專項08化學反應速率與化學平衡該專題分為兩個板塊【1】知識清單化學反應速率與速率常數化學反應速率的計算外界條件對化學反應速率的影響化學反應速率常數及應用二、化學平衡常數與平衡移動1.化學平衡常數2.化學平衡移動的判斷方法三、化學平衡圖像1.兩種典型的圖像2.解答化學平衡圖像題四步驟【2】專項練習【1】知識清單一、化學反應速率與速率常數1.化學反應速率的計算2.外界條件對化學反應速率的影響3.化學反應速率常數及應用(1)基元反應研究表明，氫氣和氧氣混合在點燃或有催化劑存在的條件下，主要發(fā)生以下四步反應：H2eq\o(――→,\s\up7(點燃或催化劑))2H·H·＋O2―→·OH＋O·，O·＋H2―→·OH＋H·，·OH＋H2―→H2O＋H·。反應總方程式為2H2＋O2eq\o(=====,\s\up7(點燃或催化劑))2H2O。大多數化學反應都是分幾步完成的，其中的每一步反應稱為基元反應。例如：H·＋O2―→·OH＋O·，即為氫氣與氧氣生成水的反應中的一個基元反應。(2)速率方程與速率常數①速率方程基元反應的化學反應速率與反應物的濃度數值相應冪次的乘積成正比，其方次即為各物質前面系數。即對于基元反應：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，則v正＝k正ca(A)·cb(B)(其中k正為正反應的速率常數)，v逆＝k逆cg(G)·ch(H)(其中k逆為逆反應的速率常數)。如：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)v逆＝k逆·c2(NO)·c(O2)2H2(g)＋2NO(g)N2(g)＋2H2O(g)v正＝k正·c2(H2)·c2(NO)。②速率常數a.速率常數(k)是指在給定溫度下，反應物濃度皆為1mol·L－1時的反應速率。在相同的濃度條件下，可用速率常數大小來比較化學反應的反應速率。反應物濃度改變，但速率常數不變。因此可以應用速率方程求出該溫度下任意濃度時的反應速率。b.影響因素速率常數是溫度的函數，同一反應，溫度不同，速率常數將有不同的值，溫度相同，速率常數(k)相同。濃度不影響速率常數。(3)速率常數與化學平衡常數之間的關系一定溫度下，可逆反應：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，達到平衡狀態(tài)時，v正＝k正ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)，因平衡時v正＝v逆，則k正ca(A)·cb(B)＝k逆·cg(G)·ch(H)，則K＝k正/k逆＝eq\f(cg（G）·ch（H）,ca（A）·cb（B）)二、化學平衡常數與平衡移動1.化學平衡常數(1)對于可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在一定溫度下達到化學平衡時，K＝eq\f(cp（C）·cq（D）,cm（A）·cn（B）)。(2)化學平衡常數是指某一個具體反應的平衡常數，當化學反應方向改變或化學計量數改變時，化學平衡常數也發(fā)生改變。化學方程式平衡常數表達式2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)K1＝eq\f(c2（SO3）,c2（SO2）·c（O2）)K1＝eq\f(1,K2)K3＝Keq\s\up6(\f(1,2))12SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)K2＝eq\f(c2（SO2）·c（O2）,c2（SO3）)SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)SO3(g)K3＝eq\f(c（SO3）,c（SO2）·c\s\up6(\f(1,2))（O2）)如已知某溫度下，H2(g)＋S(s)H2S(g)K1，S(s)＋O2(g)SO2(g)K2則該溫度下反應H2(g)＋SO2(g)H2S(g)＋O2(g)的平衡常數K＝K1/K2。(3)化學平衡常數與溫度的關系①化學平衡常數(K)是溫度的函數，溫度不變，K值不變。②K隨溫度的變化規(guī)律反應的熱效應溫度變化K的變化吸熱反應升溫增大降溫減小放熱反應升溫減小降溫增大2.化學平衡移動的判斷方法(1)依據勒夏特列原理判斷通過比較平衡被破壞的瞬間的正、逆反應速率的相對大小來判斷平衡移動的方向。①若外界條件改變，引起v正>v逆，則化學平衡向正反應方向移動；②若外界條件改變，引起v正<v逆，則化學平衡向逆反應方向移動；③若外界條件改變，雖能引起v正和v逆變化，但變化后新的v正′和v逆′仍保持相等，則化學平衡不發(fā)生移動。(2)依據濃度商(Q)判斷通過比較濃度商(Q)與平衡常數(K)的大小來判斷平衡移動的方向。①若Q>K，平衡向逆反應方向移動。②若Q＝K，平衡不移動。③若Q<K，平衡向正反應方向移動。三、化學平衡圖像1.兩種典型的圖像(1)轉化率(或百分含量)與溫度變化圖像[析圖關鍵]表示兩個外界條件同時變化時，反應物A的轉化率變化情況，解決這類圖像一般采用“定一議二”的方法，即把自變量(溫度、壓強)之一設為恒量，討論另外兩個變量的關系。如：圖1中，當壓強相等(任意一條等壓線)時，升高溫度，A的轉化率增大，說明升高溫度平衡向正反應方向移動，即正反應為吸熱反應。當溫度相等時，在圖1中作垂線，與三條等壓線交于三點，這三點自下而上為增大壓強，A的轉化率增大，說明增大壓強平衡向正反應方向移動，即正反應為氣體體積減小的反應。(2)轉化率(或百分含量)與壓強變化圖像[析圖關鍵]圖3中，當溫度相等(任意一條等溫線)時，增大壓強，A的轉化率增大，說明增大壓強平衡正向移動，即正反應是氣體體積減小的反應。當壓強相等時，在圖3中作垂線，與兩條等溫線交于兩點，這兩點自下而上為降低溫度，A的轉化率增大，說明降低溫度平衡正向移動，即正反應為放熱反應。2.解答化學平衡圖像題四步驟【2】專項練習1．恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下發(fā)生反應，在相同時間內，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)。下列說法不正確的是A．反應2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的?H<0B．圖中X點所示條件下，由于測定時間較短，反應未達到平衡C．從X→Y過程中，平衡逆向移動，O2反應量減少D．380℃下，c平衡(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉化率為50%，則平衡常數K＝2000【答案】C【詳解】A．依據圖中虛線，NO的平衡轉化率隨溫度升高而下降，說明升高溫度，平衡向逆反應方向移動，則該反應是放熱反應，△H＜0，故A正確；B．點X未達到平衡時NO的轉化率，說明反應未達到化學平衡，故B正確；C．從

