专题04 化学反应速率与平衡图像分析（重难点训练）化学人教版2019选择性必修1

专题04 化学反应速率与平衡图像分析 建议时间：15分钟 突破一 反应速率的图像 1.（24-25高二下·广西南宁·期末）某密闭容器中有物质的量浓度均为的和，一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．反应速率： B．平衡常数： C．压强： D．1100℃，条件下该反应经5min达到平衡，则用CO2表示该反应的速率为 2.（24-25高二下·湖南长沙·期末）地康法制氯气的反应为。以为催化剂，将HCl和分别以不同起始流速通入0.5L反应器中，在不同温度下反应，通过检测流出气成分绘制HCl的转化率曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．若点为平衡转化率，该温度下以摩尔分数表示的化学平衡常数 C．若点气体进入至流出容器用时平均速率 D．使用更高效的催化剂、增大气体流速均能使点纵坐标的值增大 3.（24-25高二下·重庆·期末）25°C时，纯水中存在电离平衡：，已知反应速率，(和为常数，只与温度有关)。时刻，适当升高温度，反应速率、随时间变化图像正确的是 A B C D 4.（24-25高二下·四川内江·期中）在某温度和容积不变的密闭容器中，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙述正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．当反应进行到D点时， C．t1s时，反应物B的反应速率为 D．t1s时，反应物A的转化率为25% 突破二 化学平衡的图像 5.（24-25高二下·上海·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。      下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， 6.（24-25高二下·安徽阜阳·期末）实验室模拟工业固氮，在压强为p MPa的恒压容器中充入1mol 和3mol ，反应混合物中的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。下列说法错误的是 A．曲线Ⅰ是平衡时的曲线 B．图中a点时，转化率转化率 C．图中b点时， D．475℃时，该反应的压强平衡常数的表达式 (用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数) 7.（24-25高二下·安徽合肥·期末）向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，测得的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．该反应低温条件下自发 B．增大体积，增大，减小 C．投料比，且平衡常数 D．当，温度为时，氨气的平衡转化率为 8.（24-25高二下·湖南长沙·期末）催化加氢合成甲醇过程中发生下列反应： 反应I：   反应Ⅱ：   在条件下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，实验测得的转化率、的收率与温度的关系如图所示。已知： ①的选择性； ②收率的转化率的选择性。 下列说法正确的是 A．反应   B．时，的收率为 C．在之间，的选择性随着温度升高而减小 D．为高效生产，需研发高温下转化率高和选择性高的催化剂 建议时间：15分钟 9.（24-25高二下·北京西城·期中）(NH4)2SO3氧化是氨法脱硫的重要过程，某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间内温度和(NH4)2SO3初始浓度对空气氧化(NH4)2SO3速率的影响，结果如图。下列说法不正确的是 已知：在溶液中(NH4)2SO3，其中会部分转化为。 A．60℃之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关 B．60℃之后，氧化速率降低可能与O2的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关 C．(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与溶液中部分转化为有关 D．(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与O2的溶解速率有关 10.（25-26高二上·山东·期末）用纯净的CaCO3固体与100mL稀盐酸反应制取CO2，反应过程中溶液体积变化忽略不计，实验过程中CO2的体积变化如图所示(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．0E段表示的平均反应速率最大 B．EF段，用HCl表示该反应的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1 C．0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 D．0～3min内，该反应的平均反应速率为v(HCl)=0.23mol·L-1·min-1 11.