专题2 化学反应速率与化学平衡（37大题型专项训练，江苏专用） 化学苏教版选择性必修1

专题2 化学反应速率与化学平衡 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应速率（重点） 题型01 化学反应速率的概念 题型02 化学反应速率的简单计算 题型03 化学反应速率的测定 题型04 化学反应速率大小的比较 考点二 影响化学反应速率的因素（重点） 题型01 活化能和有效碰撞理论 题型02 浓度对化学反应速率的影响 题型03 压强对化学反应速率的影响 题型04 温度、催化剂对化学反应速率的影响 题型05 化学反应速率影响因素的相关综合 题型06 控制变量法分析反应速率的影响因素 题型07 化学反应速率的图像分析 题型08 化学反应历程图像分析 考点三 化学反应的方向（重点） 题型01 自发反应 题型02 反应焓变与反应方向 题型03 反应熵变与反应方向 题型04 化学反应方向的判断 题型05 温度对化学反应方向的影响 考点四 化学平衡状态（难点） 题型01 可逆反应 题型02 化学平衡状态 题型03 化学平衡状态的判断 考点五 化学平衡常数（重点） 题型01 化学平衡常数及影响因素 题型02 平衡常数之间的关系 题型03 化学平衡常数的应用 题型04 化学平衡常数、平衡转化率的计算 题型05 速率常数 题型06 压强平衡常数 (Kp) 考点六 化学平衡的移动（重点） 题型01 浓度对化学平衡移动的影响 题型02 压强对化学平衡移动的影响 题型03 温度、催化剂对化学平衡移动的影响 题型04 勒夏特列原理在化工生产中的应用 题型05 含“断点”的速率变化图像 题型06 百分含量(或转化率)——温度(压强)——时间图像 题型07 恒温线(恒压线)图像 题型08 “投料比”曲线分析 题型09 多重平衡图像分析 题型10 化工生产适宜条件的选择 题型11 等效平衡 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应速率（重点） ◆题型01 化学反应速率的概念 1．下列说法中正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显 D．无论用反应物还是用生成物表示的化学反应速率可能为正值，也可能为负值 【答案】B 【解析】A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化（而非质量变化）来表示，质量变化受摩尔质量和体积影响，无法统一衡量速率，A错误； B．同一反应中，各物质的速率数值之比等于化学计量数之比，这是化学反应速率的基本规律，B正确； C．反应速率快不一定现象明显（如快速的中和反应可能无明显现象），现象是否明显还与反应类型和条件有关，C错误； D．化学反应速率是浓度变化的绝对值与时间的比值，无论用反应物还是生成物表示，速率均为正值，D错误； 答案选B。 2．化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1 【答案】D 【解析】A．A是固体，浓度不变，不能用A的浓度变化表示反应速率，A错误； B．B是反应物，浓度降低导致v正(B)减小，C是生成物，浓度增大导致v逆(C)增大，B错误； C．是2min内的平均速率，而非2min末的瞬时速率，C错误； D．速率之比等于化学计量数之比，v(B):v(C):v(D)=3:2:1，D正确； 故答案为D。 ◆题型02 化学反应速率的简单计算 3．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）  。一定条件下，将2mol X和2mol Y通入体积为2L的恒容密闭容器中，反应10s，测得生成0.5mol Z。下列说法正确的是 A．10s内，X的平均反应速率为 B．10s内，X和Y反应放出的热为 C．第10s时，Y的反应速率为 D．第10s时，X为1.5mol，Y的浓度为 【答案】B 【解析】A．X呈固态，不能用X表示平均反应速率，A项错误； B．10s内生成0.5molZ，根据反应X(s)+3Y(g)=Z(g) ∆H=-akJ/mol可知，反应放出的热为0.5akJ，B项正确； C．由题给数据，不能求Y的瞬时反应速率，只能计算10s内Y的平均反应速率v(Y)=3v(Z)=3×=0.075mol/(L∙s)，C项错误； D．10s内生成0.5molZ，则10s内消耗0.5molX和1.5molY，10s时X物质的量为2mol-0.5mol=1.5mol，Y的浓度为=0.25mol/L，D项错误； 答案选B。 4．（24-25高一下·江苏无锡·期末）已知CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，在2 L密闭容器中分别加入0.5mol CH4和1 mol NO2保持温度不变，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示。下列说法正确的是 时间/min 0 10 20 30 40 50 n(CH4)/mol 0.5 0.35 0.25 0.17 0.10 0.10 A．0~20min内，NO2的反应速率为0.025 mol·L-1·min-1 B．由实验数据可知，该反应在50 min 时才达平衡状态 C．若需要增大正反应速率，可以选择升高温度或者增加反应物浓度 D．加入合适的催化剂，有望实现反应物的完全转化 【答案】C 【解析】A．0~20min内，CH4的物质的量减少0.25mol，根据反应式可知，NO2减少0.5mol，NO2的浓度变化为=0.25mol/L，则NO2的反应速率为=0.0125 mol·L-1·min-1，A错误； B．由实验数据可知，40min和50min时CH4的物质的量均为0.10mol，说明该反应在40 min 时已达平衡状态，B错误； C．升高温度或者增加反应物浓度，均能使反应物分子在单位时间内的有效碰撞次数增加，从而增大正反应速率，C正确； D．该反应是可逆反应，加入合适的催化剂，只能加快反应速率，不能实现反应物的完全转化，D错误； 故选C。 5．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）一定条件下，向恒容密闭容器中加入和，发生反应：；时，剩余，并测得C的浓度为。下列说法正确的是 A． B．内， C．当剩余时，反应时间为 D．其他条件相同，若起始时向容器中充入和，当剩余时，消耗时间小于 【答案】D 【分析】2min时，剩余2.4molB，并测得C的浓度为0.32mol/L，则C的物质的量为3.2mol，列三段式： 【解析】A．根据转化物质的量之比=化学计量数之比，则x=2，A错误； B．0～2 min内，v(A)==0.24mol/(L⋅min)，B错误； C．消耗1.6molB，需时2min，若按同等速率，消耗3.6molB，需时4.5min，且随着反应进行，反应物的浓度减小，反应速率减小，故剩余0.4 mol B，反应需要总时间必大于4 min，C错误； D．其他条件相同，缩小容器容积，反应物的浓度增大，反应速率加快，当剩余2.4 mol B时，消耗时间小于2min，D正确； 答案选D。 ◆题型03 化学反应速率的测定 6. 利用如图所示装置探究浓度对反应速率的影响，实验药品：不同浓度的硫酸溶液，体积均为，锌粒大小形状相同且足量。下列说法错误的是 A．该反应为放热反应 B．将稀硫酸换为浓硫酸，氢气的产生速率加快 C．根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢 D．内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多 【答案】B 【解析】A．锌与稀硫酸反应属于放热反应，A正确； B．将稀硫酸换为浓硫酸，氢离子浓度降低，氢气的产生速率减慢，B错误； C．相同时间产生氢气的体积越大，反应速率越快，故根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢，C正确； D．根据反应方程式，足量时，硫酸的浓度越大，物质的量越多，产生氢气的体积越大，故内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多，D正确； 答案选B。 7．（24-25高二上·江苏南通·期中）下列各装置能够达到相应实验目的的是 A．图甲所示装置定量测定中和反应热效应 B．图乙所示装置测定该化学反应速率 C．图丙所示装置探究固体表面积对反应速率的影响 D．图丁所示装置吸收尾气中的氯气 【答案】D 【解析】A．铜丝会导热，热量损失较多，中和反应的反应热测定应用玻璃搅拌器，故A不符合题意； B．反应产生的氧气会从长颈漏斗管口逸出，无法定量测量反应速率，故B不符合题意； C．探究固体表面积对反应速率的影响应选用浓度相同的稀盐酸，故C不符合题意； D．氯气有毒，不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，故D符合题意； 故选D。 ◆题型04 化学反应速率大小的比较 8． （24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）对于反应，下列为4种不同情况下的反应速率，表明该反应进行最快的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】比较反应速率的快慢需要根据反应速率之比等于化学计量数之比进行转化为同一物质相同的单位进行比较，A．，B．当=0.06时，，C．当时，D为固体通常不用固体的浓度变化来计算反应速率，故反应速率最快的是C，故答案为：C。 9 将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：υ(H2)=3mol/(L·min)；乙：υ(N2)=2mol/(L·min)；丙：υ(NH3)=1mol/(L·min)则三个容器中合成氨的速率 A．υ(甲)>υ(乙)>υ(丙) B．υ(乙)>υ(丙)>υ(甲) C．υ(丙)>υ(甲)>υ(乙) D．υ(乙)>υ(甲)>υ(丙) 【答案】D 【解析】由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，υ(甲)(N2)=υ(甲)(H2)=1mol•L-1•min-1、υ(乙)(N2)=2mol•L-1•min-1、υ(丙)(N2)=υ(丙)(NH3)=0.5mol•L-1•min-1，则三个容器中合成氨的反应速率的大小关系为υ(乙)＞υ(甲)＞υ(丙)； 故选D。 考点二 影响化学反应速率的因素（重点） ◆题型01 活化能和有效碰撞理论 10．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．其他条件不变，温度升高，该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．对于反应，及时将产生的氨气液化分离，可加快正反应速率 C．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 D．升高温度，可增大单位体积内活化分子数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 【答案】D 【解析】A．其他条件不变，温度升高，正逆反应速率都加快，故A错误； B．及时将产生的氨气液化分离，减小生成物浓度，平衡正向移动，但反应物浓度不变，正反应速率先不变后随着反应的正向移动逐渐减小，直到达新的平衡状态，故B错误； C．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加单位体积内分子数，而活化分子百分数不变，故C错误； D．当升高温度时，由于分子吸收能量，使原先不是活化分子的普通分子变为活化分子，反应物分子中活化分子的百分数增大，故增大单位体积内活化分子数，从而使单位时间有效碰撞次数增多，故D正确； 故选D。 11．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）已知：。在不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应放出的热量小于akJ B．过程b使用了催化剂，降低了正反应的活化能，使反应的减小 C．恒温恒容条件下通入氦气，容器内压强增大，单位体积内活化分子数增多，反应速率加快 D．该反应中，反应物断键所吸收的总能量大于生成物成键所放出的总能量 【答案】A 【解析】A．由题干可知，该反应是一个可逆反应，即2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应时SO2和O2均不可能完全反应，故放出的热量小于akJ，A正确； B．反应热与反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，故过程b使用了催化剂，降低了正反应的活化能，但不能使反应的减小，B错误； C．恒温恒容条件下通入氦气，参加反应的各物质的浓度不变，则单位体积内活化分子数不变，反应速率不变，C错误； D．由题干图像信息可知，该反应的反应物总能量高于生成物总能量即为放热反应，故该反应中，反应物断键所吸收的总能量小于生成物成键所放出的总能量，D错误； 故答案为：A。 ◆题型02 浓度对化学反应速率的影响 12. （24-25高二上·江苏镇江·期中）一定温度下，一定量的稀硫酸与过量铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向稀硫酸中加入适量的 ①水    ②溶液    ③98%的硫酸    ④固体    ⑤溶液    ⑥溶液 A．①④⑥ B．①④⑤ C．①②④ D．①④⑤⑥ 【答案】B 【解析】①加水，稀硫酸浓度降低，反应速率减慢，但是硫酸物质的量不变，生成氢气总量不变，故①正确； ②加入硝酸钠溶液，硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，会与铁反应生成NO气体，不生成氢气，故②错误； ③加入适量98%的硫酸，加快反应速率，影响生成氢气的总量，故③错误； ④加入醋酸钠固体，醋酸钠与硫酸反应生成醋酸，溶液中氢离子浓度减小，反应速率减慢，但最终电离出的氢离子物质的量不变，生成氢气的总量不变，故④正确； ⑤加入硫酸钾溶液，溶液中氢离子浓度降低，反应速率减慢，但硫酸最终电离出的氢离子物质的量不变，生成氢气总量不变，故⑤正确； ⑥加入硫酸铜溶液，铁和硫酸铜溶液反应置换出铜，构成原电池加快反应速率，故⑥错误； 故选B。 13．（24-25高二上·江苏盐城·期中）下列反应条件的改变对3CO+Fe2O33CO2+2Fe反应速率的影响正确的是 A．增加Fe2O3的物质的量能加快反应速率 B．减小CO2的浓度能加快反应速率 C．升高温度能加快反应速率 D．添加催化剂对反应速率无影响 【答案】C 【解析】A．Fe2O3是固体，改变固体的物质的量反应速率不变，故A错误； B．减小CO2的浓度反应速率减慢，故B错误； C．升高温度能加快反应速率，故C正确； D．添加催化剂可以改变反应的活化能进而改变反应速率，故D错误； 故选C。 14．（23-24高二上·江苏徐州·期中）下列各选项中涉及的化学反应速率，前者一定大于后者的是 A．反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑分别在20℃和50℃进行 B．颗粒大小相同的铁和镁分别与0.1 mol/L H2SO4溶液反应 C．同浓度同体积的Na2S2O3溶液分别与同体积的0.1 mol/L、0.2 mol/L的稀硫酸反应 D．其他条件相同时，硫分别在氧气和空气中燃烧 【答案】D 【解析】A．依据化学反应速率影响因素分析，温度升高反应速率增大，A不符合题意； B．颗粒大小同的铁和镁与同浓度酸反应，活泼的金属镁反应快，B不符合题意； C．溶液浓度越大反应速率越快，故后者反应速率快，C不符合题意； D．物质浓度越大反应速率越快，故硫在氧气中燃烧的速率更快，D符合题意； 故选D。 ◆题型03 压强对化学反应速率的影响 14．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）反应在一个密闭容器中进行，下列措施可以使反应速率增大的是 ①移出部分；②升高温度；③体积不变，再通入；④缩小体积增大压强；⑤体积不变，再通入He；⑥压强不变，再通入He A．①②③⑥ B．①②③④ C．②③④⑤ D．②③④ 【答案】D 【分析】①移出部分会降低CO的浓度，使反应速率减慢，错误； ②升高温度加快反应速率，正确； ③体积不变，再通入，浓度增大，反应速率增大，正确； ④缩小体积增大压强，反应速率增大，正确； ⑤体积不变，再通入He，各物质浓度不变，反应速率不变，错误； ⑥压强不变，再通入He，相当于减小压强，反应速率减慢，错误。 【解析】A．①移出部分，会降低反应速率，⑥压强不变，再通入He，相当于减小压强，反应速率减慢，A错误； B．①移出部分，会降低反应速率，B错误； C．⑤体积不变，再通入He，各物质浓度不变，反应速率不变，C错误； D．②升高温度、③增加CO₂浓度、④增大压强均能提高反应速率，D正确； 故答案选D。 15. （22-23高二上·江苏淮安·期中）密闭容器中发生反应：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，下列能加快反应速率是 A．增加C(s)的量 B．保持压强不变，充入N2 C．保持容器体积不变，充入Ar D．将容器的体积缩小为原来一半 【答案】D 【解析】A．碳是固体，增加C(s)的量，浓度不变，反应速率不变，故A不符合题意； B．保持压强不变，充入N2，容器体积增大，反应物浓度减小，速率减慢，故B不符合题意 C．保持容器体积不变，充入Ar，浓度不变，反应速率不变，故C不符合题意； D．将容器的体积缩小为原来一半，浓度增大，反应速率加快，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 ◆题型04 温度、催化剂对化学反应速率的影响 16．（23-24高二上·江苏宿迁·期中）在相同条件下，研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对放热反应反应的影响，各物质的物质的量浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法正确的是 A．曲线a表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化情况 B．反应均达平衡时，使用催化剂Ⅰ比使用催化剂Ⅱ放出的热量多 C．使用催化剂Ⅱ时，内， D．当时，说明该反应未达平衡状态 【答案】A 【解析】A．a曲线上2min内X的浓度减小值为2mol/L，则Y的浓度增大值应为4mol/L，对应的催化剂为催化剂Ⅰ，故A正确； B．催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变反应的焓变，则反应均达平衡时，使用催化剂Ⅰ与使用催化剂Ⅱ放出的热量一样多，故B错误； C．使用催化剂Ⅱ，0-2min内，Y的浓度变化值为2mol/L，则X的浓度变化值为1mol/L v(X)=1mol/L÷2min=0.5mol·L-1·min-1，故C错误； D．，正逆反应速率相等，反应已达平衡状态，故D错误； 故选A。 17．（24-25高二上·江苏南通·期中）探究反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 溶液/mL 10 10 10 10 溶液/mL 10 5 10 4 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 A．该反应也可以通过单位时间内浓度的变化来表示化学反应速率的快慢 B．2号瓶中x为5 C．3号瓶第反应结束，用来表示前内平均反应速率为 D．由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 【答案】BD 【解析】A．由反应可知，硫酸根未参与离子反应，反应过程中硫酸根离子的浓度不变，因此不能硫酸根离子的浓度变化表示反应速率的快慢，故A错误； B．1号瓶和3号瓶的溶液总体均为20mL，根据单一变量原则，要保证溶液的总体积要一样，x为5mL，故B正确； C．3号瓶第10s时进行完全，说明Na2S2O3反应完全，则用Na2S2O3来表示反应速率为，故C错误； D．由4号瓶反应温度比1号瓶高，硫酸浓度比1号瓶小，但是4号瓶反应速率大，说明温度对反应速率影响比浓度大，故温度越高反应速率越快，故D正确； 故选：BD。 ◆题型05 化学反应速率影响因素的相关综合 18. （24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）下列说法的是不正确的是 ①盐酸与足量锌片反应时，加入少量氯化铜溶液可加快反应速率且不影响生成氢气的物质的量 ②增加硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率 ③反应在一恒容密闭容器中进行，充入氦气，化学反应速率不变 ④使用合适催化剂能改变反应历程，降低反应的焓变 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解析】①锌足量，产生的氢气由酸的物质的量决定，锌和反应生成铜，锌、铜和盐酸构成原电池，能加快反应速率且不影响生成氢气的量，①正确； ②若浓度过大，硫酸主要以分子形式存在，与锌反应不能生成氢气，②错误； ③充入氦气，参加反应的气体的物质的量浓度不变，反应速率不变，③正确； ④使用合适催化剂能改变反应历程，降低活化能，加快反应速率，但反应的焓变不会改变，④错误； 故选D。 19．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）下列有关化学反应速率的说法中正确的 A．用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸可增大产生氢气的速率 B．用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，可以加快制取氢气的反应速率 C．等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 D．为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 【答案】B 【解析】A．已知Fe常温下遇到浓硫酸发生钝化，故用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸不能增大产生氢气的速率，A错误； B．用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，则Zn能够置换出Cu，与Zn构成原电池反应，故可以加快制取氢气的反应速率，B正确； C．锌粉的表面积比锌片的大，故等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率前者大，C错误； D．为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸应该与外加直流电源的负极相连作阴极，D错误； 故答案为：B。 20．（23-24高二上·江苏盐城·期中）水-碳催化制氢的反应为C+H2OH2+CO，可应用于汽车尾气的净化，下列关于该反应的说法正确的是 A．增大压强能减慢化学反应速率 B．合适的催化剂能加快反应速率 C．增大水蒸气的浓度能减慢化学反应速率 D．达化学平衡时，H2O能全部转化为H2 【答案】B 【解析】A．增大压强能加快化学反应速率，A错误； B．加入合适的催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，B正确； C．增大水蒸气的浓度，即增大反应物的浓度，能加快化学反应速率，C错误； D．该反应为可逆反应，反应物的转化率小于100%，即达到化学平衡时，H2O不能全部转化为H2，D错误； 答案选B。 ◆题型06 控制变量法分析反应速率的影响因素 21． （24-25高二上·江苏扬州·期中）某研究性学习小组探究影响反应速率的因素及反应速率的大小，测得的实验数据如表所示(忽略溶液体积变化)，(Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O)，下列说法不正确的是 组号 反应温度/ ℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 A．实验①②探究温度对反应速率的影响 B．实验②③探究H2SO4浓度对反应速率的影响 C．实验③完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)=mol/(L∙min) D．四组实验中实验④的反应速率一定最小 【答案】D 【分析】控制变量法探究外界条件对化学反应速率的影响时，只允许存在一个变量，所以分析实验时，需明确哪些外界条件相同，哪些外界条件不同。 