速率方程 一定温度下，基元反应速率与反应物浓度以其计量数为指数的幂的乘积成正比。 对于基元反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)， 则v正＝k正·ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的反应速率常数)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的反应速率常数)。 2.K与k正、k逆的一般定量关系 一定温度下，已知基元反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，反应速率v正＝k正ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆cc(C)，当反应达平衡状态时(即v正＝v逆)，k正ca(A)·cb(B)＝k逆cc(C)，K＝。 【思维模型】 1.化学平衡图像的思维模型 3． 计算Kp的思维流程 3.利用原子守恒法计算平衡常数K的思维模型 1．（23-24高二下·宁夏银川·期末）对于已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动，下列有关叙述正确的是 ①生成物的质量分数一定增加； ②生成物的产量一定增加； ③反应物的转化率一定增大； ④反应物浓度一定降低； ⑤正反应速率一定大于逆反应速率； ⑥使用了合适的催化剂； A．①② B．②⑤ C．③④ D．④⑥ 【答案】B 【详解】①总质量不变，向正反应移动，生成物的质量分数一定增大，若生成物质量增大小于混合物总质量增大，生成物的质量分数可能降低，故①错误； ②平衡向正反应移动，生成物会增加，即生成物的产量一定增加，故②正确； ③降低生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率一定增大，但增大某一反应的浓度，平衡向正反应移动，其它反应物的转化率增大，自身转化率降低，故③错误； ④如增大反应物的浓度，平衡向正方向移动，达到平衡时，反应物的浓度比改变条件前大，故④错误； ⑤平衡向正反应移动，正反应速率一定大于逆反应速率，故⑤正确； ⑥加入催化剂，正逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，故⑥错误； 综上所述②⑤正确，故选：B。 2．（2024·河北·模拟预测）在水溶液中进行的反应：，已知该反应速率方程为(k为常数)，为探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如下表： ① ② ③ ④ ⑤ 0.008 0.008 0.004 0.008 0.008 0.001 0.001 0.001 0.002 0.001 0.10 0.20 0.20 0.10 0.40 v1 下列结论正确的是 A．反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大 B．速率常数的数值为0.03 C．a、b、c的值分别为1、5、6 D．实验⑤中， 【答案】A 【详解】 A．由①②数据得b=1， 由①④数据得a=1，由②③数据得c=2，则反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大，A正确； B．结合A分析，将①中数据代入中，则，=3.75，B错误； C．由A分析可知，abc分别为1、1、2，C错误； D．实验⑤中，，D错误；故选A。 3．（23-24高三下·河北沧州·阶段练习）在新型的催化剂(主要成分是的合金)、压强为的条件下，利用和制备二甲醚()，反应为，实验测得CO的平衡转化率和二甲醚的产率随温度的变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是    A．该反应是一个放热反应 B．该反应在加热时应迅速升温到 C．温度高于，的产率降低，说明高温催化剂对副反应选择性好 D．增大压强可以提高的产率 【答案】C 【详解】A．升高温度，CO转化率下降，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则该反应是一个放热反应，故A正确； B．根据图中信息升温在时CO转化率较高，的产率最大，因此该反应在加热时应迅速升温到，故B正确； C．温度高于，的产率曲线与CO转化率曲线相接近，因此不是副反应的影响，而是升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，的产率减小，故C错误； D．该反应正反应是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高的产率，故D正确。 综上所述，答案为C。 4．（23-24高三上·广东广州·期中）和反应生成的羰基硫（COS）用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。。在不同温度下达到化学平衡时，的转化率如图所示，下列说法正确的是 A．通入后，正反应速率逐渐增大 B． C．及时分离出可加快该反应到达平衡状态 D．选择合适的催化剂既能提高反应速率，也能提高COS的平衡产率 【答案】B 【详解】A．通入后，浓度增大，正反应速率瞬间增大，平衡正向移动，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，正反应速率又逐渐减小，A错误； B．由图可知，随着温度的升高，H2S的转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，则该反应是放热反应，焓变小于零，B正确； C．及时分离出，物质浓度减小，反应速率减慢，不能加快该反应到达平衡状态，C错误； D．选择合适的催化剂能提高反应速率，但催化剂不能使平衡发生移动，故不能提高COS的平衡产率，D错误；故选B。 5．（23-24高二上·湖北黄冈·期末）向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．压强：，平衡常数： B．图1中条件下，A和C两点反应速率： C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D．图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 【答案】D 【详解】A．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以；升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，则K(C)>K(A)＞K(B)，A正确；   B．图1中条件下，A和C两点A点的温度更高，升高温度速率加快，则反应速率：，故B正确； C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，甲醇含有为25%； 则，a=，的平衡转化率约为，C正确； D．升高温度，正、逆反均应速率增大，反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，甲醇的浓度减小，则新平衡点可能是图中d点，D错误；故选D。 6．（23-24高三上·山东青岛·期末）水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。。下列说法正确的是 A．