第14练 化学反应速率与化学平衡-2024年高二化学暑假分阶练（2025届高考一轮复习通用）

第14练 化学反应速率与化学平衡 【基础过关练】 1．（2024·海南·三模）是廉价的碳资源，将其甲烷化具有重要意义。其原理为。在某密闭容器中，充入1mol和4mol发生上述反应。下列叙述正确的是 A．反应物的总能量小于生成物时总能量 B．恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动 C．在恒温、恒容条件下进行反应，容器中气体密度不再变化，说明已达到平衡状态 D．升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷 2．（2024·北京大兴·三模）制备的方程式为，同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强为时，分别改变进料比和反应温度，二者对产率影响如图所示。下列说法不正确的是 A．增加压强有利于提高的产率 B．制备的反应为放热反应 C．增加的用量，的产率一定会增加 D．温度为，平衡常数： 3．（2024·江苏·二模）法合成氨反应为 。工业上将原料以投入合成塔。下列说法正确的是 A．从合成塔排出的气体中， B．当时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 4．（2024·湖南衡阳·三模）TiO2+水解反应为TiO2++(x+1)H2OTiO2•xH2O↓+2H+。常温下，一定量TiOSO4溶于水溶液中c(H+)与时间关系如图所示。下列叙述错误的是 A．t2min时，正反应速率大于逆反应速率 B．其他条件不变，t3min时水解反应仍在进行 C．其他条件不变，通入NH3，TiO2+平衡水解率增大 D．t2～t3min内，TiO2+水解平均速率v(TiO2+)=mol•L-1•min-1 5．（2024·广东广州·二模）恒容密闭容器中充入X，在催化剂作用下发生反应：，起始压强为p kPa，反应时间为t s，测得X的转化率随温度的变化如图中实线所示（虚线表示平衡转化率）。下列说法正确的是 A．该反应的 B．催化剂可降低该反应的焓变，提高平衡转化率 C．增大起始压强，X的平衡转化率增大 D．800℃时，内化学反应速率 6．（2024·江苏南通·三模）下列关于反应 的说法正确的是 A．基态V原子核外电子排布为 B．反应达到平衡状态时， C．使用的目是为了增大的平衡转化率 D．其他条件相同，增大压强，平衡常数增大 7．（2024·山东潍坊·二模）利用环戍二烯（）加氢制备环戊烯（），按加入恒容密闭容器中，仅发生如下反应： ①   ② 测得在相同时间内，环戊二烯转化率和环戊烯选择性随温度变化曲线如图（已知：选择性=转化为目标产物的反应物在总转化量中的占比）。下列说法错误的是 A．60℃时，的转化率为72% B．由图可知，反应决速步的活化能①>② C．相同条件下，若增大，选择性提高 D．60℃后，环戊烯选择性降低的原因可能是催化剂活性减弱 8．（2024·广东深圳·二模）一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应：E(g)+M(g)F(g)G(g)。已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L，部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A．X为c(F)随的变化曲线 B．0~t1内，mol•L-1•s-1 C．反应的活化能：①>② D．t2时，扩大容器的体积，n(F)减小 9．（2024·广东肇庆·二模）催化剂X和Y均能催化反应A(g)B(g)，其反应历程如图所示，“●”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。其他条件相同时，下列说法正确的是 A．使用催化剂X和Y，反应均分2步进行 B．使用催化剂Y比使用催化剂X，反应更快达到平衡 C．反应达到平衡后，降低温度，B的浓度减小 D．反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X 10．（2024·广东广州·二模）在相同条件下通入一定量X，研究催化剂对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图。下列说法正确的是 A．无催化剂时，反应不能进行 B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C．使用催化剂Ⅰ，时， D．c曲线可表示使用催化剂I时Z的浓度随t的变化 【能力提升练】 11．（2024·广东广州·三模）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A． B．两点的正反应速率： C．此反应在任意温度下都可自发进行 D．当容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态 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·安徽安庆·模拟预测）我国科学家团队打通了温和条件下草酸二甲酯【】催化加氢制乙二醇的技术难关，反应为。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随时间t的变化分别为曲线I和Ⅱ，反应温度为时，随时间t的变化为曲线Ⅲ。下列判断错误的是 A．ΔH<0 B．a、b两时刻生成乙二醇的速率： C．其他条件相同，在温度下，起始时向该容器中充入一定量的氮气，则反应达到平衡的时间小于 D．