【解析】A．实验①②中，虽然混合前Na2S2O3、H2SO4的浓度不同，但混合后二者的浓度分别对应相等，而两实验的温度不同，所以可用于探究温度对反应速率的影响，A正确； B．实验②③中，混合后温度相同，Na2S2O3的浓度相同，H2SO4的浓度不同，所以可用于探究H2SO4浓度对反应速率的影响，B正确； C．实验③完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)==mol/(L∙min)，C正确； D．四组实验中，虽然实验④的反应物浓度比实验①小，但温度比实验①高，无法比较反应④与反应①的速率大小，所以反应④的反应速率不一定最小，D不正确； 故选D。 22 ．（24-25高二上·江苏常州·期中）实验室探究外界条件对反应速率影响的实验原理和装置均正确的是 甲 乙 丙 丁       A．用装置甲探究温度对反应速率的影响 B．用装置乙探究铁的腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀 C．用装置丙探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响 D．用装置丁探究浓度对反应速率的影响 【答案】D 【解析】A．装置甲过氧化氢浓度、温度均不同，不能探究温度对反应速率的影响，A错误； B．装置乙左池中铁活动性大于铜，铁为负极，被腐蚀的是铁；右池为电解池装置，铜为阳极发生氧化反应，被腐蚀的是铜；不能探究铁的腐蚀速率，B错误； C．装置丙阴离子种类、阳离子种类均不同，不能探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响，C错误；   D．装置丁中催化剂相同，变量为过氧化氢溶液的浓度，能探究浓度对反应速率的影响，D正确； 故选D。 23. 某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 0.01 mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 V1 5 t1 ② 5 5 40 25 t2 ③ 5 V2 35 25 t3 下列判断不正确的是(　　) A．最先出现蓝色的一组是实验③ B．实验①③中V1＝40，V2＝10 C．探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①② D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1 【答案】D 【解析】①②浓度相同，②温度高，②的反应速率比①快，③反应温度与②相同，但浓度比②大，因此最先出现蓝色的一组是实验③，A正确；根据混合后溶液体积一样，实验①③中V1＝40，V2＝10，B正确；①②浓度相同，温度不同，因此探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①②，C正确；出现蓝色的时间：t1>t2>t3，D错误。 ◆题型07 化学反应速率的图像分析 24. （23-24高二上·江苏盐城·期末）一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生化学反应，各物质的物质的量变化如下图所示，对该反应的推断正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应进行到1 s时， C．反应进行到4 s时，反应停止 D．反应进行到4 s时，A的平均反应速率为0.25 mol/(L·s) 【答案】A 【解析】A．根据图示可知：从反应开始至4 s时反应达到平衡状态，物质B、C的物质的量减少，而物质A、D物质的量增加，则B、C是反应物，A、D是生成物，该反应是可逆反应，在4 s内B、C、A、D四种物质改变的物质的量分别是0.6 mol、0.8 mol、1.0 mol、0.4 mol，改变的物质的量的比是3：4：5：1，因此该反应的化学方程式为，A正确； B．根据图示可知在反应进行到1 s时，A、B的物质的量相等，但二者改变的物质的量的比是3：5，二者不相等，反应时间相同，容器的容积相等，因此反应速率，B错误； C．反应进行到4 s时，各种物质都存在，且它们的物质的量都不再发生改变，反应处于平衡状态，此时反应仍然在进行，而不是停止反应，C错误； D．化学反应速率是平均速率，从反应开始至4 s时，A物质的平均反应速率为v(A)=0.125 mol/(L·s)，D错误； 故合理选项是A。 25．（24-25高二上·江苏常州·期中）向绝热恒容密闭容器中通入和，在一定条件下使达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示，下列叙述错误的是 A．c点反应没有达到平衡 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 D．浓度：b点>c点 【答案】B 【分析】由方程式可知，该反应是气体体积不变的反应，由图可知，正反应速率先增大再减小是因为绝热恒容密闭容器中发生的反应为放热反应，c点前反应放出热量使反应温度升高，温度对反应速率的影响大于反应物浓度减小对反应速率的影响，c点后温度对反应速率的影响小于反应物浓度减小对反应速率的影响；c点后正反应速率减小，说明反应未达平衡。 【解析】A．化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，由分析可知，c点后正反应速率减小，说明反应未达平衡，故A正确； B．由分析可知，该反应为反应物的总能量高于生成物的总能量的放热反应，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B错误； C．由分析可知，该反应是气体体积不变的放热反应，反应中体系压强增大，则体系压强不再变化说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故C正确； D．反应形成平衡的过程中，反应物浓度会随时间增大而不断减小，所以b点二氧化氮的浓度大于c点，故D正确； 故选B。 26．（24-25高二上·江苏南通·阶段检测）目前，常利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为和。为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 编号 T/℃ 催化剂的比表面积 Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 120 Ⅲ 360 80.0 A．实验Ⅱ的反应温度为280℃ B．由实验Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的反应速率增大 C．实验Ⅰ达到平衡时，NO的浓度为 D．该反应的反应热 【答案】C 【解析】A．根据单一变量原则，实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面不同，温度应该相同，所以实验Ⅱ的反应温度为280℃，A正确； B．实验Ⅰ、Ⅱ催化剂比表面不同，结合坐标图可知，增大催化剂的比表面积，化学反应速率增大，B正确； C．NO和CO转化为和方程式为，，所以平衡时，NO的浓度为，C错误；   D．对比反应Ⅰ和Ⅲ，温度升高，平衡时CO浓度降低，平衡逆向移动，说明正反应放热，焓变小于0，D正确； 故选C。 27．（25-26高二上·江苏南通·月考）某温度时，在5 L体积不变的密闭容器中三种气体物质的量随时间的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．该反应的平衡常数 C．5 min时，容器中混合气体的密度等于反应前的 D．5 min后，三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态 【答案】B 【解析】A．由图像可知，X、Y物质的量随时间减少（反应物），Z增加（生成物）。初始时；5 min 平衡时。变化量，变化量之比=1:1:2即化学方程式为，A正确； B．平衡常数，B错误； C．密闭容器体积不变，气体总质量守恒（质量守恒定律），密度始终不变，5 min时密度等于反应前，C正确； D．平衡状态特征为各物质的量不再变化，5 min 后物质的量不变说明达到平衡，D正确； 故答案选B。 ◆题型08 化学反应历程图像分析 28．（24-25高一下·江苏南京·期中）氢能是一种重要的清洁能源，由()可以制得。在催化剂作用下，催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．催化释放氢的过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 B．催化释放氢的热化学方程式为：   C．在催化剂表面解离键比解离键更容易 D．催化释放氢反应除生成外，还生成HD 【答案】D 【解析】A．HCOOH催化释放氢的过程涉及到N-H极性键的断裂和形成，O-H极性键的断裂以及H-H非极性键的形成，没有非极性键的断裂，A错误； B．图2表示1分子HCOOH(g)催生成二氧化碳气体和氢气时放出能量为0.45eV，而热化学方程式中的ΔH是1mol物质反应的热量变化，B错误； C．由图2可知，Ⅱ→Ⅲ过程中断裂O-H键，Ⅲ→Ⅳ过程中断裂C-H键，Ⅲ→Ⅳ的活化能大于Ⅱ→Ⅲ的活化能，故在催化剂表面解离键比解离键更难，C错误； D．若用HCOOD代替HCOOH，反应为HCOOD分解，除生成CO2外，还生成HD，D正确； 故选D。 29．（24-25高二下·江苏苏州·阶段检测）活性催化加氢生成的总反应为：，可能的反应历程如下图所示。下列说法正确的是 A．氢气解离为H的过程要放热 B．吸附在上的H略带负电荷 C．步骤Ⅰ中吸附在上的H与C结合 D．若用代替，则生成 【答案】C 【解析】A．氢气解离为H的过程为断键过程，需要吸热，A错误； B．氧的电负性大，吸电子能力更强，氢带正电，B错误； C．由于吸引电子的能力(电负性)：O＞H＞Fe，步骤Ⅰ可理解为带部分负电荷的氢(与Fe2+相连的H）与碳酸氢根中带部分正电荷的碳结合，带部分正电荷的氢(与连接的H)与带部分负电荷的羟基氧结合生成水，C正确； D．根据反应历程，解离出的H原子一部分与O结合生成，若用代替，生成的水中的H有1个来自，有1个来自，所以生成的水为，D错误； 故选C。 30．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）我国科学家实现了在铜催化剂条件下将DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]的反应。计算机模拟了单个DMF分子在铜催化剂表面发生转化的反应历程，如下图所示(星号“*”表示物质吸附在催化剂表面的状态)。已知，三甲胺是可燃性气体，其燃烧热为2357kJ·mol−1。 下列说法正确的是 A．发生(CH3)2NCHO(g) + 2H2(g) = (CH3)2NCHO* + 4H*后，体系能量下降，是因为断开H−H键放出能量 B．增大压强能加快DMF转化为三甲胺的反应速率，并增大DMF的平衡转化率 C．上述历程中最慢的一步反应为(CH3)2NCH2OH* + 2H*= N(CH3)3 + OH* + H* D．表示三甲胺气体燃烧热的热化学方程式为N(CH3)3(g) + O2(g) = NO(g) + 3CO2(g) + H2O(l)　ΔH = −2357kJ·mol−1 【答案】B 【解析】A．发生(CH3)2NCHO(g) + 2H2(g) = (CH3)2NCHO* + 4H*后，体系能量下降，是因为反应物的总能量高于生成物的总能量，断开H-H键需要吸收能量，A错误； B．由图可知，转化为的反应为（g）+2H2（g）=（g）+H2O（g），该反应为气体体积减小的反应，增大压强，反应速率加快，平衡向正反应方向移动，的转化率增大，B正确； C．该历程中，三个正向进行的反应，其能垒分别为-1.23eV-(-2.16eV)=0.93eV、-1.55eV-(-1.77eV)=0.22eV、-1.02eV-(-2.21eV)=1.19eV，所以第三个正向反应能垒最大，决速步骤为N(CH3)3+OH*+H*→N(CH3)3(g)+H2O(g)，C错误； D．完全燃烧放出2357kJ的热量，氮元素应该转化为N2，D错误； 故选B。 考点三 化学反应的方向（难点） ◆题型01 自发反应 31．下列关于自发反应的叙述中，正确的是 A．自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的 B．铁在潮湿的空气中生锈属于自发反应 C．自发过程必然是自发反应 D．自发反应与外界条件无关 【答案】B 【解析】A．自发反应的逆过程在相同条件下ΔG变为正值，因此不可能自发，故A错误； B．铁在潮湿空气中生锈是放热反应，常温下ΔG<0，属于自发反应，故B正确； C．自发过程包括物理过程（如冰融化）和化学反应，不一定是自发反应，故C错误； D．ΔG=ΔH-TΔS，温度等外界条件会影响ΔG的正负，因此自发反应与外界条件有关，故D错误； 选B。 32．（22-23高二下·江苏盐城·期中）下列说法正确的是 A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应 B．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞0 【答案】D 【解析】A．自发反应是指在一定温度和压强下，不需要外界帮助即可发生的化学反应，故A错误； B．非自发过程在一定条件下可能变为自发过程，如碳酸钙受热分解的反应是熵增的吸热反应，常温下为非自发反应，而在高温下可自发进行，故B错误； C．使用催化剂只能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变化学反应进行的方向，故C错误； D．碳与二氧化碳生成一氧化碳的反应是熵增的反应，由常温下该反应不能自发进行可知，反应ΔH—TΔS＞0，则该反应的焓变ΔH＞0，故D正确； 故选D。 ◆题型02 反应焓变与反应方向 33. 下列自发反应可用焓判据来解释的是(　 　) A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol-1 B．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol-1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol-1 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.2 kJ·mol-1 【答案】C 【解析】从焓变的角度分析，化学反应由高能状态向低能状态转化，使体系能量降低的趋势，表现为放热反应较易进行。 34．下列说法正确的是(　　) A.能自发进行的反应一定能迅速发生 B.NH4Cl(s)===NH3(g)＋HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0 C.NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)　ΔH>0，该反应在高温下能自发进行 D.加入合适的催化剂能改变反应的焓变，使非自发反应转化为自发反应 【答案】C 【解析】自发进行的反应需要一定的反应条件才能进行，不一定能实际发生，A错误；该反应是熵值增加的反应，ΔS>0，ΔH－TΔS<0，反应才能自发，由于在室温下不能自发进行，则该反应的ΔH>0，B错误；ΔH－TΔS<0，反应才能自发，NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)　ΔH>0，ΔS>0，该反应在高温下能自发进行，C正确；催化剂通过降低反应活化能加快反应速率，但不能改变反应的焓变，D错误。 ◆题型03 反应熵变与反应方向 35． 下列生活中的自发过程能用熵判据解释的是 A．自然界中水由高处往低处流 B．低于0 ℃时水变成冰 C．墨水滴到水中会扩散到整个水体 D．铁器暴露在潮湿的空气中会生锈并放出热量 【答案】C 【解析】A．水由高处流向低处是重力势能转化为动能的过程，主要与能量变化（焓变）有关，而非熵增，A错误； B．水结冰是液态变为固态，系统有序性增加，熵减少，该过程由焓变（放热）驱动，B错误； C．墨水扩散是分子从有序分布到无序分布的过程，系统混乱度增加（ΔS>0），符合熵判据，C正确； D．铁生锈是放热反应（ΔH<0），虽然可能伴随熵减，但自发性的主要驱动力是焓变，D错误； 故答案为C。 36. （24-25高二上·江苏宿迁·期中）可用于低温下催化氧化，下列关于催化氧化甲醛的反应说法正确的是 A．该反应， B．、均为极性分子 C．升高温度，增大，减小 D．使用催化剂降低了该反应的焓变 【答案】A 【解析】A．该反应气体分子数减小，，低温下可自发进行，根据反应自发进行，放热的熵减反应低温可自发进行，说明该反应，A正确； B．为极性分子，结构对称，为非极性分子，B错误； C．升高温度，正逆反应速率均增大，C错误； D．催化剂可以改变反应活化能，不能改变反应焓变，D错误； 故选A。 ◆题型04 化学反应方向的判断 37．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法不正确的是 A．该反应、 B．该反应的平衡常数 C．高温下反应每生成需消耗标准状况下 D．用E表示键能，该反应 【答案】D 【解析】A．反应中气体物质的量增加，ΔS>0；高温促使反应正向进行，说明ΔH>0，A正确； B．固体不能出现在平衡常数表达式中，B正确； C．生成1 mol Si需2 mol H2，标准状况下体积为2×22.4 L，与高温条件无关，C正确； D．ΔH等于反应物键能之和-生成物键能之和，正确表达式应为ΔH=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl)-2E(Si-Si)，D错误； 故答案选D。 38．（24-25高二下·江苏徐州·期末）利用废气制取单质硫的常见途径有：①；②用ZnO与反应生成ZnS，再用溶液浸取ZnS得到单质硫。下列说法正确的是 A．途径①中， B．途径①中 C．途径②中，ZnO是反应的催化剂 D．途径②中每回收32g硫，理论消耗 【答案】D 【解析】A．反应①为气体减少的反应，熵减，ΔS<0，反应能自发进行，则ΔH＜0，A错误； B．固体的浓度为常数，不出现在平衡常数表达式中，正确表达式：，B错误； C．ZnO在途径②中作为反应物被消耗生成ZnS，并非催化剂，C错误； D．根据反应，可知关系式为，途径②中每回收32g硫，理论消耗1mol，D正确； 答案选D。 ◆题型05 温度对化学反应方向的影响 39. 已知，H2O2分解成H2O和O2，其中ΔH=-196.1 kJ· mol-1，ΔS=125.8 J·mol-1·K-1，据此，下列说法正确的是 A．该反应在常温下不能自发 B．该反应在常温下能自发 C．该反应反应前后熵值减小 D．该反应反应物的总能量低于生成物的总能量 【答案】B 【分析】该反应的化学方程式为：，据此分析解答。 【解析】A．根据，判断反应自发性，常温（298 K）下，H=-196.1 kJ/mol，S=0.1258kJ/(mol۰K)，代入得G-196.1-298×0.1258-233.6 kJ/mol ＜0，反应自发，A错误； B．G＜0，该反应在常温下能自发，B正确； C. 根据方程式，分解生成O2气体，系统混乱度增大，，C错误； D. 为放热反应，反应物总能量高于生成物，D错误； 故选B。 40．（23-24高三上·江苏南通·阶段检测）用消除的反应为 。下列说法正确的是 A．增大压强，上述反应的平衡常数将减小 B．上述反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能 C．反应过程中，及时分离出，可加快正反应速率 D．上述反应在低温和高温条件下都能自发进行 【答案】D 【解析】A．平衡常数只与温度有关，A错误； B．正反应为放热反应，则反应物的总键能小于生成物的总键能，B错误； C．分离出，减小生成物浓度，平衡正向移动，反应物浓度随之减小，则速率减小，C错误； D．该反应，，，反应在低温和高温条件下都能自发进行，D正确； 故选D。 考点四 化学平衡状态（重点） ◆题型01 可逆反应 41．下列有关可逆反应的说法不正确的是(　　) A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应 B．2HIH2＋I2是可逆反应 C．2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑互为可逆反应 D．可逆反应中反应物和生成物同时存在 【答案】C 【解析】C项中两个反应是在不同的条件下进行的，故不能称为可逆反应，C项不正确。 42．在下列反应CO＋H2O⥫⥬CO2＋H2中，加入C18O后，则18O存在于(　 　) A．只存在于CO和CO2中 B．存在于CO、H2O、CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2、H2中 【答案】B 【解析】由于反应CO＋H2O⥫⥬CO2＋H2为可逆反应，正、逆反应同时进行，则含有氧元素的物质中均含有18O，故选B。 ◆题型02 化学平衡状态 43. （24-25高一下·江苏·期中）下列能说明反应，已达平衡状态的是 A．，，的浓度相等 B．分别用，，表示的速率比为 C．每生成，同时消耗 D．的浓度不再发生变化 【答案】D 【解析】A．SO2、O2、SO3的浓度相等仅与初始条件和转化率有关，平衡时浓度不一定相等，A不符合题意； B．用各物质表示的速率比为2:1:2在任意时刻均成立，不一定到达平衡状态，B不符合题意； C．生成2molSO2和消耗2molSO3均来自逆反应，描述的是同一方向的过程，无法说明正逆反应速率相等，C不符合题意； D．SO2的浓度不再变化表明正逆反应速率相等，是平衡状态的直接标志，D符合题意； 故选D。 44．（22-23高一下·江苏徐州·期中）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入和，在催化剂作用下发生反应：，下列说法正确的是 A．使用催化剂可实现的100%转化 B．以或浓度的变化均可表示反应速率，两者的数值相等 C．达到平衡状态时，与物质的量之比为 D．达到平衡状态时，的浓度不再发生变化 【答案】D 【解析】A．催化剂不能改变平衡状态，因此使用催化剂不能实现的100%转化，A错误； B．以或浓度的变化均可表示反应速率，速率之比是化学计量数之比，所以根据方程式可判断两者的数值不相等，B错误； C．达到平衡状态时，由于转化率不确定，所以与物质的量之比不一定为，C错误； D．达到平衡状态时正逆反应速率相等，因此的浓度不再发生变化，D正确； 答案选D。 ◆题型03 化学平衡状态的判断 45．（23-24高一下·江苏盐城·期中）在恒温恒容密闭容器中，能说明反应已达到平衡的是 A．容器内的总压强不随时间变化 B．容器中气体的密度不随时间变化 C．XY气体的物质的量分数不变 D．和的消耗速率相等 【答案】C 【解析】A．该反应是反应前后气体体积相等，根据气体压强之比等于气体物质的量之比推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，故A错误； B．该反应条件为恒温恒容，且反应前后气体的质量不变，根据可知，容器中气体的密度一直保持不变，不能判断达到平衡，故B错误； C．根据定义，平衡时体系中各组分浓度不变，可推出物质的量分数不变，故C正确； D．X2和Y2的化学计量数相等且均为反应物，其消耗速率始终相等，故D错误； 故答案选C。 46. （2024·江苏·二模）法合成氨反应为 。工业上将原料以投入合成塔。下列说法正确的是 A．从合成塔排出的气体中， B．当时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 【答案】A 【解析】A．根据反应方程式，N2和H2反应时消耗的物质的量之比为1:3，而起始投料比为1:2.8，消耗比小于投料比，故排出的气体中，n(N2)：n(H2)>1：2.8，A正确； B．各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故2v正(H2)=3v逆(NH3)时，反应达到平衡状态，B错误； C．催化剂可以加快反应速率，但是不改变反应热，不能降低焓变，C错误； D．升高温度，正逆反应速率都增大，D错误； 本题选A。 47．（23-24高一下·江苏连云港·期中）工业上通过人工固氮合成氨，反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=－92.4kJ·mol－1。一定温度下，将物质的量之比为1：2的N2与H2充入2L的密闭容器中，下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．N2和H2的物质的量之比为1：3 B．每消耗1molNH3同时生成0.5molN2 C．