第2章 化学反应的方向、限度与速率（专项训练） 化学鲁科版2019选择性必修1

第2章 化学反应的方向、限度与速率 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应的方向判据 题型1 反应焓变与化学反应方向 题型2 反应熵变与化学反应方向 题型3 复合判据与化学反应方向及其应用（重点） 考点二 化学平衡状态 题型1 可逆反应及反应限度 题型2 化学平衡状态的本质及特征 题型3 化学平衡状态的判断方法（难点＆高频点） 考点三 化学平衡常数 题型1 化学平衡常数的概念及表达式 题型2 化学平衡常数的影响因素及应用 题型3 化学平衡常数和转化率的计算 考点四 反应条件对化学平衡的影响（重点） 题型1 外界条件对化学平衡的影响 题型2 勒夏特列原理的应用 题型3 等效平衡 考点五 化学反应速率 题型1 化学反应速率的表示方法 题型2 化学反应速率的计算 题型3 化学反应速率的测定 题型4 外界条件对化学反应速率的影响（重点） 题型5 化学反应速率的图像分析（难点） 考点六 化学平衡图像分析（重点） 题型1 与转化率变化有关的平衡图像分析 题型2 与物质百分含量变化有关的平衡图像分析 题型3 物质的量与温度、压强的图像分析 题型4 化学反应速率与化学平衡的综合图像分析 考点七 化学反应条件的控制及优化 题型1 化学反应条件的控制 题型2 合成氨条件的选择 题型3 其他化学反应条件的选择及优化 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应的方向判据 ◆题型1 反应焓变与化学反应方向 1．（24-25高二上·福建泉州·阶段练习）下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是 A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行 C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应 D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0 【答案】C 【详解】A．在室温下分解产生氨气等气体，体系中气体分子数增多，混乱度增大，即熵增大，根据熵增原理，该反应能自发进行，A选项正确； B．反应是气体分子数减少的反应，即熵减反应（），根据自发反应的判断公式（反应自发进行），要使，在（该反应为放热反应）的情况下，低温时较小，更有利于，即低温更有利于反应自发进行，B选项正确； C．钠和水在常温下能自发反应，该反应是放热反应，但自发反应与反应是放热还是吸热没有必然的因果关系，有些吸热反应在一定条件下也能自发进行，不能仅根据反应能自发进行就判定一定是放热反应 ，C选项错误； D．对于反应，该反应是气体分子数增多的反应，熵增（），低温下不能自发进行，即低温时，因为，T为低温，所以只有时才满足条件，D选项正确； 综上所述，正确答案是Ｃ。 2．（23-24高二上·河南·期中）下列叙述正确的是 A．焓减反应一定能自发进行 B．熵增反应一定能自发进行 C．利用可以消除污染 D．吸热反应在较高温度下能自发进行 【答案】D 【详解】A．反应能否自发进行取决于ΔH-TΔS<0是否成立，熵减反应能否自发进行还要看反应是吸热反应还是放热反应以及反应温度，A错误； B．反应能否自发进行取决于ΔH-TΔS<0是否成立，熵增反应能否自发进行还要看反应是吸热反应还是放热反应以及反应温度，B错误： C．CO分解是吸热反应、熵减反应，在任何温度下均不能自发进行，C错误； D．五氧化二氮分解是吸热反应，正反应是熵增反应，根据ΔH-TΔS<0反应能自发进行，在较高温度下能自发进行，D正确； 故答案选D。 ◆题型2 反应熵变与化学反应方向 3．（24-25高二上·北京·期中）下列反应属于熵减小过程的是 A．过氧化钠和水反应 B．二氧化硫和氢硫酸反应 C．二氧化锰和浓盐酸加热反应 D．碳和浓硝酸反应 【答案】B 【详解】A．过氧化钠和水反应生成氧气，为熵增过程，A错误； B．二氧化硫和氢硫酸反应生成硫单质固体和水液体，为熵减过程，B正确； C．二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气气体，为熵增过程，C错误；   D．碳和浓硝酸反应生成二氧化碳气体、二氧化硫气体，为熵增过程，D错误； 故选B。 4．（24-25高三上·天津和平·期末）相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是 A． B． C． D．(s，金刚石)(s，石墨) 【答案】B 【详解】A．C2H4(g)的结构比O2(g)复杂，C2H4(g)中原子数更多，分子运动的方式更多，混乱度更大，所以，A不正确； B．对于同种气体H2(g)，物质的量越大，分子数越多，混乱度越大，所以，B正确； C．同一物质，固态的有序性高于液态，液态的混乱度大于固态，所以，C不正确； D．石墨的结构中碳原子呈层状排列，层间作用力较弱，碳原子的活动范围相对较大，混乱度比金刚石大，所以1molC(s，金刚石)＜1molC(s，石墨)，D不正确； 故选B。 5．（24-25高二上·山西晋城·期中）下列对化学反应的预测正确的是 选项 化学方程式 已知条件 预测 A 它一定是非自发反应 B 能自发反应 一定小于0 C ，能自发反应 a可能等于1或3 D 常温下，能自发反应 【答案】C 【详解】A．为气体系数增大的反应，，，所以在高温条件下能自发进行，A错误。 B．为气体系数增大的反应，，所以当时，一定满足，反应一定能够自发进行，当时，高温下，成立，也可以自发进行，B错误。 C．时，若a=1，则，任意温度自发进行；若a=3，则，低温自发进行，C正确； D．为气体系数减小的反应，，若，则，一定不能自发进行，D错误。 故选C。 ◆题型3 复合判据与化学反应方向及其应用（重点） 6．（2025·上海·一模）常用的SO2去除法是钙基固硫。已知：298K、101kPa时，反应CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s)的∆H=-402.0kJ·mol-1，∆H-T∆S=-345.7kJ·mol-1，若此反应中∆H和∆S不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度低于 A．2.127K B．2127K C．1854K D．185.4K 【答案】B 【详解】根据吉布斯自由能公式，当时反应自发。已知，。代入公式：。反应自发需满足，即：。因此，温度需低于。 故选B。 7．（24-25高二上·浙江·期中）下列关于化学反应的说法中不正确的是 A．降低温度，反应物中活化分子百分数不变 B．若某反应的，，该反应在任何温度下都能自发进行 C．1molNH3在不同状态时的熵值： D．  ，该反应在高温下能自发进行 【答案】A 【详解】A．降低温度，反应物中分子所具有的能量普遍降低，部分活化分子变为普通分子，导致反应物中活化分子百分数减小，A错误； B．若某反应的，，该反应的恒小于零，则该反应在任何温度下都能自发进行，B正确； C．等质量的不同状态下物质的熵值为气体大于液体大于固体，则1molNH3在不同状态时的熵值：，C正确； D．  ，该反应的在高温下小于0，即高温下能自发进行，D正确； 故答案为：A。 考点二 化学平衡状态 ◆题型1 可逆反应及反应限度 8．（24-25高一下·云南昭通·期中）下列关于化学反应的限度的叙述正确的是 A．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止 B．化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率 C．凡是影响反应速率的因素，都可以使化学反应的限度发生改变 D．可以通过延长化学反应的时间来改变化学反应的限度 【答案】B 【详解】A．化学反应的限度是动态平衡状态，此时正逆反应速率相等但不为零，反应仍在进行、未停止，A错误； B。平衡状态下反应物转化率最大，B正确； C．催化剂仅改变速率，不影响平衡，C错误； D．限度由条件决定，与时间无关，D错误； 故选B。 9．（24-25高一下·安徽·期中）下列过程与可逆反应无关的是 A．高炉炼铁排放的尾气，随高炉的高度增加，CO的比例不变 B．氯气溶于水，溶液中既存在也存在 C．铜和浓硫酸在加热条件下能反应，不加热不能反应 D．和在接触室中反应生成 【答案】C 【详解】A．高炉炼铁中CO比例不变说明反应达到化学平衡，属于可逆反应，A不符合题意； B．Cl2溶于水存在可逆反应：，溶液中既存在也存在，B不符合题意； C．铜与浓硫酸在加热时反应生成SO2等产物，常温下不反应，不是可逆反应，C符合题意； D．SO2与O2生成SO3是典型的可逆反应：2SO2 + O22SO3，D不符合题意； 故选C。 10．（24-25高一下·安徽安庆·期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体通入澄清石灰水，蔗糖变黑膨胀，石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 B 向溶液中滴加滴相同浓度溶液，充分反应后滴入KSCN溶液，溶液变血红色 KI与的反应有一定限度 C 向溶液中滴加盐酸，产生的气体通入溶液，产生白色沉淀 非金属性：C>Si D 将相同大小的铜片和锌片插入苹果中，用导线在铜片和锌片之间串联一个电流表，发现电流表的指针发生偏转 水果电池产生电流 【答案】C 【详解】A．浓硫酸使蔗糖脱水碳化，生成的气体包含CO2和SO2，导致石灰水变浑浊，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，A正确； B．KI过量，反应后溶液中仍含Fe3+（加KSCN显红色），说明Fe3+与I⁻的反应是可逆的，有一定限度，B正确； C．盐酸与Na2CO3反应生成CO2，但挥发的HCl可能与Na2SiO3直接反应生成硅酸沉淀，干扰实验，无法证明H2CO3酸性强于H2SiO3，C错误； D．铜片和锌片在苹果中形成原电池，电流表偏转说明产生电流，D正确； 故选C。 ◆题型2 化学平衡状态的本质及特征 11．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．时刻的逆反应速率大于时刻的正反应速率 B．时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．时刻，在该条件下反应物已完全转化为生成物 D．时刻，反应已经停止 【答案】B 【详解】A．时刻生成物浓度小于时刻生成物浓度，时刻达到平衡，正逆反应速率相等，且大于时刻逆反应速率，A错误； B．时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，B正确； C．时刻，正反应速率大于逆反应速率，反应正向进行，没有达到平衡状态，没有达到最大转化率，反应物没有完全转化为生成物，C错误； D．是平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，没有停止，D错误； 故选B。 12．（24-25高二上·贵州遵义·开学考试）工业上可以用(CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应。测得(CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列叙述正确的是 A．达到平衡时，H2转化了0.75mol B．3min时，CH3OH和CO2的浓度相等，达到了化学平衡状态 C．反应进行到10min时，CO2的正、逆反应速率相等，反应停止 D．反应开始到10min，用CO2表示的反应速率为0.0375 mol·L-1·min-1 【答案】D 【详解】A．达到平衡时，CO2的物质的量的变化量为1.00mol-0.25mol=0.75mol，则H2的物质的量的变化量为0.75mol×3=2.25mol，所以H2转化了2.25mol，A不正确； B．3min时，CH3OH和CO2的物质的量相等，但在后续反应中，CO2、CH3OH的物质的量继续改变，则反应未达到化学平衡状态，B不正确； C．反应进行到10min时，CO2的物质的量保持恒定，则此时正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，但反应物和生成物的物质的量都大于0，所以反应并未停止，C不正确； D．反应开始到10min，CO2的物质的量的变化量为0.75mol，则用CO2表示的反应速率为=0.0375 mol·L-1·min-1，D正确； 故选D。 ◆题型3 化学平衡状态的判断方法（难点＆高频点） 13．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定温度下的某密闭容器中，不能说明可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2：1 C．单位时间内，一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间内，2molHI反应的同时生成1molI2 【答案】D 【详解】A．HI的生成速率与分解速率相等，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，A不符合题意； B．HI的生成速率（正反应）与H₂的生成速率（逆反应）之比为2:1，根据反应计量数关系，此时正逆反应速率相等，达到平衡状态，B不符合题意； C．单位时间内断裂1个H—H键（正反应）的同时断裂2个H—I键（逆反应），说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C不符合题意； D．单位时间内2mol HI反应（仅逆反应方向）的同时生成1mol I2（逆反应），仅体现逆反应速率，无法判断正反应速率是否相等，D符合题意； 故选D。 14．（24-25高一下·云南昭通·期中）可逆反应：，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有 ①容器内总压强不再变化 ②的百分含量保持不变 ③的物质的量浓度之比为 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑦单位时间内生成的同时生成 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】B 【详解】①反应前后气体物质的量变化导致压强改变，压强不变说明平衡，达到平衡； ②的百分含量不变表明各物质浓度不变，达到平衡； ③各物质浓度不变才能说明达到平衡，不一定平衡； ④以上气体中只有二氧化氮是红棕色，其余气体无色，当混合气体颜色不变，说明各气体浓度不变，达到平衡； ⑤容器的体积不变，并且气体的质量反应前后均不变，无论是否平衡，混合气体的密度都不变，不一定平衡； ⑥该反应前后气体总物质的量变化。若未平衡，总物质的量会改变，导致平均相对分子质量变化，当其不变，说明达到平衡； ⑦该描述仅涉及正反应速率（生成和均为正反应），未体现逆反应速率，生成的速率比为是正反应的固有比例，无法判断是否平衡； 所以一定达到平衡的是①②④⑥。 故选B。 考点三 化学平衡常数 ◆题型1 化学平衡常数的概念及表达式 15．（24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末）已知：。下列关于该反应的说法正确的是 A．反应的平衡常数可表示为 B．平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大 C．反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和 D．使用催化剂能提高的平衡产率 【答案】C 【详解】A．反应的平衡常数可表示为，A项错误； B．平衡时升高温度，v（正）、v（逆）均增大，B项错误； C．正反应放热，焓变=反应物断键所需能量总和-生成物成键所释放的能量总和，则反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和，C项正确； D．催化剂不能使平衡移动，因此使用催化剂不能提高的平衡产率，D项错误； 故选C。 16．（2025·江苏南通·三模）粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是 A．该反应一定能自发进行 B．该反应的平衡常数表达式 C．每反应1molSi，会断裂2molSi-Si键 D．其他条件相同，使用催化剂可以加快正反应速率，减慢逆反应速率 【答案】C 【详解】A．该反应的ΔH<0，ΔS<0，则高温时，ΔG可能大于0，高温条件下不能自发进行，A错误； B．根据反应化学方程式可知，Si为固体，则该反应的平衡常数表达式为：，B错误； C．1mol Si晶体中每个Si原子形成2mol Si-Si键，则反应1mol Si需断裂2mol Si-Si键，C正确； D．其他条件相同，使用催化剂正、逆反应速率同等加快，D错误； 故选C。 ◆题型2 化学平衡常数的影响因素及应用 17．（2024高三·全国·专题练习）下列关于化学平衡常数的说法中，正确的是 A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变 C．化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．由化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度 【答案】D 【详解】A．化学平衡常数仅在温度不变时为定值，温度变化时K会改变，因此“任何条件”下都是定值的说法错误；A项错误； B．改变反应物浓度不会影响平衡常数K，K仅与温度有关，B项错误； C．化学平衡常数K只与温度有关，与浓度、压强无关，C项错误； D．平衡常数K的大小直接反映反应进行的程度，K越大，正反应趋势越强，D项正确； 答案选D。 18．（24-25高二下·江苏徐州·期中）一定温度下，在2个容积均为的密闭容器中，充入一定量的反应物，发生反应：。相关反应数据如下表所示： 容器编号 温度 起始物质的量/ 时物质的量/ Ⅰ 0.2 0.2 0.05 Ⅱ 0.2 0.2 0.05 下列说法正确的是 A．末，容器Ⅰ中的化学反应速率v(CO2)=0.005mol·L-1·s-1 B．该反应在任何条件下均能自发进行 C．时，容器Ⅰ中的反应处于平衡状态 D．若起始时，向容器Ⅱ中充入和，反应将向正反应方向进行 【答案】D 【详解】A．根据反应式，末时生成，的物质的量增加，浓度变化为，速率为，此速率为共的平均速率，不是末的瞬时速率，A错误； B．该反应ΔH<0且ΔS<0（气体分子数减少），高温时ΔG=ΔH−TΔS可能大于0，无法自发，B错误； C．容器Ⅱ温度更高，若达到平衡时的量应更少，但两容器量相同，说明容器Ⅱ已平衡，而Ⅰ未平衡，C错误； D．在时容器Ⅱ的平衡常数为：，继续充入和后，浓度熵，反应向正反应方向进行，D正确； 故答案为：D。 19．（广东省江门市2024-2025学年高二上学期调研测试化学试卷）在体积固定的密闭容器中发生反应：，化学平常衡数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A．该反应是吸热反应 B．数值越大，反应正向进行的程度越大 C．当时，反应达到化学平衡状态 D．为时，各物质的平衡浓度符合 【答案】C 【详解】A．温度升高，K增大，说明正反应为吸热反应，故A正确； B．K值越大，产物浓度比例越高，反应正向进行的程度越大，故B正确； C．平衡状态由浓度商等于K决定，仅由无法确保整体浓度商等于K，故C错误； D．700℃时K=0.6，代入等式验证3c(CO₂)·c(H₂)=5c(CO)·c(H₂O)成立，故D正确； 答案选C。 ◆题型3 化学平衡常数和转化率的计算 20．（2024高三·全国·专题练习）恒温条件下，分别向体积为1L、2L的两个密闭容器(分别编号为Ⅰ、Ⅱ)中充入1molC2H6发生C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)，10min后测得剩余两个容器中C2H6的浓度分别为0.5mol/L、0.2mol/L，下列说法不正确的是 A．平均反应速率：I>Ⅱ B．该条件下，平衡常数的值K=0.5 C．两个均达到平衡状态 D．此条件下，容器I达到平衡时，平衡转化率为50% 【答案】C 【详解】A．反应速率与浓度变化成正比，容器Ⅰ和Ⅱ中C2H6的浓度变化分别为0.5mol/L和0.3mol/L，时间相同，故速率Ⅰ>Ⅱ，A正确； B．10min内消耗的物质的量分别为0.5mol、0.6mol，容器Ⅰ的体积小，压强大，但在10min内消耗的物质的量却不是最大，只有一种可能就是压强大导致平衡逆移，因此可以判断容器Ⅰ中10min时必然处于平衡状态，平衡常数的值，B正确； C．平衡常数K=0.5，只与温度有关，10min后容器Ⅱ的，说明反应未达到平衡状态，C错误； D．容器Ⅰ中平衡时转化率为，D正确； 故选C。 21．（24-25高一下·辽宁大连·期中），在密闭容器中投入一定量A、B发生反应：。时反应达到平衡，生成C的物质的量为，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．前内，A的平均反应速率为 B．前内，A和B反应放出的热量为 C．化学计量数之比 D．内，A的转化率为37.5% 【答案】B 【详解】A．由图知，前内，A的平均反应速率为，A正确 ； B．前12s内，A浓度变化0.6，A物质的量变化0.6mol/L×2L=1.2mol，根据，则12s内A和B反应放出的热量为，B错误； C．反应中各物质的浓度变化量之比等于化学计量数之比；12s内，A浓度变化0.6，B浓度变化0.2，C浓度变化，三者浓度变化比值为3∶1∶2，则b∶c=1∶2，C正确； D．内，A的转化率为，D正确； 故选B。 22．（24-25高一下·吉林长春·期末）在一定条件下，将3mol A和1mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(s)。2min末该反应达到平衡，测得生成0.8mol D，并测得C的浓度为0.2mol·L-1。下列判断不正确的是 A．x=1 B．2min内A的平均反应速率为0.3mol·L-1·min-1 C．A与B的转化率相等，均为40% D．该条件下该反应，A和B的转化率一直相等 【答案】D 【分析】发生反应，2min末该反应达到平衡，测得生成0.8mol D和0.4mol C，则得，计算得出，列三段式： ，由此解题。 【详解】A．根据生成D的物质的量0.8mol和C的浓度0.2mol/L，计算得x=1，A正确； B．A的消耗量为1.2mol，反应速率为 mol/(L·min)=0.3mol/(L·min)，B正确； C．A和B的转化率均为×100%=40%，C正确； D．只有当初始物质的量之比等于化学计量数之比（3:1）时，转化率才始终相等，而选项D断言“该条件下该反应”中转化率一直相等，未限定初始量，表述绝对化，D错误； 故选D。 23．（24-25高二下·浙江衢州·期末）1273K时，发生反应：，反应的平衡常数（是以平衡混合气体分压表示的化学平衡常数），下列说法正确的是 A．若生成需要通入水蒸气1mol B．纯固体浓度可视为定值，将铁片改为铁粉，反应速率不变 C．若反应在水蒸气气流中进行，水蒸气气流不断带走生成物，促进反应正向进行 D．若在密闭容器中加入和，充分反应后，体系处于平衡状态 【答案】C 【详解】A．反应为Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g) Kp==1.49，因为p(H2)=、p(H2O)=，所以Kp===1.49，当气相中n(H2)=1mol时，气相中还应有0.67 mol的H2O(g)存在以维持平衡，故需通入1.67mol的H2O(g)才能产生1mol H2(g)，故A错误； B．铁粉比铁片表面积更大，反应速率加快，故B错误； C．水蒸气气流带走H2，降低其分压，使Q<Kp，反应正向进行，故C正确； D．Fe的物质的量远小于水，充分反应后，体系中水的物质的量为1mol-0.1mol=0.9mol，氢气为0.1mol，Q====0.11<Kp，未达到平衡，故D错误； 故答案为C。 24．（24-25高一下·重庆·期末）和催化合成甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”的有效途径之一。反应体系中涉及以下两个反应： 将和充入体积为2L的密闭容器中，只发生反应i和ii．在190~250℃、8MPa下，以(作催化剂，研究反应相同时间在不同催化剂的作用下，(转化率、选择性、收率与温度的关系如图a、图b；下，在某催化剂作用下探究的平衡转化率及(的选择性随温度变化的关系如图c。已知：选择性=(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量÷参与反应的反应物的物质的量)×100%。 下列说法错误的是 A．反应i的△H1<0 B．容器中气体压强保持不变时，可以判断体系已达到平衡状态 C．随着反应温度的升高，反应ii平衡正向移动程度小于反应i平衡逆向移动程度。故平衡转化率增大 D．312℃时，若起始压强为1.27×106kPa，平衡时的压强为则反应ii的为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 【答案】C 【详解】A．图a、图c中甲醇的选择性随着温度的升高而减小，说明反应i温度升高，平衡逆向进行，反应i正反应为放热反应，△H1<0，A正确； B．反应i为气体分子总数变化的反应，反应ii为气体分子总数不变的反应，整个容器中温度体积一定时，气体的总物质的量是个变化的量，压强也是一个变化的量，当压强不变时反应处于平衡状态，B正确； C．图c中温度升高，二氧化碳的平衡转化率增大，甲醇的选择性减小看，说明温度升高，反应ii进行的程度大于反应i进行的程度，即反应ii平衡正向移动程度大于反应i平衡逆向移动程度，C错误； D．图c中312℃时，二氧化碳的平衡转化率为12.5%，甲醇的选择性为80%，已知二氧化碳起始量为1mol，两个反应消耗二氧化碳，反应i甲醇的选择性80%，反应i消耗二氧化碳，消耗氢气0.3mol，生成水0.1mol；反应ii消耗二氧化碳，消耗氢气0.025mol，生成一氧化碳为0.025mol，生成水0.025mol；平衡时二氧化碳为1-0.125=0.875mol，氢气为3-0.3-0.025=2.675mol，一氧化碳为0.025mol，水为0.1+0.025=0.125mol；，D正确； 故答案为：C。 考点四 反应条件对化学平衡的影响（重点） ◆题型1 外界条件对化学平衡的影响 25．（2024·天津·高考真题）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．达平衡后，和的浓度保持不变 B．减小容积，达新平衡时的浓度降低 C．维持恒容，加入一定量的，达新平衡时的浓度降低 D．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时的转化率减小 【答案】A 【详解】A．达平衡时，各物质的浓度不再变化是化学平衡的基本特征，因此PCl5和PCl3的浓度保持不变，A正确； B．减小容积（加压），平衡向气体物质的量少的一侧（逆反应）移动，PCl5的浓度应升高而非降低，B错误； C．恒容下加入PCl3，平衡逆向移动，生成更多PCl5，其浓度应升高而非降低，C错误； D．恒压下加入氩气，容器体积增大，相当于减压，平衡正向移动，PCl5的转化率应增大而非减小，D错误； 故选A。 26．（2024高三·全国·专题练习）对可逆反应2A(s)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)　ΔH<0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是 ①增加A的量，平衡向正反应方向移动 ②升高温度，平衡向逆反应方向移动，正减小 ③压强增大一倍，平衡不移动，正、逆不变 ④增大B的浓度，正>逆 ⑤加入催化剂，平衡向正反应方向移动 A．①② B．④ C．③ D．④⑤ 【答案】B 【详解】①A是固体，增大A的量但A的浓度不变，故对平衡无影响，①错误；②升高温度，正、逆均应增大，但逆增大的程度大，平衡向逆反应方向移动，②错误；③压强增大平衡逆向移动，但正、逆都增大，③错误；④增大B的浓度，平衡向正反应方向移动，正>逆，④正确；⑤加入催化剂，平衡不移动，⑤错误，综上分析可知，只有④正确，故答案为：B。 ◆题型2 勒夏特列原理的应用 27．（24-25高二上·陕西安康·期末）勒夏特列原理又称平衡移动原理。下列现象不能用该原理解释的是 A．夏天打开汽水瓶盖时汽水中产生大量气泡 B．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．CO中毒者应及时移至空气流通处，必要时应放入高压氧舱 【答案】C 【详解】A．打开瓶盖，压强减小，CO2的溶解平衡以及H2CO3分解平衡（H2CO3CO2+H2O）均向着压强增大，即气体数增多的方向进行，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．新制氯水中存在平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入适量碳酸钙固体消耗H＋，平衡正向移动，HClO浓度增大，漂白能力增强，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．唾液中的唾液淀粉酶可以作为催化剂加快淀粉的水解，但催化剂不影响化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．CO中毒是血红蛋白与CO结合，反应的方程式为CO+HbO2O2+HbCO，将中毒者移至空气流通处或进入高压氧舱治疗，肺泡中氧气浓度提高，化学平衡逆向移动，血液的含氧量也会逐渐恢复，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 28．（24-25高二上·四川成都·期末）下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A．配制溶液时，先将其溶解在浓盐酸中 B．开启可乐碳酸饮料瓶的瓶盖，瓶中泛起大量泡沫 C．对平衡体系加压，颜色先变深后变浅 D．工业上和在常压下生成 【答案】D 【详解】A．配制溶液时，先将其溶解在浓盐酸中，是利用抑制的水解，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．打开可乐碳酸饮料瓶，瞬间瓶内压强骤减，反应平衡向逆反应方向移动，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．对平衡体系加压后，二氧化氮的浓度增大，颜色变深，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度又降低，颜色变浅，但仍比加压前的颜色深，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．是气体体积缩小的反应，常压不利于三氧化硫的转化，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 ◆题型3 等效平衡 29．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应达到平衡状态后，改变下述条件，SO3气体的平衡浓度不改变的是 A．保持温度和容器容积不变，充入 B．保持温度和容器内压强不变，充入 C．保持温度和容器内压强不变，充入 D．保持温度和容器内压强不变，充入 【答案】B 【详解】A．保持温度和容器体积不变，充入，平衡向正反应方向移动，则SO3气体平衡浓度比原来大，A不合题意； B．温度和容器的压强不变，充入1molSO3(g)，按化学计量数转化到左边，得到n(SO2)=1mol+2mol=3mol，n(O2)=0.5mol+1mol=1.5mol，满足n(SO2):n(O2)=2:1，与原来的平衡是等效平衡，所以SO3气体平衡浓度不改变，B符合题意； C．保持温度和容器内压强不变，若充入2molSO2和，满足n(SO2):n(O2)=2:1，与原来的平衡是等效平衡，SO3气体平衡浓度不改变，但现在充入，没有同时充入2molSO2，则新平衡相对左移，且容器体积增大，SO3的物质的量减少，即SO3的浓度减小，C不合题意； D．保持温度和容器内压强不变，充入，容器体积增大，上述平衡逆向移动，SO3的物质的量减少，体积增大，即SO3的浓度减小，D不合题意； 故答案为：B。 30．（24-25高三上·北京·阶段练习）800℃时，三个相同的恒容密闭容器中发生反应 ，一段时间后，分别达到化学平衡状态。 容器编号 起始浓度/() I 0.01 0.01 0 0 Ⅱ 0 0 0.01 0.01 Ⅲ 0.008 0.008 0.002 0.002 下列说法不正确的是 A．Ⅱ中达平衡时， B．Ⅲ中达平衡时，CO的体积分数大于25% C．Ⅲ中达到平衡状态所需的时间比Ⅰ中的短 D．若Ⅲ中起始浓度均增加一倍，平衡时亦增加一倍 【答案】B 【分析】利用反应，采用一边倒的方法将生成物全部转化为反应物，各反应物的浓度分别相等(都为0.01mol/L)，则表明相同温度下、三个相同的恒容密闭容器中的平衡为等效平衡，达到平衡时各组分的浓度分别对应相等；容器Ⅰ中，可利用已知数据，并假设CO的浓度变化量为x，建立以下三段式： K=，解得x=0.005mol/L。 【详解】A．Ⅱ与Ⅰ为恒温恒容下的等效平衡，所以达平衡时，c(H2)=x=0.005 mol·L−1，A 正确； B．Ⅲ中达平衡时，CO物质的量浓度为0.005mol/L，CO的体积分数为=25%，B不正确； C．Ⅲ可以看成是Ⅰ中反应进行的某个阶段，所以达到平衡状态所需的时间比Ⅰ中的短，C正确； D．若Ⅲ中起始浓度均增加一倍，即相当于加压(气体体积变为原来的一半)，由于反应前后气体分子数相等，所以平衡不移动，平衡时c(H2)亦增加一倍，D正确； 故选：B。 31．（24-25高一下·浙江宁波·期中）如图，I是恒压密闭容器，II是恒容密闭容器。其它条件相同时，在I、II中分别加入2molX和2molY，起始时容器体积均为VL，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：2X(？)+Y(？)aZ(g)。此时I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则下列说法一定正确的是 A．若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I > II B．若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I>II C．若X为固态，Y为气态，则I、II中从起始到平衡所需时间相同 D．平衡时I容器的体积小于VL 【答案】C 【分析】设转化了nmolY，列三段式：，达到平衡时，I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则，n=0.8，，a=1，据此分析； 【详解】A．X、Y均为气态，II和I相比，相当于减压，平衡逆向移动，气体物质的量II>I，平衡时气体平均摩尔质量：II<I，A错误； B．若X为固态，Y为气态，反应前后气体系数和相等，则平衡时气体平均摩尔质量：I=II，B错误； C．若X为固态，Y为气态，反应前后气体系数和相等，I、II为始态相同的等效平衡，则I、II中从起始到平衡所需时间相同，故C正确； D．若X为固态，Y为气态，平衡时I容器的体积等于VL，故D错误； 故选C。 32．（24-25高三下·湖南·阶段练习）一定条件下，分别向体积为的恒容密闭容器中充入气体，发生反应，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 实验 充入气体量 反应过程条件 反应物转化率 ① 恒温 ② 恒温 ③ 绝热 A．实验①、②中X的浓度相等时，反应处于平衡状态 B．时间内，实验②、③中Z的平均反应速率：前者>后者 C．图中c、d两点的气体的总物质的量： D．实验①、②、③平衡时反应物的转化率： 【答案】B 【详解】A．实验①中充入和，实验②中充入，二者为等效平衡，达到平衡前，实验①中X的浓度始终大于实验②中X的浓度，平衡时，X的浓度相等，A正确； B．时间内，实验②中反应从即将达到平衡到达到化学平衡状态，压强的变化量较小，说明Z的变化量较小；Z的平均反应速率为零，实验③在绝热容器中进行的，由于该反应熵增，该反应为吸热反应（否则逆反应不能发生），随着反应进行，容器中的温度降低，反应速率较小，但是在时间内，容器中压强 的变化量较大，说明Z的变化量较大，所以前者<后者，B错误； C．由图可知，曲线Ⅲ达到平衡所需的时间长，反应速率慢，说明由于绝热，体系温度降低，故该正反应为吸热反应，曲线Ⅲ对应实验③，根据起点相同可以判断曲线Ⅱ对实验②，c、d两点的压强相同，体积相同，反应吸热，体系③图温度低，根据可知，，故，C正确； D．实验①中充入和，实验②中充入，二者为等效平衡，平衡时反应物转化率，绝热恒容条件不利于热量的交换，相同条件下，恒温恒容条件下转化率大于绝热恒容条件下转化率，所以，D正确； 故选B。 考点五 化学反应速率 ◆题型1 化学反应速率的表示方法 33．（24-25高一下·天津·期中）下列说法不正确的是 A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物物质的量浓度的增大来表示 C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同 D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中计量数之比 【答案】D 【详解】A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量，即反应物或生成物物质的量浓度改变量和时间的比值表示，故A正确； B．化学反应速率通常用反应物或生成物物质的量浓度改变量随时间的变化表示，故B正确； C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，单位一致时，其数值之比等于方程式中对应物质的化学计量数之比，故C正确； D．用不同物质表示化学反应速率时，只有单位一致时，其数值之比才等于方程式中对应物质的化学计量数之比，故D错误； 答案选D。 34．（24-25高一下·安徽阜阳·阶段练习）下列图示与对应的叙述正确的是 A．图1所示的阴影部分面积可表示正反应速率的改变值 B．图2所示曲线可表示锌与稀硫酸反应过程中的能量变化 C．图3所示反应的化学方程式可以表示为X+Y⇌2Z D．图4可表示其他条件相同时，镁条与不同浓度盐酸反应的曲线，其中曲线b表示的盐酸浓度比曲线a表示的大 【答案】C 【详解】A．，所以阴影部分面积表示物质的量浓度变化量，A错误； B．锌与稀硫酸反应放出热量，生成物的总能量应比反应物的总能量小，B错误； C．由图3曲线所示信息可知，随着反应的进行X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增大，因此X、Y为反应物，Z是生成物，10s后X、Y、Z的物质的量保持不变且为0，因此反应为可逆反应，且，，，物质的量之比等于化学计量数之比，，反应的化学方程式可以表示为X+Y⇌2Z，C正确； D．