恒温恒容下，恒定水碳比[]，增加体系总压可提高的平衡产率 B．恒温恒容下，平衡后再通入可使平衡正向移动，增大平衡转化率 C．恒温恒容下，平衡后再通入惰性气体增加体系总压，可提高反应速率 D．恒温恒容下，平衡后再通入，可使正反应速率增大，逆反应速率减小 【答案】B 【详解】A．水煤气变换反应是气体分子数不变的放热反应，恒定水碳比，增加体系总压，平衡不移动，H2的平衡产率不变，A错误； B．恒温恒容下，平衡后再通入H2O(g)可使平衡正向移动，CO转化率增大，B正确； C．恒温恒容下，平衡后再通入惰性气体增加体系总压，但是体积不变，反应物与生成物浓度不变，反应速率不变，C错误； D．恒温恒容下，平衡后再通入CO(g)，可使正反应速率增大，逆反应速率也增大，D错误；故选B。 7．（2024高三上·江苏苏州·期中）在50%负载型金属催化作用下，可实现低温下甲烷化。发生的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 将与按照一定流速通过催化氧化管，测得的转化率与的选择性[选择性]随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为 B．其他条件不变，增大压强可提高的选择性 C．其他条件不变，升高温度，出口处甲烷的量一直增大 D．在X点所示条件下，延长反应时间不能提高的转化率 【答案】B 【详解】A．反应Ⅱ的平衡常数可表示为，故A错误； B．反应Ⅰ为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，反应Ⅱ正向气体分子数减小，增大压强，平衡正向移动，CH4的选择性提高，故B正确； C．生成甲烷的反应Ⅱ和Ⅲ正向均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，出口处甲烷的量减小，故C错误； D．由图可知，在X点二氧化碳的转化率未达到最大值，说明此时反应未达到平衡，延长反应时间，反应达到平衡，二氧化碳的转化率增大，故D错误；故选：B。 8．（2024·江苏南京·模拟预测）在二氧化碳加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式： 反应Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=﹣164.7kJ•mol﹣1； 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ•mol﹣1； 反应Ⅲ：2CO(g)+2H2(g)=CO2(g)+CH4(g)△H=﹣247.1kJ•mol﹣1。 向恒压、密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应II的平衡常数可表示为K= B．图中曲线B表示CO的物质的量随温度的变化 C．该反应最佳控制温度在800℃~1000℃之间 D．提高CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂 【答案】D 【分析】反应Ⅰ和反应Ⅲ 均为放热反应，因此，CH4的平衡量随着温度的升高而减小，所以图中曲线A表示CH4的物质的量变化曲线；由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，因此，CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CO2的物质的量变化曲线，据此分析解答。 【详解】A．化学平衡常数是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，反应Ⅱ的平衡常数为K=，故A错误； B．反应Ⅰ和反应Ⅲ均为放热反应，因此CH4的平衡量随着温度的升高而减小，所以图中曲线A表示CH4的物质的量变化曲线；由反应Ⅱ和Ⅲ可知，温度升高反应Ⅱ正向移动，反应Ⅲ逆向移动，因此CO在平衡时的物质的量随着温度升高而增大，故曲线C为CO的物质的量变化曲线，则曲线B为CO2的物质的量变化曲线，故B错误； C．由图可知，较低温度时CH4的物质的量较高，且CO的物质的量较低，因此最佳温度应在200-400℃左右，故C错误； D．反应Ⅰ和反应Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，降低温度有利于反应Ⅰ和反应Ⅲ正向移动，反应Ⅱ逆向移动，因此在低温时CH4的平衡量较高，要提高 CO2转化为CH4的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂以尽快建立化学平衡状态，故D正确；故选：D。 9．（2024·重庆·模拟预测）如图所示，无摩擦、有质量的隔板1、2、3将容器分为甲，乙、丙3个部分，同时进行反应：，起始时各物质的物质的量已标在图中。在固定的温度和压强下充分反应后，各部分的体积分别为、、。此时若抽走隔板1，不会引起其他活塞移动。下列说法错误的是 A．若乙中气体密度不再改变，说明乙中已经达到平衡状态 B．若， C．若将3个隔板全部固定，与未固定相比，丙中放热量减少 D．若将该容器逆时针旋转90°竖立在桌面上，重新平衡时，乙中C的体积分数减小 【答案】D 【详解】A．乙中气体总质量恒定，随反应进行气体分子数减小，因为恒压条件下，容器体积减小，则气体密度逐渐增大，当密度不再改变，说明乙中已经达到平衡状态，故A正确； B．抽走隔板1后，未造成其他隔板移动，说明甲乙两部分混合后仍处于化学平衡状态，根据等效平衡原理，若将甲中的C全部转化为A、B，则。由此列式：，若，将甲中的C极限转化后，、，与乙完全相同，故，故B正确； C．隔板固定后，随着反应正向进行，压强逐渐减小，相比于之前正向进行程度更小，放热量减少，故C正确； D．将容器竖后，隔板的质量造成各部分压强增大，体积减小，因此乙中平衡正移，C的体积分数增大，故D错误；故选：D。 10．（2024·重庆·二模）研究发现燃煤脱硫过程中生成的与在密闭体系中将发生如下反应： Ⅰ.   Ⅱ.   已知图为反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数()与温度()的变化关系。现维持温度为，往某2L刚性密闭反应器中投入足量的和，经小时反应体系达到平衡，此时体系压强为原来的1.4倍。下列说法正确的是 A．若用生石灰固硫的反应为  ，则 B．提高反应体系的温度能降低反应体系中的生成量 C．反应体系中CO的消耗速率为 D． 【答案】D 【详解】A．根据盖斯定律Ⅰ-4Ⅱ可得，，A错误； B．二氧化硫在反应Ⅱ中生成，反应Ⅱ是吸热反应，升高温度，反应正向进行，会增大二氧化硫的生成量，B错误； C．设反应Ⅰ中消耗CO的物质的量为xmol，则生成CO2的物质的量为xmol，设反应Ⅱ中消耗CO的物质的量为ymol，则生成SO2、CO2都为ymol，相同条件下，气体压强之比等于其物质的量之比，因此有，解得y=0.4，在T1温度下，由图可知反应Ⅰ的平衡常数，解得，，C错误； D．反应Ⅱ的平衡常数，由图可知，D正确； 故选D。 11．（2024·北京·三模）CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为： ① ② 其他条件相同时，投料比为，不同温度下反应的结果如图。 下列说法不正确的是 A．由图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡 B．始终低于1.0，与反应②有关 C．加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率 D．