容器内气体总质量保持不变 D．N2的浓度不变 【答案】D 【解析】A．N2和H2的物质的量之比为1：3无法说明反应达到平衡状态，各物质的物质的量浓度保持不变即平衡状态，A错误； B．每消耗1molNH3同时生成0.5molN2，均为逆向反应，且反应过程中比例关系恒定，无法说明反应达到平衡状态，B错误； C．反应前后质量守恒，质量不变无法说明反应达到平衡状态，C错误； D．各物质的物质的量浓度保持不变即平衡状态，D正确； 故选D。 48．（24-25高二上·江苏连云港·阶段检测）50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，该反应达到平衡状态的标志不可能的是 A．氮气的体积分数保持不变 B．氢气的物质的量浓度保持不变 C．单位时间内3molH—H断裂的同时有6mol的N—H断裂 D．容器内的气体总压强保持不变 【答案】A 【解析】A．，氮气的体积分数，不会随反应而变化，则氮气的体积分数保持不变的状态不一定是平衡状态，选项A选； B．氢气的物质的量分数保持不变，则各组分的物质的量浓度不变，是平衡的特征，选项B不选； C．单位时间内3molH—H断裂的同时有6mol的N—H断裂，即消耗3molH2的同时消耗6molNH3，由于消耗3molH2的同时生成6molNH3，说明此时正反应速率等于逆反应速率，该反应达到平衡状态，选项C不选； D．反应前后气体分子总数、气体压强会发生变化，所以体系的压强不变的状态是平衡状态，选项D不选； 答案选A。 考点五 化学平衡常数（重点） ◆题型01 化学平衡常数及影响因素 49．在相同的温度下，已知：反应①N2(g)＋O2(g)2NO(g)的平衡常数为3.84×10-31，反应②2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数为3.10×1026(mol·L-1)-1。则在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为 A．①>② B．①<② C．①=② D．不能确定 【答案】B 【解析】平衡常数（K）越大，反应进行的程度越大。反应①的K=3.84×10-31（极小），表明反应几乎不进行；反应②的K=3.10×1026（极大），表明反应进行程度很高。直接比较K值可知，①的K远小于②，因此反应程度①＜②； 故选B。 50．（24-25高二上·江苏南京·阶段检测）按体积比向容器中充入NO和，发生反应。测得温度、压强对NO平衡转化率的影响如下图所示。下列说法正确的是 A．反应是吸热反应 B．该反应在任意条件下均能自反进行 C． D．平衡常数 【答案】D 【解析】A．根据图像可知随着温度升高NO平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，故该反应是放热反应，故A错误； B．该反应是△H<0，△S<0，当△G=△H-T△S<0时反应自发，根据公式可知该反应在低温下自发，故B错误； C．该反应是分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，NO平衡转化率增大，故，故C错误； D．由图可知b点的温度高于a点，升高温度平衡逆向移动，故平衡常数，故D正确； 故答案为D。 ◆题型02 平衡常数之间的关系 51．某温度下密闭容器中反应  的平衡常数K的值为59，下列说法正确的是 A．加压， B．反应的 C．使用催化剂， D．分解反应的平衡常数的表达式为 【答案】C 【解析】A．加压不会改变平衡常数K，K仍为59，A错误； B．逆反应的平衡常数应为原反应的倒数(1/59)，且平衡常数不可能为负，B错误； C．催化剂不影响平衡常数，K保持59，C正确； D．HI分解反应的平衡常数表达式应为，D错误； 答案选C。 52．（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】A．该反应=①+②+③，故的平衡常数，A正确； B．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； C．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； D．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。 ◆题型03 化学平衡常数的应用 53．（25-26高三上·江苏镇江·月考）逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应如下： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：； 反应Ⅲ：； 常压下，向密闭容器中投入和，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A． B．曲线是的物质的量随温度的变化曲线 C．649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 D．其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大 【答案】C 【分析】由题干信息可知，根据盖斯定律，反应Ⅰ=反应Ⅱ-反应Ⅲ，。升高温度，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ、Ⅲ逆向移动，则增大、减小，结合题干图像可知，c曲线表示CO、a曲线表示CO2、b曲线表示CH4，据此分析解题。 【解析】A．根据盖斯定律，反应Ⅰ=反应Ⅱ-反应Ⅲ，，A错误； B．根据分析可知，B错误； C．由分析结合题干图示信息可知，649℃平衡时，消耗，此时，因为还生成，所以生成小于，该反应的平衡常数：，C正确； D．低温时反应Ⅱ、Ⅲ也生成H2O，升温逆向使H2O减少；高温时反应Ⅰ（吸热）生成H2O，H2O量先减后增，并非“不断增大”，D错误； 故选C。 54. （24-25高三上·江苏南通·阶段检测）在一定温度和压强下，发生如下两个反应： I．C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)　Kx1 II．C2H6(g)+H2(g)=2CH4(g)　Kx2 其中Kx2>>Kx1，且Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数。 则下列说法正确的是 A．仅发生反应I时，若C2H6(g)的平衡转化率为25.00%，则Kx1=0.67 B．同时发生反应I和II时，与仅仅发生反应I时，乙烯的平衡产率减小 C．工业上常常选择通入适量空气，这种做法有利于提供反应所需的热量 D．达到平衡时，加入高效催化剂有利于增大Kx1 【答案】C 【解析】A．仅发生反应I时，若C2H6(g)的平衡转化率为25.00%，假设C2H6(g)的起始量为1mol，则反应达到平衡时n[C2H6(g)]=0.75mol、n[C2H4(g)]=0.25mol、n[H2(g)]=0.25mol，则Kx1= =0.067，A错误； B．Kx2>>Kx1，反应II正向进行的程度远大于反应I，同时发生反应I和II时，与仅仅发生反应I时，C2H6(g)的转化量增大，乙烯的平衡产率增大，B错误； C．工业上常常选择通入适量的热空气，相当于加热，有利于提供反应所需的热量，C正确； D．平衡常数Kx1只受温度影响，达到平衡时，加入高效催化剂不能增大Kx1，D错误； 故选C。 ◆题型04 化学平衡常数、平衡转化率的计算 55.（24-25高二下·江苏镇江·期末）二氧化碳催化加氢制甲醇过程中的主要反应如下： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)　ΔH2 在密闭容器中，1.01×105Pa、n始(CO2)：n始(H2)=1：3时，CO2平衡转化率、CH3OH平衡产率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率、CH3OH实际产率随温度变化如图所示。CH3OH的产率可表示为×100%。下列说法正确的是 A．ΔH1<0，ΔH2<0 B．一定温度时，当密闭容器体积不变时，可说明反应Ⅱ达到化学平衡状态 C．从480～540K，CO的实际产率先降后升 D．500K时CO的实际产率小于平衡时的产率 【答案】B 【解析】A．520℃以前，温度低，反应未达平衡状态，520℃之后，温度升高，CH3OH的产率下降，反应I平衡逆向移动，ΔH1<0，温度升高，CH3OH的产率和CO2实际转化率差距越大，说明更多的CO2转化为CO，反应Ⅱ正向移动，，A错误； B．反应Ⅰ是气体体积前后改变的反应，一定温度时，当密闭容器体积不变时，体系各组分物质的量不变，可说明反应Ⅱ和反应I达到化学平衡状态，B正确； C．480～540K，CH3OH的产率和CO2实际转化率差距越大，说明更多的CO2转化为CO ，CO的实际产率在上升，C错误； D．如图所示，500K时，平衡时，CO2转化率为0.31，CH3OH的产率为0.26，实际上，CO2转化率为0.22，CH3OH的产率为0.16，设起始时，CO2为1mol，平衡时CO为：，实际产率为：，D错误； 故选B。 56. （2025·江苏南通·二模）CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   在密闭容器中，、n始(CH4)=n始(CO2)=1mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。 下列说法不正确的是 A．曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B．625℃，反应Ⅱ的平衡常数 C．500~600℃，随着温度升高，容器中积碳减少 D．1000℃下，增大压强，平衡体系中不变 【答案】B 【分析】依据发生的反应，体系中含有的物质有CH4、CO2、CO、H2、H2O(g)、C。n始(CH4)=n始(CO2)=1mol，则n(C)=2mol，n(H)=4mol。625℃时，n(H2O)=0.5mol，n(CH4)=0.15mol，则n(H2)=(4mol-0.5mol×2-0.15mol×4)=1.2mol，而曲线a中，某气体的物质的量为0.5mol，所以曲线a表示CO的物质的量随温度的变化，另一条曲线表示H2的物质的量随温度的变化。n(CO)=n(CO2)=0.5mol，n(CH4)=0.15mol，则n(C)=2mol-0.5mol-0.5mol-0.15mol=0.85mol。 【解析】A．由分析可知，曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化，A正确； B．625℃，设容器的容积为VL，则反应Ⅱ的平衡常数K===，B不正确； C．500~600℃，随着温度升高，反应Ⅲ的平衡不断逆向移动，所以容器中积碳减少，C正确； D．由图像可知，1000℃下，n(H2)=n(CO)=2mol，表明体系中只发生反应Ⅰ，且发生完全转化，增大压强，体系中不变，D正确； 故选B。 57.（22-23高二上·江苏扬州·阶段检测）在起始时向恒容密闭容器中加入、及，发生反应：，测得平衡时气体体积分数与温度的关系如图所示(固体物质所占体积忽略不计)。    下列说法正确的是 A．该反应的正反应为放热反应 B．时，M点对应的容器内压强与起始时容器内压强比为；M点的转化率为20% C．M、N两点的逆反应速率： D．其他条件不变，保持温度在，若起始时加入、CO及各，则达平衡前v(正)<v(逆) 【答案】D 【分析】反应物只有一种气体，生成物有两种气体，图像描述的是平衡后的气态物质的浓度随温度的变化，a和b的变化趋势相同，故a和b代表的是生成物，又因为水蒸气的浓度是一氧化碳浓度的两倍，故a代表水蒸气，b代表一氧化碳，M点时依据三段式可知   M点时H2、H2O的体积分数均为40%，则，解得x＝0.2；   ， ，，据分析答题。 【解析】A．由图可知，升高温度两种气体的体积分数增大，则升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，故A错误； B． 时，M点对应的容器内压强与起始时容器内压强比为据分析；M点的转化率为50%，故B错误； C． 升温将加快反应速率，N点温度更高，则M、N两点的逆反应速率：，故C错误； D．其他条件不变，保持温度在，若起始时加入、CO及各， ，则达平衡前v(正)＜v(逆)，故D正确； 答案选D。 ◆题型05 速率常数 58.（22-23高二上·江苏扬州·阶段检测）某合成氨速率方程为：(k为速率常数)，部分数据如下表。下列说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A．k与物质性质有关，与反应温度、压强、反应物浓度无关 B．α=1，γ= -1 C．恒容容器中反应时，充He气，压强增大反应速率加快 D．采用适当催化剂，反应活化能、焓变均减小 【答案】B 【解析】A．k为速率常数，与反应温度有关，A错误； B．将实验1、2的数据代入方程，可得α=1，将1、3的数据代入方程，可得γ=-1，B正确； C．恒容容器中反应，充入He，N2、H2、NH3三种气体的浓度不变，v不变，C错误； D．催化剂不能改变化学反应的焓变，D错误； 故答案选B。 59．（24-25高二上·江苏南京·期中）在水溶液中进行的反应：，已知该反应的速率方程为(k为常数)，为探究反应速率与反应物浓度的关系，在进行四次实验，所得的数据如下表： 编号物理量 ① ② ③ ④ 0.001 0.001 0.001 0.002 0.10 0.20 0.20 0.10 0.008 0.008 0.004 0.008 下列结论正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】将①②③④的数据代入速率公式可得：v1=k⋅0.001a⋅0.10b⋅0.008c=2.4×10-8，v2=k⋅0.001a⋅0.20b⋅0.008c=4.8×10-8，v3=k⋅0.001a⋅0.20b⋅0.004c=1.2×10-8，v4=k⋅0.002a⋅0.10b⋅0.008c=4.8×10-8，对比v1 、v2数据得b=1，v1 、v4数据得a=1，v2、v3 数据得c=2，将数据代入v1=k⋅0.0011⋅0.101⋅0.0082=2.4×10-8，可得k=3.75，故答案选C。 ◆题型06 压强平衡常数 (Kp) 60． （24-25高二下·江苏淮安·期中）CH3OH可用作大型船舶的绿色燃料。工业上用CO2制备CH3OH的原理如下： 反应I：(主反应) 反应Ⅱ： (副反应) 将和按物质的量之比1∶3通入密闭容器中发生反应I和反应Ⅱ，分别在1MPa、、下，测得在不同温度下的平衡转化率和生成、选择性(选择性为目标产物在含碳产物中的比率)的变化如图。 CO的分压p(CO)=p总·X(CO)，X(CO)是指CO所占容器内气体的物质的量分数。 反应Ⅱ的压强平衡常数 下列说法正确的是 A．代表下随温度变化趋势的是曲线c B．P点对应的反应Ⅱ的压强平衡常数1 C．温度一定，增大压强平衡Ⅱ不移动 D．温度升高到一定程度，a，b，c三线合一原因是以反应Ⅱ为主 【答案】D 【解析】A．主反应I是气体分子数减小的反应，其他条件相同时，增大压强，平衡正向移动，转化率增大，即压强越大，在相同温度下的平衡转化率越高，则代表5MPa下随温度变化趋势的是曲线a，A错误； B．由图可知，P点时，转化率为20%，CO和CH3OH的选择性均为50%，设和的投料量分别为1mol和3mol，由C原子守恒得：，，由反应I和反应Ⅱ可知，，由H原子守恒可得，==，=，，则P点对应的反应Ⅱ的压强平衡常数==，B错误； C．反应Ⅱ中反应前后气体分子数不变，但增大压强，反应 I 平衡正向移动，会使浓度增大，导致反应Ⅱ平衡逆向移动，C错误； D．反应1为放热反应，升高温度，减小，反应2为吸热反应，升高温度，增大，温度升高到一定值时，增大，说明以反应2为主，反应2反应前后分子数目保持不变，改变压强不影响，所以a、b、c三线合一，D正确； 故选D。 61．为了工农业生产，氮的固定研究一直在不断进行。下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮 工业固氮 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数/K 0.1 0.507 0.152 (1)分析上表数据，回答下列问题。 ①大气固氮反应不适合大规模工业生产，可能原因是 ； ②工业固氮需在高温、有催化剂的条件下进行，主要目的是 。 (2)工业固氮反应中，其他条件相同时，分别测定的平衡转化率在不同压强下随温度变化的曲线，则下图中正确的是图 (填“甲”或“乙”)，p1、p2的大小关系为 。 (3)在一定温度下，将和混合置于一体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡后，测得气体总物质的量为4amol。计算： ①平衡时，的转化率为 ； ②平衡时，若容器中气体总压强为P，则压强平衡常数Kp= (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】(1) 大气固氮K值太小，正向进行的程度小 加快工业固氮反应速率，提高生产效率 (2) 甲 (3) 50% 【解析】（1）①平衡常数K值越大，代表反应进行的程度越大，由表格可知大气固氮K值太小，正向进行的程度小，因此大气固氮反应不适合大规模工业生产，可能原因是大气固氮K值太小，正向进行的程度小； ②由表格可知，高温不利于提高氨气的产率，但是使用高温、催化剂可以大大加快反应速率，从而提高生产效率，因此工业固氮需在高温、有催化剂的条件下进行，主要目的是加快工业固氮反应速率，提高生产效率； （2）由表格数据可知，温度升高，工业固氮反应平衡常数减小，平衡逆向移动，氮气的平衡转化率应减小，故正确的是图甲； 其它条件相同，增大压强，工业固氮反应正向移动，氮气的平衡转化率增大，故； （3）①设的转化率为x，由题意可列三段式，达到平衡后，测得气体总物质的量为4amol，则2a-ax+3a-3ax+2ax=4a，解得x=50%； ②结合①可知，平衡时，若容器中气体总压强为P，则压强平衡常数Kp==。 考点六 化学平衡的移动（重点） ◆题型01 浓度对化学平衡移动的影响 62．将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验： 试管①：滴加4滴水，振荡 试管②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡 试管③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡 试管④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡 试管⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡 下列说法不正确的是(　　) A．对比试管①和②，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 B．对比试管①和③，为了证明增大反应物浓度，平衡逆向移动 C．对比试管①和④，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 D．对比试管①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动 【答案】B 【解析】试管②与①对比，只改变了Fe3＋浓度，A正确；FeCl3溶液和KSCN溶液反应的本质是Fe3＋＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3，改变钾离子或氯离子的浓度对平衡没有影响，B错误；试管④与①对比，只改变了反应物SCN－的浓度，C正确；在原平衡体系中加入NaOH溶液， Fe3＋与之反应生成Fe(OH)3沉淀，溶液中Fe3＋的浓度减小，D正确。 63．从一种植物的花中提取一种有机物，可用简化式HIn表示，在溶液中因存在下列电离平衡：HIn(溶液红色) ⥫⥬H＋(溶液)＋In－(溶液黄色)，故可用作酸碱指示剂。在该水溶液中加入下列物质，能使该指示剂显黄色的是(　　) A．盐酸 B．碳酸钠溶液 C．氯化钠溶液 D．过氧化钠 【答案】B 【解析】改变条件后溶液呈黄色，说明平衡向正反应方向移动，应该降低氢离子的浓度，符合要求的是B、D两个选项，但是过氧化钠具有漂白性，黄色会褪去，只有B项正确。 ◆题型02 压强对化学平衡移动的影响 64．温度为TK时，向VL的密闭容器中充入一定量的和，发生反应　ΔH>0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是 A．反应在前10min内的平均反应速率 B．该反应的平衡常数表达式 C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积平衡不移动 D．反应至15min时，改变的反应条件是降低温度 【答案】A 【解析】A.由题图可知，10min时该反应达到平衡，平衡时D的浓度变化量为3.0mol⋅L−1，故v(D)= =0.3mol⋅L−1⋅min−1，A项错误； B.由题图可知，平衡时A、D的浓度变化量绝对值分别为1.5mol⋅L−1、3.0mol⋅L−1，故1: x=1.5mol⋅L−1:3mol⋅L−1，得x=2，C为固体，则可逆反应A(g)+B(g)⇌C(s)+2D(g)的平衡常数表达式K=，B项正确； C.该反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，C项正确； D.由题图可知，改变条件的瞬间，反应混合物中各物质的浓度不变，平衡向逆反应方向移动，该反应的正反应为吸热反应，故改变的反应条件应是降低温度，D项正确； 故答案为：A。 65．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）一定温度下的密闭容器中，反应达到平衡。缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是 A．使平衡常数K不变 B．使平衡向正反应方向移动 C．使的浓度减小 D．使正反应速率大于逆反应速率 【答案】C 【解析】A．该反应体系温度不变，则化学平衡常数不变，化学平衡常数只与温度有关，A正确； B．缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，所以平衡向正反应方向移动，B正确； C．缩小容器容积，体现压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动，平衡向正反应方向移动，但反应物二氧化硫浓度增大，C错误； D．缩小容器容积，压强增大，平衡正向移动，正逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，D正确； 故选C。 ◆题型03 温度、催化剂对化学平衡移动的影响 66． （24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是 A．合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率 B．使用催化剂能提高的平衡产率 C．生成固体1的化学方程式为： D．气体1是 【答案】C 【分析】由图可知氨气催化氧化生成NO，则气体1为NO，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，则气体2为，与水反应生成硝酸，氨气与氯化钠、二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则固体1为，受热分解生成的固体2为。 【解析】A．温度影响化学反应速率及化学平衡，合成氨反应的方程式为，在400～500℃催化剂的活性最强，同时升高温度虽然不利于平衡向正反应方向移动，不能改变原料转化率，但能增大反应速率，缩短达到平衡的时间，A项错误； B．催化剂能增大反应速率，不能提高的平衡产率，B项错误； C．固体1为碳酸氢钠，氯化钠、二氧化碳、水和氨气可以生成碳酸氢钠固体，故方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，C项正确； D．由图可知氨气催化氧化生成NO，气体1为NO，D项错误； 答案选C。 67. 已知反应：2NO2(g) ⥫⥬N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是(　　) A．上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快 B．上述过程中，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大 C．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变 D．