2021-2023年高考化學真題分項匯編：化學反應速率與化學平衡（解析版）

專題八化學反應速率與化學平衡

?2023.

反應過程中該快燒及反應產物的占比隨時間的變化如圖（已知：反應I、團為放熱反應），下列說法不正佛的是

A.反應焙變：反應1＞反應團

B.反應活化能：反應1＜反應團

C.增加HC1濃度可增加平衡時產物回和產物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率的產物團

【答案】C

【詳解】A.反應I、回為放熱反應，相同物質的量的反應物，反應I放出的熱量小于反應田放出的熱量，反應

放出的熱量越多，其焰變越小，因此反應焰變：反應1＞反應區(qū)故A正確；

B.短時間里反應I得到的產物比反應團得到的產物多，說明反應I的速率比反應圈的速率快，速率越快，其

活化能越小，則反應活化能：反應1＜反應時故B正確；

C.增加HC1濃度，平衡正向移動，但平衡時產物13和產物I的比例可能降低，故C錯誤；

D.根據圖中信息，選擇相對較短的反應時間，及時分離可獲得高產率的產物團，故D正確。

綜上所述，答案為C。

2.（2023?廣東卷）催化劑回和團均能催化反應R（g）.P（g）?反應歷程（下圖）中，M為中間產物。其它條件

A.使用13和團，反應歷程都分4步進行B.反應達平衡時，升高溫度，R的濃度增大

C.使用回時，反應體系更快達到平衡D.使用回時，反應過程中M所能達到的最高濃度更大

【答案】C

【詳解】A.由圖可知兩種催化劑均出現四個波峰，所以使用團和13,反應歷程都分4步進行，A正確：

B.由圖可知該反應是放熱反應，所以達平衡時，升高溫度平衡向左移動，R的濃度增大，B正確；

C.由圖可知13的最高活化能小于國的最高活化能，所以使用團時反應速率更快，反應體系更快達到平衡，C

錯誤；

D.由圖可知在前兩個歷程中使用回活化能較低反應速率較快，后兩個歷程中使用13活化能較高反應速率較慢,

所以使用郵寸，反應過程中M所能達到的最高濃度更大，D正確；

故選Co

3.（2023?遼寧卷）一定條件下，酸性KMnO」溶液與H2Go4發(fā)生反應，Mn（即起催化作用，過程中不同價

態(tài)含Mn粒子的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是

A.Mn（助不能氧化H2cq」

B.隨著反應物濃度的減小，反應速率逐漸減小

C.該條件下，Mn（助和Mn倒不能大量共存

+2+

D.總反應為：2MnO；+5C2O2-+16H=2Mn+l（）CO2T+8H2O

【答案】C

【分析】開始一段時間（大約13min前）隨著時間的推移Mn（團）濃度減小直至為0,Mn（回）濃度增大直至達

到最大值，結合圖像，此時間段主要生成Mn（El）,同時先生成少量Mn（l3）后Mn（助被消耗；后來（大約13min

后）隨著時間的推移Mn（回）濃度減少，Mn（回）的濃度增大；據此作答。

【詳解】A.由圖像可知，隨著時間的推移Mn（助的濃度先增大后減小，說明開始反應生成Mn（lS）,后Mn（回）

被消耗生成Mn?）,Mn佃）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（助，Mn（13）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（團）的濃度為0后才開始生成Mn（回）,該條件下Mn（助和Mn（助不能大量共存，C項正確；

D.H2c2。4為弱酸，在離子方程式中應以化學式保留，總反應為2MnO4+5H2c2O4+6H+=2MM++10CO2個+8出0,

D項錯誤；

答案選C。

-----?2022?-----

4.(2022?北京卷)C5捕獲和轉化可減少C5排放并實現資源利用，原理如圖1所示。反應①完成之后,

以此為載氣，以恒定組成的此、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。

圖1

下列說法不無碘的是

一?催化劑

=

A.反應①為CaO+CO2=CaCO3；反應②為CaCO3+CH4==CaO+2CO+2H2

B.ti~t3,n(H2)比n(CO)多，且生成出速率不變，可能有副反應CH4:C+2H2

C.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,結合氧化還原反應配平可得反應②為

催化劑

CaCO,+CH4-CaO+2CO+2H,,A正確；

B.由題干圖2信息可知，t「t3,n(W)比n(CO)多，且生成W速率不變，且反應過程中始終未檢測到(：。2,

催化劑…

在催化劑上有積碳，故可能有副反應CH,^=C+2H2,反應②和副反應中CH4和H2的系數比均為1:2,B

正確；

C.由題干反應②方程式可知，H2和C。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)?mmol/min之間，故能夠說明副反應生成出的速率小于反應②生成H2速率，C