若不考虑其他副反应，体系中存在： 【答案】D 【详解】A．图中横坐标为温度，与时间无关，仅从图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡，A正确； B．从反应①的方程式可知，生成的氢气和CO的物质的量之比为1：1，反应②中消耗氢气生成CO，使得氢气与CO的物质的量之比小于1.0，与反应②有关，B正确； C．加压能增大反应速率，有利于增大CH4和CO2的反应速率，但是加压反应①化学平衡逆向移动，CH4和CO2的转化率减小，C正确； D．不妨令初始时CH4物质的量为1mol，CO2物质的量为1.3mol，设反应①消耗CO2amol，反应②消耗CO2bmol，则有，，则c(CH4)+c(CO)+c(CO2)=2.3mol，4c(CH4)+2c(H2)+2c(H2O)=4，则有，D错误； 故答案选D。 12．（2024·北京·三模）在恒温恒容密闭容器中充入一定量，发生如下反应： 反应②和③的反应速率分别满足和，其中、分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②。测得的浓度随时间的变化如下表。 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法正确的是 A．0~2min内，W的平均反应速率为 B．若增大容器容积，平衡时Z的产率增大 C．若，平衡时 D．若升高温度，平衡时减小 【答案】D 【详解】A．由表知内∆c(W)=0.16-0.08=0.08mol/L，生成∆c(X)=2∆c(W)=0.16mol/L，但一部分X转化为Z，造成∆c(X)<0.16mol/L，则v(X)<，故A错误； B．过程①是完全反应，过程②是可逆反应，若增大容器容积相当于减小压强，对反应平衡向气体体积增大的方向移动，即逆向移动，X的浓度增大，平衡时Y的产率减小，故B错误； C．由速率之比等于系数比，平衡时2v逆(X)=v正(Z)，即，2=，若，平衡时，故C错误； D．反应③的活化能大于反应②，∆H=正反应活化能-逆反应活化能<0，则，该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡时减小，故D正确；故选D。 13．（2024·江苏南通·三模）在催化剂作用下，以CO2和H2为原料进行合成CH3OH的实验。保持压强一定，将起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处CO2的转化率和CH3OH的选择性与温度的关系如下图所示。 已知反应管内发生的反应为 反应1∶CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5 kJ·mol-1 反应2∶CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=41.2 kJ·mol-1 下列说法正确的是 A．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的△H=90.7kJ·mol-1 B．280℃时，出口处CH3OH的体积分数的实验值小于平衡值 C．220℃~240℃时CO2的平衡转化率随温度升高而降低，原因是反应2转化的CO2随温度的升高而减少 D．220℃~280℃时，反应1的速率高于反应2的速率 【答案】D 【分析】由题给热化学方程式可知，反应1为放热反应，反应2为吸热反应，升高温度反应1逆向移动，则CH3OH的选择性随温度升高而减小，依据图中曲线解答。 【详解】A．根据盖斯定律，反应1-反应2得到CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-49.5 kJ·mol-1-41.2 kJ·mol-1=-90.7kJ·mol-1，故A错误； B．由图可知，280℃时，出口处CH3OH的选择性实验值等于CO2的转化率的平衡值，而CO2的转化率实验值又大于CH3OH的选择性平衡值，出口处CH3OH的体积=起始CO2的体积CO2的转化率CH3OH的选择性，所以CH3OH的体积分数的实验值大于平衡值，故B错误； C．反应1为放热反应，升高温度反应1逆向移动，CH3OH的选择性随温度升高而降低，则220℃~240℃时，CO2的平衡转化率随温度升高而降低，原因是反应1转化的CO2随温度的升高而减少，故C错误； D．根据B项分析，CH3OH的体积分数的实验值大于平衡值，说明反应1的速率高于反应2的速率，故D正确；答案选D。 14．（2024·北京东城·一模）CH4联合H2O和CO2制取H2时，发生的主要反应如下： ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ·mol-1 ②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247kJ·mol-1 将CH4、H2O和CO2按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器，在不同温度下，反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值如图所示。 下列说法正确的是 A．由①②可知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=+41kJ·mol-1 B．反应条件不变，若反应足够长时间，①比②先达到化学平衡状态 C．其他条件不变时，升高温度，①的化学反应速率减小，②的化学反应速率增大 D．其他条件不变时，增大原料中H2O的浓度可以提高产物中的值 【答案】D 【分析】由图可得，在不同温度下，反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值，随温度升高而减小。 【详解】A. ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)     △H1=+206kJ·mol-1，②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)     △H2=+247kJ·mol-1，由①-②可知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    △H=206kJ·mol-1-247kJ·mol-1= -41kJ·mol-1，故A错误； B. 反应条件不变，若反应足够长时间，无法确定2个反应的速率，无法确定谁先达到化学平衡状态，故B错误； C. 其他条件不变时，升高温度，增大活化分子百分数，化学反应速率增大，①的化学反应速率增大，②的化学反应速率增大，故C错误； D. 其他条件不变时，增大原料中H2O的浓度，①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)平衡正向移动，氢气增大的幅度大于CO，可以提高产物中的值，故D正确；故选D。 15．（2024·北京·三模）一定温度下，在2个容积均为1L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应： △H＜0，相关数据见下表。 容器编号 温度/℃ 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol Ⅰ 0.2 0.2 0.1 Ⅱ 0.2 0.2 0.12 下列说法不正确的是 A．T1＞T2 B．