反应2NO2(g) ⥫⥬N2O4(g)的逆反应为放热反应 【答案】D 【解析】升高温度，正、逆反应速率都增大，A项正确；B烧瓶内气体颜色变浅，说明平衡向生成N2O4的方向移动，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大，B项正确；容器的容积不变，混合气体的质量不变，A、B烧瓶内气体密度都不变，C项正确；放在热水中的A烧瓶内气体颜色变深，放在冰水中的B烧瓶内气体颜色变浅，说明升高温度平衡向生成NO2的方向移动，降低温度平衡向生成N2O4的方向移动，故反应2NO2(g) ⥫⥬N2O4(g)的正反应为放热反应，D项错误。 ◆题型04 勒夏特列原理在化工生产中的应用 68．（24-25高二下·江苏徐州·阶段检测）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．溶液中滴加 KSCN 溶液后颜色变深 B．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．工业合成氨采用的高温条件 D．，把装有的玻璃球浸泡在冰水中，气体颜色变浅 【答案】C 【解析】A．溶液中存在Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，滴加 KSCN 溶液后，增大SCN-的浓度，平衡正向移动，Fe(SCN)3浓度增大，颜色变深，A不符合题意； B．氯气溶于水发生Cl2+H2OH++Cl-+HClO，食盐溶于水电离出Cl-，使平衡逆向移动，减少Cl2的溶解，B不符合题意； C．合成氨是放热反应，高温不利于平衡正向移动，400-500℃是催化剂的催化效率最高的温度，C符合题意； D．为放热反应，装有的玻璃球浸泡在冰水中，降低温度，平衡正向移动，气体颜色变浅，D不符合题意； 答案选C。 69．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．将浅黄绿色的新制氯水置于光亮环境中，一段时间后溶液颜色变浅 B．向Na2CrO4溶液中滴加少量浓硫酸，溶液由黄色逐渐变为橙色 C．硫酸工业中，将SO2转化为SO3时，常通入过量空气 D．将盛有NO2的集气瓶倒扣在水槽中，瓶内液面上升，气体颜色变浅 【答案】D 【解析】A．氯水中存在平衡：，HClO在光照下分解为HCl和O2，导致HClO浓度降低，平衡正向移动，使氯水的颜色变浅，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B． Na2CrO4溶液中加硫酸变橙色存在平衡：，加浓硫酸使平衡右移，黄色逐渐变为橙色，符合勒夏特列原理，B不符合题意； C．硫酸工业中通入过量空气，反应：，增加O2浓度(过量空气)使平衡右移，提高SO3产率，符合勒夏特列原理，C不符合题意； D． NO2倒扣水中发生反应：，NO2溶于水后与水反应导致液面上升，与勒夏特列原理无关，D符合题意； 故选D。 ◆题型05 含“断点”的速率变化图像 70. 可逆反应：的图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，其图像如图乙所示。 ①；②；③；④；⑤；⑥；⑦图甲与图乙中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。 以上所述正确的组合为 A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．①④⑤⑧ 【答案】A 【解析】加入催化剂的结果一是正、逆反应速率都增大，二是缩短了达到平衡的时间，由此可得：、，由于催化剂不影响平衡移动，则两图中阴影部分面积相等，②④⑤⑦正确； 故选A。 71．（24-25高二下·江苏泰州·期末）利用CO合成发生反应。下列关于该反应的说法正确的是 A．反应在任何温度下均能自发进行 B．反应的平衡常数 C．、充分反应，转移电子数为 D．上图表示平衡后时增大压强，速率随时间变化的图像 【答案】D 【解析】A．该反应的、，根据时能自发进行，则该反应在低温时才能自发，A错误； B．该反应的平衡常数表达式为：，B错误； C．该反应为可逆反应，无法反应完全，则不可能完全反应，则转移电子数少于，C错误； D．时增大压强，相当于缩小体积，全部气体的浓度增大，反应速率都增大，但正反应为体积减小的反应，增大压强平衡向右移动，则，D正确； 故答案为：D。 ◆题型06 百分含量(或转化率)——温度(压强)——时间图像 72．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）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 【解析】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。 73．（2023·江苏扬州·三模）碳热还原氧化锌反应可用于循环制氢。碳热还原氧化锌的主要反应如下： 反应I　　； 反应Ⅱ　　 在不同容器中分别发生反应I、反应Ⅱ，不同压强(P1或P2)下分别达平衡时，两个反应中随温度变化的关系如图所示。下列说法正确的是    A．压强大小： B．在如图所示条件下，反应I可表示为 C．选择反应Ⅱ的小于反应I的条件，将C与ZnO置于同一密闭容器中，碳热还原氧化锌反应能顺利进行 D．一定条件下将C与ZnO置于同一密闭容器中反应，当时，增大的值，可减少平衡时气体中的含量 【答案】D 【解析】A．已知反应Ⅱ是一个正反应为气体体积增大的方向，即增大压强，平衡逆向移动，则同温下压强越大，越小，结合题干图示信息可知，压强大小：，A错误； B．由题干图示信息可知，温度相同时，改变压强，发生变化，说明该反应的平衡移动受到压强影响，反应前后气体系数应发生变化，而 气体系数反应前后未发生变化，故不能表示反应Ⅰ，B错误； C．由题干图示信息可知，选择反应Ⅱ的小于反应I的条件，将C与ZnO置于同一密闭容器中，此时反应I的平衡常数为K=在0.1~10左右，平衡常数很小，即碳热还原氧化锌反应不能顺利进行，C错误； D．总反应ZnO+C→Zn+CO，一定条件下将C与ZnO置于同一密闭容器中反应，当时，增大的值则主要生成锌和CO，故可减少平衡时气体中的含量，D正确； 故答案为：D。 ◆题型07 恒温线(恒压线)图像 74．（24-25高二下·江苏南通·期中）对于可逆反应：  ，下列图像中符合真实变化的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A．在平衡时改变压强，由于反应为系数改变的反应，速率发生变化，平衡会移动，故A错误； B．如果压缩体积，压强增大，平衡向系数的方向移动，一氧化碳和氢气的浓度积应该增大，如果通入惰性气体，压强增大，平衡不移动，一氧化碳和氢气的浓度积不变，故B错误； C．v正和v逆相交时，达到平衡，根据热化学方程式，可知温度升高，平衡正向移动，温度降低，平衡逆向移动，图像符合，故C正确； D．当水蒸气浓度相同时，温度升高，平衡正向移动，C的转化率增大，故D错误； 答案选C。 75．分解的热化学方程式为    。向体积为1L恒容密闭容器中加入的混合气体（Ar不参与反应），测得不同温度（）的平衡转化率随比值的变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的a＜0 B．平衡常数 C．，到达平衡时，的体积分数为 D．维持Y点时不变，向容器中充入Ar，的平衡转化率减小 【答案】C 【解析】A．当相同时，T1温度下的H2S的平衡转化率比T2温度下高， T1＞T2，即温度升高，平衡正向移动，a＞0，故A错误； B．X、Y均在T1温度下，温度不变，平衡常数不变，故B错误； C．，且，即，H2S的平衡转化率为50%，则转化0.025mol，，可得三段式：，恒容下体积分数等于物质的量分数，则H2的体积分数为：，故C正确； D．恒温恒容，通入稀有气体，各组分浓度不变，平衡不移动，则H2S的平衡转化率不变，故D错误； 故选C。 76．（23-24高二上·江苏常州·期中）反应　，在温度为、时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．B、C两点气体的平均相对分子质量：B=C C．A、C两点的反应速率：A>C D．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 【答案】B 【解析】A．该反应为吸热反应，压强相同的条件下，升高温度，化学平衡正向移动，NO2体积分数增大，现A点NO2体积分数高于B点，说明T2>T1，A错误； B．B、C两点NO2的体积分数相同，则N2O4的体积分数也相同，B、C两点气体的平均相对分子质量相等，B正确； C．A、C两点温度相同，C点压强更大，反应速率更高，C错误； D．A、C两点温度相同，A点到C点压强增大，可通过压缩体积实现，虽然压缩体积压强增大，化学平衡逆向移动，但是NO2的浓度增大，因此C点NO2浓度高于A点，C点颜色更深，D错误； 故答案选B。 ◆题型08 “投料比”曲线分析 77. （2025·江苏·模拟预测）历史上曾用地康法制氯气，其反应为4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为恒容容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O2)分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系。若起始进料浓度c(O2)=1mol·L-1，则下列说法正确的是    A．反应4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔS＜0，ΔH>0 B．400℃时，A、B、C三点的反应速率：v(A)>v(B)>v(C) C．400℃时，该反应的平衡常数K= D．400℃时，B点O2的平衡转化率为38% 【答案】C 【解析】 A．根据图中信息可知，升高温度时，HCl的平衡转化率下降，则平衡逆向移动，逆向为吸热反应，因此反应4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)为放热反应，其ΔH＜0，ΔS＜0，A错误； B．恒容容器中，进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1，相当于保存c(O2)不变，同时不断增大c(HCl)，则HCl的平衡转化率不断降低，c(HCl):c(O2)为1:1、4:1、7:1对应曲线分别是X、Y、Z，相同温度下，增加HCl的浓度，反应速率加快，400℃时，A、B、C三点的反应速率： v(C)＞v(B)＞v(A)，B错误； C．400℃时，B点HCl的平衡转化率为76%，进料浓度比c(HCl):c(O2)=4:1，c(O2)= 1mol·L-1，根据三行式计算，可知平衡常数K=，C正确； D．400℃，B点进料浓度比c(HCl):c(O2)＝4:1时，与化学方程式的计量系数比相同，则两反应物的转化率相等，HCl的平衡转化率为76%，则O2平衡转化率也为76%，D错误； 故选C。 78. （2025·江苏无锡·一模）和联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为： ① ② 其他条件相同时，投料比为，不同温度下反应的结果如图。下列说法不正确的是 A．由图中信息可判断反应①先达到平衡 B．始终低于1.0，与反应②有关 C．加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率 D．若不考虑其他副反应，体系中存在： 【答案】A 【解析】A．图中横坐标为温度，与时间无关，仅从图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡，故A说法错误； B．从反应①的方程式可知，生成的氢气和的物质的量之比为，反应②中消耗氢气生成，使得氢气与的物质的量之比小于1.0，与反应②有关，故B说法正确； C．加压能增大反应速率，有利于增大和的反应速率，但是加压反应①化学平衡逆向移动，和的转化率减小，故C说法正确； D．令初始时物质的量为1mol，CO2物质的量为1.3mol，由氧原子守恒有，氢原子守恒有，则有，故D说法正确； 故选A。 ◆题型09 多重平衡图像分析 79． （24-25高二下·江苏南京·期末）CO2加氢转化为二甲醚(CH3OCH3)的主要反应(忽略其他副反应)为： Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1=-49.1kJ·mol-1 Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.2kJ·mol-1 Ⅲ．2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)   ΔH3=-23.4kJ·mol-1 在3.0MPa的恒压密闭容器中充入5.4mol H2和2mol CO2发生上述反应，CO2的平衡转化率、CH3OCH3和CO生成物的选择性随温度变化如图所示。已知：生成物R的选择性=×100%。下列说法不正确的是 A．曲线b表示CH3OCH3的选择性 B．高于280℃后，温度对反应Ⅱ的影响程度大于反应Ⅰ C．350℃，达到平衡时，容器内H2O的物质的量小于1.7mol D．为提高二甲醚的产率，需要研发在低温区的高效催化剂 【答案】C 【分析】由题干信息可知，反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，则随着温度升高，CO的选择性增大，CH3OCH3的选择性减小，即曲线a表示CO的选择性，曲线b表示CH3OCH3的选择性，曲线c表示CO2的平衡转化率，据此分析解题。 【解析】A．由分析可知，曲线b表示CH3OCH3的选择性，A正确； B．由题干图像可知，高于280℃后，CO2的平衡转化率增大，CO的选择性增大，CH3OCH3的选择性减小，说明温度对反应Ⅱ（生成CO的反应）的影响程度大于反应Ⅰ，B正确； C．在350℃时，CO2的平衡转化率为85%，则参加反应的n(CO2) = 2mol×85%=1.7mol，由图像可知，此时CH3OCH3的选择性为0，即此温度下只发生反应Ⅰ、Ⅱ，生成H2O的物质的量为1.7mol，C错误； D．结合图像，低温有利于提高反应Ⅲ的选择性，为提高二甲醚的产率，需要研发在低温区的高效催化剂，D正确； 故答案为：C。 80. （24-25高二上·江苏·期末）CO2的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为1∶1的CO2和H2，发生如下反应： ①CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)　　　ΔH1=+31.2 kJ·mol-1 ②CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)    ΔH2=+41.2 kJ·mol-1 在相同时间内，CO2的转化率、HCOOH的选择性[HCOOH的选择性=×100%]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是     A．CO2的转化率等于H2的转化率 B．温度高于673 K时，随着温度的升高CO的选择性增大 C．其他条件不变，改为恒压容器，再次达到平衡时，HCOOH的物质的量减小 D．673 K下反应达到平衡时，CO2、HCOOH、CO的浓度之比为10∶57∶133 【答案】C 【解析】A．反应①和反应②中的CO2、H2物质的量之比均为1∶1，则CO2的转化率等于H2的转化率，A正确； B．根据图示，温度高于673K时HCOOH的选择性减小，CO2的转化率继续增大，故CO的选择性增大，B正确； C．其他条件不变，改为恒压容器，则反应①相当于增加压强，平衡正向移动，HCOOH的物质的量增大，C错误； D．设充入的CO2和H2各为1mol，673K下反应达到平衡时，CO2的转化率为95%，则剩余的CO2为1mol×(1-95%)=0.05mol，HCOOH的选择性为30%,则生成的HCOOH为1mol×95%×30%=0.285mol，生成的CO为1mol×95%×70%=0.665mol，则平衡时CO2、HCOOH、CO的浓度之比为=0.05∶0.285∶0.665=10∶57∶133，D正确； 故选C。 81. （24-25高二下·江苏泰州·期末）甲烷氧化偶联制乙烯涉及的反应如下： ① ② ③ 以乙烯为例的选择性定义为。其他条件相同，相同时间内，原料气的对转化率与、、选择性的影响如图所示。下列说法正确的是 A．M点反应①和反应②消耗的量相同 B．的产率在时比=3时更高 C．其他条件不变，增大压强乙烯的平衡产率不变 D．若原料中含有，则N点体系中为0.008mol 【答案】D 【分析】随着增大，的转化率降低，则虚线表示的转化率，其余表示选择性，据此解答。 【解析】A．M点时、的选择性相等，根据方程式物质的量关系可知，反应①消耗是反应②的2倍，A错误； B．由图可知，时，甲烷的转化率约为33%，乙烯的选择性约为38%，则此时乙烯的产量为；时，甲烷的转化率约为20%，乙烯的选择性约为35%，则此时乙烯的产量为，则的产率在时比=3时更低，B错误； C．其他条件不变，压强对反应①、③的平衡移动几乎无影响，增大压强反应②平衡正向移动，甲烷浓度降低，从而引发反应①平衡逆向移动，乙烯的平衡产率减小，C错误； D．N点甲烷的转化率为40%，的选择性为40%，则N点体系中为，D正确； 故选D。 ◆题型10 化工生产适宜条件的选择 82．（24-25高二上·江苏苏州·期中）工业合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在298K时以反应的△H=-92.3kJ/mol，△S=-200J/(K·mol)。下列说法不正确的是 A．在298K时，该反应能自发进行 B．合成氨反应活化能较大，需要外界提供能量才能发生 C．温度升高，使用铁触媒，反成物活化分子百分数增大，反应速率加快 D．升高温度该反应v(正)增大，v(逆)减小，平衡向逆反应方向移动 【答案】D 【解析】A．时，反应能够自发进行，在时，，故在时，该反应能自发进行，故A正确； B．合成氨为放热反应，但是氮气和氢气的反应活化能很大，需要提供能量来启动反应，故B正确； C．升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，使用铁触媒，降低反应的活化能，活化分子百分数增大，都使得有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故C正确； D．升高温度，反应物分子的能量增加，活化分子百分数增大，该反应v(正)增大，v(逆)也增大，该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故D错误； 故选D； 83．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）对于工业合成氨的反应N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g)  ∆H < 0，下列说法错误的是 A．常温下该反应的平衡常数约为6×105 > 105，因此该反应能较快进行 B．选择10~30MPa，综合考虑了速率、平衡及动力、材料等多方面因素 C．不断冷却分离氨、将未反应的气体多次循环，均有利于提高原料的转化率 D．使用铁触媒作为催化剂，可以增大反应体系中活化分子的百分数 【答案】A 【解析】A．平衡常数代表反应进行的趋势，不能代表反应速率，A错误； B．合成氨反应是气体体积减少的反应，理论上选择高压，实际生产选择10~30MPa，综合考虑了速率、平衡及动力、材料等多方面因素，B正确； C．合成氨反应是可逆反应，不断冷却分离氨，促进平衡正向移动，将未反应的气体多次循环，均有利于提高原料的转化率，C正确； D．使用铁触媒作为催化剂，降低反应的活化能，可以增大反应体系中活化分子的百分数，提高反应速率，D正确； 答案选A。 ◆题型11 等效平衡 84．温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，反应过程中的物质的量与部分时间的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．0~50s时，的平均速率 B．时，容器中的物质的量可能为 C．时，起始向容器中充入和，达平衡时，的物质的量大于 D．时，起始向容器中充入、和，反应向正方向进行 【答案】C 【分析】温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应，由图知，存在三段式：，该温度下平衡常数K=。 【解析】A． 0~50s时，的平均速率，A错误； B． 50s时反应容器中的物质的量为0.16mol，0~50s反应过程中，三氯化磷和氯气的浓度不断降低、反应速率变慢，则前25S生成的较多、后25S生成的较少，故时容器中的物质的量大于，B错误； C． 时，起始向容器中充入和，投料为原来的2倍，达到的平衡等效于原平衡增压时向右移动所致，则的物质的量大于2×0.2mol=，C正确； D． 时，起始向容器中充入、和，浓度商Qc= =K，则反应向逆反应方向进行， D错误； 答案选C。 85．在一恒定容积的容器中充入4mol A和2mol B发生反应：。达到平衡后，C的体积分数为w％。若维持容积和温度不变，按1.2mol A、0.6mol B和2.8mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为 A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定 【答案】C 【解析】从题中可以看出，两种情况下达到平衡后，C的体积分数都为w%，则两平衡为体积分数等效。若二者为物质的量浓度等效，则平衡时各物质的浓度对应相等，因容器的体积相同，所以采用一边倒的方法，将产物全部转化成反应物，A的物质的量仍为4mol，即1.2mol+=4mol，x=2；若二者的物质的量浓度不等效，则两容器的压强不等，也就是压强改变时，平衡不发生移动，从而得出x=1+2=3。所以x的值可能为2、也可能为3； 故选C。 86．T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 molSO3气体，发生反应：2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)。测定的部分数据如下表： t / s 0 50 150 250 350 n (SO2) / mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是 A．反应在前50 s 的平均速率v(SO2)= 0. 0032 mol·L-1·s-1 B．平衡后向容器中充入1.0molHe，平衡正向移动，平衡常数不变 C．相同温度下，起始时向容器中充入0.8 mol SO3、0. 20 mol SO2 和0. 15 mol O2，反应达到平衡前v(正)＞v(逆) D．相同温度下，若起始时向容器中充入2. 0 mol SO2 和1. 0 mol O2，达到平衡时，SO2的转化率大于80% 【答案】D 【解析】A. 反应在前50 s 的平均速率，故A错误； B.恒容充入无关气体，反应体系中各物质浓度不变，平衡不移动，故B错误； C. 由表格数据可知，250s时，反应达到平衡，此时SO2 为0.2mol，O2为0.1mol，SO3为0.8mol，则相同温度下，起始时向容器中充入0.8 mol SO3、0. 20 mol SO2 和0. 15 mol O2，相当于在平衡的基础上再充入0.05mol O2，则平衡逆向移动，反应达到平衡前v(正)＜v(逆)，故C错误； D. 根据等效平衡可知，恒温恒容充入1.0 molSO3气体与充入1. 0 mol SO2 和0.5 mol O2会建立完全一样的平衡状态，即充入1. 0 mol SO2 和0.5 mol O2，反应达到平衡状态时，SO2的转化率等于80%，恒温恒容下，若起始时向容器中充入2. 0 mol SO2 和1. 0 mol O2，相对于充入1. 0 mol SO2 和0.5 mol O2来说，相当于加压，平衡逆向移动，则达到平衡时，SO2的转化率大于80%，故D正确； 故选D。 B 综合攻坚·知能拔高 1．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）在反应中，表示该反应速率最快的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】反应速率之比等于化学计量数之比，等换算为B的速率： A．A为固体，不能用单位之间内浓度的变化值表示速率； B．v(B)= 0.3 mol·L-1·s-1； C．v(B)= v(C)= 0. 8mol·L-1·s-1； D．v(B)= v(D)= 30 mol·L-1·min-1= mol·L-1·s-1； 故答案为B。 