（24-25高二下·湖南长沙·期末）某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)⇌2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示。 下列说法中正确的是 A．30min～40min间该反应使用了催化剂 B．反应方程式中的x=1，正反应为吸热反应 C．30min时降低温度，40min时升高温度 D．8min前A的平均反应速率为 12.（24-25高二上·内蒙古包头·期末）T℃，在容积为2L的密闭容器中发生反应   ，平衡时C生成0.8mol；反应过程中A，B随时间的变化关系如图所示。下列说法。正确的是 A．前12s内， B．当表明反应达平衡状态 C．化学计量数之比 D．开始至平衡反应放出的热量为0.2QkJ 13.（24-25高二上·广东广州·期末）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 14.（24-25高二下·湖南邵阳·期末）在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在温度时的分压分别为。下列说法错误的是 A．b线所示物种为气相产物 B．小于温度时热解反应的平衡常数 C．温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 D．温度时，向容器中加入a线所示物种，平衡时逆反应速率不变 15.（24-25高二下·江苏连云港·期末）氢能的开发利用是实现双碳目标的重要途径。以C、和CaO为原料制氢时，涉及主要反应(忽略其他副反应)如下： ①    △H>0     ②    △H＜0     ③    △H＜0     恒压下，反应体系达平衡时，气体CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图所示。图示温度范围内C(s)已完全反应，(s)在温度时完全分解，在温度时气体总物质的量为4.0mol。下列说法错误的是 A．的平衡常数 B．温度时，的物质的量为0.5mol C．当温度高于时，随温度升高CO的物质的量分数逐渐增大 D．温度时若向平衡体系中通入少量(g)，重新达平衡后，增大 16.（24-25高二上·山东青岛·期末）恒容密闭容器中和一定量反应：。按投料比1:3或1:3.5，的平衡转化率与温度关系如图。下列说法正确的是 A． B．反应速率： C．点对应的化学平衡常数： D．当混合气体的密度不变时，该反应达到平衡状态 建议时间：15分钟 1.（2025·山东卷）在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A．a线所示物种为固相产物 B．温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C．小于温度时热解反应的平衡常数 D．温度时、向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大 2.（2025·安徽卷）恒温恒压密闭容器中，时加入，各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图(反应速率，k为反应速率常数)。 下列说法错误的是 A．该条件下 B．时间段，生成M和N的平均反应速率相等 C．若加入催化剂，增大，不变，则和均变大 D．若和均为放热反应，升高温度则变大 3.（2025·黑吉辽蒙卷）一定条件下，“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中，体系pH-t振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④，①②为快速反应。下列说法错误的是 ① ② ③ ④ ⑤ A．原料中不影响振幅和周期 B．反应④： C．反应①~④中，对的氧化起催化作用 D．利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化 4.（2025·浙江卷）为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行实验，c(R)随时间变化如图，下列说法不正确的是 A．25℃时，在10~30min内，R的分解平均速率为 B．对比30℃和10℃曲线，在50min时，R的分解百分率相等 C．对比30℃和25℃曲线，在0~50min内，能说明R的分解平均速率随温度升高而增大 D．对比30℃和10℃曲线，在同一时刻，能说明R的分解速率随温度升高而增大 5.（2025·云南卷）甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A．废水中的含量为 B．c点： C．a点： D．的平衡常数 6.（2025·江苏卷）甘油水蒸气重整获得过程中的主要反应： 反应Ⅰ   反应Ⅱ   反应Ⅲ   条件下，和发生上述反应达平衡状态时，体系中和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是 A．时，的平衡转化率为20% B．反应达平衡状态时， C．其他条件不变，在范围，平衡时的物质的量随温度升高而增大 D．其他条件不变，加压有利于增大平衡时的物质的量 7.