达到平衡所需要的时间：Ⅰ＜Ⅱ C．Ⅱ中反应达到平衡时，NO的转化率为60% D．对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.2mol CO和0.2mol CO2，平衡正向移动 【答案】D 【分析】一定温度下，在容积为1L的恒容密闭容器中，加入0.2molNO和0.2molCO，发生反应，生成0.1molCO2，可建立如下三段式： 平衡常数K==5。 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO2的物质的量减小，则T1＞T2，A正确； B．温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，因为T1＞T2，所以达到平衡所需要的时间：Ⅰ＜Ⅱ，B正确； C．Ⅱ中反应达到平衡时，生成CO2的物质的量为0.12mol，则参加反应NO的物质的量为0.12mol，NO的转化率为=60%，C正确； D．对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.2mol CO和0.2mol CO2，此时浓度商Qc==5，平衡不移动，D不正确；故选D。 1．（2024·安徽·模拟预测）稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离于可用离子交换法分离，其反应可表示为：。某温度时，随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．时的正反应速率大于时的逆反应速率 B．时间段的平均反应速率为： C．时增大，该平衡左移，平衡常数减小 D．时离子交换反应停止 【答案】A 【详解】A．随着反应的进行，反应物浓度逐渐下降，生成物浓度逐渐上升，直到达到平衡，即正反应逐渐下降，逆反应逐渐上升，直到相等，期间正反应速率始终大于逆反应速率，A正确； B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，即，B错误； C．温度不变，平衡常数不变，C错误； D．t3时反应达到平衡，此时的平衡是一种动态平衡，v正=v逆，反应并未停止，D错误；故选A。 2．（23-24高三上·山东青岛·期末）恒容密闭容器中进行反应：  。平衡时正逆反应的平衡常数和平衡时气体浓度与温度的关系分别如图1和图2所示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅰ代表的是，曲线Ⅱ代表的是，为130 B．该反应在任何温度下均可以自发进行 C．其他条件不变，增大的浓度和增大压强均能提高的平衡转化率 D．若M点对应温度下体系总压强为12MPa，则该温度下 【答案】D 【分析】根据图2，升高温度，氢气浓度降低，一氧化碳和水的浓度升高，可知平衡正向移动，正反应吸热；时==1，根据图2，130℃时，=，所以为130。 【详解】A．正反应吸热，升高温度，增大，则曲线Ⅰ代表的是，曲线Ⅱ代表的是，故A错误； B．正反应吸热，正反应熵变大于0，该反应在高温下可以自发进行，故B错误； C．其他条件不变，增大压强平衡逆向移动，的平衡转化率降低，故C错误； D．根据图2，M点对应温度下的平衡体系中c(H2)=2mol/L、c(H2O)=2mol/L、c(CO)=1mol/L，体系总压强为12MPa，则该温度下，故D正确；选D。 3．（23-24高二下·山东青岛·期末）乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法为：。在2L密闭容器中充入发生反应，乙醇的转化率变化如图所示。下列分析正确的是 A．降低温度，有利于提高乙醇的平衡转化率 B．230℃，该反应的平衡常数 C．m、n两点中，乙酸乙酯的浓度均为 D．反应在230℃、恒压容器中进行，达平衡时，乙醇的转化率小于48% 【答案】B 【详解】A．从图像知，升高温度乙醇的平衡转化率增大，说明升高温度，平衡正向移动，有利于提高乙醇的转化率，A错误； B．根据已知调节列出“三段式” 该反应的平衡常数，B正确； C．m、n两点中，乙醇的转换率为32%，则乙酸乙酯的浓度均为=0.04mol/L，C错误； D．反应在230℃、恒压容器中进行，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，达平衡时，乙醇的转化率大于48%，D错误；故选B。 4．（2024·湖南长沙·一模）醛、酮与可发生加成反应：，平衡常数为K。微量碱存在时的催化机理如下所示： 已知不同基团(-R、-R′)对平衡常数的影响如下表所示： -R -R′ 平衡常数K ① -H 210 ② -H 530 ③ -CH3 -CH2CH3 38 ④ -C(CH3)3 -C(CH3)3 ≪1 下列说法不正确的是 A．HCN中C是sp杂化 B．若将微量碱改成加入酸，则反应速率减慢 C．由①②可知推电子基团可以使上的C原子活化，增大平衡常数 D．④的平衡常数小于③，可能是因为④中受到的空间位阻更大 【答案】C 【详解】A．HCN中C和H形成一个单键和一个碳氮三键，是sp杂化，A正确； B．能与结合生成，降低浓度，所以若将微量碱改成加入酸，则反应速率减慢，B正确； C．由①②可知吸电子基团可以使上的C原子活化，增大平衡常数，C错误； D．由于④中受到的空间位阻更大，不利于反应进行，所以④的平衡常数小于③，D正确；故选C。 5．（2024·河北沧州·三模）某密闭容器中发生反应，维持总压为，当时的平衡转化率—的关系、时的平衡转化率—的关系分别如下图所示，下列说法错误的是 A．金刚石中，一个键连接6个六元环 B．图中；不再变化，能说明该反应达到平衡状态 C．点时，按照初始投料比向容器中又充入和，达到平衡时和的转化率均增大 D．时，该反应的平衡常数 【答案】C 【详解】A．金刚石中，一个连接12个六元环，1个键连接6个六元环，A正确； B．相同温度下，越大，的平衡转化率越小，则曲线Ⅱ表示时的平衡转化率—关系，曲线Ⅰ表示时的平衡转化率—关系，正反应放热，温度升高，的平衡转化率降低，因此图中；不再变化，能说明该反应达到平衡状态，B正确； C．点时为平衡状态，题干为恒压条件，按照初始投料比向容器中又充入和，重新达到平衡时和的转化率均不变，错误； D．由图可知，、时，的平衡转化率为，，，D正确。故答案选C。 6．（2024·北京海淀·二模）某小组为探究与之间的反应，进行了如下实验。 实验 现象 ①产生土黄色沉淀，溶液为棕黄色 ②变为白色悬浊液，最后得到无色澄清溶液 ①产生土黄色沉淀，溶液为蓝绿色 ②开始变为浅蓝色悬浊液，逐渐变为黄绿色悬浊液，然后变为黄色溶液，最后得到无色溶液 已知：；为白色沉淀，可吸附；在溶液中不存在；呈无色，呈黄色。 下列结论或推断不合理的是 A．与能发生反应： B．与反应的速率快于与反应的速率 C．黄绿色悬浊液变为黄色溶液时，有、生成 D．与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度 【答案】B 【详解】A．为白色沉淀，可吸附而显土黄色，在溶液中不存在，故与能发生反应：，故A正确； B．已知，结合第一实验，逐滴加入Na2S2O3溶液的实验现象，应该是附着在CuI表面的I2先反应，故与反应的速率慢于与反应的速率，故B错误； C．第二个实验，①产生土黄色沉淀，溶液为蓝绿色，发生反应，Cu2+剩余，②逐滴加入Na2S2O3溶液时，开始变为浅蓝色悬浊液，逐渐变为黄绿色悬浊液，此时生成了和；黄绿色悬浊液变为黄色溶液时，说明溶液中的几乎全部转化为；最后黄色溶液变为无色溶液时，说明全部被还原为，故C正确； D．