2025年高考化學(xué)復(fù)習(xí)考點(diǎn)追蹤與預(yù)測（新高考）專題13 化學(xué)反應(yīng)原理綜合講義（解析版）

專題13化學(xué)反應(yīng)原理綜合01專題網(wǎng)絡(luò)·思維腦圖02考情分析·解密高考03高頻考點(diǎn)·以考定法考點(diǎn)一化學(xué)平衡移動(dòng)及最佳反應(yīng)條件的選擇【高考解密】命題點(diǎn)01化學(xué)平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率考點(diǎn)一化學(xué)平衡移動(dòng)及最佳反應(yīng)條件的選擇【高考解密】命題點(diǎn)01化學(xué)平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率命題點(diǎn)02化學(xué)平衡移動(dòng)與反應(yīng)的選擇性命題點(diǎn)03適宜反應(yīng)條件的選擇【技巧解密】【考向預(yù)測】考點(diǎn)二化學(xué)平衡常數(shù)的多維度計(jì)算【高考解密】命題點(diǎn)01單一平衡體系中平衡常數(shù)的計(jì)算命題點(diǎn)02多平衡體系中平衡常數(shù)的計(jì)算【技巧解密】【考向預(yù)測】考點(diǎn)三化學(xué)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究【高考解密】命題點(diǎn)01外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響命題點(diǎn)02化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證【技巧解密】【考向預(yù)測】04核心素養(yǎng)·微專題微專題原理綜合類答題規(guī)范考點(diǎn)考查內(nèi)容考情預(yù)測化學(xué)平衡移動(dòng)及最佳反應(yīng)條件的選擇1、化學(xué)平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率2、化學(xué)平衡移動(dòng)與反應(yīng)的選擇性3、最佳反應(yīng)條件的選擇化學(xué)原理綜合題往往取材于能源、環(huán)境問題、化工生產(chǎn)等情景。題目圍繞一個(gè)主題，以“拼盤”的形式呈現(xiàn)，每個(gè)小題有一定的相對(duì)獨(dú)立性，將熱化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率、電化學(xué)及三大平衡知識(shí)融合在一起進(jìn)行考查；題目中結(jié)合圖象、表格、數(shù)據(jù)、裝置等信息，考查學(xué)生的閱讀、讀圖、分析歸納能力，增加了試題的難度?？键c(diǎn)主要涉及蓋斯定律與熱化學(xué)方程式、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及其影響因素、平衡常數(shù)計(jì)算及其影響因素、化學(xué)平衡移動(dòng)及其影響因素、電極反應(yīng)方程式書寫等。預(yù)計(jì)2024年高考化學(xué)原理綜合題將以填空、讀圖、作圖、計(jì)算等形式呈現(xiàn)，以實(shí)際情景(場景)為背景，體現(xiàn)核心素養(yǎng)的要求，預(yù)計(jì)對(duì)單一因素影響的考查已經(jīng)越來越少了，主要以“多因素影響”出現(xiàn)，考查考生的綜合分析判斷能力?；瘜W(xué)平衡常數(shù)的多維度計(jì)算1、單一平衡體系中呈平衡常數(shù)的計(jì)算2、多平衡體系中平衡常數(shù)的計(jì)算化學(xué)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究1、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響2、化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證考點(diǎn)一化學(xué)平衡移動(dòng)及最佳反應(yīng)條件的選擇命題點(diǎn)01化學(xué)平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率典例01（2023·全國新課標(biāo)卷·29節(jié)選）氨是最重要的化學(xué)品之一，我國目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉栴}：(4)在不同壓強(qiáng)下，以兩種不同組成進(jìn)料，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)與溫度的計(jì)算結(jié)果如下圖所示。其中一種進(jìn)料組成為，另一種為。(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：)①圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)開______，判斷的依據(jù)是_______。②進(jìn)料組成中含有情性氣體的圖是_______。③圖3中，當(dāng)、時(shí)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率_______。【答案】(4)P1＜P2＜P3合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大圖433.33%【解析】(4)①合成氨的反應(yīng)中，壓強(qiáng)越大越有利于氨的合成，因此，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。由圖中信息可知，在相同溫度下，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)P1＜P2＜P3，因此，圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)镻1＜P2＜P3，判斷的依據(jù)是：合成氨的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)越大平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)越大。②對(duì)比圖3和圖4中的信息可知，在相同溫度和相同壓強(qiáng)下，圖4中平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)較小。在恒壓下充入情性氣體A，反應(yīng)混合物中各組分的濃度減小，各組分的分壓也減小，化學(xué)平衡要朝氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)，因此，充入情性氣體A不利于合成氨，進(jìn)料組成中含有情性氣體A的圖是圖4。③圖3中，進(jìn)料組成為兩者物質(zhì)的量之比為3：1。假設(shè)進(jìn)料中氫氣和氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量分別為3mol和1mol，達(dá)到平衡時(shí)氮?dú)獾淖兓繛閤mol，則有：當(dāng)、時(shí)，，解之得，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率。典例02（2022·海南卷）某溫度下，反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密閉容器中達(dá)到平衡，下列說法正確的是A．增大壓強(qiáng)，，平衡常數(shù)增大B．加入催化劑，平衡時(shí)的濃度增大C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D．恒容下，充入一定量的，的平衡轉(zhuǎn)化率增大【答案】C【解析】A．該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可以加快化學(xué)反應(yīng)速率，正反應(yīng)速率增大的幅度大于逆反應(yīng)的，故v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是因?yàn)闇囟炔蛔儯势胶獬?shù)不變，A不正確；B．催化劑不影響化學(xué)平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時(shí)CH3CH2OH(g)的濃度，B不正確；C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C正確；D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是CH2=CH2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，D不正確；綜上所述，本題選C。典例03（2023·海南卷）制備水煤氣的反應(yīng)

，下列說法正確的是A．該反應(yīng)B．升高溫度，反應(yīng)速率增大C．恒溫下，增大總壓，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．恒溫恒壓下，加入催化劑，平衡常數(shù)增大【答案】B【解析】A．該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，所以△S＞0，A錯(cuò)誤；B．升高溫度，物質(zhì)的內(nèi)能增加，分子運(yùn)動(dòng)速率加快，有效碰撞次數(shù)增加，因此化學(xué)反應(yīng)速率增大，B正確；C．恒溫下，增大總壓，化學(xué)平衡向氣體體積減小的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；D．恒溫恒壓下，加入催化劑，化學(xué)平衡不移動(dòng)，因此化學(xué)平衡常數(shù)不變，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。命題點(diǎn)02化學(xué)平衡移動(dòng)與反應(yīng)的選擇性典例01（2023·福建卷·節(jié)選）探究甲醇對(duì)丙烷制丙烯的影響。丙烷制烯烴過程主要發(fā)生的反應(yīng)有?。ⅲ＃阎簽橛脷怏w分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓。在下，丙烷單獨(dú)進(jìn)料時(shí)，平衡體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)見下表。物質(zhì)丙烯乙烯甲烷丙烷氫氣體積分?jǐn)?shù)(%)2123.755.20.10(2)③平衡體系中檢測不到，可認(rèn)為存在反應(yīng)：，下列相關(guān)說法正確的是(填標(biāo)號(hào))。a．b．c．使用催化劑，可提高丙烯的平衡產(chǎn)率d．平衡后再通入少量丙烷，可提高丙烯的體積分?jǐn)?shù)④由表中數(shù)據(jù)推算：丙烯選擇性(列出計(jì)算式)。【答案】(2)③ab④【分析】Kp為用氣體分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓，巧用蓋斯定律解決問題。結(jié)合阿伏加德羅定律將物質(zhì)的量和體積進(jìn)行轉(zhuǎn)化?！窘馕觥浚?）③根據(jù)蓋斯定律：目標(biāo)反應(yīng)=2ⅰ+ⅲ，故，故a正確；分壓=物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓=體積分?jǐn)?shù)×總壓，故，故b正確；催化劑不能影響平衡，故c不正確；通入丙烷平衡正向移動(dòng)，根據(jù)溫度不變Kp為定值，各組分的體積分?jǐn)?shù)不變，故d不正確；，答案選ab;④在相同條件下，物質(zhì)的量之比等于體積之比；同時(shí)消耗1mol丙烷生成1mol丙烯或1mol乙烯或3mol甲烷，生成乙烯時(shí)同時(shí)生成等量的甲烷，因此丙烯的選擇性；典例02（2023·湖南卷·節(jié)選）聚苯乙烯是一類重要的高分子材料，可通過苯乙烯聚合制得。(3)在、下，以水蒸氣作稀釋氣。作催化劑，乙苯除脫氫生成苯乙烯外，還會(huì)發(fā)生如下兩個(gè)副反應(yīng)：⑤⑥以上反應(yīng)體系中，芳香烴產(chǎn)物苯乙烯、苯和甲苯的選擇性S()隨乙苯轉(zhuǎn)化率的變化曲線如圖所示，其中曲線b代表的產(chǎn)物是，理由是；