（2024·广西卷）573K、高压条件下，一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解：(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间的变化曲线，其中。下列说法错误的是 A．水解产物除了还有 B．点时 C．在15min前基本不变，15min后明显增大，可能是水解产物对生成的反应有催化作用 D．任意25min时间段内存在 8.（2024·海南卷）已知298K，101kPa时，。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A． T1＞T2 B．T1下反应达到平衡时 C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 9.（2024·吉林卷）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 10.（2024·湖南卷）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： / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 化学反应速率与平衡图像分析 建议时间：15分钟 突破一 反应速率的图像 1.（24-25高二下·广西南宁·期末）某密闭容器中有物质的量浓度均为的和，一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．反应速率： B．平衡常数： C．压强： D．1100℃，条件下该反应经5min达到平衡，则用CO2表示该反应的速率为 【答案】D 【解析】X、Y点都是平衡状态，正、逆速率相等，但是X点温度高，则，A正确；随着温度的升高，CH4转化率增大，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，温度Z>X，则平衡常数：，B正确；增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即逆反应方向移动，转化率降低，即P4>P3>P2>P1，C正确；结合题给信息可知，1100℃，条件下该反应经5min达到平衡，则用CO2表示该反应的速率为，D错误；故选D。 2.（24-25高二下·湖南长沙·期末）地康法制氯气的反应为。以为催化剂，将HCl和分别以不同起始流速通入0.5L反应器中，在不同温度下反应，通过检测流出气成分绘制HCl的转化率曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．若点为平衡转化率，该温度下以摩尔分数表示的化学平衡常数 C．若点气体进入至流出容器用时平均速率 D．使用更高效的催化剂、增大气体流速均能使点纵坐标的值增大 【答案】B 【分析】由图可知、流速较大时(横坐标左侧)，相当于是未平衡状态，温度越高，HCl转化率越大，则 。较低流速时，转化率可近似为平衡转化率，温度越高，HCl的转化率越小，即升高温度时平衡逆向移动，则；据此分析解答。 【解析】由分析可知， ，，A错误；点气体流速为、以1h为单位代入气体流量可知，的转化率为，列三段式： 平衡时气体总物质的量为的摩尔分数分别为，摩尔分数表示的化学平衡常数正确；点气体进入至流出容器用时的转化率为，则 错误；增大气体流速会降低点纵坐标的值，D错误；故选B。 3.（24-25高二下·重庆·期末）25°C时，纯水中存在电离平衡：，已知反应速率，(和为常数，只与温度有关)。时刻，适当升高温度，反应速率、随时间变化图像正确的是 A B C D 【答案】C 【解析】升温，正、逆反应速率均突然增大，水的电离是吸热反应，故升温后，平衡正向移动，，且反应速率，水的浓度视为常数，故增大后保持不变，符合图像的是C选项；故选C。 4.（24-25高二下·四川内江·期中）在某温度和容积不变的密闭容器中，A气体与B气体反应生成C气体。反应过程中，反应物与生成物的浓度随时间变化的曲线如图所示，则下列叙述正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．当反应进行到D点时， C．t1s时，反应物B的反应速率为 D．t1s时，反应物A的转化率为25% 【答案】A 【解析】由题干图示信息可知，0~t1s时间段A、B、C的物质的量浓度变化量分别为：0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L，0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L，0.4mol/L，相同时间内的变化量之比等于化学计量系数之比，故该反应的化学方程式为，A正确；由题干图示信息可知，D点只表示A、B、C三种物质的浓度相等，无法知道D点的瞬时速率，即无法判断当反应进行到D点时，的相对大小，B错误；由题干图示信息可知，0~t1s时间段B的物质的量浓度变化量为：0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L，则0~t1s时间内，反应物B的平均反应速率为，无法知道t1是时刻的瞬时速率，C错误；由题干图示信息可知，t1s时，反应物A的转化率为×100%=75%，D错误；故选A。 突破二 化学平衡的图像 5.