在温度下，反应在0~内的平均速率为 14．（2024·安徽·模拟预测）催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体，其反应式为，下图为，温度在250℃下的甲醇的物质的量分数与压强p的关系及压强在下的甲醇的物质的量分数与温度t的关系，下列有关说法正确的是 A．由图可知，随压强增大，平衡常数K增大 B．曲线a为250℃时等温过程曲线 C．该反应在任何温度下都能自发进行 D．当时，的平衡转化率为53.3％ 15．（2024·山东淄博·三模）某密闭容器中发生以下两个反应：①；②。反应①的正反应速率，反应②的正反应速率，其中、为速率常数。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A．反应①的活化能大于反应② B．时，正反应速率 C．内，X的平均反应速率 D．该温度时， 16．（2024·河北衡水·模拟预测）在恒温恒压密闭容器中存在如下反应： I：    ； Ⅱ：     反应I、Ⅱ达到平衡时与温度的关系如图所示。 已知：对于可逆反应，任意时刻，式中p(X)表示物质X的分压。下列说法正确的是 A．曲线M表示反应I达到平衡时与温度的关系 B．当时，反应I、Ⅱ一定达到平衡状态 C．350℃时，反应Ⅱ达到平衡时 D．350℃时，向平衡体系中充入少量水蒸气，此时反应I状态可能对应图中的甲点 17．（2024·北京海淀·三模）“丁烯裂解法”是一种重要的丙烯生产法，生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。发生的反应为：主反应：；副反应：。测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数(w%)随温度(T)变化的趋势如图所示，下列说法正确的是 A．300℃~400℃范围内，温度升高，压强减小，丙烯的平衡产率提高 B．主副反应的正反应方向均为吸热过程 C．450℃时，主反应的催化剂活性最好 D．将乙烯分离出去有助于增大丙烯的平衡产率 18．（2024·河北保定·三模）铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域，是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌：。某温度下，萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．其他条件不变，时萃取反应已停止 B．增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小 C．min、min时萃取反应的正反应速率： D．min内，的平均反应速率 19．（2024·黑龙江双鸭山·模拟预测）逆水煤气反应对于促进能源和化工产业的发展具有重要意义，其中涉及反应，已知该反应的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为为速率常数（只受温度影响），速率常数随温度的变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．温度低于时，反应向正反应方向进行 C．时，向某平衡体系中投入等物质的量后平衡不移动 D．时，若的平衡转化率大于50%，则的平衡转化率小于50% 20．（2024·重庆·模拟预测）储氢合金M的吸放氢反应式为：xH2(g)+2M(s) 2M-Hx(s)，现将100gM置于恒容容器中，通入氢气并维持容器内压强恒定，在不同温度下M的最大吸氢量与氢气压强的关系如图所示，下列说法错误的是 A．压强越小，温度对最大吸氢量的影响越大 B．若到达P点的时间为3min，则吸氢速率v=0.35g/min C．在相同条件下，若氢气中含有氩气，则最大吸氢量减小 D．若到达N点所用时间小于P点，则吸氢速率v(N)<v(P) 【真题培优练】 21．（2024·浙江·高考真题）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I． II． 向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度() 400 500 600 乙烷转化率() 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性() 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A．反应活化能： B．时，反应I的平均速率为： C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 22．（2024·河北·高考真题）在水溶液中，可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与形成配离子达平衡时，与的关系如图。 下列说法正确的是 A．的X、Y转化为配离子时，两溶液中的平衡浓度： B．向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，达平衡时 C．由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗的物质的量： D．若相关离子的浓度关系如P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率 23．（2024·湖南·高考真题）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应： 主反应：   副反应：   在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．