专题09 化学反应速率与化学平衡-2022年高考真题和模拟题化学分项汇编

专题09  化学反应速率与化学平衡

1．（2022·广东卷）恒容密闭容器中，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

B．a为随温度的变化曲线

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，H2的平衡转化率增大

2．（2022·广东卷）在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，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，内，

3．（2022·浙江卷）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是

A．实验①，，

B．实验②，时处于平衡状态，

C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大

D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大

4．（2022·浙江卷）关于反应，达到平衡后，下列说法不正确的是

A．升高温度，氯水中的减小

B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，增大

C．取氯水稀释，增大

D．取两份氯水，分别滴加溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度

5．（2022·湖南卷）向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应：，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． B．气体的总物质的量：

C．a点平衡常数： D．反应速率：

1．（2022·安徽·芜湖一中一模）北京时间10月6日晚，2021年诺贝尔化学奖授予 Benjamin List和David W.C．MacMillan，以奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”。不对称催化剂具有选择性。下列说法错误的是

A．催化剂不仅可以是金属催化剂和酶，也可以是有机小分子

B．不对称催化剂可以提高目标产物在最终产物中的比率

C．催化剂在反应前后的质量和性质不变

D．“不对称有机催化”对医药研究和绿色化学有极为重要的意义

2．（2022·安徽·淮北市教育科学研究所一模）向30mL1.0mol•L-1的H2SO4和3mL30%的H2O2的混合溶液中加入经处理过的铁丝，铁丝表面产生气泡，随后消失，再产生气泡，再消失，周而往复，振荡周期为20s左右，可维持数小时。一种可能的反应机理为：

(a)Fe+2H+=Fe2++H2↑

(b)2Fe2++H2O2+H2O=Fe2O3+4H+

(c)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O

(d)2Fe3++H2=2Fe2++2H+

下列说法错误的是

A．该振荡反应与H+浓度的变化有关 B．Fe2O3、Fe3+为中间产物

C．冰水浴比室温条件下的振荡周期要短 D．由该机理可知：产生的气体是H2

3．（2022·内蒙古·包钢一中一模）一定温度下，在三个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)

下列说法正确的是A．该反应的正反应为吸热反应

B．达到平衡时，容器①中的CH3OH体积分数比容器②中的小

C．若容器①中反应达到平衡时增大压强，则各物质浓度保持增大

D．若起始向容器①中充入CH3OH 0.10mol、CH3OCH30.10mol、H2O 0.10mol，则反应将向逆反应方向进行

4．（2021·河南信阳·模拟预测）常压下羰基化法精炼镍的原理为。时，该反应的平衡常数。

已知：的沸点为，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与反应转化成气态；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至制得高纯镍。

下列判断正确的是

A．是离子化合物

B．第一阶段，反应体系的温度应控制在以上，以达到气化分离的目的

C．反应达到平衡状态以后，保持体积不变通入，平衡正向移动，反应的平衡常数增大

D．第二阶段，可以通过增大压强来提高分解率

5．（2022·新疆乌鲁木齐·一模）已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应，时达到平衡状态I。在时改变某一条件，时重新达到平衡状态II，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是

A．时改变的条件可能是升温

B．平衡常数

C．时反应向正反应方向移动

D．平衡时A的体积分数

6．（2022·江苏苏州·模拟预测）SO2、NOx是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触室中主要反应为：2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g)   ΔH=-196.6 kJ·mol-1,SO2、NOx也是大气主要污染物，NOx可与NH3混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO2可通过碱液吸收去除。对于反应 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，下列说法正确的是

A．该反应ΔH＜0   ΔS＞0

B．2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所含键能总和比2 mol SO3(g)所含键能小

C．反应在高温、催化剂条件下进行可提高SO2的平衡转化率

D．该反应中每生成22.4 L SO3转移电子的数目约等于2×6.02×1023

7．（2022·北京·北大附中三模）某同学设计实验方案，利用沉淀滴定法测定“Ag++Fe2+Fe3++Ag↓”的平衡常数K。一定温度下，先将0.0100mol·L-1Ag2SO4溶液与0.0400mol·L-1FeSO4溶液(pH=1)等体积混合，待反应达到平衡时，过滤，取vmL滤液用c1mol·L-1KSCN标准溶液滴定Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗KSCN标准溶液v1mL。

已知：Ag++SCN-AgSCN↓(白色)       K1

Fe3++SCN- FeSCN2+(红色)       K2

下列说法正确的是

A．Ag2SO4溶液和FeSO4溶液(pH=1)可替换为AgNO3溶液和Fe(NO3)2溶液(pH=1)

B．K1>>K2，Fe3+是滴定终点的指示剂

C．若不过滤，直接用浊液做滴定实验测定c(Ag+)，则所测K值偏大

D．若改为测定滤液中c(Fe3+)，选择合适的滴定方法直接滴定滤液，也能达到目的

8．（2022·河南信阳·二模）在恒温恒压下，某一体积可变的密闭容器中发生反应A(g)+B(g)2C(g)       ΔH＜0，t1时达到平衡后，在t2时改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是