（24-25高二下·上海·期中）生物质合成气可用于合成燃料甲醇。某化学学习小组用和模拟工业合成甲醇。已知：  。学习小组考查了其他条件不变的情况下，温度和压强对反应的影响，实验结果如下图所示。      下列说法正确的是 A．， B．的平衡转化率， C．化学反应速率， D．化学平衡常数， 【答案】B 【解析】温度越高，反应速率越快，由图，T2温度下反应更快到达平衡，故T2>T1，压强越大，浓度越大，反应速率越快，由图，P2压强下反应更快到达平衡，故P2>P1，A错误；正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，CO平衡转化率减小，故CO的平衡转化率：T1>T2，正反应气体物质的量减小，故压强增大有利于正反应，即CO的平衡转化率：P1<P2，B正确；温度、压强越大，反应速率越大，化学反应速率，，C错误；平衡常数仅与温度有关，故KC=KD，D错误；故选B。 6.（24-25高二下·安徽阜阳·期末）实验室模拟工业固氮，在压强为p MPa的恒压容器中充入1mol 和3mol ，反应混合物中的物质的量分数随温度的变化曲线如图所示，其中一条是经过一定时间反应后的曲线，另一条是平衡时的曲线。下列说法错误的是 A．曲线Ⅰ是平衡时的曲线 B．图中a点时，转化率转化率 C．图中b点时， D．475℃时，该反应的压强平衡常数的表达式 (用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数) 【答案】B 【解析】在b点，的体积分数为25%，在a点，的体积分数为50%，曲线Ⅰ中，400℃时，的体积分数最大，随温度升高，的体积分数减小，则曲线Ⅰ为平衡时的曲线，曲线Ⅱ为经过一定时间反应后的曲线，A正确；，充入1mol 和3mol ，投料比等于参加反应物质的系数比，转化率=转化率，B错误；与曲线Ⅰ相比，的体积分数小于平衡时的体积分数，所以反应未达平衡，，C正确；475℃反应达平衡时，在a点的体积分数为50%，设的物质的量的变化量为y，则可建立如下三段式： 则，y=，该反应的压强平衡常数的表达式，D正确；故选B。 7.（24-25高二下·安徽合肥·期末）向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，测得的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．该反应低温条件下自发 B．增大体积，增大，减小 C．投料比，且平衡常数 D．当，温度为时，氨气的平衡转化率为 【答案】D 【分析】相同温度下，NH3与NO的投料比越大，NO的平衡转化率越大，因此x1的投料比更大，投料比一定的条件下，随着温度升高，NO的平衡转化率逐渐增大，说明反应为吸热反应，据此作答。 【解析】根据分析知该反应是吸热反应，又由于该反应是熵增反应，高温条件下反应的ΔH-TΔS<0，高温能自发进行，A错误；增大体积，各物质浓度减小，v正、v逆均减小，B错误；根据分析知x1>x2，平衡常数只与温度有关，b、c温度相同，K(b)=K(c) ，C 错误；，按照化学方程式的化学计量数之比投入物料，则各物质的转化率相同，NO的平衡转化率为40%，因此氨气的转化率也是40%，D正确；故选D。 8.（24-25高二下·湖南长沙·期末）催化加氢合成甲醇过程中发生下列反应： 反应I：   反应Ⅱ：   在条件下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，实验测得的转化率、的收率与温度的关系如图所示。已知： ①的选择性； ②收率的转化率的选择性。 下列说法正确的是 A．反应   B．时，的收率为 C．在之间，的选择性随着温度升高而减小 D．为高效生产，需研发高温下转化率高和选择性高的催化剂 【答案】C 【解析】根据盖斯定律：Ⅰ-Ⅱ得ΔH=(-49.5-41.2)kJ/mol=-90.7kJ/mol，故A错误；根据收率的转化率的选择性，可得：，270℃时，的转化率21%，收率6.3%，则，，故B错误；：，在210℃∼290℃之间，的转化率上升幅度大于收率，故在210℃∼290℃之间，的选择性随着温度升高而减小，故C正确；反应I放热，低温利于转化为，选择性高，需研发低温下转化率高和选择性高的催化剂，故D错误；故选C。 建议时间：15分钟 9.（24-25高二下·北京西城·期中）(NH4)2SO3氧化是氨法脱硫的重要过程，某小组在其他条件不变时，分别研究了一段时间内温度和(NH4)2SO3初始浓度对空气氧化(NH4)2SO3速率的影响，结果如图。下列说法不正确的是 已知：在溶液中(NH4)2SO3，其中会部分转化为。 A．60℃之前，氧化速率增大与温度升高化学反应速率加快有关 B．60℃之后，氧化速率降低可能与O2的溶解度下降及(NH4)2SO3受热易分解有关 C．(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与溶液中部分转化为有关 D．(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，可能与O2的溶解速率有关 【答案】C 【解析】60℃之前，随着温度升高，化学反应速率加快，氧化速率增大，A正确；60℃之后，随着温度升高，氧气的溶解度降低，氧化速率降低，(NH4)2SO3受热易分解，反应物减少，氧化速率降低，B正确；(NH4)2SO3初始浓度增大到一定程度，氧化速率变化不大，与水解程度无关，因为SO2水解不影响溶液中＋4价硫的总浓度，C错误；当(NH4)2SO3的浓度增大到一定程度后，离子被氧化的速率大于氧气的溶解速率，因氧气的溶解速率较小导致离子的氧化速率变化不大，D正确；故选C。 