投料比x代表 B．曲线c代表乙酸的分布分数 C．， D．L、M、N三点的平衡常数： 24．（2024·甘肃·高考真题）甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A． B．步骤2逆向反应的 C．步骤1的反应比步骤2快 D．该过程实现了甲烷的氧化 25．（2024·安徽·高考真题）室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 26．（2024·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： ①   ②   、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等 B．反应②的焓变 C．L6处的的体积分数大于L5处 D．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于的生成速率 27．（2024·吉林·高考真题）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．时，反应②正、逆反应速率相等 B．该温度下的平衡常数：①>② C．平均速率(异山梨醇) D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 28．（2023·河北·高考真题）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的速率方程分别为和，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．内，X的平均反应速率为 B．若增大容器容积，平衡时Y的产率增大 C．若，平衡时 D．若升高温度，平衡时减小 29．（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 30．（2023·湖南·高考真题）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是    A． B．反应速率： C．点a、b、c对应的平衡常数： D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 ( 3 )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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第14练 化学反应速率与化学平衡 【基础过关练】 1．（2024·海南·三模）是廉价的碳资源，将其甲烷化具有重要意义。其原理为。在某密闭容器中，充入1mol和4mol发生上述反应。下列叙述正确的是 A．反应物的总能量小于生成物时总能量 B．恒温、恒压条件下，充入He，平衡向逆反应方向移动 C．在恒温、恒容条件下进行反应，容器中气体密度不再变化，说明已达到平衡状态 D．升高温度可增大活化分子的百分数及有效碰撞频率，因而温度越高越利于获得甲烷 【答案】B 【详解】A．该反应是放热反应，故反应物的总能量小于生成物时总能量，故A错误； B．恒温、恒压条件下，充入He，容器体积增大，平衡向逆反应方向移动，故B正确； C．在恒温、恒容条件下进行反应，气体的密度始终不变，不能说明达到平衡，故C错误； D．升高温度平衡逆向移动，甲烷的产率会降低，故D错误。 答案选B。 2．（2024·北京大兴·三模）制备的方程式为，同时还有其他副反应发生。当反应体系的压强为时，分别改变进料比和反应温度，二者对产率影响如图所示。下列说法不正确的是 A．增加压强有利于提高的产率 B．制备的反应为放热反应 C．增加的用量，的产率一定会增加 D．温度为，平衡常数： 【答案】C 【详解】A．增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，即正向移动，有利于提高SiHCl3的产率，故A正确； B．由图可知温度越高SiHCl3产率减小，所以逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，故B正确； C．由图可知增加HCl的用量，SiHCl3的产率可能增加也可能减小，所以增加HCl的用量，SiHCl3的产率不一定会增加，故C错误； D．平衡常数是温度的函数，温度为450K，平衡常数：K（x）＝K（y）＝K（z），故D正确； 故选C。 3．（2024·江苏·二模）法合成氨反应为 。工业上将原料以投入合成塔。下列说法正确的是 A．从合成塔排出的气体中， B．当时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】A 【详解】A．根据反应方程式，N2和H2反应时消耗的物质的量之比为1:3，而起始投料比为1:2.8，消耗比小于投料比，故排出的气体中，n(N2)：n(H2)>1：2.8，A正确； B．各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故2v正(H2)=3v逆(NH3)时，反应达到平衡状态，B错误； C．催化剂可以加快反应速率，但是不改变反应热，不能降低焓变，C错误； D．升高温度，正逆反应速率都增大，D错误； 本题选A。 4．（2024·湖南衡阳·三模）TiO2+水解反应为TiO2++(x+1)H2OTiO2•xH2O↓+2H+。常温下，一定量TiOSO4溶于水溶液中c(H+)与时间关系如图所示。