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    2024年高考真题和模拟题化学分类汇编(全国通用)专题07 化学反应速率与化学平衡(原卷版)

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    这是一份2024年高考真题和模拟题化学分类汇编(全国通用)专题07 化学反应速率与化学平衡(原卷版),共15页。

    考点一 化学反应速率及影响因素
    1.(2024·甘肃卷)下列措施能降低化学反应速率的是
    A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶
    C.锌粉和盐酸反应时加水稀释D.石墨合成金刚石时增大压强
    2.(2024·安徽卷)室温下,为探究纳米铁去除水样中的影响因素,测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。
    下列说法正确的是
    A.实验①中,0~2小时内平均反应速率
    B.实验③中,反应的离子方程式为:
    C.其他条件相同时,适当增加纳米铁质量可加快反应速率
    D.其他条件相同时,水样初始越小,的去除效果越好
    3.(2024·江苏卷)催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变,常见倠化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。倠化反应广泛存在,如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、倠化氧化等。催化剂有选择性,如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境,如汽车尾气处理、废水中电倠化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界,高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。下列说法正确的是
    A.豆科植物固氮过程中,固氮酶能提高该反应的活化能
    B.与反应中,Ag催化能提高生成的选择性
    C.制反应中,能加快化学反应速率
    D.与反应中,能减小该反应的焓变
    考点二 化学平衡及化学平衡常数
    4.(2024·山东卷)逆水气变换反应:。一定压力下,按,物质的量之比投料,,温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为,,温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是
    A.
    B.温度下达平衡时反应速率的比值:
    C.温度不变,仅改变体系初始压力,反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变
    D.温度下,改变初始投料比例,可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同
    5.(2024·河北卷)在水溶液中,可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与形成配离子达平衡时,与的关系如图。
    下列说法正确的是
    A.的X、Y转化为配离子时,两溶液中的平衡浓度:
    B.向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐,达平衡时
    C.由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时,消耗的物质的量:
    D.若相关离子的浓度关系如P点所示,Y配离子的解离速率小于生成速率
    6.(2024·黑吉辽卷)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品,时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示,后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
    A.时,反应②正、逆反应速率相等
    B.该温度下的平衡常数:①>②
    C.平均速率(异山梨醇)
    D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
    7.(2024·湖北卷)在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是
    A.和互为同素异形体B.中存在不同的氧氧键
    C.转化为是熵减反应D.常压低温下能稳定存在
    考点三 化学平衡的移动及图象分析
    8.(2024·江苏卷)二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为:


    、下,将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是
    A.L4处与L5处反应①的平衡常数K相等
    B.反应②的焓变
    C.L6处的的体积分数大于L5处
    D.混合气从起始到通过L1处,CO的生成速率小于的生成速率
    9.(2024·湖南卷)恒压下,向某密闭容器中充入一定量的和,发生如下反应:
    主反应:
    副反应:
    在不同温度下,反应达到平衡时,测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示,下列说法正确的是
    A.投料比x代表
    B.曲线c代表乙酸的分布分数
    C.,
    D.L、M、N三点的平衡常数:
    10.(2024·浙江6月卷)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯,主要发生如下两个反应:
    I.
    II.
    向容积为的密闭容器中投入和,不同温度下,测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表,下列说法不正确的是
    注:乙烯选择性
    A.反应活化能:
    B.时,反应I的平均速率为:
    C.其他条件不变,平衡后及时移除,可提高乙烯的产率
    D.其他条件不变,增大投料比投料,平衡后可提高乙烷转化率
    考点一 化学反应速率及影响因素
    1.(2024·海南华侨中学仿真模拟)下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
    A.牛奶放在冰箱里保存B.向玻璃中加入
    C.高炉炼铁前先将铁矿石粉碎D.在糕点包装内放置小包铁粉
    2.(2024·北京海淀一模)工业上以1,4-丁二醇(BD)为原料催化脱氢制备γ-丁内酯(BL),其副反应产物为四氢呋喃(,THF)、正丁醇(BuOH)以及其他四碳有机物。其他条件相同时,不同温度下,向1L容器中通入4×10-2mlBD反应2h,测得BL、THF、BuOH在四碳有机产物中的物质的量分数如下:
    已知:HO(CH2)4OH(g,BD)(g,BL)+2H2(g) ΔH>0
    下列说法不正确的是
    A.220℃,2h时n(BL)=9.03×10-3ml,则BD的总转化率为37.5%
    B.250℃,2h时n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)<4×10-2ml
    C.255℃,2h时n(BL)=1.5×10-2ml,则0~2h内υ(H2)主反应=1.5×10-2ml·L−1·h−1
    D.由表中数据可知,220~255℃,催化剂活性、选择性均随着温度的升高而提高
    3.(2024·浙江普通高校招生考试选考冲刺卷)丙酮与碘在盐酸催化下发生取代反应,碘水颜色逐渐褪去生成碘化丙酮(反应及机理如下):
    某研究小组按下表进行实验,得到浓度变化为平行直线(如下图)。
    下列说法中不正确的是
    A.甲基上的能与碘发生取代的原因是其受到了羰基官能团的影响
    B.在反应过程中丙酮的浓度、盐酸的浓度可视为恒定
    C.两组实验的碘水取代反应都是匀速反应且两组速率相等
    D.综合分析可知总反应速率由反应③决定的
    4.(2024·山东淄博三模)某密闭容器中发生以下两个反应:①;②。反应①的正反应速率,反应②的正反应速率,其中、为速率常数。某温度下,体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是
    A.反应①的活化能大于反应②
    B.时,正反应速率
    C.内,X的平均反应速率
    D.该温度时,
    5.(2024·江西吉安一中一模)在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是
    A.消耗一半时的反应速率为
    B.100min时消耗完全
    C.该反应的速率与的浓度有关
    D.该反应的半衰期与起始浓度的关系满足
    考点二 化学平衡及化学平衡常数
    6.(2024·江苏宿迁一模)以Cu­ZnO­Al2O3作催化剂发生反应2CH3CHO(g)+H2O(g)C2H5OH(g)+CH3COOH(g) ΔH<0,下列说法正确的是
    A.该反应的平衡常数K=
    B.反应物的键能总和小于生成物的键能总和
    C.该反应中每消耗1 ml H2O(g),转移电子数约为6.02×1023
    D.将C2H5OH移出一段时间后,v正增大
    7.(2024·浙江五校联盟3月联考)醛酮在酸或碱的催化下生成偕二醇的反应历程如下:
    酸催化历程:
    碱催化历程:
    已知:部分羰基化合物的反应平衡常数
    下列说法不正确的是
    A.酸催化历程的步骤I中与羰基中的O结合,增大了碳氧双键的极性
    B.对比酸和碱的催化历程可知,与羰基反应的活性:
    C.无论酸或碱催化,生成偕二醇的平衡常数:
    D.催化下,的溶液中无法生成
    8.(2024·辽宁丹东总复习质量测试)三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物.在一恒容密闭容器中加入和一定量的NO,发生反应,按不同投料比时,CO的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
    A.
    B.a、b、c对应平衡常数
    C.反应温度为时,向平衡体系充入适量NO,可实现由c到b的转化
    D.使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率
    9.(2024·江苏泰州中学模拟)利用反应制取苯乙烯的机理如下图,下列说法正确的是
    A.图示机理中有非极性键的断裂与形成
    B.该反应的平衡常数
    C.过程Ⅱ中,与位点上中带部分负电荷的作用生成
    D.该反应中每消耗,转移电子的数目约为
    10.(2024·北京师范大学附属中学三模)CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为:


    其他条件相同时,投料比为,不同温度下反应的结果如图。
    下列说法不正确的是
    A.由图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡
    B.始终低于1.0,与反应②有关
    C.加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
    D.若不考虑其他副反应,体系中存在:
    11.(2024·湖南长沙雅礼中学模拟)醛、酮与可发生加成反应:,平衡常数为K。微量碱存在时的催化机理如下所示:
    已知不同基团(-R、-R′)对平衡常数的影响如下表所示:
    下列说法不正确的是
    A.HCN中C是sp杂化
    B.若将微量碱改成加入酸,则反应速率减慢
    C.由①②可知推电子基团可以使上的C原子活化,增大平衡常数
    D.④的平衡常数小于③,可能是因为④中受到的空间位阻更大
    12.(2024·北京东城一模)t℃时,在恒温、恒容的密闭容器中发生反应: (a>0)
    实验数据如下。
    下列说法不正确的是
    A.①中的平衡转化率为20%
    B.t℃时,该反应的平衡常数为1
    C.当②中CO和浓度相等时,反应达到平衡
    D.达到平衡时②中能量变化:b=1.5a
    考点三 化学平衡的移动及图象分析
    13.(2024·北京师范大学附属中学三模)下列事实能用平衡移动原理解释的是
    A.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,促进H2O2分解
    B.制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出
    C.工业合成氨选择500℃左右的条件进行
    D.锌片与稀H2SO4反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生
    14.(2024·辽宁名校联盟高考模拟)向体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和,发生反应:。分别在绝热、恒温条件下进行,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
    A.正反应在较低温度下能自发进行
    B.乙在恒温条件下进行,
    C.a点的正反应速率大于c点的正反应速率
    D.甲条件下平衡常数K小于20.25
    15.(2024·北京东城一模)某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
    实验1:
    实验2:
    已知:
    ⅰ.。
    ⅱ.溶液为无色。
    下列说法正确的是
    A.结合实验1和2,推测ⅰ中反应是放热反应
    B.①中滴加浓盐酸,增大了,导致Q>K,ⅰ中平衡正向移动
    C.②中加水,溶液变红,说明平衡逆向移动,的浓度增大
    D.③中加入,溶液变红,推测与形成了配合物
    16.(2024·重庆第八中学一模)利用传感技术可探究压强对化学平衡的影响。往注射器中充入适量气体保持活塞位置不变达到平衡(图甲);恒定温度下,分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变,测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法错误的是
    A.两点对应的反应速率:
    B.B点对应的分压平衡常数为
    C.C点到D点平衡逆向移动,针筒内气体颜色D点比B点深
    D.三点中,点的气体平均相对分子质量最大
    17.(2024·湖北武汉汉阳部分学校一模)空气中资源的利用具有重要意义。某小组通过电解吸收了的KOH溶液的实验,得到相应的有机产物的法拉第效率[法拉第效率]随电解电压的变化如图所示。下列说法错误的是
    A.适当地增大电解电压,可以增大甲烷的产量
    B.当电解电压为时,电解过程中含碳还原产物的法拉第效率为0,此时阴极主要的还原产物为
    C.阴极由生成的电极反应式为
    D.当电解电压为时,电解生成的和的物质的量之比为3:1
    18.(2024·江苏宿迁一模)已知CO2催化加氢的主要反应有:
    反应Ⅰ CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 ΔS1<0
    反应Ⅱ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2>0 ΔS2
    在恒温恒压反应器中通入1 ml CO2、3 ml H2气体,CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化关系如下图。已知:CH3OH产率=×100%;CH3OH的选择性=×100%。下列说法不正确的是
    A.ΔH1<0,ΔS2>0
    B.CH3OH的平衡选择性随温度的升高而减小
    C.525 K后,升高温度对反应Ⅰ的影响大于对反应Ⅱ的影响
    D.525 K时,增大的值或增大压强均能使CO2的平衡转化率达到b点的值
    19.(2024·河北邢台一模)的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为的和,发生反应:① ,② 。在相同时间内,的转化率、的选择性[的选择性]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是
    A.温度高于时,主要发生反应②
    B.温度低于时,的选择性随温度升高而增大
    C.平衡时,再充入和,再次达到平衡时,的物质的量增大
    D.下反应达到平衡时,、、的浓度之比为
    20.(2024·河北保定一模)碘甲烷(CH3I)可裂解制取低碳烯烃。碘甲烷裂解时可发生如下反应:
    反应1:2CH3I(g)C2H4(g)+2HI(g) ΔH=+80.2 kJ·ml-1
    反应2:3C2H4(g)2C3H6(g) ΔH=−108.1 kJ·ml-1
    反应3:2C2H4(g)C4H8(g) ΔH=−120.6 kJ·ml-1
    向密闭容器中充入一定量的碘甲烷,维持容器内p=0.1 MPa,平衡时C2H4、C3H6和C4H8的占容器内所有气体的物质的量分数与温度的关系如下图所示。已知容器中某气体的分压p=φ(物质的量分数)×p总,用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数(Kp)。下列说法正确的是
    A.图中物质X表示的是C2H4
    B.700 K时,反应2的分压平衡常数Kp=3
    C.700 K时,从反应开始至恰好平衡,反应2的速率大于反应3的速率
    D.700 K时,其他条件不变,将容器内p增大为0.2 MPa,C2H4的体积分数将减小
    实验序号
    水样体积/
    纳米铁质量/
    水样初始

    50
    8
    6

    50
    2
    6

    50
    2
    8
    温度()
    400
    500
    600
    乙烷转化率()
    2.2
    9.0
    17.8
    乙烯选择性()
    92.6
    80.0
    61.8
    温度/℃
    220
    240
    250
    255
    BL/%
    60.2
    84.6
    92.6
    95.2
    THF/%
    1.2
    1.8
    1.9
    2.1
    BuOH/%
    0.2
    0.3
    0.4
    0.6
    组别
    标准盐酸溶液
    标准丙酮溶液
    碘水溶液
    蒸馏水
    0
    0
    20
    40
    60
    80
    羰基化合物
    平衡常数K
    -R
    -R′
    平衡常数K

    -H
    210

    -H
    530

    -CH3
    -CH2CH3
    38

    -C(CH3)3
    -C(CH3)3
    ≪1
    容器编号
    起始时各物质的物质的量/ml
    达到平衡时体系的能量变化/kJ
    CO

    1
    4
    0
    0
    0.8a

    1
    1
    2
    2
    b
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