专题06 化学反应机理 化学平衡（山东专用）-【好题汇编】2025年高考化学二模试题分类汇编

专题06 化学反应机理 化学平衡 考点概览 题型一 化学反应机理 题型二 化学反应速率与化学平衡 化学反应机理题型一 1．（2025·山东菏泽·二模）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理如下，下列说法错误的是 A．中间体2容易与水作用，会导致该酯化反应的产率较低 B．中间体3中氢氧键极性比乙酸中氢氧键极性强，更易电离出 C．增大，会提高羧酸叔丁酯的平衡产率 D．若用与叔丁醇发生酯化反应，则会出现在水分子中 2．（2025·山东聊城·二模）利用CO2加氢制CH3OH的反应机理如图所示。H2首先在ZnGaO3催化剂表面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程。下列说法错误的是 已知：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒，NA表示阿伏加德罗常数。 A．反应过程存在C－H、O－H的断裂和形成 B．催化剂氧空位用于捕获CO2，氧空位越多反应速率越快 C．若反应温度过高使甲醇炭化，生成的碳颗粒易使催化剂反应活性下降 D．理论上，每生成1mol CH3OH，该历程中消耗的H*的数目为6NA 3．（2025·山东青岛·二模）科学家利用机器学习快速发现某高效分子在温和条件下光催化还原体系的机理如下图所示。下列说法错误的是 A．催化过程中C原子采取的杂化方式为和 B．催化过程中参与配位的原子有C、N、O C．催化过程中钴离子（或）所处空间空隙有3种 D．总反应为 4．（2025·山东泰安·二模）利用丙烷制备丙烯的机理如图所示，下列说法正确的是 A．M-H改变了丙烷制备丙烯的反应历程 B．升高温度不利于提高丙烷转化率 C．反应过程中碳的成键总数不变 D．反应决速步涉及的变化过程为 5．（2025·山东滨州·二模）中国科学院化学研究所韩布兴课题组，以草酸和硝酸盐为原料(和分别为氮源和碳源)，实现了电催化偶联制备甘氨酸。原理如图(OA为，GX为，GC为)。下列说法正确的是 A．反应iii是偶联制备甘氨酸的决速步 B．反应iv的原子利用率为100％ C．OA→GX的电极反应式为 D．甘氨酸在阳极和阴极的中间区域生成 6．（2025·山东滨州·二模）均相芬顿反应是高级氧化技术的经典工艺，通过产生自由基引发系列链反应实现物质的深度氧化。在酸性条件下产生自由基的过程如图。下列说法正确的是 A．反应Ⅰ中，氧元素的化合价没有发生变化 B．相同条件下，反应Ⅰ比反应Ⅱ的活化能低 C．产生自由基的过程中，整个体系的pH不变 D．其它条件不变时，改变对反应Ⅱ的速率影响程度大于Ⅰ 7．（2025·山东日照·二模）在、碱性条件下，Ag作催化剂可将甲醛转化为 H2，反应的机理如图 1 所示，纳米 Ag 颗粒负载在 Al2O3表面可防止纳米Ag团聚；其他条件不变，反应相同时间，NaOH浓度对产生氢气体积的影响如图2所示。 下列说法错误的是 A．若用DCDO代替HCHO，则得到的产物为HCOO- B．过程中的总反应为 HCHO+OH- → HCOO-+H2↑ C．时，随 NaOH 浓度增大产生 H2的体积增大的原因是催化剂表面吸附更多的，甲醛转化H2反应速率加快 D．时，随NaOH浓度增大产生H2的体积较小的原因可能是催化剂的催化效率降低 8．（2025·山东济宁·二模）拜尔一维立格反应机理如下图所示： 其中R、、为烃基，下列说法正确的是 A．①是加成反应，②是消去反应 B．若生成1mold，转移 C．R、的结构不同，产物d也可能为 D．若反应物中仅1号氧原子为18O，有产物生成 化学反应速率与化学平衡题型二 9．（2025·山东青岛·二模）某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是 A． B．溶液中能通过加盐酸酸化调 C．溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D．由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 10．（2025·山东济宁·二模）T温度下，在1L刚性密闭容器中投入X和Y各1mol，发生下列反应，部分物质的物质的量分数随时间的变化如图所示(近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态)。