【答案】(3)苯苯乙烯是主反應(yīng)產(chǎn)物，選擇性最大，隨著水蒸氣的通入，主反應(yīng)④正移，副反應(yīng)⑤正移，⑥不移動(dòng)，導(dǎo)致選擇性變化，苯乙烯降低，苯升高，甲苯幾乎不變【解析】（3）b曲線是苯；苯乙烯是主反應(yīng)產(chǎn)物，選擇性最大，隨著水蒸氣的通入，主反應(yīng)④正移，副反應(yīng)⑤正移，⑥不移動(dòng)，導(dǎo)致選擇性變化，苯乙烯降低，苯升高，甲苯幾乎不變；典例03（2021·江蘇卷）NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。工業(yè)尾氣中的NH3可通過催化氧化為N2除去。將一定比例的NH3、O2和N2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，NH3的轉(zhuǎn)化率、生成N2的選擇性[100%]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．其他條件不變，升高溫度，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率增大B．其他條件不變，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，出口處N2和氮氧化物的量均不斷增大C．催化氧化除去尾氣中的NH3應(yīng)選擇反應(yīng)溫度高于250℃D．高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑【答案】D【解析】A．NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖象，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，N2的選擇率降低，即產(chǎn)生氮?dú)獾牧繙p少，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖象，溫度高于250℃N2的選擇率降低，且氨氣的轉(zhuǎn)化率變化并不大，浪費(fèi)能源，根據(jù)圖象，溫度應(yīng)略小于225℃，此時(shí)氨氣的轉(zhuǎn)化率、氮?dú)獾倪x擇率較大，故C錯(cuò)誤；D．氮?dú)鈱?duì)環(huán)境無污染，氮的氧化物污染環(huán)境，因此高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑，故D正確；答案為D。命題點(diǎn)03適宜反應(yīng)條件的選擇典例01（2023·遼寧卷）硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。(1)我國古籍記載了硫酸的制備方法——“煉石膽(CuSO4·5H2O)取精華法”。借助現(xiàn)代儀器分析，該制備過程中CuSO4·5H2O分解的TG曲線(熱重)及DSC曲線(反映體系熱量變化情況，數(shù)值已省略)如下圖所示。700℃左右有兩個(gè)吸熱峰，則此時(shí)分解生成的氧化物有SO2、_______和_______(填化學(xué)式)。(2)鉛室法使用了大容積鉛室制備硫酸(76%以下)，副產(chǎn)物為亞硝基硫酸，主要反應(yīng)如下：NO2+SO2+H2O=NO+H2SO42NO+O2=2NO2(ⅰ)上述過程中NO2的作用為_______。(ⅱ)為了適應(yīng)化工生產(chǎn)的需求，鉛室法最終被接觸法所代替，其主要原因是_______(答出兩點(diǎn)即可)。(3)接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=-98.9kJ·mol-1(ⅰ)為尋求固定投料比下不同反應(yīng)階段的最佳生產(chǎn)溫度，繪制相應(yīng)轉(zhuǎn)化率(α)下反應(yīng)速率(數(shù)值已略去)與溫度的關(guān)系如下圖所示，下列說法正確的是_______。a．溫度越高，反應(yīng)速率越大b．α=0.88的曲線代表平衡轉(zhuǎn)化率c．α越大，反應(yīng)速率最大值對(duì)應(yīng)溫度越低d．可根據(jù)不同下的最大速率，選擇最佳生產(chǎn)溫度(ⅱ)為提高釩催化劑的綜合性能，我國科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行了改良。不同催化劑下，溫度和轉(zhuǎn)化率關(guān)系如下圖所示，催化性能最佳的是_______(填標(biāo)號(hào))。(ⅲ)設(shè)O2的平衡分壓為p，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為αe，用含p和αe的代數(shù)式表示上述催化氧化反應(yīng)的Kp=_______(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)?！敬鸢浮?1)①CuO②SO3(2)①催化劑②反應(yīng)中有污染空氣的NO和NO2放出影響空氣環(huán)境、NO2可以溶解在硫酸中給產(chǎn)物硫酸帶來雜質(zhì)、產(chǎn)率不高(答案合理即可)(3)①cd②d③【解析】(1)根據(jù)圖示的熱重曲線所示，在700℃左右會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)吸熱峰，說明此時(shí)CuSO4發(fā)生熱分解反應(yīng)，從TG圖像可以看出，質(zhì)量減少量為原CuSO4質(zhì)量的一半，說明有固體CuO剩余，還有其他氣體產(chǎn)出，此時(shí)氣體產(chǎn)物為SO2、SO3、O2，可能出現(xiàn)的化學(xué)方程式為3CuSO43CuO+2SO2↑+SO3↑+O2↑，結(jié)合反應(yīng)中產(chǎn)物的固體產(chǎn)物質(zhì)量和氣體產(chǎn)物質(zhì)量可以確定，該反應(yīng)的產(chǎn)物為CuO、SO2、SO3、O2。(2)(i)根據(jù)所給的反應(yīng)方程式，NO2在反應(yīng)過程中線消耗再生成，說明NO2在反應(yīng)中起催化劑的作用；(ii)近年來，鉛室法被接觸法代替因?yàn)樵诜磻?yīng)中有污染空氣的NO和NO2放出影響空氣環(huán)境、同時(shí)作為催化劑的NO2可以溶解在硫酸中給產(chǎn)物硫酸帶來雜質(zhì)影響產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)率不高(答案合理即可)。(3)(i)a項(xiàng)，根據(jù)不同轉(zhuǎn)化率下的反應(yīng)速率曲線可以看出，隨著溫度的升高反應(yīng)速率先加快后減慢，a錯(cuò)誤；b項(xiàng)，從圖中所給出的速率曲線可以看出，相同溫度下，轉(zhuǎn)化率越低反應(yīng)速率越快，但在轉(zhuǎn)化率小于88%的時(shí)的反應(yīng)速率圖像并沒有給出，無法判斷α=0.88的條件下是平衡轉(zhuǎn)化率，b錯(cuò)誤；c項(xiàng)，從圖像可以看出隨著轉(zhuǎn)化率的增大，最大反應(yīng)速率不斷減小，最大反應(yīng)速率出現(xiàn)的溫度也逐漸降低，c正確；d項(xiàng)，從圖像可以看出隨著轉(zhuǎn)化率的增大，最大反應(yīng)速率出現(xiàn)的溫度也逐漸降低，這時(shí)可以根據(jù)不同轉(zhuǎn)化率選擇合適的反應(yīng)溫度以減少能源的消耗，d正確；故選cd；(ii)為了提高催化劑的綜合性能，科學(xué)家對(duì)催化劑進(jìn)行了改良，從圖中可以看出標(biāo)號(hào)為d的催化劑V-K-Cs-Ce對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率最好，產(chǎn)率最佳，故選d；(iii)利用分壓代替濃度計(jì)算平衡常數(shù)，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp===；設(shè)SO2初始量為mmol，則平衡時(shí)n(SO2)=m·αe，n(SO3)=m-m·αe=m(1-αe)，Kp==。典例02（2022·浙江卷）主要成分為的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義。(1)回收單質(zhì)硫。將三分之一的燃燒，產(chǎn)生的與其余混合后反應(yīng)：。在某溫度下達(dá)到平衡，測得密閉系統(tǒng)中各組分濃度分別為、、，計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)。(2)熱解制。根據(jù)文獻(xiàn)，將和的混合氣體導(dǎo)入石英管反應(yīng)器熱解(一邊進(jìn)料，另一邊出料)，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ

Ⅱ

總反應(yīng)：Ⅲ

投料按體積之比，并用稀釋；常壓，不同溫度下反應(yīng)相同時(shí)間后，測得和體積分?jǐn)?shù)如下表：溫度/95010001050110011500.51.53.65.58.50.00.00.10.41.8請(qǐng)回答：①反應(yīng)Ⅲ能自發(fā)進(jìn)行的條件是。②下列說法正確的是。A．其他條件不變時(shí)，用Ar替代作稀釋氣體，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎無影響B(tài)．其他條件不變時(shí)，溫度越高，的轉(zhuǎn)化率越高C．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推出中的鍵強(qiáng)于中的鍵D．恒溫恒壓下，增加的體積分?jǐn)?shù)，的濃度升高③若將反應(yīng)Ⅲ看成由反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ兩步進(jìn)行，畫出由反應(yīng)原料經(jīng)兩步生成產(chǎn)物的反應(yīng)過程能量示意圖。④在，常壓下，保持通入的體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比，的轉(zhuǎn)化率不變，原因是。⑤在范圍內(nèi)(其他條件不變)，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度升高發(fā)生變化，寫出該變化規(guī)律并分析原因?！敬鸢浮?1)8×108L·mol－1(2)高溫AB1000℃時(shí)CH4不參與反應(yīng)，相同分壓的H2S經(jīng)歷相同的時(shí)間轉(zhuǎn)化率相同先升后降；在低溫段，以反應(yīng)Ⅰ為主，隨溫度升高，S2(g)的體積分?jǐn)?shù)增大；在高溫段，隨溫度升高；反應(yīng)Ⅱ消耗S2的速率大于反應(yīng)Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的體積分?jǐn)?shù)減小【解析】（1）根據(jù)方程式可知該溫度下平衡常數(shù)K＝；（2）①根據(jù)蓋斯定律可知Ⅰ+Ⅱ即得到反應(yīng)Ⅲ的ΔH＝234kJ/mol，這說明反應(yīng)Ⅲ是吸熱的體積增大（即ΔS＞0）的反應(yīng)，根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS＜0可自發(fā)進(jìn)行可知反應(yīng)Ⅲ自發(fā)進(jìn)行的條件是高溫下自發(fā)進(jìn)行；②A．Ar是稀有氣體，與體系中物質(zhì)不反應(yīng)，所以其他條件不變時(shí)，用Ar替代N2作稀釋氣體，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎無影響，A正確；B．正反應(yīng)吸熱，升高溫度平衡正向進(jìn)行，溫度越高，H2S的轉(zhuǎn)化率越高，B正確；C．根據(jù)表中數(shù)據(jù)無法得出H2S中S-H鍵和CH4中C-H鍵的相對(duì)強(qiáng)弱，事實(shí)上C-H鍵的鍵能大于S-H鍵鍵能，C錯(cuò)誤；D．恒溫恒壓下，增加N2的體積分?jǐn)?shù)，相當(dāng)于減壓，平衡正向進(jìn)行，H2的物質(zhì)的量增加，容器容積增加，H2濃度減小，D錯(cuò)誤；答案選AB；③反應(yīng)I、反應(yīng)Ⅱ和反應(yīng)Ⅲ均是吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)過程能量示意圖可表示為；④根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知1000℃時(shí)CH4不參與反應(yīng)，相同分壓的H2S經(jīng)歷相同的時(shí)間轉(zhuǎn)化率相同，所以在1000℃常壓下，保持通入的H2S體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率不變；⑤根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知在低溫段，以反應(yīng)Ⅰ為主，隨溫度升高，S2(g)的體積分?jǐn)?shù)增大；在高溫段，隨溫度升高；反應(yīng)Ⅱ消耗S2的速率大于反應(yīng)Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的體積分?jǐn)?shù)減小，因此變化規(guī)律是先升后降。典例03（2021·福建卷）化學(xué)鏈燃燒()是利用載氧體將空氣中的氧傳輸至燃料的新技術(shù)，與傳統(tǒng)燃燒方式相比，避免了空氣和燃料的直接接觸，有利于高效捕集。基于載氧體的甲烷化學(xué)鏈燃燒技術(shù)示意圖如下。空氣反應(yīng)器與燃料反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)分別為：①②(1)反應(yīng)。(2)反應(yīng)②的平衡常數(shù)表達(dá)式。(3)氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：載氧體Ⅰ(填“>”“=”或“<”)載氧體Ⅱ。(4)往盛有載氧體的剛性密閉容器中充入空氣【氧氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為21%】，發(fā)生反應(yīng)①。平衡時(shí)隨反應(yīng)溫度T變化的曲線如圖所示。時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率(保留2位有效數(shù)字)。(5)根據(jù)下圖，隨溫度升高而增大的原因是。反應(yīng)溫度必須控制在以下，原因是。(6)載氧體摻雜改性，可加快化學(xué)鏈燃燒速率。使用不同摻雜的載氧體，反應(yīng)②活化能如下表所示。載氧體摻雜物質(zhì)氧化鋁膨潤土活化能/由表中數(shù)據(jù)判斷：使用(填“氧化鋁”或“膨潤土”)摻雜的載氧體反應(yīng)較快；使用氧化鋁或者膨潤土摻雜的載氧體，單位時(shí)間內(nèi)燃料反應(yīng)器釋放的熱量分別為、，則ab(填“>”“=”或“<”)。【答案】(1)(2)(或)(3)>(4)58%(5)反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，溫度升高平衡左移溫度高于時(shí)，大于21%，載氧體無法載氧(6)膨潤土<【解析】（1）①；②，用①2+②（1）得：反應(yīng)=，故答案：。（2）由②可知，故體沒有濃度，所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式(或)，故答案：(或)。（3）由圖可知：載氧體I是把空氣中的氧氣轉(zhuǎn)移到燃料反應(yīng)器，載氧體II是氧氣和甲烷發(fā)生反應(yīng)釋放出水和二氧化碳，所以氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：載氧體I>載氧體II，故答案：>。（4）設(shè)往盛有載氧體的剛性密閉容器中充入空氣的物質(zhì)的量為1mol,氧氣的物的量分?jǐn)?shù)為21%，則氧氣的物質(zhì)的量為0.21mol，由圖可知，達(dá)到平衡時(shí)氧氣的物的量分?jǐn)?shù)為10%，設(shè)反應(yīng)的O2為xmol，有，x=0.122mol，則時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率=58%，故答案：58%。（5）因?yàn)棰贋榉艧岱磻?yīng)，隨溫度升高平衡逆向移動(dòng)，氧氣的濃度正大。因?yàn)橥⒂休d氧體的剛性密閉容器中充入空氣【氧氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為21%】，由圖可知，當(dāng)溫度高于時(shí)，大于21%，載氧體無法載氧。故答案：反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，溫度升高平衡左移；溫度高于時(shí)，大于21%，載氧體無法載氧。（6）由表中數(shù)據(jù)可知：使用氧化鋁摻雜的載氧體反應(yīng)的活化能比使用膨潤土摻雜的載氧體反應(yīng)的活化能高，所以使用膨潤土摻雜的載氧體反應(yīng)較快。使用氧化鋁比使用者膨潤土摻雜的載氧體反應(yīng)較慢，單位時(shí)間內(nèi)燃料反應(yīng)器釋放的熱量少，所以<，故答案：膨潤土；<。一、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響1.純液體和固體濃度視為常數(shù)，它們的量的改變不會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率。但固體顆粒的大小導(dǎo)致接觸面積的大小發(fā)生變化，故影響反應(yīng)速率；2.對(duì)于固體、液體物質(zhì)，由于壓強(qiáng)改變對(duì)它們的體積影響很小，因而壓強(qiáng)對(duì)它們濃度的影響可看作不變，壓強(qiáng)對(duì)無氣體參加的化學(xué)反應(yīng)的速率無影響；3.升高溫度，不論吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，也不論正反應(yīng)速率還是逆反應(yīng)速率都增大；4.使用催化劑催化的化學(xué)反應(yīng)，由于催化劑只有在適宜的溫度下活性最大，反應(yīng)速率才能達(dá)到最大，故在許多工業(yè)生產(chǎn)中溫度的選擇還需考慮催化劑的活性溫度范圍；5.“惰性氣體”(不參加反應(yīng)的氣體)對(duì)反應(yīng)速率的影響①恒溫恒容：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))總壓強(qiáng)增大→物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)，反應(yīng)速率不變。②恒溫恒壓：充入“惰性氣體”eq\o(→,\s\up7(引起))體積增大eq\o(→,\s\up7(引起))物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)eq\o(→,\s\up7(引起))反應(yīng)速率減小。6.有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算公式的理解對(duì)于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)=cC(g)＋dD(g)（1）計(jì)算公式：v(A)＝（2）同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí)，數(shù)值可能不同，但意義相同。不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，存在如下關(guān)系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶c∶d（3）注意事項(xiàng)①濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì)，不適用于固體和純液體②化學(xué)反應(yīng)速率是某段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，而不是瞬時(shí)速率，且計(jì)算時(shí)取正值二、化學(xué)平衡問題1.外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響規(guī)律溫度的影響升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，化學(xué)平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)濃度的影響增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；減小反應(yīng)物濃度或增大生成物濃度，化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)壓強(qiáng)的影響增大壓強(qiáng)會(huì)使平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)會(huì)使平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)2.化學(xué)平衡計(jì)算中兩組常用公式：在可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)中化學(xué)平衡常數(shù)(K)與濃度商(Q)，K＝(式中的濃度是指平衡狀態(tài)的濃度，固體物質(zhì)、純液體、水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，H2O不列入平衡常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式中；氣體反應(yīng)、有機(jī)反應(yīng)，H2O的濃度要列入平衡常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式中)，Q＝(式中的濃度是任意時(shí)刻的濃度)。轉(zhuǎn)化率α＝。4．陌生平衡圖像的問題化學(xué)理論綜合題中最容易失分的是速率與平衡的陌生圖像，在非選擇題中的陌生圖像打破了傳統(tǒng)的速率平衡圖像模式，反應(yīng)體系不再局限于氣相反應(yīng)，引入了更多的液相反應(yīng)，縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)不再局限于時(shí)間、溫度、壓強(qiáng)、速率、轉(zhuǎn)化率等物理量，而是引入了更多的變量，如兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比、氣體分壓的負(fù)對(duì)數(shù)等，使得圖像更新穎、信息容量更大、題目難度更大。5.化學(xué)反應(yīng)中的選擇性在化學(xué)領(lǐng)域中，選擇性是一個(gè)至關(guān)重要的概念。它涉及到化學(xué)反應(yīng)在特定條件下，傾向于產(chǎn)生特定類型的產(chǎn)物，而不是其他可能的產(chǎn)物。不同的化學(xué)反應(yīng)可能在不同條件下產(chǎn)生多種產(chǎn)物，而選擇性則是指反應(yīng)在特定條件下傾向于產(chǎn)生特定產(chǎn)物。例如，某些氧化還原反應(yīng)在特定pH值和溫度下，更可能產(chǎn)生一種氧化態(tài)的產(chǎn)物而不是其他可能的氧化態(tài)。在實(shí)際應(yīng)用中，化學(xué)反應(yīng)的選擇性往往需要通過實(shí)驗(yàn)摸索和條件優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)。這需要科研人員具備豐富的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。同時(shí)，也需要對(duì)反應(yīng)機(jī)理有深入的理解，以便更好地預(yù)測和控制反應(yīng)選擇性。（1）原理：化學(xué)反應(yīng)中的選擇性涉及到反應(yīng)物之間的相互作用以及反應(yīng)路徑的能量變化。在反應(yīng)物作用下，可能存在多個(gè)反應(yīng)途徑。然而，某個(gè)特定的反應(yīng)途徑能夠優(yōu)先進(jìn)行，是由于在該途徑中，反應(yīng)物之間具有更有利的相互作用、活化能較低等特點(diǎn)。（2）影響因素許多因素都會(huì)影響反應(yīng)的選擇性，如反應(yīng)物濃度、溫度、壓力、催化劑等。因此，需要深入研究和優(yōu)化反應(yīng)條件，以實(shí)現(xiàn)所需的選擇性。①反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)：反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)可以影響它與其他反應(yīng)物之間的相互作用，從而選擇性控制了反應(yīng)途徑。例如，具有特定取代基的反應(yīng)物可能會(huì)選擇性地促進(jìn)某個(gè)反應(yīng)途徑。②催化劑的選擇：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起到非常重要的作用，能夠選擇性地促使某個(gè)反應(yīng)途徑進(jìn)行。通過選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎梢钥刂品磻?yīng)的選擇性。催化劑通常能夠提供穩(wěn)定的中間體，降低活化能，從而選擇某個(gè)反應(yīng)途徑。③反應(yīng)條件：反應(yīng)條件如反應(yīng)溫度、壓力、溶劑等也會(huì)對(duì)反應(yīng)的選擇性產(chǎn)生影響。適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件可以使某個(gè)反應(yīng)途徑更有利進(jìn)行。④反應(yīng)動(dòng)力學(xué)：反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)如速率常數(shù)、反應(yīng)平衡常數(shù)等也會(huì)對(duì)選擇性產(chǎn)生影響。反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的不同參數(shù)可以選擇性地控制反應(yīng)途徑?？偟膩碚f，化學(xué)反應(yīng)的選擇性是一個(gè)復(fù)雜而重要的概念。它不僅影響實(shí)驗(yàn)室研究的結(jié)果和效率，還關(guān)系到工業(yè)生產(chǎn)的成本和環(huán)境治理的效果。因此，我們需要更深入地研究和理解化學(xué)反應(yīng)的選擇性，以提高其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用效果。只有這樣，我們才能更好地利用化學(xué)反應(yīng)的選擇性，為人類的生產(chǎn)和生活帶來更多的便利和效益。6.平衡轉(zhuǎn)化率大小變化分析技巧（1）轉(zhuǎn)化率問題首先看是否是平衡轉(zhuǎn)化率，若為非平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)化率，則側(cè)重分析溫度、壓強(qiáng)、濃度對(duì)反應(yīng)快慢、催化劑對(duì)反應(yīng)快慢及選擇性(主副反應(yīng))的影響；若為平衡轉(zhuǎn)化率，則側(cè)重分析溫度、壓強(qiáng)、濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響，有時(shí)也涉及溫度對(duì)催化活性的影響。（2）判斷反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的變化時(shí)，不要把平衡正向移動(dòng)與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高等同起來，要視具體情況而定。常見有以下幾種情形：反應(yīng)類型條件的改變反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的變化有多種反應(yīng)物的可逆反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)恒容時(shí)只增加反應(yīng)物A的用量反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小，反應(yīng)物B的轉(zhuǎn)化率增大同等倍數(shù)地增大反應(yīng)物A、B的量恒溫恒壓條件下反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變恒溫恒容條件下m＋n＞p＋q反應(yīng)物A和B的轉(zhuǎn)化率均增大m＋n＜p＋q反應(yīng)物A和B的轉(zhuǎn)化率均減小m＋n＝p＋q反應(yīng)物A和B的轉(zhuǎn)化率均不變只有一種反應(yīng)物的可逆反應(yīng)：mA(g)nB(g)＋pC(g)增加反應(yīng)物A的用量恒溫恒壓條件下反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變恒溫恒容條件下m＞n＋p反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率增大m＜n＋p反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率減小m＝n＋p反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率不變?nèi)?、化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則1.一般原則①既不能過快，又不能太慢：通過改變反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)(或濃度)、固體的表面積以及使用催化劑等途徑調(diào)控反應(yīng)速率。②既要注意外界條件對(duì)速率和平衡影響的一致性，又要注意二者影響的矛盾性。③增加易得廉價(jià)原料，提高難得高價(jià)原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本：通過改變可逆反應(yīng)體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(qiáng)(或濃度)等改變可逆反應(yīng)的限度，從而提高原料轉(zhuǎn)化率。④如設(shè)備承受高溫、高壓能力等。⑤注意催化劑的活性對(duì)溫度的限制。2.實(shí)例分析——工業(yè)合成氨的條件選擇(1)反應(yīng)原理：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1。(2)反應(yīng)特點(diǎn)：①反應(yīng)為可逆反應(yīng)；②正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)；③ΔH<0。(3)從反應(yīng)快慢和反應(yīng)限度兩個(gè)角度選擇反應(yīng)條件(4)綜合考慮——選擇適宜的生產(chǎn)條件①溫度：400～500℃②壓強(qiáng)：10～30MPa③投料比：eq\f(n（N2）,n（H2）)＝eq\f(1,2.8)④以鐵觸媒作催化劑⑤采用循環(huán)操作提高原料利用率考向01化學(xué)平衡移動(dòng)與轉(zhuǎn)化率1．（2023·北京西城·北京四中校考模擬預(yù)測）向一容積可變密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A、B，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+2B(g)3C(s)+4D(g)在不同壓強(qiáng)下，該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度變化如表所示。下列判斷正確的是壓強(qiáng)Mpa平衡常數(shù)溫度/℃1.01.52.0300ab16516c64d800160fgc＞a，g＞f B．正反應(yīng)是放熱反應(yīng)C．2.0MPa、800℃時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率最小 D．1.5MPa、300℃時(shí)，B的轉(zhuǎn)化率為50%【答案】D【解析】A．平衡常數(shù)只與溫度相關(guān)，溫度不變，K不變，所以g=f，故A錯(cuò)誤；B．由表格中的數(shù)據(jù)可知，平衡常數(shù)隨溫度升高而增大，平衡正向移動(dòng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)檎磻?yīng)為吸熱反應(yīng)，所以800℃、相同壓強(qiáng)時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率最大，而反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)相等，所以800℃時(shí)，三種壓強(qiáng)下的A的轉(zhuǎn)化率都相同，故C錯(cuò)誤；D．1.5MPa、300℃時(shí)，平衡常數(shù)b=16，設(shè)平衡時(shí)體積為V，B的物質(zhì)的量的變化量為x,則達(dá)平衡時(shí)，A、B、D的物質(zhì)的量分別為1-x、1-x、2×=16，x=0.5mol，則B的轉(zhuǎn)化率為×100%=50%，故D正確；故選：D。2．（2023·廣東深圳·深圳市高級(jí)中學(xué)?？寄M預(yù)測）氨催化氧化是硝酸工業(yè)的基礎(chǔ)。工業(yè)上以氨氣和氧氣為原料，利用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO，在Pt-Rh合金催化劑作用下，發(fā)生主反應(yīng)Ⅰ和副反應(yīng)Ⅱ：Ⅰ．4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)Ⅱ．4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)現(xiàn)將1molNH3、2molO2充入1L恒容密閉容器中，在上述催化劑作用下，反應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)，生成物的物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示：