由题干图4所示信息可知，其他条件相同时，曲线a反应完全所需要的时间更短，即反应速率更快，故镁条与不同浓度盐酸反应曲线，其中曲线a表示的盐酸浓度比曲线b大，D错误； 故答案为C。 ◆题型2 化学反应速率的计算 35．（24-25高一下·天津南开·期中）将4mol A和2mol B在2L的密闭容器内混合，并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为，现有下列几种说法，其中正确的是 A．用物质A表示的反应的平均速率为 B．用物质B表示的反应的平均速率为 C．2s末物质A的转化率为30% D．2s末物质B的浓度为 【答案】C 【详解】A．反应物A为固体，其浓度恒定，无法用浓度变化计算反应速率，因此不能用A表示反应速率，A错误； B．根据反应式，C的浓度变化为0.6mol/L，对应物质的量为0.6mol/L×2L=1.2mol，故B的消耗量为0.6mol，B的平均速率为，B错误； C．生成1.2molC需消耗1.2molA，A的初始物质的量为4mol，转化率为×100%=30%，C正确； D．B的初始浓度为=1mol/L，消耗=0.3mol/L后，剩余浓度为1-0.3=0.7mol/L，D错误； 故选C。 36．（24-25高一下·天津·期中）已知反应：，在不同条件下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．直接给出v(A)=2 mol/(L·min)，无需转换，但数值较小； B．v(B)=0.6 mol/(L·s)转换为分钟为36 mol/(L·min)，根据系数比v(A)=v(B)=12 mol/(L·min)； C．v(C)=0.5 mol/(L·s)转换为分钟为30 mol/(L·min)，根据系数比v(A)=v(C)=15 mol/(L·min)，速率最大； D．D为固体，不能表示化学反应速率； 综上，故选C。 37．（24-25高二上·广东·期中）某温度下，在5 L某密闭容器中发生M(g)、N(g)两种物质间的转化反应，M、N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至2min时： ①该反应 (填“达到”或“未达到”)平衡，判断的理由为 。 ② (保留2位有效数字，下同)，0~2min内，v(N)= (3)4m in时，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，此时，正反应速率 (填“>”“<”或“=”)逆反应速率，判断的理由为 。 【答案】(1)2M(g)N(g) (2) 未达到 2min后M和N的物质的量还在变化 0.40 0.02 (3) > K=，此时Q= ，Q〈K，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率 【详解】（1）由图可知随着反应的进行N的物质的量增大直至不变， M的物质的量减小直至不变，因此M为反应物， N为生成物，且反应为可逆反应，未平衡之前M和N的变化量之比=(0.8-0.2):(0.5-0.2)=2:1，因此该反应的化学方程式为2M(g)N(g)； （2）①2min后M和N的物质的量还在变化，说明反应没有达到平衡； ②依题意列三段式有： ， ，解得a=0.40；0~2min内，v(N)= ； （3）该反应的平衡常数K=，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，则Q=，此时Q〈K，平衡正向移动，正反应速率大于逆反应速率。 ◆题型3 化学反应速率的测定 38．（2024高三·全国·专题练习）在图装置(注射器活塞位于底部)中盛装2g锌粒与40mL1mol/L行实验测定生成10mL时的平均反应速率。下列说法错误的是 A．除用到图中仪器外，还需要使用秒表 B．当注射器活塞在刻度10mL时，记录数据、计算 C．反应放出热量会影响实验结果测定的准确性 D．若改用4mol/L溶液，所用时间减少 【答案】B 【详解】A．硫酸与锌反应生成H2，通过测量一定时间内产生H2气体的体积，可测定该反应的速率，故还需要使用到的用品是计时器(或秒表)，A正确； B．实验过程中放热，应待实验完毕待冷却后，记录数据、计算，B错误； C．反应放出热量，气体体积会增大，会影响实验结果测定的准确性，C正确； D．若改用4mol/L溶液，氢离子浓度增加，化学反应速率增加，所用时间减少，D正确； 故选D。 39．（24-25高二上·浙江宁波·期末）下列实验方案或装置能达到目的的是 A．图①：用于定量测量化学反应速率 B．图②：用于中和热的测定 C．图③：可以探究H2O2分解的热效应 D．图④：2NO2(g)N2O4(g)，若气体颜色加深，说明平衡逆向移动 【答案】C 【详解】A．长颈漏斗下端没有液封，导致装置漏气，不能用于定量测量化学反应速率，A不符合题意； B．装置中缺少玻璃棒搅拌器，反应放出的热量分布不均匀，导致体系温度的测定误差较大，不能用于中和热的测定，B不符合题意； C．若H2O2分解反应放热，则集气瓶内气体受热而压强增大，导致红墨水左侧液面下降，右侧液面上升，可以探究H2O2分解的热效应，C符合题意； D．气体体积由2V被压缩至V，NO2(g)浓度增大，气体颜色加深，不能说明：2NO2(g)N2O4(g)，若气体颜色加深，说明平衡逆向移动，D不符合题意； 故选C。 ◆题型4 外界条件对化学反应速率的影响（重点） 40．（2023学年第一学期宁波五校联盟期中联考-高二年级化学试题卷）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂 B．在糖果制作过程中添加着色剂 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．牛奶在冰箱里保存 【答案】B 【详解】A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂，使用催化剂能改变反应速率，A项不符合题意； B．在糖果制作过程中添加着色剂，着色剂仅改变颜色，不影响反应速率，B项符合题意； C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎，增大表面积，可加快反应速率，C项不符合题意； D．牛奶在冰箱里保存，降低温度降低反应速率延缓变质，D项不符合题意； 答案选B。 41．（24-25高一下·天津·期中）下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．温度容积不变时向反应体系中增加C的量 B．Fe与稀硫酸反应制取时，改用浓硫酸 C．合成氨反应中，液化分离生成的 D．过氧化氢分解时加入适量的 【答案】D 【详解】A．C为固体，增加固体的量不会改变浓度，反应速率不变，A错误； B．浓硫酸会使Fe钝化，阻碍反应，无法生成H2，B错误； C．液化分离NH3会降低产物浓度，反应速率减小，C错误； D．MnO2是催化剂，能显著加快过氧化氢分解速率，D正确； 故选D。 42．（广州市2024-2025学年高二上学期期末教学质量监测）在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法不正确的是 A．催化剂改变反应历程，加快反应速率 B．a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化 C．使用催化剂Ⅱ时，内 D．与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能降至更低 【答案】C 【分析】X是反应物，则a代表X的浓度随时间变化曲线，另外3条为Y的浓度随时间变化曲线。 【详解】A．催化剂通过参与反应，改变反应历程，降低反应的活化能，从而加快反应速率，A正确； B．0~2min，使用催化剂Ⅰ时Y浓度增加4.0mol/L，对应X应减小2.0mol/L，与图a曲线相符，故a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化，B正确； C．使用催化剂Ⅱ时，内，反应速率之比=化学计量数之比，则，C错误； D．由图可知与使用催化剂Ⅱ相比，使用催化剂Ⅰ反应速率更快，则催化剂Ⅰ使反应活化能降至更低，D正确； 答案选C。 43．（24-25高二上·内蒙古包头·期末）以物质的量之比为1：2向桓压密闭容器中充入X，Y，发生反应 ，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。下列说法错误的是 A．Q点，N点均已达到平衡状态 B．M，N点反应物分子的有效碰撞几率不同 C．升温平衡逆向移动，说明 D．由于温度低导致反应速率慢M点未达平衡 【答案】A 【详解】A．观察图可知，点的产率小于平衡产率，Q点未达到平衡，A错误； B．点Z的产率相同，但温度不同，所以反应物分子的有效碰撞几率不同，B正确； C．根据图中在不同温度下的平衡产率随温度的变化关系可知，随着温度升高，Z的平衡产率逐渐降低，说明升温平衡逆向移动，说明，该反应是放热反应，C正确； D．根据图可知，点Z的产率小于Z的平衡产率，说明M点还没有达到平衡，说明温度较低，反应速率较慢，D正确； 故选A。 ◆题型5 化学反应速率的图像分析（难点） 44．（23-24高二上·上海杨浦·阶段练习）用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol·(L·min)−1 B．OE段表示的平均速率最快 C．F点收集到的CO2的量最多 D．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 【答案】A 【详解】A．EF段CO2体积增加448mL，对应物质的量为：0.02mol，根据物质的量变化符合化学计量数比值，则盐酸消耗物质的量0.04mol，用盐酸表示该反应的平均反应速率：，故A正确； B．相同反应时间内，EF段产生CO2最多，反应速率最快，故B错误； C．根据图像可知G点收集CO2气体最多，故C错误； D．OE、EF、FG三段中，时间相同，气体体积比等于反应速率之比，则用CO2表示的平均反应速率之比为：2∶4∶1，故D错误； 答案选A。 45．（23-24高二上·重庆黔江·阶段练习）某密闭容器中发生如下反应：X(g)+Y(g)2Z(g)    △H＜0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 A．t2时一定加入了催化剂 B．t3-t4平衡正向移动 C．t5时可能增大了压强 D．t6之后转化率最低 【答案】B 【详解】A．由图可知，t2时刻，改变条件，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不移动，该反应为气体分子数不变的反应，增大压强平衡不移动，且正逆反应速率同等增大，故也可能是改变压强，A错误； B．t3时刻，改变条件，正、逆反应速率降低，且逆反应速率降低更多，平衡向正反应移动，B正确； C．该反应为气体分子数不变的反应，增大压强正逆反应速率同等增大，平衡不移动，C错误； D．t2～t3平衡不移动，转化率不变；反应为放热反应，t3时刻改变条件，正、逆反应速率都降低，且逆反应速率降低更多，则改变条件为降低温度，t3～t4时刻，平衡向正反应移动，转化率增大；t5时刻改变条件，正、逆反应速率都升高，且逆反应速率降低升高更多，则改变条件为升高温度，t5～t6时刻，平衡向逆反应移动，转化率降低；对比t3、t6时刻平衡时速率可知，t5时刻升高温度幅度没有t3时刻降温幅度大，则t6时刻平衡较t3时刻，相当于平衡正向移动，t6时刻转化率大于t3时刻，D错误； 故选B。 46．（22-23高二上·全国·课后作业）两支试管中均加入6.5gZn粉，甲试管加入含0.1molH2SO4的稀溶液；乙试管加入含0.1molH2SO4和0.01molCuSO4稀溶液，充分反应，生成气体物质的量与时间关系图正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】6.5g锌物质的量为0.1mol，0.1mol硫酸与锌恰好反应生成0.1mol氢气，加入硫酸铜，锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，形成Zn-Cu- H2SO4原电池，会加快反应速率，由于反应消耗一定量的锌，因此产生氢气的量比0.1mol少，则甲产生的氢气比乙多，但乙反应速率比甲反应速率快，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 47．（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。 48．（24-25高一下·安徽六安·期中）Ⅰ．在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气，发生反应，在不同温度下反应的过程如下图所示： (1)甲容器中，内的平均反应速率 。 (2)甲容器中，A点正反应速率 B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 (3)反应过程中，两个容器温度：甲 乙(填“>”、“<”或“=”)。 (4)乙容器中C点时，的体积分数为 。(已知某物质的体积分数) Ⅱ．可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室，我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀硫酸 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 (5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式 。 (6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响，则 。 (7)实验 (填序号)可探究浓度对反应速率的影响，则 。 【答案】(1) (2)> (3)> (4)30% (5) (6)10.0 (7) ①、③ 6.0 【分析】利用“控制变量法”探究影响反应速率的因素。实验①、②的温度不同，则实验①、②是探究反应温度对反应速率的影响，而要探究温度对反应速率的影响，则必须保持其他影响因素一致；实验①、③是探究浓度对反应速率的影响，要探究硫酸的浓度不同对反应速率的影响，则必须保持其他影响因素一致。 【详解】（1）甲容器中，内CO的物质的量增加1.5mol，根据反应方程式，可知H2的物质的量增加1.5mol，平均反应速率 。 （2）甲容器中，A点反应物浓度大于B点反应物浓度，A点正反应速率大于B点的正反应速率，B点反应达到平衡，B点的正反应速率等于B点的逆反应速率；所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率。 （3）两个容器温度：甲中反应速率大于乙，所以反应温度甲>乙。 （4）乙容器中C点时，CO的物质的量为1.2mol，则反应消耗1.2molH2O、同时生成1.2molH2，的体积分数为。 （5）硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成氯酸钠、二氧化硫气体、S沉淀，反应的离子方程式为； （6）实验①、②可探究温度对反应速率的影响，根据“控制变量法”，反应物浓度相等，则10.0mL。 （7）实验①、③中硫酸浓度不同，根据“控制变量法”，实验①、③可探究浓度对反应速率的影响，实验需要硫代硫酸钠浓度相等，溶液总体积相等，则=10.0mL、6.0mL。 考点六 化学平衡图像分析（重点） ◆题型1 与转化率变化有关的平衡图像分析 49．（24-25高二上·广东江门·期末）如图所示，曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按曲线进行，可采取的措施是 A．增大压强 B．升高温度 C．及时移除 D．加大的投放量 【答案】A 【详解】A．该反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，X的转化率不变，但反应速率增大，达到平衡的时间缩短，A正确； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X的转化率减小，B错误； C．及时移除，平衡正向移动，X的转化率增大，C错误； D．加大的投放量，平衡正向移动，X的转化率增大，D错误； 故选A。 50．（2024高三·全国·专题练习）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和一定量的，发生反，按不同投料比时，的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．a、b、c对应平衡常数 C．反应温度为时，向平衡体系充入适量，可实现由c到b的转化 D．使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率 【答案】C 【详解】A．已知有两种或两种以上反应物的可逆反应中，增大其中一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率增大，自身的转化率减小，结合题干相同温度下，x1下CO的转化率更大，则，A错误； B．由题干图示信息可知，当x相同时随着温度升高，CO的平衡转化率减小，说明该反应正反应是一个放热反应，升高温度平衡逆向移动，K值减小，结合温度不变平衡常数不变可知，a、b、c对应平衡常数，B错误； C．反应温度为T1时，已知有两种或两种以上反应物的可逆反应中，增大其中一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率增大，则向平衡体系充入适量NO，即增大NO的浓度，CO的转化率增大即可实现由c到b的转化，C正确； D．已知催化剂只能影响化学反应速率，不能使平衡发生移动，即使用三元催化转换器不能提高该反应的平衡转化率，D错误； 故答案为：C。 ◆题型2 与物质百分含量变化有关的平衡图像分析 51．（24-25高二下·云南·期中）数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段，从如图所示图像得出的结论正确的是 A．图甲： B．图乙：时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压 C．图丙： D．图丁： 【答案】B 【详解】A．甲中容器体积未知，无法计量用浓度表示的A的反应速率，A错误； B．反应为等气体分子数的反应，则时刻改变的条件可能是加入催化剂，也可能是加压，B正确； C．对图中反应升高温度，正反应增大的速率大于逆反应增大的速率，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，焓变大于0，C错误； D．根据先拐先平数据大，由下面两根曲线得到P2＞P1，增大压强，C%增大，说明正向移动，即正向是体积减小的反应，即，D错误； 故选B。 52．（24-25高一下·四川成都·期末）对于反应 ，在温度为、时，平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．反应速率：A<C B．平衡常数： C．气体的颜色：A深、C浅 D．混合气体的平均相对分子质量：A<B 【答案】C 【分析】反应焓变大于0，为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大，温度T2>T1。 【详解】A．A、C两点的反应温度相同，压强C点>A点，增大压强，反应速率增大，则反应速率：A<C，A正确； B．