下列说法正确的是 A．速率常数k1>k2 B．反应II的平衡常数Kc= C．体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol，Z的平衡产率不变 D．T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，W的物质的量分数新峰值点可能是a 11．（2025·山东聊城·二模）在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入1mol CO2和1mol H2，发生反应。在不同温度下反应相同时间，测得lgk正、lgk逆、H2转化率与温度关系如图所示。 已知：v正=k正c(CO2)c4(H2) v逆=k逆c(CH4)c2(H2O)，k正、k逆为速率常数。下列说法正确的是 A．该反应的ΔH>0 B．代表lgk正曲线的是MH C．当2v正(H2)=v逆(H2O)时反应达到平衡状态 D．a、b、c三点中达到平衡状态的是a、b 12．（2025·山东日照·二模）利用γ-丁内酯可制备1，4-丁二醇，涉及反应如下： 主反应：＋2H2(g)HOCH2CH2CH2CH2OH(g)＋H2O(g) 副反应：HOCH2CH2CH2CH2OH(g)+H2(g)CH3CH2CH2CH2OH(g)+H2O(g) 在温度为T1、压强为P2密闭容器中，充入2mol H2(g)和1mol 发生反应，、1，4-丁二醇、丁醇在含碳物质中的摩尔分数随时间变化如图 1 所示，t1时达到平衡。此时，维持体系温度 T1，1，4-丁二醇和丁醇的选择性随压强的变化、维持体系压强 P2，1，4-丁二醇和丁醇的选择性随温度的变化如图 2 所示。 已知：1，4-丁二醇的选择性= 下列说法错误的是 A．主反应的活化能较小 B．t1时，H2O(g)的体积分数约为 40.9% C．M 和 N 处于相同的化学平衡状态 D．曲线 b 表示温度为 T1时 1，4-丁二醇的选择性随压强的变化 13．（2025·山东滨州·二模）某平衡体系如图，隔膜允许通过，不允许和通过。设溶液中，且隔膜两侧的溶液体积相同。下列说法正确的是(已知：室温下，) A．水的电离程度： B．溶液A中： C．向溶液A中通入一定量，重新平衡后，溶液B的pH保持不变 D．撤去隔膜使溶液A与溶液B充分混合，所得溶液的pH约为10.7 14．（2025·山东名校大联考·4月联合检测）甲烷蒸汽重整是目前工业制氢的手段，主要反应如下 反应I： 反应II： 下，将的混合气体投入恒压反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．通入，反应速率加快 B．曲线b表示 C．时，后反应到达平衡，内 D．其他条件不变，时反应Ⅱ的平衡常数 15．（2025·山东滨州·二模）南京理工大学朱卫华等人提出了一种基于单簇催化剂还原NO的反应，主要反应如下： i． ii． iii． 在T℃、100kPa反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应，测得含氮元素占比[如的含氮元素占比]与时间的关系如图，95 min时体系达到平衡。已知：反应ii为快速平衡，可认为不受慢反应i、iii的影响；为用物质的量分数表示的平衡常数。下列说法正确的是 A．曲线b表示的含氮元素占比 B．若选择对反应i更高效的催化剂，则G点将移向E点 C．0～45 min内，的平均反应速率约为 D．反应i的平衡常数 16．（2025·山东潍坊·二模）常温下，溶液中所有含硫物种的摩尔分数与变化关系如图中虚线所示；和在溶液(浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时，与变化关系如图中实线所示(为金属离子的物质的量浓度)。 下列说法正确的是 A．直线⑤表示溶液中的与的关系 B．水解平衡常数的数量级为 C． D．向相同浓度的和的混合溶液中通入气体，先开始沉淀 17．（2025·山东泰安·二模）水溶液中可分别与、反应形成、。平衡时，与的关系如图。已知：。下列说法错误的是 A．m=2 B．向T点两种配合物的混合液中加少量NaCN晶体，达平衡时达平衡时 C．反应的平衡常数为 D．将少量氯化银固体加入足量的溶液中，氯化银固体全部溶解 18．（2025·山东潍坊·二模）苯胺是制造药物的原料，硝基苯加氢制苯胺由以下两步反应完成： Ⅰ．(快) Ⅱ．(慢) 室温下，向硝基苯的甲醇溶液中加催化剂，通入并保持(氢气的浓度可用氢气压强代替且始终不变)，忽略反应过程中溶液体积变化。