2023年高考化學真題題源解密（全國通用）專題11 化學反應速率與化學平衡（解析版）

專題十一化學反應速率與化學平衡目錄：2023年真題展現(xiàn)考向一化學反應速率計算與影響因素判斷考向二化學平衡移動及其應用考向三化學反應速率、平衡圖像分析真題考查解讀近年真題對比考向一化學反應速率計算與影響因素判斷考向二化學平衡移動及其應用考向三化學反應速率、平衡圖像分析命題規(guī)律解密名校模擬探源易錯易混速記考向一化學反應速率計算與影響因素判斷1．（2023·山東卷）一定條件下，化合物E和TFAA合成H的反應路徑如下：

已知反應初始E的濃度為0.10mol?L-1，TFAA的濃度為0.08mol?L-1，部分物種的濃度隨時間的變化關系如圖所示，忽略反應過程中的體積變化。下列說法正確的是

A．t1時刻，體系中有E存在B．t2時刻，體系中無F存在C．E和TFAA反應生成F的活化能很小D．反應達平衡后，TFAA的濃度為0.08mol?L-1【答案】AC【分析】一定條件下，化合物E和TFAA合成H的反應路徑中，共發(fā)生三個反應：①E+TFAAF

②FG

③GH+TFAAt1之后的某時刻，H為0.02mol?L-1，此時TFAA的濃度仍為0，則表明0.10mol?L-1E、起始時的0.08mol?L-1TFAA、G分解生成的0.02mol?L-1TFAA全部參加反應，生成0.10mol?L-1F；在t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，則F為0.01mol?L-1?！驹斀狻緼．t1時刻，H的濃度小于0.02mol?L-1，此時反應③生成F的濃度小于0.02mol?L-1，參加反應①的H的濃度小于0.1mol?L-1，則參加反應E的濃度小于0.1mol?L-1，所以體系中有E存在，A正確；B．由分析可知，t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，則F為0.01mol?L-1，所以體系中有F存在，B不正確；C．t1之后的某時刻，H為0.02mol?L-1，此時TFAA的濃度仍為0，表明此時E和TFAA完全反應生成F，所以E和TFAA生成F的反應速率快，反應的活化能很小，C正確；D．在t2時刻，H為0.08mol?L-1，TFAA為0.06mol?L-1，G為0.01mol?L-1，F(xiàn)為0.01mol?L-1，只有F、G全部轉(zhuǎn)化為H和TFAA時，TFAA的濃度才能為0.08mol?L-1，而GH+TFAA為可逆反應，所以反應達平衡后，TFAA的濃度一定小于0.08mol?L-1，D不正確；故選AC。考向二化學平衡移動及其應用2．（2023·北京卷）下列事實能用平衡移動原理解釋的是A．溶液中加入少量固體，促進分解B．密閉燒瓶內(nèi)的和的混合氣體，受熱后顏色加深C．鐵鋼放入濃中，待不再變化后，加熱能產(chǎn)生大量紅棕色氣體D．鋅片與稀反應過程中，加入少量固體，促進的產(chǎn)生【答案】B【詳解】A．MnO2會催化H2O2分解，與平衡移動無關，A項錯誤；B．NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的反應是放熱反應，升溫平衡逆向移動，NO2濃度增大，混合氣體顏色加深，B項正確；C．鐵在濃硝酸中鈍化，加熱會使表面的氧化膜溶解，鐵與濃硝酸反應生成大量紅棕色氣體，與平衡移動無關，C項錯誤；D．加入硫酸銅以后，鋅置換出銅，構成原電池，從而使反應速率加快，與平衡移動無關，D項錯誤；故選B?？枷蛉瘜W反應速率、平衡圖像分析3．（2023·湖南卷）向一恒容密閉容器中加入和一定量的，發(fā)生反應：。的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A．B．反應速率：C．點a、b、c對應的平衡常數(shù)：D．反應溫度為，當容器內(nèi)壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)【答案】B【詳解】A．一定條件下，增大水的濃度，能提高CH4的轉(zhuǎn)化率，即x值越小，CH4的轉(zhuǎn)化率越大，則，故A正確；B．b點和c點溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點x值小于c點，則b點加水多，反應物濃度大，則反應速率：，故B錯誤；C．由圖像可知，x一定時，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應為吸熱反應，溫度升高平衡正向移動，K增大；溫度相同，K不變，則點a、b、c對應的平衡常數(shù)：，故C正確；D．該反應為氣體分子數(shù)增大的反應，反應進行時壓強發(fā)生改變，所以溫度一定時，當容器內(nèi)壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)，故D正確；答案選B。4．（2023·遼寧卷）一定條件下，酸性溶液與發(fā)生反應，(Ⅱ)起催化作用，過程中不同價態(tài)含粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是

A．(Ⅲ)不能氧化B．隨著反應物濃度的減小，反應速率逐漸減小C．該條件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存D．總反應為：【答案】C【分析】開始一段時間（大約13min前）隨著時間的推移Mn(Ⅶ)濃度減小直至為0，Mn(Ⅲ)濃度增大直至達到最大值，結(jié)合圖像，此時間段主要生成Mn(Ⅲ)，同時先生成少量Mn(Ⅳ)后Mn(Ⅳ)被消耗；后來（大約13min后）隨著時間的推移Mn(Ⅲ)濃度減少，Mn(Ⅱ)的濃度增大；據(jù)此作答?！驹斀狻緼．由圖像可知，隨著時間的推移Mn(Ⅲ)的濃度先增大后減小，說明開始反應生成Mn(Ⅲ)，后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4，A項錯誤；B．隨著反應物濃度的減小，到大約13min時開始生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅱ)對反應起催化作用，13min后反應速率會增大，B項錯誤；C．由圖像可知，Mn(Ⅶ)的濃度為0后才開始生成Mn(Ⅱ)，該條件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存，C項正確；D．H2C2O4為弱酸，在離子方程式中應以化學式保留，總反應為2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D項錯誤；答案選C。5．（2023·浙江卷）一定條件下，苯基丙炔()可與發(fā)生催化加成，反應如下：