根据分析，温度T2>T1，A点温度高于B点，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，平衡常数，B正确； C．两点的反应温度相同，压强C点>A点，在其他条件不变时，增大压强，物质的浓度增大，c(NO2)增大，体系内气体颜色加深；增大压强，化学平衡逆向移动，使c(NO2)减小，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说C点c(NO2)的比A点大，故A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深，C错误； D．A点温度高于B点，升高温度，平衡正向移动，气体的物质的量增多，混合气体的平均相对分子质量减小，混合气体的平均相对分子质量：A<B，D正确； 故选C。 53．（22-23高二上·广东广州·期末）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下，将和充入恒容密闭容器中反应，平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A．反应焓变： B．压强： C．M、N两点对应的平衡常数相等 D．M、N两点的平衡转化率均约为80% 【答案】C 【详解】A．根据题图中信息，温度升高，氨气的体积分数减小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，即正反应的，A正确； B．合成氨的正反应是一个气体体积减小的反应，作一条等温线，从下到上，氨气体积分数逐渐增大，说明平衡正向移动，所以，B正确； C．、两点温度不相同，N点温度高，平衡逆向移动，因此N点的平衡常数小于M点的平衡常数，C错误； D．M、N两点氨气的体积分数相同，则的平衡转化率相等，设有发生反应，则有 ，解得，则的平衡转化率为，D正确； 故选C。 ◆题型3 物质的量与温度、压强的图像分析 54．（24-25高二下·江苏无锡·阶段练习）已知反应aA(g) + bB(s)⇌cC(g) + dD(g)。保持其它条件不变，当温度分别为T1和T2、压强分别为p1和p2时，混合物中物质C的百分含量、物质A的百分含量随时间的变化如图所示。 下列判断正确的是 A．T1 < T2   ΔH > 0 B．T1 > T2   ΔH < 0 C．p1 < p2   a = c + d D．p1 < p2   a + b = c + d 【答案】C 【详解】A．由物质C的百分含量与温度图可知，当其他条件一定时，温度越高，反应速率越大，越快达到平衡状态，则T1<T2，由T1到T2，温度升高，C的百分含量减小，则升高温度平衡逆向移动，故正反应为放热反应，焓变小于0，A错误； B．由A分析，T1 < T2   ΔH < 0，B错误； C．由物质A百分含量与压强关系图可知，当其他条件一定时，压强越大，反应速率越大，反应越快达到平衡，则p1<p2，增大压强，A的含量不变，说明压强对平衡无影响，故反应前后气体计量数相等，则a = c + d，C正确；   D．由C可知，p1<p2，a=c+d，D错误； 故选C。 55.（24-25高二上·河南南阳·阶段练习）已知图甲表示反应①：；图乙表示反应②： 。 下列关于反应及图像的描述错误的是 A．图甲中 B．图甲中A、C、D三点的平衡常数： C．反应②中化学计量数 D．反应②在高温下可自发进行 【答案】B 【详解】A．反应①为放热反应，相同条件下，升高温度，平衡逆向移动，CO转化率降低，则图甲中，A正确； B．结合A分析，平衡常数：，平衡常数只受温度影响，则，故存在，B错误； C．由图可知，相同条件下，增大压强，Z体积分数减小，则平衡逆向移动，说明反应②中化学计量数，C正确；   D．结合C分析，反应②为气体分子数增大的熵增反应；由图可知，相同条件下，升高温度，Z体积分数增大，平衡正向移动，反应②为吸热的反应，焓变大于0；，反应能够自发进行，则反应②在高温下可自发进行，D正确； 故选B。 56.（24-25高二上·吉林松原·期末）向刚性密闭容器甲、乙中分别加入物质的量均为1mol的X和Y，发生反应：  ，已知容器甲、乙的体积比为1∶2，达到平衡时，测得M的物质的量浓度与温度和容器容积的关系如图所示。已知容器乙中反应在条件下经过xmin达到平衡。下列说法正确的是 A． B．压强： C．平衡常数： D．0~xmin内，容器乙中mol·L-1·min-1 【答案】D 【详解】A．乙→甲过程中相当于进行加压操作，体积变为原来的一半，c→a时，若平衡不移动，则M的浓度应为1mol·L-1，而图象上为0.8mol·L-1，说明平衡逆向移动，该反应是气体体积增大的反应，即，故A项错误； B．乙→甲过程中相当于进行加压操作，由于平衡逆向移动，a中压强要比略小，即，故B项错误； C．平衡常数只与温度有关，由得该反应为吸热反应，则升高温度，平衡常数变大，即有，故C项错误； D．容器乙中达到平衡时，mol·L-1，则0∼xmin内mol·L-1·min-1，又因为化学计量数，则容器乙中mol·L-1·min-1，D项正确； 综上所述，正确的是D项。 57．（2025·广东·二模）对于反应X(g)2Z(g)[Y(g)为中间产物]：①反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示；②提高反应温度，、均增大。基于以上事实，可能的反应进程示意图为 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】图中信息显示，随着反应的进行，反应物X的浓度不断减小，中间产物Y的浓度先增大后减小，生成物Z的浓度不断增大，则发生两步反应：第一步为X→Y，第二步为Y→Z，第一步反应中，X、Y的浓度变化相对较快，而第二步反应中，Y、Z的浓度变化相对较慢，则第一步反应的活化能小，第二步反应为决速步。提高反应温度，增大，表明平衡正向移动，则第一步反应的正反应为吸热反应；提高反应温度，增大，表明平衡逆向移动，则第二步反应的正反应为放热反应。 【详解】A．图中两步反应都为吸热反应，而由题干分析，第二步反应为放热反应，A不符合题意； B．图中第一步为吸热反应，第二步反应为放热反应，且第一步反应的活化能小，第二步为决速步，B符合题意； C．图中第一步为吸热反应，第二步为放热反应，但第一步的活化能大于第二步，第一步为决速步，C不符合题意； D．图中两步反应都是放热反应，而由题干分析，第一步反应为吸热反应，D不符合题意； 故选B。 ◆题型4 化学反应速率与化学平衡的综合图像分析 58．（24-25高一下·江西·阶段练习）向恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随反应时间的变化关系如图所示，下列结论正确的是 A．浓度：a点小于c点 B．逆反应速率在c点时达到最大值，c点之后又下降 C．ab段的消耗量大于bc段的消耗量 D．c点之后，容器中一定有、 【答案】C 【详解】A．a点反应仍正向正向，使得二氧化硫浓度减小，故浓度：a点大于c点，A错误； B．c点达到平衡状态，正逆反应速率相等，此时逆反应速率在c点时达到最大值，且c点之后不变，B错误； C．ab段平均反应速率更大，且两段的时间相同，则ab段的消耗量大于bc段的消耗量，C正确； D．c点之后，达到平衡状态，物质浓度不再改变，但是不确定投料关系，不能说明一定有，三氧化硫、NO均为生成物且系数相同，则，D错误； 故选C。 59．（24-25高二上·陕西宝鸡·阶段练习）对于可逆反应： ，下列各图正确的是 A B C D 【答案】A 【详解】A．根据可逆反应： ，为放热反应，升高温度，反应速率加快，先达到平衡且平衡向左移动，C的质量减少，气体总质量不变，所以高温平衡时C的质量分数减小，图形表达正确，A正确； B．增大压强，正、逆反应速率均增大，图形表达错误，B错误； C．使用催化剂，化学反应速率加快，但平衡不移动，平衡时生成物C的浓度不变，图形表达错误，C错误； D．该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，B的体积分数减小，该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，反应物B的体积分数增大，图形表达错误，D错误； 故答案为：A。 60．（2025·广西·一模）硅烷法制备多晶硅的核心反应  。已知，，、分别为正、逆反应速率常数且只与温度有关，x为各组分的物质的量分数。在一恒容密闭容器中加入一定量的，不同温度下反应，测得反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．当时可判断该反应已达平衡 B．平衡后温度由变为，增大的倍数小于增大的倍数 C．平衡后恒温下再加入，再达平衡时不变 D．温度下，平衡时 【答案】B 【详解】A．正逆反应速率相同时反应达到平衡，故A正确； B．、，反应平衡常数：，反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，K值增大，则仅升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数，故B错误； C．恒容条件下再充入1molSiHCl3，相当于增大压强，而2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)反应前后气体体积不变，所以平衡不移动，x(SiHCl3)不变，故C正确； D．假设初始SiHCl3物质的量为1mol，则平衡时SiHCl3物质的量为0.8mol，转化的SiHCl3物质的量为0.2mol，则转化的SiH2Cl2、SiCl4物质的量各为0.1mol，即平衡时SiH2Cl2、SiCl4物质的量各为0.1mol，根据平衡时，则，，故D正确； 故答案为B。 61．（24-25高二上·广东深圳·期中）一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应：，的消耗速率(v)、的消耗速率(v)、温度(T)三者的关系如下图所示，以下说法中不正确的是 A．温度升高，平衡常数减小 B．125℃，平衡时的消耗速率为 C．A，B，C三点对应状态下，达到平衡状态的是C D．若投料改为通入和，的平衡转化率不变 【答案】B 【分析】由方程式可知，反应达到平衡时，二氯化硫的消耗速率是氯气消耗速率的2倍，由图可知，C点反应达到平衡状态，C点前的A、B点反应未达到平衡状态，C点后升高温度，二氯化硫的消耗速率大于氯气消耗速率的2倍，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应。 【详解】A．由分析可知，C点反应达到平衡状态，C点后升高温度，二氯化硫的消耗速率大于氯气消耗速率的2倍，说明平衡向逆反应方向移动，反应平衡常数减小，故A正确； B．由图可知，125℃时，A点二氯化硫和氯气的消耗速率相等，都为0.015 mol/(L·min)，由方程式可知，A点二氯化二硫的消耗速率与氯气消耗速率相等、也等于0.015mol/(L•min)，反应未达到平衡，反应向正反应方向进行、A点正反应速率大于逆反应速率， 则125℃平衡时二氯化二硫的消耗速率小于0.015 mol/(L·min)，故B错误； C．由分析可知，C点反应达到平衡状态，C点前的A、B点反应未达到平衡状态，故C正确； D．投料改为通入2mol二氯化二硫和2mol氯气相当于增大压强，该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，二氯化二硫的平衡转化率不变，故D正确； 故选B。 考点七 化学反应条件的控制及优化 ◆题型1 化学反应条件的控制 62．（2024高三·全国·专题练习）某工业生产中发生反应：。下列有关该工业生产的说法正确的是 A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成 B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B，以提高A和B的转化率 C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高 D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量 【答案】D 【详解】A．如常压下转化率较大，则不采用高压，且考虑对设备的承压要求，则不一定采用高压，故A错误； B．加入B，平衡正向移动，A的转化率增大，但B的转化率减小，故B错误； C．正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，转化率减小，故C错误； D．催化剂可以提高反应速率，单位时间内生成更多的M，提高M的日产量，故D正确； 答案选D。 63．（24-25高二下·江苏南通·期中）二氧化碳加氢合成二甲醚反应包括三个相互关联的反应过程： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)  ΔH=-49.01 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO (g)＋H2O(g)  ΔH=＋41.17 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CH3OH(g)CH3OCH3 (g)＋H2O(g)  ΔH=-24.52 kJ·mol-1 压强为30MPa、=4时，不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OCH3的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)如下图所示： 下列说法正确的是 A．上图三条曲线中，代表CO2转化率的是曲线A B．在30MPa、300℃条件下，若=3，CO2的平衡转化率将增大 C．由图中数据可知，工业上生产CH3OCH3的适宜温度为350℃ D．根据图中数据，在30MPa、300℃达平衡时，CH3OCH3和CH3OH的体积分数相等 【答案】D 【分析】根据盖斯定律：反应I×2+反应Ⅲ得：，升高温度，该平衡向逆反应方向移动，二甲醚的选择性减小，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的选择性增大，则曲线A表示一氧化碳的选择性、曲线B表示二氧化碳的平衡转化率、曲线C表示二甲醚的选择性。 【详解】A．根据分析可知，曲线A表示一氧化碳的选择性，代表CO2转化率的是曲线B，A错误； B．若减小，浓度减小，平衡逆向移动，平衡转化率减小，B错误； C．350℃时，二甲醚选择性较低，不是工业生产的适宜温度，C错误； D．在30MPa、300℃达平衡时，，假设起始：，，此时二氧化碳平衡转化率为30％，一氧化碳选择性为70％，二甲醚选择性为20％，生成一氧化碳物质的量：，生成二甲醚物质的量：，则：，，，最终CH3OH物质的量为：，与二甲醚的物质的量相同，则二者体积分数相等，D正确； 答案选D。 64．（24-25高二上·四川成都·期中）近我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。回答下列问题： (1)已知：CO2(g) + H2(g) = H2O (g)+ CO (g) ΔH1 = + 41.1 kJ·mol-1； CO(g) + 2H2(g) =  CH3OH(g) ΔH 2= - 90.0 kJ·mol-1. 根据CO₂催化氢化合成甲醇的热化学方程式，求算出对应的焓变：H2(g)+CO2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH= kJ·mol-1。 (2)为提高CH3OH (g)的产率，理论上应采用的条件是 (填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 (3)250℃时，在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH (g)，如图为不同投料比「n(H2)/ n(CO2)」时某反应物X的平衡转化率的变化曲线。 反应物x是 (填“CO2”或“H2”)。 (4)250℃时，在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2 mol CO2和催化剂，初始压强为Po，发生反应：3H2 + CO2 CH3OH + H2O，10min 时反应达到平衡，测得 (CH3OH)=0.75 mol· L-1。 ①前10 min内用H2表示平均反应速率 mol·L-1·min-1。    ②用分压表示化学平衡常数Kp = 。 ③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关，控制相同投料比和相同反应时间，得到四组数据如表所示： 实验编号 温度/K 催化剂 CO2的转化率/% 甲醇的选择性/% A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优条件为 (填实验编号)。 【答案】(1)-24.45 (2)b (3)CO2 (4) 0.225 B 【详解】（1）已知：CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g)　ΔH1 = + 41.1 kJ•mol-1 ① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2=－90.0 kJ•mol-1 ② 根据盖斯定律可知，①+②可得CO2催化氢化合成甲醇的化学方程式为3H2 (g)+CO2 (g)CH3OH(g)+H2O(g)，对应的焓变ΔH=ΔH1+ΔH2=+ 41.1 kJ•mol-1+（－90.0 kJ•mol-1）=－48.9 kJ•mol-1，故对应的热化学方程式为：H2(g)+CO2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH= -24.45kJ·mol-1； （2）对于反应3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－48.9 kJ•mol-1，是气体分子数减小的放热反应，则为提高CH3OH产率，使平衡向正反应方向移动，可采用低温高压的措施，b项符合题意，故答案为：b； （3）同一反应，增加其中一种反应物的浓度，能提高另一种反应物的转化率，图示中横坐标增大，相当于c(CO2)不变时，增大c(H2)，平衡正向移动，使二氧化碳的转化率增大，而氢气的转化率降低，所以X为CO2，故答案为：CO2； （4）250℃、在体积为2.0 L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂，10 min时反应达到平衡，测得c(CH3OH) = 0.75 mol·L－1，列出三段式： 前10min的平均反应速率v(H2)== =0.225mol⋅L−1⋅min−1，故答案为：0.225； ②根据物质的量，列三段式为：，初始压强为P0，平衡压强为；CO2、H2、CH3OH、H2O的分压分别为：、、、，Kp=； ③选择性是指产物的专一性，在一个化学反应中若有多个产物，其中某一产物是目标产物，若这个物质的产率越高，说明该反应的选择性越好。观察四组数据，相比之下，BD的选择性很高，B的CO2转化率与D不相上下，但是B的甲醇选择性高出了不少，故最佳选项为B。 ◆题型2 合成氨条件的选择 65．（23-24高二上·上海浦东新·期中）如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是 A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B．步骤③中常采用热交换器提高能量利用率 C．