已知：有效轉(zhuǎn)化率=×100%下列說法不正確的是A．該催化劑在低溫時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅱ的選擇性更好B．520℃時(shí)，NH3的有效轉(zhuǎn)化率約為66.7%C．工業(yè)上氨催化氧化生成NO時(shí)，最佳溫度應(yīng)控制在840℃左右D．高于400℃，n(N2)隨溫度升高而下降可能是反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動(dòng)導(dǎo)致【答案】B【解析】A．由圖可知，低溫時(shí)反應(yīng)的主要產(chǎn)物為氮?dú)?，即主要發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，說明該催化劑在低溫時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅱ的選擇性更好，A正確；B．由圖可知，520℃時(shí)，NH3發(fā)生反應(yīng)I生成NO0.2mol，消耗氨氣0.2mol，NH3發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成N20.2mol，消耗氨氣0.4mol，則NH3的有效轉(zhuǎn)化率為，B錯(cuò)誤；C．由圖可知，840℃時(shí)，反應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)，NO的物質(zhì)的量最大，副產(chǎn)物N2的物質(zhì)的量最小，說明該溫度下最有利于NO的生成，因此工業(yè)上氨催化氧化生成NO時(shí)，最佳溫度應(yīng)控制在840℃左右，C正確；D．400℃后n(N2)隨溫度升高而下降，其原因可能是：該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，高于400℃時(shí)平衡逆向移動(dòng)，使得N2的物質(zhì)的量減少，D正確；故選B。3．（2023·遼寧沈陽·遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？寄M預(yù)測）可以和發(fā)生反應(yīng)：。一定溫度下，向某恒容密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的氣體，反應(yīng)過程中氣體和氣體的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A．時(shí)該化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B．平衡后向容器內(nèi)充入，重新達(dá)到平衡時(shí)增大C．4min時(shí)，的轉(zhuǎn)化率約為71.4%D．4min內(nèi)，的平均反應(yīng)速率【答案】C【解析】A．由圖可知，t1min時(shí)c(CO2)=c(CO)，相同條件下t1min后c(CO2)仍在減小，c(CO)仍在增大，則t1min時(shí)該化學(xué)反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=，只與溫度有關(guān)，溫度不變則K不變，所以重新達(dá)到平衡時(shí)不變，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，4min時(shí)，CO2的轉(zhuǎn)化率為×100%≈71.4%，故C正確；D．由圖可知，4min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率v(CO)==0.125mol?L-1?min-1，故D錯(cuò)誤；故選：C。4．（2023·上?！そy(tǒng)考模擬預(yù)測）在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：，往密閉容器中以的比例通入兩種反應(yīng)物，其中15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率如下表所示，且，則下列說法正確的是溫度轉(zhuǎn)化率10%70%70%60%A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B．T溫度時(shí)()，A的轉(zhuǎn)化率是70%C．溫度下，在15min后繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，A的轉(zhuǎn)化率變大D．溫度反應(yīng)15min后，若mol·L，則溫度時(shí)的平衡常數(shù)是4.5【答案】D【解析】A．15min后A在四溫度下的轉(zhuǎn)化率為單位時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率，該轉(zhuǎn)化率與速率有關(guān)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，隨著溫度升高，速率加快，T1、T2溫度下15min未達(dá)平衡，T3、T4溫度下15min時(shí)反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，為平衡轉(zhuǎn)化率，平衡轉(zhuǎn)化率隨升高溫度而減小，根據(jù)勒夏特列原理知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．由A中分析和表格數(shù)據(jù)可知T溫度時(shí)()，A的轉(zhuǎn)化率大于70%，B錯(cuò)誤；C．由A中分析可知T3溫度下15min時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡，在15min后繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，A的轉(zhuǎn)化率不變，C錯(cuò)誤；D．溫度反應(yīng)15min后已建立該條件下的平衡，若mol·L，設(shè)A、B的起始濃度分別為2c，c，A的轉(zhuǎn)化率為60%：

，由題意知c-60%c=0.5，故c=mol/L，故，D正確；故選D。5．（2023·湖南株洲·統(tǒng)考一模）根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論不正確的是