X→Y

過程中，NO轉化率下降，說明平衡向逆反應方向移動，O2的量應該上升，故C錯誤；D．列三段式求解K，平衡常數，故D正確；故答案為C?！军c睛】此題考查化學平衡移動原理、化學平衡的計算，化學平衡的計算一般涉及各組分濃度、物質的量、化學平衡常數的計算，解題方法是列三段式，要求學生在學習化學知識同時要能運用知識解決問題。2．（重慶市第八中學2021屆高三高考適應性月考（五）化學試題）利用工業(yè)廢氣中的CO2可以制取甲醇，CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。一定條件下往恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2，在不同催化劑作用下發(fā)生反應，相同時間內CO2的轉化率隨溫度變化如圖所示。若a點時已達平衡狀態(tài)，下列有關敘述正確的是A．平衡常數：K(c)>K(a)>K(b)B．a點和d點容器內的壓強相等C．a點：每斷裂2molC=O鍵，同時斷裂2molO-H鍵D．若c點時總壓強為p，T5溫度下該反應以分壓表示的平衡常數【答案】D【詳解】A．平衡后升溫，CO2的轉化率下降，說明該反應正方向是放熱反應，則平衡常數隨溫度升高而降低，則可得出K(a)>K(c)，A錯誤；B．a點和d點CO2的轉化率相等，通過三段式計算得平衡混合氣物質的量相等，但兩者溫度不同，則壓強不等，B錯誤；C．a點達到平衡，反應物每斷裂2molC=O鍵，同時生成物斷裂3molO—H鍵，包括CH3OH中的1molO—H鍵和H2O中的2molO—H鍵，C錯誤；D．c點時，CO2的平衡轉化率為，則可建立如下三段式：c點時總壓強為p，該反應的平衡常數，D正確；故選D。3．（遼寧省沈陽市2021-2022學年高三上學期教學質量檢測（一）化學試卷）由γ一羥基丁酸(HOCH2CH2CH2COOH)生成γ-丁內酯()的反應如下：HOCH2CH2CH2COOH+H2O。在25°C時，溶液中γ一羥基丁酸初始濃度為0.180mol/L，隨著反應的進行，測得γ一丁內酯的濃度隨時間的變化如下表所示。下列說法中錯誤的是t/min215080100120160220∞c/(mol/L)0.0240.0500.0710.0810.0900.1040.1160.132A．在120min時，γ一羥基丁酸的轉化率為50%B．在50~80min內，以γ一丁內酯的濃度變化表示的反應速率為0.07mol/(L·min)C．在25°C時，該反應的平衡常數為K=2.75D．為提高平衡時γ一羥基丁酸的轉化率，可采取的措施是移出γ一丁內酯【答案】B【詳解】A．反應至120min時，反應產生0.090mol/L的γ-丁內酯，則反應消耗γ-羥基丁酸的濃度為0.090mol/L，故γ-羥基丁酸轉化率為×100%=50%，A正確；B．50～80min內γ-丁內酯的濃度改變了0.071mol/L-0.050mol/L=0.021mol/L，則用γ-丁內酯的濃度變化表示反應速率υ(γ-丁內酯)==0.0007mol?L-1?min-1，B錯誤；C．25℃時，該反應的平衡常數K=，C正確；D．若移走γ-丁內酯，減小生成物濃度，促進化學平衡正向移動，從而可提高γ-羥基丁酸的的轉化率，D正確；故答案選B。4．（山東新高考質量測評聯盟2021屆高三4月聯考化學試題）MTP是一類重要的藥物中間體，可以由TOME經環(huán)化后合成。其反應式為：+CH3OH為了提高TOME的轉化率，反應進行時需及時從溶液體系中移出部分甲醇。TOME的轉化率隨反應時間的變化如圖所示。設TOME的初始濃度為a，反應過程中液體體積變化忽略不計。下列說法正確的是A．X、Y兩點溫度不同，MTP的物質的量濃度不相等B．X、Z兩點的瞬時速率大小為C．若Z點處于化學平衡，則210時反應的平衡常數D．190時，0~150min之間的MTP的平均反應速率為【答案】D【詳解】A．X、Y兩點TOME的轉化率相同，TOME的初始濃度也相同，所以MTP的物質的量濃度相同，A不正確；B．X點時反應還在進行當中，Z點時反應已接近平衡狀態(tài)，所以兩點的瞬時速率大小為，B不正確；C．由于不斷從反應體系中移出CH3OH，混合氣中的CH3OH濃度無法確定，所以210時反應的平衡常數無法計算，C不正確；D．190時，0~150min之間TOME的轉化率為67%，則150min時產物MTP的濃度為0.67amol/L，所以MTP的平均反應速率為，D正確；故選D。5．（重慶市育才中學2022屆高三高考適應性考試（一）化學試題）在一密閉容器中加入和發(fā)生反應：。測得的平衡轉化率與壓強、溫度之間的關系如圖所示。下列說法錯誤的是A．B．溫度升高，該反應的平衡常數減小C．增加或移走既能提高原料的平衡轉化率又能加快反應速率D．保持溫度和容器體積不變，往平衡體系中再充入一定量的，再次平衡時，的體積分數減小【答案】C【詳解】A．根據圖例，可以看到同溫度下，三條曲線O2轉化率由大到小依次是αp1>αp2>αp3，再根據可逆反應反應特征，反應物氣體系數和大于生成物氣體系數和，所以平衡狀態(tài)下，增壓，平衡向正反應方向移動，O2轉化率上升，所以壓強關系是p1>p2>p3，描述正確，不符題意；B．根據圖例，壓強恒定時，升溫，O2轉化率下降，說明平衡向逆反應方向移動，生成物減少，反應物增加；溫度變化，K值改變，且本次是K值變小，描述正確，不符題意；C．固體物質的增減不影響反應平衡狀態(tài)，但移走MoO3，會使平衡正移，反應速率下降，描述錯誤，符合題意；D．恒溫恒容，充入一定量氣態(tài)反應物，由于該反應是單氣態(tài)反應物(MoS2固態(tài))，增加反應物相當于恒容增壓，平衡正移，O2轉化率上升，所以新平衡中O2體積分數下降，描述正確，不符題意；綜上，本題選C。6．（重慶市西南大學附屬中學校高2021屆高三第二次月考化學試題）在恒容密閉容器中充入1molCO2和2molH2發(fā)生如下反應：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH＞0。如圖所示為該反應正反應的平衡常數K正和逆反應的平衡常數K逆隨溫度變化的曲線。下列分析正確的是A．曲線Ⅰ為K正，曲線Ⅱ為K逆B．T2時，A點v正＜v逆C．T1時，CO2的平衡轉化率為50%D．其他條件不變，在原平衡基礎上再充入2molCO2和2molH2，達新平衡時CO2轉化率將增大【答案】A【詳解】A．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)正反應吸熱，升高溫度，平衡正向移動，平衡常數增大，曲線Ⅰ為K正，曲線Ⅱ為K逆，故A正確；B．T2時，A點的濃度熵小于K正，A點反應正向進行，v正>v逆，故B錯誤；C．T1時K=1，，x=，CO2的平衡轉化率為66.7%，故CA錯誤；D．根據等效平衡，其他條件不變，在原平衡基礎上再充入1molCO2和2molH2，達新平衡時CO2轉化率不變，若再加入1molCO2，達新平衡時CO2轉化率減小，所以在原平衡基礎上再充入2molCO2和2molH2，達新平衡時CO2轉化率將減小，故D錯誤；選A。7．（重慶市第一中學2021屆高三下學期第二次月考（4月）化學試題）催化加氫生成乙烯和水是綜合利用CO2的熱點研究領域。理論計算表明，在某剛性容器內，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，反應達到平衡時，四種組分的物質的量濃度c隨溫度T的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．曲線a代表H2B．該反應為放熱反應C．E點的正反應速率大于F點的逆反應速率D．450K時，該反應平衡常數的數值為【答案】C【詳解】A．根據和原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3可知，任何溫度下n(CO2)∶n(H2)均為1∶3，則曲線a代表H2，曲線c代表CO2，曲線b代表H2O，曲線d代表C2H4，A正確；B．根據A分析曲線a代表H2，溫度升高，氫氣含量增加，則平衡往逆向移動，所以該反應為放熱反應，B正確；C．E點溫度更低，反應速率更慢，所以E點的正反應速率小于F點的逆反應速率，C錯誤；D．450K時，該反應平衡常數為，，D正確；答案選C8．一定溫度下，向三個容積不等的恒容密閉容器(a<b<c)中分別投入2molNOCl，發(fā)生反應：2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)。tmin后，三個容器中NOCl的轉化率如圖中A、B、C三點。下列敘述正確的是A．A點延長反應時間，可以提高NOCl的轉化率B．A、B兩點的壓強之比為25∶28C．容積為cL的容器NOCl的平衡轉化率大于80%D．容積為aL的容器達到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡向左移動【答案】C【分析】溫度相同，三個恒容密閉容器的體積，分別投入2molNOCl，濃度隨容器體積的增大而減小，濃度越小，反應速率越慢，達平衡的時間越長，所以a容器中反應速率最快，c容器中反應速率最慢?！驹斀狻緼．A點反應速率比B點快，平衡前單位時間內的轉化率比B點高，現B點的NOCl轉化率比A點高，則表明A點反應已達平衡，延長反應時間，的轉化率不變，A不正確；B．tmin后，A點NOCl的轉化率為50%，NOCl、NO、Cl2的物質的量分別為1mol、1mol、0.5mol，總物質的量為2.5mol；B點NOCl的轉化率為80%，NOCl、NO、Cl2的物質的量分別為0.4mol、1.6mol、0.8mol，總物質的量為2.8mol；A、B兩點的物質的量之比為，但A、B兩點容器的體積不等，所以壓強之比不等于，B不正確；C．容積為的容器比容積為bL的容器中c(NOCl)小，相當于減小壓強，平衡正向移動，所以的平衡轉化率大于80%，C正確；D．容積為的容器中，平衡常數K==，達到平衡后再投入、，則濃度商Qc===K，所以平衡不移動，D不正確；答案選C。9．（重慶市第十一中學校2021屆高三下學期4月二診化學試題）在體積可變的恒壓密閉容器中，一定量的CO2與足量碳發(fā)生反應：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圖。下列說法正確的是A．升高溫度，反應速率增大，K減小B．550℃時，在平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動C．650℃時，CO2的平衡轉化率為25.0％D．T1℃時，在平衡體系中充入等體積的CO2和CO，平衡將向左移動【答案】C【詳解】A．由圖可知，溫度越高，CO的體積分數越大，為吸熱反應，K與溫度有關，則升高溫度，反應速率增大，平衡正向移動，K增大，故A錯誤；B．可變的恒壓密閉容器中反應，550℃時若充入惰性氣體，相當于減小壓強，則v正，v逆均減小，又該反應是氣體體積增大的反應，則平衡正向移動，故B錯誤；C．由圖可知，650℃時，反應達平衡后CO的體積分數為40%，設開始加入的二氧化碳為1mol，轉化了xmol，則生成CO2xmol，，解得x=0.25mol，CO2的平衡轉化率為，故C正確；D．T1℃時，若再充入1molCO2和1molCO，氣體壓強不變導致容器體積增大，氣體反應物和生成物濃度不變，平衡不移動，故D錯誤；故選：C。10．（遼寧省2022屆高三實戰(zhàn)猜題卷（六）化學試題）如圖所示，向A、B中均充入1molX、1molY，起始時A、B的體積都等于aL。在相同溫度、外界壓強和催化劑存在的條件下，關閉活塞K，使兩容器中都發(fā)生反應：。達到平衡時，A的體積為1.2aL。下列說法正確的是