步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率 D．为保持足够高的原料转化率，应在反应达到一定时间时将氨从混合气中分离出去 【答案】C 【分析】N2和H2净化干燥除去含P、S、As的化合物等杂质后，加压既能提高反应速率，又能促进平衡正向移动，合成氨的反应为放热反应，低温有利于平衡正向移动，但是低温下，催化剂活性低，反应速率也低，因此综合考虑将温度设定在500℃并使用含铁催化剂进行催化反应，及时将产生的NH3液化分离出来以提高N2和H2的转化率，剩余的N2和H2再循环利用，据此分析判断。 【详解】A．步骤①中“净化”是除去杂质，以防止铁催化剂中毒，故A正确； B．N2和H2合成氨前需要加热，反应后混合气体要经由冷凝将氨液化分离，则步骤③中常采用热交换器提高能量利用率，故B正确； C．催化剂只能提高反应速率，不能提高平衡转化率，合成氨反应为放热反应，高温不利于平衡正向移动，而液化分离出NH3和N2、H2的循环再利用均可以使平衡正向移动，所以步骤④、⑤有利于提高原料平衡的转化率，步骤③不能，故C错误； D．在反应达到一定转化率时及时将氨从混合气中分离出去，可使平衡正向移动，能保持足够高的原料转化率，故D正确； 故选C。 66．（24-25高一下·天津·期中）下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】B 【分析】氮气和氢气催化合成氨，液化分离出氨气，剩余氮气和氢气循环利用； 【详解】①步骤②中“加压”使得压强增大，反应速率增大，正确； ②步骤②采用的压强是 只是为了加快反应速率，并不是该压强下催化剂的活性最大，错误； ③工业合成氨反应一般采用500℃左右，因为催化剂在500℃时活性最强，而不是700℃左右，错误； ④合成氨反应是可逆反应，反应物不能反应完全，步骤④⑤将未反应完全的氢气和氮气通过液化和氨气分离开来，循环使用，有利于提高原料的利用率，能节约生产成本，正确； 故选B。 67．（24-25高二上·湖北武汉·期中）哈伯在1908年申请循环法合成氨的专利，合成氨实验所用装置如下。下列说法不正确的是 A．进口a通入的是经过压缩的N2和H2 B．出口b的气体可以直接通入饿催化剂反应器 C．出口c是液态NH3出口，可用于冷却离开催化剂的气体 D．冷却水从A口进，B口出，用来给合成氨反应降温防止温度过热 【答案】B 【分析】合成氨，由于合成氨的反应是一个可逆反应，达到平衡后，反应物并不能完全转化为产物氨气，这意味着有很大一部分原料气未被充分利用，故进口a通入压缩N2和H2，有助于提高反应速率、提高N2和H2的利用率；在合成氨的工艺中，氢气和氮气都需要进行干燥处理，以防止过多水分的进入影响化学反应的进行；经过反应器反应，按下进上出的方式通入冷凝水，混合气体进入冷却室，将NH3液化，c处为液态氨气，b出来的N2和H2的混气进行循环合成， 据此分析； 【详解】A．压缩的N2和H2有利于正向进行，提高反应速率、提高N2和H2的利用率和平衡混合物中氨气的含量，A正确； B．应净化，防催化剂中毒，B错误； C．NH3易液化，将NH3分离有利平衡正向移动，C正确； D．冷却水下口进水，从A口进水，上口出水，B口出水，来给合成氨反应降温防止温度过热，D正确； 故选B。 ◆题型3 其他化学反应条件的选择及优化 68．（24-25高二上·湖南·期中）工业上利用乙烷和二氧化碳反应脱氢制乙烯的相关反应如下： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   在923K条件下，向VL恒容密闭容器中充入与一定量发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，平衡时和CO的物质的量分数随起始投料比的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A．若图中曲线p表示CO，则曲线m表示 B．为了提高乙烯的产率可选择高温 C．当时，平衡时体系中 D．在923K条件下，向容器中再充入和的平衡转化率增大 【答案】D 【详解】A．图中曲线p表示的物质为CO，随起始投料比比值增大，浓度增大，致使反应Ⅱ正向移动，浓度降低，致使反应Ⅰ也正向移动，乙烯浓度增大，但由于起始的物质的量的增加，乙烯的平衡物质的量分数减小，反应Ⅰ正向移动使乙烷的转化率增大，平衡物质的量减小，平衡物质的量分数减小，因此，乙烷的平衡物质的量分数改变量比乙烯的物质的量分数改变量变化大，故表示的曲线为m， A正确； B．反应Ⅰ的焓变大于0，为吸热反应，升高温度平衡正向移动，的产率提高， B正确； C．当时，CO平衡物质的量分数为12%，曲线m与曲线n相交，，利用三段式分析计算： 平衡时为为xmol，，解得，平衡时CO为ymol，总气体物质的量为，代入，总气体为2.7mol，CO平衡物质的量分数为，解得，即平衡时体系中， C正确； D．恒温恒容条件下，向容器中再充入和，反应Ⅰ逆向移动，的平衡转化率减小， D错误； 故选D。 69．（24-25高二上·辽宁·期中）工业合成甲醇的原理为  H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A．“干燥净化”的目的是防止催化剂失活 B．合成甲醇时压强越大越好 C．“冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率 D．采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率 【答案】A 【详解】A．步骤①中“净化”是除去杂质以防止铁触媒中毒失活，确保工业生产过程中的效率和产品质量，故A正确； B．是气体体积减小的反应，增大压强可以使平衡正向移动，增大反应物的转化率，但压强过大会增加对设备材料和制造的要求，提高投资费用，在实际生产中，压强的选择并不是越大越好，而是需要综合考虑多个因素，故B错误； C．是放热反应，“冷却装置”能提高原料平衡转化率，但不能提高反应速率，故C错误； D．是放热反应，采用“高温”不利于提高甲醇的平衡产率，故D错误； 故选A。 70．（24-25高二上·广东佛山·期中）在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为：  。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．为了增大的转化率，可以控制与的投料比大于2 B．在到达平衡时充入He增大压强，不能增大转化率 C．该反应的正反应方向是放热反应 D．在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 【答案】A 【详解】A．增加一种反应物的浓度，可以提高另一种反应物的转化率，故控制二氧化硫和氧气的投料比小于2可以增大二氧化硫的转化率，A符合题意； B．容器为恒容刚性容器，充入与反应无关的气体，反应相关的气体的浓度不变，转化率不变，B不符合题意； C．由表知：相同压强时，温度高时二氧化硫的转化率小，则升温平衡左移，该反应的正反应方向是放热反应，C不符合题意； D．结合选项C可知，高温不利于三氧化硫生成，在实际生产中，考虑到综合经济效益，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳，D不符合题意； 故选A。 B 综合攻坚·知能拔高 1．（江苏省淮安市2024-2025学年高二下学期期末化学试卷）甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)    ΔH>0。下列说法正确的是 A．该反应的ΔS>0 B．使用催化剂可降低反应的焓变 C．平衡时升高温度，正增大，逆减小 D．反应平衡常数 【答案】A 【详解】A．由题干方程式可知，反应过程中气体的化学计量数和由2增至4，即该反应正反应是一个熵增反应，则ΔS>0，A正确； B．催化剂能改变反应途径从而降低活化能，但不影响焓变，B错误； C．升高温度时正、逆反应速率均增大，但正增大的幅度更大，C错误； D．该反应中，H2O为气态，故平衡常数表达式漏掉H2O的浓度，该反应的平衡常数K= ，D错误； 故答案为：A。 2．（24-25高二上·四川绵阳·阶段练习）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色，再加入少量Fe粉后红色变浅 B．对于2HI(g) H2(g)＋I2(g)，达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO) D．工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率 【答案】B 【详解】A．加入铁粉时，反应：，降低浓度，使反应平衡逆向移动（颜色变浅），符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．对于反应达平衡后，缩小容器体积，平衡不移动，浓度增大，体系颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，B符合题意； C．氯气溶于水发生可逆反应生成盐酸和次氯酸：，饱和食盐水中的氯离子浓度较大，导致平衡逆向移动，减弱了氯气和水反应的程度，符合勒夏特列原理，所以可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，C不符合题意； D．工业生产硫酸的过程中，通入过量空气，增大了氧气的浓度，使反应平衡正向移动，提高的利用率，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选B。 3．（24-25高一下·河南郑州·期中）工业上可用CO2来生产甲醇。在体积为2L的刚性密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应。测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．达平衡时，H2的转化率为25% B．第3min时，CH3OH的消耗速率等于生成速率 C．反应进行到10min时，气体的总压强是开始的0.625倍 D．前10min，用CO2表示的平均反应速率为0.075 【答案】C 【分析】从图可知反应进行到10min,CH3OH和CO2的物质的保持不变，此时反应达到平衡状态。 【详解】A．10min反应达到平衡状态，，，H2的转化率为，A错误； B．第3min时，反应二氧化碳的物质的量仍在减少，反应正向进行，未达平衡状态，此时CH3OH的消耗速率小于生成速率，B错误； C．反应进行到10min时，，，生成的为0.75mol，为0.75mol ，气体总物质的量为0.25mol+0.75mol+0.75mol+0.75mol=2.5mol，同温同体积，气体压强之比等于物质的量之比，即，,气体的总压强是开始的0.625倍，C正确； D．前10min，，，D错误； 故选C。 4．（24-25高三上·甘肃白银·期末）某温度下，反应在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A．加入催化剂，能降低反应的活化能，的值也减小 B．恒容下，充入一定量的的转化率增大 C．压缩体积增大压强，单位体积内活化分子数增大，活化分子百分数也增大 D．其他条件不变，若升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】B 【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，但ΔH只与反应物和生成物的能量差有关，与是否使用催化剂无关，所以加入催化剂，ΔH的值不变，A错误； B．恒容下，充入一定量的HCl(g)，根据勒夏特列原理，平衡会正向移动，CH2​=CH2​(g)的转化率增大，B正确； C．压缩体积增大压强，单位体积内活化分子数增大，但活化分子百分数不变（活化分子百分数只与温度等有关），C错误； D．升高温度，正、逆反应速率都会增大，因为温度升高，分子运动加剧，活化分子数和活化分子百分数都增大，反应速率加快，D错误； 故选B。 5．（2025·山西·三模）用和合成的原理如下：，在容积恒定的密闭容器中充入，在催化剂作用下，反应一段时间，测得混合气体中的体积分数与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应可高温自发进行 B．平衡常数： C．反应速率： D．c点时，向容器中再充入等物质的量的和，再次达到平衡时，的体积分数不变 【答案】C 【分析】由题干信息和图像可知，b点之前反应未达到平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，的体积分数逐渐增大，b点时的体积分数最大，达到平衡状态，b点后随着温度升高，的体积分数逐渐减小，说明平衡逆向进行，正反应，以此解题。 【详解】A．结合分析可知，正反应，由化学方程式可知，根据，可知该反应低温自发进行，A错误； B．平衡常数只和温度有关，该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，所以，B错误； C．根据图像可知a、c两点各组分的浓度分别相同，但c点的温度高于a点，所以c点的反应速率高于a点，，C正确； D．c点时反应达到平衡状态，向容器中再充入等物质的量的和，根据等效平衡原理，再次达到平衡时，相当于增大体系的压强，平衡正向移动，的体积分数变小，D错误； 故选C。 6．（24-25高一下·湖南衡阳·期末）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①；②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(、为速率常数)。反应体系中组分、的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A．时间段内，Y的平均反应速率为： B．如果反应能进行到底，反应结束时的M转化为Y C．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比一直为 D．反应①的活化能比反应②的活化能大 【答案】B 【分析】由图可知：M的起始浓度为0.5 mol/L，反应①的速率，反应②的速率(k1、k2为速率常数)，则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变，①；②，则体系中始终有，由图可知：30 min时，c(Z)=0.125 mol/L，则，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，时间段内，Y的平均反应速率=，A项正确； B．反应若能进行到底时，，则c(Y)= ，反应结束时M转化为Y的转化率=，B项错误； C．根据分析可知，体系中Y和Z的浓度之比一直为，C项正确； D．由分析可知，30min时，反应生成Y的浓度为0.075 mol/L、Z的浓度为0.125 mol/L，可知反应①速率小于反应②的速率，则反应①的活化能比反应②的活化能大，D项正确； 答案选B。 7．（广西壮族自治区柳州市2024-2025学年高二上学期1月期末化学试题）已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．在总反应中，正反应的活化能比逆反应的活化能小 C．使用高效催化剂可以降低反应所需的活化能和反应热 D．该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87kJ·mol-1 【答案】B 【详解】A．由图可知，A+H2O的能量高于的能量，该反应为放热反应，A错误； B．由图，生成物能量低于反应物，反应为放热反应，则在总反应中正反应的活化能比逆反应的活化能小，B正确； C．催化剂可降低反应所需的活化能，改变反应速率，但不能改变反应的始态和终态，不能改变反应始态和终态的总能量，即不能改变反应热，C错误； D．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小；由图，该历程中的最大能垒（活化能），D错误； 故选B。 8．（2025·江西·模拟预测）某恒温环境下，体积均为的三个密闭容器甲、乙、丙中，加入催化剂后，与加热至600℃发生反应。三个容器中起始投料如表所示。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 1 0 2 2 0 4 0 2 0 A．三个容器中反应的平衡常数大小不相等 B．达到平衡时，丙容器中的大于乙容器中的的2倍 C．后甲容器达到平衡，测得气体压强为反应前的90%，则内的平均反应速率为 D．若丙容器中的平衡转化率为80%，则丙容器中反应平衡常数 【答案】D 【详解】A．温度相同，则三个容器中反应的平衡常数大小相等，A错误； B．由表，甲乙为等效平衡，丙投料较甲增大一倍，反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，则达到平衡时，丙容器中的小于乙容器中的的2倍，B错误； C．后甲容器达到平衡，测得气体压强为反应前的90%，则此时总的物质的量为3mol×90%=2.7mol，减小0.3mol，反应为气体分子数减小1的反应，则反应0.3mol氧气，内的平均反应速率为，C错误； D．若丙容器中的平衡转化率为80%，则反应1.6mol氧气、3.2mol二氧化硫、生成3.2mol三氧化硫，剩余0.4mol氧气、0.8mol二氧化硫，丙容器中反应平衡常数，D正确； 故选D。 9．（江苏省扬州市2024-2025学年高二上学期期末考试化学试卷）为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法将有机氯化工业的副产品转化为Cl2：4HCl(g)＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g)  ΔH1=-57.2 kJ·mol−1。不同温度下将n起始(O2) ∶n起始(HCl)=1∶1混合气体以不同流速通入一定长度装有催化剂的反应管中，出口处测算HCl的转化率随HCl流速的变化曲线如图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法正确的是 A．温度：T1 <T2 <T3 B．选用高效催化剂能显著提高N点处HCl的转化率 C．其他条件不变时，增大可提高HCl平衡转化率 D．不同温度下，M点处HCl的转化率、反应平衡常数均相等 【答案】C 【分析】根据反应4HCl(g)＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH1=-57.2 kJ·mol−1可知，该反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低时，温度越高，HCl的转化率越小，故代表的温度高，代表的温度最低，据此分析解答。 【详解】A．根据分析可知，反应为放热反应，温度越高，平衡左移，HCl的转化率越低，结合图中曲线数据，则有：，A错误； B．选用高效催化剂只能加快反应的速率，不影响平衡的移动，故N点处HCl的转化率不变，B错误； C．其他条件不变时，增大的比例，等同于只增加的浓度，平衡向右移动，则HCl平衡转化率增大，C正确； D．平衡常数只被温度影响，在该反应中，当温度不同时，平衡常数一定不同，D错误； 故答案为：C。 10．（2023学年第一学期宁波五校联盟期中联考-高二年级化学试题卷）根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是 A．用甲装置探究温度对化学平衡的影响 B．图乙表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，消耗同浓度NaOH溶液的体积相同 C．