2．向一个密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使其发生反应生成NH3。达到平衡时，下列说法中正确的是(　　) A.N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2 B.N2完全转化为NH3 C.正反应速率和逆反应速率都为零 D.单位时间内消耗a mol N2，同时消耗2a mol NH3 【答案】D 【解析】化学平衡的特征之一为各组分的浓度保持不变，而不是相等或成比例，故N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2，不能说明反应达到化学平衡，其达到平衡时N2、H2和NH3的物质的量浓度之比不一定为1∶3∶2，A错误；由于该反应是一个可逆反应，故N2不可能完全转化为NH3，B错误；由于该反应是一个可逆反应，达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，但都不为零，C错误；单位时间内消耗a mol N2表示正反应速率，同时消耗2a mol NH3表示逆反应速率，且N2和NH3的化学计量数之比为1∶2，即正逆反应速率相等，故说明达到化学平衡，D正确。 3．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）一定条件下，将3 mol A 和1 mol B投入容积2L且容积不变的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g)，2min末，C和D浓度为0.2mol/L和0.4mol/L。下列叙述正确是 A．x=2 B．充入氦气压强增大，化学反应速率加快 C．0~2min内B的反应速率为0.1 mol/(L∙min) D．此时A的转化率为40%(注：转化率=) 【答案】D 【分析】 【解析】A．根据转化浓度之比=化学计量数之比，x=1，A错误； B．恒容，充入氦气，物质的量浓度不变，速率不变，B错误； C．B为固体，一般不用来表示速率，C错误； D．A的转化率=，D正确； 故选D。 4．（24-25高二下·江苏徐州·阶段检测）CO2电还原可能的反应机理如图所示。Sn、In、Bi的活性位点对O的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强，Cu对CO的吸附能力远大于Au，且Cu吸附CO后不易脱离。若还原产物主要为CH4时，催化剂选择的是 A．Sn B．In C．Au D．Cu 【答案】D 【解析】CO2电还原产物主要为CH4时，选择金属的活性点应对C的连接能力较强，但Cu对CO的吸附能力远大于Au，且Cu吸附CO后不易脱离，这样可降低CO的产率，更有利于CH4的生成，故选D。 5．（24-25高二上·江苏无锡·期中）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．其他条件不变，温度越高，吸热反应速率越快，放热反应速率越慢 B．的反应速率一定比的反应速率大 C．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 D．升高温度，可增大单位体积内活化分子数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 【答案】D 【解析】A．其他条件不变，升高温度，吸热反应和放热反应的化学反应速率均变快，A错误； B．同一个化学反应中，可以用不同物质表示反应速率，其数值之比等于化学计量数之比，如在合成氨的反应中，用H2表示的化学反应速率为，用N2表示的化学反应速率为，此时化学反应进行的快慢相同，B错误； C．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），活化分子百分数不变，单位体积内活化分子数增大，使反应速率变快，C错误； D．升高温度，导致分子内能增大，单位体积内的活化分子数增加，从而使单位时间有效碰撞次数增多，速率变快，D正确； 故选D。 6． （23-24高二上·江苏扬州·期中）在600K下，按初始投料比n(CO)：n(H2)分别为1：1、1：2、1：3投料，发生反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH<0。测得不同压强下，CO平衡转化率如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Z代表起始投料比为1：3 B．m点对应的转化率：α(H2)>α(CO) C．若其他条件不变，增大压强，的值增大 D．若其他条件不变，降低温度会使对应的曲线下移 【答案】C 【分析】相同温度下，氢气投料越多，平衡向右移动，CO的平衡转化率越大，故曲线X代表1 : 3投料，曲线Y代表起始投料比为1：2，曲线Z代表起始投料比为1：1，以此解答。 【解析】A．相同温度下，氢气投料越多，平衡向右移动，CO的平衡转化率越大，故曲线X代表1 : 3投料，A项错误； B．m点起始投料比为1：2，正好是方程式中CO和H2的系数比，则反应过程中转化率：α(H2)=α(CO)，B项错误； C．若其他条件不变，增大压强，平衡正向移动，但根据勒夏特列原理可知c(H2)增大，而平衡常数K=是定值，则的值增大，C项正确； D．该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，对应的曲线上移，D项错误； 故选C。 7． （24-25高二上·江苏苏州·期末）氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (iv)H2*+*2H* (v)N*+H*NH*+* ()NH3*NH3(g)+* A．在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B．在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C．步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D．其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 【答案】D 【解析】A．氮气分子中存在非极性共价键，在步骤(ⅱ)中，氮气分子的共价键断裂形成氮原子，即有非极性共价键发生断裂，A正确； B．步骤(v)：N*+H*NH*+*，即在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位，B正确； C．根据题给反应机理可推断，步骤(ⅵ)对应的机理可能为NH*与结合生成，同时释放出1个吸附位，即可能为，C正确； D．因为步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤，所以其他条件不变时，适当提高的含量能加快合成氨的速率，但若氮气的含量过高，导致氢气占有的催化剂活性中心过少，其分解产生的吸附在催化剂表面的氢原子也会过少，则合成氨的速率减小，所以其他条件不变时，提高的含量不一定能加快合成氨的速率，D错误； 故选D。 8． （23-24高二上·江苏常州·期中）氯化法制备的原理为：，下列有关该反应的说法正确的是 A．其他条件不变，平衡后升温，会导致 B．恒容条件下，将平衡体系中的液化分离，体系的颜色不变 C．该反应的反应物的总键能大于生成物的总键能 D．恒温、恒压条件下，通入氩气会导致该平衡正向移动 【答案】D 【解析】A．该反应正向放热，保持其他条件不变，平衡时升高温度，、都增大，温度升高平衡逆向移动，因此升高温度后，，A错误； B．恒容条件下，将平衡体系中的产物液化分离出来，平衡正向移动，体系中氯气浓度减小，则体系的颜色变浅，B错误； C．反应焓变=反应物键能总和减去生成物键能总和，反应，则该反应的反应物的总键能小于生成物的总键能，C错误； D．恒温、恒压条件下，通入氩气会使容器体积增大，反应体系分压减小，反应平衡会向气体分子数增大的方向移动，即平衡正向移动，D正确； 故选D。 9． （25-26高二上·江苏扬州·阶段检测）下列图示与对应的叙述相符的是 A．图1表示分别在有、无催化剂的情况下氧化反应过程中的能量变化 B．由图2可知，反应C(金刚石，s)(石墨，s)的焓变 C．图3表示一定条件下的合成氨反应中，的平衡体积分数随的起始体积分数(的起始量恒定)的变化，图中a点的转化率和b点一样 D．图4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应的平衡浓度与容器容积的关系 【答案】B 【解析】A．图1中，催化剂仅降低反应的活化能，不改变反应物和生成物的总能量，即不影响焓变（），图示焓变发生变化，A错误； B．图2中，反应C(金刚石，s)(石墨，s)的焓变，B正确； C．合成氨反应中，起始量恒定，起始体积分数逐渐增大时，增加会提高转化率，图3中b点起始体积分数大于a点，故b点转化率高于a点，C错误； D．反应的平衡常数，温度不变时不变，平衡浓度与容器体积无关保持恒定，D错误； 故选B。 10． （23-24高二上·江苏南通·阶段检测）某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v=kcm(A)·cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响。其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示； c(A)/(mol·L-1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/(mol·L-1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/(10-3mol·L-1·min-1) 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 下列说法不正确的是 A．上述表格中的c1=0.75、v1=6.4 B．该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1 C．在过量的B 存在时，反应掉75%的A 所需的时间是250 min D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，均可使k增大导致反应的瞬时速率加快 【答案】D 【分析】某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v=kcm(A)·cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响，浓度变化，k不变。由第二组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.050)n和第四组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.100)n,可知n=0，由第一组数据1.6×10-3=k(0.25)m×(0.050)0 ，第二组数据3.2×10-3=k(0.5)m×(0.050)0,两式相比得到m=1；将n=0,m=1代入1.6×10-3=k(0.25)1×(0.050)0得到k=6.4×10-3 min-1。速率方程式为v=6.4×10-3 c (A)·c0(B)。 【解析】A．由上速率方程式为v=6.4×10-3 c (A)·c0(B)，代入第三组数据，v1=6.4×10-3 ×(1.00)×(0.100)0=6.4×10-3 mol·L-1·min-1；第六组数据中v=4.8×10-3 mol·L-1·min-1，根据表格数据规律，可知c1=0.75，c2=0.050，A项正确； B．根据以上分析第一、二、四组数据可以推知该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1，B项正确； C．根据题给信息，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 0.8/k。若从开始到反应了50%，则需要时间0.8/k，从50%反应到25%，则需要时间0.8/k，则反应掉75%的A看成是经历两次半衰期，所需时间是min，C项正确； D．k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响，升温、加入催化剂均可使k增大导致反应的瞬时速率加快，缩小容积(加压)，不可使k增大，D项不正确； 故答案选D。 11．（23-24高二上·江苏南通·期中）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比[]，随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数表达式： B．投料比： C．点a、b、c对应的平衡常数： D．反应速率： 【答案】D 【解析】A．化学平衡常数等于生成物的浓度系数次方与反应物的浓度系数次方之比；该反应的平衡常数表达式：，A错误； B．．加入的水量越大，投料比x越小，CH4平衡转化率就越大，所以x1<x2，B错误； C．温度升高平衡向吸热方向移动，CH4平衡转化率增大，平衡正向移动，所以正向为吸热方向，升高温度平衡常数增大；b点和c点温度相同，所以对应的平衡常数相同，故，C错误；   D．b 点和 c点温度相同，CH4都是 l mol，b点 x值小，则 b点加水多，反应物浓度大，反应速率大，所以，D正确； 故选D。 12．（24-25高三下·江苏常州·开学考试）水煤气法制H2的主要反应(忽略其他副反应)如下： ① C(s)＋ H2O(g)=CO(g)＋H2(g)；ΔH=131.7 kJ·mol-1 ② CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)；ΔH=-43.6 kJ·mol-1 ③ CaO(s)＋CO2(g)=CaCO3(s)；ΔH=-178.3 kJ·mol-1 将一定量的C(s)和H2O(g)投入恒压密闭容器中，再加入适量CaO(s)，在不同温度下反应达平衡后，分别对容器中气体取样进行分析(忽略其中的水蒸气，仅考虑其他成分)，所得CO、CO2和H2的物质的量分数及H2的产量随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．制备高纯度的H2最佳温度范围约为800～1 000 ℃ B．图中曲线b表示CO2的物质的量分数随温度的变化 C．从750 ℃升高至800 ℃，反应①正向进行程度小于反应②逆向进行程度 D．800 ℃时对平衡体系加压，重新达平衡后c(CO2)增大 【答案】C 【分析】根据图形，反应①产生和，然后反应②消耗生成，反应③又消耗，所以得到曲线a表示，曲线b表示，曲线c表示，据此信息解答。 【解析】A．从图中可见，约在时，体系中的体积分数最高，随后随温度继续升高而下降，说明要制得高纯度的，其最适宜温度为：，A错误； B．由于加入了 会将生成的不断吸收且随温度升高消耗更多，含量降低，故平衡混合气中 含量始终最小，根据分析，曲线c才表示的物质的量分数随温度的变化，B错误； C．随温度由 上升到，图中 的含量略有下降，说明吸热反应①正向进行增强的程度小于放热反应②反向进行增强的程度，从而导致含量减小，C正确； D．在 时若对体系加压，反应③的平衡常数不变，所以重新平衡后气相中c(CO2)不变，D错误； 故答案为：C。 13． （2025·江苏·一模）硫酸工业尾气中可用CO处理并回收S，涉及的反应有： 反应I：　 反应II：　 恒压条件下，按充入原料，其中的平衡转化率以及COS和S的平衡选择性随温度的变化如图所示。已知曲线b表示的平衡选择性。 (X的平衡选择性，X为COS或S)。 下列说法不正确的是 A．曲线c表示S的平衡选择性 B． C．1400K下，反应的平衡常数 D．其它条件不变，增大体系压强的平衡转化率不变 【答案】D 【分析】由图可知，升高温度，S的平衡选择性增大，说明反应II正向移动，根据勒夏特列原理，正反应是吸热反应，即ΔH2>0，随着温度升高，反应I逆向移动，COS的量减少，而反应II正向移动，S的量增加，已知曲线b表示COS的平衡选择性，所以曲线c表示S的平衡选择性，曲线a表示SO2的平衡转化率； 【解析】A．随着温度升高，反应I逆向移动，COS的量减少，而反应II正向移动，S的量增加，已知曲线b表示COS的平衡选择性，所以曲线c表示S的平衡选择性，A正确； B．由图可知，升高温度，S的平衡选择性增大，说明反应II正向移动，根据勒夏特列原理，正反应是吸热反应，即ΔH2>0，B正确； C．设起始n(SO2)=1 mol，n(CO)=3 mol，在1400K下，SO2平衡转化率为80%，则转化的n(SO2)=0.8 mol，COS平衡选择性为50%，则生成n(COS)=0.8 mol×50%=0.4 mol，生成n(S)=0.4 mol。根据反应I生成n(CO2)=0.8 mol×2=1.6 mol，剩余n(CO)=3 mol−0.8 mol×3+0.4 mol=1 mol。对于反应SO2(g)+2CO(g)⇌S(g)+2CO2(g)，平衡时n(SO2)=1 mol−0.8 mol=0.2 mol，n(CO)=0.4 mol，n(S)=0.4 mol，n(CO2)=1.6 mol。因为是恒压体系，体积比等于物质的量之比，设平衡时总体积为V，根据平衡常数表达式，C正确； D．反应I是气体分子数减小的反应，增大压强，反应I正向移动，从而使SO2的平衡转化率增大，D错误； 故选D。 14．（24-25高二上·江苏南京·期末）用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以，的投料比充入反应器中，发生反应：，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示： 下列说法中错误的是 A．b代表的物质是 B．该反应在高温下自发进行 C．为提高的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是增压 D．温度下的平衡转化率为50% 【答案】B 【分析】由图中n(H2)的变化趋势可知，随着温度的升高，n(H2)的量增大，平衡左移，ΔH<0；且方程式同侧物质的物质的量变化趋势是一致的，故a曲线代表的物质为CO2；再由b的变化幅度大于c的，可知，b、c两曲线分别代表的物质为H2O和C2H4； 【解析】A．由分析可知，b代表的物质是，A正确； B．由分析可知，反应为放热的反应，且反应为熵减反应，故该反应在低温自发进行，B错误； C．增大压强，平衡正向移动，的平衡转化率变大，C正确； D．温度下，平衡时氢气6mol、水4mol，则反应氢气6mol、二氧化碳2mol，初始氢气为12mol，则投料二氧化碳4mol，故的平衡转化率为，D正确； 故选B。 15．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）某酸性工业废水中含有。光照条件下，草酸能将其中的转化为。某课题组研究发现，少量的铁明矾即可对该反应起催化作用。为进一步研究相关因素对该反应速率的影响，探究如下：25°C时，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，实验数据如表所示。回答下列问题： 实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL 气泡产生持续时间/min Ⅰ 4 60 10 30 Ⅱ 5 60 30 Ⅲ 5 60 20 20 已知：①不考虑溶液混合时体积的变化；②；③。 (1)在水中的电离方程式为 。 (2)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，溶液中的浓度随时间的变化关系如图所示。 ① 。 ②实验Ⅰ和Ⅱ的结果表明 。 (3)和的反应：。 ①中碳元素的化合价为 价。 ②查阅资料可知，浓盐酸不能与共存于同一溶液中，原因为 (用离子方程式表示)。 ③适当降低温度，该反应的反应速率将 (填“增大”或“减小”)。 (4)由实验Ⅱ和Ⅲ可知，实验Ⅲ的化学反应速率较实验Ⅱ的大，其原因为 。 【答案】(1) (2) 10 其他条件相同，溶液初始越小，反应速率越快 (3) 减小 (4)实验Ⅲ中草酸的浓度较实验Ⅱ中的大 【分析】本题目为实验探究题，探究溶液和温度对反应速率的影响，据此分析： 【解析】（1）盐类在水溶液中完全电离，属于复盐，会电离出，其在水中的电离方程式为； （2）①对比实验需控制单一变量，实验Ⅰ和Ⅱ仅初始pH不同，其他条件（如草酸溶液体积）应相同，因此10；②从图像和可知，pH越小（酸性越强），反应消耗的速率越快，说明在其他条件相同时，溶液酸性越强，该反应的反应速率越快； （3）①根据“化合价代数和为0”，中碳元素的化合价为+3价；②浓盐酸具有还原性，具有强氧化性，二者发生氧化还原反应生成，离子方程式为；③反应速率与温度正相关，降低温度会减小活化分子百分数，从而减小反应速率； （4）实验Ⅱ和Ⅲ中，草酸溶液体积分别为10 mL和20 mL，实验Ⅲ中草酸浓度更大。根据“浓度越大，反应速率越快”，实验Ⅲ的反应物浓度更高，因此反应速率更快。 16．（23-24高一下·江苏扬州·阶段检测）为防止氮的氧化物污染空气，可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。 (1)下图是1mol 和1mol 反应生成和过程中的能量变化示意图，已知、。 ①若在反应体系中加入催化剂， (填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②请写出和反应生成和的热化学方程式： 。 (2)向2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和1.0mol NO，发生反应： 。实验测得T℃下NO和的物质的量变化如表所示： 温度 T℃ 反应时间 0 5min 9min 10min 12min 物质的量/mol NO 1.0 0.58 0.42 0.40 0.40 0 0.21 0.29 0.30 0.30 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是 。(填序号) A．增大压强        B．降低温度        C．移出        D．使用适合的催化剂 ②T℃，0~5min内，以表示该反应速率 。 ③T℃，10min时，容器中的物质的量浓度为： ，NO的转化率为 。 【答案】(1) 减小    (2) AD 0.021 0.15 60% 【解析】（1）①加入催化剂可以降低活化能，所以若在反应体系中加入催化剂，E1减小； ②和反应生成和的热化学方程式： （2）①A．增大压强，化学反应速率增大，故A正确； B．降低温度，反应速率减小，故B错误； C．移出生成物二氧化碳，二氧化碳的浓度减小，反应速率减小，故C错误； D．使用适合催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，故D正确； 故选AD； ②由表格数据可知，T1时，0~5min内，N2的物质的量变化量为0.21mol，则CO2的变化量也为0.21mol，以表示的反应速率v(CO2)= =0.021 mol·L-1·min-1； ③由表可知，T℃，10min时，容器中的物质的量为0.30mol，则容器中的物质的量也为0.30mol，浓度为；消耗的NO为0.60mol，则NO的转化率为。 17．（24-25高二上·江苏扬州·期末）五氧化二钒(V2O5)在冶金、化工等领域有重要应用。 (1)V2O5的制备。NH4VO3制备V2O5的反应为2NH4VO3V2O5＋2NH3＋H2O。反应时，若不及时分离出产生的NH3，会有少量VO2生成，其原因是 。 (2)V2O5催化氧化SO2的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH =-196 kJ·mol−1，其反应历程为： Ⅰ  V2O5(s)＋SO2 (g)2VO2(s)＋SO3 (g)  ΔH1=24 kJ·mol−1     Ⅱ  4VO2(s)＋O2(g)2V2O5(s)  ΔH2       ①反应 Ⅰ 平衡常数表达式为K= 。 ②ΔH2 = kJ·mol−1。 ③V2O5的活性温度范围是450～600℃。预热后的SO2和O2在如图所示的接触室内发生反应，经过催化剂层时，气体温度会迅速上升。热交换器可使内外气体进行能量交换，其目的是 。 ④SO2的平衡转化率与反应温度、压强的关系如图所示。在实际生产中，反应条件选择A点而不选择B点的原因是 (填字母)。 a．A点条件下，SO2的反应速率更快 b．B点条件下，对设备要求更高，能耗更大 c．A点条件下，SO2的转化率已经很高，增大压强，转化率提升不大 (3)V2O5用作活性电极。一种双隔膜电池的工作原理如图所示。V2O5电极反应式为 ；b膜是 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。 