10.（25-26高二上·山东·期末）用纯净的CaCO3固体与100mL稀盐酸反应制取CO2，反应过程中溶液体积变化忽略不计，实验过程中CO2的体积变化如图所示(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．0E段表示的平均反应速率最大 B．EF段，用HCl表示该反应的平均反应速率为0.04mol·L-1·min-1 C．0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为 D．0～3min内，该反应的平均反应速率为v(HCl)=0.23mol·L-1·min-1 【答案】D 【解析】由图可知，相同时间内EF段得到的CO2的体积最大，则EF段表示的平均反应速率最大，A项错误；由图可知，EF段生成的二氧化碳的体积为，所以二氧化碳的物质的量为，根据反应，可知参加反应的HCl的物质的量为0.04 mol，所以EF段用HCl表示该反应的平均反应速率为，B项错误；0E、EF、FG三段生成的二氧化碳体积分别为224 mL、448 mL、112 mL，三段时间相同，均为1min，所以0E、EF、FG三段中，该反应用CO2表示的平均反应速率之比为＝，C项错误；0～3 min内，该反应生成的二氧化碳的体积为，二氧化碳的物质的量为，根据反应，HCl表示的平均反应速率为 ，D项正确；故选D。 11.（24-25高二下·湖南长沙·期末）某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)⇌2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示。 下列说法中正确的是 A．30min～40min间该反应使用了催化剂 B．反应方程式中的x=1，正反应为吸热反应 C．30min时降低温度，40min时升高温度 D．8min前A的平均反应速率为 【答案】D 【解析】由图象可知，30～40 min正逆反应速率同等程度降低，反应物与生成物的浓度瞬时降低，反应仍处于平衡状态，不可能是温度变化，而是降低了压强，故A错误；由开始到达到平衡，A、B的浓度减少的量相同，由此可知x=1，反应前后气体体积不变，则增大压强平衡不移动，40min时，正逆反应速率都增大，应该是升高温度，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故B错误；由图象可知，30min反应物与生成物的浓度瞬时降低，反应仍处于平衡状态，不可能是温度变化，而是降低了压强，40min时，正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡向逆向进行，应是升高温度，故C错误；由图可知8min前A的浓度减小了2mol•L-1-1.36mol•L-1=0.64mol•L-1，所以A的反应速率为 =0.08mol•L-1•min-1，故D正确；故选D。 12.（24-25高二上·内蒙古包头·期末）T℃，在容积为2L的密闭容器中发生反应   ，平衡时C生成0.8mol；反应过程中A，B随时间的变化关系如图所示。下列说法。正确的是 A．前12s内， B．当表明反应达平衡状态 C．化学计量数之比 D．开始至平衡反应放出的热量为0.2QkJ 【答案】D 【分析】由图可知，12s时反应达到平衡，B的浓度变化量，A的浓度变化量，生成C的物质的量为0.8mol，则，则：：=3：1：4，化学计量数之比b：c=1：4，该方程式为，以此解题。 【解析】前12s内，A的平均反应速率为 ，A错误；结合分析可知，当，此时正、逆反应速率相等，表明反应达平衡状态，B错误；由分析可知，化学计量数之比b：c=1：4，C错误；   表示消耗3molA，放出QkJ能量，平衡时A的消耗量为0.6mol，结合方程式可知，放出的热量为0.2Q kJ，D正确；故选D。 13.（24-25高二上·广东广州·期末）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。 【解析】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；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；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；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；故选C。 14.（24-25高二下·湖南邵阳·期末）在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在温度时的分压分别为。下列说法错误的是 A．b线所示物种为气相产物 B．小于温度时热解反应的平衡常数 C．温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 D．