图丙表示恒温密闭容器中发生CaCO3(S)=CaO(s)+CO2(g)反应时，c(CO2)随反应时间变化的曲线，tl时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 D．图丁表示反应A2(g)+3B2(g)=2AB3(g)，达到平衡时A2的转化率大小为：a<b<c 【答案】B 【详解】A．，温度升高，平衡逆移，二氧化氮浓度增大，气体颜色加深，可以探究温度对化学平衡的影响，A正确； B．盐酸是强酸，在溶液中完全电离，醋酸是弱酸，在溶液中部分电离，pH相同的盐酸的浓度小于醋酸，则完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，盐酸消耗同浓度氢氧化钠溶液的体积小于醋酸，B错误； C．由方程式可知，反应的平衡常数K= c(CO2)，由图可知，t1时刻条件改变的瞬间，二氧化碳的浓度增大，新平衡时二氧化碳的浓度与原平衡相同，温度不变，平衡常数不变，则t1时刻改变的条件可能是增大二氧化碳的浓度，或缩小容器的体积增大压强，C正确； D．增大B2的浓度，平衡向正反应方向移动，A2的平衡转化率增大，由图可知，B2的浓度大小顺序为a<b<c，则A2的平衡转化率大小顺序为a<b<c，D正确； 故选B。 11．（24-25高一下·陕西商洛·期中）下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备 B．制作喷泉实验 C．制作原电池 D．比较不同金属离子对分解速率的影响 【答案】B 【详解】A．氯化铵分解生成NH3和HCl，NH3与HCl在试管口能够快速发生反应生成NH4Cl，因此不能达到制备NH3的实验目的，A错误； B．SO2是酸性氧化物，能与NaOH反应，使圆底烧瓶内压强迅速减小，形成喷泉，因此能够实现实验目的，B正确； C．酒精为非电解质，不能构成闭合回路，故不能够构成原电池，C错误； D．应控制单一变量，两者浓度不同，阳离子也不同，无法比较，D错误； 故选B。 12．（24-25高二下·四川泸州·期中）氨的催化氧化过程是当下研究的重要课题。 (1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应： 反应i：     反应ii：     ①该条件下     。 ②在恒容绝热密闭容器中，下列可以证明反应i已达到平衡状态的是 （填序号）。 A．容器内温度不再升高        B． n个N-H键断裂的同时，有n个O-H键形成 C．混合气体的密度不变        D．容器内压强不变 ③反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图。下列说法正确的是 。 A．对反应升温可提高反应物转化率 B．氨催化氧化生成N2时，温度应控制在400℃左右 C． 840℃后NO产率下降的主要原因是以反应（ii）为主 D．提高物料比的值，主要目的是提高反应速率 (2)在两个恒压密闭容器中分别充入2.0molNH3、3.7molO2，仅发生反应ii，测得NH3的平衡转化率随温度的变化如图所示。 ①P1 P2（填“>”或“<”），理由是 。 ②若容器的初始体积为2.0L，则在A点状态下平衡时容器中c(O2)= （保留2位小数）。 ③B点的平衡常数Kp= 。（用分压表示，气体分压=气体总压气体的物质的量分数。写出代数式，无需计算具体结果） ④若温度为T1，压强为P1，容器的初始体积为2.0L时，分别充入2molNH3、3.5molO2、0.2molAr发生反应ii，此时NH3的平衡转化率为图中的点 （选填“E”、“B”或“F”）。 【答案】(1) +181.5kJ/mol AD B (2) > 反应ii气体分子数增加，压强大时NH3转化率低 1.33 平衡常数 F 【详解】（1）①按盖斯定律，(反应i-反应ii)得：该条件下N2与O2反应生成NO的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)， ②A．绝热体系在反应过程温度改变，则温度不变可说明已达到平衡，A正确； B．N-H键断裂和O-H键形成均为正反应，无法判断平衡，B错误； C．恒容体系在反应过程中密度不改变，无法判断平衡，C错误； D．恒容绝热体系在反应过程压强改变，则压强不变可说明已达到平衡，D正确； 故答案为AD； ③对于反应i与反应ii： A．反应i与反应ii均为放热反应，升温平衡左移，故反应升温会降低反应物转化率，A错误； B．由图可知，氨催化氧化生成N2时，温度应控制在400℃左右，B正确； C．由图知，840℃后，NO产率下降的主要原因是高温下催化剂活性降低，C错误； D．提高物料料比的值，相当于增大氧气浓度、减小氨气浓度，主要目的的是提高氨气的转化率，D错误； 故答案为B； （2）①反应ii为：，温度不变时增压平衡左移，氨气的转化率减小，则图中P1>P2，理由是：反应ii分子数目增大，增大压强平衡逆向移动，NH3的平衡转化率降低，所以P1>P2； ②恒压密闭容器中分别充入2.0molNH3、3.7molO2，若容器的初始体积为2.0L，在A点状态下平衡时氨气的转化率为60%，则存在三段式：，则平衡时混合气体共6mol，，，，则容器中； ③B点为p1、T1时的平衡状态、氨气的转化率为60%，则则存在三段式：，则平衡时混合气体共6mol，平衡常数； ④若温度为T1，压强为p1，容器的初始体积为2.0L时，分别充入2molNH3、3.5molO2、0.2molAr发生反应ii，则起始状态时气体总的物质的量不变，减小，氧气的物质的量减少，平衡逆向移动，氨气的转化率减少，故气体在此时的平衡转化率为图中的F点。 13．（24-25高二上·广东广州·阶段练习）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验编号 实验温度/°C 试管中所加试剂及其用量/mL 0.6 mol/LH2C2O4溶液 H2O 3 mol/L稀H2SO4溶液 0.05 mol/L KMnO4溶液 ① 25 3.0 V1 2.0 3.0 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 ③ 30 2.0 V2 2.0 3.0 (1)该实验的原理是(用化学方程式表示)：2KMnO4+5 H2C2O4+3 H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。该实验还需要测量的数据是 。 (2)V1= ，V2= 。 (3)探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验 (填实验编号)。 (4)若实验①用时1.5 min则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为 。 (5)某同学绘制了瞬时速率和时间的图像 ①该同学提出猜想 猜想a：温度上升导致速率快速上升 猜想b：反应产生了催化剂 该同学发现该反应前后体系温度上升了0.5℃，因此 不成立(猜想a或猜想b)。 ②该同学推测可能的催化剂是 (填物质化学式)。 ③验证猜想的方法是 。 【答案】(1)溶液褪色所需的时间 (2) 2.0 3.0 (3)②③ (4)0.025 mol/(L⋅min) (5) 猜想a MnSO4 取两份等量、等浓度的酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液，其中一份加入少量溶液，另一份加入等量蒸馏水，记录从反应开始到溶液褪色的时间。(或其中一份直接加入少量MnSO4固体) 【详解】（1）高锰酸钾容易为紫红色，可以通过测量溶液褪色所需的时间来比较反应速率的快慢； （2）①②温度相同，探究浓度对反应速率的影响，因此溶液的总体积相等，则2.0mL；②③物质的量浓度相同，探究温度不同对反应速率的影响，溶液的总体积相等，则3.0mL； （3）②③物质的量浓度相同，变量为温度，可以探究温度不同对反应速率的影响； （4）反应为，由表可知，高锰酸钾不足完全反应，实验①用时，则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为； （5）①发现该反应前后体系温度变化不大，但是反应速率变化明显，则猜想a不成立； ②反应过程中生成了锰离子，故推测可能的催化剂是生成的可以加快草酸与酸性高锰酸钾反应的速率； ③证明硫酸锰可以催化反应的进行，可以进行对比实验：取两份等量、等浓度的酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液，其中一份加入少量溶液，另一份加入等量蒸馏水，记录从反应开始到溶液褪色的时间。(或其中一份直接加入少量固体)； 14．（24-25高三上·河北廊坊·期末）2024年10月，我国国家能源集团研究人员参与研究的新型催化技术，将合成气直接转化为低碳烯烃，大幅提高烯烃选择性，填补了国际技术空白，其中开发高活性、高选择性的催化剂是关键。假设反应体系中发生如下反应： 主反应反应Ⅰ：     副反应反应Ⅱ：  kJ/mol   已知：①  kJ/mol； ②氢气、乙烯、CO的燃烧热分别为285.8kJ/mol、1411.0kJ/mol、283.0kJ/mol； ③乙烯的选择性，CO转化率 (1) kJ/mol。 (2)由图可知：反应Ⅰ的热力学趋势 反应Ⅱ（填“>”“<”“=”）。 (3)为了提高乙烯的选择性，采取的措施是 。 (4)反应条件对反应性能也有影响，由下图选择使用某催化剂时合适的反应条件 。 (5)由图分析，CO转化率随温度变化的原因 。 (6)一定温度下，将1molCO和1mol加入1L恒容密闭容器中，平衡时和的浓度均为amol/L，则 。（用含a的计算式表示） (7)下列说法正确的是 。 A．空速过高时CO转化率和的选择性均降低，因为空速高催化剂表面物种流速太快，大大缩短停留时间 B．适当增大压力可以提高CO的转化率，增大压力有助于反应气体能够与催化剂更好地接触 C．温度升高，使主反应的逆反应速率加快、正反应速率减慢，平衡逆向移动 【答案】(1) (2)> (3)增大压强或降低温度或增大H2浓度 (4)空速为2.0，合成气的比例为2:1 (5)温度低于450℃时，CO的转化率随着温度的升高而增大，温度高于450℃时，随着温度升高，平衡逆向移动，则CO的转化率随着温度的升高而减小 (6) (7)AB 【详解】（1）氢气、乙烯、CO的燃烧热分别为285.8kJ/mol、1411.0kJ/mol、283.0kJ/mol； 则 （2）由图可知，随着升高温度，反应Ⅰ的△G变化趋势比反应Ⅱ的△G变化趋势大，且反应Ⅰ比反应Ⅱ放出热量多，则反应Ⅰ在热力学趋势>反应Ⅱ； （3）根据已知③：乙烯的选择性，为了提高乙烯的选择性，乙烯的物质的量增大，CO物质的量减小，则平衡正向移动，可采取的措施为增大压强或降低温度或增大H2浓度，或者选择高效催化剂； （4）由图可知，空速为2.0时，CO转化率和乙烯选择性的百分比相对最高；合成气的比例为2:1时，CO转化率和乙烯选择性的百分比相对最高，则选择使用某催化剂时合适的反应条件为：空速为2.0，合成气的比例为2:1； （5）由图可知，温度低于450℃时‌，CO的转化率随着温度的升高而增大，温度高于450℃时‌，随着温度升高，平衡逆向移动，则CO的转化率随着温度的升高而减小； （6）设乙烯的物质的量为xmol，甲烷的物质的量为ymol，将1molCO和1molH2加入1L恒容密闭容器中，平衡时CH4和C2H4的浓度均为amol/L则、，则平衡时，c(CO)=( 1-3a)mol/L、c(H2)=( 1-7a)mol/L、c(C2H4)=amol/L、c(H2O)=3amol/L，则平衡常数； （7）A．空速过高时CO转化率和C2H4的选择性均降低，因为空速高催化剂表面物种流速太快，大大缩短停留时间，活性下降，故A正确； B．增大压力，反应向气体分子数减小的方向移动，可以提高CO的转化率，同时增加反应气体与催化剂的‌有效接触面积，故B正确； C．温度升高，正、逆反应速率均加快，故C错误； 故选AB。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 化学反应的方向、限度与速率 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应的方向判据 题型1 反应焓变与化学反应方向 题型2 反应熵变与化学反应方向 题型3 复合判据与化学反应方向及其应用（重点） 考点二 化学平衡状态 题型1 可逆反应及反应限度 题型2 化学平衡状态的本质及特征 题型3 化学平衡状态的判断方法（难点＆高频点） 考点三 化学平衡常数 题型1 化学平衡常数的概念及表达式 题型2 化学平衡常数的影响因素及应用 题型3 化学平衡常数和转化率的计算 考点四 反应条件对化学平衡的影响（重点） 题型1 外界条件对化学平衡的影响 题型2 勒夏特列原理的应用 题型3 等效平衡 考点五 化学反应速率 题型1 化学反应速率的表示方法 题型2 化学反应速率的计算 题型3 化学反应速率的测定 题型4 外界条件对化学反应速率的影响（重点） 题型5 化学反应速率的图像分析（难点） 考点六 化学平衡图像分析（重点） 题型1 与转化率变化有关的平衡图像分析 题型2 与物质百分含量变化有关的平衡图像分析 题型3 物质的量与温度、压强的图像分析 题型4 化学反应速率与化学平衡的综合图像分析 考点七 化学反应条件的控制及优化 题型1 化学反应条件的控制 题型2 合成氨条件的选择 题型3 其他化学反应条件的选择及优化 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应的方向判据 ◆题型1 反应焓变与化学反应方向 1．（24-25高二上·福建泉州·阶段练习）下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是 A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行 C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应 D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0 2．（23-24高二上·河南·期中）下列叙述正确的是 A．焓减反应一定能自发进行 B．熵增反应一定能自发进行 C．利用可以消除污染 D．吸热反应在较高温度下能自发进行 ◆题型2 反应熵变与化学反应方向 3．（24-25高二上·北京·期中）下列反应属于熵减小过程的是 A．过氧化钠和水反应 B．二氧化硫和氢硫酸反应 C．二氧化锰和浓盐酸加热反应 D．碳和浓硝酸反应 4．（24-25高三上·天津和平·期末）相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是 A． B． C． D．(s，金刚石)(s，石墨) 5．（24-25高二上·山西晋城·期中）下列对化学反应的预测正确的是 选项 化学方程式 已知条件 预测 A 它一定是非自发反应 B 能自发反应 一定小于0 C ，能自发反应 a可能等于1或3 D 常温下，能自发反应 ◆题型3 复合判据与化学反应方向及其应用（重点） 6．（2025·上海·一模）常用的SO2去除法是钙基固硫。已知：298K、101kPa时，反应CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s)的∆H=-402.0kJ·mol-1，∆H-T∆S=-345.7kJ·mol-1，若此反应中∆H和∆S不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度低于 A．2.127K B．2127K C．1854K D．185.4K 7．（24-25高二上·浙江·期中）下列关于化学反应的说法中不正确的是 A．降低温度，反应物中活化分子百分数不变 B．若某反应的，，该反应在任何温度下都能自发进行 C．1molNH3在不同状态时的熵值： D．  ，该反应在高温下能自发进行 考点二 化学平衡状态 ◆题型1 可逆反应及反应限度 8．（24-25高一下·云南昭通·期中）下列关于化学反应的限度的叙述正确的是 A．当一个化学反应在一定条件下达到限度时，反应即停止 B．化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大转化率 C．凡是影响反应速率的因素，都可以使化学反应的限度发生改变 D．可以通过延长化学反应的时间来改变化学反应的限度 9．（24-25高一下·安徽·期中）下列过程与可逆反应无关的是 A．高炉炼铁排放的尾气，随高炉的高度增加，CO的比例不变 B．氯气溶于水，溶液中既存在也存在 C．铜和浓硫酸在加热条件下能反应，不加热不能反应 D．和在接触室中反应生成 10．（24-25高一下·安徽安庆·期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体通入澄清石灰水，蔗糖变黑膨胀，石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 B 向溶液中滴加滴相同浓度溶液，充分反应后滴入KSCN溶液，溶液变血红色 KI与的反应有一定限度 C 向溶液中滴加盐酸，产生的气体通入溶液，产生白色沉淀 非金属性：C>Si D 将相同大小的铜片和锌片插入苹果中，用导线在铜片和锌片之间串联一个电流表，发现电流表的指针发生偏转 水果电池产生电流 ◆题型2 化学平衡状态的本质及特征 11．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A．时刻的逆反应速率大于时刻的正反应速率 B．时刻，正反应速率大于逆反应速率 C．时刻，在该条件下反应物已完全转化为生成物 D．时刻，反应已经停止 12．（24-25高二上·贵州遵义·开学考试）工业上可以用(CO2来生产甲醇燃料。在体积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应。测得(CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列叙述正确的是 A．达到平衡时，H2转化了0.75mol B．3min时，CH3OH和CO2的浓度相等，达到了化学平衡状态 C．反应进行到10min时，CO2的正、逆反应速率相等，反应停止 D．反应开始到10min，用CO2表示的反应速率为0.0375 mol·L-1·min-1 题型3 化学平衡状态的判断方法（难点＆高频点） 13．（24-25高一下·山东淄博·期中）在一定温度下的某密闭容器中，不能说明可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)已经达到平衡状态的标志是 A．HI的生成速率与HI的分解速率相等 B．HI的生成速率与H2的生成速率之比是2：1 C．单位时间内，一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂 D．单位时间内，2molHI反应的同时生成1molI2 14．（24-25高一下·云南昭通·期中）可逆反应：，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有 ①容器内总压强不再变化 ②的百分含量保持不变 ③的物质的量浓度之比为 ④混合气体的颜色不再改变 ⑤混合气体的密度不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变 ⑦单位时间内生成的同时生成 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 考点三 化学平衡常数 ◆题型1 化学平衡常数的概念及表达式 15．（24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末）已知：。