A．反應速率： B．A容器中X的轉化率為80%C．該反應是一個熵減的反應 D．平衡時Y的體積分數：A<B【答案】D【詳解】A．A、B兩容器反應物的起始量相同，達到平衡時，A的體積為1.2aL，B的體積仍然為aL，B中反應相當于加壓，所以反應速率：，A項錯誤；B．向A中充入1molX、1molY，起始時A的體積等于aL，達到平衡時，A的體積為1.2aL，恒溫恒壓條件下，氣體體積之比等于物質的量之比，所以達到平衡時，A容器內氣體的物質的量為2.4mol，反應中消耗X1mol，總物質的量增加1mol，現在總物質的量增加0.4mol，則消耗X0.4mol，所以A容器中X的轉化率為40%，B項錯誤；C．對于該可逆反應，隨著反應的進行，氣體的物質的量增加，可知該反應是一個熵增的反應，C項錯誤；D．與A相比，B相當于加壓，平衡逆向移動，Y的物質的量增大，所以平衡時Y的體積分數：A<B，D項正確；答案選D。11．（2022年河北省新高考測評卷（四））相同溫度下，向三個容積相等的恒容(1L)密閉容器中充入一定量的和，發(fā)生反應：

。下列說法正確的是容器物質起始濃度/()物質平衡濃度/()達到平衡所需時間/min甲3.03.0乙1.53.01.820丙4.59.015A．甲中反應達到平衡時，放出92kJ的熱量B．甲中的物質的量分數保持不變時，說明反應已達到平衡C．0~20min時間段內，乙中的平均反應速率D．反應達到平衡時，丙中的轉化率為90%【答案】C【詳解】A．因該反應為可逆反應，3.0mol不能反應完全，則反應放出的熱量小于92kJ，選項A錯誤；B．用“三段式”法計算時，設甲中某時刻N2的轉化率為x,則有：的物質的量分數始終為=50%，是定值，不能作為判斷反應達到平衡的依據，選項B錯誤；C．，選項C正確；D．乙中的平衡轉化率為90%，丙中各物質的起始量是乙中的3倍，相當于對乙容器加壓，平衡右移，的平衡轉化率大于90%，選項D錯誤。答案選C。12．（河南省名校聯盟2021-2022學年高一下學期期中考試化學試題）在恒溫恒容條件下，發(fā)生反應2A(g)+xB(g)2C(g)，反應體系中某物質的濃度c隨時間的變化如圖中曲線甲、乙所示，已知x為整數。下列說法正確的是A．x=3B．曲線乙表示的是物質A在反應進程中的濃度變化C．10~30min內v(C)=0.05mol·L-1·min-1D．c點對應物質的濃度與d點對應物質的濃度相等【答案】A【分析】隨著反應進行，c(A)、c(B)都減小，c(C)增加，則乙表示c(C)的變化，2A(g)+xB(g)2C(g)，則，濃度變化量之比等于化學計量數之比，60min時，，，可知，則甲一定不是，c(A)，那么甲為c(B)，，解得：x=3，以此解題?！驹斀狻緼．由分析可知x=3，A正確；B．由分析可知曲線乙表示的是物質C在反應進程中的濃度變化，B錯誤；C．10~30min內，，，，則，C錯誤；D．由圖可知c對應物質的濃度為1.6mol·L-1，d點對應物質的濃度為0.6mol·L-1，D錯誤；故選A。13．（安徽省池州市東至縣2021屆高三上學期12月大聯考化學試題）一定條件下，在恒容密閉容器中發(fā)生反應：2NO2(g)+4CO(g)?4CO2(g)+N2(g)

ΔH<0，下列說法正確的是A．混合氣體的密度不變時，該反應達到平衡狀態(tài)B．向該容器中充入氦氣，容器內氣體壓強增大，平衡正向移動C．升高溫度，該反應的正反應速率加快，化學平衡常數減小D．平衡后向該容器中再充入一定量的NO2，達新平衡時，氣體顏色比原平衡淺【答案】C【詳解】A．容器恒容，則氣體總體積不變，反應物和生成物均為氣體，所以氣體的總質量也不變，則密度始終不變，故A錯誤；B．容器恒容，充入氦氣各物質的濃度不發(fā)生改變，平衡不移動，故B錯誤；C．升高溫度活化分子數增多，反應速率加快，該反應焓變小于0為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數減小，故C正確；D．平衡后向該容器中再充入一定量的NO2，雖然平衡右移，但NO2的濃度依然會增大，氣體顏色比原平衡深，故D錯誤；綜上所述答案為C。14．（浙江省杭州地區(qū)（含周邊）重點中學2021-2022學年高三上學期期中考試化學試題）探究某反應，反應物濃度與初始反應速率的關系，在、恒容密閉容器中充入進行實驗，所得數據如下表：相關數據實驗編號①②③④⑤0.0060.0010.0060.0020.0030.0010.0060.0020.0060.006v初始下列結論不正確的是A．實驗②、④，探究的是對反應速率的影響B(tài)．反應達到化學平衡后，溫度降低，逆反應速率減小幅度大于正反應速率減小幅度C．若該反應速率方程為(k為常數)，則D．實驗⑤經過達到化學平衡，用表示的平均反應速率為【答案】D【詳解】A．實驗②、④，氫氣的濃度相同，探究的是對反應速率的影響，代入該反應速率方程為，得a=2，故A正確；B．反應為放熱反應，反應達到化學平衡后，溫度降低，逆反應速率減小幅度大于正反應速率減小幅度，平衡正向移動，故B正確；C．比較①③，當NO濃度相同時，氫氣的濃度由0.001提高到0.002，速率由提高到，代入該反應速率方程為(k為常數)，得，故C正確；D．實驗⑤經過達到化學平衡，若用表示的平均反應速率為，則×50s=0.003，末濃度不可能為0，NO不可能100%轉化，故D錯誤；故選D。15．（重慶市2022屆高三質量調研抽查第三次考試化學試題）利用催化加氫可制乙烯，反應為

，在兩個恒容密閉容器中，分別加入2mol、4mol，分別選用兩種催化劑，反應進行相同時間，測得轉化率隨反應溫度的變化如下圖所示。下列說法正確的是A．使用催化劑Ⅰ時反應的活化能高于催化劑ⅡB．溫度高于，轉化率降低的原因一定是催化劑活性降低C．b、d兩狀態(tài)下，化學反應速率相等D．溫度下充入稀有氣體，轉化率不變【答案】D【詳解】A．根據圖示信息相同溫度下催化劑I條件下轉化率高，這說明催化劑I的效率高，活化能較小，所以使用催化劑Ⅰ時反應的活化能低于催化劑Ⅱ，故A錯誤；B．圖中a、b、c和d點狀態(tài)，反應達到平衡狀態(tài)時，CO2的轉化率不再變化，即平衡狀態(tài)是c、d，達到平衡以后，溫度升高，平衡逆向移動，CO2的轉化率逐漸減小，因此溫度高于，轉化率降低的原因不一定是催化劑活性降低，故B錯誤；C．b、d兩狀態(tài)下，溫度不同，化學反應速率不相等，故C錯誤；D．溫度下充入稀有氣體，容積不變，濃度不變，平衡不移動，所以轉化率不變，故D正確；故選D。16．（重慶一中2021-2022學年高三下學期5月月考化學試題）催化加氫是碳中和的重要手段之一，以下是加氫時發(fā)生的兩個主要反應：反應Ⅰ：