温度时，向容器中加入a线所示物种，平衡时逆反应速率不变 【答案】B 【分析】热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，图中完全分解时(温度)，两种产物的物质的量之比为2:1(a线、b线)，则该反应的化学方程式为。 【解析】结合分析知，该反应的化学方程式为，a线所示物种为NaF(s)，b线所示物种为，为气相产物，A正确；恒容密闭容器的平衡体系中，气相产物只有，则，因此与温度时热解反应的平衡常数相等，B错误；温度时，向容器中通入，恒容密闭容器的体积不变，各组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，虽然总压变大，但是气相产物分压不变，仍为，C正确；a线所示物种为，温度时向容器中加入，增大固体的量并不改变生成物的浓度，化学平衡不移动，逆反应速率不变，D正确；故选B。 15.（24-25高二下·江苏连云港·期末）氢能的开发利用是实现双碳目标的重要途径。以C、和CaO为原料制氢时，涉及主要反应(忽略其他副反应)如下： ①    △H>0     ②    △H＜0     ③    △H＜0     恒压下，反应体系达平衡时，气体CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图所示。图示温度范围内C(s)已完全反应，(s)在温度时完全分解，在温度时气体总物质的量为4.0mol。下列说法错误的是 A．的平衡常数 B．温度时，的物质的量为0.5mol C．当温度高于时，随温度升高CO的物质的量分数逐渐增大 D．温度时若向平衡体系中通入少量(g)，重新达平衡后，增大 【答案】D 【分析】由反应①、②、③可知，CO2来自CO与H2O的反应，且CO和CO2的产生都伴随H2的生成。同时，体系中的CaO可吸收CO2转化为CaCO3。因此，无论CO和CO2后续变化如何，体系中始终有H2存在，且H2含量较其它两者都高，故a线对应物种应为H2。根据信息：图示温度范围内C(s)已完全反应，CaCO3在T1温度时完全分解，故压力p下，T1温度后，体系中仅存在反应②，反应②为放热反应，随温度升高反应平衡逆向移动，由图中信息可知，T1温度后a、c线对应物质摩尔分数随温度升高逐渐降低，b线对应物质变化趋势相反。因此，可判断b线对应物质为CO，c线对应物种为CO2，据此分析解题。 【解析】该反应=①+②+③，故的平衡常数，A正确；温度为T0时，、CO、、的物质的量分数分别为：0.50、0.15、0.05、0.30，设起始状态有1molC，xmolH2O，反应①完全进行，设反应②转化amol，反应③转化bmol，可列出三段式：，，，，，，解得x=，a=，b=，则n(总)=( x+1-b)mol=mol，而在温度时气体总物质的量为4.0mol，故n(CaCO3)=，B正确；由分析可知，T1温度后，体系中仅存在反应②，反应②为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的物质的量分数逐渐增大，C正确；压力p下，T0温度时，C(s)完全反应，CaCO3未完全分解，即体系中存在平衡②和③，反应③：CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) 的K=，温度不变，K不变，则c(CO2)不变，D错误；故选D。 16.（24-25高二上·山东青岛·期末）恒容密闭容器中和一定量反应：。按投料比1:3或1:3.5，的平衡转化率与温度关系如图。下列说法正确的是 A． B．反应速率： C．点对应的化学平衡常数： D．当混合气体的密度不变时，该反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】相同温度下，比值越大，甲醇转化率越小，图像分析可知甲醇平衡转化率为：x1＜x2，故，A错误；b点和a点温度相同，甲醇的起始物质的量都为1mol，a点x值小于b点，则a点加水多，反应物浓度大，则反应速率：Va正＞Vb正，B正确；升高温度，甲醇转化率增大，说明反应为吸热反应，升高温度平衡常数增大，则Kc＜Kb=Ka，C错误；反应前后均为气体且恒容，混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不变时，不能说明该反应达到平衡状态，D错误；故选B。 建议时间：15分钟 1.（2025·山东卷）在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A．a线所示物种为固相产物 B．温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C．小于温度时热解反应的平衡常数 D．温度时、向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大 【答案】D 【分析】热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为和，其分解的化学方程式为，根据图数据分析可知，a线代表，b线代表，c线代表。由各线的走势可知，该反应为吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动。 