專題47化學反應速率與平衡圖像問題 十年（2015-2024）高考化學真題分類匯編(原卷版)

2013-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題47化學反應速率與平衡圖像問題考點十年考情(2015-2024)命題趨勢考點1單一反應變化圖象2024·安徽卷、2024·遼吉黑卷、2024·山東卷、2023?湖南卷、2022?廣東選擇性卷、2022?湖南選擇性卷、2019?江蘇卷、2016·四川卷、(2015·江蘇卷、2015·安徽卷、2015·四川卷對化學反應速率、化學平衡知識的考查，往往根據工業(yè)生產實際，并結合陌生圖象，分析投料比、轉化率、產率的變化。該類題目信息量較大，綜合性較強，能夠充分考查學生讀圖、提取信息、解決問題的能力以及原理分析、規(guī)范描述的表達能力，該類題目在高考中常受到命題者的青睞?？键c2多重反應變化圖象2024·湖南卷、2023?山東卷、2023?江蘇卷、2022?江蘇卷、2020?江蘇卷考點1單一反應變化圖象1．(2024·安徽卷，12，3分)室溫下，為探究納米鐵去除水樣中SeO42-的影響因素，測得不同條件下SeO42-濃度隨時間變化關系如下圖。實驗序號水樣體積/mL納米鐵質量/mg水樣初始pH①5086②5026③5028下列說法正確的是()A．實驗①中，0~2小時內平均反應速率v(SeO42-)=2.0mol·L－1·h－1B．實驗③中，反應的離子方程式為：2SeO42-+8H+=2Se+4H2OC．其他條件相同時，適當增加納米鐵質量可加快反應速率D．其他條件相同時，水樣初始pH越小，SeO42-的去除效果越好2．(2024·遼吉黑卷，10，3分)異山梨醇是一種由生物質制備的高附加值化學品，150℃時其制備過程及相關物質濃度隨時間變化如圖所示，15h后異山梨醇濃度不再變化。下列說法錯誤的是()A．時，反應②正、逆反應速率相等B．該溫度下的平衡常數：①>②C．0~3h平均速率(異山梨醇)0.014mol·kg-l·h-lD．反應②加入催化劑不改變其平衡轉化率3．(2024·山東卷，15，4分)(雙選)逆水氣變換反應：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH。一定壓力下，按CO2，H2物質的量之比n(CO2)：n(H2)=1：1投料，T1、T2溫度時反應物摩爾分數隨時間變化關系如圖所示。已知該反應的速率方程為v=kc0.5(H2)c(CO2)，T1、T2溫度時反應速率常數k分別為k1、k2。下列說法錯誤的是()A．k1＞k2B．T1、T2溫度下達平衡時反應速率的比值：C．溫度不變，僅改變體系初始壓力，反應物摩爾分數隨時間的變化曲線不變D．T2溫度下，改變初始投料比例，可使平衡時各組分摩爾分數與T1溫度時相同4．(2023?湖南卷，13)向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O，發(fā)生反應：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡轉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．x1＜x2B．反應速率：v正b＜vc正C．點a、b、c對應的平衡常數：Ka＜Kb=KcD．反應溫度為，當容器內壓強不變時，反應達到平衡狀態(tài)5．(2022?廣東選擇性卷，13)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)如圖所示。下列說法正確的是()A．該反應的ΔHB．a為n(H2O)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BaSO4，H2的平衡轉化率增大6．(2022?湖南選擇性卷，14)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入和發(fā)生反應：2X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH，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．ΔH B．氣體的總物質的量：na＜ncC．a點平衡常數：K D．反應速率：Va正＜Vb正7．(2019?江蘇卷，15)在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應相同時間，測得不同溫度下NO轉化為NO2的轉化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是()A．反應2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH>0B．圖中X點所示條件下，延長反應時間能提高NO轉化率C．圖中Y點所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO轉化率D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉化率為50%，則平衡常數K>20008．(2016·四川卷，6)一定條件下，CH4與H2O(g)發(fā)生反應：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)設起始=Z，在恒壓下，平衡時(CH4)的體積分數與Z和T(溫度)的關系如圖所示。下列說法正確的是()A．該反應的焓變△H＞0B．圖中Z的大小為a＞3＞bC．圖中X點對應的平衡混合物中=3D．