【答案】(1)高温下，NH3将部分V2O5还原为VO2 (2) -244 预热气体反应物SO2、O2；降低气体生成物温度；保持催化剂活性温度，提高反应速率；提高SO2转化率等 bc (3) V2O5＋2e−＋6H+ = 2VO2+＋3H2O 阳 【解析】（1）NH3具有还原性，能将部分V2O5还原为VO2； （2）①反应Ⅰ中V2O5、VO2为固体，平衡常数表达式为； ②根据盖斯定律，； ③气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2、降低体生成物气温度；V2O5的活性温度范围是450～600℃，保持催化剂活性温度，提高反应速率；提高SO2转化率等； ④a．B点与A点同温，但压强更大，浓度更小，A化学反应速率不影响转化率，a错误； b．B点压强更大，对设备要求更高，能耗更大，b正确； c．A点条件下，SO2的转化率已经很高，增大压强，转化率提升不大，c正确； 故选bc； （3）在酸性溶液中，V2O5作正极得到电子生成VO2+，正极反应式为V2O5+6H++2e-=2VO2++3H2O；Zn为负极，负极的钾离子通过阳离子交换膜进入到中间室，正极硫酸根通过阴离子交换膜进入中间室，故b膜为阳离子交换膜。 18．（24-25高二上·江苏苏州·期中）甲醇是重要的化工基础原料，以CO2为原料制甲醇具有重要的社会价值。 (1)电化学法制甲醇。工业上采用如图所示装置电解制备甲醇，反应前后KHCO3浓度基本保持不变，生成CH3OH的电极反应式为 。 (2)CO2催化加氢制甲醇。CO2催化加氢制甲醇过程中的主要反应为 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)=CH3OHg)+H2O(g) △H=—49.2kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41.2kJ/mol 在恒压、n(CO2)：n(H2)投料比为1：3时，CO2平衡转化率和CH3OH平衡选择性随温度的变化如题图所示。[CH3OH选择性=×100%] ①236~250℃范围内，CO2平衡转化率随温度升高而下降的原因是 。 ②244℃时，反应一段时间后，测得CH3OH选择性为56.8%(图中A点)，不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OH选择性的措施有 。 ③244℃时，向密闭容器内投入1molCO2和3molH2充分反应，则平衡时生成CH3OH的物质的量为 mol(保留小数点后4位)。 ④已知反应Ⅱ的v正=k正c(CO2)c(H2)，v逆=k逆c(H2O)c(CO)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂有关)，若平衡后升高温度，则 (填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)CO2加氢制甲醇催化剂的研究。 用Co-C作催化剂，可得到含少量甲酸的甲醇，相同条件下，将催化剂循环使用，甲醇产量与催化剂循环次数的关系如图所示，甲醇产量随循环次数增加而减小的原因可能是 。 【答案】(1)7CO2+6e—+H2O=CH3OH+6HCO (2) 236~250℃范围内，升高温度对反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ 增大压强或使用对反应Ⅰ催化性更高的催化剂 0.0612 减小 (3)反应生成的甲酸将催化剂腐蚀，使催化剂活性降低 【解析】（1）由图可知，该装置为电解池装置，右侧多晶铜电极为阴极，水分子作用下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成甲醇和碳酸氢根离子，电极反应式为7CO2+6e—+H2O=CH3OH+6HCO，故答案为：7CO2+6e—+H2O=CH3OH+6HCO； （2）①236~250℃范围内，二氧化碳平衡转化率随温度升高而下降是因为反应Ⅰ的△H＜0，升高温度平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，反应Ⅱ的△H＞0，升高温度平衡正向移动，CO2的平衡转化率升高，综合来看升高温度CO2的平衡转化率降低，说明升高温度对反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ，故答案为：236~250℃范围内，升高温度对反应Ⅰ的影响大于反应Ⅱ； ②反应Ⅰ是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇的选择性增强，使用对反应Ⅰ催化性更高的催化剂可以加快反应Ⅰ的反应速率，可以提高单位时间内甲醇的选择性，所以一定能提高甲醇选择性的措施为增大压强或使用对反应Ⅰ催化性更高的催化剂，故答案为：增大压强或使用对反应Ⅰ催化性更高的催化剂； ③由图可知，244℃时，甲醇的选择性为58.3%，二氧化碳的转化率为10.5%，则平衡时生成的物质的量为1mol×10.5%×58.3%=0.0612mol，故答案为：0.0612； ④反应Ⅱ达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，则k正c(CO2)c(H2) =k逆c(H2O)c(CO)，整理可得：==K，该反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数K增大，则增大，则减小，故答案为：减小； （3）由题意可知，用Co-C作催化剂，可得到含少量甲酸的甲醇，则甲醇产量随循环次数增加而减小的原因可能是反应生成的甲酸将催化剂腐蚀，使催化剂活性降低，故答案为：反应生成的甲酸将催化剂腐蚀，使催化剂活性降低。 19．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）(一) CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径。 (1)“催化重整法”：高温下，甲烷与二氧化碳发生反应，不仅可以得到合成气（CO和），还对温室气体的减排具有重要意义。上述反应中相关的化学键键能数据见下表： 化学键 键能/ 413 745 436 1075 写出“CH4-CO2催化重整法”的热化学方程式 。 (2)按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图所示。实际生产中此反应的优选温度为900℃，不选用1000℃原因是 。 (二) “CO2催化氢化制甲烷”被认为是CO2循环再利用最有效的技术之一，其研究过程如图所示： (3)上述过程中，产生H2反应的化学方程式为 。 (4)HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少。当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应活化能 (填“>”、“=”或“<”)。 (三)1991年，Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。500℃时，反应原理为： 主反应： 副反应：Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 其中，副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性。 (5)①在原料气中添加微量O2有利于保持催化剂的活性，其原因是 。 (6)在催化剂中添加少量多孔CaO能提高CO2转化率并保持催化剂的活性，其原因是 。 【答案】(1) (2)900℃时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低 (3) (4)> (5)碳和氧气反应生成二氧化碳，减少副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳 (6)能增大接触面积，提高催化效率 【解析】（1）焓变=反应物总键能-生成物总键能，“CH4-CO2催化重整法”的热化学方程式为； （2）根据图示，900℃时，合成气产率已经较高，再升高温度产率增幅不大，但能耗升高，经济效益降低。所以实际生产中此反应的优选温度为900℃，不选用1000℃。 （3）铁和水在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为； （4）活化能越低反应速率越快。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，说明反应Ⅱ是快反应，反应Ⅱ的活化能低。当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应活化能>。 （5）①副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性,在原料气中添加微量O2，碳和氧气反应生成二氧化碳，减少副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳，所以有利于保持催化剂的活性； （6）在催化剂中添加少量多孔CaO，能增大接触面积，提高催化效率。 20．（25-26高二上·江苏南通·月考）合理利用或转化等是人们共同关注的课题。 (1)汽车尾气中的可用CO还原除去。时，部分反应的热化学方程式如下： 一定条件下，在2 L密闭容器中充入4 mol NO和4 mol CO，发生反应：。 经过5 min后生成，则5 min内平均速率 ，在不改变体系中物质物质的量的前提下，请提出一种既能加快反应速率、又能提高NO平衡转化率的措施： 。 (2)已知几种物质的相对能量如图所示。 ①写出和反应生成和的热化学方程式： 。 ②上述反应在含Fe催化剂条件下进行，有人提出此反应分两步。其中第二步反应式为。则第一步反应式为 。 (3)和催化合成主要发生如下反应： 一定温度和压强下，将一定比例和分别通过装有两种不同催化剂的反应器，反应相同时间，测得转化率随温度变化情况如图所示。 ①用Ni作催化剂，后转化率明显上升，其原因是： 。 ②用作催化剂，高于后转化率下降的原因是： 。 【答案】(1) 增大压强 (2) (3) 温度升高、后Ni催化剂活性增强，两者共同作用使反应速率迅速增大，转化率增大 后，甲烷化反应已达平衡，升高温度，平衡逆向移动，转化率下降 【解析】（1）经过5 min后生成，消耗2.4 mol NO，则5 min内平均速率 ；正反应气体物质的量减少，增大压强，反应速率加快，平衡正向移动，NO平衡转化率增大。 （2）①焓变=生成物总能量-反应物总能量，和反应生成和的热化学方程式为。 ②总反应-第二步反应式得第一步反应式为。 （3）①用Ni作催化剂，温度升高、后Ni催化剂活性增强，两者共同作用使反应速率迅速增大，所以转化率增大。 ②用作催化剂，后，甲烷化反应已达平衡。正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，所以转化率下降。 1 / 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 $ 专题2 化学反应速率与化学平衡 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应速率（重点） 题型01 化学反应速率的概念 题型02 化学反应速率的简单计算 题型03 化学反应速率的测定 题型04 化学反应速率大小的比较 考点二 影响化学反应速率的因素（重点） 题型01 活化能和有效碰撞理论 题型02 浓度对化学反应速率的影响 题型03 压强对化学反应速率的影响 题型04 温度、催化剂对化学反应速率的影响 题型05 化学反应速率影响因素的相关综合 题型06 控制变量法分析反应速率的影响因素 题型07 化学反应速率的图像分析 题型08 化学反应历程图像分析 考点三 化学反应的方向（重点） 题型01 自发反应 题型02 反应焓变与反应方向 题型03 反应熵变与反应方向 题型04 化学反应方向的判断 题型05 温度对化学反应方向的影响 考点四 化学平衡状态（难点） 题型01 可逆反应 题型02 化学平衡状态 题型03 化学平衡状态的判断 考点五 化学平衡常数（重点） 题型01 化学平衡常数及影响因素 题型02 平衡常数之间的关系 题型03 化学平衡常数的应用 题型04 化学平衡常数、平衡转化率的计算 题型05 速率常数 题型06 压强平衡常数 (Kp) 考点六 化学平衡的移动（重点） 题型01 浓度对化学平衡移动的影响 题型02 压强对化学平衡移动的影响 题型03 温度、催化剂对化学平衡移动的影响 题型04 勒夏特列原理在化工生产中的应用 题型05 含“断点”的速率变化图像 题型06 百分含量(或转化率)——温度(压强)——时间图像 题型07 恒温线(恒压线)图像 题型08 “投料比”曲线分析 题型09 多重平衡图像分析 题型10 化工生产适宜条件的选择 题型11 等效平衡 B 综合攻坚·知能拔高 A 题型聚焦·专项突破 考点一 化学反应速率（重点） ◆题型01 化学反应速率的概念 1．下列说法中正确的是 A．化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B．用不同物质的浓度变化表示同一时间内、同一反应的速率时，其数值之比等于化学反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C．对任何化学反应，反应速率越大，反应现象越明显 D．无论用反应物还是用生成物表示的化学反应速率可能为正值，也可能为负值 2．化学反应4A(s)＋3B(g)2C(g)＋D(g)，经2 min，物质B的浓度减少0.6 mol·L-1。对此反应速率的表示正确的是 A．用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B．2 min内，v正(B)和v逆(C)表示的反应速率的值都是逐渐减小的 C．2 min末的反应速率用B表示是0.3 mol·L-1·min-1 D．分别用B、C、D表示的反应速率的比值是3∶2∶1 ◆题型02 化学反应速率的简单计算 3．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）  。一定条件下，将2mol X和2mol Y通入体积为2L的恒容密闭容器中，反应10s，测得生成0.5mol Z。下列说法正确的是 A．10s内，X的平均反应速率为 B．10s内，X和Y反应放出的热为 C．第10s时，Y的反应速率为 D．第10s时，X为1.5mol，Y的浓度为 4．（24-25高一下·江苏无锡·期末）已知CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，在2 L密闭容器中分别加入0.5mol CH4和1 mol NO2保持温度不变，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示。下列说法正确的是 时间/min 0 10 20 30 40 50 n(CH4)/mol 0.5 0.35 0.25 0.17 0.10 0.10 A．0~20min内，NO2的反应速率为0.025 mol·L-1·min-1 B．由实验数据可知，该反应在50 min 时才达平衡状态 C．若需要增大正反应速率，可以选择升高温度或者增加反应物浓度 D．加入合适的催化剂，有望实现反应物的完全转化 5．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）一定条件下，向恒容密闭容器中加入和，发生反应：；时，剩余，并测得C的浓度为。下列说法正确的是 A． B．内， C．当剩余时，反应时间为 D．其他条件相同，若起始时向容器中充入和，当剩余时，消耗时间小于 ◆题型03 化学反应速率的测定 6. 利用如图所示装置探究浓度对反应速率的影响，实验药品：不同浓度的硫酸溶液，体积均为，锌粒大小形状相同且足量。下列说法错误的是 A．该反应为放热反应 B．将稀硫酸换为浓硫酸，氢气的产生速率加快 C．根据相同时间产生氢气的体积可比较反应速率快慢 D．内，的硫酸比的硫酸与锌反应产生的氢气多 7．（24-25高二上·江苏南通·期中）下列各装置能够达到相应实验目的的是 A．图甲所示装置定量测定中和反应热效应 B．图乙所示装置测定该化学反应速率 C．图丙所示装置探究固体表面积对反应速率的影响 D．图丁所示装置吸收尾气中的氯气 ◆题型04 化学反应速率大小的比较 8．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）对于反应，下列为4种不同情况下的反应速率，表明该反应进行最快的是 A． B． C． D． 9 将N2、H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器后，测得反应速率分别为甲：υ(H2)=3mol/(L·min)；乙：υ(N2)=2mol/(L·min)；丙：υ(NH3)=1mol/(L·min)则三个容器中合成氨的速率 A．υ(甲)>υ(乙)>υ(丙) B．υ(乙)>υ(丙)>υ(甲) C．υ(丙)>υ(甲)>υ(乙) D．υ(乙)>υ(甲)>υ(丙) 考点二 影响化学反应速率的因素（重点） ◆题型01 活化能和有效碰撞理论 10．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．其他条件不变，温度升高，该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．对于反应，及时将产生的氨气液化分离，可加快正反应速率 C．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 D．升高温度，可增大单位体积内活化分子数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 11．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）已知：。在不同条件下反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应放出的热量小于akJ B．过程b使用了催化剂，降低了正反应的活化能，使反应的减小 C．恒温恒容条件下通入氦气，容器内压强增大，单位体积内活化分子数增多，反应速率加快 D．该反应中，反应物断键所吸收的总能量大于生成物成键所放出的总能量 ◆题型02 浓度对化学反应速率的影响 12. （24-25高二上·江苏镇江·期中）一定温度下，一定量的稀硫酸与过量铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向稀硫酸中加入适量的 ①水    ②溶液    ③98%的硫酸    ④固体    ⑤溶液    ⑥溶液 A．①④⑥ B．①④⑤ C．①②④ D．①④⑤⑥ 13．（24-25高二上·江苏盐城·期中）下列反应条件的改变对3CO+Fe2O33CO2+2Fe反应速率的影响正确的是 A．增加Fe2O3的物质的量能加快反应速率 B．减小CO2的浓度能加快反应速率 C．升高温度能加快反应速率 D．添加催化剂对反应速率无影响 14．（23-24高二上·江苏徐州·期中）下列各选项中涉及的化学反应速率，前者一定大于后者的是 A．反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑分别在20℃和50℃进行 B．颗粒大小相同的铁和镁分别与0.1 mol/L H2SO4溶液反应 C．同浓度同体积的Na2S2O3溶液分别与同体积的0.1 mol/L、0.2 mol/L的稀硫酸反应 D．其他条件相同时，硫分别在氧气和空气中燃烧 ◆题型03 压强对化学反应速率的影响 14．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）反应在一个密闭容器中进行，下列措施可以使反应速率增大的是 ①移出部分；②升高温度；③体积不变，再通入；④缩小体积增大压强；⑤体积不变，再通入He；⑥压强不变，再通入He A．①②③⑥ B．①②③④ C．②③④⑤ D．②③④ 15. （22-23高二上·江苏淮安·期中）密闭容器中发生反应：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，下列能加快反应速率是 A．增加C(s)的量 B．保持压强不变，充入N2 C．保持容器体积不变，充入Ar D．将容器的体积缩小为原来一半 ◆题型04 温度、催化剂对化学反应速率的影响 16．（23-24高二上·江苏宿迁·期中）在相同条件下，研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对放热反应反应的影响，各物质的物质的量浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法正确的是 A．曲线a表示使用催化剂Ⅰ时X的浓度随t的变化情况 B．反应均达平衡时，使用催化剂Ⅰ比使用催化剂Ⅱ放出的热量多 C．使用催化剂Ⅱ时，内， D．当时，说明该反应未达平衡状态 17．（24-25高二上·江苏南通·期中）探究反应的速率影响因素，设计了以下实验，下列说法正确的是 锥形瓶号 1 2 3 4 反应温度/℃ 20 20 40 40 溶液/mL 10 10 10 10 溶液/mL 10 5 10 4 0 x 0 6 浑浊出现时间/s 10 16 5 8 A．该反应也可以通过单位时间内浓度的变化来表示化学反应速率的快慢 B．2号瓶中x为5 C．3号瓶第反应结束，用来表示前内平均反应速率为 D．由1号瓶和4号瓶实验结果可得温度越高反应速率越快 ◆题型05 化学反应速率影响因素的相关综合 18. （24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）下列说法的是不正确的是 ①盐酸与足量锌片反应时，加入少量氯化铜溶液可加快反应速率且不影响生成氢气的物质的量 ②增加硫酸的浓度，一定可以加快锌与硫酸反应制取氢气的速率 ③反应在一恒容密闭容器中进行，充入氦气，化学反应速率不变 ④使用合适催化剂能改变反应历程，降低反应的焓变 A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 19．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）下列有关化学反应速率的说法中正确的 A．用铁片与硫酸反应制取氢气时，用质量分数为的浓硫酸可增大产生氢气的速率 B．用锌片与硫酸反应制取氢气时，加入数滴硫酸铜溶液，可以加快制取氢气的反应速率 C．等质量的锌粉和锌片与相同体积相同物质的量浓度的盐酸反应，反应速率相等 D．为减缓海水中钢铁水闸腐蚀：水闸与外加直流电源的正极相连 20．（23-24高二上·江苏盐城·期中）水-碳催化制氢的反应为C+H2OH2+CO，可应用于汽车尾气的净化，下列关于该反应的说法正确的是 A．增大压强能减慢化学反应速率 B．合适的催化剂能加快反应速率 C．增大水蒸气的浓度能减慢化学反应速率 D．达化学平衡时，H2O能全部转化为H2 ◆题型06 控制变量法分析反应速率的影响因素 21．（24-25高二上·江苏扬州·期中）某研究性学习小组探究影响反应速率的因素及反应速率的大小，测得的实验数据如表所示(忽略溶液体积变化)，(Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O)，下列说法不正确的是 组号 反应温度/ ℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol·L-1) V/mL c/(mol·L-1) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 A．实验①②探究温度对反应速率的影响 B．实验②③探究H2SO4浓度对反应速率的影响 C．实验③完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)=mol/(L∙min) D．四组实验中实验④的反应速率一定最小 22 ．（24-25高二上·江苏常州·期中）实验室探究外界条件对反应速率影响的实验原理和装置均正确的是 甲 乙 丙 丁       A．用装置甲探究温度对反应速率的影响 B．用装置乙探究铁的腐蚀速率：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀 C．用装置丙探究不同金属离子作催化剂对反应速率的影响 D．用装置丁探究浓度对反应速率的影响 23. 某化学课外小组的同学通过实验探究温度和浓度对反应速率的影响。