大单元五 选择题突破(三) 化学反应速率、化学平衡图像的分析-【优化探究】2026年高考化学二轮专题复习课时作业巩固提升课件（单选版）

2 3 4 1 1.(2025·陕晋青宁天一大联考)乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应为C2H6(g)⥫⥬C2H4(g)+H2(g)　ΔH,工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下,一定量的C2H6(g)在恒容密闭容器中发生上述反应。当H2的移出率α=80%时[α=×100%],乙烷的平衡转化率与温度的关系如图所示 (假设温度对催化剂的活性无影响)。 1 2 3 4 1 下列说法错误的是(　　) A.X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率 B.在X点,与不分离H2相比,分离H2时化学平衡常数增大 C.Y点平衡体系中C2H4(g)的体积百分含量约为76% D.该反应加入催化剂能增大活化分子百分数 B 2 2 3 4 1 解析:A.X、Y均为平衡点,正、逆反应速率均相等,X点的温度低,故X点的逆反应速率小于Y点的正反应速率,故A正确;B.化学平衡常数只与温度有关,在X点,与不分离H2相比,分离H2时乙烷的平衡转化率增大,但化学平衡常数不变,故B错误;C.假设C2H6(g)的起始投料为1 mol,则Y点平衡体系中C2H6(g)为0.1 mol、C2H4(g)为0.9 mol、H2(g)为0.9 mol×(1-80%)=0.18 mol,平衡体系中C2H4(g)的体积百分含量约为76%,故C正确;D.加入催化剂能降低反应的活化能,增大活化分子百分数,故D正确。 3 2 3 4 1 2.(2025·四川宜宾诊断性测试)一定条件下,将H2和N2按物质的量之比为3∶1充入密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)⥫⥬2NH3(g)。测得不同压强下,达到化学平衡时氨的物质的量分数()随温度变化如图: 下列说法错误的是(　　) A.压强:p1<20 MPa B.速率:b<a C.a点时,N2的转化率约为33% D.虚线表示p1条件下充入He后的图像 D 4 2 3 4 1 解析:A.合成氨反应为气体分子数减小的反应,其他条件相同时,增大压强,平衡时氨的物质的量分数增大,可知压强:p1<20 MPa,A正确;B.a点温度高,压强大,反应速率快,速率:b<a,B正确;C.a点时,氨的物质的量分数为0.20,设反应开始时充入1 mol N2和3 mol H2,达到平衡时N2的转化量为x mol,列三段式: 　　　　　N2(g)　+　3H2(g)　⥫⥬　2NH3(g) 起始/mol 1 3 0 变化/mol x 3x 2x 平衡/mol 1-x 3-3x 2x 5 2 3 4 1 =0.2,x≈0.33,N2的转化率约为33%,C正确;D.恒容条件下充入非反应气体,压强增大,但反应物浓度不变,平衡不移动,但混合气体的总物质的量增大,平衡时氨的物质的量分数减小,D错误。 6 2 3 4 1 3.(2025·安徽滁州模拟)一定温度下,某恒容密闭容器中发生如下反应: CO2(g)+3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH=-49 kJ·mol-1,起始加入2 mol CO2,平衡时反应物的转化率与起始加入的物质的量之比x[x=n(H2)/n(CO2)]的关系如图,下列说法错误的是(　　) A.E表示CO2的转化率与x的关系 B.a∶b=1∶3 C.当x=1时,若CO2的体积分数保持不变,则可以说明化学反应达到了化学平衡状态 D.其他条件不变,起始时仅加入2 mol CO2(g)和6 mol H2(g)或2 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g)达平衡时分别放出p kJ和吸收q kJ的热量,则p+q=98 C 7 2 3 4 1 解析:A.随着氢气的物质的量的增大,平衡正向移动,则CO2的转化率增大,故E表示CO2的转化率与x的关系,A正确;B.在化学反应中反应物的投料比等于方程式中系数比时,则反应物的转化率相等,即2种反应物转化率相等时,图中a=3,x=b时,设起始加入氢气m mol,平衡时CO2转化了n mol,列三段式: 　　 　 CO2(g)+3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)+H2O(g) 起始(mol) 2 m 0 0 转化(mol) n 3n n n 平衡(mol) 2-n m-3n n n 2 3 4 1 ×100%=75%,n=1.5,×100%=25%,m=18,b==9,因此a∶b=1∶3,B正确;C.当x=1时,设平衡时CO2转化了n mol,列三段式: 　　 　 CO2(g)+3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)+H2O(g) 起始(mol) 2 2 0 0 转化(mol) n 3n n n 平衡(mol) 2-n 2-3n n n 2 3 4 1 CO2的体积分数为×100%=×100%=50%,CO2的体积分数一直保持不变,因此CO2的体积分数保持不变,不可以说明化学反应达到了化学平衡状态,C错误;D.其他条件不变,起始时仅加入2 mol CO2(g)和6 mol H2(g)与起始时加入2 mol CH3OH(g)和2 mol H2O(g)为等效平衡,因此达平衡时放出的热量与吸收的热量之和为该反应的反应热,即p+q=98,D正确。 2 3 4 1 4.(2025·河南部分名校联合模拟测试)向某刚性密闭容器中,按物质的量之比3∶1充入H2和CO2,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)⥫⥬C2H4(g)+4H2O(g),反应相同的时间,CO2(g)的转化率随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A.H2(g)的转化率随温度的变化关系图与上图完全相同 B.该反应的ΔH<0 C.N点容器内压强为p0,则T2 ℃时反应的Kp=()3 D.M、N两点时两容器内压强相等 D 11 2 3 4 1 解析:向某刚性密闭容器中,按物质的量之比3∶1充入H2和CO2,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)⥫⥬C2H4(g)+4H2O(g),投入反应物的物质的量之比是3∶1,反应物的系数也是3∶1,题目中所给图是反应相同时间的转化率图,不是平衡时的转化率图。 A.反应的投料比恰好等于系数比,所以H2(g)的转化率随温度的变化关系图与CO2(g)的转化率随温度的变化关系图完全相同,故A项正确;B.反应开始时,CO2(g)的转化率随温度升高而增大,反应达到平衡后,随温度升高,CO2(g)的转化率减小,所以该反应的ΔH<0,故B项正确;C.N点容器内压强为p0,T2 ℃平衡时CO2(g)的转化率为50%,假设起始时充入3 mol H2,列三段式如下: 2 3 4 1 　　　 2CO2(g)+6H2(g)⥫⥬C2H4(g)+4H2O(g) 初始/mol 1 3 0 0 转化/mol 0.5 1.5 0.25 1 平衡/mol 0.5 1.5 0.25 1 平衡时分压 p0 p0 p0 p0 反应的Kp==()3,故C项正确;D.M、N两点对应的温度不同,所以两容器内压强不相等,故D项错误。 $