反應過程中該炔烴及反應產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(已知：反應I、Ⅲ為放熱反應)，下列說法不正確的是A．反應焓變：反應I>反應ⅡB．反應活化能：反應I<反應ⅡC．增加濃度可增加平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例D．選擇相對較短的反應時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物Ⅰ【答案】C【詳解】A．反應I、Ⅲ為放熱反應，相同物質(zhì)的量的反應物，反應I放出的熱量小于反應Ⅱ放出的熱量，反應放出的熱量越多，其焓變越小，因此反應焓變：反應I>反應Ⅱ，故A正確；B．短時間里反應I得到的產(chǎn)物比反應Ⅱ得到的產(chǎn)物多，說明反應I的速率比反應Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，則反應活化能：反應I<反應Ⅱ，故B正確；C．增加濃度，平衡正向移動，但平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例可能降低，故C錯誤；D．根據(jù)圖中信息，選擇相對較短的反應時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物Ⅰ，故D正確。綜上所述，答案為C?！久}意圖】本類試題主要考查化學反應速率和化學平衡移動知識，意在考查考生變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知的學科素養(yǎng)，以及知識整合、科學思維的關鍵能力?！究疾橐c】①化學反應速率的計算、比較及影響因素判斷；②平衡移動原理及其應用；③化學反應速率與平衡圖像問題的綜合分析?！菊n標鏈接】①1能書寫平衡常數(shù)表達式，能進行平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的簡單計算，能利用平衡常數(shù)和濃度商的關系判斷化學反應是否達到平衡及平衡移動的方向。②能運用濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響規(guī)律，推測平衡移動方向及濃度、轉(zhuǎn)化率等相關物理量的變化，能討論化學反應條件的選擇和優(yōu)化。③能進行化學反應速率的簡單計算，能通過實驗探究分析不同組分濃度改變對化學反應速率的影響，能用一定的理論模型說明外界條件改變對化學反應速率的影響。④能運用溫度、濃度、壓強和催化劑對化學反應速率的影響規(guī)律解釋生產(chǎn)、生活、實驗室中的實際問題，能討論化學反應條件的選擇和優(yōu)化。⑤針對典型案例，能從限度、速率等角度對化學反應和化工生產(chǎn)條件進行綜合分析。考向一化學反應速率計算與影響因素判斷1．（2021·湖南卷）鐵的配合物離子(用表示)催化某反應的一種反應機理和相對能量的變化情況如圖所示：下列說法錯誤的是A．該過程的總反應為B．濃度過大或者過小，均導致反應速率降低C．該催化循環(huán)中元素的化合價發(fā)生了變化D．該過程的總反應速率由Ⅱ→Ⅲ步驟決定【答案】D【詳解】A．由反應機理可知，HCOOH電離出氫離子后，HCOO-與催化劑結(jié)合，放出二氧化碳，然后又結(jié)合氫離子轉(zhuǎn)化為氫氣，所以化學方程式為HCOOHCO2↑+H2↑，故A正確；B．若氫離子濃度過低，則反應Ⅲ→Ⅳ的反應物濃度降低，反應速率減慢，若氫離子濃度過高，則會抑制加酸的電離，使甲酸根濃度降低，反應Ⅰ→Ⅱ速率減慢，所以氫離子濃度過高或過低，均導致反應速率減慢，故B正確；C．由反應機理可知，F(xiàn)e在反應過程中，化學鍵數(shù)目發(fā)生變化，則化合價也發(fā)生變化，故C正確；D．由反應進程可知，反應Ⅳ→Ⅰ能壘最大，反應速率最慢，對該過程的總反應起決定作用，故D錯誤；故選D?？枷蚨瘜W平衡移動及其應用2．（2022·天津卷）向恒溫恒容密閉容器中通入2mol和1mol，反應達到平衡后，再通入一定量，達到新平衡時，下列有關判斷錯誤的是A．的平衡濃度增大 B．反應平衡常數(shù)增大C．正向反應速率增大 D．的轉(zhuǎn)化總量增大【答案】B【詳解】A．平衡后，再通入一定量，平衡正向移動，的平衡濃度增大，A正確；B．平衡常數(shù)是與溫度有關的常數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，B錯誤；C．通入一定量，反應物濃度增大，正向反應速率增大，C正確；D．通入一定量，促進二氧化硫的轉(zhuǎn)化，的轉(zhuǎn)化總量增大，D正確；故選B。3．（2022·重慶卷）兩種酸式碳酸鹽的分解反應如下。某溫度平衡時總壓強分別為p1和p2。反應1：NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)

p1=3.6×104Pa反應2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)