第二个实验中，溶液最后变为无色溶液，故最后溶液中主要为，故与生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度，故D正确；故选B。 7．（2024·江西·二模）某实验室测定并计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数： ①   ②   得到和均为线性关系，如下图所示，有关下列说法错误的是 A．反应②高温下可自发进行 B．反应的 C．升温，反应体系中分子总数会增大 D．当混合气体颜色不变时，说明反应①和②已达平衡状态 【答案】B 【详解】A．结合图可知，温度越高，越小，lgKp2越大，即Kp2越大，说明升高温度平衡正向移动，则反应②的大于0，反应②为气体系数增大的反应，即＞0，高温下可自发进行，故A正确； B．设，即，由图可知：则：，即，因此该反应正反应为吸热反应，即大于0，故B错误； C．结合图可知，温度越高，越小，lgKp1越小，即Kp1越小，说明升高温度平衡逆向移动，而升高温度平衡正向移动，两个反应的移动方向均使气体物质增多，故C正确； D．体系的颜色不变时，即I2的浓度不再发生变化，说明达到平衡状态，故D正确；故选B。 8．（23-24高三上·浙江宁波·阶段练习）在一定条件下，一定浓度的甲酸溶液在密闭容器中发生分解反应（分解产物均溶于水）： Ⅰ．    Ⅱ． 反应过程中含碳微粒（忽略碳元素的其他存在形式）的占比随时间的变化及反应Ⅰ的反应历程如图所示： 下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ中是该反应的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率 B．反应Ⅰ的热化学方程式可表示为：   C．适当升高温度可降低平衡时CO和的比例 D．在反应Ⅰ的反应历程中，存在3种中间产物 【答案】D 【详解】A．由反应历程图可知反应Ⅰ中是该反应的催化剂，平衡前适当提高浓度有利于加快反应Ⅰ的速率，A正确； B．反应热=生成物的能量总和-反应物能量总和，故由历程图可知反应Ⅰ的热化学方程式可表示为：  ，B正确； C．根据图像可知，CO浓度达到最大值时表明反应I达平衡，此时二氧化碳浓度未达最大值，即反应II尚未达平衡状态，说明反应I的反应速率大于反应II，适当升高温度可加快反应II的速率从而降低平衡时CO和的比例，C正确； D．由图像可知在反应Ⅰ的反应历程中，存在d和c对应的两种中间产物，D错误；故选D。 9．（2024·江苏南通·二模）草酸二甲酯[(COOCH3)2]催化加氢制乙二醇的反应体系中，发生的主要反应为 反应I：(COOCH3)2(g)+2H2(g)CH3OOCCH2OH(g)+CH3OH(g) ΔH1<0 反应Ⅱ：(COOCH3)2(g)+4H2(g)HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) ΔH2<0 压强一定的条件下，将(COOCH3)2、H2按一定比例、流速通过装有催化剂的反应管，测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性[×100%]与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．曲线B表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化 B．190~198°C范围内，温度升高，(COOCH3)2的平衡转化率增大 C．190~198°C范围内，温度升高，逐渐减小 D．192°C时，其他条件一定，加快气体的流速可以提高(COOCH3)2转化率 【答案】C 【详解】A． 由曲线A上CH3OOCCH2OH选择性为50%时，曲线C表示HOCH2CH2OH的选择性恰好为50%，曲线C表示HOCH2CH2OH的选择性随温度变化，故A错误； B． 两反应均为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，190~198°C范围内，温度升高，(COOCH3)2的平衡转化率减小，故B错误； C． 190~198°C范围内，温度升高，反应Ⅱ：(COOCH3)2(g)+4H2(g)HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)    ΔH2<0的选择性增大，升高温度，对于放热反应，平衡逆向移动 ，每减少2molCH3OH，只减少1molHOCH2CH2OH，HOCH2CH2OH减小的幅度小于CH3OH，逐渐减小，故C正确； D． 192°C时，其他条件一定，加快气体的流速，反应物(COOCH3)2转化率降低，故D错误；故选C。 10．（23-24高三上·山东烟台·期末）将2 mol N2和6 mol H2通入2 L密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。下图曲线分别表示X的浓度(或Y的物质的量)随时间的变化(X、Y分别代表某一种反应物或生成物)。下列说法正确的是 A．X表示的物质是H2 B．T2温度下，该反应的平衡常数为 C．T2温度下，4~12 min的反应速率v(H2)=0.05 mol∙L–1∙min–1 D．T2温度下，反应达到平衡时容器内气体的压强较大 【答案】D 【分析】根据2 mol N2、6 mol H2、0molNH3可知，Y表示氢气，X表示氨气； 【详解】A．由分析可知，X表示的物质为NH3，A错误； B．T2温度下，列三段式为 ， 求得，B错误； C．T2温度下，4~12 min的反应速率v(H2)= mol∙L–1∙min–1，C错误； D．0~4min时，T2温度下，v(H2)= mol∙L–1∙min–1，T1温度下，v(H2)= v(NH3)= mol∙L–1∙min–1，故T2＞T1，该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，压强变大，D正确；故选D。 11．（23-24高三上·河南郑州·阶段练习）碳酸二苯酯可广泛使用于医药、农药、高分子材料等。由苯酚合成碳酸二苯酯的反应为：。相同时间内，产率随着温度升高或压强增大的变化如下图所示。已知常压下苯酚和碳酸二苯酯的沸点分别为、。下列相关说法错误的是 A．该反应正向为放热反应 B．使用催化剂可提高生产效率，但不能改变平衡转化率 C．加压有利于提高碳酸二苯酯的产率，但压强不宜无限增大 D．左图中后产率减小的原因一定是因为升温导致平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【详解】A．依据产率随着温度升高先增大后减小，说明达到平衡后升温平衡逆移，说明该反应正向为放热反应，A正确；     B．使用催化剂可提高反应速率，从而提高生产效率，但不能改变平衡转化率，B正确； C．依据产率随着压强增大的变化图像，可知加压有利于提高碳酸二苯酯的产率，但压强不宜无限增大，C正确； D．左图中后产率减小的原因也可能是催化剂效果变差导致的，D错误；故选D。 12．（23-24高三上·河南·阶段练习）丙烯在催化剂上选择性还原NO的反应为。在三个2 L的恒容密闭容器中分别加入0.5 mol 和4.5 mol NO发生上述反应，实验测得三个容器中n(NO)随时间(t)的变化如图所示。下列说法错误的是 A．500℃条件下，曲线a所在的容器中使用了合适的催化剂 B．500℃条件下，20 min时达到平衡，则该容器中0~20min内用表示的平均反应速率为 C．