实验原理及方案：在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘，反应原理是：2IO＋5SO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O，生成的碘可用淀粉溶液检验，根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验序号 0.01 mol·L－1 KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积/mL 水的体积/mL 实验温度/℃ 出现蓝色的时间/s ① 5 5 V1 5 t1 ② 5 5 40 25 t2 ③ 5 V2 35 25 t3 下列判断不正确的是(　　) A．最先出现蓝色的一组是实验③ B．实验①③中V1＝40，V2＝10 C．探究温度对化学反应速率的影响应该选择实验①② D．出现蓝色的时间：t3>t2>t1 ◆题型07 化学反应速率的图像分析 24. （23-24高二上·江苏盐城·期末）一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中发生化学反应，各物质的物质的量变化如下图所示，对该反应的推断正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．反应进行到1 s时， C．反应进行到4 s时，反应停止 D．反应进行到4 s时，A的平均反应速率为0.25 mol/(L·s) 25．（24-25高二上·江苏常州·期中）向绝热恒容密闭容器中通入和，在一定条件下使达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示，下列叙述错误的是 A．c点反应没有达到平衡 B．正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．体系压强不再变化，说明反应达到平衡状态 D．浓度：b点>c点 26．（24-25高二上·江苏南通·阶段检测）目前，常利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为和。为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂，测得CO的浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是 编号 T/℃ 催化剂的比表面积 Ⅰ 280 80.0 Ⅱ 120 Ⅲ 360 80.0 A．实验Ⅱ的反应温度为280℃ B．由实验Ⅰ、Ⅱ可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的反应速率增大 C．实验Ⅰ达到平衡时，NO的浓度为 D．该反应的反应热 27．（25-26高二上·江苏南通·月考）某温度时，在5 L体积不变的密闭容器中三种气体物质的量随时间的变化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A．该反应的化学方程式为 B．该反应的平衡常数 C．5 min时，容器中混合气体的密度等于反应前的 D．5 min后，三种气体的物质的量不再变化的原因是反应达到了平衡状态 ◆题型08 化学反应历程图像分析 28．（24-25高一下·江苏南京·期中）氢能是一种重要的清洁能源，由()可以制得。在催化剂作用下，催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A．催化释放氢的过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 B．催化释放氢的热化学方程式为：   C．在催化剂表面解离键比解离键更容易 D．催化释放氢反应除生成外，还生成HD 29．（24-25高二下·江苏苏州·阶段检测）活性催化加氢生成的总反应为：，可能的反应历程如下图所示。下列说法正确的是 A．氢气解离为H的过程要放热 B．吸附在上的H略带负电荷 C．步骤Ⅰ中吸附在上的H与C结合 D．若用代替，则生成 30．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）我国科学家实现了在铜催化剂条件下将DMF[(CH3)2NCHO]转化为三甲胺[N(CH3)3]的反应。计算机模拟了单个DMF分子在铜催化剂表面发生转化的反应历程，如下图所示(星号“*”表示物质吸附在催化剂表面的状态)。已知，三甲胺是可燃性气体，其燃烧热为2357kJ·mol−1。 下列说法正确的是 A．发生(CH3)2NCHO(g) + 2H2(g) = (CH3)2NCHO* + 4H*后，体系能量下降，是因为断开H−H键放出能量 B．增大压强能加快DMF转化为三甲胺的反应速率，并增大DMF的平衡转化率 C．上述历程中最慢的一步反应为(CH3)2NCH2OH* + 2H*= N(CH3)3 + OH* + H* D．表示三甲胺气体燃烧热的热化学方程式为N(CH3)3(g) + O2(g) = NO(g) + 3CO2(g) + H2O(l)　ΔH = −2357kJ·mol−1 考点三 化学反应的方向（难点） ◆题型01 自发反应 31．下列关于自发反应的叙述中，正确的是 A．自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的 B．铁在潮湿的空气中生锈属于自发反应 C．自发过程必然是自发反应 D．自发反应与外界条件无关 32．（22-23高二下·江苏盐城·期中）下列说法正确的是 A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应 B．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向 D．常温下，反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞0 ◆题型02 反应焓变与反应方向 33. 下列自发反应可用焓判据来解释的是(　 　) A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol-1 B．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol-1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol-1 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.2 kJ·mol-1 34．下列说法正确的是(　　) A.能自发进行的反应一定能迅速发生 B.NH4Cl(s)===NH3(g)＋HCl(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0 C.NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)　ΔH>0，该反应在高温下能自发进行 D.加入合适的催化剂能改变反应的焓变，使非自发反应转化为自发反应 ◆题型03 反应熵变与反应方向 35．下列生活中的自发过程能用熵判据解释的是 A．自然界中水由高处往低处流 B．低于0 ℃时水变成冰 C．墨水滴到水中会扩散到整个水体 D．铁器暴露在潮湿的空气中会生锈并放出热量 36. （24-25高二上·江苏宿迁·期中）可用于低温下催化氧化，下列关于催化氧化甲醛的反应说法正确的是 A．该反应， B．、均为极性分子 C．升高温度，增大，减小 D．使用催化剂降低了该反应的焓变 ◆题型04 化学反应方向的判断 37．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法不正确的是 A．该反应、 B．该反应的平衡常数 C．高温下反应每生成需消耗标准状况下 D．用E表示键能，该反应 38．（24-25高二下·江苏徐州·期末）利用废气制取单质硫的常见途径有：①；②用ZnO与反应生成ZnS，再用溶液浸取ZnS得到单质硫。下列说法正确的是 A．途径①中， B．途径①中 C．途径②中，ZnO是反应的催化剂 D．途径②中每回收32g硫，理论消耗 ◆题型05 温度对化学反应方向的影响 39. 已知，H2O2分解成H2O和O2，其中ΔH=-196.1 kJ· mol-1，ΔS=125.8 J·mol-1·K-1，据此，下列说法正确的是 A．该反应在常温下不能自发 B．该反应在常温下能自发 C．该反应反应前后熵值减小 D．该反应反应物的总能量低于生成物的总能量 40．（23-24高三上·江苏南通·阶段检测）用消除的反应为 。下列说法正确的是 A．增大压强，上述反应的平衡常数将减小 B．上述反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能 C．反应过程中，及时分离出，可加快正反应速率 D．上述反应在低温和高温条件下都能自发进行 考点四 化学平衡状态（重点） ◆题型01 可逆反应 41．下列有关可逆反应的说法不正确的是(　　) A．可逆反应是指在同一条件下能同时向正、逆两个方向进行的反应 B．2HIH2＋I2是可逆反应 C．2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑互为可逆反应 D．可逆反应中反应物和生成物同时存在 42．在下列反应CO＋H2O⥫⥬CO2＋H2中，加入C18O后，则18O存在于(　 　) A．只存在于CO和CO2中 B．存在于CO、H2O、CO2中 C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2、H2中 ◆题型02 化学平衡状态 43. （24-25高一下·江苏·期中）下列能说明反应，已达平衡状态的是 A．，，的浓度相等 B．分别用，，表示的速率比为 C．每生成，同时消耗 D．的浓度不再发生变化 44．（22-23高一下·江苏徐州·期中）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入和，在催化剂作用下发生反应：，下列说法正确的是 A．使用催化剂可实现的100%转化 B．以或浓度的变化均可表示反应速率，两者的数值相等 C．达到平衡状态时，与物质的量之比为 D．达到平衡状态时，的浓度不再发生变化 ◆题型03 化学平衡状态的判断 45．（23-24高一下·江苏盐城·期中）在恒温恒容密闭容器中，能说明反应已达到平衡的是 A．容器内的总压强不随时间变化 B．容器中气体的密度不随时间变化 C．XY气体的物质的量分数不变 D．和的消耗速率相等 46. （2024·江苏·二模）法合成氨反应为 。工业上将原料以投入合成塔。下列说法正确的是 A．从合成塔排出的气体中， B．当时，反应达到平衡状态 C．使用高效催化剂可降低反应的焓变 D．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大 47．（23-24高一下·江苏连云港·期中）工业上通过人工固氮合成氨，反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=－92.4kJ·mol－1。一定温度下，将物质的量之比为1：2的N2与H2充入2L的密闭容器中，下列能说明该反应达到平衡状态的是 A．N2和H2的物质的量之比为1：3 B．每消耗1molNH3同时生成0.5molN2 C．容器内气体总质量保持不变 D．N2的浓度不变 48．（24-25高二上·江苏连云港·阶段检测）50℃时，在容积固定的密闭容器中先放入催化剂，然后向其中充入等物质的量的氮气和氢气发生合成氨反应，该反应达到平衡状态的标志不可能的是 A．氮气的体积分数保持不变 B．氢气的物质的量浓度保持不变 C．单位时间内3molH—H断裂的同时有6mol的N—H断裂 D．容器内的气体总压强保持不变 考点五 化学平衡常数（重点） ◆题型01 化学平衡常数及影响因素 49．在相同的温度下，已知：反应①N2(g)＋O2(g)2NO(g)的平衡常数为3.84×10-31，反应②2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的平衡常数为3.10×1026(mol·L-1)-1。则在该温度下，两个化学反应的反应程度之间的关系为 A．①>② B．①<② C．①=② D．不能确定 50．（24-25高二上·江苏南京·阶段检测）按体积比向容器中充入NO和，发生反应。测得温度、压强对NO平衡转化率的影响如下图所示。下列说法正确的是 A．反应是吸热反应 B．该反应在任意条件下均能自反进行 C． D．平衡常数 ◆题型02 平衡常数之间的关系 51．某温度下密闭容器中反应  的平衡常数K的值为59，下列说法正确的是 A．加压， B．反应的 C．使用催化剂， D．分解反应的平衡常数的表达式为 52．（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 ◆题型03 化学平衡常数的应用 53．（25-26高三上·江苏镇江·月考）逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应如下： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：； 反应Ⅲ：； 常压下，向密闭容器中投入和，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A． B．曲线是的物质的量随温度的变化曲线 C．649℃时，反应Ⅰ的平衡常数 D．其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大 54. （24-25高三上·江苏南通·阶段检测）在一定温度和压强下，发生如下两个反应： I．C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)　Kx1 II．C2H6(g)+H2(g)=2CH4(g)　Kx2 其中Kx2>>Kx1，且Kx是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数。 则下列说法正确的是 A．仅发生反应I时，若C2H6(g)的平衡转化率为25.00%，则Kx1=0.67 B．同时发生反应I和II时，与仅仅发生反应I时，乙烯的平衡产率减小 C．工业上常常选择通入适量空气，这种做法有利于提供反应所需的热量 D．达到平衡时，加入高效催化剂有利于增大Kx1 ◆题型04 化学平衡常数、平衡转化率的计算 55.（24-25高二下·江苏镇江·期末）二氧化碳催化加氢制甲醇过程中的主要反应如下： 反应I：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)　ΔH2 在密闭容器中，1.01×105Pa、n始(CO2)：n始(H2)=1：3时，CO2平衡转化率、CH3OH平衡产率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率、CH3OH实际产率随温度变化如图所示。CH3OH的产率可表示为×100%。下列说法正确的是 A．ΔH1<0，ΔH2<0 B．一定温度时，当密闭容器体积不变时，可说明反应Ⅱ达到化学平衡状态 C．从480～540K，CO的实际产率先降后升 D．500K时CO的实际产率小于平衡时的产率 56. （2025·江苏南通·二模）CH4和CO2重整制氢体系中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   在密闭容器中，、n始(CH4)=n始(CO2)=1mol时，若仅考虑上述反应，平衡时各气态物质的物质的量随温度的变化如图所示。 下列说法不正确的是 A．曲线a表示平衡时CO的物质的量随温度的变化 B．625℃，反应Ⅱ的平衡常数 C．500~600℃，随着温度升高，容器中积碳减少 D．1000℃下，增大压强，平衡体系中不变 57.（22-23高二上·江苏扬州·阶段检测）在起始时向恒容密闭容器中加入、及，发生反应：，测得平衡时气体体积分数与温度的关系如图所示(固体物质所占体积忽略不计)。    下列说法正确的是 A．该反应的正反应为放热反应 B．时，M点对应的容器内压强与起始时容器内压强比为；M点的转化率为20% C．M、N两点的逆反应速率： D．其他条件不变，保持温度在，若起始时加入、CO及各，则达平衡前v(正)<v(逆) ◆题型05 速率常数 58.（22-23高二上·江苏扬州·阶段检测）某合成氨速率方程为：(k为速率常数)，部分数据如下表。下列说法正确的是 实验 1 m n p q 2 2m n p 2q 3 m n 0.1p 10q 4 m 2n p 2.828q A．k与物质性质有关，与反应温度、压强、反应物浓度无关 B．α=1，γ= -1 C．恒容容器中反应时，充He气，压强增大反应速率加快 D．采用适当催化剂，反应活化能、焓变均减小 59．（24-25高二上·江苏南京·期中）在水溶液中进行的反应：，已知该反应的速率方程为(k为常数)，为探究反应速率与反应物浓度的关系，在进行四次实验，所得的数据如下表： 编号物理量 ① ② ③ ④ 0.001 0.001 0.001 0.002 0.10 0.20 0.20 0.10 0.008 0.008 0.004 0.008 下列结论正确的是 A． B． C． D． ◆题型06 压强平衡常数 (Kp) 60．（24-25高二下·江苏淮安·期中）CH3OH可用作大型船舶的绿色燃料。工业上用CO2制备CH3OH的原理如下： 反应I：(主反应) 反应Ⅱ： (副反应) 将和按物质的量之比1∶3通入密闭容器中发生反应I和反应Ⅱ，分别在1MPa、、下，测得在不同温度下的平衡转化率和生成、选择性(选择性为目标产物在含碳产物中的比率)的变化如图。 CO的分压p(CO)=p总·X(CO)，X(CO)是指CO所占容器内气体的物质的量分数。 反应Ⅱ的压强平衡常数 下列说法正确的是 A．代表下随温度变化趋势的是曲线c B．P点对应的反应Ⅱ的压强平衡常数1 C．温度一定，增大压强平衡Ⅱ不移动 D．温度升高到一定程度，a，b，c三线合一原因是以反应Ⅱ为主 61．为了工农业生产，氮的固定研究一直在不断进行。下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分化学平衡常数K的值。 反应 大气固氮 工业固氮 温度/℃ 27 2000 25 400 450 平衡常数/K 0.1 0.507 0.152 (1)分析上表数据，回答下列问题。 ①大气固氮反应不适合大规模工业生产，可能原因是 ； ②工业固氮需在高温、有催化剂的条件下进行，主要目的是 。 (2)工业固氮反应中，其他条件相同时，分别测定的平衡转化率在不同压强下随温度变化的曲线，则下图中正确的是图 (填“甲”或“乙”)，p1、p2的大小关系为 。 (3)在一定温度下，将和混合置于一体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡后，测得气体总物质的量为4amol。计算： ①平衡时，的转化率为 ； ②平衡时，若容器中气体总压强为P，则压强平衡常数Kp= (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。 考点六 化学平衡的移动（重点） ◆题型01 浓度对化学平衡移动的影响 62．将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后呈红色，再将混合液分为5份，分别进行如下实验： 试管①：滴加4滴水，振荡 试管②：滴加4滴饱和FeCl3溶液，振荡 试管③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡 试管④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡 试管⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡 下列说法不正确的是(　　) A．对比试管①和②，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 B．对比试管①和③，为了证明增大反应物浓度，平衡逆向移动 C．对比试管①和④，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 D．对比试管①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动 63．从一种植物的花中提取一种有机物，可用简化式HIn表示，在溶液中因存在下列电离平衡：HIn(溶液红色) ⥫⥬H＋(溶液)＋In－(溶液黄色)，故可用作酸碱指示剂。在该水溶液中加入下列物质，能使该指示剂显黄色的是(　　) A．盐酸 B．碳酸钠溶液 C．氯化钠溶液 D．过氧化钠 ◆题型02 压强对化学平衡移动的影响 64．温度为TK时，向VL的密闭容器中充入一定量的和，发生反应　ΔH>0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是 A．反应在前10min内的平均反应速率 B．该反应的平衡常数表达式 C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积平衡不移动 D．反应至15min时，改变的反应条件是降低温度 65．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）一定温度下的密闭容器中，反应达到平衡。缩小容器容积，对反应产生影响的叙述不正确的是 A．使平衡常数K不变 B．使平衡向正反应方向移动 C．使的浓度减小 D．使正反应速率大于逆反应速率 ◆题型03 温度、催化剂对化学平衡移动的影响 66．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）合成氨及其衍生工业是化工生产的重要门类，请结合图示判断下列说法正确的是 A．合成氨采用400~500℃是为了提高原料转化率和反应速率 B．使用催化剂能提高的平衡产率 C．生成固体1的化学方程式为： D．气体1是 67. 已知反应：2NO2(g) ⥫⥬N2O4(g)，把NO2、N2O4的混合气体盛装在两个连通的烧瓶里，然后用弹簧夹夹住橡皮管，把烧瓶A放入热水里，把烧瓶B放入冰水里，如图所示。与常温时烧瓶内气体的颜色进行对比发现，A烧瓶内气体颜色变深，B烧瓶内气体颜色变浅。下列说法错误的是(　　) A．上述过程中，A烧瓶内正、逆反应速率均加快 B．上述过程中，B烧瓶内c(NO2)减小，c(N2O4)增大 C．上述过程中，A、B烧瓶内气体密度均保持不变 D．反应2NO2(g) ⥫⥬N2O4(g)的逆反应为放热反应 ⥫⥬◆题型04 勒夏特列原理在化工生产中的应用 68．（24-25高二下·江苏徐州·阶段检测）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．溶液中滴加 KSCN 溶液后颜色变深 B．实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 C．工业合成氨采用的高温条件 D．，把装有的玻璃球浸泡在冰水中，气体颜色变浅 69．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．将浅黄绿色的新制氯水置于光亮环境中，一段时间后溶液颜色变浅 B．向Na2CrO4溶液中滴加少量浓硫酸，溶液由黄色逐渐变为橙色 C．硫酸工业中，将SO2转化为SO3时，常通入过量空气 D．将盛有NO2的集气瓶倒扣在水槽中，瓶内液面上升，气体颜色变浅 ◆题型05 含“断点”的速率变化图像 70. 可逆反应：的图像如图甲所示；若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，其图像如图乙所示。 ①；②；③；④；⑤；⑥；⑦图甲与图乙中阴影部分的面积相等；⑧图乙中阴影部分面积更大。 以上所述正确的组合为 A．②④⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②③⑤⑦ D．①④⑤⑧ 71．（24-25高二下·江苏泰州·期末）利用CO合成发生反应。下列关于该反应的说法正确的是 A．反应在任何温度下均能自发进行 B．反应的平衡常数 C．、充分反应，转移电子数为 D．上图表示平衡后时增大压强，速率随时间变化的图像 ◆题型06 百分含量(或转化率)——温度(压强)——时间图像 72．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）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 73．（2023·江苏扬州·三模）碳热还原氧化锌反应可用于循环制氢。碳热还原氧化锌的主要反应如下： 反应I　　； 反应Ⅱ　　 在不同容器中分别发生反应I、反应Ⅱ，不同压强(P1或P2)下分别达平衡时，两个反应中随温度变化的关系如图所示。下列说法正确的是    A．压强大小： B．在如图所示条件下，反应I可表示为 C．选择反应Ⅱ的小于反应I的条件，将C与ZnO置于同一密闭容器中，碳热还原氧化锌反应能顺利进行 D．一定条件下将C与ZnO置于同一密闭容器中反应，当时，增大的值，可减少平衡时气体中的含量 ◆题型07 恒温线(恒压线)图像 74．（24-25高二下·江苏南通·期中）对于可逆反应：  ，下列图像中符合真实变化的是 A． B． C． D． 