【解析】a线所示物种为，固相产物，A正确；温度时，向容器中通入，恒容密闭容器的体积不变，各组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，虽然总压变大，但是气相产物分压不变，仍为，B正确；由图可知，升温b线代表的SiF4增多，则反应为吸热反应，升温Kp增大，已知：温度时，完全分解，则该反应T2以及之后正向进行趋势很大，Qp＜Kp，体系中气相产物在温度时的分压为，，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，即温度时热解反应的平衡常数=p()，C正确；据分析可知，b线所示物种为，恒容密闭容器的平衡体系的气相产物只有，=p()，温度不变Kp不变，温度时向容器中加入，重新达平衡时p()不变，则逆反应速率不变，D错误；故选D。 2.（2025·安徽卷）恒温恒压密闭容器中，时加入，各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图(反应速率，k为反应速率常数)。 下列说法错误的是 A．该条件下 B．时间段，生成M和N的平均反应速率相等 C．若加入催化剂，增大，不变，则和均变大 D．若和均为放热反应，升高温度则变大 【答案】C 【解析】①的，② ，②－①得到，则K=，A正确；由图可知，时间段，生成M和N的物质的量相同，由此可知，成M和N的平均反应速率相等，B正确；若加入催化剂，增大，更有利于生成M，则变大，但催化剂不影响平衡移动，不变，C错误；若和均为放热反应，升高温度，两个反应均逆向移动，A的物质的量分数变大，即变大，D正确；故选C。 3.（2025·黑吉辽蒙卷）一定条件下，“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中，体系pH-t振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④，①②为快速反应。下列说法错误的是 ① ② ③ ④ ⑤ A．原料中不影响振幅和周期 B．反应④： C．反应①~④中，对的氧化起催化作用 D．利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化 【答案】A 【解析】根据图像可知氢离子浓度影响振幅大小，A错误；反应④中亚硫酸被氧化，反应的离子方程式为，B正确；由于①②为快速反应，而溴酸根离子直接氧化的是亚硫酸，所以反应①~④中，对的氧化起催化作用，C正确；根据题干信息和图像可知利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化，D正确；故选A。 4.（2025·浙江卷）为研究某溶液中溶质R的分解速率的影响因素，分别用三份不同初始浓度的R溶液在不同温度下进行实验，c(R)随时间变化如图，下列说法不正确的是 A．25℃时，在10~30min内，R的分解平均速率为 B．对比30℃和10℃曲线，在50min时，R的分解百分率相等 C．对比30℃和25℃曲线，在0~50min内，能说明R的分解平均速率随温度升高而增大 D．对比30℃和10℃曲线，在同一时刻，能说明R的分解速率随温度升高而增大 【答案】D 【解析】由图可知，25℃，10min时R的浓度为1.4mol/L、30min时R的浓度为0.8mol/L，则10~30min内，R的分解速率为=，故A正确；由图可知，对比30℃和10℃曲线，在50min时，R的分解百分率均为100%，故B正确；由图可知，25℃时R的起始浓度大于30℃时R的起始浓度，30℃，0~50min内R浓度的变化量为1.6mol/L，25℃，0~50min内R浓度的变化量约为1.3mol/L，说明R的分解平均速率随温度升高而增大，故C正确；由图可知，30℃时R的起始浓度大于10℃时R的起始浓度，则30℃ 时R的分解速率大于10℃时可能是温度升高造成的，也可能是浓度大造成的，故D错误；故选D。 5.（2025·云南卷）甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A．废水中的含量为 B．c点： C．a点： D．的平衡常数 【答案】D 【解析】由图1中的信息可知，当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点，发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O，由关系式~[]~4可知，由于待测液的体积和标准溶液的体积相同，因此，浓缩后的20.00mL溶液中，则原废水中，因此，废水中的含量为，A错误；c 点加入NaOH标准溶液的体积过量，得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液，且浓度之比为1∶4∶1，由电荷守恒可知， ，由于c(Na+)＞c(Cl-)，，B错误；a点加入10.00mL的NaOH溶液，得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液，且浓度之比为2∶1∶1，在溶液中水解使溶液显酸性，故c(H+)＞c[(CH2)6N4H+]，C错误；由图1和图2可知，当时，占比较高，，则由氮守恒可知，，两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比，则的平衡常数 ，D正确；故选D。 6.（2025·江苏卷）甘油水蒸气重整获得过程中的主要反应： 反应Ⅰ   反应Ⅱ   反应Ⅲ   条件下，和发生上述反应达平衡状态时，体系中和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是 A．