硝基苯转化率、苯基羟胺和苯胺的选择性随反应时间变化如图，120min时体系达到平衡。下列说法错误的是 A．代表(苯胺)的曲线是 B．反应Ⅰ若使用高效催化剂，点将向左移动 C．34min内苯基羟胺的反应速率是 D．该温度下，反应Ⅱ平衡常数 19．（2025·山东青岛·二模）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， 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 化学反应机理 化学平衡 考点概览 题型一 化学反应机理 题型二 化学反应速率与化学平衡 化学反应机理题型一 1．（2025·山东菏泽·二模）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理如下，下列说法错误的是 A．中间体2容易与水作用，会导致该酯化反应的产率较低 B．中间体3中氢氧键极性比乙酸中氢氧键极性强，更易电离出 C．增大，会提高羧酸叔丁酯的平衡产率 D．若用与叔丁醇发生酯化反应，则会出现在水分子中 【答案】CD 【解析】A．中间体2中带正电荷，容易与带负电的结合，即容易与水作用，使反应逆向进行，导致该酯化反应的产率较低，A正确； B．中间体3中，与羟基相连的碳原子连接多个烷基，烷基是推电子基团，使羟基中氧原子上电子云密度增大，氢氧键极性增强，更易电离出，比乙酸中氢氧键极性强，B正确； C．该酯化反应中是催化剂，增大，反应速率加快，但不影响平衡移动，不会提高羧酸叔丁酯的平衡产率，C错误； D．根据反应机理，叔丁醇转化为中间体，再与羧酸反应生成酯，所以若用与叔丁醇发生酯化反应，不会出现在水分子中，D错误； 故选CD。 2．（2025·山东聊城·二模）利用CO2加氢制CH3OH的反应机理如图所示。H2首先在ZnGaO3催化剂表面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程。下列说法错误的是 已知：□表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒，NA表示阿伏加德罗常数。 A．反应过程存在C－H、O－H的断裂和形成 B．催化剂氧空位用于捕获CO2，氧空位越多反应速率越快 C．若反应温度过高使甲醇炭化，生成的碳颗粒易使催化剂反应活性下降 D．理论上，每生成1mol CH3OH，该历程中消耗的H*的数目为6NA 【答案】A 【解析】A．反应过程存在O－H生成，但无O－H键的断裂，故A错误； B．H2首先在ZnGaO3催化剂表面解离成2个H*，2个H*与催化剂反应形成氧空位，催化剂氧空位再与CO2结合，所以催化剂氧空位用于捕获CO2，氧空位越多反应速率越快，故B正确； C．反应温度过高使甲醇炭化，碳覆盖在催化剂的表面，使催化剂反应活性下降，故C正确； D．H2首先在面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程，根据图中信息可知，CH3OH∼6H*，所以理论上，每生成1molCH3OH，该历程中消耗的H*的数目为6NA，故D正确； 故答案选A。 3．（2025·山东青岛·二模）科学家利用机器学习快速发现某高效分子在温和条件下光催化还原体系的机理如下图所示。下列说法错误的是 A．催化过程中C原子采取的杂化方式为和 B．催化过程中参与配位的原子有C、N、O C．催化过程中钴离子（或）所处空间空隙有3种 D．总反应为 【答案】A 【解析】A．该反应过程中参与反应的有机物中含有含氮六元杂环和甲基，C原子采取的杂化方式为sp2和sp3，CO2中C原子的杂化方式为sp，A错误； B．配位原子是指提供孤对电子与中心原子（钴离子）形成配位键的原子，由图可知，催化过程中参与配位的原子有C、N、O，B正确； C．中Co2+的配位数为7，中Co+的配位数为6，中Co2+的配位数为5，配位数不同，钴离子（或）所处空间空隙不同，则催化过程中钴离子（或）所处空间空隙有3种，C正确； D．由图可知，该过程中反应物为CO2和H+，生成物为CO和H2O，则总反应为，D正确； 故选A。 4．（2025·山东泰安·二模）利用丙烷制备丙烯的机理如图所示，下列说法正确的是 A．M-H改变了丙烷制备丙烯的反应历程 B．升高温度不利于提高丙烷转化率 C．反应过程中碳的成键总数不变 D．反应决速步涉及的变化过程为 【答案】A 【解析】A．由图可知M-H参与反应，且反应前后本身没有变化，是该反应的催化剂，催化剂改变了丙烷制备丙烯的反应历程，A正确； B．