新高考化学一轮复习考点过关练习专题 10化学反应速率与平衡（含解析）

这是一份新高考化学一轮复习考点过关练习专题 10化学反应速率与平衡（含解析），共21页。试卷主要包含了某工业生产中发生反应，下列图示与对应的叙述相符的是，某密闭容器中，按物质的量之比1等内容，欢迎下载使用。

专题10 化学反应速率与平衡
1．下列关于化学反应速率及化学平衡的说法，正确的是( )
A．升高温度能增大单位体积内活化分子数目，加快反应速率
B．增大反应物浓度，可增大活化分子的百分数，因而反应速率加快
C．化学反应条件改变，已处于化学平衡的可逆反应一定发生平衡移动
D．催化剂可以提高化学反应的选择性，进而提高反应物的平衡转化率
【答案】A
【解析】A项，升高温度，可增大活化分子百分数，则单位体积内活化分子数增多，反应速率加快，故A正确；B项， 增大反应物浓度，增大了单位体积的活化分子数，没有改变活化分子百分数，故B错误；C项，若同等程度改变反应速率，满足正逆反应速率相等，则平衡不移动，故C错误；D项，使用催化剂能加快反应速率但不能提高反应物的平衡转化率，故D错误；故选A。
2．某工业生产中发生反应：2A(g)＋B(g)2M(g) ΔH＞0。下列有关该工业生产的说法不正确的是(　　)
A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成
B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B以提高A的转化率
C．工业上一般采用较高温度合成M，因温度越高，反应物的转化率越高
D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量
【答案】A
【解析】A项，高压对设备的要求较高，则合成M时选择合适的压强即可，A错误；B项，增大一种反应物浓度，可促进另一种反应物的转化，由于物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B的方法以提高A的转化率，B正确；C项，焓变为正反应的反应热，由题意可知该反应的正反应为吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，使反应物的转化率增大，则工业上一般采用较高温度合成M，C正确；D项，催化剂可同等程度的加快反应速率，因而可提高M的日产量，但对化学平衡移动无影响，D正确。故选A。
3．氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO-强。氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：
Cl2(g)Cl2(aq) ①
Cl2(aq)+ H2OHClO + HCl ②
下列表述正确的是( )
A．反应②的平衡常数K=
B．氯水中加入硫酸调节pH， pH越低消毒能力越强
C．氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好
D．氯水中加入四氯化碳进行萃取，反应②逆向移动，反应①正向移动
【答案】D
【解析】A项，HCl是强电解质，在溶液中无HCl分子，故反应②的离子方程式为Cl2(aq)+ H2OHClO + H++Cl-，故反应②的平衡常数K=，A错误；B项，根据反应②的离子方程式Cl2(aq)+ H2OHClO + H++Cl-，可知氯水中加入硫酸调节pH， pH越低即H+浓度越大，反应②平衡逆向移动，HClO浓度减小，故消毒能力减弱，B错误；C项，氯处理饮用水时，在夏季气温比冬季高，故过程①平衡逆向移动即Cl2的溶解性减小，故夏季的杀菌效果比在冬季弱，C错误；D项，由于Cl2为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，H2O为极性分子，根据“相似相溶”原理，可知Cl2在四氯化碳的溶解度比在水中大得多，氯水中加入四氯化碳进行萃取，反应②逆向移动，反应①正向移动，D正确；故选D。
4．下列图示与对应的叙述相符的是(　　)