甲乙丙丁A．圖甲是恒溫密閉容器中發(fā)生反應(yīng)時(shí)隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線，說明t1時(shí)刻改變的條件可能是縮小容器的體積B．圖乙是H2的起始量一定時(shí)恒溫密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)隨N2的起始物質(zhì)的量的變化曲線，則H2的轉(zhuǎn)化率：b>c>aC．圖丙是一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中溶液的導(dǎo)電能力變化，則用濕潤的pH試紙測量a處溶液的pH，測量結(jié)果偏小D．圖丁表示反應(yīng)不同溫度時(shí)平衡常數(shù)K隨壓強(qiáng)的變化關(guān)系圖，則【答案】B【解析】A．恒溫密閉容器中發(fā)生，K=c(CO2),溫度不變，平衡常數(shù)不變，t1時(shí)刻縮小容器體積，c(CO2)迅速增大，重新達(dá)到平衡后，c(CO2)與原平衡c(CO2)相等，A正確；B．H2的起始量一定時(shí)在恒溫密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，隨著氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量逐漸增大，反應(yīng)正向進(jìn)行，H2的轉(zhuǎn)化率逐漸增大，故H2的轉(zhuǎn)化率：c>b>a，B錯(cuò)誤；C．在一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋，醋酸的電離程度增大，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，但超過b點(diǎn)以后，離子濃度減小，導(dǎo)電能力減弱，在a點(diǎn)用濕潤的PH試紙測量PH時(shí)，相當(dāng)于醋酸被稀釋，酸性增強(qiáng)，PH偏小，C正確；D．由于為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，由圖知T2時(shí)的K值小于T1時(shí)的K值，故，D正確；故選B。考向02化學(xué)平衡移動(dòng)與反應(yīng)的選擇性1．（2024上·江蘇揚(yáng)州·高三統(tǒng)考期末）二氧化碳加氫制甲醇涉及的反應(yīng)可表示為：反應(yīng)I：反應(yīng)II：一體積固定的密閉容器中，在5MPa下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，平衡時(shí)，CO和CH3OH在含碳產(chǎn)物中物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)及CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如題圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．200~400℃的平衡轉(zhuǎn)化率始終低于CO2B．270℃時(shí)反應(yīng)II的平衡常數(shù)為0.015C．加入選擇性高的催化劑，可提高單位時(shí)間內(nèi)CH3OH的產(chǎn)率D．150~250℃范圍內(nèi)，反應(yīng)II平衡常數(shù)增大的幅度大于反應(yīng)I平衡常數(shù)減小的幅度【答案】D【分析】反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，溫度越高，該反應(yīng)的產(chǎn)物的含量越低，故m曲線代表的是的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)，n曲線代表的是CO的物質(zhì)的量百分?jǐn)?shù)?！窘馕觥緼．起始投料，只發(fā)生反應(yīng)I時(shí)，由于反應(yīng)Ⅰ中和的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：3，所以和的轉(zhuǎn)化率相同；發(fā)生反應(yīng)II時(shí)，由于反應(yīng)Ⅱ中和的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：1，所以的平衡轉(zhuǎn)化率小于的轉(zhuǎn)化率，所以當(dāng)I、II都發(fā)生時(shí)，的平衡轉(zhuǎn)化率小于的轉(zhuǎn)化率，所以的平衡轉(zhuǎn)化率始終低于，A項(xiàng)正確；B．270℃時(shí)，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為24%，且甲醇和一氧化碳的選擇性各為50%，設(shè)初始投料，，容器體積為V，根據(jù)題意列出三段式如下：平衡時(shí)，，、、，則，B項(xiàng)正確；C．若加入選擇性高的催化劑，可以加快二氧化碳和氫氣生成甲醇的反應(yīng)速率，提高單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)率，C項(xiàng)正確；D．范圍內(nèi)，溫度升高，反應(yīng)Ⅰ是放熱反應(yīng)，平衡逆向移動(dòng)，造成二氧化碳轉(zhuǎn)化率減小，平衡常數(shù)減小；反應(yīng)Ⅱ是吸熱反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，造成二氧化碳轉(zhuǎn)化率增大，平衡常數(shù)增大；由于二氧化碳的轉(zhuǎn)化率下降，說明該溫度范圍內(nèi)反應(yīng)II平衡常數(shù)增大的幅度小于反應(yīng)I平衡常數(shù)減小的幅度，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。2．（2023上·江蘇南京·高三南京師大附中?？计谥校┮掖?水催化重整可獲得，其主要反應(yīng)為：

，

，在Pa下，當(dāng)乙醇和水的物質(zhì)的量之比為1：3時(shí)，若僅考慮上述反應(yīng)，平衡時(shí)和CO的選擇性及的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．圖中曲線①表示平衡時(shí)選擇性隨溫度的變化B．升高溫度，平衡時(shí)產(chǎn)率和CO選擇性均增大C．一定溫度下，增大或適當(dāng)減壓，均可提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率D．一定溫度下，加入少量生石灰或者熟石灰固體，均能提高平衡時(shí)產(chǎn)率【答案】B【分析】根據(jù)已知反應(yīng)C2H5OH(g)+3H2O(g)?2CO2(g)+6H2(g)ΔH=173.3kJ/molⅠ；②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2Ⅱ，可知Ⅰ的熱效應(yīng)更大，故溫度升高時(shí)對(duì)反應(yīng)Ⅰ的影響更大一些，即二氧化碳選擇性減小，同時(shí)CO的選擇性增大，根據(jù)CO的選擇性定義可知③代表一氧化碳的選擇性，①代表CO2的選擇性，②代表氫氣的產(chǎn)率，以此來解答此題?！窘馕觥緼．由分析可知，曲線①表示平衡時(shí)CO2選擇性隨溫度的變化，故A正確；B．升高溫度，反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ平衡右移，生成的CO增多，CO選擇性增大，消耗的H2也增多，H2產(chǎn)率先增大后減小，故B錯(cuò)誤；C．兩種物質(zhì)參加反應(yīng)，增大，即相對(duì)來說n(C2H5OH)不變，增大n(H2O)，H2O的濃度增大，會(huì)使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，適當(dāng)減壓，也會(huì)使平衡正向移動(dòng)，從而可提高乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率，故C正確；D．加入生石灰或熟石灰固體能吸附CO2，促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行，可以提高H2的產(chǎn)率，故D正確；故選：B。3．（2023上·遼寧沈陽·高三東北育才學(xué)校?？茧A段練習(xí)）工業(yè)上用CO2和H2合成甲醇涉及以下反應(yīng)：反應(yīng)I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH1反應(yīng)Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH2在催化劑作用下，將1molCO2和2molH2的混合氣體充入一恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，CO2的轉(zhuǎn)化率和容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量隨溫度變化如圖。下列判斷正確的是已知：平衡時(shí)甲醇的選擇性為生成甲醇消耗的CO2在CO2總消耗量中占比。A．ΔH2<0B．T℃，平衡時(shí)甲醇的選擇性為40%C．T℃，反應(yīng)Ⅱ平衡常數(shù)D．為同時(shí)提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)甲醇的選擇性，應(yīng)選擇的反應(yīng)條件為高溫、高壓【答案】C【解析】A．由圖可知，溫度越高，CO2的轉(zhuǎn)化率越小，平衡逆向移動(dòng)，說明逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，ΔH2>0，故A錯(cuò)誤；B．T℃，CO2轉(zhuǎn)化率為50%，平均相對(duì)分子質(zhì)量為20，混合氣體總物質(zhì)的量為：＝2.4mol，則CO2為0.5mol，設(shè)甲醇為xmol，CO為ymol，可列出以下方程：x+y=0.5，n(H2)=2-(3x+y)，n(H2O)=x+y，n(CH3OH)+n(CO)+n(CO2)+n(H2)+n(H2O)=2.4，計(jì)算n(CH3OH)=0.3mol，n(CO)=0.2mol，甲醇的選擇性為×100%＝60%，故B錯(cuò)誤；C．由B項(xiàng)分析，T℃時(shí)，反應(yīng)Ⅱ中平衡n(CO2)=0.5mol，n(H2)=0.9mol，n(CO)=0.2mol，n(H2O)=0.3+0.2=0.5mol，反應(yīng)Ⅱ平衡常數(shù)，故C正確；D．由反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，故CO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低，則不能選擇高溫條件，故D錯(cuò)誤；故選：C。4．（2023上·江蘇蘇州·高三統(tǒng)考期中）可協(xié)同催化的氫化，體系中涉及以下兩個(gè)反應(yīng)：反應(yīng)1：

反應(yīng)2：

將一定比例的、以一定流速通過催化劑，在一定溫度下反應(yīng)，的轉(zhuǎn)化率、或CO的選擇性［］與催化劑中NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．反應(yīng)

B．曲線Y表示的轉(zhuǎn)化率隨催化劑中NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化C．其他條件不變，催化劑中NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，的產(chǎn)率最高D．其他條件不變，NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從25%增加到50%，的平衡選擇性降低【答案】B【解析】A．根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)1-反應(yīng)2得2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)ΔH=ΔH1-ΔH2=-90.5kJ?mol-1，A錯(cuò)誤；B．CH3OH的選擇性與CO的選擇性之和為100%，由圖可知，CO的選擇性曲線與CH3OH的選擇性曲線應(yīng)關(guān)于50%這條水平線對(duì)稱，則曲線X表示CO的選擇性，那么曲線Y表示CO2的轉(zhuǎn)化率隨催化劑中NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化，B正確；C．由圖可知，其他條件不變，催化劑中NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，CH3OH的選擇性最高，但CO2的轉(zhuǎn)化率不是最高，則CH3OH的產(chǎn)率不一定是最高，C錯(cuò)誤；D．催化劑能加快反應(yīng)速率，但不影響平衡，因此NiO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從25%增加到50%，CH3OH的平衡選擇性不變，D錯(cuò)誤；故選B。5．（2023上·江蘇南京·高三校聯(lián)考階段練習(xí)）在催化劑作用下，以和為原料進(jìn)行合成的實(shí)驗(yàn)。保持壓強(qiáng)一定，將起始的混合氣體通過裝有催化劑的反應(yīng)管，測得出口處的轉(zhuǎn)化率和的選擇性[]與溫度的關(guān)系如圖所示(圖中虛線表示平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率或的選擇性)。