下列关于该反应的说法正确的是 A．反应的平衡常数可表示为 B．平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大 C．反应物断键所需能量总和小于生成物成键所释放的能量总和 D．使用催化剂能提高的平衡产率 16．（2025·江苏南通·三模）粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是 A．该反应一定能自发进行 B．该反应的平衡常数表达式 C．每反应1molSi，会断裂2molSi-Si键 D．其他条件相同，使用催化剂可以加快正反应速率，减慢逆反应速率 ◆题型2 化学平衡常数的影响因素及应用 17．（2024高三·全国·专题练习）下列关于化学平衡常数的说法中，正确的是 A．在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值 B．当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变 C．化学平衡常数K与温度、反应物浓度、体系的压强都有关 D．由化学平衡常数K可以推断一个可逆反应进行的程度 18．（24-25高二下·江苏徐州·期中）一定温度下，在2个容积均为的密闭容器中，充入一定量的反应物，发生反应：。相关反应数据如下表所示： 容器编号 温度 起始物质的量/ 时物质的量/ Ⅰ 0.2 0.2 0.05 Ⅱ 0.2 0.2 0.05 下列说法正确的是 A．末，容器Ⅰ中的化学反应速率v(CO2)=0.005mol·L-1·s-1 B．该反应在任何条件下均能自发进行 C．时，容器Ⅰ中的反应处于平衡状态 D．若起始时，向容器Ⅱ中充入和，反应将向正反应方向进行 19．（广东省江门市2024-2025学年高二上学期调研测试化学试卷）在体积固定的密闭容器中发生反应：，化学平常衡数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A．该反应是吸热反应 B．数值越大，反应正向进行的程度越大 C．当时，反应达到化学平衡状态 D．为时，各物质的平衡浓度符合 ◆题型3 化学平衡常数和转化率的计算 20．（2024高三·全国·专题练习）恒温条件下，分别向体积为1L、2L的两个密闭容器(分别编号为Ⅰ、Ⅱ)中充入1molC2H6发生C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)，10min后测得剩余两个容器中C2H6的浓度分别为0.5mol/L、0.2mol/L，下列说法不正确的是 A．平均反应速率：I>Ⅱ B．该条件下，平衡常数的值K=0.5 C．两个均达到平衡状态 D．此条件下，容器I达到平衡时，平衡转化率为50% 21．（24-25高一下·辽宁大连·期中），在密闭容器中投入一定量A、B发生反应：。时反应达到平衡，生成C的物质的量为，反应过程中A、B的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．前内，A的平均反应速率为 B．前内，A和B反应放出的热量为 C．化学计量数之比 D．内，A的转化率为37.5% 22．（24-25高一下·吉林长春·期末）在一定条件下，将3mol A和1mol B两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(s)。2min末该反应达到平衡，测得生成0.8mol D，并测得C的浓度为0.2mol·L-1。下列判断不正确的是 A．x=1 B．2min内A的平均反应速率为0.3mol·L-1·min-1 C．A与B的转化率相等，均为40% D．该条件下该反应，A和B的转化率一直相等 23．（24-25高二下·浙江衢州·期末）1273K时，发生反应：，反应的平衡常数（是以平衡混合气体分压表示的化学平衡常数），下列说法正确的是 A．若生成需要通入水蒸气1mol B．纯固体浓度可视为定值，将铁片改为铁粉，反应速率不变 C．若反应在水蒸气气流中进行，水蒸气气流不断带走生成物，促进反应正向进行 D．若在密闭容器中加入和，充分反应后，体系处于平衡状态 24．（24-25高一下·重庆·期末）和催化合成甲醇(CH3OH)是实现“碳中和”的有效途径之一。反应体系中涉及以下两个反应： 将和充入体积为2L的密闭容器中，只发生反应i和ii．在190~250℃、8MPa下，以(作催化剂，研究反应相同时间在不同催化剂的作用下，(转化率、选择性、收率与温度的关系如图a、图b；下，在某催化剂作用下探究的平衡转化率及(的选择性随温度变化的关系如图c。已知：选择性=(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量÷参与反应的反应物的物质的量)×100%。 下列说法错误的是 A．反应i的△H1<0 B．容器中气体压强保持不变时，可以判断体系已达到平衡状态 C．随着反应温度的升高，反应ii平衡正向移动程度小于反应i平衡逆向移动程度。故平衡转化率增大 D．312℃时，若起始压强为1.27×106kPa，平衡时的压强为则反应ii的为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) 考点四 反应条件对化学平衡的影响（重点） ◆题型1 外界条件对化学平衡的影响 25．（2024·天津·高考真题）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．达平衡后，和的浓度保持不变 B．减小容积，达新平衡时的浓度降低 C．维持恒容，加入一定量的，达新平衡时的浓度降低 D．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时的转化率减小 26．（2024高三·全国·专题练习）对可逆反应2A(s)＋3B(g) 2C(g)＋2D(g)　ΔH<0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是 ①增加A的量，平衡向正反应方向移动 ②升高温度，平衡向逆反应方向移动，正减小 ③压强增大一倍，平衡不移动，正、逆不变 ④增大B的浓度，正>逆 ⑤加入催化剂，平衡向正反应方向移动 A．①② B．④ C．③ D．④⑤ ◆题型2 勒夏特列原理的应用 27．（24-25高二上·陕西安康·期末）勒夏特列原理又称平衡移动原理。下列现象不能用该原理解释的是 A．夏天打开汽水瓶盖时汽水中产生大量气泡 B．往新制氯水中加入适量碳酸钙固体可以增强漂白能力 C．唾液可以使淀粉水解速率加快 D．CO中毒者应及时移至空气流通处，必要时应放入高压氧舱 28．（24-25高二上·四川成都·期末）下列说法不能用勒夏特列原理解释的是 A．配制溶液时，先将其溶解在浓盐酸中 B．开启可乐碳酸饮料瓶的瓶盖，瓶中泛起大量泡沫 C．对平衡体系加压，颜色先变深后变浅 D．工业上和在常压下生成 ◆题型3 等效平衡 29．（23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习）在一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生反应达到平衡状态后，改变下述条件，SO3气体的平衡浓度不改变的是 A．保持温度和容器容积不变，充入 B．保持温度和容器内压强不变，充入 C．保持温度和容器内压强不变，充入 D．保持温度和容器内压强不变，充入 30．（24-25高三上·北京·阶段练习）800℃时，三个相同的恒容密闭容器中发生反应 ，一段时间后，分别达到化学平衡状态。 容器编号 起始浓度/() I 0.01 0.01 0 0 Ⅱ 0 0 0.01 0.01 Ⅲ 0.008 0.008 0.002 0.002 下列说法不正确的是 A．Ⅱ中达平衡时， B．Ⅲ中达平衡时，CO的体积分数大于25% C．Ⅲ中达到平衡状态所需的时间比Ⅰ中的短 D．若Ⅲ中起始浓度均增加一倍，平衡时亦增加一倍 31．（24-25高一下·浙江宁波·期中）如图，I是恒压密闭容器，II是恒容密闭容器。其它条件相同时，在I、II中分别加入2molX和2molY，起始时容器体积均为VL，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：2X(？)+Y(？)aZ(g)。此时I中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2，则下列说法一定正确的是 A．若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I > II B．若X、Y不均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：I>II C．若X为固态，Y为气态，则I、II中从起始到平衡所需时间相同 D．平衡时I容器的体积小于VL 32．（24-25高三下·湖南·阶段练习）一定条件下，分别向体积为的恒容密闭容器中充入气体，发生反应，测得实验①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 实验 充入气体量 反应过程条件 反应物转化率 ① 恒温 ② 恒温 ③ 绝热 A．实验①、②中X的浓度相等时，反应处于平衡状态 B．时间内，实验②、③中Z的平均反应速率：前者>后者 C．图中c、d两点的气体的总物质的量： D．实验①、②、③平衡时反应物的转化率： 考点五 化学反应速率 ◆题型1 化学反应速率的表示方法 33．（24-25高一下·天津·期中）下列说法不正确的是 A．化学反应速率是用来表示一段时间内化学反应快慢的物理量 B．化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物物质的量浓度的增大来表示 C．对于同一时间、同一个反应，化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同 D．用不同物质表示化学反应速率时，其数值之比等于方程式中计量数之比 34．（24-25高一下·安徽阜阳·阶段练习）下列图示与对应的叙述正确的是 A．图1所示的阴影部分面积可表示正反应速率的改变值 B．图2所示曲线可表示锌与稀硫酸反应过程中的能量变化 C．图3所示反应的化学方程式可以表示为X+Y⇌2Z D．图4可表示其他条件相同时，镁条与不同浓度盐酸反应的曲线，其中曲线b表示的盐酸浓度比曲线a表示的大 ◆题型2 化学反应速率的计算 35．（24-25高一下·天津南开·期中）将4mol A和2mol B在2L的密闭容器内混合，并在一定条件下发生如下反应：，若经2s后测得C的浓度为，现有下列几种说法，其中正确的是 A．用物质A表示的反应的平均速率为 B．用物质B表示的反应的平均速率为 C．2s末物质A的转化率为30% D．2s末物质B的浓度为 36．（24-25高一下·天津·期中）已知反应：，在不同条件下的反应速率如下，其中表示反应速率最快的是 A． B． C． D． 37．（24-25高二上·广东·期中）某温度下，在5 L某密闭容器中发生M(g)、N(g)两种物质间的转化反应，M、N的物质的量随时间变化的曲线如图所示。回答下列问题： (1)该反应的化学方程式为 。 (2)反应开始至2min时： ①该反应 (填“达到”或“未达到”)平衡，判断的理由为 。 ② (保留2位有效数字，下同)，0~2min内，v(N)= (3)4m in时，往该密闭容器中再充入0.3mol M(g)和0.3mol N(g)，此时，正反应速率 (填“>”“<”或“=”)逆反应速率，判断的理由为 。 ◆题型3 化学反应速率的测定 38．（2024高三·全国·专题练习）在图装置(注射器活塞位于底部)中盛装2g锌粒与40mL1mol/L行实验测定生成10mL时的平均反应速率。下列说法错误的是 A．除用到图中仪器外，还需要使用秒表 B．当注射器活塞在刻度10mL时，记录数据、计算 C．反应放出热量会影响实验结果测定的准确性 D．若改用4mol/L溶液，所用时间减少 39．（24-25高二上·浙江宁波·期末）下列实验方案或装置能达到目的的是 A．图①：用于定量测量化学反应速率 B．图②：用于中和热的测定 C．图③：可以探究H2O2分解的热效应 D．图④：2NO2(g)N2O4(g)，若气体颜色加深，说明平衡逆向移动 ◆题型4 外界条件对化学反应速率的影响（重点） 40．（2023学年第一学期宁波五校联盟期中联考-高二年级化学试题卷）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是 A．合成氨工业需要铁触媒作为催化剂 B．在糖果制作过程中添加着色剂 C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎 D．牛奶在冰箱里保存 41．（24-25高一下·天津·期中）下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．温度容积不变时向反应体系中增加C的量 B．Fe与稀硫酸反应制取时，改用浓硫酸 C．合成氨反应中，液化分离生成的 D．过氧化氢分解时加入适量的 42．（广州市2024-2025学年高二上学期期末教学质量监测）在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法不正确的是 A．催化剂改变反应历程，加快反应速率 B．a曲线表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化 C．使用催化剂Ⅱ时，内 D．与催化剂Ⅱ相比，催化剂Ⅰ使反应活化能降至更低 43．（24-25高二上·内蒙古包头·期末）以物质的量之比为1：2向桓压密闭容器中充入X，Y，发生反应 ，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。下列说法错误的是 A．Q点，N点均已达到平衡状态 B．M，N点反应物分子的有效碰撞几率不同 C．升温平衡逆向移动，说明 D．由于温度低导致反应速率慢M点未达平衡 ◆题型5 化学反应速率的图像分析（难点） 44．（23-24高二上·上海杨浦·阶段练习）用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积)。下列分析正确的是 A．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4mol·(L·min)−1 B．OE段表示的平均速率最快 C．F点收集到的CO2的量最多 D．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 45．（23-24高二上·重庆黔江·阶段练习）某密闭容器中发生如下反应：X(g)+Y(g)2Z(g)    △H＜0。如图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。下列说法中正确的是 A．t2时一定加入了催化剂 B．t3-t4平衡正向移动 C．t5时可能增大了压强 D．t6之后转化率最低 46．（22-23高二上·全国·课后作业）两支试管中均加入6.5gZn粉，甲试管加入含0.1molH2SO4的稀溶液；乙试管加入含0.1molH2SO4和0.01molCuSO4稀溶液，充分反应，生成气体物质的量与时间关系图正确的是 A． B． C． D． 47．（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 48．（24-25高一下·安徽六安·期中）Ⅰ．在体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和水蒸气，发生反应，在不同温度下反应的过程如下图所示： (1)甲容器中，内的平均反应速率 。 (2)甲容器中，A点正反应速率 B点的逆反应速率(填“>”、“<”或“=”)。 (3)反应过程中，两个容器温度：甲 乙(填“>”、“<”或“=”)。 (4)乙容器中C点时，的体积分数为 。(已知某物质的体积分数) Ⅱ．可用于解毒西药和织物及纸浆漂白的脱氯剂等。在实验室，我们可以用硫代硫酸钠与稀硫酸的反应来探究影响反应速率的因素。某同学设计了如表系列实验： 实验序号 反应温度/℃ 溶液 稀硫酸 ① 20 10.0 0.10 10.0 0.50 0 ② 40 0.10 0.50 ③ 20 0.10 4.0 0.50 (5)写出硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式 。 (6)实验①、②可探究温度对反应速率的影响，则 。 (7)实验 (填序号)可探究浓度对反应速率的影响，则 。 考点六 化学平衡图像分析（重点） ◆题型1 与转化率变化有关的平衡图像分析 49．（24-25高二上·广东江门·期末）如图所示，曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按曲线进行，可采取的措施是 A．增大压强 B．升高温度 C．及时移除 D．加大的投放量 50．（2024高三·全国·专题练习）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和一定量的，发生反，按不同投料比时，的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．a、b、c对应平衡常数 C．反应温度为时，向平衡体系充入适量，可实现由c到b的转化 D．使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率 ◆题型2 与物质百分含量变化有关的平衡图像分析 51．（24-25高二下·云南·期中）数形结合是研究化学反应速率及化学平衡的重要数学手段，从如图所示图像得出的结论正确的是 A．图甲： B．图乙：时刻改变的条件可能是加入催化剂或压缩体积加压 C．图丙： D．图丁： 52．（24-25高一下·四川成都·期末）对于反应 ，在温度为、时，平衡体系中体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．反应速率：A<C B．平衡常数： C．气体的颜色：A深、C浅 D．混合气体的平均相对分子质量：A<B 53．（22-23高二上·广东广州·期末）合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下，将和充入恒容密闭容器中反应，平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A．反应焓变： B．压强： C．M、N两点对应的平衡常数相等 D．M、N两点的平衡转化率均约为80% ◆题型3 物质的量与温度、压强的图像分析 54．（24-25高二下·江苏无锡·阶段练习）已知反应aA(g) + bB(s)⇌cC(g) + dD(g)。保持其它条件不变，当温度分别为T1和T2、压强分别为p1和p2时，混合物中物质C的百分含量、物质A的百分含量随时间的变化如图所示。 下列判断正确的是 A．T1 < T2   ΔH > 0 B．T1 > T2   ΔH < 0 C．p1 < p2   a = c + d D．p1 < p2   a + b = c + d 55.（24-25高二上·河南南阳·阶段练习）已知图甲表示反应①：；图乙表示反应②： 。 下列关于反应及图像的描述错误的是 A．图甲中 B．图甲中A、C、D三点的平衡常数： C．反应②中化学计量数 D．反应②在高温下可自发进行 56.（24-25高二上·吉林松原·期末）向刚性密闭容器甲、乙中分别加入物质的量均为1mol的X和Y，发生反应：  ，已知容器甲、乙的体积比为1∶2，达到平衡时，测得M的物质的量浓度与温度和容器容积的关系如图所示。已知容器乙中反应在条件下经过xmin达到平衡。下列说法正确的是 A． B．压强： C．平衡常数： D．0~xmin内，容器乙中mol·L-1·min-1 57．