A．图一表示反应：mA(s)+nB(g)pC(g) ΔH＞O，在一定温度下，平衡时B的转化率(B%)与压强变化的关系如图所示，反应速率x点比y点时的快
B．图二是可逆反应：A(g)+B(s)C(s)+D(g) ΔH＞O的速率时间图像，在t1时刻改变条件可能是加入催化剂
C．图三表示对于化学反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，A的百分含量与温度(T)的变化情况，则该反应的ΔH＞0
D．图四所示图中的阴影部分面积的含义是(v正-v逆)
【答案】B
【解析】A项，由图一可看出，x点的压强比y点小，所以反应速率x点比y点时的慢，A不正确；B项，由图二可知，在t1时刻正、逆反应速率都增大且增大的程度相同，所以改变的条件可能是加入催化剂，B正确；C项，由图三可知，在M点之前，反应未达平衡，在M点之后，随着温度的不断升高，A的百分含量不断增大，则平衡逆向移动，所以该反应的ΔH＜0，C不正确；D项，图四表示速率-时间关系曲线，图中的阴影部分面积的含义是(v正-v逆)t，D不正确；故选B。
5．反应NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)在某温度下达到平衡，下列各种情況下，不会使平衡发生移动的是( )
A．温度、容积不变时，通入SO2气体 B．将NH4HS固体全部移走
C．保持温度和容器体积不变，充入氮气 D．保持温度和压强不变，充入氮气
【答案】C
【解析】A项，通入SO2气体与H2S(g)反应生成S，生成物浓度减小，平衡正向移动，故A不选；B项，将NH4HS固体全部移走，可看成起始加入生成物，平衡逆向移动，故B不选；C项，保持温度和容器体积不变，充入氮气，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，故C选；D项，保持温度和压强不变，充入氮气，体积增大，相等于减小压强，平衡正向移动，故D不选；故选C。
6．硫酸是当今世界上重要的化工产品之一，广泛应用于工业上的各个方面。目前工业上主要采用接触法制备硫酸，接触室中发生如下反应：2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3 (g)。下列关于该反应的说法中不正确的是( )
A．升高温度能加快反应速率 B．增大接触室内炉气的压强能加快反应速率
C．添加合适的催化剂可加快反应速率 D．增大O2的浓度能使SO2完全转化
【答案】D
【解析】A项，温度升高，分子运动速率加快，会加大反应速率，故A正确；B项，增大接触室内炉气的压强，相当于增大反应物浓度，会加快反应速率，故B正确；C项，添加催化剂，降低反应所需活化能，能加快反应速率，故C正确；D项，2SO2 + O22SO3，可逆反应，反应有限度，反应物不能完全转化为生成物，故D不正确；故选D。
7．一定条件下，0.3molN2(g)与0.3molH2(g)在体积为1L的密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，下列示意图合理的是( )
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A项，因为为可逆反应，消耗H2物质的量应小于0.3mol，则消耗N2物质的量小于0.1mol，则平衡时N2物质的量大于0.2mol，图象不符合，A不符合；B项，反应速率之比等于化学方程式计量数之比，2υ(N2)正=υ(NH3)逆，此时反应达到平衡状态，υ(N2)正=υ(NH3)逆时，反应没有达到平衡状态，B不符合；C项，设转化N2物质的量为x，随反应进行N2、H2、NH3物质的量依次为(0.3-x)mol、(0.3-3x)mol、2xmol，N2的体积分数为×100%=50%，随反应进行N2的体积分数分数不变化恒为50%，NH3的体积分数逐渐增大，但小于50%，图象符合，C符合；D项，H2消耗0.1mol，生成NH3物质的量为mol，图象中反应的定量关系不符合反应比，D不符合；故选C。
8．某密闭容器中，按物质的量之比1：1充入X、Y两种气体，发生反应X(g)+Y(g)3Z(g) △H＞0，达到平衡后，下列有关说法正确的是(　　)
A．继续通入少量物质的量之比为1:1的X、Y气体，保持容器容积不变，达到新平衡时，Z的体积分数增大
B．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数增大
C．其他条件不变，将容积压缩至原来的一半，平衡逆向移动，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数减小
D．保持容器容积不变，增加Z的量，平衡逆向移动，平衡时Z的浓度比原平衡的小，体积分数比原平衡的体积分数小
【答案】B
【解析】A项，此反应的正反应为气体分子数增大的反应，继续通入少量物质的量之比为1:1的X、Y气体，保持容器容积不变，相当于加压，平衡逆向移动，达到新平衡时，Z的体积分数减小，故A错误；B项，由题意可知该反应为吸热反应，所以当其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数增大，故B正确；C项，平衡常数只与温度有关，所以当他条件不变，将容积压缩至原来的一半，平衡逆向移动，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，但平衡常数不变，故C错误；D项，保持容器容积不变，增加Z的量，相当于加压，平衡逆向移动，平衡时Z的浓度比原平衡的大，体积分数比原平衡的体积分数小，故D错误。故选B。
9．在水溶液中，CrO42-呈黄色，Cr2O72-呈橙色，重铬酸钾(K2Cr2O7)在水溶液中存在以下平衡：Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+，下列说法正确的是( )
A．向该溶液中加入过量浓NaOH溶液后，溶液呈橙色
B．该反应是氧化还原反应
C．向该溶液中滴加适量的浓硫酸，平衡向逆反应方向移动，再次达到平衡后，氢离子浓度比原溶液大
D．向体系中加入少量水，平衡逆向移动
【答案】C
【解析】A项，向该溶液中加入过量浓NaOH溶液后，消耗氢离子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，溶液呈黄色，A错误；B项，反应前后元素的化合价均不发生变化，该反应不是氧化还原反应，B错误；C项，向该溶液中滴加适量的浓硫酸，氢离子浓度增大，平衡向逆反应方向移动，由于只能是减弱这种改变，所以再次达到平衡后，氢离子浓度比原溶液大，C正确；D项，向体系中加入少量水，相当于稀释，平衡正向移动，D错误；故选C。