錯誤；

D.由題干圖2信息可知，t3之后，C。的速率為0,CH4的速率逐漸增大，最終恢復到1,說明生成C。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。

5.(2022?河北卷丁恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應的方程式為①乂=丫；@Y=Zo

反應①的速率％=k|C(X),反應②的速率V2=k2c(Y),式中仁為速率常數。圖甲為該體系中x、Y、Z濃

度隨時間變化的曲線，圖乙為反應①和②的lnk~(曲線。下列說法錯誤的是

A.隨c(X)的減小，反應①、②的速率均降低

B.體系中v(X)=v(Y)+v(Z)

C.欲提高Y的產率，需提高反應溫度且控制反應時間

D.溫度低于工時，總反應速率由反應②決定

【答案】AB

【分析】由圖中的信息可知，濃度隨時間變化逐漸減小的代表的是X,濃度隨時間變化逐漸增大的代表的是

Z,濃度隨時間變化先增大后減小的代表的是Y；由圖乙中的信息可知，反應①的速率常數隨溫度升高增大

的幅度小于反應②的。

【詳解】A.由圖甲中的信息可知，隨c(X)的減小，c(Y)先增大后減小，c(Z)增大，因此，反應①的速率隨

c(X)的減小而減小，而反應②的速率先增大后減小，A說法錯誤；

B.根據體系中發(fā)生的反應可知，在Y的濃度達到最大值之前，單位時間內X的減少量等于Y和Z的增加量，

因此，八X)=v(Y)+v(Z),但是，在Y的濃度達到最大值之后，單位時間內Z的增加量等于Y和X的減少量,

故v(X)+v(Y)=v(Z),B說法錯誤:

C.升高溫度可以可以加快反應①的速率，但是反應①的速率常數隨溫度升高增大的幅度小于反應②的，

且反應②的的速率隨著Y的濃度的增大而增大，因此，欲提高Y的產率，需提高反應溫度且控制反應時間，

C說法正確；

D.由圖乙信息可知，溫度低于1時，k!>k2,反應②為慢反應，因此，總反應速率由反應②決定，D說法

正確；

綜上所述，本題選AB。

---------*2021?----------

6.(2021?遼寧卷)某溫度下，降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化下聚合，反應物濃度與催化劑濃度及時間關系如

圖。已知反應物消耗一半所需的時間稱為半衰期，下列說法錯誤的是

B.其他條件相同時，降冰片烯濃度越大，反應速率越大

C.條件①，反應速率為0.0121110卜1/，加1「

D.條件②，降冰片烯起始濃度為3.0mol.LT時，半衰期為62.5min

【答案】B

【詳解】A.由題干圖中曲線①②可知，其他條件相同時，催化劑濃度越大，反應所需要的時間更短，故

反應速率越大，A正確；

B.由題干圖中曲線①③可知，其他條件相同時，降冰片烯濃度①是③的兩倍，所用時間①也是③的兩

倍，反應速率相等，故說明反應速率與降冰片烯濃度無關，B錯誤；

C.由題干圖中數據可知，條件①，反應速率為。=^=3?0m。優(yōu)=。0]2moi.L-LminT,C正確；

At250min

D.反應物消耗?半所需的時間稱為半衰期，由題干圖中數據可知，條件②，降冰片烯起始濃度為3.0mol-L」

時,半衰期為125min92=62.5min,D正確;

故答案為：Bo

7.(2021?浙江卷)一定溫度下：在NQs的四氯化碳溶液(100mL)中發(fā)生分解反應：2NQ,-4NO2+O2a

在不同時刻測量放出的體積，換算成N?C)5濃度如下表:

t/s06001200171022202820X

c(N2O5)/(mol-L7')1.400.960.660.480.350.240.12

下列說法正確的是

A.600~1200s,生成NO2的平均速率為5.0xl()Tmoi.i/.sT

B.反應2220s時，放出的體積為11.8L(標準狀況)

C.反應達到平衡時，v正電05)=2丫逆(叫)