p2=4×103Pa該溫度下，剛性密閉容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固體，平衡后以上3種固體均大量存在。下列說法錯誤的是A．反應2的平衡常數(shù)為4×106Pa2 B．通入NH3，再次平衡后，總壓強增大C．平衡后總壓強為4.36×105Pa D．縮小體積，再次平衡后總壓強不變【答案】B【詳解】A．反應2的平衡常數(shù)為，A正確；B．剛性密閉容器，溫度不變平衡常數(shù)不變，再次達平衡后，容器內(nèi)各氣體分壓不變，總壓強不變，B錯誤；C．，，，，所以總壓強為：，C正確；D．達平衡后，縮小體積，平衡逆向移動，溫度不變，平衡常數(shù)不變，再次平衡后總壓強不變，D正確；故選B。4．（2022·江蘇卷）用尿素水解生成的催化還原，是柴油機車輛尾氣凈化的主要方法。反應為，下列說法正確的是A．上述反應B．上述反應平衡常數(shù)C．上述反應中消耗，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D．實際應用中，加入尿素的量越多，柴油機車輛排放的尾氣對空氣污染程度越小【答案】B【詳解】A．由方程式可知，該反應是一個氣體分子數(shù)增大的反應，即熵增的反應，反應△S＞0，故A錯誤；B．由方程式可知，反應平衡常數(shù)，故B正確；C．由方程式可知，反應每消耗4mol氨氣，反應轉(zhuǎn)移12mol電子，則反應中消耗1mol氨氣轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C錯誤；D．實際應用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨氣過量，柴油機車輛排放的氨氣對空氣污染程度增大，故D錯誤；故選B。5．（2022·浙江卷）恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發(fā)生氨的分解反應：，測得不同起始濃度和催化劑表面積下氨濃度隨時間的變化，如下表所示，下列說法不正確的是A．實驗①，，B．實驗②，時處于平衡狀態(tài)，C．相同條件下，增加氨氣的濃度，反應速率增大D．相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大【答案】C【解析】A．實驗①中，0~20min，氨氣濃度變化量為2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5mol/(L·min)，A正確；B．催化劑表面積大小只影響反應速率，不影響平衡，實驗③中氨氣初始濃度與實驗①中一樣，實驗③達到平衡時氨氣濃度為4.0010-4mol/L，則實驗①達平衡時氨氣濃度也為4.0010-4mol/L，而恒溫恒容條件下，實驗②相對于實驗①為減小壓強，平衡正向移動，因此實驗②60min時處于平衡狀態(tài)，x<0.4，即x≠0.4，B正確；C．實驗①、實驗②中0~20min、20min~40min氨氣濃度變化量都是4.0010-4mol/L，實驗②中60min時反應達到平衡狀態(tài)，實驗①和實驗②催化劑表面積相同，實驗①中氨氣初始濃度是實驗②中氨氣初始濃度的兩倍，實驗①60min時反應未達到平衡狀態(tài)，相同條件下，增加氨氣濃度，反應速率并沒有增大，C錯誤；D．對比實驗①和實驗③，氨氣濃度相同，實驗③中催化劑表面積是實驗①中催化劑表面積的2倍，實驗③先達到平衡狀態(tài)，實驗③的反應速率大，說明相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大，D正確；答案選C。6．（2022·北京卷）某多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，能高選擇性吸附。廢氣中的被吸附后，經(jīng)處理能全部轉(zhuǎn)化為。原理示意圖如下。已知：下列說法不正確的是A．溫度升高時不利于吸附B．多孔材料“固定”，促進平衡正向移動C．轉(zhuǎn)化為的反應是D．每獲得時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為【答案】D【分析】廢氣經(jīng)過MOFs材料之后，NO2轉(zhuǎn)化成N2O4被吸附，進而與氧氣和水反應生成硝酸，從該過程中我們知道，NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的程度，決定了整個廢氣處理的效率。【詳解】A．從可以看出，這個是一個放熱反應，升高溫度之后，平衡逆向移動，導致生成的N2O4減少，不利于NO2的吸附，A正確；B．多孔材料“固定”，從而促進平衡正向移動，B正確；C．N2O4和氧氣、水反應生成硝酸，其方程式為，C正確；D．在方程式中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4e-，則每獲得，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4mol，即個數(shù)為，D錯誤；故選D。7．（2022·遼寧卷）某溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應，有關數(shù)據(jù)如下：時間段/產(chǎn)物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列說法錯誤的是A．時，Z的濃度大于B．時，加入，此時C．時，Y的體積分數(shù)約為33.3%D．時，X的物質(zhì)的量為【答案】B【詳解】A．反應開始一段時間，隨著時間的延長，反應物濃度逐漸減小，產(chǎn)物Z的平均生成速率逐漸減小，則內(nèi)Z的平均生成速率大于內(nèi)的，故時，Z的濃度大于，A正確；B．時生成的Z的物質(zhì)的量為，時生成的Z的物質(zhì)的量為，故反應在時已達到平衡，設達到平衡時生了，列三段式：根據(jù)，得，則Y的平衡濃度為，Z的平衡濃度為，平衡常數(shù)，時Y的濃度為，Z的濃度為，加入后Z的濃度變?yōu)?，，反應正向進行，故，B錯誤；C．反應生成的Y與Z的物質(zhì)的量之比恒等于1∶2，反應體系中只有Y和Z為氣體，相同條件下，體積之比等于物質(zhì)的量之比，，故Y的體積分數(shù)始終約為33.3%，C正確；D．由B項分析可知時反應處于平衡狀態(tài)，此時生成Z為，則X的轉(zhuǎn)化量為，初始X的物質(zhì)的量為，剩余X的物質(zhì)的量為，D正確；故答案選B?？枷蛉瘜W反應速率、平衡圖像分析8．（2022·湖南卷）向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應：，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應體系的壓強隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A． B．氣體的總物質(zhì)的量：C．a(chǎn)點平衡常數(shù)： D．反應速率：【答案】B【解析】A．甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強先增大后減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，剛開始壓強增大的原因是因為容器溫度升高，則說明上述反應過程放熱，即＜0，故A錯誤；B．根據(jù)A項分析可知，上述密閉溶液中的反應為放熱反應，圖中a點和c點的壓強相等，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強大于乙容器壓強，則說明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；C．