已知反應(yīng)管內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為：反應(yīng)1：

反應(yīng)2：

下列說法正確的是A．

B．220℃～280℃時(shí)，出口處一定存在：C．220℃～280℃，保持其他條件不變，隨溫度的升高而增加D．為提高的產(chǎn)率，應(yīng)研發(fā)高溫下催化活性更強(qiáng)的催化劑【答案】B【解析】A．根據(jù)蓋斯定律反應(yīng)1-反應(yīng)2得的，故A錯(cuò)誤；B．220℃～280℃時(shí)，選擇性始終高于60%左右、CO選擇性低于40%，則，故B正確；C．在220℃～280℃范圍內(nèi)，隨溫度升高，選擇性降低、CO選擇性增大，則的值隨溫度升高而減小，故C錯(cuò)誤；D．低溫下，選擇性高，所以開發(fā)低溫下反應(yīng)活性強(qiáng)的催化劑以提高反應(yīng)速率，同時(shí)有利于提高的產(chǎn)率，故D錯(cuò)誤；故選B。考向03最佳反應(yīng)條件的選擇1．（2023·上海徐匯·統(tǒng)考模擬預(yù)測）有關(guān)工業(yè)合成氨的說法錯(cuò)誤的是A．不斷移去液氨，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行 B．400~500℃時(shí)，原料的平衡轉(zhuǎn)化率最大增大壓強(qiáng)，氨的分解速率增加D．原料氣須經(jīng)過凈化處理，以防止催化劑中毒【答案】B【解析】A．如果改變可逆反應(yīng)的條件(如濃度、壓強(qiáng)、溫度等)，化學(xué)平衡就被破壞，并向減弱這種改變的方向移動(dòng)，不斷將氨氣液化，降低生成物濃度，有利于平衡正向移動(dòng)，故A正確；B．合成氨是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，原料的平衡轉(zhuǎn)化率降低，控制溫度為400℃～500℃是因?yàn)榇藴囟却呋瘎┑幕钚宰罡?，反?yīng)速率較大，生產(chǎn)效率較高，故B錯(cuò)誤；C．增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率增大，氨的分解速率增加，故C正確；D．制備原料氣過程中會(huì)產(chǎn)生其它雜質(zhì)，為防止催化劑中毒和安全，原料氣須經(jīng)過凈化處理，故D正確；故答案選B。2．（2023·上海徐匯·統(tǒng)考一模）不符合硫酸工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的是A．沸騰爐中加入碾碎的硫鐵礦B．接觸室中的反應(yīng)條件為高溫高壓C．催化氧化時(shí)通過熱交換器充分利用能量D．吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3【答案】B【解析】A．沸騰爐中加入碾碎的硫鐵礦可以增大固體的表面積，是反應(yīng)物的接觸面積增大，反應(yīng)更加充分，A正確；B．接觸室中二氧化硫的催化氧化反應(yīng)在常壓下轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，加壓對(duì)轉(zhuǎn)化率影響不大，但對(duì)設(shè)備材料要求較高，會(huì)導(dǎo)致成本增大，故接觸室中的反應(yīng)條件為高溫常壓，B錯(cuò)誤；C．二氧化硫在接觸室內(nèi)催化氧化生成三氧化硫的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，催化氧化時(shí)通過熱交換器可以預(yù)熱反應(yīng)物，同時(shí)降低容器中的溫度，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，C正確；D．SO3溶解于水放熱易形成酸霧，導(dǎo)致吸收效率低，若吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3，可以防止吸收過程中形成酸霧，提高SO3的吸收效率，D正確；故選B。3．（2023·云南·校聯(lián)考模擬預(yù)測）工業(yè)上可通過甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：，在容積固定的密閉容器中，投入等物質(zhì)的量CH3OH和CO，測得相同時(shí)間內(nèi)CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法不合理的是A．適當(dāng)增大壓強(qiáng)可增大甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率B．c點(diǎn)反應(yīng)速率C．反應(yīng)速率，平衡常數(shù)D．生產(chǎn)時(shí)反應(yīng)溫度控制在80~85℃為宜【答案】C【分析】從圖像中可以看出，當(dāng)CO的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最高點(diǎn)后，再升高溫度，CO的轉(zhuǎn)化率降低，則表明平衡逆向移動(dòng)，從而得出正反應(yīng)為放熱反應(yīng)?！窘馕觥緼．因?yàn)榉磻?yīng)物氣體分子數(shù)大于生成物氣體分子數(shù)，所以適當(dāng)增大壓強(qiáng)可使平衡正向移動(dòng)，從而增大甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率，A合理；B．c點(diǎn)時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率小于該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率，則平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)速率，B合理；C．因?yàn)閑點(diǎn)時(shí)溫度高于b點(diǎn)時(shí)溫度，所以e點(diǎn)反應(yīng)速率比b點(diǎn)快，即反應(yīng)速率，但正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，平衡常數(shù)越小，所以平衡常數(shù)，Ｃ不合理；D．80~85℃時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)到95.5%以上，且反應(yīng)速率較快，所以生產(chǎn)時(shí)反應(yīng)溫度宜控制在80~85℃，D合理；故選C。4．（2023·江蘇·校聯(lián)考模擬預(yù)測）一種生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的反應(yīng)為：下列說法正確的是A．該反應(yīng)B．使用是為了提高乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率C．該反應(yīng)中每消耗乙烯，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為D．實(shí)際生產(chǎn)投料時(shí)，值越大，平衡體系中環(huán)氧乙烷物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大【答案】C【解析】A．根據(jù)反應(yīng)式可知該反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)自發(fā)的條件，，A錯(cuò)誤；B．任何催化劑不會(huì)影響平衡轉(zhuǎn)化率，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)方程式，反應(yīng)中消耗乙烯時(shí)，消耗物質(zhì)的量為，轉(zhuǎn)移電子，C正確；D．值增大，可理解為用量一定、增加用量；用量增加，可提高轉(zhuǎn)化率，增加平衡體系中環(huán)氧乙烷物質(zhì)的量，但因?yàn)橛昧恳欢ǎ胶怏w系中環(huán)氧乙烷物質(zhì)的量的增加是有限的，而混合體系物質(zhì)的量總量增加是無限的，當(dāng)用量超過一定程度時(shí)，雖然環(huán)氧乙烷物質(zhì)的量仍然增加，但其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(在體系中所占物質(zhì)的量百分比)卻減小，D錯(cuò)誤；故答案為：C。5．（2023·江蘇鎮(zhèn)江·江蘇省鎮(zhèn)江第一中學(xué)?？家荒＃┖銐簵l件下，密閉容器中將CO2、H2按照體積比為1：3合成CH3OH，其中涉及的主要反應(yīng)：Ⅰ．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49kJ·moI-1Ⅱ．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=41kJ·moI-1在不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ，在相同的時(shí)間段內(nèi)的選擇性和產(chǎn)率隨溫度的變化如圖已知：CH3OH的選擇性=下列說法正確的是A．保持恒溫恒壓下充入氮?dú)猓挥绊慍O的產(chǎn)率B．合成甲醇的適宜工業(yè)條件是約230°C，催化劑選擇CZ(Zr-1)TC．使用CZ(Zr-l)T，230°C以上，升高溫度甲醇的產(chǎn)率降低，原因是催化劑的活性降低D．使用CZT，230°C以上，升高溫度甲醇的產(chǎn)率降低，是因?yàn)榉磻?yīng)Ⅰ平衡逆向移動(dòng)【答案】B【解析】A．充入氮?dú)夥磻?yīng)Ⅰ壓強(qiáng)減小平衡逆向移動(dòng)，H2和CO2增加從而導(dǎo)致反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)物濃度增大平衡正向，所以CO的產(chǎn)率增加，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．相同條件下催化劑CZ(Zr-1)T選擇性更高。此催化劑在230℃選擇性最高且CH3OH的產(chǎn)率較高，所以甲醇的最適宜條件為約230°C、催化劑選擇CZ(Zr-1)T，B項(xiàng)正確；C．230℃以上反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)升溫平衡逆向，而反應(yīng)Ⅱ?yàn)槲鼰岱磻?yīng)升溫平衡正向，導(dǎo)致甲醇的產(chǎn)率降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．CZT，230°C以上甲醇的選擇性低，且升溫反應(yīng)Ⅱ正向，所以該條件下主要以反應(yīng)Ⅱ?yàn)橹鲗?dǎo)致甲醇的產(chǎn)率降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B?？键c(diǎn)二化學(xué)平衡常數(shù)的多維度計(jì)算命題點(diǎn)01單一平衡體系中呈平衡常數(shù)的計(jì)算典例01（2023·浙江卷·節(jié)選）水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。水煤氣變換反應(yīng)：

該反應(yīng)分兩步完成：

請(qǐng)回答：(2)恒定總壓和水碳比[]投料，在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)和的分壓(某成分分壓=總壓×該成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))如下表：條件10.400.400條件20.420.360.02①在條件1下，水煤氣變換反應(yīng)的平衡常數(shù)?！敬鸢浮?2)2【解析】（2）①條件1下沒有甲烷生成，只發(fā)生了水煤氣變換反應(yīng)，該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)。設(shè)在條件1下平衡時(shí)容器的總體積為V，水蒸氣和一氧化碳的投料分別為12mol和5mol，參加反應(yīng)的一氧化碳為xmol，根據(jù)已知信息可得以下三段式：，解得x=4；則平衡常數(shù)；典例02（2022·湖北卷·節(jié)選）納米碗是一種奇特的碗狀共軛體系。高溫條件下，可以由分子經(jīng)過連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。(4)1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過程中壓強(qiáng)恒定為(即的初始?jí)簭?qiáng))，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】(4)【解析】（4）1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過程中壓強(qiáng)恒定為(即的初始?jí)簭?qiáng))，平衡轉(zhuǎn)化率為α，設(shè)起始量為1mol，則根據(jù)信息列出三段式為：則，，，該反應(yīng)的平衡常數(shù)=，故答案為：；典例03（2021·湖北卷·節(jié)選）丙烯是一種重要的化工原料，可以在催化劑作用下，由丙烷直接脫氫或氧化脫氫制備。反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫)：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H2=-118kJ·mol-1(2)對(duì)于反應(yīng)Ⅰ，總壓恒定為100kPa，在密閉容器中通入C3H8和N2的混合氣體(N2不參與反應(yīng))，從平衡移動(dòng)的角度判斷，達(dá)到平衡后“通入N2”的作用是。在溫度為T1時(shí)，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C3H8的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖a所示，計(jì)算T1時(shí)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=kPa(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，保留一位小數(shù))?！敬鸢浮?2)減小氣體濃度，使平衡右移，提高C3H8(g)轉(zhuǎn)化率16.7【解析】（2）達(dá)到平衡后，通入N2，由于總壓恒定為100kPa，則容器體積增大，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，C3H8(g)的轉(zhuǎn)化率增大；根據(jù)圖a，C3H8的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.4時(shí)，其平衡轉(zhuǎn)化率為50%；假設(shè)混合氣體為1mol，則起始時(shí)C3H8為0.4mol，N2為0.6mol，運(yùn)用三段式法計(jì)算：由于總壓恒定為100kPa，平衡時(shí)C3H8為0.2mol，C3H6為0.2mol，H2為0.2mol，N2為0.6mol，則C3H8(g)、C3H6(g)、H2(g)的分壓均為：100KPa×=故T1時(shí)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)KP==16.7kPa。命題點(diǎn)02多平衡體系中平衡常數(shù)的計(jì)算典例01（2023·河北卷·節(jié)選）氮是自然界重要元素之一，研究氮及其化合物的性質(zhì)以及氮的循環(huán)利用對(duì)解決環(huán)境和能源問題都具有重要意義?；卮鹣铝袉栴}：(1)恒溫下，將空氣(和的體積分?jǐn)?shù)分別為0.78和0.21，其余為惰性組分)置于容積為的恒容密閉容器中，假設(shè)體系中只存在如下兩個(gè)反應(yīng)：i