反應Ⅱ：

在體積為1L的兩個恒容密閉容器中分別按表中所示充入一定量的和，平衡體系中碳化物的物質的量分數X(CO)和隨溫度變化關系如圖所示。容器起始物質的量/mol甲13乙26下列有關說法錯誤的是A．曲線d表示乙容器中X(CO)隨溫度的變化B．600℃達到平衡時，甲容器中反應Ⅱ的平衡常數為2.4C．M點對應的轉化率為80%D．使用選擇性催化劑，M點位置保持不變【答案】C【分析】反應Ⅰ為放熱反應，溫度升高平衡逆向移動，甲烷的濃度減小，所以ac曲線代表甲烷的物質的量分數隨溫度的變化關系；反應Ⅱ為吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動，CO的濃度增大，所以bd曲線代表CO的物質的量分數隨溫度的變化關系。【詳解】A．甲、乙兩個1L恒容密閉容器中，投料比乙為甲的2倍，此時相當于相同溫度下壓強增大，因反應I正向氣體分子數增加，故平衡正向移動，乙與甲相比：甲烷的物質的量分數增加，CO的物質的量分數降低，即CO物質的量分數與甲相比變小，故d為乙容器中X(CO)隨溫度的變化，A正確；B．600℃達到平衡時，X(CO)=X(CH4)=0.4，設反應Ⅰ中的轉化量為xmol，反應Ⅱ中的轉化量為ymol，則建立三段式：平衡時；，解得，則平衡時，、、、，反應Ⅱ的平衡常數，B正確；C．根據計算，M點平衡時氫氣的物質的量為1.0mol，其總轉化率為，C錯誤；D．使用選擇性催化劑，不會改變平衡轉化率，故M點位置保持不變，D正確；故選C。17．（重慶市主城區(qū)2022屆高三第二次學業(yè)教學質量抽測化學試題）利用CO2和H2合成乙烯：2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)ΔH，在恒容密閉容器中，起始壓強相同，反應溫度、投料比[]對CO2平衡轉化率的影響如圖所示。下列推斷正確的是A．a<3 B．ΔH>0 C．vM(正)>vN(逆) D．KM>KN【答案】D【詳解】A．由題干信息可知，投料比越大，CO2平衡轉化率增大，平衡向正反應方向移動，故a>3，A錯誤；B．由圖示可知，升高溫度，CO2的平衡轉化率降低，逆向移動，故正反應為放熱反應，ΔH<0，B錯誤；C．溫度升高，化學反應速率加快，因TM<TN，故vM(正)<vN(逆)，C錯誤；D．該反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，平衡常數減小，M、N兩點的反應平衡常數KM>KN，D正確；故選D。18．在兩個固定體積均為1L密閉容器中以不同的氫碳比充入H2和CO2，在一定條件下發(fā)生反應：2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)△H。CO2的平衡轉化率α(CO2)與溫度的關系如圖所示。下列說法正確的是（

）A．該反應在常溫下不可能自發(fā)進行B．X的氫碳比X＞2.0，在氫碳比為2.0時Q點v逆(H2)＞P點v逆(H2)C．若起始時CO2、H2濃度分別為0.5mol/L、1.0mol/L，則可得P點對應溫度的平衡常數的值為512D．向處于P點狀態(tài)的容器中，按2：4：1：4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后α(CO2)減小【答案】C【詳解】A．由圖象可知溫度升高CO2的轉化率降低，說明平衡逆向移動，則△H＜0，由△S＜0可知，若△H-T△S＜0，則需在低溫下能自發(fā)進行，常溫下可能自發(fā)，故A錯誤；B．氫碳比越大，二氧化碳的轉化率越大，根據圖像，氫碳比：X＞2.0，在氫碳比為2.0時，P點達平衡，Q點未達平衡，此時二氧化碳的轉化率比平衡時小，說明此時要繼續(xù)轉化更多的二氧化碳，反應向正方向移動，從Q點到P點，正反應速率減小，逆反應速率增大，則Q點v逆(H2)＜P點v逆(H2)，故B錯誤；C．由圖可知，P點平衡時二氧化碳轉化率為0.5，氫碳比=2，起始時氫氣為1mol/L、二氧化碳為0.5mol/L，則二氧化碳濃度變化量為0.25mol/L，則：代入平衡常數表達式K===512，故C正確；D．根據C項計算，P點平衡時，CO2、H2、C2H4、H2O的濃度比值為2∶2∶1∶4，按2∶4∶1∶4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，增大了氫氣的濃度，平衡正向移動，二氧化碳的轉化率增大，即再次平衡后α(CO2)增大，故D錯誤；答案選C。19．（八省八校（T8聯考）2021-2022學年高三上學期第一次聯考化學試題）已知：，速率方程為，其中k為反應速率常數且只與溫度有關，該反應平衡常數與溫度的關系為(式中R、C為常數，且R>0。T為溫度，單位為K)。下列說法正確的是A．恒溫恒容條件下再充入CO，c(CO)增大，增大B．向一容積不變的容器中充入一定量的CO(g)和(g)，一定溫度下發(fā)生反應，壓強不再變化時，該反應達到平衡C．恒溫恒壓條件下充入He，有利于提高的平衡轉化率D．降低溫度，有利于提高平衡轉化率【答案】D【詳解】A．恒溫恒容條件下再充入CO，c(CO)增大，但由于NO2的濃度不變，且，故不變，A錯誤；B．向一容積不變的容器中充入一定量的CO(g)和(g)，一定溫度下發(fā)生反應，由于反應前后體積的物質的量保持不變，即容器的壓強始終保持不變，故壓強不再變化時，不能說明該反應達到平衡，B錯誤；C．恒溫恒壓條件下充入He，相當于反應體系的壓強減小，減小壓強對于上述平衡不移動，NO2的平衡轉化率不變，C錯誤；D．由該反應平衡常數與溫度的關系為(式中R、C為常數，且R>0。T為溫度，單位為K)可知，溫度越低，平衡常數K越大，故降低溫度，平衡正向移動，有利于提高平衡轉化率，D正確；故答案為：D。20．（廣東省“六校聯盟”2021-2022學年高三上學期第三次聯考化學試題）NO2在有機化學中可用作氧化劑、硝化劑和丙烯酸酯聚合的抑制劑。已知反應：2NO2(g)N2O4(g)

△H＜0。在恒溫條件下，將一定量的NO2充入注射器中后封口，如圖表示在拉伸和壓縮注射器的過程中氣體透光率隨時間的變化的關系圖(氣體顏色越深，透光率越小)。下列說法正確的是A．反應速率：c＜aB．平衡常數：K(a)＞K(c)C．e點到f點的過程中從環(huán)境吸收熱量D．d點到e點的變化可以用勒夏特列原理解釋【答案】C【詳解】A．c點透光率低，c點NO2濃度大，所以反應速率：c>a，故A錯誤；B．平衡常數只與溫度有關，a、c溫度相同，平衡常數：K(a)=K(c)，故B錯誤；C．e點到f點透光率增大，說明NO2濃度降低，體積增大，平衡逆向移動，從環(huán)境吸收熱量，故C正確；D．d點到e點是因為體積變大而導致NO2濃度降低，不能用勒夏特列原理解釋，故D錯誤；選C。21．（重慶市2021-2022學年高三上學期學業(yè)質量調研抽測（第一次）化學試卷）汽車尾氣中的NO和CO可在催化劑作用下生成無污染的氣體而除去。在密閉容器中充入10molCO和8molNO發(fā)生反應，測得平衡時NO的體積分數與溫度、壓強的關系如圖。下列說法正確的是A．溫度：T2＜T1 B．反應速率：v(C)＜v(B)C．CO的體積分數： D．平衡常數：K(A)＞K(G)【答案】C【詳解】A．該反應的正反應是氣體體積減小的放熱反應。在其它條件不變時，升高溫度，化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，導致NO的含量增大。根據圖示可知：在壓強不變時，NO的體積分數：T2＞T1，所以溫度：T2＞T1，A錯誤；B．在溫度不變時，增大壓強，化學反應速率增大。由于壓強：C＞B，所以反應速率v(C)＞v(B)，B錯誤；C．該反應中CO、NO都是反應物，二者反應轉化的物質的量相同，因此若反應體系中NO的體積分數大，則其中的CO的體積分數也大，所以根據圖示可知：，C正確；D．化學平衡常數只與溫度有關，在其它條件不變時，升高溫度，化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，導致化學平衡常數減小。根據選項A分析可知：溫度T2＞T1，所以化學平衡常數：K(A)＜K(G)，D錯誤；故合理選項是C。22．（江蘇省高郵市第一中學2022-2023學年高三上學期階段測試一化學試題）在密閉容器中：按CO2與H2的物質的量之比為1：3進行投料，發(fā)生反應2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H<0，在5MPa下測得不同溫度下平衡體系中各種物質的體積分數(V%)如圖所示，下列說法中正確的是P=5MPa