10．硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的磺化试剂，其可利用SO2(g)+ Cl2 (g) SOCl2 (g) ∆H<0制备。1000C时，该反应的压强平衡常数，在恒温恒容的容器中发生反应，下列说法正确的是( )
A．已知硫酰氯结构式为，硫酰氯每个原子均达到8电子稳定结构
B．容器内气体的平均摩尔质量不变时，反应达到平衡
C．温度升高，平衡逆向移动，反应的压强平衡常数增大
D．上述制备硫酰氯的反应，在高温下自发
【答案】B
【解析】A项，已知硫酰氯结构式为，硫原子的最外层电子全部参与成键，所以硫原子已达12个电子，A错误；B项，因为反应体系中反应物和生成物都是气体，正向气体体积减小的反应，所以只不达到平衡状态，气体的总物质的量都在变化，则气体的平均摩尔质量也在变化，当容器内气体的平均摩尔质量不变时，反应达到平衡，B正确；C项，该反应正向为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应的压强平衡常数减小，C错误；D项，该反应为气体体积减小的反应，△S＜０，又因为△H＜0，在低温时易自发进行，D错误；故选B。
11．侯氏制碱法以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料，发生反应NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。将析出的固体灼烧获取纯碱，向析出固体后的母液中加入食盐可获得副产品氯化铵，通过以下两步反应可实现NH4Cl分解产物的分离：
NH4Cl(s)+MgO(s)NH3(g)+Mg(OH)Cl(s) ΔH=+61.34kJ·mol-1
Mg(OH)Cl(s)HCl(g)+MgO(s) ΔH=+97.50kJ·mol-1
下列说法不正确的是( )
A．反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的ΔH=+158.84kJ·mol-1
B．两步反应的ΔS均大于0
C．MgO是NH4Cl分解反应的催化剂
D．5.35gNH4Cl理论上可获得标准状况下的HCl约2.24L
【答案】C
【解析】A项，由盖斯定律，两式相加可得：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g) ΔH=+158.84kJ·mol-1，A正确；B项，气体混乱度越大，S越大，则两步反应的ΔS均大于0，B正确；C项，MgO参与了NH4Cl分解，不是催化剂，C错误；D项，5.35gNH4Cl的物质的量，由反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)，可生成0.1molHCl，标准状况下体积为V=nVm=2.24L，D正确；故选C。
12．二氧化碳催化加氢制甲醇的反应为3H2(g)+CO(g) H2O(g)+CH3OH(g) ∆H<0。下列说法正确的是( )
A．增大压强，平衡正向进行，该反应的平衡常数K增大
B．升高温度可使该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小
C．温度越低越有利于该反应的进行，从而提高甲醇的生产效率
D．使用高效催化剂，可降低反应的活化能，增大活化分子百分数
【答案】D
【解析】A项，该反应的正反应是气体分子数减小的反应，因此增大压强，平衡向正向进行，但平衡常数K不变，平衡常数K只与温度有关，A项错误；B项，升高温度可使该反应的正、逆反应速率均增大，B项错误；C项，反应的正反应是放热反应，在一定范围内，降低温度有理于平衡向正向移动，能提高甲醇的生产效率，温度过低不利于反应的进行，C项错误；D项，使用高效催化剂，可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增加反应速率，D项正确；故选D。
13．人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合形成HbO2，Hb(aq)也可以与CO结合，人体发生CO中毒的原理为：HbO2(aq)+CO(g) HbCO(aq)+O2(g) ΔH＜0.下列说法不正确的是( )
A．海拔较高的地区由于气压较低，所以血红蛋白较难与O2结合，容易产生缺氧现象
B．已知CO中毒为熵减过程，则理论上冬天比夏天可能更容易发生CO中毒现象
C．把CO中毒的人转到高压氧仓中有助于缓解症状
D．此反应的平衡常数K=
【答案】D
【解析】A项，根据方程式Hb (aq)＋O2(g) HbO2(aq)可知正反应是一个气体体积减小的方向，减小压强，平衡逆向移动，A正确；B项，根据HbO2(aq)＋CO(g) HbCO(aq)＋O2(g) ΔH＜0，ΔS＜0可知反应低温自发，B正确；C项，增加氧气的浓度可以使平衡逆向移动，C正确；D项，根据反应方程式可知，该反应的平衡常数K=，D错误；故选D。
14．一定温度的密闭容器中，反应A(g)+B(g)2C(g) ΔH＞0达平衡。则下列有关说法不正确的是( )
A．相同时间内，存在消耗关系：
B．其他条件不变，增大压强或添加催化剂，c (A)、c (B)不变
C．反应正向的活化能一定大于逆向的活化能
D．同一温度下，平衡浓度与平衡压强存在关系：Kc =Kp
【答案】B
【解析】A项，因化学反应的速率比等于方程式计量数之比，相同时间内，存在消耗关系：，故A正确；B项， 反应A(g)+B(g)2C(g)是反应前后气体的体积不变的反应，其他条件不变，增大压强或添加催化剂，平衡不移动，但改变压强后c (A)、c (B)可能发生改变，故B错误；C项， 反应正向的活化能一定大于逆向的活化能，反应是吸热反应，故C正确；D项， Kc被称为平衡常数，它是用平衡浓度来量度的，Kc= ，对于气相反应，我们还可以用平衡分压Kp，来表示对于气相反应A(g)+B(g)2C(g)   而言Kp=，通过克拉伯龙方程PV=nRT，我们可以导出Kp与K的关系Kp=Kc(RT)△n    (Δn=2-1-1=0)，同一温度下，平衡浓度与平衡压强存在关系：Kc =Kp，故D正确；故选B。
15．830℃，在某容器中充入物质的量之比为1∶1的CO和水蒸气，发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，10 min后到达平衡，已知该温度下反应平衡常数是1.0，下列叙述正确的是( )
A．水蒸气的平衡转化率为50%
B．温度高于830℃时K<1.0，则该反应的
C．反应至5min时，CO2的物质的量分数小于12.5%
D．向平衡后的体系中充入一定量的H2，重新达到平衡后K>1.0
【答案】A
【解析】设CO(g)、H2O(g)的物质的量都为1mol，根据反应可列三段式：