a(chǎn)點為平衡點，此時容器的總壓為p，假設在恒溫恒容條件下進行，則氣體的壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量（物質(zhì)的量濃度）之比，所以可設Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol?L?1，則列出三段式如下：，則有，計算得到x=0.75，那么化學平衡常數(shù)K=，又甲容器為絕熱條件，等效為恒溫條件下升溫，平衡逆向移動，則平衡常數(shù)減小即平衡常數(shù)K＜12，故C錯誤；D．根據(jù)圖像可知，甲容器達到平衡的時間短，溫度高，所以達到平衡的速率相對乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D錯誤。綜上所述，答案為B。9．（2022·廣東卷）恒容密閉容器中，在不同溫度下達平衡時，各組分的物質(zhì)的量(n)如圖所示。下列說法正確的是A．該反應的B．a(chǎn)為隨溫度的變化曲線C．向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動D．向平衡體系中加入，H2的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】C【解析】A．從圖示可以看出，平衡時升高溫度，氫氣的物質(zhì)的量減少，則平衡正向移動，說明該反應的正反應是吸熱反應，即ΔH＞0，故A錯誤；B．從圖示可以看出，在恒容密閉容器中，隨著溫度升高氫氣的平衡時的物質(zhì)的量減少，則平衡隨著溫度升高正向移動，水蒸氣的物質(zhì)的量增加，而a曲線表示的是物質(zhì)的量不隨溫度變化而變化，故B錯誤；C．容器體積固定，向容器中充入惰性氣體，沒有改變各物質(zhì)的濃度，平衡不移動，故C正確；D．BaSO4是固體，向平衡體系中加入BaSO4，不能改變其濃度，因此平衡不移動，氫氣的轉(zhuǎn)化率不變，故D錯誤；故選C。10．（2022·廣東卷）在相同條件下研究催化劑I、Ⅱ?qū)Ψ磻挠绊懀魑镔|(zhì)濃度c隨反應時間t的部分變化曲線如圖，則A．無催化劑時，反應不能進行B．與催化劑Ⅰ相比，Ⅱ使反應活化能更低C．a(chǎn)曲線表示使用催化劑Ⅱ時X的濃度隨t的變化D．使用催化劑Ⅰ時，內(nèi)，【答案】D【解析】A．由圖可知，無催化劑時，隨反應進行，生成物濃度也在增加，說明反應也在進行，故A錯誤；B．由圖可知，催化劑I比催化劑II催化效果好，說明催化劑I使反應活化能更低，反應更快，故B錯誤；C．由圖可知，使用催化劑II時，在0~2min內(nèi)Y的濃度變化了2.0mol/L，而a曲線表示的X的濃度變化了2.0mol/L，二者變化量之比不等于化學計量數(shù)之比，所以a曲線不表示使用催化劑II時X濃度隨時間t的變化，故C錯誤；D．使用催化劑I時，在0~2min內(nèi)，Y的濃度變化了4.0mol/L，則(Y)===2.0，(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正確；答案選D。11．（2022·北京卷）CO2捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實現(xiàn)資源利用，原理如圖1所示。反應①完成之后，以N2為載氣，以恒定組成的N2、CH4混合氣，以恒定流速通入反應器，單位時間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應時間變化如圖2所示。反應過程中始終未檢測到CO2，在催化劑上有積碳。下列說法不正確的是A．反應①為CaO+CO2=CaCO3；反應②為CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不變，可能有副反應CH4C+2H2C．t2時刻，副反應生成H2的速率大于反應②生成H2速率D．t3之后，生成CO的速率為0，是因為反應②不再發(fā)生【答案】C【詳解】A．由題干圖1所示信息可知，反應①為CaO+CO2=CaCO3，結(jié)合氧化還原反應配平可得反應②為，A正確；B．由題干圖2信息可知，t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不變，且反應過程中始終未檢測到CO2，在催化劑上有積碳，故可能有副反應，反應②和副反應中CH4和H2的系數(shù)比均為1:2，B正確；C．由題干反應②方程式可知，H2和CO的反應速率相等，而t2時刻信息可知，H2的反應速率未變，仍然為2mmol/min，而CO變?yōu)?~2mmol/min之間，故能夠說明副反應生成H2的速率小于反應②生成H2速率，C錯誤；D．由題干圖2信息可知，t3之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大，最終恢復到1，說明生成CO的速率為0，是因為反應②不再發(fā)生，而后副反應逐漸停止反應，D正確；答案選C。12．（2022·江蘇卷）乙醇-水催化重整可獲得。其主要反應為，，在、時，若僅考慮上述反應，平衡時和CO的選擇性及的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示。CO的選擇性，下列說法正確的是A．圖中曲線①表示平衡時產(chǎn)率隨溫度的變化B．升高溫度，平衡時CO的選擇性增大C．一定溫度下，增大可提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率D．一定溫度下，加入或選用高效催化劑，均能提高平衡時產(chǎn)率【答案】B【分析】根據(jù)已知反應①，反應②，且反應①的熱效應更大，溫度升高的時候?qū)Ψ磻儆绊懜笠恍鶕?jù)選擇性的含義，升溫時CO選擇性增大，同時CO2的選擇性減小，所以圖中③代表CO的選擇性，①代表CO2的選擇性，②代表H2的產(chǎn)率，以此解題?！驹斀狻緼．由分析可知②代表H2的產(chǎn)率，故A錯誤；B．由分析可知升高溫度，平衡時CO的選擇性增大，故B正確；C．一定溫度下，增大，可以認為開始時水蒸氣物質(zhì)的量不變，增大乙醇物質(zhì)的量，乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故C錯誤；D．加入或者選用高效催化劑，不會影響平衡時產(chǎn)率，故D錯誤；故選B。13．（2021·廣東卷）反應經(jīng)歷兩步：①；②。反應體系中、、的濃度c隨時間t的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是A．a(chǎn)為隨t的變化曲線B．時，C．時，的消耗速率大于生成速率D．后，【答案】D【分析】由題中信息可知，反應經(jīng)歷兩步：①；②。因此，圖中呈不斷減小趨勢的ａ線為X的濃度隨時間的變化曲線，呈不斷增加趨勢的線為Z的濃度隨時間的變化曲線，先增加后減小的線為Y的濃度隨時間的變化曲線?！驹斀狻緼．X是唯一的反應物，隨著反應的發(fā)生，其濃度不斷減小，因此，由圖可知，為隨的變化曲線，A正確；B．由圖可知，分別代表3種不同物質(zhì)的曲線相交于時刻，因此，時，B正確；C．由圖中信息可知，時刻以后，Y的濃度仍在不斷減小，說明時刻反應兩步仍在向正反應方向發(fā)生，而且反應①生成Y的速率小于反應②消耗Y的速率，即時的消耗速率大于生成速率，C正確；D．由圖可知，時刻反應①完成，X完全轉(zhuǎn)化為Y，若無反應②發(fā)生，則，由于反應②的發(fā)生，時刻Y濃度的變化量為，變化量之比等于化學計量數(shù)之比，所以Z的濃度的變化量為，這種關系在后仍成立，因此，D不正確。綜上所述，本題選D。14．（2021·河北卷）室溫下，某溶液初始時僅溶有M和N且濃度相等，同時發(fā)生以下兩個反應：①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反應①的速率可表示為v1=k1c2(M)，反應②的速率可表示為v2=k2c2(M)(k1、k2為速率常數(shù))。反應體系中組分M、Z的濃度隨時間變化情況如圖，下列說法錯誤的是A．0～30min時間段內(nèi)，Y的平均反應速率為6.67×10-8mol?L-1?min-1B．反應開始后，體系中Y和Z的濃度之比保持不變C．如果反應能進行到底，反應結(jié)束時62.5%的M轉(zhuǎn)化為ZD．反應①的活化能比反應②的活化能大【答案】A【詳解】A．