投料n(H2)/n(CO2)=3時平衡體系A．表示CH3CH2OH組分的曲線是IIIB．圖中曲線交點a、b對應的上述反應平衡常數Ka<KbC．圖中曲線交點a對應的CO2轉化率為60%D．若甲、乙兩個密閉容器起始時的容積、溫度及投料方式均相同，甲：恒溫恒壓，乙；恒溫恒容，反應達平衡時CH3CH2OH產率：甲<乙【答案】B【詳解】A．正反應放熱，升高溫度平衡逆向移動，、H2O減少，、H2O的比為1:3，表示組分的曲線是Ⅳ，故A錯誤；B．正反應放熱，升高溫度平衡逆向移動，溫度越高平衡常數越小，圖中曲線交點a、b對應的上述反應平衡常數，故B正確；C．根據圖示，圖中曲線交點a對應CO2、的物質的量相等，則，x=，轉化率為，故C錯誤；D．若甲、乙兩個密閉容器起始時的容積、溫度及投料方式均相同，甲：恒溫恒壓，乙：恒溫恒容，正反應物質的量減小，根據等效平衡原理，甲和乙相比，乙相當于減壓，乙平衡逆向移動，反應達平衡時產率：甲>乙，故D錯誤；選B。23．（2021·山東·高三專題練習）T1時，在1L的密閉容器中進行反應：2A(g)+B(g)2C(g)。A、B的起始濃度分別為0.40mol·L-1、0.96mol·L-1，起始壓強為p0，反應達到平衡狀態(tài)時壓強為p，=。下列說法錯誤的是A．T1時，A的平衡轉化率為80%B．T1時，K=20，Kp=C．T1達到平衡時，再充入0.08molC和0.20molB，則平衡將正向移動D．T2時(T2＞T1)，平衡常數為10，可知該反應為放熱反應【答案】C【詳解】A．設反應達平衡時，C的濃度為2xmol·L-1，則，恒溫恒容時，壓強之比等于物質的量之比，則，解得x=0.16，故A的平衡轉化率為，A正確；B．平衡時，，A、B、C的平衡分壓分別為，、，則，B項正確；C．保持體積不變，混合氣體中再充入0.08molC和0.20molB，則C和B的濃度分別為0.40mol·L-1和1.00mol·L-1，故，反應逆向移動，C項錯誤；D．溫度升高，K減小，可知平衡逆向移動，則該反應為放熱反應，D項正確；故選C。24．（2021·湖南邵陽·模擬預測）煙氣中的NO經過O3預處理，再用CaSO3懸濁液吸收去除。預處理時發(fā)生反應：NO(g)＋O3(g)NO(g)＋O2(g)。測得：v正＝k正c(NO)·c(O3)，v逆＝k逆c(NO2)·c(O2)，k正、k逆為速率常數，受溫度影響。向容積均為2L的甲、乙兩個密閉容器中充入一定量的NO和O3，測得NO的體積分數隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A．高溫有利于提高容器中NO的平衡轉化率B．T1時，反應在tmin內的平均速率v(O2)＝mol·L－1·min－1C．T1時，NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)的k正＜3k逆D．T2時，向2L密閉容器中充入0.6molNO、0.4molO3，到達平衡時c(NO2)小于乙容器中平衡時c(NO2)【答案】B【分析】T2時先達到平衡，“先拐先平數值大”，則T2＞T1，由圖示可知，溫度越高反應物NO的體積分數越大，說明正反應是放熱反應；列出反應的三段式，求出氧氣濃度的變化量，計算氧氣的速率；T1、t1min時刻，反應沒有達到平衡，且v正＞v逆，根據B可知，將各物質的濃度代入速率公式，求出k正、k逆的關系，根據NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)可知，T2時2L密閉容器中充入0.6molNO、0.4molO3達到平衡與2L密閉容器中充入0.4molNO、0.6molO3達到平衡時，生成物的各量相同?！驹斀狻緼．T2時先達到平衡，“先拐先平數值大”，則T2＞T1，由圖示可知，溫度越高反應物NO的體積分數越大，說明正反應是放熱反應，所以低溫有利于提高容器中NO的平衡轉化率，故A錯誤；B．設t1時NO轉化濃度為x，結合圖示可知，t1min時NO的體積分數為0.1，則=0.1，解得：x=0.15，則T1時，反應在tmin內的平均速率v(O2)==mol?L-1?min-1，故B正確；C．T1、t1min時刻，反應沒有達到平衡，且v正＞v逆，根據B可知，t1min時c(NO)=(0.2-0.15)mol/L=0.05mol/L，c(O3)=0.15mol/L，c(NO2)=c(O2)=0.15mol/L，v正=k正×0.05×0.15，v逆=k逆×0.15×0.15，則k正×0.05×0.15＞k逆×0.15×0.15，即k正＞3k逆，故C錯誤；D．結合NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)可知，T2時2L密閉容器中充入0.6molNO、0.4molO3與充入0.4molNO、0.6molO3達到平衡時NO和O3的變化量相同，則反應產物的量相同，所以達平衡時c(NO2)等于乙容器中平衡時c(NO2)，故D錯誤；故選B。25．（2022·全國·高三專題練習）一定溫度下：在的四氯化碳溶液()中發(fā)生分解反應：。在不同時刻測量放出的體積，換算成濃度如下表：06001200171022202820x1.400.960.660.480.350.240.12下列說法正確的是A．，生成的平均速率為B．反應時，放出的體積為(標準狀況)C．反應達到平衡時，D．推測上表中的x為3930【答案】D【詳解】A．，的變化量為(0.96-0.66)==0.3，在此時間段內的變化量為其2倍，即0.6，因此，生成的平均速率為，A說法不正確；B．由表中數據可知，反應時，的變化量為(1.40-0.35)==1.05，其物質的量的變化量為1.050.1L=0.105mol，的變化量是其，即0.0525mol，因此，放出的在標準狀況下的體積為0.0525mol22.4L/mol=，B說法不正確；C．反應達到平衡時，正反應速率等于逆反應速率，用不同物質表示該反應的速率時，其數值之比等于化學計量數之比，，C說法不正確；D．分析表中數據可知，該反應經過1110s（600-1710,1710-2820）后的濃度會變?yōu)樵瓉淼?，因此，的濃度?.24變?yōu)?.12時，可以推測上表中的x為(2820+1110)=3930，D說法正確。