则K= =1.0，x=0.5。A项，水蒸气的平衡转化率为 ×100%=50%，故A正确；B项，温度高于830℃时K<1.0，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，该反应的△H<0，故B错误；C项，平衡时CO2的物质的量分数为 ×100%=25%，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，则前5min速率大于5-10min的速率，可知反应至5min时，CO2的物质的量分数大于12.5%，故C错误；D项，平衡常数只与温度有关，向平衡后的体系中充入一定量的H2，如温度不变，则平衡常数不变，故D错误；故选A。
16．830℃，在某容器中充入物质的量之比为1∶1的CO和水蒸气，发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，10 min后到达平衡，已知该温度下反应平衡常数是1.0，下列叙述正确的是( )
A．水蒸气的平衡转化率为50%
B．温度高于830℃时K<1.0，则该反应的
C．反应至5min时，CO2的物质的量分数小于12.5%
D．向平衡后的体系中充入一定量的H2，重新达到平衡后K>1.0
【答案】A
【解析】设CO(g)、H2O(g)的物质的量都为1mol，根据反应可列三段式：

则K= =1.0，x=0.5。A项，水蒸气的平衡转化率为 ×100%=50%，故A正确；B项，温度高于830℃时K<1.0，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，该反应的△H<0，故B错误；C项，平衡时CO2的物质的量分数为 ×100%=25%，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，则前5min速率大于5-10min的速率，可知反应至5min时，CO2的物质的量分数大于12.5%，故C错误；D项，平衡常数只与温度有关，向平衡后的体系中充入一定量的H2，如温度不变，则平衡常数不变，故D错误；故选A。
17．对利用甲烷消除NO2污染进行研究，CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在2L密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50molCH4和1.2nolNO2，测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。
组别
温度
时间/min
n/mol
0
10
20
40
50
①
T1
n(CH4)
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
②
T2
n(CH4)
0.50
0.30
0.18
…
0.15
下列说法不正确的是( )
A．组别①中，0~10min内，CO2的生成速率为0.0075mol·L-1·min-1
B．0~20min内，NO2的降解速率①>②
C．40min时，表格中T2对应的数据为0.15
D．由实验数据可知实验控制的温度T1 【答案】B
【解析】A项，组别①中0∼10min内，CH4的降解速率为=0.0075 mol·L-1·min-1，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则CO2的生成速率为v(CO2)=v(CH4)=0.0075mol⋅L−1⋅min−1，故A正确；B项，有表格数据对比可以看出，0~20min内，CH4的变化量：②>①，相同的时间内NO2降解速率： ②>①，故B不正确；C项，40min时组别①中甲烷的物质的量不再改变，说明反应达到平衡，组别②反应速率比组别①更快，所以40min时组别②也已经达到平衡，所以表格中T2对应的数据为0.15，故C正确；D项，开始时CH4 的物质的量相同，10min后，T2温度时甲烷物质的量更小，说明反应速率快，温度越高反应越快，T1 18．100℃时，N2O4(g)2NO2(g) ，K=0.36。NO2和N2O4的消耗速率与浓度存在下列关系：v(N2O4)= k1• c(N2O4)，v(NO2)= k2• c2(NO2)，其中k1、k2是与反应及温度有关的常数，其消耗速率与浓度的图像如图所示。下列有关说法正确的是( )