由圖中數(shù)據(jù)可知，時，M、Z的濃度分別為0.300和0.125，則M的變化量為0.5-0.300=0.200，其中轉(zhuǎn)化為Y的變化量為0.200-0.125=0.075。因此，時間段內(nèi)，Y的平均反應速率為，A說法不正確；B．由題中信息可知，反應①和反應②的速率之比為，Y和Z分別為反應①和反應②的產(chǎn)物，且兩者與M的化學計量數(shù)相同（化學計量數(shù)均為1），因此反應開始后，體系中Y和Z的濃度之比等于，由于k1、k2為速率常數(shù)，故該比值保持不變，B說法正確；C．結(jié)合A、B的分析可知因此反應開始后，在相同的時間內(nèi)體系中Y和Z的濃度之比等于=，因此，如果反應能進行到底，反應結(jié)束時有的M轉(zhuǎn)化為Z，即的M轉(zhuǎn)化為Z，C說法正確；D．由以上分析可知，在相同的時間內(nèi)生成Z較多、生成Y較少，因此，反應①的化學反應速率較小，在同一體系中，活化能較小的化學反應速率較快，故反應①的活化能比反應②的活化能大，D說法正確。綜上所述，相關說法不正確的只有A，故本題選A。15．（2021·湖南卷）已知：，向一恒溫恒容的密閉容器中充入和發(fā)生反應，時達到平衡狀態(tài)I，在時改變某一條件，時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ，正反應速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A．容器內(nèi)壓強不變，表明反應達到平衡B．時改變的條件：向容器中加入CC．平衡時A的體積分數(shù)：D．平衡常數(shù)K：【答案】BC【分析】根據(jù)圖像可知，向恒溫恒容密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應，反應時間從開始到t1階段，正反應速率不斷減小，t1-t2時間段，正反應速率不變，反應達到平衡狀態(tài)，t2-t3時間段，改變條件使正反應速率逐漸增大，平衡向逆反應方向移動，t3以后反應達到新的平衡狀態(tài)，據(jù)此結(jié)合圖像分析解答。【詳解】A.容器內(nèi)發(fā)生的反應為A(g)+2B(g)3C(g)，該反應是氣體分子數(shù)不變的可逆反應，所以在恒溫恒容條件下，氣體的壓強始終保持不變，則容器內(nèi)壓強不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，A錯誤；B.根據(jù)圖像變化曲線可知，t2t3過程中，t2時，瞬間不變，平衡過程中不斷增大，則說明反應向逆反應方向移動，且不是“突變”圖像，屬于“漸變”過程，所以排除溫度與催化劑等影響因素，改變的條件為：向容器中加入C，B正確；C.最初加入體系中的A和B的物質(zhì)的量的比值為1：3，當向體系中加入C時，平衡逆向移動，最終A和B各自物質(zhì)的量增加的比例為1：2，因此平衡時A的體積分數(shù)(II)>(I)，C正確；D.平衡常數(shù)K與溫度有關，因該反應在恒溫條件下進行，所以K保持不變，D錯誤。故選BC。分析近年高考試題，可以看出在選擇題中，對于化學反應速率和化學平衡內(nèi)容的考查不算太多，這是因為在主觀題中，化學反應速率和化學平衡才是考查的重頭戲，不過隨著新高考單科卷的實行，選擇題題量大增，有關化學反應速率和化學平衡試題的考查在選擇題中開始有所增加，考查的核心知識還是有關化學反應速率的比較、計算和影響因素的判斷，化學平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、物質(zhì)的濃度的計算，以及平衡移動原理的分析等，常結(jié)合坐標圖像或表格進行考查，預測在2024年的高考中，會延續(xù)這種命題形式。1．（2023·江蘇·模擬預測）對于可逆反應，下列說法錯誤的是A．當時，該反應達到平衡狀態(tài)B．該反應在一定條件下能自發(fā)進行，則C．恒溫恒容條件下，若混合氣體的顏色保持不變，則該反應達到平衡狀態(tài)D．恒溫恒容條件下，達平衡狀態(tài)后，再充入一定量的，轉(zhuǎn)化率將減小【答案】D【解析】A．反應達到平衡狀態(tài)，正逆反應速率比等于系數(shù)比，所以當時，該反應達到平衡狀態(tài)，故A正確；B．，該反應在一定條件下能自發(fā)進行，說明在一定條件下，則，故B正確；C．恒溫恒容條件下，若混合氣體的顏色保持不變，說明濃度不變，則該反應達到平衡狀態(tài)，故C正確；D．正反應氣體系數(shù)和減小，恒溫恒容條件下，達平衡狀態(tài)后，再充入一定量的，相當于加壓，轉(zhuǎn)化率將增大，故D錯誤；選D。2．（2023·山東·濟南一中校聯(lián)考三模）下列說法正確的是A．在元素周期表中，每一周期都是從堿金屬元素開始，以稀有氣體元素結(jié)束B．弱電解質(zhì)電離平衡正向移動，則電離程度增大，溶液導電性增強C．難溶電解質(zhì)的越大，其溶解度不一定越大D．向平衡體系中加入反應物，則正反應速率增大，平衡正向移動【答案】C【解析】A．第一周期是從氫元素開始的，氫元素不是堿金屬元素，選項A錯誤；B．若加水稀釋，則弱電解質(zhì)電離平衡正向移動，電離程度增大，但離子濃度減小，溶液導電性減弱，選項B錯誤；C．Ksp越大，但電解質(zhì)的溶解度不一定越大，溶解度還取決于溶液的類型和濃度關系，以及物質(zhì)的摩爾質(zhì)量等因素，例如AgCl在水中和鹽酸中的溶解度不同，但溶度積相同，選項C正確；D．向平衡體系中加入反應物，若加入的反應物為固體或純液體，則濃度不變，正反應速率不變，平衡不移動，選項D錯誤；答案選C。3．（2023·遼寧·校聯(lián)考三模）氨基甲酸銨()主要用作磷化鋁中間體，也用于醫(yī)藥。在T℃時，將足量的固體置于恒溫恒容容器中，存在如下化學平衡：，經(jīng)tmin達到平衡狀態(tài)，平衡時體系的總濃度為。下列敘述正確的是A．當混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時，說明反應達到平衡狀態(tài)B．T℃時，向平衡體系中加入適量，增大C．在0~tmin時間段內(nèi)，平均反應速率D．向平衡體系中充入適量的，逆反應速率增大【答案】D【解析】A．該反應為固體生成氣體的反應，且最開始只有固體反應物，生成物混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是不變的，不能以此來判斷平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．加入為固體，平衡不移動，不改變?nèi)魏挝镔|(zhì)的濃度，故B錯誤；C．題中未給出容器體積，無法計算反應速率，故C錯誤；D．加入，導致生成物濃度增大，平衡逆移，逆反應速率增大，故D正確；故答案選D。4．（2023·重慶·重慶南開中學校考三模）將mgCuO固體放入體積為2L的真空密閉容器中，保持溫度不變，發(fā)生反應：。達到平衡時，的物質(zhì)的量為0.1mol。下列說法正確的是A．保持容器體積不變，向平衡體系中通入Ar，平衡正向移動B．向平衡體系再通入0.1mol，達到新的平衡后，0.05mol/L0.1mol/LC．壓縮容器體積為原來的一半，達到新的平衡后容器中的固體質(zhì)量增加3.2gD．擴大容器體積為5L，一段時間后mol/L且維持不變，則【答案】D【解析】A．保持容器體積不變，向平衡體系中通入Ar，氧氣的濃度不變，則平衡不移動，故A錯誤；B．溫度不變，K＝c()不變，則向平衡體系再通入0.1molO2，達到新的平衡后，c()＝0.05mol/L，故B錯誤；C．壓縮容器體積為原來的一半，逆向移動，平衡時c()不變，消耗0.05mol氧氣時，固體質(zhì)量增加0.05mol×32g/mol＝1.6g，故C錯誤；D．擴大容器體積為5L，平衡正向移動，一段時間后c()＝0.04mol/L＜0.05mol/L，濃度維持不變，可知CuO完全反應，n(CuO)＝0.04mol/L×5L×4＝0.8mol，m＝0.8mol×80g/mol＝64g，故D正確；故答案選D。5．（2023·遼寧·校聯(lián)考三模）已知：的反應歷程分兩步；第1步：(快)