綜上所述，本題選D。26．（2021·河北·模擬預測）在體積為1L的恒容容器中，用CO2和H2合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)?H。相同時間內不同的溫度下，將1molCO2和3molH2在反應器中反應，測定CH3OH的產率與溫度的關系如圖所示。下列說法正確的是A．圖中X點v(正)>v(逆)B．圖中P點所示條件下，延長反應時間不能提高CH3OH的產率C．該反應的?H>0D．520K下，X點所對應甲醇的產率為50%，則平衡常數K=【答案】D【分析】由圖得：初始投料量相同時，在不同溫度下均反應8小時，甲醇的產率先升高后降低，說明該反應為放熱反應?！驹斀狻緼．已知隨著溫度的升高，反應達到平衡時時間會縮短，故最高點左邊，反應均未達到平衡，最高點右邊，反應均處于平衡狀態(tài)，X點v(正)=v(逆)，A項錯誤；B．P點所示的條件下，反應還未達到平衡狀態(tài)，延長時間可以提高甲醇的產率，B項錯誤；C．由分析得，該反應為放熱反應，C項錯誤；D．X點所對應得反應處于平衡狀態(tài)，根據題給信息可列出三段式：，容器體積為1L，故平衡常數，D項正確；故答案為D。27．（2021·全國·高三專題練習）某溫度下2L密閉容器中3種氣體起始狀態(tài)和平衡狀態(tài)時的物質的量(n)如表所示，下列說法正確的是A．該溫度下，此反應的平衡常數表達式是K＝B．其他條件不變，升高溫度，若W的體積分數減小，則此反應ΔH<0C．其他條件不變，使用催化劑，正、逆反應速率和平衡常數均增大，平衡不移動D．其他條件不變，當密閉容器中混合氣體密度不變時，表明反應已達到平衡【答案】B【分析】根據表格中物質的量變化判斷，減小的是反應物，增大的是生成物，變化量之比等于系數之比，可以書寫方程式：2X+Y3W，根據反應方程式可以書寫平衡常數的表達式，根據溫度、催化劑對速率、平衡的影響判斷反應類型，升高溫度平衡向吸熱方向移動，根據平衡狀態(tài)的定義判斷化學平衡的標志?！驹斀狻緼．該溫度下，此反應的平衡常數表達式是K＝，A錯誤；B．升高溫度，若W的體積分數減小，說明平衡向逆反應方向移動，則此反應ΔH<0，B正確；C．使用催化劑，平衡常數不變，C錯誤；D．混合氣體密度一直不變，不能說明反應已達到平衡，D錯誤。故選答案：B。28．（2021·全國·高三專題練習）一定溫度下，在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應物，發(fā)生反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應放熱)，測得反應的相關數據如下：容器1容器2容器3反應溫度T/K700700800反應物投入量2molSO2、1molO24molSO32molSO2、1molO2平衡v正(SO2)/mol/(L·s)v1v2v3平衡c(SO3)mol/Lc1c2c3平衡體系總壓強p/Pap1p2p3物質的平衡轉化率/αα1(SO2)α2(SO3)α3(SO2)平衡常數KK1K2K3下列說法正確的是A．v1＜v2，c2＜2c1 B．K1＞K3，p2＞2p3C．v1＞v3，α1(SO2)＞α3(SO2) D．c2＞2c3，α2(SO3)+α3(SO2)＜1【答案】D【分析】以容器1為參照系，容器2相當于容器1加壓，并使其容積縮小到原容積的二分之一，此時反應速率加快，SO3的轉化率降低，平衡常數不變，但平衡時c(SO3)比容器1中c(SO3)的二倍還大；容器3相當于容器1升高溫度，平衡逆向移動，SO2的轉化率減小，但反應速率加快，平衡常數減小。【詳解】A．容器2相當于容器1加壓，并使其容積縮小到原容積的二分之一，平衡正向移動，平衡時c(SO3)比容器1中c(SO3)的二倍還大，即c2＞2c1，A不正確；B．容器3相當于容器1升高溫度，p3＞p1，容器2相當于容器1加壓，并使其容積縮小到原容積的二分之一，平衡正向移動，p2＜2p1，所以p2＜2p3，B不正確；C．容器3相當于容器1升高溫度，反應速率加快，所以v1＜v3，C不正確；D．由A中分析可知，c2＞2c1，而c1＞c3，所以c2＞2c3；若容器2中SO3的投入量為2mol，則α(SO3)+α1(SO2)=1，現α(SO3)＞α2(SO3)，而α3(SO2)＜α1(SO2)，所以α2(SO3)+α3(SO2)＜1，D正確；故選D。29．（2022·全國·高三專題練習）用活性炭還原NO2可防止空氣污染，其反應原理為2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在密閉容器中1molNO2和足量C發(fā)生上述反應，反應相同時間內測得NO2的生成速率與N2的生成速率隨溫度變化的關系如圖1所示；維持溫度不變，反應相同時間內測得NO2的轉化率隨壓強的變化如圖2所示。下列說法錯誤的是A．圖1中的A、B、C三個點中只有C點的v正=v逆B．圖2中E點的v逆小于F點的v正C．圖2中平衡常數K(E)=K(G)，則NO2的平衡濃度c(E)=c(G)D．在恒溫恒容下，向圖2中G點平衡體系中充入一定量的NO2，與原平衡相比，NO2的平衡轉化率減小【答案】C【詳解】A．由2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)可知，NO2的生成速率(逆反應速率)應該是N2的生成速率(正反應速率)的二倍時才能使正、逆反應速率相等，即達到平衡，只有C點滿足，故A正確；B．由圖2知，E點反應未達到平衡，F點反應達到平衡，且壓強E＜F，則E點的v逆小于F點的v正，故B正確；C．由題中信息可知，維持溫度不變，即E、G兩點溫度相同，平衡常數K(E)=K(G)，混合氣體中氣體壓強與濃度有關，壓強越大，體積越小，濃度越大，所以G點壓強大，濃度大，即c(E)＜c(G)，故C錯誤；D．在恒溫恒容下，向G點平衡體系中充入一定量的NO2，等效于加壓，平衡逆向移動，NO2的平衡轉化率減小，故D正確；答案為C。30．（2021·重慶八中高三階段練習）已知：可逆反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