A．曲线X表示N2O4消耗速率与浓度的关系
B．k1与k2都有单位，且单位不同
C．图中A点处于平衡状态
D．若在T1温度下，k1=k2，则T1＜1000C
【答案】B
【解析】A项，根据图象，曲线X随浓度的变化大于曲线X随浓度的变化，因为v(N2O4)= k 1• c(N2O4)，v(NO2)= k2• c2(NO2)，所以曲线X表示NO2消耗速率与浓度的关系，A错误；B项，根据v(N2O4)= k 1• c(N2O4)，v(NO2)= k2• c2(NO2)，浓度的单位为mol/L ，而反应速率的单位为mol/(L·s)，因此k1与k2都有单位，且单位不同，k1的单位是s-1，k2的单位为L /( mol·s)，B正确；C项，交点A表示的消耗速率v( N2O4)=v( NO2)，而达到平衡时NO2的消耗速率应该是N2O4消耗速率的2倍，v( NO2)=2v( N2O4)，因此此时v逆＜v正，反应向正反应方向移动，C错误；D项，100℃时，N2O4(g)2NO2(g) ，K=0.36=，而平衡时，v( NO2)=2v( N2O4)，因此v(NO2)= k2• c2(NO2)=2 v(N2O4)=2 k 1• c(N2O4)，则==0.36；若在T1温度下，k1=k2，则=2，平衡常数增大，反应需要正向移动，温度需要升高，即T1＞100℃，D错误；故选B。
19．在一定温度下，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)    ，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表：
t/min
2
4
7
9
n(Y)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
下列说法正确的是( )
A．前4min内反应的平均速率v(Z)=2.5×10-3 mol·L－1·s-1
B．其他条件不变，升高温度，反应达到新平衡前
C．该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D．其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大
【答案】C
【解析】A项，根据表格中的数据可知，反应前4min，消耗n(Y)=(0.16mol－0.11mol)=0.05mol，结合反应方程式，则生成n(Z)=0.05mol×2=0.10mol，反应速率v(Z)=，A错误；B项，ΔH＜0，该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，即v(逆)>v(正)，B错误；C项，由题干信息可知，则：

故化学平衡为 ，C正确；D项，该反应前后气体系数之和相等，当其他条件不变时，再充入0.2molZ，重新达到平衡，与原平衡为等效平衡，则平衡时X的体积分数不变，D错误；故选C。
20．某反应的速率方程为，其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示：
c(A)/( mol·L－1)
c(B)/( mol·L－1)
v/(10-3mol·L－1·min－1)
0.25
0.050
1.4
0.50
0.050
2.8
1.00
0.050
5.6
0.50
0.100
2.8
下列说法正确的是( )
A．速率方程中的、
B．该反应的速率常数k=2.8×10-3min－1
C．增大反应物浓度，k增大导致反应的瞬时速率加快
D．在过量的B存在时，反应掉87.5%的A所需的时间是375min
【答案】D
【解析】A项，将第一组数据和第二组数据代入可得，则m=1，将第二组数据和第四组数据代入可得，则n=0，A错误；B项，由A选项的分析可知，m=1，n=0，则，代入第一组数据可得，k=5.6×10-3min－1，B错误；C项，增大反应物的浓度，增大了速率，并没有改变瞬时速率常数k(只受温度影响)，C错误；D项，存在过量的B时，反应掉87.5%的A可以看作经历3个半衰期，即50%+25%+12.5%，因此所需的时间为，D正确；故选D。
21．在恒压、H2和CO2的起始浓度一定的条件下，用不同Mg含量的催化剂Ni/xMg(x值越大表示Mg含量越大)催化反应相同时间，测得不同温度下反应：4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的CO2的转化率如图所示。下列说法正确的是( )