正反应速率： D．800℃条件下，混合气体的起始压强与平衡压强之比为90：91 【答案】B 【详解】A．500℃条件下，曲线a反应速率加快，n(NO)物质的量不变，平衡不移动，所在的容器中使用了合适的催化剂，A正确； B．500℃条件下，20 min时达到平衡，则该容器中0~20min内用NO 表示的反应速率为，用表示的平均反应速率为，B错误； C．M点温度较高，反应物浓度较大，反应速率快，C正确； D．根据三段式：，P0：P平= n0：n平=90：91，D正确； 故选B。 13．（23-24高三上·山东青岛·期末）过硫酸钾与溶液混合发生反应，反应机理为： ①；②……；③(快)；反应速率方程，k为速率常数。已知该反应速率随反应物浓度的变化如下表所示： 0.038 0.060 0.076 0.060 0.076 0.030 下列说法错误的是 A．根据反应可知， B．第②步反应为 C．根据表格数据可知 D．第③步反应的活化能相对较小 【答案】A 【详解】A．由1、2两组数据，增大1倍，速率增大1倍；由2、3两组数据，浓度增大1倍，速率增大1倍，可得反应速率方程，A错误； B．第②步反应=总反应-①-③，可得，B正确； C．将第一组数据代入，1.4×10-5=k×0.038×0.060，解得，C正确； D．三步反应中③最快，活化能最小，D正确； 故选A。 14．（2022·四川成都·模拟预测）下列说法正确的是 A．电解法精炼镍时，粗镍作阴极，纯镍作阳极 B．反应常温下能自发进行，该反应的 C．常温下溶液中加入少量固体，溶液中值减小 D．在一容积可变的密闭容器中反应达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大 【答案】C 【详解】A．电解法精炼镍时，粗镍作阳极溶解，纯镍作阴极受保护，A错误； B．反应，S<0，且常温下能自发进行，由吉布斯自由能的复合判据推知该反应为放热反应，B错误； C．碳酸钠溶液中存在盐的水解：CO+H2OHCO+OH-，，则，加入少量的氢氧化钙固体，氢氧根增加，温度不变，Kh不变，溶液中值减小，C正确； D．平衡常数K=只与温度有关，温度不变，K值不变，D错误。 15．（2024·湖南长沙·一模）海带提碘中涉及氧化，存在以下反应： ①   ②   常温下，固定总碘浓度为，平衡时溶液中的、、分布系数与溶液中初始关系如图所示。［总碘浓度=各组分折合为后的浓度之和，，如］ 下列说法错误的是 A． B．根据VSEPR模型，中心原子的价层电子对数为5 C．反应②平衡时，升高温度，其正反应速率小于逆反应速率 D．常温下，的平衡常数K约为667 【答案】A 【详解】A．由碘原子个数守恒可知，平衡时溶液中，故A错误； B．写为，中心原子I的价层电子对数为，故B正确； C．反应②为放热反应，升高温度，平衡逆反应方向移动，正、逆反应速率同时增大，但正反应速率小于逆反应速率，故C正确； D．由图可知，溶液中、、，则由方程式可知，反应的平衡常数，故D正确；故选A。 1．（2023·辽宁·高考真题）某小组进行实验，向蒸馏水中加入，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是 选项 颜色变化 解释 A 溶液呈浅棕色 在水中溶解度较小 B 溶液颜色加深 发生了反应： C 紫黑色晶体消失 ()的消耗使溶解平衡右移 D 溶液褪色 与有色物质发生了置换反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．向10mL蒸馏水中加入0.4gI2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2的浓度较小，因为I2在水中溶解度较小，A项正确； B．已知(aq)为棕色，加入0.2g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I-与I2发生反应I-+I2⇌，生成使溶液颜色加深，B项正确； C．I2在水中存在溶解平衡I2(s)⇌I2(aq)，Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确； D．最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误；答案选D。 2．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是    A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 【答案】C 【详解】A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确； B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确； C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误； D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确； 故选C。 3．（2020·浙江·高考真题）一定温度下，在2 L的恒容密闭容器中发生反应：A(g)+2B(g)3C(g)反应过程中的部分数据如下表所示： 时间(t/min) 物质的量(n/mol) n(A) n(B) n(C) 0 2.0 2.4 0 5 0.9 10 1.6 15 1.6 下列说法正确的是 A．0~5 min用A表示的平均反应速率为0. 09 mol·L-1·min-1 B．该反应在10 min后才达到平衡 C．平衡状态时，c(C)=0.6 mol·L-1 D．物质B的平衡转化率为20% 【答案】C 【详解】A．0~5 min内C的物质的量增加了0.9 mol，由于容器的容积是2 L，则用C物质浓度变化表示的反应速率v(C)=，A错误； B．反应进行到10 min时，A物质的物质的量减少0.4 mol，根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol，B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol，B的物质的量等于15 min时B的物质的量，说明该反应在10 min时已经达到平衡状态，而不是在10 min后才达到平衡，B错误； C．根据选项B分析可知：反应在进行到10 min时，A物质的物质的量减少0.4 mol，根据物质反应转化关系可知B物质的物质的量减少0.8 mol，则此时B的物质的量为2.4 mol-0.8 mol=1.6 mol，B的物质的量等于15 min时B的物质的量，说明该反应在10 min时已经达到平衡状态，此时反应产生C的物质的量是1.2 mol，由于容器的容积是2 L，则 平衡状态时，c(C)==0.6 mol·L-1，C正确； D．反应开始时n(B)=2.4 mol，反应达到平衡时△n(B)=0.8 mol，则B物质的平衡转化率为：，D错误；故合理选项是C。 4．（2022·浙江·高考真题）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是    A．实验①，， B．实验②，时处于平衡状态， C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 【答案】C 【详解】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5mol/(L·min)，A正确； B．