A．I、II两过程达到平衡时，A的体积分数：I＞II

B．t2时改变的条件是向密闭容器中加入物质C

C．0~t2时，v正＞v逆

D．I、II两过程达到平衡时，平衡常数：K(I)＜K(II)

9．（2022·陕西渭南·一模）羰基硫(COS)是以煤、石油、天然气为原料生产的化工原料气中有机硫的主要形式。COS催化水解的反应为：COS(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2S(g)   △H＜0，在相同投料比、相同气流速度、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS水解反应的转化率如下图所示：

下列说法正确的是

A．N点为该反应达到平衡状态的点

B．正反应的平均反应速率：P＞N＞M

C．任何温度下，γ－Al2O3的催化效果都比TiO2好

D．150℃时，用γ－Al2O3做催化剂，达到平衡时CO2的体积分数最大

10．（2022·重庆八中模拟预测）氢能是清洁的绿色能源。现有一种太阳能两步法甲烷、水蒸气催化重整制氢工艺，第I、II步反应原理及反应的lgKp-T关系如图所示。下列有关说法正确的是

A．CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H<0

B．NiFe2O4改变反应历程，降低了反应活化能，提升了反应物的平衡转化率

C．1000℃时，反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)平衡常数Kp=4

D．某温度下，向反应体系中通入等体积的CH4(g)和H2O(g)，达到平衡时CH4的转化率为60%、则此时混合气体中H2的体积分数为56.25%

11．（2022·北京·北师大实验中学三模）在一定条件下，利用CO2合成CH3OH的反应如下：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H1，研究发现，反应过程中会有副反应：CO2(g) + H2(g) CO(g)+ H2O(g) △H2，温度对CH3OH、CO的平衡产率影响如图所示。下列说法中，不正确的是

A．△H1＜0，△H2＞0

B．增大压强有利于加快合成反应的速率

C．实际生产过程中，升高温度一定降低CH3OH的产率

D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CH3OH的选择性

12．（2022·重庆一中模拟预测）已知：的反应历程分两步：

第1步：(快)   

第2步：(慢)   

在固定容积的容器中充入一定量NO和发生上述反应，测得体系中部分物质的物质的量(n)随温度(T)的变化如图所示。下列说法错误的是

A．第1步、第2步正反应活化能分别为、，则

B．a点后，迅速减小的原因是第1步平衡逆向移动，第2步速率加快

C．b点后，增加的原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大

D．若其他条件不变，仅将容器变为恒压状态，则体系建立平衡的时间不变

13．（2022·江苏苏州·模拟预测）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应：

反应I：CO2(g)+H2(g) =CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.2 kJ·mol−1

反应II：2CO2(g)+6H2(g) =CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=—122.5 kJ·mol−1

在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。 (CH3OCH3的选择性=×100％)

下列说法不正确的是

A．CO的选择性随温度的升高逐渐增大

B．反应2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=—204.9 kJ·mol−1

C．在240～320℃范围内，温度升高，平衡时CH3OCH3的物质的量先增大后减小

D．反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A点)，增大压强可能将CH3OCH3的选择性提升到B点

14．（2022·江苏·扬州中学三模）液氨是一种很好的溶剂，液氨可以微弱的电离产生NH和NH。NH3中的一个H原子若被-NH2取代可形成N2H4(联氨)，若被-OH取代可形成NH2OH(羟胺)。在有NH存在时，Cu(OH)2能溶于氨水形成[Cu(NH3)4]2+。NH3经过一定的转化可以形成N2、NO、NO2、N2O4(无色)、HNO3等。对于反应2NO2(g) N2O4(g)，下列说法正确的是

A．该反应的H ＞ 0

B．该反应的平衡常数表达式为K=

C．升高温度，该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大

D．将反应器容积压缩为原来的一半，气体颜色比压缩前深

15．（2022·重庆市育才中学模拟预测）25℃时，恒容密闭容器中只含有X，发生反应：，X的起始压强为，X分解的速率方程为：，其中k定温下为常数。生成的Y可快速建立平衡：，平衡常数。下列说法正确的是

A．当X分解的速率时，W的压强为

B．若升高温度，Z和W的物质的量之比为，则

C．相同时间内，X的平均速率是Y的平均速率的2倍

D．若缩小体积，则单位时间内X的转化率减小

16．（2022·上海上海·二模）有研究认为，强碱性环境下反应：I-+ClO-IO-+Cl-可能分如下三步进行：

第一步：ClO-+H2OHClO+OH-                  K1=3.3×10-10

第二步：……                         K2=……

第三步：HIO+OH-IO-+H2O                    K3=2.3×103

下列说法正确的是

A．第二步反应的平衡常数表达式为K2=

B．由K值大小可以判断第三步反应比第一步快

C．升高温度会使K1变小、K3变大

D．OH-是该反应的催化剂

17．（2022·湖南·长郡中学模拟预测）在体积为2L的恒温密闭容器中充入和，发生下述反应：，10min后达到平衡，为0.4mol。下列说法正确的是

A．0～10min内，用表示的平均反应速率为

B．当混合气体的密度不再改变时，可以表示反应达到平衡状态

C．若升高温度，反应的平衡常数减小，则平衡时的物质的量变化

D．平衡后，如果此时移走和，在相同温度下达到平衡时的物质的量小于0.2mol