下列叙述错误的是 A．t2min时，正反应速率大于逆反应速率 B．其他条件不变，t3min时水解反应仍在进行 C．其他条件不变，通入NH3，TiO2+平衡水解率增大 D．t2～t3min内，TiO2+水解平均速率v(TiO2+)=mol•L-1•min-1 【答案】D 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：，A正确； B．t3min时，反应达到平衡状态，正、逆反应仍在进行，只是速率相等，B正确； C．其他条件不变，通入NH3和氢离子，促进平衡正向减小，TiO2+平衡水解率增大，C正确；   D．由反应式可知，t2～t3min内，TiO2+水解平均速率v(TiO2+)=mol•L-1•min-1，D错误； 故选D。 5．（2024·广东广州·二模）恒容密闭容器中充入X，在催化剂作用下发生反应：，起始压强为p kPa，反应时间为t s，测得X的转化率随温度的变化如图中实线所示（虚线表示平衡转化率）。下列说法正确的是 A．该反应的 B．催化剂可降低该反应的焓变，提高平衡转化率 C．增大起始压强，X的平衡转化率增大 D．800℃时，内化学反应速率 【答案】D 【详解】A．根据图像可知，虚线表示平衡转化率，随温度升高，X的转化率增大，根据勒夏特列原理，该反应正反应为吸热反应，即ΔH＞0，故A错误； B．给定的反应中，焓变只与始终态有关，催化剂可以改变活化能，不能改变焓变，催化剂对平衡移动无影响，故B错误； C．该反应为气体物质的量增大反应，增大起始压强，平衡逆向进行，X的平衡转化率降低，故C错误； D．该时间段内，用X表示变化的压强为0.4pkpa，则Y的变化压强为0.4kPa，根据化学反应速率的定义，v(Y)==kPa/s，故D正确； 答案为D。 6．（2024·江苏南通·三模）下列关于反应 的说法正确的是 A．基态V原子核外电子排布为 B．反应达到平衡状态时， C．使用的目是为了增大的平衡转化率 D．其他条件相同，增大压强，平衡常数增大 【答案】B 【详解】A．V为第23号元素，基态V原子核外电子排布为，A项不符合题意； B．反应达到平衡状态时，，B项符合题意； C．催化剂可以增大化学反应速率，不能使平衡移动，不能改变平衡转化率，C项不符合题意； D．化学平衡常数只受温度的影响，温度改变，平衡常数才会改变，D项不符合题意； 故正确选项为B。 7．（2024·山东潍坊·二模）利用环戍二烯（）加氢制备环戊烯（），按加入恒容密闭容器中，仅发生如下反应： ①   ② 测得在相同时间内，环戊二烯转化率和环戊烯选择性随温度变化曲线如图（已知：选择性=转化为目标产物的反应物在总转化量中的占比）。下列说法错误的是 A．60℃时，的转化率为72% B．由图可知，反应决速步的活化能①>② C．相同条件下，若增大，选择性提高 D．60℃后，环戊烯选择性降低的原因可能是催化剂活性减弱 【答案】B 【详解】A．由图可知，60℃时，环戊二烯的转化率为90%，环戊烯的选择性为80%，则H2的转化量n(H2)=n(环戊烯)=1mol×90%×80%=0.72mol，的转化率为72%，A正确； B．由图可知，环戊烯选择性选择性较高，活化能越小，反应速率越快，相同时间内，反应①的速率较快活化能较低，说明反应的活化能①＜②，B错误； C．相同条件下，若增大，相当于增大H2的物质的量，反应①中环戊二烯转化率增大，环戊烯选择性增大，C正确； D．两个反应均为放热反应，升高温度， 平衡逆向移动转化率有所下降，但是选择性大幅度下降可能是催化剂活性减弱，D正确； 故选B。 8．（2024·广东深圳·二模）一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应：E(g)+M(g)F(g)G(g)。已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L，部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A．X为c(F)随的变化曲线 B．0~t1内，mol•L-1•s-1 C．反应的活化能：①>② D．t2时，扩大容器的体积，n(F)减小 【答案】B 【分析】由题干反应E(g)+M(g)F(g) G(g)信息可知，达到平衡之前，F的浓度先增大后减小，G的浓度一直增大，E、M的浓度一直减小，故可知X为G，浓度一直减小的曲线为E或者M，浓度先增大后减小的曲线为F，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，X为c(G)随的变化曲线，A错误； B．由分析可知，X为c(G)随的变化曲线，根据图像信息可知，0~t1s内，G的浓度增大了(0.10-a)mol/L，则=mol•L-1•s-1，B正确； C．由题干图像信息可知，F的浓度先增大后减小，且F的浓度增大比X的增大的快，故反应①的速率大于反应②的速率，活化能越大，反应速率越慢，故反应的活化能：①＜②，C错误； D．由题干图像信息可知，反应①即E(g)+M(g)=F(g)不可逆，反应②即F(g) G(g)反应前后体积不变，平衡不移动，故时，扩大容器的体积，n(F)不变，D错误； 故选B。 9．（2024·广东肇庆·二模）催化剂X和Y均能催化反应A(g)B(g)，其反应历程如图所示，“●”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。其他条件相同时，下列说法正确的是 A．使用催化剂X和Y，反应均分2步进行 B．使用催化剂Y比使用催化剂X，反应更快达到平衡 C．反应达到平衡后，降低温度，B的浓度减小 D．反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X 【答案】D 【详解】A．