75．分解的热化学方程式为    。向体积为1L恒容密闭容器中加入的混合气体（Ar不参与反应），测得不同温度（）的平衡转化率随比值的变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的a＜0 B．平衡常数 C．，到达平衡时，的体积分数为 D．维持Y点时不变，向容器中充入Ar，的平衡转化率减小 76．（23-24高二上·江苏常州·期中）反应　，在温度为、时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A． B．B、C两点气体的平均相对分子质量：B=C C．A、C两点的反应速率：A>C D．A、C两点气体的颜色：A深，C浅 ◆题型08 “投料比”曲线分析 77. （2025·江苏·模拟预测）历史上曾用地康法制氯气，其反应为4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为恒容容器中，进料浓度比c(HCl)：c(O2)分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系。若起始进料浓度c(O2)=1mol·L-1，则下列说法正确的是    A．反应4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔS＜0，ΔH>0 B．400℃时，A、B、C三点的反应速率：v(A)>v(B)>v(C) C．400℃时，该反应的平衡常数K= D．400℃时，B点O2的平衡转化率为38% 78. （2025·江苏无锡·一模）和联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为： ① ② 其他条件相同时，投料比为，不同温度下反应的结果如图。下列说法不正确的是 A．由图中信息可判断反应①先达到平衡 B．始终低于1.0，与反应②有关 C．加压有利于增大和反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率 D．若不考虑其他副反应，体系中存在： ◆题型09 多重平衡图像分析 79．（24-25高二下·江苏南京·期末）CO2加氢转化为二甲醚(CH3OCH3)的主要反应(忽略其他副反应)为： Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1=-49.1kJ·mol-1 Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.2kJ·mol-1 Ⅲ．2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)   ΔH3=-23.4kJ·mol-1 在3.0MPa的恒压密闭容器中充入5.4mol H2和2mol CO2发生上述反应，CO2的平衡转化率、CH3OCH3和CO生成物的选择性随温度变化如图所示。已知：生成物R的选择性=×100%。下列说法不正确的是 A．曲线b表示CH3OCH3的选择性 B．高于280℃后，温度对反应Ⅱ的影响程度大于反应Ⅰ C．350℃，达到平衡时，容器内H2O的物质的量小于1.7mol D．为提高二甲醚的产率，需要研发在低温区的高效催化剂 80. （24-25高二上·江苏·期末）CO2的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为1∶1的CO2和H2，发生如下反应： ①CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)　　　ΔH1=+31.2 kJ·mol-1 ②CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)    ΔH2=+41.2 kJ·mol-1 在相同时间内，CO2的转化率、HCOOH的选择性[HCOOH的选择性=×100%]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是     A．CO2的转化率等于H2的转化率 B．温度高于673 K时，随着温度的升高CO的选择性增大 C．其他条件不变，改为恒压容器，再次达到平衡时，HCOOH的物质的量减小 D．673 K下反应达到平衡时，CO2、HCOOH、CO的浓度之比为10∶57∶133 81. （24-25高二下·江苏泰州·期末）甲烷氧化偶联制乙烯涉及的反应如下： ① ② ③ 以乙烯为例的选择性定义为。其他条件相同，相同时间内，原料气的对转化率与、、选择性的影响如图所示。下列说法正确的是 A．M点反应①和反应②消耗的量相同 B．的产率在时比=3时更高 C．其他条件不变，增大压强乙烯的平衡产率不变 D．若原料中含有，则N点体系中为0.008mol ◆题型10 化工生产适宜条件的选择 82．（24-25高二上·江苏苏州·期中）工业合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，在298K时以反应的△H=-92.3kJ/mol，△S=-200J/(K·mol)。下列说法不正确的是 A．在298K时，该反应能自发进行 B．合成氨反应活化能较大，需要外界提供能量才能发生 C．温度升高，使用铁触媒，反成物活化分子百分数增大，反应速率加快 D．升高温度该反应v(正)增大，v(逆)减小，平衡向逆反应方向移动 83．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）对于工业合成氨的反应N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g)  ∆H < 0，下列说法错误的是 A．常温下该反应的平衡常数约为6×105 > 105，因此该反应能较快进行 B．选择10~30MPa，综合考虑了速率、平衡及动力、材料等多方面因素 C．不断冷却分离氨、将未反应的气体多次循环，均有利于提高原料的转化率 D．使用铁触媒作为催化剂，可以增大反应体系中活化分子的百分数 ◆题型11 等效平衡 84．温度为时，向恒容密闭容器中充入和，发生反应：，反应过程中的物质的量与部分时间的关系如下图所示。下列说法正确的是 A．0~50s时，的平均速率 B．时，容器中的物质的量可能为 C．时，起始向容器中充入和，达平衡时，的物质的量大于 D．时，起始向容器中充入、和，反应向正方向进行 85．在一恒定容积的容器中充入4mol A和2mol B发生反应：。达到平衡后，C的体积分数为w％。若维持容积和温度不变，按1.2mol A、0.6mol B和2.8mol C为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为 A．只能为2 B．只能为3 C．可能为2，也可能为3 D．无法确定 86．T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 molSO3气体，发生反应：2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)。测定的部分数据如下表： t / s 0 50 150 250 350 n (SO2) / mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20 下列说法正确的是 A．反应在前50 s 的平均速率v(SO2)= 0. 0032 mol·L-1·s-1 B．平衡后向容器中充入1.0molHe，平衡正向移动，平衡常数不变 C．相同温度下，起始时向容器中充入0.8 mol SO3、0. 20 mol SO2 和0. 15 mol O2，反应达到平衡前v(正)＞v(逆) D．相同温度下，若起始时向容器中充入2. 0 mol SO2 和1. 0 mol O2，达到平衡时，SO2的转化率大于80% B 综合攻坚·知能拔高 1．（24-25高二下·江苏无锡·阶段检测）在反应中，表示该反应速率最快的是 A． B． C． D． 2．向一个密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，在一定条件下使其发生反应生成NH3。达到平衡时，下列说法中正确的是(　　) A.N2、H2和NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2 B.N2完全转化为NH3 C.正反应速率和逆反应速率都为零 D.单位时间内消耗a mol N2，同时消耗2a mol NH3 3．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）一定条件下，将3 mol A 和1 mol B投入容积2L且容积不变的密闭容器中，发生反应：3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g)，2min末，C和D浓度为0.2mol/L和0.4mol/L。下列叙述正确是 A．x=2 B．充入氦气压强增大，化学反应速率加快 C．0~2min内B的反应速率为0.1 mol/(L∙min) D．此时A的转化率为40%(注：转化率=) 4．（24-25高二下·江苏徐州·阶段检测）CO2电还原可能的反应机理如图所示。Sn、In、Bi的活性位点对O的连接能力较强，Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强，Cu对CO的吸附能力远大于Au，且Cu吸附CO后不易脱离。若还原产物主要为CH4时，催化剂选择的是 A．Sn B．In C．Au D．Cu 5．（24-25高二上·江苏无锡·期中）下列关于化学反应速率的说法正确的是 A．其他条件不变，温度越高，吸热反应速率越快，放热反应速率越慢 B．的反应速率一定比的反应速率大 C．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增大活化分子的百分数，从而使反应速率增大 D．升高温度，可增大单位体积内活化分子数，从而使单位时间有效碰撞次数增多 6．（23-24高二上·江苏扬州·期中）在600K下，按初始投料比n(CO)：n(H2)分别为1：1、1：2、1：3投料，发生反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH<0。测得不同压强下，CO平衡转化率如图所示。下列说法正确的是 A．曲线Z代表起始投料比为1：3 B．m点对应的转化率：α(H2)>α(CO) C．若其他条件不变，增大压强，的值增大 D．若其他条件不变，降低温度会使对应的曲线下移 7．（24-25高二上·江苏苏州·期末）氨气是一种重要的含氮化合物，目前主要由和在高温高压和铁触媒催化作用下合成(哈伯-博施法)。主要来自煤炭的催化重整。揭示合成氨反应的机理，实现温和条件下制取氨气，一直是化学工作者孜孜以求的目标。研究表明，通入总物质的量一定的和，合成氨反应在催化剂上可能通过如图所示机理进行(*表示催化剂表面的吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)，其中步骤(ⅱ)是控制总反应速率的步骤。下列相关说法不正确的是 (i)N2(g)+*N2* (ii)N2*+*2N* (iii)H2(g)+*H2* (iv)H2*+*2H* (v)N*+H*NH*+* ()NH3*NH3(g)+* A．在步骤(ⅱ)中，有非极性共价键发生断裂 B．在步骤(ⅴ)中，与结合生成，同时释放出1个吸附位 C．步骤(ⅵ)对应的机理可能为 D．其他条件不变时，提高的含量一定能加快合成氨的速率 8．（23-24高二上·江苏常州·期中）氯化法制备的原理为：，下列有关该反应的说法正确的是 A．其他条件不变，平衡后升温，会导致 B．恒容条件下，将平衡体系中的液化分离，体系的颜色不变 C．该反应的反应物的总键能大于生成物的总键能 D．恒温、恒压条件下，通入氩气会导致该平衡正向移动 9．（25-26高二上·江苏扬州·阶段检测）下列图示与对应的叙述相符的是 A．图1表示分别在有、无催化剂的情况下氧化反应过程中的能量变化 B．由图2可知，反应C(金刚石，s)(石墨，s)的焓变 C．图3表示一定条件下的合成氨反应中，的平衡体积分数随的起始体积分数(的起始量恒定)的变化，图中a点的转化率和b点一样 D．图4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应的平衡浓度与容器容积的关系 10．（23-24高二上·江苏南通·阶段检测）某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为v=kcm(A)·cn(B)， 其中k是反应速率常数，受温度、催化剂的影响。其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示； c(A)/(mol·L-1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c1 c(B)/(mol·L-1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c2 v/(10-3mol·L-1·min-1) 1.6 3.2 v1 3.2 v2 4.8 下列说法不正确的是 A．上述表格中的c1=0.75、v1=6.4 B．该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1 C．在过量的B 存在时，反应掉75%的A 所需的时间是250 min D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，均可使k增大导致反应的瞬时速率加快 11．（23-24高二上·江苏南通·期中）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比[]，随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数表达式： B．投料比： C．点a、b、c对应的平衡常数： D．反应速率： 12．（24-25高三下·江苏常州·开学考试）水煤气法制H2的主要反应(忽略其他副反应)如下： ① C(s)＋ H2O(g)=CO(g)＋H2(g)；ΔH=131.7 kJ·mol-1 ② CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)；ΔH=-43.6 kJ·mol-1 ③ CaO(s)＋CO2(g)=CaCO3(s)；ΔH=-178.3 kJ·mol-1 将一定量的C(s)和H2O(g)投入恒压密闭容器中，再加入适量CaO(s)，在不同温度下反应达平衡后，分别对容器中气体取样进行分析(忽略其中的水蒸气，仅考虑其他成分)，所得CO、CO2和H2的物质的量分数及H2的产量随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A．制备高纯度的H2最佳温度范围约为800～1 000 ℃ B．图中曲线b表示CO2的物质的量分数随温度的变化 C．从750 ℃升高至800 ℃，反应①正向进行程度小于反应②逆向进行程度 D．800 ℃时对平衡体系加压，重新达平衡后c(CO2)增大 13．（2025·江苏·一模）硫酸工业尾气中可用CO处理并回收S，涉及的反应有： 反应I：　 反应II：　 恒压条件下，按充入原料，其中的平衡转化率以及COS和S的平衡选择性随温度的变化如图所示。已知曲线b表示的平衡选择性。 (X的平衡选择性，X为COS或S)。 下列说法不正确的是 A．曲线c表示S的平衡选择性 B． C．1400K下，反应的平衡常数 D．其它条件不变，增大体系压强的平衡转化率不变 14．（24-25高二上·江苏南京·期末）用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃，起始时以，的投料比充入反应器中，发生反应：，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示： 下列说法中错误的是 A．b代表的物质是 B．该反应在高温下自发进行 C．为提高的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是增压 D．温度下的平衡转化率为50% 15．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）某酸性工业废水中含有。光照条件下，草酸能将其中的转化为。某课题组研究发现，少量的铁明矾即可对该反应起催化作用。为进一步研究相关因素对该反应速率的影响，探究如下：25°C时，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，实验数据如表所示。回答下列问题： 实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL 气泡产生持续时间/min Ⅰ 4 60 10 30 Ⅱ 5 60 30 Ⅲ 5 60 20 20 已知：①不考虑溶液混合时体积的变化；②；③。 (1)在水中的电离方程式为 。 (2)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，溶液中的浓度随时间的变化关系如图所示。 ① 。 ②实验Ⅰ和Ⅱ的结果表明 。 (3)和的反应：。 ①中碳元素的化合价为 价。 ②查阅资料可知，浓盐酸不能与共存于同一溶液中，原因为 (用离子方程式表示)。 ③适当降低温度，该反应的反应速率将 (填“增大”或“减小”)。 (4)由实验Ⅱ和Ⅲ可知，实验Ⅲ的化学反应速率较实验Ⅱ的大，其原因为 。 16．（23-24高一下·江苏扬州·阶段检测）为防止氮的氧化物污染空气，可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。 (1)下图是1mol 和1mol 反应生成和过程中的能量变化示意图，已知、。 ①若在反应体系中加入催化剂， (填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②请写出和反应生成和的热化学方程式： 。 (2)向2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和1.0mol NO，发生反应： 。实验测得T℃下NO和的物质的量变化如表所示： 温度 T℃ 反应时间 0 5min 9min 10min 12min 物质的量/mol NO 1.0 0.58 0.42 0.40 0.40 0 0.21 0.29 0.30 0.30 ①为提高此反应的速率，下列措施可行的是 。(填序号) A．增大压强        B．降低温度        C．移出        D．使用适合的催化剂 ②T℃，0~5min内，以表示该反应速率 。 ③T℃，10min时，容器中的物质的量浓度为： ，NO的转化率为 。 17．（24-25高二上·江苏扬州·期末）五氧化二钒(V2O5)在冶金、化工等领域有重要应用。 (1)V2O5的制备。NH4VO3制备V2O5的反应为2NH4VO3V2O5＋2NH3＋H2O。反应时，若不及时分离出产生的NH3，会有少量VO2生成，其原因是 。 (2)V2O5催化氧化SO2的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH =-196 kJ·mol−1，其反应历程为： Ⅰ  V2O5(s)＋SO2 (g)2VO2(s)＋SO3 (g)  ΔH1=24 kJ·mol−1     Ⅱ  4VO2(s)＋O2(g)2V2O5(s)  ΔH2       ①反应 Ⅰ 平衡常数表达式为K= 。 ②ΔH2 = kJ·mol−1。 ③V2O5的活性温度范围是450～600℃。预热后的SO2和O2在如图所示的接触室内发生反应，经过催化剂层时，气体温度会迅速上升。热交换器可使内外气体进行能量交换，其目的是 。 ④SO2的平衡转化率与反应温度、压强的关系如图所示。在实际生产中，反应条件选择A点而不选择B点的原因是 (填字母)。 a．A点条件下，SO2的反应速率更快 b．B点条件下，对设备要求更高，能耗更大 c．A点条件下，SO2的转化率已经很高，增大压强，转化率提升不大 (3)V2O5用作活性电极。一种双隔膜电池的工作原理如图所示。V2O5电极反应式为 ；b膜是 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。 18．（24-25高二上·江苏苏州·期中）甲醇是重要的化工基础原料，以CO2为原料制甲醇具有重要的社会价值。 (1)电化学法制甲醇。工业上采用如图所示装置电解制备甲醇，反应前后KHCO3浓度基本保持不变，生成CH3OH的电极反应式为 。 (2)CO2催化加氢制甲醇。CO2催化加氢制甲醇过程中的主要反应为 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)=CH3OHg)+H2O(g) △H=—49.2kJ/mol 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=+41.2kJ/mol 在恒压、n(CO2)：n(H2)投料比为1：3时，CO2平衡转化率和CH3OH平衡选择性随温度的变化如题图所示。[CH3OH选择性=×100%] ①236~250℃范围内，CO2平衡转化率随温度升高而下降的原因是 。 ②244℃时，反应一段时间后，测得CH3OH选择性为56.8%(图中A点)，不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OH选择性的措施有 。 ③244℃时，向密闭容器内投入1molCO2和3molH2充分反应，则平衡时生成CH3OH的物质的量为 mol(保留小数点后4位)。 ④已知反应Ⅱ的v正=k正c(CO2)c(H2)，v逆=k逆c(H2O)c(CO)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂有关)，若平衡后升高温度，则 (填“增大”、“不变”或“减小”)。 (3)CO2加氢制甲醇催化剂的研究。 用Co-C作催化剂，可得到含少量甲酸的甲醇，相同条件下，将催化剂循环使用，甲醇产量与催化剂循环次数的关系如图所示，甲醇产量随循环次数增加而减小的原因可能是 。 19．（24-25高二上·江苏苏州·阶段检测）(一) CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径。 (1)“催化重整法”：高温下，甲烷与二氧化碳发生反应，不仅可以得到合成气（CO和），还对温室气体的减排具有重要意义。上述反应中相关的化学键键能数据见下表： 化学键 键能/ 413 745 436 1075 写出“CH4-CO2催化重整法”的热化学方程式 。 (2)按一定体积比加入CH4和CO2，在恒压下发生反应，温度对CO和H2产率的影响如图所示。实际生产中此反应的优选温度为900℃，不选用1000℃原因是 。 (二) “CO2催化氢化制甲烷”被认为是CO2循环再利用最有效的技术之一，其研究过程如图所示： (3)上述过程中，产生H2反应的化学方程式为 。 (4)HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少。当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应活化能 (填“>”、“=”或“<”)。 (三)1991年，Ashcroft提出了甲烷二氧化碳重整的技术理论：气体分子吸附至催化剂表面后发生反应。500℃时，反应原理为： 主反应： 副反应：Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 其中，副反应Ⅱ、Ⅲ形成的积碳易导致催化剂失去活性。 (5)①在原料气中添加微量O2有利于保持催化剂的活性，其原因是 。 (6)在催化剂中添加少量多孔CaO能提高CO2转化率并保持催化剂的活性，其原因是 。 20．（25-26高二上·江苏南通·月考）合理利用或转化等是人们共同关注的课题。 (1)汽车尾气中的可用CO还原除去。时，部分反应的热化学方程式如下： 一定条件下，在2 L密闭容器中充入4 mol NO和4 mol CO，发生反应：。 经过5 min后生成，则5 min内平均速率 ，在不改变体系中物质物质的量的前提下，请提出一种既能加快反应速率、又能提高NO平衡转化率的措施： 。 (2)已知几种物质的相对能量如图所示。 ①写出和反应生成和的热化学方程式： 。 ②上述反应在含Fe催化剂条件下进行，有人提出此反应分两步。其中第二步反应式为。则第一步反应式为 。 (3)和催化合成主要发生如下反应： 一定温度和压强下，将一定比例和分别通过装有两种不同催化剂的反应器，反应相同时间，测得转化率随温度变化情况如图所示。 ①用Ni作催化剂，后转化率明显上升，其原因是： 。 ②用作催化剂，高于后转化率下降的原因是： 。 1 / 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 $