ii

③若上述平衡體系中，則(寫出含a、b、V的計(jì)算式)?！敬鸢浮?1)【解析】（1）③根據(jù)三段式，；故答案為：；；典例02（2021·遼寧卷·節(jié)選）苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ.主反應(yīng)：(g)+3H2(g)?(g)?H1<0Ⅱ.副反應(yīng)：(g)?(g)?H2>0回答下列問題：(6)恒壓反應(yīng)器中，按照投料，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)，總壓為，平衡時(shí)苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，則反應(yīng)1的(列出計(jì)算式即可，用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))?！敬鸢浮?6)【解析】（6）恒壓反應(yīng)器中，按照投料，設(shè)投入的苯的物質(zhì)的量為1mol，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)總壓為，平衡時(shí)苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，則：，有反應(yīng)后平衡體系中總的物質(zhì)的量為：1-α+4-3α+α-x+x=5-3α，故平衡時(shí)，苯的分壓為：，H2的分壓為：，則反應(yīng)1的=，故答案為：。一、三種平衡常數(shù)aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）1.濃度平衡常數(shù)：Kc＝①平衡量必須為平衡時(shí)的濃度②等體積反應(yīng)：可以用平衡時(shí)的物質(zhì)的量代替平衡時(shí)的濃度③恒壓條件下：先計(jì)算平衡體積，再算平衡常數(shù)2.壓強(qiáng)平衡常數(shù)：Kp＝①平衡量為平衡時(shí)的濃度、物質(zhì)的量、體積等均可②分壓Pi＝P總×xi＝P總×＝（P1+P2+P3+…）×③恒容條件下：先計(jì)算平衡總壓，再算平衡常數(shù)或直接根據(jù)分壓計(jì)算3.物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)平衡常數(shù)：Kx＝①平衡量為平衡時(shí)的濃度、物質(zhì)的量、體積等均可②物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)：xi＝二、計(jì)算Kp的思路和方法計(jì)算平衡常Kp的思路和方法與計(jì)算濃度平衡常數(shù)K完全相同，關(guān)鍵是由平衡時(shí)氣體的總物質(zhì)的量和各氣體的物質(zhì)的量確定各氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，再由總壓強(qiáng)和物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)確定各氣體的分壓，最后由分壓計(jì)算Kp。計(jì)算壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp的有效方法仍是列“三段式”和“分三步”。1.列“三段式”——列出起飴量、轉(zhuǎn)化量、平衡量，一般應(yīng)列物質(zhì)的量。2.“分三步”如：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）表達(dá)式：Kp＝第一步，得出各物質(zhì)的平衡量；反應(yīng)aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）起始量nAnB00轉(zhuǎn)化量axbxcxdx平衡量nA－axnB－bxcxdx第二步，計(jì)算各氣體的體積分?jǐn)?shù)（物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）和分壓；、第三步，代入Kp的表達(dá)式中進(jìn)行計(jì)算。注：（1）計(jì)算中常需運(yùn)用阿伏加德羅定律的推論——恒溫恒容條件下，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比：p始：p平=n始：n平（比如平衡時(shí)比起始時(shí)壓強(qiáng)增大了20%，則平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量變?yōu)槠鹗紩r(shí)的1.2倍）；恒溫恒壓條件下，體積比等于物質(zhì)的量之比：V始：V平=n始：n平；恒溫恒壓條件下，密案度比等于體積的反比、物質(zhì)的量的反比：ρ始：ρ平=n平：n始（比如，平衡時(shí)氣體密度變?yōu)槠鹗紩r(shí)的56則平衡時(shí)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量是起始時(shí)混合氣體的物質(zhì)的量是起始時(shí)混合氣體的6（2）混合氣體的總壓等于相同溫度下各組分氣體的分壓之和。三、速率常數(shù)和平衡常數(shù)的關(guān)系基元反應(yīng)：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）1.速率方程（1）抽象化速率方程：籠統(tǒng)的正逆反應(yīng)速率①v正＝k正·ca（A）·cb（B）、v逆＝k逆·cc（C）·cd（D）②v正＝k正·pa（A）·pb（B）、v逆＝k逆·pc（C）·pd（D）③v正＝k正·xa（A）·xb（B）、v逆＝k逆·xc（C）·xd（D）（2）具體化速率方程：以具體物質(zhì)表示的正逆反應(yīng)速率①vA正＝k正·ca（A）·cb（B）、vC逆＝k逆·cc（C）·cd（D）②vA正＝k正·pa（A）·pb（B）、vC逆＝k逆·pc（C）·pd（D）③vA正＝k正·xa（A）·xb（B）、vC逆＝k逆·xc（C）·xd（D）2.速率常數(shù)和平衡常數(shù)的關(guān)系（1）抽象化：平衡條件v正＝v逆，①＝Kc；②＝Kp；③＝Kx（2）具體化：平衡條件＝，①＝Kc；②＝Kp；③＝Kx四、多平衡體系化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算1.多重平衡是指相互關(guān)聯(lián)的若干平衡同時(shí)存在于一個(gè)平衡系統(tǒng)中，且至少有一種物質(zhì)同時(shí)參與幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的平衡。多重平衡涉及的反應(yīng)多，看似雜亂，但各個(gè)平衡之間存在內(nèi)在聯(lián)系，要么連續(xù)，要么競爭，這樣可將三個(gè)平衡簡化為兩個(gè)平衡，從而快速解答。也可以從元素守恒入手，只要抓住起始狀態(tài)與平衡狀態(tài)即可，可以忽略復(fù)雜的反應(yīng)過程，從而使復(fù)雜問題簡單化。

2.同一容器內(nèi)的多平衡體系，相同組分的平衡濃度相同①化學(xué)平衡：aA（g）bB（g）+cC（g），cC（g）dD（g）+eE（g）②特點(diǎn)：計(jì)算K1、K2時(shí)，用到的c（C）相同3.計(jì)算方法（1）元素守恒法：根據(jù)某元素守恒，計(jì)算出平衡時(shí)相應(yīng)組分的濃度（2）設(shè)未知數(shù)法①有幾個(gè)平衡假設(shè)幾個(gè)未知數(shù)（變化量）②用這些未知數(shù)表示出平衡時(shí)相應(yīng)組分的濃度③根據(jù)相關(guān)等量計(jì)算出未知數(shù)，帶入平衡常數(shù)表達(dá)式求解考向01單一平衡體系中呈平衡常數(shù)的計(jì)算1．（2024·甘肅·模擬預(yù)測）銅銹中含有和。有人提出腐蝕途徑如下：(6)某溫度下，在恒容密閉容器中的分解達(dá)平衡時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)為，則反應(yīng)平衡常數(shù)?！敬鸢浮?6)【解析】（6）該反應(yīng)，反應(yīng)物為固體，氣體為生成的，則混合氣體中二者物質(zhì)的量之比為1:1，的分壓為，的分壓為，反應(yīng)平衡常數(shù)；2．（2024·貴州·統(tǒng)考模擬預(yù)測·節(jié)選）苯乙烯是重要的有機(jī)化工原料，可用乙苯為原料制備苯乙烯。制備方法有直接脫氫法和氧化脫氫法。在時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：(ⅰ)直接脫氫：(ⅱ)氧化脫氫：回答下列問題：(2)已知，忽略隨溫度的變化。當(dāng)時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。在下，直接脫氫反應(yīng)的和隨溫度變化的理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。③在某溫度、下，向密閉容器中通入氣態(tài)乙苯發(fā)生直接脫氫反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中乙苯和氫氣的分壓相等，該反應(yīng)的平衡常數(shù)(保留小數(shù)點(diǎn)后一位；分壓總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。【答案】(2)33.3【解析】（2）③設(shè)轉(zhuǎn)化的C8H10物質(zhì)的量為xmol，可得三段式：，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中乙苯和氫氣的分壓相等，根據(jù)阿伏伽德羅定律及其推論可知，此時(shí)1-x=x，解得x=0.5mol，總物質(zhì)的量為1.5mol，3．（2023·山東·山東省五蓮縣第一中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測·節(jié)選）對(duì)CO2的綜合利用具有深遠(yuǎn)意義。由CO2、CO和H2制備甲醇涉及以下反應(yīng)：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH1=-49.0kJ·mol-1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH2=-90.1kJ·mol-1③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH3回答下列問題：(3)在1L恒容密閉容器中充入1molCO、2molH2，僅發(fā)生反應(yīng)②：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。某溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測得CO的轉(zhuǎn)化率為50%，H2的分壓p(H2)=5MPa，則平衡常數(shù)Kp2=?！敬鸢浮?3)【解析】（3）根據(jù)題干信息，利用三段式處理數(shù)據(jù)，根據(jù)物質(zhì)的量之比等于分壓之比，因此考向02多平衡體系中平衡常數(shù)的計(jì)算1．（2024·黑龍江·校聯(lián)考模擬預(yù)測·節(jié)選）CO2資源化利用受到越來越多的關(guān)注，它能有效減少碳排放，有效應(yīng)對(duì)全球的氣候變化，并且能充分利用碳資源。二氧化碳催化加氫制甲醇有利于減少溫室氣體排放，涉及的反應(yīng)如下：I.II.kJ?mol-1III.kJ?mol-1回答下列問題：(6)在恒溫恒壓(壓強(qiáng)為p)的某密閉容器中，充入1mol和3mol，僅發(fā)生反應(yīng)I和II，經(jīng)過一段時(shí)間后，反應(yīng)I和II達(dá)到平衡，此時(shí)測得的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，甲醇的選擇性為50%{甲醇選擇性[]}，則該溫度下反應(yīng)I的平衡常數(shù)(寫出計(jì)算式即可，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))?！敬鸢浮?6)【解析】（6）在恒溫恒壓(壓強(qiáng)為p)的某密閉容器中，充入1mol和3mol，僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ，經(jīng)過一段時(shí)間后，反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ達(dá)到平衡，此時(shí)測得的平衡轉(zhuǎn)化率為20%，甲醇的選擇性為50%，根據(jù)三段式分析可知：，，此時(shí)CO2的平衡分壓為：p(CO2)=，同理有：p(H2)=，p(CH3OH)=，p(H2O)=，則該溫度下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)。2．（2023·陜西渭南·統(tǒng)考一?！す?jié)選）隨著時(shí)代的進(jìn)步，人類對(duì)能源的需求量與日俱增，我國全球首套焦?fàn)t氣化學(xué)合成法生產(chǎn)無水乙醇的工業(yè)示范項(xiàng)目打通全流程實(shí)現(xiàn)，項(xiàng)目投產(chǎn)成功。(4)甲醇也是新能源的重要組成部分。以、為原料合成涉及的反應(yīng)如下：iv．v．vi．在不同壓強(qiáng)下、按照進(jìn)行投料，在容器中發(fā)生上述3個(gè)反應(yīng)，平衡時(shí)，CO和在含碳產(chǎn)物(即和CO)中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)及的轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖，壓強(qiáng)、、由大到小的順序?yàn)椋€(填“m”或“n”)代表在含碳產(chǎn)物中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，在℃下，壓強(qiáng)為時(shí)，反應(yīng)ⅴ的濃度平衡常數(shù)(填含α的表達(dá)式)。【答案】(4)m【解析】（4）反應(yīng)ⅳ、ⅵ正向體積減小，ⅴ體積不變，增大壓強(qiáng)二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大，相同溫度下二氧化碳轉(zhuǎn)化率從小到大對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)順序?yàn)镻3、P2、P1，則壓強(qiáng)從大到小的順序?yàn)椋环磻?yīng)ⅳ、ⅵ正向放熱，ⅴ正向吸熱，升高溫度，反應(yīng)ⅳ、ⅵ逆向移動(dòng)，ⅴ正向移動(dòng)，則升高溫度二氧化碳濃度增大，甲醇濃度減小，因此m代表甲醇在含碳物質(zhì)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；按照進(jìn)行投料，設(shè)起始時(shí)二氧化碳和氫氣濃度分別為1mol/L、3mol/L：圖中可以讀出此時(shí)CO和甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等則y-z=x+z；二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為α則x+y=α；。3．（2023·浙江紹興·紹興一中?？家荒！す?jié)選）用太陽能電池電解水得到的H2，再與CO2反應(yīng)生成甲醇，是目前推動(dòng)“碳達(dá)峰、碳中和”的新路徑。合成甲醇過程中主要發(fā)生以下反應(yīng)：i．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH1=－49.4kJ·mol－1