催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为4.0010-4mol/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.0010-4mol/L，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，氨气浓度减小，因此实验②60min时处于平衡状态，根据等效平衡可以判断x<0.2，即x≠0.4，B正确； C．实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是4.0010-4mol/L，实验②中60min时反应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C错误； D．对比实验①和实验③，氨气浓度相同，实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2倍，实验③先达到平衡状态，实验③的反应速率大，说明相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正确；答案选C。 5．（2021·辽宁·高考真题）某温度下，降冰片烯在钛杂环丁烷催化下聚合，反应物浓度与催化剂浓度及时间关系如图。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，下列说法错误的是 A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大 B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大 C．条件①，反应速率为 D．条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为 【答案】B 【详解】A．由题干图中曲线①②可知，其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应所需要的时间更短，故反应速率越大，A正确； B．由题干图中曲线①③可知，其他条件相同时，降冰片烯浓度①是③的两倍，所用时间①也是③的两倍，反应速率相等，故说明反应速率与降冰片烯浓度无关，B错误； C．由题干图中数据可知，条件①，反应速率为=，C正确； D．反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，由题干图中数据可知，条件②，降冰片烯起始浓度为时，半衰期为125min÷2=，D正确； 故答案为：B。 6.（2024·湖南长沙·三模）一定温度下，密闭容器中进行反应：△H。测得能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应的△H>0 B．反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 C．过程Ⅱ可能使用了催化剂，同时提高了SO2的平衡转化率 D．过程I、Ⅱ达到平衡所需的时间相同 【答案】B 【详解】A．该反应的反应物总能量大于生成物总能量，因此该反应是放热反应，△H＜0，故A错误； B．该反应是放热反应，因此反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量，故B正确； C．过程Ⅱ可能使用了催化剂，活化能降低，反应速率加快，但平衡不移动，不能提高SO2的平衡转化率，故C错误； D．过程Ⅱ可能使用了催化剂，活化能降低，反应速率加快，因此过程Ⅰ、Ⅱ达到平衡的时间不相同，故D错误；故选C。 7．（23-24高三上·重庆·阶段练习）水在超临界状态下呈现许多特殊的性质。一定实验条件下，测得乙醇的超临界水氧化结果如图甲、乙所示，其中x为以碳元素计的物质的量分数，t为反应时间。下列说法错误的是 A．乙醇的超临界水氧化过程中，CO是中间产物，是最终产物 B．乙醇的超临界水氧化过程中经历两步反应，第一步速率较快，第二步较慢 C．随温度升高，峰值出现的时间提前且峰值更高，说明乙醇的氧化速率比CO氧化速率的增长幅度更大 D．℃条件下，3s~8s区间乙醇的超临界水氧化过程中，、、的数值关系为 【答案】D 【详解】 A．观察x-t图像可知，CO先增加后减少，一直在增加，说明CO为中间产物，为最终产物，故A正确； B．乙醇氧化为CO的反应速率较第二步反应速率快，否则看不到中间产物CO的生成，故B正确； C．随着温度的升高乙醇的氧化速率和一氧化碳氧化速率均增大，但CO是中间产物，为乙醇不完全氧化的结果，CO峰值出现的时间提前，且峰值更高，说明乙醇氧化为CO速率必须加快，且大于CO的氧化为的速率，故C正确； D．℃条件下，3s-8s区间乙醇的超临界水氧化过程中，乙醇和CO的量都在减少，在增多，设消耗速率为x，生成速率为y，，3-8s区间，CO宏观“净速率”在减小，即消耗量比生成量多故，所以，、、数值关系为，故D错误； 故答案选D。 8．（2024·湖南衡阳·模拟预测）利用可消除污染，反应为。不同温度下，向装有足量的恒容密闭容器中通入，测得的体积分数随时间t变化的曲线如图，下列说法正确的是 A．温度：，平衡常数： B．容器内压强保持恒定时，表明反应达平衡状态 C．反应速率： D．b点时，向容器中再次通入，重新达平衡后， 【答案】C 【分析】图象分析可知，先拐先平，温度高，得到T1＜T2 ，依据化学平衡移动原理，温度越高二氧化碳体积分数越小，说明平衡逆向进行，正向是放热反应。 【详解】A．由分析可知，先拐先平，温度高，得到T1＜T2 ，正反应放热，温度越高，K越小，故Kd<Kb，A错误； B．反应前后气体体积数不变，无论是否到达平衡，容器内压强都不变，故B错误； C．相比b点，a点φ(CO2)小，c(CO)更大，且温度更高，故v正(a)>v正(b)，b点达到平衡，v正(b)=v逆(b)，故v正(a)>v逆(b)，C正确； D．b点已经到达平衡，向容器中再次通入2molCO，相同温度下K=一定，故重新达平衡后，φ(CO2)=0.8，故D错误；本题选C。 9．（2024·湖南·三模）脱出汽车尾气中的NO和CO包括以下两个反应： Ⅰ. Ⅱ. 将恒定组成的NO和CO混合气体通入不同温度的反应器，相同时间内检测物质的浓度，结果如图所示。 已知：NO的脱除率。 下列说法正确的是 A．使用合适的催化剂，可以提高CO的平衡转化率 B．450℃，该时间段内NO的脱除率约为88% C．其他条件不变，增大压强，能使NO的平衡转化率减小 D．450℃，反应Ⅱ的化学平衡常数K=81.25 【答案】B 【详解】A．使用合适的催化剂，不能改变平衡，故不可以提高CO的平衡转化率，A错误； B．450℃，NO的初始浓度是(200+125×2+1625×2)=3700×10−6mol·L−1，转化为N2的NO浓度为1625×2=3250×10−6mol·L−1，故该时间段内NO的脱除率约为≈88%，B正确； C．将两个方程式相加得总方程式：2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g) +N2(g) ，为气体分子数减小的反应，故加压平衡正向移动，故NO的平衡转化率增大，C错误； D．450℃时，由图可知，反应Ⅱ的化学平衡常数，D错误； 故选B。 10．（23-24高三上·河北·期末）一定条件下，利用制备，反应为①，过程中发生②和③两个副反应，反应历程如图所示，下列说法正确的是 A．反应③比反应①更快达到平衡 B．温度越高，M的产率一定越高 C．一定时间内，使用合适的催化剂可减少体系中P的含量 D．