第2步：(慢)

在固定容積的容器中充入一定量NO和發(fā)生上述反應，測得體系中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)隨溫度(T)的變化如圖所示。下列說法錯誤的是A．第1步、第2步正反應活化能分別為、，則B．a(chǎn)點后，迅速減小的原因是第1步平衡逆向移動，第2步速率加快C．b點后，增加的原因是第2步平衡逆向移動的程度比第1步的大D．若其他條件不變，僅將容器變?yōu)楹銐籂顟B(tài)，則體系建立平衡的時間不變【答案】D【解析】A．第2步是慢反應，由活化能越大反應速率越慢，可知第2步正反應活化能較大，則，A正確；B．總反應速率由慢反應即第2步反應決定，a點后，迅速減小說明第2步速率加快，且第1步平衡逆向移動，B正確；C．b點后，增加說明第2步平衡逆向移動，生成的比第1步平衡逆向移動消耗的速率快，則原因是第2步平衡逆向移動的程度比第1步的大，C正確；D．若其他條件不變，僅將容器變?yōu)楹銐籂顟B(tài)，由于反應前后氣體分子數(shù)不相等，恒壓下會導致容器體積變化，進而導致物質(zhì)的濃度發(fā)生變化，反應速率發(fā)生變化，則體系建立平衡的時間改變，D錯誤；故選：D。6．（2023·廣東·模擬預測）向某密閉容器中充入NO2，發(fā)生反應：2NO2(g)N2O4(g)(已知：N2O4為無色氣體)。其它條件相同時，不同溫度下平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)如下表；/℃27354970NO2%20254066N2O4%80756034下列說法正確的是A．平衡時，v(NO2消耗)=2v(N2O4消耗)B．27℃時，該平衡體系中NO2的轉(zhuǎn)化率為80%C．升高溫度，該反應的化學平衡常數(shù)增大D．溫度不變，縮小容器體積，達平衡時氣體顏色變淺【答案】A【分析】由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度，NO2物質(zhì)的量分數(shù)增大，N2O4物質(zhì)的量分數(shù)減小，則平衡逆向移動，正反應為放熱反應?！窘馕觥緼．由2NO2(g)N2O4(g)可知，速率比等于方程式的計量數(shù)之比，平衡時，v(NO2消耗)=2v(N2O4消耗)，故A正確；B．27℃時，該平衡體系中NO2的物質(zhì)的量分數(shù)為20%，N2O4的物質(zhì)的量分數(shù)為80%，設物質(zhì)的量分別為0.2mol、0.8mol，由方程式可知，轉(zhuǎn)化NO2的物質(zhì)的量為1.6mol，則該平衡體系中NO2的轉(zhuǎn)化率為=88.89%，故B錯誤；C．由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度，NO2物質(zhì)的量分數(shù)增大，N2O4物質(zhì)的量分數(shù)減小，則平衡逆向移動，該反應的化學平衡常數(shù)減小，故C錯誤；D．溫度不變，縮小容器體積，濃度因體積縮小而增大，氣體顏色加深，平衡正向移動，又使氣體顏色在此基礎上變淺，但達平衡時氣體顏色比原來的要深，故D錯誤；故選A。7．（2023·湖南婁底·校聯(lián)考三模）某反應的速率方程為，其半衰期(當剩余的反應物恰好是起始的一半時所需的時間)為。當其他條件不變，改變反應物濃度時，反應的瞬時速率如表所示：0.250.501.000.501.000.0500.0500.1000.1000.2000.200v/(mol-1?L-1?min-1)下列說法正確的是A．該反應的速率方程中的B．該反應的速率常數(shù)C．表格中的D．在過量的B存在時，反應掉93.75%的A所需的時間是【答案】C【解析】A．當其他條件不變，改變反應物濃度時，反應速率常數(shù)k保持不變，第二組數(shù)據(jù)和第四組數(shù)據(jù)中，兩組的相同、v相同，解得，將第一組數(shù)據(jù)和第二組數(shù)據(jù)代入速率方程，得，可知，故A錯誤；B．由A項分析可知，該反應的速率方程為，將第一組數(shù)據(jù)代入速率方程，可得速率常數(shù)，故B錯誤；C．將第六組數(shù)據(jù)代入速率方程，可得，解得，將第三組數(shù)據(jù)代入速率方程，可得，將第五組數(shù)據(jù)代入速率方程，可得，故C正確；D．半衰期，設起始時反應物A為，在過量的B存在時，反應掉93.75%的A需經(jīng)歷4個半衰期：起始，所需的時間為，故D錯誤；故答案選C。8．（2023·北京西城·北京四中校考模擬預測）一定溫度下，反應I2(g)＋H2(g)2HI(g)在密閉容器中達到平衡時，測得c(I2)=0.11mmol·L-1，c(H2)=0.11mmol·L-1，c(HI)=0.78mmol·L-1。相同溫度下，按下列4組初始濃度進行實驗，反應逆向進行的是ABCDc(I2)/mmol·L-11.000.220.440.11c(H2)/mmol·L-11.000.220.440.44c(HI)/mmol·L-11.001.564.001.56(注：1mmol·L-1=10-3mol·L-1)【答案】C【解析】平衡時，測得c(I2)=0.11mmol·L-1，c(H2)=0.11mmol·L-1，c(HI)=0.78mmol·L-1，由此溫度下平衡常數(shù)K==50.28；已知Qc(A)==1，Qc(B)==12.6，Qc(C)==82.64，Qc(D)==50.28，其中Qc(C)>K，此時平衡逆向移動，故選C。9．（2023·河南安陽·安陽一中?？寄M預測）（環(huán)戊二烯）容易發(fā)生聚合生成二聚體，該反應為可逆反應。不同溫度下，溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應時間的關系如圖所示，下列說法不正確的是（