△H＜0.現有甲、乙兩個體積為VL的真空恒容密閉容器，向甲容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)，在一定條件下發(fā)生反應，達到平衡時放出熱量為Q1kJ，且平衡時SO3的體積分數為a1.在相同條件下，向乙容器中加入2molSO3(g)并發(fā)生反應，達到平衡時吸收熱量為Q2kJ，若3Q1=5Q2.下列敘述中正確的是A．達平衡時甲、乙中SO2的體積分數：乙>甲B．達平衡時甲中SO2的轉化率為60％C．乙中反應的熱化學方程式為2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)

△H=＋Q2kJ/molD．達到平衡后，再向甲中加入0.5molSO2(g)、0.25molO2(g)，再次平衡后，SO3的體積分數大于a1【答案】D【分析】由于2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應可以生成2molSO3(g)，所以甲乙兩個體系的平衡狀態(tài)是一樣的，即三種氣體的濃度完全相同，對于同一可逆反應，相同條件下，正反應的反應熱與逆反應的反應熱，數值相等，符號相反，設SO2和O2完全反應時放熱Q，則SO3完全分解時吸熱也是Q。【詳解】A．甲、乙兩容器為等效平衡狀態(tài)，因此達平衡時甲、乙中SO2的體積分數相等，A錯誤；B．設甲容器中參加反應的O2的物質的量為x，根據題意可列出三段式：，則甲容器中反應放出的熱量Q1=xQ；乙容器中發(fā)生的反應為2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)△H=+QkJ/mol，由于甲乙容器為等效平衡，因此乙容器達到平衡時SO2、O2、SO3的物質的量與甲容器相同，為(2-2x)mol、(1-x)mol、2xmol，分解的SO3的物質的量為(2-2x)mol，吸收的熱量為Q2=QkJ=(1-x)QkJ，由于3Q1=5Q2，3xQ=5(1-x)Q，解得x=0.625，即平衡時甲中SO2的轉化率為62.5％，B錯誤；C．反應2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)為可逆反應，達到平衡時吸收的熱量為Q2，但是可逆反應的△H是按照方程式系數的物質的量完全反應時的反應熱，因此該反應的△H＞Q2kJ/mol，C錯誤；D．根據B選項的分析，平衡時SO2、O2、SO3的物質的量為0.75mol、0.375mol、1.25mol，平衡常數K=≈7.4，加入0.5molSO2(g)、0.25molO2(g)后，Qc==1.6，Qc＜K，平衡正向移動，因此再次平衡后，SO3的體積分數大于a1，D正確；故選D。31．（2022·全國·高三專題練習）一定溫度下，在一容積可變的密閉容器中發(fā)生反應，t1時刻達到平衡，t2時刻改變某一條件，至t3時刻再次達到平衡，v逆隨時間變化如圖所示。下列說法錯誤的是A．過程中，平衡逆向移動B．t2時刻改變的條件可能是充入一定量HI(g)C．Ⅰ、Ⅱ兩過程達平衡時，平衡常數D．Ⅰ、Ⅱ兩過程達平衡時，H2的體積分數Ⅰ＜Ⅱ【答案】D【分析】繪制過完整v-t圖都應了解，速率曲線一條漸減，另一條速率曲線漸增，達到化學平衡時，曲線圖體現曲線相匯且水平延長；當平衡因改變外界條件而破壞，重新建立新平衡時依然是重復剛才的曲線變化，一條漸減一條漸增，再次相匯變水平，表示建立新的平衡；當曲線處于縱坐標值變化時，縱坐標值相對較大的曲線對應方向即為當前反應進行方向；根據本題圖像，v逆在第一次建立平衡過程中是漸增至t1時刻達平衡速率值，說明反應起始進行方向是正向進行；t2時刻改變條件，v逆速率突然變大，隨后因反應體系內物質濃度隨反應變化v逆逐漸降低在t3時刻達到新平衡速率值，這一過程中，反應逆向進行至新平衡；新平衡速率與原平衡速率相等，則說明t2時刻改變條件瞬間，v正應突然變小然后漸增至達新平衡速率；【詳解】A．根據分析，t2~t3過程中，反應逆向進行至新平衡，描述正確，不符題意；B．根據分析及補全圖像，t2時刻v逆突然變大，v正突然變小，只有在恒壓容器(容器體積可變)中增加生成物氣體的物質的量，才會出現生成物濃度突然變大造成v逆突增，容器因增加了氣體而擴容，使得反應物濃度突然變小造成v正突減，描述正確，不符題意；C．兩次平衡達到時溫度并未改變，故兩次反應K值相等，描述正確，不符題意；D．由v-t圖可以看出t2時刻改變條件是向容器中加入一定量的HI，反應在t3時刻再次平衡時反應速率與前一次平衡速率相同，在恒壓恒容容器的前提下，則說明新平衡中各物質濃度與前一次平衡中各物質濃度對應相等，說明兩次平衡等效，故兩次平衡中H2體積分數對應相等，描述錯誤，符合題意；綜上，本題選D。32．（2022·湖南·高三專題練習）溫度為T℃，向體積不等的密閉容器中分別加入足量活性炭和1mol，發(fā)生反應：。反應相同時間，測得各容器中的轉化率與容器體積的關系如圖所示()。下列說法正確的是A．對c點容器加壓，縮小容器體積，則此時B．T℃時，a、b兩點時反應的平衡常數C．向a點體系中充入一定量，達到新平衡時，轉化率將減小D．圖中C點所示條件下【答案】C【分析】圖中b點NO2的轉化率最高，則溫度為T℃時，b點恰好達到平衡狀態(tài)，由于ab曲線上對應容器的體積逐漸增大，NO2的起始濃度逐漸減小，但濃度均大于b點，NO2的濃度越大，反應速率越大，達到平衡的時間越短，所以ab曲線上反應均達到平衡狀態(tài)，反應正向是氣體體積增大的反應，隨著容器體積的增大，NO2的轉化率逐漸增大，b點達到最大；b點以后，隨著容器體積的增大，NO2的起始濃度減小，反應速率減慢，達到平衡的時間延長，所以bc曲線上反應均未達到平衡狀態(tài)，由于NO2的起始濃度低，則反應正向進行?！驹斀狻緼．在相同的反應時間內，c點對應的容器體積最大、壓強最小，化學反應速率較慢，故其中二氧化氮的轉化率較小，對c點容器加壓，縮小容器體積，則化學反應速率加快，向正反應方向進行，此時v(逆)＜v(正），A錯誤；B．平衡常數只受溫度影響，不受壓強影響，因此，T°C時，a、b兩點時反應的平衡常數Ka=Kb，B錯誤；C．向a點體系中充入一定量NO2，相當于在原平衡的基礎上增大壓強（因為另一反應物是固體），化學平衡向逆反應方向移動，則達到新平衡時，NO2轉化率將減小，C正確；D．由分析可知，c點反應未達到平衡狀態(tài)，則v(逆)≠v(正），D錯誤；答案選C。33．（2022·全國·高三專題練習）25℃時，將和溶液混合，發(fā)生反應：。溶液中與反應時間的關系如圖所示。下列說法正確的是A．用表示的平均反應速率為B．當時，反應達到平衡狀態(tài)C．a點的逆反應速率小于b點的正反應速率D．平衡時溶液的，則該反應的平衡常數【答案】C【詳解】A．一般不用純固體、純液體表示反應速率，故A錯誤；B．反應速率之比等于化學計量數之比，因此當時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．由圖可知，a到b的過程中，反應一直正向進行，正反應速率一直減小，逆反應速率一直增大，直到增大到與正反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，在反應達到平衡前，逆反應速率均小于正反應速率，a點和b點均未達到平衡狀態(tài)，且a到b反應逐漸趨于平衡，因此a點的逆反應速率小于b點的正反應速率，故C正確；D．根據題意可知，起始時，，由圖可知，平衡時，，，平衡時溶液的，則，反應的平衡常數，故D錯誤；答案選C。34．（2022·浙江·高三階段練習）某反應A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程為v=k?cm(A)?cn(B)，其半衰期(當剩余反應物恰好是起始的一半時所需的時間)為。改變反應物濃度時，反應的瞬時速率如表所示：c(A)/(mol?L-1)0.250.501.000.501.00c1c(B)/(mol?L-1)0.0500.0500.1000.1000.200c2v/(10-3mol?L-1?min-1)1.63.2v13.2v24.8下列說法不正確的是A．上述表格中的c1=0.75、v2=6.4B．該反應的速率常數k=6.4×10-3min-1C．在過量的B存在時，反應掉93.75%的A所需的時間是500minD．升溫、加入催化劑、縮小容積(加壓)，使k增大導致反應的瞬時速率加快【答案】D【分析】由第二組和第四組數據，A濃度相同，B濃度不同，速率相等，可知n=0，再由第一組和第二組數據代入可得，可知m=1；將第一組數據代入，可得k=6.4×10-3，則【詳解】A．當速率為4.8×10-3mol?L-1?min-1時，由上述可知c1=0.75mol/L，c(A)=1mol/L時速率為6.4×10-3mol?L-1?min-1，A正確；B．速率常數k=6.4×10-3，B正確；C．存在過量的B時，反應掉93.75%的A可以看作經歷4個半衰期，即50%+25%+12.5%+6.25%，因此所需的時間為，C正確；D．速率常數與濃度無關，縮小容積(加壓)不會使k增大，D錯誤；35．（2022·江蘇·泰州中學高三階段練習）在一定的溫度和壓強下，將按一定比例混合的和通過裝有催化劑的反應器可得到甲烷。已知：

催化劑的選擇是甲烷化技術的核心。在兩種不同催化劑作用下反應相同時間，測轉化率和生成選擇性［選擇性=×100%］隨溫度變化的影響如圖所示。下列有關說法正確的是A．在260℃-320℃間，以為催化劑，升高溫度的產率不變B．延長W點的反應時間，一定能提高的轉化率C．