由图可知两种催化剂均出现3个波峰，所以使用催化剂X和Y，反应历程都分3步进行，A错误； B．由图可知，X的最高活化能小于Y的最高活化能，所以使用X时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，B错误； C．由图可知，该反应是放热反应，所以达平衡时，降低温度平衡向右移动，B的浓度增大，C错误；   D．由图可知，A·X生成B·X的活化能小于A·Y生成B·Y的活化能，则A·Y更难转化为B·Y，故反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X，D正确； 故选D。 10．（2024·广东广州·二模）在相同条件下通入一定量X，研究催化剂对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图。下列说法正确的是 A．无催化剂时，反应不能进行 B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C．使用催化剂Ⅰ，时， D．c曲线可表示使用催化剂I时Z的浓度随t的变化 【答案】D 【分析】由图可知，X为反应物，随着反应进行X的量减小，在0~2min 内X的浓度变化了2.0mol/L，结合化学方程式可知，YZ的浓度变化分别为4.0mol/L、2.0mol/L，则b为为Y浓度变化曲线、c为Z浓度变化曲线； 【详解】A．催化剂改变反应速率，但是不影响反应进行的程度，A错误； B．由图可知，催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好，说明催化剂Ⅰ使反应活化能更低，反应更快，则Ⅱ使反应活化能更高，B错误；    C．由分析可知，使用催化剂Ⅰ，0~2min 内X的平均反应速率为：，不是时的反应速率，C错误；   D．由分析可知，c曲线可表示使用催化剂Ⅰ时Z的浓度随t的变化，D正确； 故选D。 【能力提升练】 11．（2024·广东广州·三模）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A． B．两点的正反应速率： C．此反应在任意温度下都可自发进行 D．当容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态 【答案】C 【详解】A．越大，甲烷的转化率越小，相同温度下x1甲烷的转化率大于x2，则，A正确； B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率，B正确； C．a、b投料比相同，升高温度，甲烷的转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，正向，正向体积增大则，时T较大，故该反应高温自发，C错误； D．都是气体参加的反应，正向体积增大，则平均相对分子量是个变值，平均相对分子量不变时各组分含量不再变化，达到平衡，D正确； 故选C。 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，则v(W)<，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·安徽安庆·模拟预测）我国科学家团队打通了温和条件下草酸二甲酯【】催化加氢制乙二醇的技术难关，反应为。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随时间t的变化分别为曲线I和Ⅱ，反应温度为时，随时间t的变化为曲线Ⅲ。下列判断错误的是 A．ΔH<0 B．a、b两时刻生成乙二醇的速率： C．其他条件相同，在温度下，起始时向该容器中充入一定量的氮气，则反应达到平衡的时间小于 D．在温度下，反应在0~内的平均速率为 【答案】C 【详解】A．反应温度为T1和T2，以c(H2)随时间t的变化为曲线比较，Ⅱ比Ⅲ先达到平衡，所以T1>T2，温度升高，c(H2)增大，平衡逆向移动，反应放热，A正确； B．升高温度，反应速率加快，T1>T2，则反应速率v(a)>v(b)，B正确； C．向恒容容器中充入氮气，不影响反应物浓度，不影响反应速率，C错误； D．T2时，在0~t2内，△c(H2)=0.05mol·L-1，则，D正确； 故选：C。 14．（2024·安徽·模拟预测）催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体，其反应式为，下图为，温度在250℃下的甲醇的物质的量分数与压强p的关系及压强在下的甲醇的物质的量分数与温度t的关系，下列有关说法正确的是 A．由图可知，随压强增大，平衡常数K增大 B．曲线a为250℃时等温过程曲线 C．该反应在任何温度下都能自发进行 D．当时，的平衡转化率为53.3％ 【答案】B 【分析】该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，甲醇的含量减少，b为等压过程曲线，a为等温过程曲线，据此回答。 【详解】A．平衡常数K只受温度的影响，压强增大，K值不变，A错误； B．根据分析可知，b为等压过程曲线，a为等温过程曲线，B正确； C．由于该反应、，根据，不一定小于0，在低温时能够自发，C错误； D．起始物n(H2)/n(CO2)=3，设n(H2)=3mol，n(CO2)=1mol，设二氧化碳的变化量为x，根据已知条件列三段式：，时，，解得：x=，则的平衡转化率为33.3％，D错误； 故选B。 15．（2024·山东淄博·三模）某密闭容器中发生以下两个反应：①；②。反应①的正反应速率，反应②的正反应速率，其中、为速率常数。