D.推測上表中的x為3930

【答案】D

【詳解】A.6CX)~1200s.的變化量為(0.96-0.66)mol-L”==0.3mol,在此時間段內％。2的變化量

為其2倍，即0.6mol-LT,因此，生成NQ的平均速率為竺吧莊=l.OxKT3moi.匚7,A說法不正確；

600s

B.由表中數據可知,反應2220s時,MOs的變化量為(L40-0.35)mol[T==1.05mol?1?,其物質的量的變

化量為1.05mol?Ux0.1L=0.105mol,。2的變化量是其g，即0Q525mol,因此，放出的牝在標準狀況下的

體積為0.0525molx22.4L/mol=1.176L,B說法不正確;

C.反應達到平衡時，正反應速率等于逆反應速率，用不同物質表示該反應的速率時，其數值之比等于化學

計量數之比，2唯(N2C>5)=V逆(NOJ,C說法不正確；

D.分析表中數據可知，該反應經過11105(600-1710,1710-2820)后的濃度會變?yōu)樵瓉淼囊虼耍琋2O5

的濃度由0.24mol變?yōu)?.12mol。時,可以推測上表中的x為(2820+1110)=3930,D說法正確。

綜上所述，本題選D。

8.(2021?廣東卷)反應X=2Z經歷兩步：①XfY；②Y-2Z。反應體系中X、Y、Z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

3

/

O

E

W

A.a為c(X)隨t的變化曲線

B.%時,C(X)=C(Y)=C(Z)

C.t?時，Y的消耗速率大于生成速率

D.t?后，c(Z)=2c0-c(Y)

【答案】D

【分析】由題中信息可知，反應X=2Z經歷兩步：①XfY：②Y-2Z。因此，圖中呈不斷減小趨勢的

a線為X的濃度c隨時間f的變化曲線，呈不斷增加趨勢的線為Z的濃度c隨時間r的變化曲線，先增加后減

小的線為Y的濃度c隨時間，的變化曲線。

【詳解】A.X是唯?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，a為c(X)隨，的變

化曲線，A正確；

B.由圖可知，分別代表3種不同物質的曲線相交于4時刻，因此，乙時C(X)=C(Y)=C(Z),B正確；

C.由圖中信息可知，與時刻以后，Y的濃度仍在不斷減小，說明與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4時Y的消耗速率大于生成速率，C正確；

D.由圖可知，4時刻反應①完成，X完全轉化為Y,若無反應②發(fā)生，則c(Y)=c、o,由于反應②Yf2Z

的發(fā)生，4時刻丫濃度的變化量為4-c(Y),變化量之比等于化學計量數之比，所以Z的濃度的變化量為

2[c0-c(Y)],這種關系在g后仍成立，因此，D不正確。

綜上所述，本題選D。

9.(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vi=kic2(M),反應②的速率可表示為V2=k2c2(M)的、k2為速率常數)。

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，Y的平均反應速率為6.67xl(y8mo|?L-i?minU

B.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，反應結束時62.5%的M轉化為Z

D.反應①的活化能比反應②的活化能大

【答案】A

【詳解】A.由圖中數據可知,30加〃時，M、Z的濃度分別為0.300mol和0.125moLI?,則M的變化

量為0.5mol?匚=BOOmolL'=0.200moll/,其中轉化為Y的變化量為0.200mol-L；'-0.125mol-L-1=0.075

075molL1

因此，0~30min時間段內，Y的平均反應速率為0-'=0.0025mol.L-.min-',A說法不

30min

正確；

B.由題中信息可知，反應①和反應②的速率之比為3,Y和Z分別為反應①和反應②的產物，且兩者與

M的化學計量數相同(化學計量數均為1),因此反應開始后，體系中Y和Z的濃度之比等于告，由于七、

k2為速率常數，故該比值保持不變，B說法正確；

C.結合A、B的分析可知反應開始后，在相同的時間內體系中Y和Z的濃度之比等于3=S°75m"?：=3,

自0.125mol?■'5

因此，如果反應能進行到底，反應結束時有:的M轉化為Z,即62.5%的M轉化為Z,C說法正確；

O

D.由以上分析可知，在相同的時間內生成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。

10.(2021?浙江卷)取50mL過氧化氫水溶液，在少量V存在下分解：2H2。2=2山0+。2個。在一定溫度下,

測得02的放出量，轉換成H2O2濃度(c)如下表：

t/min020406080

c/(mol?L1)0.800.400.200.100.050

下列說法不正確的是

A.反應20min時，測得。2體積為224mL(標準狀況)