A．反应4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的ΔH>0
B．延长W点的反应时间可提高CO2的转化率
C．相同条件下催化剂中Mg的含量越高催化效率越高
D．使用合适的催化剂可以提高CO2的转化率
【答案】D
【解析】A项，据图可知使用不同催化剂时，在360℃左右、相同时间内CO2的转化率相同，说明该温度下，改时间段内三种催化剂条件下反应都达到了平衡，继续升高温度CO2的转化率减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0，A错误；B项，W点处反应已经达到平衡，延长W点的反应时间平衡也不会移动，CO2的转化率不变，B错误；C项，据图可知温度较低反应未达到平衡时，催化剂中Mg的含量越高，相同时间内CO2转化率越低，催化效率越低，C错误；D项，据图可知，在温度较低反应未达到平衡时，选用合适的催化剂可以加快反应速率，提高CO2的转化率，D正确；故选D。
22．以丙烯(C3H6)、NH3、O2为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的化学方程式分别为：
反应Ⅰ 2C3H6(g)＋2NH3(g)＋3O2(g)2C3H3N(g)＋6H2O(g)
反应Ⅱ C3H6(g)＋O2(g)C3H4O(g)＋H2O(g)
反应时间相同、反应物起始投料相同时，丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。下列说法正确的是( )

A．其他条件不变，增大压强有利于提高丙烯腈平衡产率
B．图中X点所示条件下，延长反应时间或使用更高效催化剂均能提高丙烯腈产率
C．图中Y点丙烯腈产率高于X点的原因是温度升高导致反应I建立的平衡向正反应方向移动
D．图中X点丙烯腈产率与Z点相等(T1＜T2)，则一定有Z点的正反应速率大于X点的正反应速率
【答案】B
【解析】A项，反应Ⅰ中正反应体积增大，反应Ⅱ中反应前后体积不变，因此其他条件不变，增大压强不有利于提高丙烯腈平衡产率，A错误；B项，根据图像可知图中X点所示条件下反应没有达到平衡状态，又因为存在副反应，因此延长反应时间或使用更高效催化剂均能提高丙烯腈产率，B正确；C项，根据图像可知图中X点、Y点所示条件下反应均没有达到平衡状态，Z点反应达到平衡状态，升高温度平衡逆向进行，因此图中Y点丙烯腈产率高于X点的原因不是因为温度升高导致反应I建立的平衡向正反应方向移动，C错误；D项，由于温度会影响催化剂的活性，因此Z点的正反应速率不一定大于X点的正反应速率，D错误；故选B。
23．将1molM和2molN置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g)P(g)+Q(g) △H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )

A．升高温度、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率
B．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1 C．无论温度为T1还是T2，当容器中气体密度和压强不变时，反应达平衡状态
D．温度为T1时，N的平衡转化率为80%
【答案】D
【解析】A项，根据“先拐先平数值大”知，T1< T2，升高温度P的含量降低，则平衡逆向移动，则该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于提高反应物的平衡转化率，A错误；B项，该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡常数减小，因T1< T2，则X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2， 则K1>K2，B错误；C项，该反应前后气体计量数之和不变，则反应前后气体物质的量不变，恒温恒容时气体压强始终不变，所以不能根据压强判断平衡状态，C错误；D项，温度为T1时，该反应前后气体计量数之和不变，则反应前后气体物质的量不变，由图知P的平衡浓度为， 列三段式得：
所以N的平衡转化率=80%，D正确；故选D。
24．煤炭燃烧过程中产生的CO会与CaSO4(s)发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)＋CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH1 (反应Ⅰ)
CaSO4(s)＋4CO(g) CaS(s)+4CO2(g) ΔH2 (反应Ⅱ)
在一定温度下，其反应过程能量变化如图所示。
下列说法不正确的是( )