根据图示，由丙烷制备丙烯的反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，有利于提高丙烷转化率，B错误； C．丙烷中单键为10个，丙烯中单键为7个，双键1个，由丙烷制备丙烯过程中碳的成键总数减少，C错误： D．活化能大，反应速率慢的是决速步骤，反应决速步涉及的变化过程为，D错误； 答案选A。 5．（2025·山东滨州·二模）中国科学院化学研究所韩布兴课题组，以草酸和硝酸盐为原料(和分别为氮源和碳源)，实现了电催化偶联制备甘氨酸。原理如图(OA为，GX为，GC为)。下列说法正确的是 A．反应iii是偶联制备甘氨酸的决速步 B．反应iv的原子利用率为100％ C．OA→GX的电极反应式为 D．甘氨酸在阳极和阴极的中间区域生成 【答案】C 【分析】⑴碳源相关反应机理。反应（i）中快速转化为OA，在合适的电极电势和催化剂作用下，分子得到电子并发生重排等过程生成。反应（ii）中OA（）得到2个电子和2个转化为GX（），此为还原反应。从结构上看，是羧基被还原为醛基，在电催化体系中，电极提供电子，酸性环境提供质子，降低了反应活化能，促使反应进行。反应（iii）中GX进一步得2个电子和2个转化为GC（），同样是还原反应 ，醛基被进一步还原为羟基，持续在电催化作用下，借助电极和电解质溶液环境实现电子和质子转移。 ⑵氮源相关反应机理。反应（1）中转化为，这是一个氧化过程。在电催化条件下，可能是在阳极区域，分子在电极表面被氧化，结合溶液中的氧原子等逐步形成。得到电子和质子，先发生反应（2）转化为，再经反应（3）得到，这是连续的还原过程，每一步都在特定的电极电势和催化剂作用下，通过控制电子和质子的供给实现氮元素化合价的逐步降低。 ⑶偶联反应机理。反应（iv）中GX（）与发生反应，醛基与发生亲核加成反应，在电催化体系提供的微环境下，促进反应中间体的形成和转化，最终生成，实现了键的初步构建。反应（v）中得到4个电子和4个，发生还原反应，最终生成甘氨酸（），完成偶联制备甘氨酸的全过程。整个过程中电催化作用通过调控电极反应，为反应提供合适的电子和质子转移路径，促进各步反应的进行。 【解析】A．由图可知反应ⅲ是副反应，不是偶联制备甘氨酸的决速步，A错误； B． 观察反应的过程，除了生成目标产物外，可能还有其他副产物生成（从图中反应关系看，原子并非全部转化到甘氨酸中），所以原子利用率不是，B错误； C．从图中可知（）转化为（）的过程中，碳元素化合价降低，发生还原反应，结合电极反应式书写规则，其电极反应式为，C正确； D．从图中反应历程来看，甘氨酸（）是在一系列反应后生成的，其生成过程涉及到阴极产生的物质（如等） ，不是在阳极和阴极的中间区域生成，D错误； 综上，答案是C。 6．（2025·山东滨州·二模）均相芬顿反应是高级氧化技术的经典工艺，通过产生自由基引发系列链反应实现物质的深度氧化。在酸性条件下产生自由基的过程如图。下列说法正确的是 A．反应Ⅰ中，氧元素的化合价没有发生变化 B．相同条件下，反应Ⅰ比反应Ⅱ的活化能低 C．产生自由基的过程中，整个体系的pH不变 D．其它条件不变时，改变对反应Ⅱ的速率影响程度大于Ⅰ 【答案】B 【解析】A．由过程图可知反应Ⅰ为H+ + H2O2 + Fe2+=Fe3+ +·OH + H2O，故反应I中氧元素的化合价发生了变化，A错误； B．由题干信息可知，k1＞k2，说明相同条件下，反应Ⅰ比Ⅱ的反应速率更快，活化能越低反应速率越快，即反应Ⅰ比Ⅱ的活化能低，B正确； C．反应Ⅰ为H+ + H2O2 + Fe2+=Fe3+ +·OH + H2O，基元反应Ⅱ的化学方程式为 H2O2 + Fe3+=HO2·+Fe2++H+，而反应Ⅰ比Ⅱ的反应速率更快，总反应不是简单的反应Ⅰ加上反应Ⅱ，则芬顿反应进行的过程中，整个体系的pH会发生变化 ，C错误； D．反应I的速率v1=k1·c(H2O2) ·c(Fe2+)，反应Ⅱ的速率v2=k2·c(H2O2) ·c(Fe3+)，其中k1远大于k2，故改变对反应Ⅰ的速率影响程度更大，D错误； 故答案选B。 7．（2025·山东日照·二模）在、碱性条件下，Ag作催化剂可将甲醛转化为 H2，反应的机理如图 1 所示，纳米 Ag 颗粒负载在 Al2O3表面可防止纳米Ag团聚；其他条件不变，反应相同时间，NaOH浓度对产生氢气体积的影响如图2所示。 下列说法错误的是 A．若用DCDO代替HCHO，则得到的产物为HCOO- B．过程中的总反应为 HCHO+OH- → HCOO-+H2↑ C．