B.20-40min,消耗H2O2的平均速率為OQlOmoHAmirri

C.第30min時的瞬時速率小于第50min時的瞬時速率

D.山。2分解酶或FezCh代替「也可以催化出。2分解

【答案】C

【詳解】A.反應20min時，過氧化氫的濃度變?yōu)?.4mol/L,說明分解的過氧化氫的物質的量

n(H202)=(0.80-0.40)mol/Lx0.05L=0.02mol,過氧化氫分解生成的氧氣的物質的量/?(02)=0.01mol,標況下的體

積y="M“=0.01molx22.4L/mol=0.224L=224mL,A正確；

B.20~40min,消耗過氧化氫的濃度為(0.40-0.20)mol/L=0.20mol/L,則這段時間內的平均速率v=—=0^mol7L

t20min

=0.010mol/(L-min),B正確；

C.隨著反應的不斷進行，過氧化氫的濃度不斷減小，某一時刻分解的過氧化氫的量也不斷減小，故第30min

時的瞬時速率大于第50min時的瞬時速率，C錯誤；

D.「在反應中起到催化的作用，故也可以利用過氧化氫分解酶或Fe?03代替，DiE確：

故答案選C。

一-—*2023----------

1.(2023?北京卷)下列事實能用平衡移動原理解釋的是

A.電。2溶液中加入少量Mil。。固體，促進HQ,分解

B.密閉燒瓶內的NO,和NQ,的混合氣體，受熱后顏色加深

C.鐵釘放入濃HNO,中，待不再變化后，加熱能產生大量紅棕色氣體

D.鋅片與稀H2so4反應過程中，加入少量CuSO,固體，促進H?的產生

【答案】B

【詳解】A.MnOz會催化H2O2分解，與平衡移動無關，A項錯誤；

B.N02轉化為帥。4的反應是放熱反應，升溫平衡逆向移動，N02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。

2.(2023?湖南卷)向一恒容密閉容器中加入ImolCH,和一定量的H?0,發(fā)生反應：

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H:(g)oCH4的平衡轉化率按不同投料比xx=*杯)隨溫度的變化曲線如

圖所示。下列說法錯誤的是

求

<、

髀

題

斗

S

H寸

U

A.X[<Xz

B.反應速率：Vb正<Vc正

C.點a、b、c對應的平衡常數：Ka<Kb=Kc

D.反應溫度為當容器內壓強不變時，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C1的轉化率，即x值越小，C&的轉化率越大，則XI<Xz，

故A正確；

B.b點和c點溫度相同，CH4的起始物質的量都為lmol,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：Vb,E>v。#,故B錯誤；

C.由圖像可知，x-定時，溫度升高CH4的平衡轉化率增大，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：Ka<Kb=Kt,故C正確；

D.該反應為氣體分子數增大的反應，反應進行時壓強發(fā)生改變，所以溫度一定時，當容器內壓強不變時,

反應達到平衡狀態(tài)，故D正確；

答案選B。

3.（2023?山東卷）在含HgL（g）的溶液中，一定c（「）范圍內，存在平衡關系：Hgl,（s）Hgl2（aq）；

Hgl2（aq）hHg2++2「；Hgl2（aq）HgF+F；Hgl2（aq）+I-Hgl；；HgI?（aq）+2I.Hglj,平衡常

數依次為K。、KrKrK4O已知lgc（Hg"）、lgc（Hg「），lgc（HgI；）、Igc（Hg匕-）隨lgc（「）的變化關系

如圖所示，下列說法錯誤的是

A.線L表示Igc（Hglj）的變化情況

B.隨c（「）增大,c[HgU（aq）]先增大后減小

,K,

C.a=lg—

尺2

D.溶液中I元素與Hg元素的物質的量之比始終為2:1

【答案】B

【分析】由題干反應方程式Hgl2（aq）aHg?+2r可知，"?時）口『）,則有仇暗+）=,貝4有

2+

lgc（Hg）=lgKi+lgc（Hgl2）-2lgc（l）,同理可得：lgc（Hgl+）=lgK2+lgc（Hgl2卜lgc（「），lgc（HgIx）=lgK3+lgc（Hgl2）+lgc（l）,

lgc（HgI^）==|gK4+|gc（Hgl2）+2lgc（lj,且由%l2（s）kHgL（aq）可知Ko=c[Hgl2（aq）]為一定值,故可知圖示中

0,

-14lgc(I-)0

Igc(Hglj),據此分析解題.