A．△H1＞0，△H2＜0
B．反应Ⅰ高温能自发进行
C．反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)
D．在恒温恒容下，二氧化硫浓度一直增大直至达到平衡
【答案】D
【解析】A项，由图可知，反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，所以△H1＞0，△H2＜0，故A正确；B项，由图可知，CaSO4(s)＋CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g) ΔH1＞0，该反应为气体体积增大的反应，△S＞0，由△G=△H-T△S可知，高温能自发进行，故B正确；C项，由图可知，反应Ⅰ的活化能较低，所以反应速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，故C正确；D项，反应Ⅰ和反应Ⅱ同时进行，而且反应速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，刚开始生成的二氧化硫速率快，随着反应的进行，生成的二氧化碳越来越多，促使反应Ⅰ逆向移动，导致二氧化硫的量降低，直至达到平衡，所以二氧化硫浓度先增大后减小，最后不变，故D错误；故选D。
25．25℃时，将20mL3x mol·L-1Na3AsO3、20mL3x mol·L-1I2和20mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO33−(aq)＋I2(aq)+ 2OH−(aq)= AsO43−(aq)＋2I-(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AsO43−)与反应时间(t)的关系如图所示。下列说法正确的是

A．0~ t1min用H2O表示的平均反应速率为
B．当2v正(AsO33−)=v逆(I-)时，反应达到平衡状态
C．a点的逆反应速率小于b点的正反应速率
D．平衡时溶液的pH=13，则该反应的平衡常数
【答案】C
【解析】A项，一般不用纯固体、纯液体表示反应速率，不能用H2O表示该反应的平均反应速率，故A错误；B项，依据反应速率之比等于化学计量数之比，当2v正(AsO33−)=v逆(I-)时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B错误；C项，由图可知，a到b的过程中，反应一直正向进行，正反应速率一直减小，逆反应速率一直增大，直到增大到与正反应速率相等，反应达到平衡状态，在反应达到平衡前，逆反应速率均小于正反应速率，a点和b点均未达到平衡状态，且a到b反应逐渐趋于平衡，a点的逆反应速率小于b点的正反应速率，故C正确；D项，根据题意，溶液混合后起始时，c(AsO33−)= c(I-)= x mol·L－1，由图可知， 平衡时c(AsO43−)=y mol·L－1，c(I2)= 2y mol·L－1，c(AsO33−)= c(I2)=(x- y) mol·L－1，平衡时溶液的pH=13，则c(OH-)=0.1mol·L－1，反应的平衡常数，故D错误；故选C。
26．向恒容密闭容器中充入HI发生反应2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH>0，T1和T2温度下，随时间t的关系如图，下列说法不正确的是( )

A．T2温度下0-2h内，生成H2的平均速率为0.125mol·L-1·h-1
B．T1温度下2h末和4h末HI的瞬时速率相同
C．T1>T2
D．若改变条件是催化剂，则T1和T2可以分别代表有、无催化剂时的反应变化示意图
【答案】B
【解析】A项，根据题中图示，T2时，0 ~2h内，从1升高到2，即c(HI)从1mol/L降低至0.5mol/L，故∆c(HI)=1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L，，速率之比=系数之比，则，A正确；B项，T1温度下，2h，4h反应均未达到平衡状态，随着反应进行，c(HI)减小，瞬时速率减小，B错误；C项，由曲线斜率判断，斜率大，反应快，温度高，故T1>T2，C正确；D项，T1曲线斜率大，说明反应速率快，表示有催化剂，T2没有催化剂，D正确；故选B。
27．2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是工业制备硫酸的重要反应，恒温恒容条件下c(SO3)随时间的变化如图中曲线Ⅰ所示。下列说法正确的是( )