增大R的浓度，反应①②③的增大、减小 【答案】C 【详解】A．反应的活化能越大，反应速率越慢，由图可知，反应③的活化能比反应①大，则反应③速率比反应①慢，达到平衡的时间更长，故A错误； B．由图可知，三个反应都是放热反应，升高温度，平衡均向逆反应方向移动，由于反应①的活化能小于副反应，反应速率快于副反应，所以M的产率降低，故B错误； C．一定时间内，使用合适的催化剂，可提高反应①的选择性，降低副反应②、③的选择性，从而减少体系中P的含量，故C正确； D．增大R的浓度，可增大单位体积内的活化分子数，有效碰撞的次数增多，反应①②③的正逆反应速率均增大，故D错误；故选C。 11．（23-24高三上·山东青岛·期末）有机物M是一种重要的有机合成材料，以A为原料通过以下两步反应可以获得M。 反应I： ，反应Ⅱ： 一定温度下，向一定体积的密闭容器中加入一定量A和B发生上述两个反应。该体系中A、C、M的浓度随时间变化曲线如图甲所示。两个反应的(，k为速率常数，Ea为反应活化能，R和c为常数)与温度T的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．曲线③代表M的浓度变化 B．两个反应的焓变关系为 C．两个反应的活化能关系为 D．T1温度时，两个反应一定处于平衡状态 【答案】A 【详解】A．一定温度下，向一定体积的密闭容器中加入一定量A和B，随着反应进行，A的浓度减小，C的浓度先增大后减小，M的浓度一直增大，曲线③代表M的浓度变化，A正确； B．题中图示能判断两个反应活化能大小，但不能判断反应I、Ⅱ的焓变大小，B错误； C．反应的活化能越大，反应速率越慢，由图可知，相同温度时，反应I的反应速率小于反应Ⅱ，则活化能大于反应Ⅱ，，C错误； D．T1温度时，两个反应的速率常数相等，但不能判断反应一定处于平衡状态，D错误；故选A。 12．（2023·重庆沙坪坝·模拟预测）在催化剂的作用下，氢气还原的过程中可同时发生反应①②。 ① ② 在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的及，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的部分数据如下表所示。 总压 起始 0.5 0.9 0 0 0 1.4p 平衡 m 0.3 p 下列说法正确的是 A．反应①任意温度下均能自发进行 B．恒温恒容下，再充入和，反应①平衡右移，反应②平衡不移动 C． D．反应②的平衡常数 【答案】D 【详解】A．反应①为放热反应，，且正反应是分子数减小的反应，ΔS<0，根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行可知，该反应在低温下能自发进行，故A错误； B．恒温恒容下，再充入0.5molCO2和0.9molH2，反应物浓度增大，反应①和②平衡均正向移动，故B错误； C．两反应是竞争反应，可看作第一个反应平衡后第二个反应再发生直至平衡，根据表中数据列出反应的三段式有： ，，平衡时气体的总物质的量为（0.2+0.6-2m+m+0.3-m+0.3）mol=（1.4-2m）mol，恒温恒容条件下，，解得m=0.2，故C错误； D．平衡时n(CO2)=0.2mol，n(H2)=(0.6-2m)mol=0.2mol，n(CO)=(0.3-m)mol=0.1mol，n(H2O)=0.3mol，则反应②的平衡常数，故D正确；故答案选D。 13．（2024高三上·辽宁沈阳·期末）向刚性密闭容器中充入气体，发生反应。不同温度下，反应达平衡，平衡体系中各物质的物质的量分数如下表：(已知A有颜色，B无色) ℃ 25 40 50 60 20 25 40 66 80 75 60 34 下列说法不正确的是 A．25℃，反应达平衡，速率 B．室温时，将此容器放入冰水中，颜色变浅 C．向40℃的平衡体系中再充入A，达新平衡时平均分子量减小 D．50℃达平衡时，A的转化率为 【答案】C 【分析】列三段式：，平衡时总物质的量为3-x，据此分析解答。 【详解】A．25℃时，B的物质的量分数为80%，即，解得，则，A正确； B．由表格数据可知，升高温度，A的物质的量分数增大，平衡逆向移动，颜色加深，则室温时，将此容器放入冰水中，相当于降低温度，平衡正向移动，颜色变浅，B正确； C．向40℃的平衡体系中再充入A，等效于加压，平衡正向移动，则达新平衡时，混合气体平均摩尔质量增大，即平均分子量增大，C错误； D．50℃达平衡时，A的物质的量分数为40%，即，解得，则A的转化率为，D正确； 故选C。 14．（23-24高三上·山东·阶段练习）2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。点击化学的代表反应为“叠氮化物炔烃”反应，其反应原理如图所示(R1和R2代表烷基)。下列说法正确的是 A．整个反应中碳原子的杂化方式共有2种 B．在[Cu]作用下，C-H键断裂并放出能量 C．该反应原理的总反应的原子利用率为100% D．反应中[Cu]可降低反应的活化能，提高反应速率，降低焓变，提高平衡转化率 【答案】C 【详解】A．整个反应中碳原子的杂化方式共有3种，形成三键的是sp杂化，形成双键的是sp2杂化，全部形成单键的是sp3杂化，故A错误； B．R1－≡－H在催化剂作用下，C－H键断裂，但同时又有新的化学键生成，所以无法判断是放热还是吸热，故B错误； C．该流程中初始反应物为N3-R2和HC≡CR1，最终产物为，总反应的原子利用率为100%，故C正确； D．该反应中[Cu]为催化剂，可降低反应的活化能，提高反应速率，不能降低焓变，也不能提高平衡转化率，故D错误；故选：C。 15．（23-24高三上·河北石家庄·期末）向密闭容器中充入一定量的NO(g)和CH4(g)，保持总压为100kPa，发生反应4NO(g)+CH4(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H＜0。当=1时，NO的平衡转化率～以及T2时NO的平衡转化率～如图所示。下列说法正确的是 A．当混合气体的平均相对分子质量保持不变时，说明该反应一定达到平衡状态 B．曲线Ⅱ代表T2时NO的平衡转化率～的关系 C．T1＜T2 D．当=1，温度为T2条件下，CH4的平衡分压为40kPa 【答案】B 【详解】A．该反应前后气体计量系数不变，且所有的反应物和产物均为气体，则该反应体系的混合气体平均相对分子质量保持不变，当混合气体平均相对分子质量保持不变时不能说明反应达平衡，选项A错误； B．由反应4NO(g)+CH4(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)可知，随着的增大，即增大NO的投入量，平衡正向移动，CH4的转化率增大而NO的转化率却减小，由图信息可知，曲线Ⅱ表示T2时NO的平衡转化率～的关系,选项B正确； C．根据反应4NO(g)+CH4(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H＜0可知，升高温度平衡逆向移动，则NO的转化率减小，由图中曲线Ⅰ表示=1时NO平衡转化率～的关系图，从图中所示信息可知，T越大，则越小，NO的转化率越小，故T1>T2，选项C错误； D．根据信息可知，当=1，温度为T2条件下，NO的转化率为40%,根据三段式分析可知， 则该反应平衡时CH4的体积分数为，则此时CH4的平衡分压为p(CH4)= ，选项D错误；答案选B。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$