时，的平衡转化率为20% B．反应达平衡状态时， C．其他条件不变，在范围，平衡时的物质的量随温度升高而增大 D．其他条件不变，加压有利于增大平衡时的物质的量 【答案】A 【分析】550℃时，曲线①物质的量是5mol，根据原子守恒，n(C)=3mol，则其不可能是含碳微粒，故曲线①表示，升高温度，反应Ⅰ平衡正移，反应Ⅱ平衡逆向移动，CO物质的量增大，则曲线③代表CO，温度升高，反应Ⅲ逆向移动，物质的量降低，则曲线②代表，据此解答。 【解析】时，，，，根据C原子守恒，可得，根据O原子守恒，可得(也可利用H原子守恒计算，结果相同)，则，A正确；时，，，则，B错误；范围，随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ平衡均逆向移动，增大，说明反应Ⅲ逆向移动程度更大，则的物质的量减小，C错误；增大压强，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡不移动，反应Ⅲ平衡正向移动，的物质的量减小，D错误；故选A。 7.（2024·广西卷）573K、高压条件下，一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解：(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间的变化曲线，其中。下列说法错误的是 A．水解产物除了还有 B．点时 C．在15min前基本不变，15min后明显增大，可能是水解产物对生成的反应有催化作用 D．任意25min时间段内存在 【答案】D 【解析】苯甲腈在溶液中发生连续水解：，,有NH3生成，A正确；a点之前x(Y)逐渐增大，；a点之后，x(Y)逐渐减小，a点是Y物质的最大值，则生成和消耗的速率相等。即，B正确；在15min前基本不变，15min后明显增大，在没有另加物质、没有改变反应条件的情况下，可能是水解产物对生成的反应有催化作用，C正确；根据图像所示，反应的前期应该有，a点之后，由于明显减小，显著增大，三者的速率关系不再满足，D错误；故选D。 8.（2024·海南卷）已知298K，101kPa时，。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A． T1＞T2 B．T1下反应达到平衡时 C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 【答案】D 【解析】平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大，即T1到T2平衡正向移动，而结合题干方程式可知，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才是正向移动，即T1＞T2，A正确；T1温度下达到平衡时CO2的浓度为0.25mol/L，即CO2的浓度改变量为：0.40mol/L-0.25mol/L=0.15mol，结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，T1下反应达到平衡时，B正确；在温度均为T1时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即催化剂1时的反应速率比催化剂2的更慢，说明使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大，C正确；催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平衡所需要的时间是相同的，但温度不同，反应速率也不同，说明催化剂2和催化剂3的反应历程不相同，才能保证在不同温度下达到相同的平衡时间，D错误；故选D。 9.（2024·吉林卷）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 【解析】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；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；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；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；故选A。 10.（2024·湖南卷）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。 【解析】根据分析可知，投料比x代表，故A错误；根据分析可知，曲线c表示CH3COOCH3分布分数，故B错误；甲醇与一氧化碳的反应为熵减反应，若反应为吸热，则任何条件下都不能自发，所以甲醇和一氧化碳的反应为放热反应，则ΔH1<0；当同一投料比时，观察可知T1时大于T2时，由T2＞T1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；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；故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$