A．t1～t2min，v(SO3)正=mol·L-1·min-1
B．曲线Ⅱ对应的条件改变可能是增大了压强
C．工业上采用高温高压的反应条件以提高SO2的转化率
D．相同条件下，t3时再充入与起始投料等量的反应物，达到平衡后，SO2转化率增大
【答案】D
【解析】A项，由图中曲线Ⅰ，t1～t2min内，三氧化硫的浓度变化量为(c1—c2)，反应速率v(SO3)正=mol·L-1·min-1，故A错误；B项，若曲线Ⅱ对应的条件改变是增大了压强，则平衡正向移动，即曲线Ⅱ条件下反应达到平衡时，三氧化硫的浓度应大于曲线Ⅰ，与题给图示不符，故B错误；C项，该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化硫的转化率减小，故C错误；D项，相同条件下，t3时再充入与起始投料等量的反应物相当于增大混合气体的压强，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，故D正确；故选D。
28．在催化剂作用下，向刚性容器中按物质的量比1︰1充入甲醇和异丁烯(用R表示)，分别在T1和T2两个温度下发生反应生成有机物W：CH3OH(g)＋R(g)⇌W(g) ΔH。异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )

A．T1>T2，ΔH>0
B．vM正=vB正>vA逆
C．维持T2不变，再向容器中充入1 mol W，新平衡时W的百分含量减小
D．T1时，容器内起始总压为p0 kPa，则用分压表示的该反应的平衡常数Kp=kPa-1
【答案】D
【解析】A项，“先拐先平数值大”，T1先拐，所以T1>T2，由T2到T1，温度升高，异丁烯的转化率降低，即平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则ΔH＜0，A项不符合题意；B项，温度相同时，M点和B点异丁烯的转化率相同，即异丁烯的浓度相同，有，但是M点对应的温度T1偏高，所以vM(正)>vB(逆)，B项不符合题意；C项，其他条件不变，再冲入1molW，使R的转化率提高，而W自身的转化率降低，此时W的百分含量会相应升高，C项不符合题意；D项，假设甲醇和异丁烯的初始物质的量都是1mol，T1时异丁烯的转化率为80%，则消耗的异丁烯为0.8mol，列出三段式：

平衡时总物质的量为0.2+0.2+0.8=1.2mol，因为是刚性容器，所以容器体积不变，则压强改变，初始压强为p0，平衡时压强为，则，，kPa-1，D项符合题意；故选D。
29．丙酮是重要的有机合成原料，可以由过氧化氢异丙苯合成。其反应为：，为了提高过氧化氢异丙苯的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分苯酚。过氧化氢异丙苯的转化率随反应时间的变化如图所示。设过氧化氢异丙苯的初始浓度为x mol·L-1，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法不正确的是( )

A．a、c 两点丙酮的物质的量浓度相等
B．b、c两点的逆反应速率：v(b)＞v(c)
C．100 ℃时，0～5 h 之间丙酮的平均反应速率为 0.14x mol·L-1·h-1
D．若b点处于化学平衡，则120℃时反应的平衡常数
【答案】D
【解析】A项，由于起始反应物浓度相同且a、c点转化率相同，故生成的丙酮浓度相等，A正确；B项，由于反应物转化率b点(98%)＞c点(70%)，故生成物浓度：b点＞c点，且b点温度大于c点，故逆反应速率：b点＞c点，B正确；C项，由图示知，100℃时，5 h时反应物的转化率为70%，故生成丙酮的浓度=0.7x mol/L，则0~5 h丙酮的平均反应速率=，C正确；D项，b点对应反应物转化率为98%，故两种生成物浓度均为0.98x mol/L，但在反应过程中有部分苯酚被移出反应体系，故平衡时体系中苯酚的浓度未知，故无法求算平衡常数，D错误； 故选D。
30．在T0C时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和一定量的H2发生反应：CO2(g)＋2H2(g)HCHO(g)＋H2O(g) △H＜0。若起始时容器内气体压强为1.2 kPa，达到平衡时，HCHO的分压与起始的关系如图所示：

下列说法不正确的是( )
A．若5min到达c点，则v(H2)= 0.12 mol˙L-1˙min-1
B．b点的化学平衡常数KP≈3.5
C．c点时，再加入CO2(g)和H2O(g)，使二者分压均增大0.05 kPa，α(H2)减小
D．容器内H2O的体积分数保持不变，说明达到平衡状态
【答案】C
【解析】，投入；在恒容容器内，反应前混合气的，则反应后；根据化学反应列三段式得：

A项，，A正确；B项，b点和c点温度相同，平衡常数相同，故，B项正确；C项，再加入CO2(g)和H2O(g)，使二者分压均增大0.05 kPa，则，化学平衡向右移动，故H2的转化率增大，C项错误；D项，在2L容器内H2O的体积分数保持不变，各物质的浓度保持不变，反应达到平衡状态，D项正确；故选C。