溫度不變時，圖中X點對應的平衡在加壓后(CH4)減小9．(雙選)(2015·江蘇卷，15)在體積均為1.0L的兩恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉，再分別加入0.1molCO2和0.2molCO2，在不同溫度下反應CO2(g)+C(s)2CO(g)達到平衡，平衡時CO2的物質的量濃度c(CO2)隨溫度的變化如圖所示(圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點均處于曲線上)。下列說法正確的是()A．反應CO2(g)+C(s)2CO(g)的ΔS>0、ΔH<0B．體系的總壓強p總：p總(狀態(tài)Ⅱ)>2p總(狀態(tài)Ⅰ)C．體系中c(CO)：c(CO，狀態(tài)Ⅱ)<2c(CO，狀態(tài)Ⅲ)D．逆反應速率v逆：v逆(狀態(tài)Ⅰ)>v逆(狀態(tài)Ⅲ)10．(2015·安徽卷，11)汽車尾氣中NO產生的反應為N2(g)+O2(g)2NO(g)，一定條件下，等物質的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應，如圖曲線a表示該反應在溫度T下N2的濃度隨時間的變化，曲線b表示該反應在某一起始反應條件改變時N2的濃度隨時間的變化。下列敘述正確的是()A．溫度T下，該反應的平衡常數K=4(B．溫度T下，隨著反應的進行，混合氣體的密度減小C．曲線b對應的條件改變可能是加入了催化劑D．若曲線b對應的條件改變是溫度，可判斷該反應的ΔH<011．(2015·四川卷，7)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應：C(s)+CO2(g)2CO(g)，平衡時，體系中氣體體積分數與溫度的關系如下圖所示：已知：氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分數。下列說法正確的是()A．550℃時，若充入惰性氣體，v正、v逆均減小，平衡不移動B．650℃時，反應達平衡后CO2的轉化率為25.0%C．T℃時，若充入等體積的CO2和CO，平衡向逆反應方向移動D．925℃時，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數Kp=24.0p總考點2多重反應變化圖象1．(2024·湖南卷，14，3分)恒壓下，向某密閉容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g，發(fā)生如下反應：主反應：CH3OH(g)＋CO(g)=CH3COOH(g)ΔH1副反應：CH3OH(g)＋CH3COOH(g)=CH3COOCH3(g)＋H2O(g)ΔH2在不同溫度下，反應達到平衡時，測得兩種含碳產物的分布分數隨投料比x(物質的量之比)的變化關系如圖所示，下列說法正確的是()A．投料比x代表B．曲線c代表乙酸的分布分數C．ΔH1，ΔH2D．L、M、N三點的平衡常數：K(L)=K(M)K(N)2．(2023?山東卷，14)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-13．(2023?江蘇卷，13，3分)二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應為CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH＝-164.7kJ·mol?1CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH＝41.2kJ·mol?1在密閉容器中，、時，CO2平衡轉化率、在催化劑作用下反應相同時間所測得的CO2實際轉化率隨溫度的變化如題圖所示。CH4的選擇性可表示為。下列說法正確的是()A．反應2CO(g)＋2H2(g)=CO2(g)＋CH4(g)的焓變ΔH＝-205.9kJ·mol?1B．CH4的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加C．用該催化劑催化二氧化碳反應的最佳溫度范圍約為480~530℃D．450℃時，提高的值或增大壓強，均能使平衡轉化率達到X點的值4．(2022?江蘇卷，13)乙醇-水催化重整可獲得H2。其主要反應為C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)＋6H2(g)ΔH2＝173.3kJ·mol?1CO2(g)+H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝41.2kJ·mol?1在、n始(C2H5OH)：n始(H2O)=1：3時，若僅考慮上述反應，平衡時CO2和CO的選擇性及H2的產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H2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，增大可提高乙醇平衡轉化率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H2產率5．(2020?江蘇卷，15)CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應CH4(g)＋CO2(g)=2H2(g)＋2CO(g)ΔH=247.1kJ·mol-1H2(g)＋CO2(g)=H2O(g)＋CO(g)ΔH=41.2kJ·mol-1在恒壓、反應物起始物質