时，随 NaOH 浓度增大产生 H2的体积增大的原因是催化剂表面吸附更多的，甲醛转化H2反应速率加快 D．时，随NaOH浓度增大产生H2的体积较小的原因可能是催化剂的催化效率降低 【答案】A 【解析】A．根据反应机理图，得到的中的氢来源于，则用代替后，得到的产物应该为，A错误； B．根据反应机理图，整个转化过程是在催化剂作用下，甲醛和作用最终得到和，故总反应为：，B正确； C．当时，催化剂表面空隙较多，能吸附更多的，使甲醛转化为反应速率加快，随 浓度增大产生 的体积增大，C正确； D．当时，过高浓度的NaOH会与催化剂的载体反应使纳米Ag颗粒发生团聚，催化活性下降，导致随NaOH浓度的增大产生氢气的速率减缓，D正确； 故答案为：A。 8．（2025·山东济宁·二模）拜尔一维立格反应机理如下图所示： 其中R、、为烃基，下列说法正确的是 A．①是加成反应，②是消去反应 B．若生成1mold，转移 C．R、的结构不同，产物d也可能为 D．若反应物中仅1号氧原子为18O，有产物生成 【答案】C 【分析】分析拜尔一维立格反应机理图可得，反应①中a断裂碳氧双键中的键，b断裂羟基中的氧氢键，a中的O原子连接H原子，C原子连接b断裂后的其余结构生成c，反应①为加成反应；反应②c生成d和e的过程中，c断裂了羟基中的O-H键，同时断裂了R＇-C键、O-O键，发生重排反应生成了d和e。 【解析】A．根据分析，c发生重排反应生成了d和e，故反应②不属于消去反应，A错误； B．c生成了d的过程中，过氧键发生断裂，过氧键中氧元素的化合价由-1价转变为-2价，若生成1mold，转移，B错误； C．根据分析，若R、的结构不同，反应②c生成d和e的过程中，c断裂了O-H键、O-O键的同时，也可以断裂了R-C键，按照拜尔一维立格反应机理，生成和e，C正确； D．按照拜尔一维立格反应机理，若反应物中仅1号氧原子为18O，反应后的18O 应存在于d（）中，连接R＇的氧原子为18O，不会有产物生成，D错误； 故选C。 化学反应速率与化学平衡题型二 9．（2025·山东青岛·二模）某兴趣小组同学将的酸性溶液和溶液按如下比例混合，探究浓度对反应速率的影响。 序号 温度 ① 20℃ ② 20℃ 现象：实验①溶液很快由紫色变为青绿色，而实验②慢一点；变为青绿色后，实验②溶液很快褪至无色，而实验①褪色慢一点。 资料：与很难形成配合物；(青绿色)，有强氧化性，而氧化性极弱。 下列说法错误的是 A． B．溶液中能通过加盐酸酸化调 C．溶液由青绿色褪至无色过程中，实验①中较小，导致褪色速率较慢 D．由实验可知，加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快 【答案】BD 【解析】A．题目探究浓度对反应速率的影响，要控制单一变量，则设计实验时，除浓度外，其他量均相同，所以加水体积为，即，A正确； B．溶液可与盐酸反应放出氯气，故不可用盐酸酸化，B错误； C．由实验时溶液都是先变为青绿色后褪至无色可知，在反应过程中，先被还原为，后被还原为，由青绿色褪至无色的过程中，若浓度过大，平衡正向移动，导致浓度降低，褪色速率较慢，C正确； D．由表中数据和实验现象可知，并不是加入越多，溶液由紫色褪至无色的速率越快，D错误； 故答案为：BD。 10．（2025·山东济宁·二模）T温度下，在1L刚性密闭容器中投入X和Y各1mol，发生下列反应，部分物质的物质的量分数随时间的变化如图所示(近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态)。下列说法正确的是 A．速率常数k1>k2 B．反应II的平衡常数Kc= C．体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol，Z的平衡产率不变 D．T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，W的物质的量分数新峰值点可能是a 【答案】BD 【解析】A．由图可知，反应起始阶段，相同时间时W的物质的量分数大于Z，说明反应Ⅰ的反应速率比反应II慢，所以速率常数k1小于k2，故A错误； B．近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态，由图可知，W物质的量分数最大时，反应II达到平衡，之后反应II始终处于平衡状态，时间为nmin时时X、Z的物质的量分数都为30%，设nmin时Z、W的物质的量分别为amol、bmol，由题意可建立如下三段式： ，，由X、Z的物质的量分数可得：=0.3，=0.3，解联立方程可得a=、b=，则1L刚性密闭容器中反应II的平衡常数Kc==，故B正确； C．