）A．T1小于T2B．a(chǎn)點的反應速率小于c點的反應速率C．a(chǎn)點的正反應速率大于b點的逆反應速率D．b點時二聚體的濃度為0.45mol·L?1【答案】B【解析】A．單位時間T2溫度下，環(huán)戊二烯濃度變化大，因此速率快，則反應溫度高，因此T1小于T2，故A正確；B．a(chǎn)點濃度大，溫度低，c點濃度小，溫度高，因此a的反應速率與c點的反應速率不能比較，故B錯誤；C．a(chǎn)點環(huán)戊二烯濃度大于b點環(huán)戊二烯濃度，因此a點的正反應速率大于b點的正反應速率，而b點的正反應速率大于b點的逆反應速率，因此a點的正反應速率大于b點的逆反應速率，故C正確；D．b點時環(huán)戊二烯濃度濃度改變理論0.9mol·L?1，因此二聚體的濃度為0.45mol·L?1，故D正確；綜上所述，答案為B。10．（2023·湖南邵陽·統(tǒng)考三模）溫度為T℃，向體積不等的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和lmolNO2，發(fā)生反應：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)反應相同時間，測得各容器中NO2的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關系如圖所示。下列說法正確的是A．容器內(nèi)的壓強：Pa:Pb>6:7B．圖中c點所示條件下，v(正)<v(逆)C．向a點平衡體系中充入一定量的NO2，達到平衡時，NO2的轉(zhuǎn)化率比原平衡大D．T℃時，該反應的化學平衡常數(shù)為【答案】A【解析】A．由于a點為平衡點，此時的轉(zhuǎn)化率為40%，a點反應三段式為：，b點反應三段式為：，根據(jù)a點反應三段式、b點反應三段式和可知，，，由于，所以容器內(nèi)的壓強：，A正確；B．相同時間內(nèi)，b點比a點反應慢，但轉(zhuǎn)化率達到80%，c點比a點反應更慢，轉(zhuǎn)化率也有40%，說明a點為平衡點，c點為未平衡點，即圖中c點所示條件下，v(正)＞v(逆)，B錯誤；C．向a點平衡體系中充入一定量的NO2，相當于增大壓強，平衡向右移動，達到平衡時，NO2的轉(zhuǎn)化率比原平衡小，C錯誤；D．由a點反應三段式，各物質(zhì)平衡濃度為、、，T℃時，該反應的化學平衡常數(shù)，D錯誤；故選A。11．（2023·福建·校聯(lián)考三模）以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應如下：①

