2023年高考化学二轮复习（新高考版） 专题13　化学反应速率、化学平衡选择题突破

1．用图像表示浓度、温度、压强对化学反应速率的影响

2.外界条件对化学平衡影响的图示分析

(1)浓度对化学平衡的影响

(2)压强对化学平衡的影响

对于反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，若m＋n>p＋q，则图像对应图1、图2；若m＋n＝p＋q，则图像对应图3、图4。

说明：

①改变压强，相当于改变体积，也就相当于改变浓度。

②若反应前后气体体积无变化，改变压强，能同时改变正、逆反应速率，v正＝v逆，平衡不移动。如H2(g)＋I2(g)2HI(g)。

③压强变化是指平衡混合物体积变化而引起的总压强变化。若平衡混合物的体积不变，而加入“惰性气体”，虽然总压强变化了，但平衡混合物的浓度仍不变，反应速率不变，平衡不移动；若保持总压强不变加入“惰性气体”，此时增大了体系体积，这就相当于降低了平衡体系的压强，平衡向气体体积增大的方向移动。

(3)温度对化学平衡的影响

在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。

注意：

①升高温度，不管是吸热还是放热方向，反应速率均增大，但吸热方向速率增大的倍数大于放热方向速率增大的倍数，使v(吸热)>v(放热)，故平衡向吸热方向移动。

②只要是升高温度，新平衡状态的速率值一定大于原平衡状态的速率值；反之则小。v－t图像[以N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0为例]

(4)催化剂对化学平衡的影响

催化剂对化学平衡移动无影响。

1．(2022·辽宁，12)某温度下，在1 L恒容密闭容器中2.0 mol X发生反应2X(s)Y(g)＋2Z(g)，有关数据如下：

下列说法错误的是(　　)

A．1 min时，Z的浓度大于0.20 mol·L－1

B．2 min时，加入0.20 mol Z，此时v正(Z)<v逆(Z)

C．3 min时，Y的体积分数约为33.3%

D．5 min时，X的物质的量为1.4 mol

2．(2022·湖北，13)同位素示踪是研究反应机理的重要手段之一，已知醛与H2O在酸催化下存在如下平衡：RCHO＋H2ORCH(OH)2。据此推测，对羟基苯甲醛与10倍量的D218O在少量酸催化下反应，达到平衡后，下列化合物中含量最高的是(　　)

A．

B．

C．

D．

3．(2022·广东，13)恒容密闭容器中，BaSO4(s)＋4H2(g)BaS(s)＋4H2O(g)在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．该反应的ΔH<0

B．a为n(H2O)随温度的变化曲线

C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动

D．向平衡体系中加入BaSO4，H2的平衡转化率增大

4．(2022·广东，15)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则(　　)

A．无催化剂时，反应不能进行

B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低

C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化

D．使用催化剂Ⅰ时，0～2 min内，v(X)＝1.0 mol·L－1·min－1

5．(2022·湖南，14改编)向体积均为1 L的两恒容容器中分别充入2 mol X和1 mol Y发生反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)　ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．ΔH>0

B．气体的总物质的量：na>nc

C．a点平衡常数：K>12

D．反应速率：va正<vb正

6．(2022·海南，8)某温度下，反应CH2==CH2(g)＋H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是(　　)

A．增大压强，v正>v逆，平衡常数增大

B．加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大

C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，平衡向正反应方向移动

D．恒容下，充入一定量的CH2==CH2(g)，CH2==CH2(g)的平衡转化率增大

7．(2022·河北，13改编)恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①XY；②YZ。反应①的速率v1＝k1c(X)，反应②的速率v2＝k2c(Y)，式中k1、k2为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的ln k～曲线。下列说法错误的是(　　)

A．随c(X)的减小，反应①、②的速率均降低

B．体系中v(X)＋v(Y)＝v(Z)

C．欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间

D．温度低于T1时，总反应速率由反应②决定

1．工业上用氨催化氧化法制硝酸的反应之一是4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)，该反应在任何温度下都能自发进行。下列说法正确的是(　　)

A．该反应的ΔS>0、ΔH>0

B．其他条件不变，加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小

C．其他条件不变，改变温度，平衡常数和NH3的平衡转化率一定都会变化

D．恒温恒容条件下，混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态

2．(2022·深圳市光明区高级中学联考)T ℃时，向体积不等的恒容密闭容器中均加入一定量的PtSn－Mg(Zn)AlO催化剂和1 mol乙烷，发生乙烷脱氢反应：CH3CH3(g)CH2==CH2(g)＋H2(g)，反应相同时间，测得各容器中乙烷的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．a点、c点乙烯的浓度：a>c

B．a点对应乙烷的平衡转化率大于40%

C．V1∶V2＝1∶12

D．a点、b点容器内的压强之比为28∶3

3．(2022·长沙市第一中学一模)在一定条件下A2和B2可发生反应：A2(g)＋3B2(g)2AB3(g)。图1表示在一定温度下反应过程中的能量变化，图2表示在固定容积为2 L的密闭容器中反应时A2的物质的量随时间变化的关系，图3表示在其他条件不变的情况下，改变反应物B2的起始物质的量对此反应平衡的影响。下列说法正确的是(　　)

A．该反应属于高温自发进行的反应

B．10 min内该反应的平均反应速率v(B2)＝0.09 mol·L－1·min－1

C．11 min时，其他条件不变，压缩容器容积至1 L，n(A2)的变化趋势如图2中曲线d所示

D．图3中T1<T2，b点对应状态下A2的转化率最高

4．(2022·张家口第一中学模拟)在一定温度下的可逆反应：X(g)2Y(g)　ΔH>0，v正＝k正·c(X)，v逆＝k逆·c2(Y)，若该温度下的平衡常数K＝10，下列说法错误的是(　　)

A．该温度下k正＝10k逆

B．升高温度，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数

C．有利于测定X的相对分子质量的条件为低温高压

D．恒压条件下，向平衡体系中充入惰性气体He，X的转化率减小

5．(2022·辽宁省抚顺市第一中学模拟)我国科学家修饰催化剂使其高效地将CO2和H2转化为CH4，反应原理：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)。在恒容密闭容器中充入CO2和H2发生上述反应。下列说法错误的是(　　)

A．达到平衡后，再充入少量H2，CO2的平衡转化率增大

B．其他条件不变，加入催化剂，能同时增大正、逆反应速率

C．其他条件不变，充入氩气，能使平衡向正反应方向移动

D．其他条件不变，降低温度，能降低正、逆反应速率