【詳解】A.由分析可知，線L表示lgc(HgI：)的變化情況，A正確；

B.已知Hgk(s)HgL(叫)的化學平衡常數Ko=c[Hgl2(aq)],溫度不變平衡常數不變，故隨c(「)增大，

c[HgU(aq)]始終保持不變，B錯誤；

2++

C.由分析可知,曲線1方程為:lgc(Hg)=lgKi+lgc(Hgl2)-2lgc(lj,曲線2方程為:lgc(Hgl)=lgK2+lgc(Hgl2)-lgc(l)

即有①b=lgKi+lgc(Hgb)-2a,②b=lgK2+lgc(HgL卜a,聯合①②可知得:a=lgK,-lgK,=lg-^-,C正確;

D.溶液中的初始溶質為Hgb,根據原子守恒可知，該溶液中I元素與Hg元素的物質的量之比始終為2:1,

D正確；

故答案為：B,

-----?2022?------

4.(2022?天津卷)向恒溫恒容密閉容器中通入2moiSO?和lmol。?，反應2SO2(g)+O?(g)2sO,。)達

到平衡后，再通入一定量。2,達到新平衡時，下列有關判斷鎮(zhèn)送的是

A.SO3的平衡濃度增大B.反應平衡常數增大

C.正向反應速率增大D.SO。的轉化總量增大

【答案】B

【詳解】A.平衡后，再通入一定量。2，平衡正向移動，SO3的平衡濃度增大，A正確；

B.平衡常數是與溫度有關的常數，溫度不變，平衡常數不變，B錯誤；

C.通入一定量O”反應物濃度增大，正向反應速率增大，C正確；

D.通入一定量0?,促進二氧化硫的轉化，SO2的轉化總量增大，D正確；

故選Bo

5.(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pi和P2。

4

反應1：NH4HCO3(S)I^?>NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)pi=3.6xlOPa

3

反應2：2NaHCO3(s)峰。Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)p2=4xlOPa

該溫度下，剛性密閉容器中放入NH4HCO3和Na2c03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的平衡常數為4xl06pa2B.通入NH3,再次平衡后，總壓強增大

C.平衡后總壓強為4.36xl05paD.縮小體積，再次平衡后總壓強不變

【答案】B

【詳解】A.反應2的平衡常數為Kp=p(CO2)p(H2O)=P2X；xp2X；=4xl06pa，A正確；

B.剛性密閉容器，溫度不變平衡常數不變，再次達平衡后，容器內各氣體分壓不變，總壓強不變，B錯誤；

623

C.Kp2=p(CO,)p(H2O)=p2x1xp2x1=4x10Pa,p(CO2)=p(H2O)=2xl0,

433

Kpl-C(NH3)C(CO2)p(H2O)-(1.2X10)Pa,plNH?)==4.32xl()5,所以總壓強為：

5

p(NH3)+p(CO2)+p(H2O)=4.32xl(),C正確；

D.達平衡后，縮小體積，平衡逆向移動，溫度不變，平衡常數不變，再次平衡后總壓強不變，D正確；

故選B.

6.(2022?天津卷)向恒溫恒容密閉容器中通入2molS0?和1mol0,,反應：2SO2(g)+O2(g).2SO3(g)

達到平衡后，再通入一定量SO〉達到新的平衡時，下列有關判斷不氐曬的是

A.SOa的平衡轉化率增大B.SO,的平衡濃度增大

C.反應平衡常數不變D.正向反應速率增大

【答案】A

【詳解】A.平衡后，再通入一定量SO?,平衡正向移動，但是SO?的平衡轉化率減小，A錯誤；

B.平衡后，再通入一定量SO2,平衡正向移動，SO3的平衡濃度增大，B正確；

C.平衡常數是與溫度有關的常數，溫度不變，平衡常數不變，c正確；

D.再通入一定量SO。，反應物濃度增大，正向反應速率增大，D正確；

故選A。

7.(2022?；工蘇卷)乙醇-水催化重整可獲得H?。其主要反應為

1

C2H,OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)AH=173.3kJ-mol,

CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=41.2kJ-mor',在1.0xl()5pa、n始(C2H5OH):%(40)=1:3時，若僅考慮

上述反應，平衡時CO2和C。的選擇性及H3的產率隨溫度的變化如圖所示。

10o

卓8o

、

裕

世6o

強

社4o

做

招

2o

0100200300400500600700

T!℃

CO的選擇性=—————x100%,下列說法正確的是

n牛成(C02)+n生成(C0)