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A．反应①的活化能大于反应② B．时，正反应速率 C．内，X的平均反应速率 D．该温度时， 【答案】BD 【详解】A．由图可知，初始生成M的速率大于N，则反应①的话化能小于反应②，A错误； B．由图可知，初始生成M的速率大于N，则＞，10s时两个反应均达到平衡状态，由于、，则正反应速率，B正确； C．①②反应中XQ的系数均为1，则内，X的平均反应速率为，C错误； D．、，则，由图可知，平衡时刻M、N的浓度分别为2mol/L、5mol/L，则，D错误； 故选A。 16．（2024·河北衡水·模拟预测）在恒温恒压密闭容器中存在如下反应： I：    ； Ⅱ：     反应I、Ⅱ达到平衡时与温度的关系如图所示。 已知：对于可逆反应，任意时刻，式中p(X)表示物质X的分压。下列说法正确的是 A．曲线M表示反应I达到平衡时与温度的关系 B．当时，反应I、Ⅱ一定达到平衡状态 C．350℃时，反应Ⅱ达到平衡时 D．350℃时，向平衡体系中充入少量水蒸气，此时反应I状态可能对应图中的甲点 【答案】D 【分析】由题干信息结合图像信息可知，反应I：    升高温度平衡正向移动则Kp增大，即lgKp也增大，而反应Ⅱ：    升高温度平衡逆向移动则Kp减小，即lgKp也减小，故M代表反应Ⅱ，N代表反应I，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，曲线N表示反应I达到平衡时与温度的关系，A错误； B．但并不代表n(C4H8)、n(C8H16)保持不变，故当时，不能说明反应I、Ⅱ一定达到平衡状态，B错误； C．由题干图示信息结合分析可知，350℃时，反应Ⅱ的lgKp=0即Kp=1，即=1，即达到平衡时，C错误； D．350℃时，向平衡体系中充入少量水蒸气，此时水蒸气浓度突然增大，导致lgQp增大，结合分析N代表反应I，故此时lgQp＞lgKp即反应I状态可能对应图中的甲点，D正确； 故答案为：D。 17．（2024·北京海淀·三模）“丁烯裂解法”是一种重要的丙烯生产法，生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。发生的反应为：主反应：；副反应：。测得上述两反应的平衡体系中，各组分的质量分数(w%)随温度(T)变化的趋势如图所示，下列说法正确的是 A．300℃~400℃范围内，温度升高，压强减小，丙烯的平衡产率提高 B．主副反应的正反应方向均为吸热过程 C．450℃时，主反应的催化剂活性最好 D．将乙烯分离出去有助于增大丙烯的平衡产率 【答案】B 【详解】A．300℃~400℃范围内，温度升高，丙烯和乙烯的质量分数均增大，说明平衡正向移动，根据主副反应原理可知，体系压强增大，A错误； B．在300℃~400℃范围内，温度升高，丙烯和乙烯的质量分数均增大，平衡正向移动，则根据勒夏特列原理可知，主副反应的正反应方向均为吸热过程，B正确； C．450℃时，丁烯转化为丙烯的转化率高，因此催化剂的选择性最好，C错误； D．将乙烯分离出去，生成乙烯副反应的平衡会正向移动，丁烯浓度减小，导致主反应的平衡逆向移动，丙烯的平衡产率下降，D错误； 答案选B 18．（2024·河北保定·三模）铌被广泛应用于航空航天、电子、原子能、超导材料及新型功能材料等领域，是一种十分重要的战略物资。常用于萃取稀土金属铌：。某温度下，萃取过程中溶液中与时间的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．其他条件不变，时萃取反应已停止 B．增大，萃取反应平衡向左移动，平衡常数减小 C．min、min时萃取反应的正反应速率： D．min内，的平均反应速率 【答案】D 【详解】A．平衡时正反应、逆反应依然在不断进行，A项错误； B．平衡常数只与温度有关，增大浓度K不变，B项错误； C．萃取反应发生后，正反应速率由大到小至不变时反应达到平衡，，C项错误； D．min内，，根据速率之比等于化学计量数之比，的平均反应速率，D项正确； 故选：D。 19．（2024·黑龙江双鸭山·模拟预测）逆水煤气反应对于促进能源和化工产业的发展具有重要意义，其中涉及反应，已知该反应的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为为速率常数（只受温度影响），速率常数随温度的变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．温度低于时，反应向正反应方向进行 C．时，向某平衡体系中投入等物质的量后平衡不移动 D．时，若的平衡转化率大于50%，则的平衡转化率小于50% 【答案】D 【详解】A．根据图像可知，温度升高，逆反应增大的速率更快，所以逆反应为吸热反应，A项错误； B．反应向哪个方向进行与温度没有直接关系，B项错误； C．不知道初次平衡时各物质的关系，无法确定平衡是否移动，C项错误； D．反应达到平衡时，，，，则时反应的平衡常数为1，若的平衡转化率大于，则的平衡转化率一定小于，D项正确； 故选：D。 20．（2024·重庆·模拟预测）储氢合金M的吸放氢反应式为：xH2(g)+2M(s) 2M-Hx(s)，现将100gM置于恒容容器中，通入氢气并维持容器内压强恒定，在不同温度下M的最大吸氢量与氢气压强的关系如图所示，下列说法错误的是 A．压强越小，温度对最大吸氢量的影响越大 B．若到达P点的时间为3min，则吸氢速率v=0.35g/min C．在相同条件下，若氢气中含有氩气，则最大吸氢量减小 D．若到达N点所用时间小于P点，则吸氢速率v(N)<v(P) 【答案】D 【详解】A．