②

CO2的平衡轉(zhuǎn)化率(X-CO2)、的選擇(S-CH3OH)隨溫度、壓強變化如下：已知：下列敘述正確的是A．B．400℃左右，體系發(fā)生的反應主要是反應①C．由圖可知，，D．起始、，平衡后，，若只發(fā)生反應①、②，則的平衡轉(zhuǎn)化率為25%【答案】C【解析】A．反應①氣體體積減小的反應，相同溫度下，增大壓強，平衡正向移動，CH3OH的選擇性增大，由圖可知，相同溫度下，P1壓強下CH3OH的選擇性大于P2壓強下CH3OH的選擇性，則p1＞p2，A錯誤；B．400℃左右，CH3OH的選擇性接近為0，說明400℃左右，體系發(fā)生的反應主要是②，B錯誤；C．由圖可知，相同壓強下，升高溫度，CH3OH的選擇性減小，但CO2的平衡轉(zhuǎn)化率先減小后增大，說明反應①平衡逆向移動，反應②平衡正向移動，則ΔH1＜0，ΔH2＞0，C正確；D．初始n（CO2）=1mol、n（H2）=3mol,平衡后X-CO2=30%、Δn（CO2）=1mol×30%=0.3mol，S-CH3OH=80%，n（轉(zhuǎn)化為CH3OH的CO2）=0.3mol×80%=0.24mol，列化學平衡三段式，，Δn（H2）=0.72mol+0.06mol=0.78mol，氫氣轉(zhuǎn)化率為×100%=26%，D錯誤；故答案為：C。12．（2023·重慶·統(tǒng)考三模）甲烷是一種溫室氣體，將它轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品甲醇具有重要意義。目前工業(yè)上的甲烷轉(zhuǎn)化大多需要先通過重整生成合成氣(CO、)再轉(zhuǎn)化為甲醇，涉及的反應如下；反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

在密閉容器中通入3mol和2mol，假設只發(fā)生反應Ⅰ和Ⅱ，分別在0.2MPa和2MPa下進行反應，其中和的平衡體積分數(shù)隨溫度變化如圖所示。

已知：對于反應Ⅱ，，，、為速率常數(shù)，只與溫度有關，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù)。下列說法不正確的是A．壓強為0.2MPa時，表示和的曲線分別是b、dB．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變時，說明反應體系已達到平衡C．在升溫的過程中，反應Ⅱ速率常數(shù)增大的倍數(shù)；＞D．500K，2MPa條件下，若平衡時CO的物質(zhì)的量為1mol，則的轉(zhuǎn)化率約為66.7%【答案】C【分析】2個反應均為放熱反應，隨著溫度降低，平衡均正向移動，甲烷含量減小、甲醇含量增加，故ab為甲烷變化曲線、cd為甲醇含量曲線；反應Ⅰ為氣體分子數(shù)增大的反應、反應Ⅱ為分子數(shù)減小的反應，相同條件下，增大壓強，反應Ⅰ逆向移動、反應Ⅱ正向移動，使得甲烷含量增加、甲醇含量增大，則bd為0.2Mpa變化曲線、ac為2Mpa變化曲線；【解析】A．由分析可知，壓強為0.2MPa時，表示和的曲線分別是b、d，A正確；B．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量M=m/n，氣體質(zhì)量不變，但是氣體的總物質(zhì)的量隨反應進行而改變，所以M會發(fā)生改變，當M不變時，反應達到平衡，B正確；C．已知：對于反應Ⅱ，，，當時，即達到化學平衡態(tài)，此時，因為反應是放熱反應，升溫減小，所以升高溫度變小，所以增加的倍數(shù)更大，C錯誤；D．在密閉容器中通入3mol和2mol，只發(fā)生反應Ⅰ和Ⅱ；由圖可知，平衡時，甲烷、甲醇量相等，則3-2a=2a-1，a=1mol，的轉(zhuǎn)化率約為66.7%，D正確；答案選C。13．（2023·湖南長沙·雅禮中學校考模擬預測）CO2-H2催化重整可獲得CH3OH。其主要反應為反應I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ·mol-1反應II：CO2(g)+