A.圖中曲線①表示平衡時H?產率隨溫度的變化

B.升高溫度，平衡時CO的選擇性增大

C.一定溫度下，增大二、/可提高乙醇平衡轉化率

n(H2O)

D.一定溫度下，加入CaO(s)或選用高效催化劑，均能提高平衡時H?產率

【答案】B

【分析】根據已知反應①C凡OH(g)+3Hq(g)=2CC)2(g)+6H2(g)AH=173.3kJ-mo『，反應②

CO2(g)+H2(g>CO(g)+H2O(g)AH=41.2kJmor',且反應①的熱效應更大，溫度升高的時候對反應①影響更

大一些，根據選擇性的含義，升溫時C。選擇性增大，同時C02的選擇性減小，所以圖中③代表co的選擇

性，①代表C02的選擇性，②代表H2的產率，以此解題。

【詳解】A.由分析可知②代表出的產率，故A錯誤；

B.由分析可知升高溫度，平衡時C。的選擇性增大，故B正確；

n(C9HsOH)

C.一定溫度下，增大—,可以認為開始時水蒸氣物質的量不變，增大乙醇物質的量，乙醇的平衡

n(H2O)

轉化率降低，故C錯誤；

D.加入CaO(s)或者選用高效催化劑，不會影響平衡時H?產率，故D錯誤；

故選Bo

8.(2022?江蘇卷)用尿素水解生成的NH3催化還原NO,是柴油機車輛尾氣凈化的主要方法。反應為

4NH3(g)+O2(g)+4NO(g).-4N2(g)+6H2O(g),下列說法正確的是

A.上述反應AS<0

B.上述反應平衡常數K=4舄7嵋心：屋

c(NH3)c(O2)c(NO)

C.上述反應中消耗ImolN%,轉移電子的數目為2x6.02x10”

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增大的反應，即皤增的反應，反應團S>0,故A錯誤；

B.由方程式可知，反應平衡常數甘不，故B正確；

C.由方程式可知，反應每消耗4moi氨氣，反應轉移12moi電子，則反應中消耗lmol氨氣轉移電子的數目

為3moix4x-x6.O2xlO23=3x6.O2xlO23,故C錯誤；

4

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.

9.(2022?遼寧卷)某溫度下，在1L恒容密閉容器中2.()molX發(fā)生反應2X(s)；Y(g)+2Z(g),有關數據如

下:

時間段/min產物Z的平均生成速率/mol?L"?min"

0?20.20

0~40.15

0?60.10

下列說法錯誤的是

A.1minnt，Z的濃度大于0.20mol-Lji

B.2min時，加入0.20molZ,此時V,E(Z)<V逆(Z)

C.3min時，Y的體積分數約為33.3%

D.5min時，X的物質的量為1.4mol

【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，產物Z的平均生成速率逐漸減小,

則0Imin內Z的平均生成速率大于0~2min內的,故Imin時,Z的濃度大于0.20moLL',A正確;

B.4min時生成的Z的物質的M為0」5moLLT-min-'x4minxlL=0.6mol，6min時生成的Z的物質的量為

O.lOmolL1min'x6minxlL=0.6mol,故反應在4min時己達到平衡，設達到平衡時生了omolY,列三段

式：

2X（s）Y（g）+2Z（g）

初始量/mol2.000

轉化量/mol2aa2a

平衡量/mol2.0-2aa0.6

根據2a=0.6,得。=0.3,則Y的平衡濃度為0.3mol-b,Z的平衡濃度為0.6mol-U,平衡常數

/f=c2（Z）c（Y）=0.108,2min時Y的濃度為0.2mol-LT,Z的濃度為0.4mol-L，加入0.2molZ后Z的濃度

變?yōu)?.6mol。,Q°=C2（Z>C（Y）=0.072<K,反應正向進行,故v正（Z）>v逆（Z）,B錯誤;