由图可知，压强越小，温度对最大吸氢量的影响越大，故A正确； B．由图可知，到达P点的时间为3min时，M的最大吸氢量为1.05g，则反应速率为=0.35g/min，故B正确； C．该反应是气体体积减小的反应，恒容条件下若氢气中含有氩气相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，吸氢量减小，故C正确； D．由图可知，压强相同时，N点反应温度高于P点，温度越高，反应速率越快，则N点反应速率小于P点，故D错误； 故选D。 【真题培优练】 21．（2024·浙江·高考真题）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应： I． II． 向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是 温度() 400 500 600 乙烷转化率() 2.2 9.0 17.8 乙烯选择性() 92.6 80.0 61.8 注：乙烯选择性 A．反应活化能： B．时，反应I的平均速率为： C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率 D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率 【答案】D 【详解】A．由表可知，相同温度下，乙烷在发生转化时，反应Ⅰ更易发生，则反应活化能：Ⅰ<Ⅱ，A正确； B．由表可知，500℃时，乙烷的转化率为9.0%，可得转化的乙烷的总物质的量为2mol×9.0%=0.18mol，而此温度下乙烯的选择性为80%，则转化为乙烯的乙烷的物质的量为0.18mol×80%=0.144mol，根据方程式可得，生成乙烯的物质的量为0.144mol，则反应I的平均速率为：，B正确； C．其他条件不变，平衡后及时移除，反应Ⅰ正向进行，可提高乙烯的产率，C正确； D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后CO2转化率提高，C2H6转化率降低，D错误； 答案选D。 22．（2024·河北·高考真题）在水溶液中，可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与形成配离子达平衡时，与的关系如图。 下列说法正确的是 A．的X、Y转化为配离子时，两溶液中的平衡浓度： B．向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，达平衡时 C．由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗的物质的量： D．若相关离子的浓度关系如P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率 【答案】B 【详解】A．的X、Y转化为配离子时，溶液中，则，根据图像可知，纵坐标约为时，溶液中，则溶液中的平衡浓度：，A错误； B．Q点时，即，加入少量可溶性Y盐后，会消耗形成Y配离子，使得溶液中减小(沿横坐标轴向右移动)，与曲线在Q点相交后，随着继续增大，X对应曲线位于Z对应曲线上方，即，则，B正确； C．设金属离子形成配离子的离子方程式为金属离子配离子，则平衡常数，，即，故X、Y、Z三种金属离子形成配离子时结合的越多，对应曲线斜率越大，由题图知，曲线斜率：，则由Y、Z制备等物质的量的配离子时，消耗的物质的量：，C错误； D．由P点状态移动到形成Y配离子的反应的平衡状态时，不变，增大，即增大、c(Y配离子)减小，则P点状态Y配离子的解离速率>生成速率，D错误； 本题选B。 23．（2024·湖南·高考真题）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应： 主反应：   副反应：   在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．投料比x代表 B．曲线c代表乙酸的分布分数 C．， D．L、M、N三点的平衡常数： 【答案】D 【分析】题干明确指出，图中曲线表示的是测得两种含碳产物的分布分数即分别为、，若投料比x代表，x越大，可看作是CH3OH的量增多，则对于主、副反应可知生成的CH3COOCH3越多，CH3COOCH3分布分数越高，则曲线a或曲线b表示CH3COOCH3分布分数，曲线c或曲线d表示CH3COOH分布分数，据此分析可知AB均正确，可知如此假设错误，则可知投料比x代表，曲线a或曲线b表示，曲线c或曲线d表示，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，投料比x代表，故A错误； B．根据分析可知，曲线c表示CH3COOCH3分布分数，故B错误； C．根据分析可知，曲线a或曲线b表示，当同一投料比时，观察图像可知T2时大于T1时，而可知，温度越高则越大，说明温度升高主反应的平衡正向移动，；曲线c或曲线d表示，当同一投料比时，观察可知T1时大于T2时，而可知，温度越高则越小，说明温度升高副反应的平衡逆向移动，，故C错误； D．L、M、N三点对应副反应，且，升高温度平衡逆向移动，，故D正确； 故答案选D。 24．（2024·甘肃·高考真题）甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A． B．步骤2逆向反应的 C．步骤1的反应比步骤2快 D．该过程实现了甲烷的氧化 【答案】C 【详解】A．由能量变化图可知，，A项正确； B．由能量变化图可知，步骤2逆向反应的，B项正确； C．