反应Ⅰ和反应II都是气体体积减小的反应，体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，Z的平衡产率增大，故C错误； D．T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，反应II的反应速率增大，相同时间内W的物质的量增大，物质的量分数新峰值点可能是a，故D正确； 故选BD。 11．（2025·山东聊城·二模）在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入1mol CO2和1mol H2，发生反应。在不同温度下反应相同时间，测得lgk正、lgk逆、H2转化率与温度关系如图所示。 已知：v正=k正c(CO2)c4(H2) v逆=k逆c(CH4)c2(H2O)，k正、k逆为速率常数。下列说法正确的是 A．该反应的ΔH>0 B．代表lgk正曲线的是MH C．当2v正(H2)=v逆(H2O)时反应达到平衡状态 D．a、b、c三点中达到平衡状态的是a、b 【答案】D 【分析】图中信息可知，温度越高，则越小，曲线MH和曲线NG是lgk与温度关系，曲线abc是H2转化率与温度关系，从右往左看，温度升高，曲线abc中从最高点到a点，氢气转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应。则升高温度时，逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度，即lgk逆大于lgk正，则lgk正代表曲线的是NG，lgk逆代表曲线的是MH。 【解析】A．根据分析，逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应， A错误； B．lgk正代表曲线的是NG，lgk逆代表曲线的是MH，B错误； C．达到化学平衡时，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，所以，即，C错误； D．观察图像可知，随着温度T增大，则越小，氢气转化率先增大后减小，由于反应是放热反应，说明转化率达到最大时，反应才达到平衡，所以a、b达到化学平衡，c还没达到化学平衡，D正确； 故答案选D。 12．（2025·山东日照·二模）利用γ-丁内酯可制备1，4-丁二醇，涉及反应如下： 主反应：＋2H2(g)HOCH2CH2CH2CH2OH(g)＋H2O(g) 副反应：HOCH2CH2CH2CH2OH(g)+H2(g)CH3CH2CH2CH2OH(g)+H2O(g) 在温度为T1、压强为P2密闭容器中，充入2mol H2(g)和1mol 发生反应，、1，4-丁二醇、丁醇在含碳物质中的摩尔分数随时间变化如图 1 所示，t1时达到平衡。此时，维持体系温度 T1，1，4-丁二醇和丁醇的选择性随压强的变化、维持体系压强 P2，1，4-丁二醇和丁醇的选择性随温度的变化如图 2 所示。 已知：1，4-丁二醇的选择性= 下列说法错误的是 A．主反应的活化能较小 B．t1时，H2O(g)的体积分数约为 40.9% C．M 和 N 处于相同的化学平衡状态 D．曲线 b 表示温度为 T1时 1，4-丁二醇的选择性随压强的变化 【答案】B 【分析】 由图1可知，为反应物，随时间的推移，γ-丁内酯摩尔分数降低，丁醇为生成物，随时间推移，丁醇的摩尔分数增大； 【解析】A．由图可知，平衡前，1，4-丁二醇的摩尔分数先升高后降低，可知开始主反应正向进行的程度很大，使生成的1，4-丁二醇大于副反应消耗的1，4-丁二醇，主反应易发生，速率快，活化能较小，A正确； B．t1时达到平衡，1，4-丁二醇在含碳物质中的摩尔分数为80%，即0.8mol，丁醇和在含碳物质中的摩尔分数相同，均为10%，即0.1mol，列三段式： 列式，，反应平衡后气体总物质的量为2.1mol， H2O(g)的体积分数约为，B错误； C．维持体系温度T1，压强增大，主反应正向移动，1，4-丁二醇的选择性随压强的增大而增大，在相同条件下，1,4-丁二醇与丁醇的选择性之和为1，曲线b表示温度为T1时1，4-丁醇的选择性随压强的变化，曲线c表示丁醇的选择性随压强的变化，则曲线a、曲线d代表维持体系压强P2时1，4-丁二醇和丁醇的选择性随温度的变化，M 和 N 处于相同的化学平衡状态，C正确； D．