C.反應生成的Y與Z的物質的量之比恒等于1膛，反應體系中只有Y和Z為氣體，相同條件下，體積之比

V（Y）1

等于物質的量之比，故Y的體積分數始終約為33.3%,C正確；

D.由B項分析可知5min時反應處于平衡狀態(tài)，此時生成Z為0.6mol,則X的轉化量為0.6mol,初始X的

物質的量為2mol,剩余X的物質的量為1.4mol,D正確；

故答案選Bo

10.（2022?海南卷）某溫度下，反應CH2=CH2（g）+H2O（g）CH3cH20H（g）在密閉容器中達到平衡，下列說法

正確的是

A.增大壓強，也，平衡常數增大

B.加入催化劑，平衡時CH3cH20H（g）的濃度增大

C.恒容下，充入一定量的H?O（g）,平衡向正反應方向移動

D.恒容下，充入一定量的CH?=CH2（g）,CH^CHKg）的平衡轉化率增大

【答案】C

【詳解】A.該反應是一個氣體分子數減少的反應，增大壓強可以加快化學反應速率，正反應速率增大的幅

度大于逆反應的，故口介丫逆，平衡向正反應方向移動，但是因為溫度不變，故平衡常數不變，A不正確；

B.催化劑不影響化學平衡狀態(tài)，因此，加入催化劑不影響平衡時CH3cH20H（g）的濃度，B不正確；

C.恒容下，充入一定量的出。值），出。值）的濃度增大，平衡向正反應方向移動，C正確；

D.恒容下，充入一定量的CH2=CH2（g）,平衡向正反應方向移動，但是CH2=CH2（g）的平衡轉化率減小，D不

正確；

綜上所述，本題選C。

11.（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：

2NH3（g）?,,N式g）+3HJg）,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

說法不生碰的是

時間/min

c(NH)/(10-3mol?

編號3020406080

'''''

①a2.402.001.601.200.80

②a1.200.800.40X

③2a2.401.600.800.400.40

51

A.實驗①，0~20rnin,v(N2)=1.00xl0molLmin'

B.實驗②，60min時處于平衡狀態(tài)，x*0.40

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

334

【詳解】A.實驗①中,0~20min,2.40xlQ-mol/L-2.00x10-mol/L=4.00x10-mol/L,v(NH3)=

4

4.00xl0-moVL=200x10.5mo|/(L,min)(反應速率之比等于化學計量數之比，v(N2)=！v(NH3)=1.00x

20min2

105mol/(Lmin),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4.00xIO-OI/L,則實驗①達平衡時氨氣濃度也為4.00xIO-OI/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，氨氣濃度減小，因此實驗②60min時處于平衡狀態(tài)，根

據等效平衡可以判斷x<0.2,即xwO.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4.00x10/mol/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。

12.(2022?浙江卷)關于反應。24)+小0⑴HClO(aq)+H+(aq)+Cl(aq)AH<0,達到平衡后，下列說

法不氐砸的是

A.升高溫度，氯水中的c(HClO)減小

B.氯水中加入少量醋酸鈉固體，上述平衡正向移動，c(HCIO)增大

C.取氯水稀釋，C(C「)/C(HC1O)增大

D.取兩份氯水，分別滴加AgNO,溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液變藍色，可以證明上

述反應存在限度

【答案】D

【詳解】A.HCI。受熱易分解，升高溫度，HCI。分解，平衡正向移動，c(HCIO)減小，A正確：

B.氯水中加入少量醋酸鈉固體，醋酸根離子和氫離子結合生成醋酸分子，氫離子濃度減小，平衡正向移動，

c(HCIO)增大,B正確；

C.氯水稀釋,平衡正向移動,而c(HCIO)和《Ct)均減小，但HCIO本身也存在電離平衡HCIOWH++C。,稀釋

促進了帽。的電離，使c(Ha。)減少更多,因此就增大,c正確;

D.氯水中加硝酸銀產生白色沉淀，證明溶液中有氯禺子，氯水中加淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍，證明生成

「碘單質，溶液中有強氧化性的物質，而氯氣和次氯酸都有強氧化性，不能證明反應物和生成物共存，即

不能證明上述反應存在限度，D錯誤；

答案選Do

13.(2022?廣東卷)在相同條件下研究催化劑I、回對反應Xf2Y的影響，各物質濃度c隨反應時間/的部

分變化曲線如圖，則

催化劑1

(

-

j4

?.O催化劑II

uo.O

oZ

/無催化劑

。

024//min

A.無催化劑時，反應不能進行

B.與催化劑回相比，E)使反應活化能更低

C.a曲線表示使用催化劑回時X的濃度隨I的變化

D.使用催化劑回時，0~2min內，v(X)=1.0mol-L1min"1

【答案】D

【詳解】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比催化劑團催化效果好，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，使用催化劑團時，在0~2min內Y的濃度變化了2Qmol/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之比，所以a曲線不表示使用催化劑回時X濃度隨時間，的變化，