（2025·广东·二模）对于反应X(g)2Z(g)[Y(g)为中间产物]：①反应过程中各物质的浓度随时间变化如图所示；②提高反应温度，、均增大。基于以上事实，可能的反应进程示意图为 A． B． C． D． ◆题型4 化学反应速率与化学平衡的综合图像分析 58．（24-25高一下·江西·阶段练习）向恒容密闭容器中通入和，在一定条件下发生反应：，正反应速率随反应时间的变化关系如图所示，下列结论正确的是 A．浓度：a点小于c点 B．逆反应速率在c点时达到最大值，c点之后又下降 C．ab段的消耗量大于bc段的消耗量 D．c点之后，容器中一定有、 59．（24-25高二上·陕西宝鸡·阶段练习）对于可逆反应： ，下列各图正确的是 A B C D 60．（2025·广西·一模）硅烷法制备多晶硅的核心反应  。已知，，、分别为正、逆反应速率常数且只与温度有关，x为各组分的物质的量分数。在一恒容密闭容器中加入一定量的，不同温度下反应，测得反应体系中的物质的量分数随时间变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．当时可判断该反应已达平衡 B．平衡后温度由变为，增大的倍数小于增大的倍数 C．平衡后恒温下再加入，再达平衡时不变 D．温度下，平衡时 61．（24-25高二上·广东深圳·期中）一定压强下，向密闭容器中充入和，发生反应：，的消耗速率(v)、的消耗速率(v)、温度(T)三者的关系如下图所示，以下说法中不正确的是 A．温度升高，平衡常数减小 B．125℃，平衡时的消耗速率为 C．A，B，C三点对应状态下，达到平衡状态的是C D．若投料改为通入和，的平衡转化率不变 考点七 化学反应条件的控制及优化 ◆题型1 化学反应条件的控制 62．（2024高三·全国·专题练习）某工业生产中发生反应：。下列有关该工业生产的说法正确的是 A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成 B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B，以提高A和B的转化率 C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高 D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量 63．（24-25高二下·江苏南通·期中）二氧化碳加氢合成二甲醚反应包括三个相互关联的反应过程： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)  ΔH=-49.01 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO (g)＋H2O(g)  ΔH=＋41.17 kJ·mol-1 反应Ⅲ：2CH3OH(g)CH3OCH3 (g)＋H2O(g)  ΔH=-24.52 kJ·mol-1 压强为30MPa、=4时，不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OCH3的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)如下图所示： 下列说法正确的是 A．上图三条曲线中，代表CO2转化率的是曲线A B．在30MPa、300℃条件下，若=3，CO2的平衡转化率将增大 C．由图中数据可知，工业上生产CH3OCH3的适宜温度为350℃ D．根据图中数据，在30MPa、300℃达平衡时，CH3OCH3和CH3OH的体积分数相等 64．（24-25高二上·四川成都·期中）近我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。回答下列问题： (1)已知：CO2(g) + H2(g) = H2O (g)+ CO (g) ΔH1 = + 41.1 kJ·mol-1； CO(g) + 2H2(g) =  CH3OH(g) ΔH 2= - 90.0 kJ·mol-1. 根据CO₂催化氢化合成甲醇的热化学方程式，求算出对应的焓变：H2(g)+CO2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH= kJ·mol-1。 (2)为提高CH3OH (g)的产率，理论上应采用的条件是 (填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 (3)250℃时，在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH (g)，如图为不同投料比「n(H2)/ n(CO2)」时某反应物X的平衡转化率的变化曲线。 反应物x是 (填“CO2”或“H2”)。 (4)250℃时，在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2 mol CO2和催化剂，初始压强为Po，发生反应：3H2 + CO2 CH3OH + H2O，10min 时反应达到平衡，测得 (CH3OH)=0.75 mol· L-1。 ①前10 min内用H2表示平均反应速率 mol·L-1·min-1。    ②用分压表示化学平衡常数Kp = 。 ③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关，控制相同投料比和相同反应时间，得到四组数据如表所示： 实验编号 温度/K 催化剂 CO2的转化率/% 甲醇的选择性/% A 543 Cu/ZnO纳米棒 12.3 42.3 B 543 Cu/ZnO纳米片 11.9 72.7 C 553 Cu/ZnO纳米棒 15.3 39.1 D 553 Cu/ZnO纳米片 12.0 70.6 根据上表所给数据，用CO2生产甲醇的最优条件为 (填实验编号)。 ◆题型2 合成氨条件的选择 65．（23-24高二上·上海浦东新·期中）如图所示为工业合成氨的流程图。下列说法错误的是 A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B．步骤③中常采用热交换器提高能量利用率 C．步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率 D．为保持足够高的原料转化率，应在反应达到一定时间时将氨从混合气中分离出去 66．（24-25高一下·天津·期中）下图所示为工业合成氨的流程图。下列有关生产条件的调控作用分析不正确的是 ①步骤②中“加压”可以加快反应速率 ②步骤②采用的压强是 因为在该压强下铁触媒的活性最大 ③目前，步骤③一般选择控制反应温度为700 ℃左右 ④步骤④⑤有利于提高原料的利用率，能节约生产成本 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 67．（24-25高二上·湖北武汉·期中）哈伯在1908年申请循环法合成氨的专利，合成氨实验所用装置如下。下列说法不正确的是 A．进口a通入的是经过压缩的N2和H2 B．出口b的气体可以直接通入饿催化剂反应器 C．出口c是液态NH3出口，可用于冷却离开催化剂的气体 D．冷却水从A口进，B口出，用来给合成氨反应降温防止温度过热 ◆题型3 其他化学反应条件的选择及优化 68．（24-25高二上·湖南·期中）工业上利用乙烷和二氧化碳反应脱氢制乙烯的相关反应如下： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   在923K条件下，向VL恒容密闭容器中充入与一定量发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，平衡时和CO的物质的量分数随起始投料比的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A．若图中曲线p表示CO，则曲线m表示 B．为了提高乙烯的产率可选择高温 C．当时，平衡时体系中 D．在923K条件下，向容器中再充入和的平衡转化率增大 69．（24-25高二上·辽宁·期中）工业合成甲醇的原理为  H<0，其工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A．“干燥净化”的目的是防止催化剂失活 B．合成甲醇时压强越大越好 C．“冷却装置”能提高原料平衡转化率和反应速率 D．采用“高温”有利于提高甲醇的平衡产率 70．（24-25高二上·广东佛山·期中）在硫酸工业中，通过下列反应使氧化为：  。下表列出了恒容刚性容器中，在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法错误的是 温度/℃ 平衡时的转化率/% 0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 500 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A．为了增大的转化率，可以控制与的投料比大于2 B．在到达平衡时充入He增大压强，不能增大转化率 C．该反应的正反应方向是放热反应 D．在实际生产中，选定的温度为400~500℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳 B 综合攻坚·知能拔高 1．（江苏省淮安市2024-2025学年高二下学期期末化学试卷）甲烷催化重整反应为CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)    ΔH>0。下列说法正确的是 A．该反应的ΔS>0 B．使用催化剂可降低反应的焓变 C．平衡时升高温度，正增大，逆减小 D．反应平衡常数 2．（24-25高二上·四川绵阳·阶段练习）下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是 A．向FeCl3溶液中加入适量KSCN溶液后溶液呈红色，再加入少量Fe粉后红色变浅 B．对于2HI(g) H2(g)＋I2(g)，达平衡后，缩小容器体积可使体系颜色变深 C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集氯气(Cl2+H2OHCl+HClO) D．工业上生产硫酸的过程中使用适当过量的空气以提高二氧化硫的利用率 3．（24-25高一下·河南郑州·期中）工业上可用CO2来生产甲醇。在体积为2L的刚性密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应。测得CH3OH和CO2的物质的量随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．达平衡时，H2的转化率为25% B．第3min时，CH3OH的消耗速率等于生成速率 C．反应进行到10min时，气体的总压强是开始的0.625倍 D．前10min，用CO2表示的平均反应速率为0.075 4．（24-25高三上·甘肃白银·期末）某温度下，反应在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是 A．加入催化剂，能降低反应的活化能，的值也减小 B．恒容下，充入一定量的的转化率增大 C．压缩体积增大压强，单位体积内活化分子数增大，活化分子百分数也增大 D．其他条件不变，若升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 5．（2025·山西·三模）用和合成的原理如下：，在容积恒定的密闭容器中充入，在催化剂作用下，反应一段时间，测得混合气体中的体积分数与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．该反应可高温自发进行 B．平衡常数： C．反应速率： D．c点时，向容器中再充入等物质的量的和，再次达到平衡时，的体积分数不变 6．（24-25高一下·湖南衡阳·期末）室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①；②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(、为速率常数)。反应体系中组分、的浓度随时间变化情况如图。下列说法错误的是 A．时间段内，Y的平均反应速率为： B．如果反应能进行到底，反应结束时的M转化为Y C．反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比一直为 D．反应①的活化能比反应②的活化能大 7．（广西壮族自治区柳州市2024-2025学年高二上学期1月期末化学试题）已知化合物A与H2O在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．在总反应中，正反应的活化能比逆反应的活化能小 C．使用高效催化剂可以降低反应所需的活化能和反应热 D．该历程中的最大能垒(活化能)E正=16.87kJ·mol-1 8．（2025·江西·模拟预测）某恒温环境下，体积均为的三个密闭容器甲、乙、丙中，加入催化剂后，与加热至600℃发生反应。三个容器中起始投料如表所示。下列说法正确的是 物质 甲 乙 丙 1 0 2 2 0 4 0 2 0 A．三个容器中反应的平衡常数大小不相等 B．达到平衡时，丙容器中的大于乙容器中的的2倍 C．后甲容器达到平衡，测得气体压强为反应前的90%，则内的平均反应速率为 D．若丙容器中的平衡转化率为80%，则丙容器中反应平衡常数 9．（江苏省扬州市2024-2025学年高二上学期期末考试化学试卷）为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法将有机氯化工业的副产品转化为Cl2：4HCl(g)＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g)  ΔH1=-57.2 kJ·mol−1。不同温度下将n起始(O2) ∶n起始(HCl)=1∶1混合气体以不同流速通入一定长度装有催化剂的反应管中，出口处测算HCl的转化率随HCl流速的变化曲线如图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。下列说法正确的是 A．温度：T1 <T2 <T3 B．选用高效催化剂能显著提高N点处HCl的转化率 C．其他条件不变时，增大可提高HCl平衡转化率 D．不同温度下，M点处HCl的转化率、反应平衡常数均相等 10．（2023学年第一学期宁波五校联盟期中联考-高二年级化学试题卷）根据下列各图曲线表征的信息，得出的结论不正确的是 A．用甲装置探究温度对化学平衡的影响 B．图乙表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线，其中Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，完全中和相同体积的Ⅰ、Ⅱ溶液时，消耗同浓度NaOH溶液的体积相同 C．图丙表示恒温密闭容器中发生CaCO3(S)=CaO(s)+CO2(g)反应时，c(CO2)随反应时间变化的曲线，tl时刻改变的条件可能是缩小容器的体积 D．图丁表示反应A2(g)+3B2(g)=2AB3(g)，达到平衡时A2的转化率大小为：a<b<c 11．（24-25高一下·陕西商洛·期中）下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备 B．制作喷泉实验 C．制作原电池 D．比较不同金属离子对分解速率的影响 12．（24-25高二下·四川泸州·期中）氨的催化氧化过程是当下研究的重要课题。 (1)NH3与O2在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应： 反应i：     反应ii：     ①该条件下     。 ②在恒容绝热密闭容器中，下列可以证明反应i已达到平衡状态的是 （填序号）。 A．容器内温度不再升高        B． n个N-H键断裂的同时，有n个O-H键形成 C．混合气体的密度不变        D．容器内压强不变 ③反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图。下列说法正确的是 。 A．对反应升温可提高反应物转化率 B．氨催化氧化生成N2时，温度应控制在400℃左右 C． 840℃后NO产率下降的主要原因是以反应（ii）为主 D．提高物料比的值，主要目的是提高反应速率 (2)在两个恒压密闭容器中分别充入2.0molNH3、3.7molO2，仅发生反应ii，测得NH3的平衡转化率随温度的变化如图所示。 ①P1 P2（填“>”或“<”），理由是 。 ②若容器的初始体积为2.0L，则在A点状态下平衡时容器中c(O2)= （保留2位小数）。 ③B点的平衡常数Kp= 。（用分压表示，气体分压=气体总压气体的物质的量分数。写出代数式，无需计算具体结果） ④若温度为T1，压强为P1，容器的初始体积为2.0L时，分别充入2molNH3、3.5molO2、0.2molAr发生反应ii，此时NH3的平衡转化率为图中的点 （选填“E”、“B”或“F”）。 13．（24-25高二上·广东广州·阶段练习）某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验： 实验编号 实验温度/°C 试管中所加试剂及其用量/mL 0.6 mol/LH2C2O4溶液 H2O 3 mol/L稀H2SO4溶液 0.05 mol/L KMnO4溶液 ① 25 3.0 V1 2.0 3.0 ② 25 2.0 3.0 2.0 3.0 ③ 30 2.0 V2 2.0 3.0 (1)该实验的原理是(用化学方程式表示)：2KMnO4+5 H2C2O4+3 H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。该实验还需要测量的数据是 。 (2)V1= ，V2= 。 (3)探究温度对化学反应速率的影响，应选择实验 (填实验编号)。 (4)若实验①用时1.5 min则第一组实验的化学反应速率(用草酸表示)为 。 (5)某同学绘制了瞬时速率和时间的图像 ①该同学提出猜想 猜想a：温度上升导致速率快速上升 猜想b：反应产生了催化剂 该同学发现该反应前后体系温度上升了0.5℃，因此 不成立(猜想a或猜想b)。 ②该同学推测可能的催化剂是 (填物质化学式)。 ③验证猜想的方法是 。 14．（24-25高三上·河北廊坊·期末）2024年10月，我国国家能源集团研究人员参与研究的新型催化技术，将合成气直接转化为低碳烯烃，大幅提高烯烃选择性，填补了国际技术空白，其中开发高活性、高选择性的催化剂是关键。假设反应体系中发生如下反应： 主反应反应Ⅰ：     副反应反应Ⅱ：  kJ/mol   已知：①  kJ/mol； ②氢气、乙烯、CO的燃烧热分别为285.8kJ/mol、1411.0kJ/mol、283.0kJ/mol； ③乙烯的选择性，CO转化率 (1) kJ/mol。 (2)由图可知：反应Ⅰ的热力学趋势 反应Ⅱ（填“>”“<”“=”）。 (3)为了提高乙烯的选择性，采取的措施是 。 (4)反应条件对反应性能也有影响，由下图选择使用某催化剂时合适的反应条件 。 (5)由图分析，CO转化率随温度变化的原因 。 (6)一定温度下，将1molCO和1mol加入1L恒容密闭容器中，平衡时和的浓度均为amol/L，则 。（用含a的计算式表示） (7)下列说法正确的是 。 A．空速过高时CO转化率和的选择性均降低，因为空速高催化剂表面物种流速太快，大大缩短停留时间 B．适当增大压力可以提高CO的转化率，增大压力有助于反应气体能够与催化剂更好地接触 C．温度升高，使主反应的逆反应速率加快、正反应速率减慢，平衡逆向移动 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$