维持体系温度T1，压强增大，主反应正向移动，1，4-丁二醇的选择性随压强的增大而增大，在相同条件下，1,4-丁二醇与丁醇的选择性之和为1，曲线b表示温度为T1时1，4-丁醇的选择性随压强的变化，D正确； 故选B。 13．（2025·山东滨州·二模）某平衡体系如图，隔膜允许通过，不允许和通过。设溶液中，且隔膜两侧的溶液体积相同。下列说法正确的是(已知：室温下，) A．水的电离程度： B．溶液A中： C．向溶液A中通入一定量，重新平衡后，溶液B的pH保持不变 D．撤去隔膜使溶液A与溶液B充分混合，所得溶液的pH约为10.7 【答案】B 【解析】A．根据题中信息可知，溶液B的pH大于溶液A的，因此溶液B中c(OH-)大，对水的电离抑制程度大，溶液B中水的电离程度小，A错误； B．溶液A的pH=7，溶液A中c(OH-)=，故有，B正确； C．溶液A中通入一定量，导致A中的电离平衡逆向移动，浓度增大，跨膜进入溶液B中，导致B中增大，的电离平衡正移，OH-浓度增大，pH也增大，C错误； D．假设A、B溶液的体积均为V，溶液A、B中c(OH-)分别为和，故c(OH-)=，pOH=-lg c(OH-)=-lg=3+0.3=3.3，pH=10.7，但在混合过程中的电离平衡会发生移动，故所得溶液的pH不是10.7，D错误； 故答案选B。 14．（2025·山东名校大联考·4月联合检测）甲烷蒸汽重整是目前工业制氢的手段，主要反应如下 反应I： 反应II： 下，将的混合气体投入恒压反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．通入，反应速率加快 B．曲线b表示 C．时，后反应到达平衡，内 D．其他条件不变，时反应Ⅱ的平衡常数 【答案】CD 【分析】反应Ⅰ的正反应为吸热反应，反应Ⅱ的正反应为放热反应，升高温度，反应Ⅰ平衡正向移动、CO物质的量增大，反应Ⅱ平衡逆向移动、CO物质的量增大，故CO的平衡物质的量分数随温度升高而增大，则CO平衡曲线为b，CO2平衡曲线为a，以此解答。 【解析】A．将的混合气体投入恒压反应器中，通入，容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢，A错误 B．由分析可知，曲线b表示CO，曲线a表示CO2，B错误； C．②100kPa，CH4、H2O起始的物质的量之比为1∶3，起始CH4的分压为25kPa；设起始CH4物质的量为amol、H2O物质的量为3amol，设反应Ⅰ从起始到平衡消耗CH4物质的量为xmol，反应Ⅱ从起始到平衡消耗H2O的物质的量为ymol，列三段式： 平衡时气体总物质的量为(a-x+3a-x-y+x-y+3x+y+y)mol=(4a+2x)mol，600℃平衡时CH4物质的量分数为0.04，则，解得, 平衡时的分压为，t小时内，C正确； D．其他条件不变，时，H2O的物质的量分数为0.32，H2的体积分数为0.5，由C可知，n(H2)= (4a+2x)mol×0.5=mol，n(H2O)= (4a+2x)mol×0.32=mol，3a-x-y=，则y=mol，n(CO2)=mol，n(CO)=mol-mol=mol，反应Ⅱ的平衡常数K=，D正确； 故选CD。 15．（2025·山东滨州·二模）南京理工大学朱卫华等人提出了一种基于单簇催化剂还原NO的反应，主要反应如下： i． ii． iii． 在T℃、100kPa反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应，测得含氮元素占比[如的含氮元素占比]与时间的关系如图，95 min时体系达到平衡。已知：反应ii为快速平衡，可认为不受慢反应i、iii的影响；为用物质的量分数表示的平衡常数。下列说法正确的是 A．曲线b表示的含氮元素占比 B．若选择对反应i更高效的催化剂，则G点将移向E点 C．0～45 min内，的平均反应速率约为 D．反应i的平衡常数 【答案】AD 【解析】A．反应ii为快反应，曲线a表示物质快速减少，故表示NO，NH3快速增加，故曲线b表示氨气，曲线c表示N2，A正确； B．G点反应已经达到平衡，若选择对反应i更高效的催化剂，则达到平衡所需的时间缩短，但N2的占比不变，B错误； C．起始时，压强为100kPa、2 mol NO、6 mol H2，0-45min时，由图可知，N2的氮含量为47%，n(N2)=，N2的平均反应速率约为，C错误； D．