故C錯誤；

401101ZL1

D.使用催化劑I時，在0~2min內，Y的濃度變化了4.0mol/L,則u(Y)=^￡111=*=2.0mol.L-'.min-,

Ar2min

u(X)=-v(Y)=—x2.0/nf?/-L1-min^l.O/n^ZxZ；1xmin'1?故D正確；

答案選D。

14.(2022?廣東卷)恒容密閉容器中，BaSO4(s)+4H2(g)BaS(s)+4H2O(g)在不同溫度下達平衡時，

各組分的物質的量(n汝口圖所示。下列說法正確的是

E4

3

起始組成：4moi應

ImolBaSO4

2

0200400600800T!℃

A.該反應的△〃<()

B.a為n(HQ)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BaS。,，H2的平衡轉化率增大

【答案】C

【詳解】A.從圖示可以看出，平衡時升高溫度，氫氣的物質的量減少，則平衡正向移動，說明該反應的正

反應是吸熱反應，即A〃>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的量減少，則平衡隨著溫度升

高正向移動，水蒸氣的物質的量增加，而a曲線表示的是物質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，沒有改變各物質的濃度，平衡不移動，故C正確；

D.BaS04是固體，向平衡體系中加入BaS04,不能改變其濃度，因此平衡不移動，氫氣的轉化率不變，故D

錯誤；

故選C。

15.(2022?浙江卷)AB型強電解質在水中的溶解(可視作特殊的化學反應)表示為AB(s)=A"(aq)+B~(aq),其

焙變和爆變分別為AH和AS。對于不同組成的AB型強電解質，下列說法正確的是

A.AH和AS均大于零

B.AH和AS均小于零

C.AH可能大于零或小于零，AS大于零

D.AH和AS均可能大于零或小于零

【答案】D

【詳解】強電解質溶于水有的放熱，如硫酸銅等；有的吸熱，如碳酸氫鈉等，所以在水中溶解對應的△，可

能大于零或小于零。端表示系統(tǒng)混亂程度。體系越混亂，則燧越大。AB型強電解質固體溶于水，存在燧的

變化。固體轉化為離子，混亂度是增加的，但離子在水中存在水合過程，這樣會引發(fā)水的混亂度的變化，

讓水分子會更加規(guī)則，即水的混亂度下降，所以整個溶解過程的烯變AS,取決于固體轉化為離子的端增與

水合過程的燧減兩個作用的相對大小關系。若是前者占主導，則整個溶解過程燃增，即AS>0,反之，牖減，

即ASVO。綜上所述，D項符合題意。故選D。

16.(2022?浙江卷)在恒溫恒容條件下,發(fā)生反應A(s)+2B(卷濯專3X(g),c(B)隨時間的變化如圖中曲線甲

所示。下列說法不無碰的是

A.從a、c兩點坐標可求得從a到c時間間隔內該化學反應的平均速率

B.從b點切線的斜率可求得該化學反應在反應開始時的瞬時速率

C.在不同時刻都存在關系：2V(B)=3v(X)

D.維持溫度、容積、反應物起始的量不變，向反應體系中加入催化劑，c(B)隨時間變化關系如圖中曲線乙

所示

【答案】C

【詳解】A.圖象中可以得到單位時間內的濃度變化，反應速率是單位時間內物質的濃度變化計算得到，從

a、c兩點坐標可求得從a到c時間間隔內該化學反應的平均速率，選項A正確；

B.b點處的切線的斜率是此時刻物質濃度除以此時刻時間，為反應物B的瞬時速率，選項B正確；

C.化學反應速率之比等于化學方程式計量數之比分析，3V(B)=2v(X),選項C不正確；

D.維持溫度、容積不變，向反應體系中加入催化劑，平衡不移動，反應速率增大，達到新的平衡狀態(tài)，平

衡狀態(tài)與原來的平衡狀態(tài)相同，選項D正確；

答案選C。

17.(2022?湖南卷)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2mO1X和ImolY發(fā)生反應：

2X(g)+Y(g),-Z(g)AH,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.AH>()B.氣體的總物質的量：na<nc

C.a點平衡常數：K>12D.反應速率：vajE<vbiE

【答案】BC

【詳解】A.甲容器在絕熱條件下，隨著反應的進行，壓強光增大后減小，根據理想氣體狀態(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AHCO,故A錯誤；

B.根據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

體的總物質的量此時相比乙容器在減小即氣體總物質的量：naVnc,故B正確；

C.a點為平衡點，此時容器的總壓為p,根據理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT可知，在恒容條件下進