由能量变化图可知，步骤1的活化能，步骤2的活化能，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误； D．该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确； 故选C。 25．（2024·安徽·高考真题）室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是 A．实验①中，0~2小时内平均反应速率 B．实验③中，反应的离子方程式为： C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 【答案】C 【详解】A. 实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B. 实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C. 综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D. 综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 26．（2024·江苏·高考真题）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： ①   ②   、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等 B．反应②的焓变 C．L6处的的体积分数大于L5处 D．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于的生成速率 【答案】C 【详解】A．L4处与L5处的温度不同，故反应①的平衡常数K不相等，A错误； B．由图像可知，L1-L3温度在升高，该装置为绝热装置，反应①为吸热反应，所以反应②为放热反应，ΔH2<0，B错误； C．从L5到L6，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗 CO，而 CO 体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，n(H2O)  增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有H2O的消耗与生成，故 n总减小而n(H₂O)增加，即H2O的体积分数会增大，故L6处的 H2O的体积分数大于L5处，C正确； D．L1处CO 的体积分数大于 CH3OH，说明生成的 CO 的物质的量大于CH3OH，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于 CH3OH的生成速率，D错误； 故选C。 27．（2024·吉林·高考真题）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 A．时，反应②正、逆反应速率相等 B．该温度下的平衡常数：①>② C．平均速率(异山梨醇) D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率 【答案】A 【详解】A．由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，后异山梨醇浓度才不再变化，所以时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误； B．图像显示该温度下，后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，故B正确； C．由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg，所以平均速率(异山梨醇)=，故C正确； D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故D正确； 故答案为：A。 28．（2023·河北·高考真题）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的速率方程分别为和，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．内，X的平均反应速率为 B．若增大容器容积，平衡时Y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。 29．（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。 30．（2023·湖南·高考真题）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是    A． B．反应速率： C．点a、b、c对应的平衡常数： D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确； B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，平衡正向移动，甲烷的转化率增大，生成物的浓度增大，则在相同温度下反应速率：，故B错误； C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确； D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确； 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$