Kp1ii．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH2=＋41.2kJ·mol－1

Kp2iii．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH3

Kp3(1)Kp3=(Kp1、Kp2表示)。(2)在3.0Mpa，有催化劑的條件下，向密閉容器中充入1molCO2和3molH2，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與CH3OH、CO的選擇性隨溫度的變化如圖1所示，CH3OH(或CO)的選擇性=×100%。③3.0Mpa，250℃反應(yīng)達(dá)到平衡后，H2的物質(zhì)的量為2.6mol，反應(yīng)ii的Kp2=。已知：對(duì)于氣相反應(yīng)，用組分B的平衡壓強(qiáng)p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可以表示平衡常數(shù)，記作Kp，如p(B)=p·x(B)，p為平衡壓強(qiáng)，x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)?！敬鸢浮?1)(2)【解析】（1）由蓋斯定律知反應(yīng)iii=反應(yīng)i-反應(yīng)ii，故；（2）③設(shè)反應(yīng)i中CO2變化量為x，反應(yīng)ii中CO2變化量為y，則250℃達(dá)到平衡的反應(yīng)體系中H2的物質(zhì)的量為2.6mol，則3-3x-y=2.6mol，根據(jù)圖像可知，250℃時(shí)CH3OH的選擇性和CO的選擇性相，則平衡時(shí)，即x=y，解出：x=y=0.1mol，則CO2的變化量為：x+y=0.2mol，平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量為：1-x-y=0.8mol，平衡時(shí)H2O的物質(zhì)的量為：x+y=0.2mol，平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量為：4-2x=3.8mol，反應(yīng)ii的Kp2=；考點(diǎn)三化學(xué)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究（解密高考命題點(diǎn)，每個(gè)命題點(diǎn)下面2-3道高考真題，近三年）命題點(diǎn)01外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響典例01（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(yīng)：。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(cuò)誤的是

A．B．反應(yīng)速率：C．點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：D．反應(yīng)溫度為，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】B【解析】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(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同，CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol，b點(diǎn)x值小于c點(diǎn)，則b點(diǎn)加水多，反應(yīng)物濃度大，則反應(yīng)速率：，故B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，x一定時(shí)，溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度升高平衡正向移動(dòng)，K增大；溫度相同，K不變，則點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：，故C正確；D．該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)壓強(qiáng)發(fā)生改變，所以溫度一定時(shí)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；答案選B。典例02（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(yīng)：，測得不同起始濃度和催化劑表面積下氨濃度隨時(shí)間的變化，如下表所示，下列說法不正確的是

A．實(shí)驗(yàn)①，，B．實(shí)驗(yàn)②，時(shí)處于平衡狀態(tài)，C．相同條件下，增加氨氣的濃度，反應(yīng)速率增大D．相同條件下，增加催化劑的表面積，反應(yīng)速率增大【答案】C【解析】A．實(shí)驗(yàn)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(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)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(yīng)速率，不影響平衡，實(shí)驗(yàn)③中氨氣初始濃度與實(shí)驗(yàn)①中一樣，實(shí)驗(yàn)③達(dá)到平衡時(shí)氨氣濃度為4.0010-4mol/L，則實(shí)驗(yàn)①達(dá)平衡時(shí)氨氣濃度也為4.0010-4mol/L，而恒溫恒容條件下，實(shí)驗(yàn)②相對(duì)于實(shí)驗(yàn)①為減小壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，氨氣濃度減小，因此實(shí)驗(yàn)②60min時(shí)處于平衡狀態(tài)，根據(jù)等效平衡可以判斷x<0.2，即x≠0.4，B正確；C．實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②中0~20min、20min~40min氨氣濃度變化量都是4.0010-4mol/L，實(shí)驗(yàn)②中60min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②催化劑表面積相同，實(shí)驗(yàn)①中氨氣初始濃度是實(shí)驗(yàn)②中氨氣初始濃度的兩倍，實(shí)驗(yàn)①60min時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，相同條件下，增加氨氣濃度，反應(yīng)速率并沒有增大，C錯(cuò)誤；D．對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③，氨氣濃度相同，實(shí)驗(yàn)③中催化劑表面積是實(shí)驗(yàn)①中催化劑表面積的2倍，實(shí)驗(yàn)③先達(dá)到平衡狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)③的反應(yīng)速率大，說明相同條件下，增加催化劑的表面積，反應(yīng)速率增大，D正確；答案選C。典例03（2021·遼寧卷）某溫度下，降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化下聚合，反應(yīng)物濃度與催化劑濃度及時(shí)間關(guān)系如圖。已知反應(yīng)物消耗一半所需的時(shí)間稱為半衰期，下列說法錯(cuò)誤的是A．其他條件相同時(shí)，催化劑濃度越大，反應(yīng)速率越大B．其他條件相同時(shí)，降冰片烯濃度越大，反應(yīng)速率越大C．條件①，反應(yīng)速率為D．條件②，降冰片烯起始濃度為時(shí)，半衰期為【答案】B【解析】A．由題干圖中曲線①②可知，其他條件相同時(shí)，催化劑濃度越大，反應(yīng)所需要的時(shí)間更短，故反應(yīng)速率越大，A正確；B．由題干圖中曲線①③可知，其他條件相同時(shí)，降冰片烯濃度①是③的兩倍，所用時(shí)間①也是③的兩倍，反應(yīng)速率相等，故說明反應(yīng)速率與降冰片烯濃度無關(guān)，B錯(cuò)誤；C．由題干圖中數(shù)據(jù)可知，條件①，反應(yīng)速率為=，C正確；D．反應(yīng)物消耗一半所需的時(shí)間稱為半衰期，由題干圖中數(shù)據(jù)可知，條件②，降冰片烯起始濃度為時(shí)，半衰期為125min÷2=，D正確；故答案為：B。命題點(diǎn)02化學(xué)平衡的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證典例01（2023·遼寧卷）某小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，向蒸餾水中加入，充分振蕩，溶液呈淺棕色，再加入鋅粒，溶液顏色加深；最終紫黑色晶體消失，溶液褪色。已知為棕色，下列關(guān)于顏色變化的解釋錯(cuò)誤的是選項(xiàng)顏色變化解釋A溶液呈淺棕色在水中溶解度較小B溶液顏色加深發(fā)生了反應(yīng)：C紫黑色晶體消失()的消耗使溶解平衡右移D溶液褪色與有色物質(zhì)發(fā)生了置換反應(yīng)【答案】D【解析】A．向10mL蒸餾水中加入0.4gI2，充分振蕩，溶液呈淺棕色，說明I2的濃度較小，因?yàn)镮2在水中溶解度較小，A項(xiàng)正確；B．已知(aq)為棕色，加入0.2g鋅粒后，Zn與I2反應(yīng)生成ZnI2，生成的I-與I2發(fā)生反應(yīng)I-+I2?，生成使溶液顏色加深，B項(xiàng)正確；C．I2在水中存在溶解平衡I2(s)?I2(aq)，Zn與I2反應(yīng)生成的I-與I2(aq)反應(yīng)生成