达到平衡时，N2的物质的量为86%÷2×2mol=0.86 mol，NO的物质的量为6%×2 mol=0.12 mol，根据氮原子守恒，NH3的物质的量为(2-0.86×2-0.12) mol=0.16 mol，根据氧原子守恒，水的物质的量为(2-0.12) mol=1.88 mol，根据氢原子守恒，H2的物质的量为(6-1.88-0.16×3÷2) mol=3.88 mol，n总为6.9 mol，则反应i的平衡常数，D正确； 故答案选AD。 16．（2025·山东潍坊·二模）常温下，溶液中所有含硫物种的摩尔分数与变化关系如图中虚线所示；和在溶液(浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时，与变化关系如图中实线所示(为金属离子的物质的量浓度)。 下列说法正确的是 A．直线⑤表示溶液中的与的关系 B．水解平衡常数的数量级为 C． D．向相同浓度的和的混合溶液中通入气体，先开始沉淀 【答案】CD 【分析】随着增大，摩尔分数减小，摩尔分数先增大再减小，摩尔分数增大，虚线①代表摩尔分数，虚线②代表摩尔分数，虚线③代表摩尔分数；，，，由P点可知，，，<且两者数量级差距较大，故pH较小时，沉淀所需要银离子浓度更小，故直线④表示溶液中的与的关系，直线⑤表示溶液中的与的关系，据此分析； 【解析】A．根据分析可知，直线④表示溶液中的与的关系，直线⑤表示溶液中的与的关系，A错误； B．水解平衡常数，数量级不为，B错误； C．根据分析可知，，C正确； D．向相同浓度的和的混合溶液中通入气体，因为硫化氢气体的通入，溶液呈酸性，再结合图中两条沉淀溶解平衡直线可知，Ag+先开始沉淀，D正确； 故选CD。 17．（2025·山东泰安·二模）水溶液中可分别与、反应形成、。平衡时，与的关系如图。已知：。下列说法错误的是 A．m=2 B．向T点两种配合物的混合液中加少量NaCN晶体，达平衡时达平衡时 C．反应的平衡常数为 D．将少量氯化银固体加入足量的溶液中，氯化银固体全部溶解 【答案】BC 【分析】由可知（用KAg表示该反应的平衡常数），两边取对数得，=，则，，，解得m＝2，同理，，用KNi表示该反应的平衡常数，则，n＝4； 【解析】A． 据分析，m=2，A正确； B．由图知，T点时纵坐标值相等，即 ，向T点两种配合物的混合液中加少量NaCN晶体，则增大，减小，达平衡时纵坐标值增大(两直线上的点位于T点左侧) ，则，B错误； C． 由分析可知，反应的平衡常数为，C错误； D． 将少量氯化银固体加入足量的溶液中，存在反应，该反应的平衡常数=，平衡常数很大，可以完全反应，即氯化银固体全部溶解，D正确； 选BC。 18．（2025·山东潍坊·二模）苯胺是制造药物的原料，硝基苯加氢制苯胺由以下两步反应完成： Ⅰ．(快) Ⅱ．(慢) 室温下，向硝基苯的甲醇溶液中加催化剂，通入并保持(氢气的浓度可用氢气压强代替且始终不变)，忽略反应过程中溶液体积变化。硝基苯转化率、苯基羟胺和苯胺的选择性随反应时间变化如图，120min时体系达到平衡。下列说法错误的是 A．代表(苯胺)的曲线是 B．反应Ⅰ若使用高效催化剂，点将向左移动 C．34min内苯基羟胺的反应速率是 D．该温度下，反应Ⅱ平衡常数 【答案】B 【分析】根据两个反应的生成物可知，苯基羟胺(C6H5-NHOH)和苯胺(C6H5-NH2)的选择性之和为1，且两条选择性曲线相交时，各占50%；由此可知曲线a代表硝基苯的转化率；由题干信息可知，生成苯基羟胺的反应是快反应，故开始反应时，苯基羟胺的选择性(S)大于苯胺，故曲线c表示苯基羟胺的选择性(S)；曲线b代表苯胺的选择性(S)； 【解析】A．由分析可知，代表S(苯胺)的曲线是b，A正确； B．反应Ⅰ若使用高效催化剂，硝基苯转化率增大，苯基羟胺浓度增大，则N点将向右移动，B错误； C．0-34min内硝基苯转化率为85%，苯胺的选择性为50%，则υ(苯基羟胺)=，C正确； D．120min时已达平衡，硝基苯平衡转化率为90%，苯胺的选择性为80%，列出各物质的变化量：，平衡时， ，，p(H2)=0.18Mpa，，由于反应是在甲醇溶液中进行的，故水等液体均需要代入平衡常数表达式中进行计算，则K=，D正确； 故选B。 19．（2025·山东青岛·二模）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 【解析】A．由图可知，初始生成M的速率大于N，则反应①的活化能小于反应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正确； 故选BD。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$