D．高于320℃后，以Ni為催化劑，隨溫度的升高轉化率上升的原因是催化劑活性增大，反應速率加快【答案】D【詳解】A．在260℃～320℃間，以Ni-CeO2為催化劑，由圖可知，升高溫度甲烷的選擇性基本不變，但二氧化碳的轉化率升高，故甲烷的的產率上升，故A錯誤；B．W點可能為平衡點，延長時間二氧化碳轉化率不變，故B錯誤；C．已知①CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g）ΔH=-165kJ?mol-1，②CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH=+41kJ?mol-1，由蓋斯定律①-②可得CO（g）+3H2（g）═CH4（g）+H2O（g）ΔH=-165kJ?mol-1-41kJ?mol-1=-206kJ?mol-1，故C錯誤；D．由圖可知，對應時間內以Ni為催化劑，二氧化碳轉化率明顯低于相同溫度下Ni-CeO2為催化劑的轉化率，320℃時，以Ni-CeO2為催化劑，二氧化碳甲烷化反應已達到平衡狀態(tài)，升高溫度，平衡左移，以Ni為催化劑，二氧化碳甲烷化反應速率較慢，升高溫度反應速率加快，因此高于320℃后，以Ni為催化劑，隨溫度的升高CO2轉化率上升的原因是催化劑活性增大，反應速率加快，故D正確；故選：D。36．（重慶市江津中學、銅梁中學、長壽中學等七校聯盟2021屆高三下學期第三次模擬考試化學試題）在甲、乙兩個體積固定且相等的容器中發(fā)生反應：X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH=-akJ·mol-1(a＞0)。在相同溫度的條件下，甲、乙兩個容器中充入的反應物及c(X)隨時間t的變化分別如表和圖所示。下列說法不正確的是容器甲乙反應物起始量1molX、1molY1molZ放出或吸收的熱量/kJQ1Q2A．圖中b=0.5B．甲容器平衡后，若再加入1.0molX、1.0molY，達到平衡時X的轉化率大于50%C．若甲、乙兩容器均在絕熱條件下進行，達到平衡后，c甲(X)＞1.0mol·L-1，c乙(X)＜0.5mol·L-1D．放出或吸收的熱量關系為Q1=2Q2=0.5a【答案】B【詳解】A．由圖知，起點甲的濃度是2.0mol/L，則容器體積為V=n/c=1mol/2mol/L=0.5L，平衡時甲容器X的平衡濃度為1.0mol/L，則Y的為1.0mol/L，Z為2.0mol/L，X的轉化率為50%，反應前后化學計量數相等，乙容器加入1molZ(‘一邊倒’后相當于加入0.5molX、0.5molY)，達平衡后與甲容器等效，則乙容器平衡時X、Y、Z的平衡濃度為0.5mol/L、0.5mol/L、1.0mol/L，圖中b=0.5，A正確；B．甲容器平衡后，若再加入1.0molX、1.0molY，滿足等效平衡，體積固定，相當于增大壓強，平衡不移動，則X的轉化率等于50%，B錯誤；C．若甲、乙兩容器均在絕熱條件下進行，甲容器中反應在開始時是正向進行的，正反應放熱，容器溫度升高，導致平衡后平衡逆向移動，則c甲(X)＞1.0mol·L-1，而乙容器開始時是逆向進行，是吸熱反應，容器溫度降低，導致平衡后正向移動，則c乙(X)＜0.5mol·L-1，B錯誤；D．甲放出熱量Q1=0.5akJ，乙吸收熱量Q2=0.25akJ，則有Q1=2Q2=0.5a，D正確；故選：B。37．甲、乙均為1L的恒容密閉容器，向甲中充入1molCH4和1molCO2，乙中充入1molCH4和nmolCO2，在催化劑存在下發(fā)生反應：CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)，測得CH4的平衡轉化率隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是A．該反應的正反應是放熱反應B．773K時，該反應的平衡常數小于12.96C．H2的體積分數：φ(b)=φ(c)D．873K時，向甲的平衡體系中再充入CO2、CH4各0.4mol，CO、H2各1.2mol，平衡不發(fā)生移動【答案】B【詳解】A．由圖可知，隨著溫度的升高，CH4的平衡轉化率增大，說明溫度升高，反應正向進行，則正反應為吸熱反應，A項錯誤；B．873K時，c點甲烷的平衡轉化率為60%，甲烷的轉化量為1mol60%=0.6mol,而容器體積為1L，列三段式：則K(c)===12.96，該反應為吸熱反應，降低溫度，平衡逆向移動，K值減小，因此在773K時，該反應的平衡常數小于12.96，B項正確；C．由圖像可知，相同溫度下乙中甲烷的平衡轉化率比甲中大，說明n>1，b點、c點甲烷的平衡轉化率均為60%，且兩容器中甲烷的起始量相等，則平衡時甲烷、氫氣和一氧化碳的物質的量相等，但b點二氧化碳的物質的量大于c點，則氫氣的體積分數：φ(b)<φ(c)，C項錯誤；D．由B項可知，873K時，化學平衡常數為12.96，向甲的平衡體系中再次充入二氧化碳、甲烷各0.4mol，一氧化碳、氫氣各1.2mol，此時，二氧化碳、甲烷濃度均為0.8mol/L，一氧化碳、氫氣濃度均為2.4mol/L，濃度熵Qc==51.84>12.96，說明平衡逆向移動，D項錯誤；答案選B。38．（重慶市強基聯合體2021屆高三下學期質量檢測化學試題）在催化劑作用下，向剛性容器中按物質的量比1︰1充入甲醇和異丁烯(用R表示)，分別在T1和T2兩個溫度下發(fā)生反應生成有機物W：CH3OH(g)＋R(g)?W(g)

ΔH。異丁烯的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。下列說法正確的是A．T1>T2，ΔH>0B．vM正=vB正>vA逆C．維持T2不變，再向容器中充入1molW，新平衡時W的百分含量減小D．T1時，容器內起始總壓為p0kPa，則用分壓表示的該反應的平衡常數Kp=kPa-1【答案】D【詳解】A．“先拐先平數值大”，T1先拐，所以T1>T2，由T2到T1，溫度升高，異丁烯的轉化率降低，即平衡逆向移動，逆向為吸熱反應，則，A項不符合題意；B．溫度相同時，M點和B點異丁烯的轉化率相同，即異丁烯的濃度相同，有，但是M點對應的溫度T1偏高，所以，B項不符合題意；C．其他條件不變，再沖入1molW，使R的轉化率提高，而W自身的轉化率降低，此時W的百分含量會相應升高，C項不符合題意；D．假設甲醇和異丁烯的初始物質的量都是1mol，T1時異丁烯的轉化率為80%，則消耗的異丁烯為0.8mol，列出三段式：平衡時總物質的量為0.2+0.2+0.8=1.2mol，因為是剛性容器，所以容器體積不變，則壓強改變，初始壓強為p0，平衡時壓強為，則，，kPa-1，D項符合題意；故正確選項為D。39．（重慶市普通高中學業(yè)水平選擇性考試2021屆高三第三次聯合診斷檢測化學試題）利用活性炭可以處理NO的污染，其原理為：?，F向某容積固定的密閉容器加入一定量的活性炭和一定量的NO，在T1℃時，各物質的量濃度隨時間變化如圖所示，下列說法正確的是A．0~10min的平均速率v(CO2)=0.1mol·L-1·min-1B．50min時改變的條件是升溫C．若原平衡態(tài)壓強為100kPa，維持體積不變，再通入一定量的CO2(g)，達到平衡后壓強變?yōu)?50kPa，則平衡時NO轉化了D．50min時改變的條件是加入高效的催化劑【答案】C【詳解】A．據圖可知0~10min內Δc(NO)=2.0mol/L-1.4mol/L=0.6mol/L，根據方程式可知Δc(CO2)=0.3mol/L，所以v(CO2)==0.03mol·L-1·min-1，A錯誤；B．該反應焓變小于零，為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，則達到新平衡時NO的濃度增大，N2和CO2的濃度減小，不會還相等，所以不是升高溫度，B錯誤；C．不妨設容器體積為1L，初始時通入2mol/L的NO；據圖可知該條件下平衡時NO、N2、CO2的濃度分別為1.0mol/L、0.5mol/L、0.5mol/L(生成物中N2和CO2的比例為1:1，濃度之和為1.0mol/L，所以各有0.5mol/L)，則該溫度下平衡常數為=0.25；再通入一定量的CO2(g)，達到平衡后壓強變?yōu)?50kPa，恒容容器中壓強之比等于氣體的物質的量之比，該反應為氣體系數之和不變的反應，所以根據壓強之比可知充入CO2后氣體的總物質的量為3mol，即充入1molCO2，設該條件下Δc(NO)=x，則有溫度不變，則平衡常數不變，所以=0.25，解得x=mol/L，則平衡時NO轉化了=，C正確；D．催化劑只改變反應速率，不改變平衡時各物質的濃度，D錯誤；綜上所述答案為C。40．（江蘇省徐州市2021屆高三年級5月考前模擬化學試題）CH4與CO2重整可以同時利用兩種溫室氣體，其工藝過程中涉及如下反應：反應①：CH4(g)+CO2(g)?2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247.4kJ·mol-1反應②：CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1反應③：CH4(g)+O2(g)?CO(g)+2H2(g)ΔH3=-35.6kJ·mol-1一定條件下，向體積為VL的密閉容器中通入CH4、CO2各1.0mol及少量O2，測得不同溫度下反應平衡時各產物產量如圖所示,下列說法正確的是A．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-283kJ·mol-1B．圖中曲線a和b分別代表產物CO和H2C．溫度高于900K時，H2O的含量下降的原因之一是反應③向逆向進行D．升高溫度和增加壓強均能使CO的產量增加【答案】C【詳解】A．根據蓋斯定律，2(③-①)可得2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=2(ΔH3-ΔH1)=-566kJ·mol-1，故A錯誤；B．根據反應①②③可知，反應產物有CO、H2和H2O，生成的H2會在反應②中與CO2反應生成CO，CO的產量高于H2，所以曲線a表示的產物為H2，曲線b表示CO，故B錯誤；C．反應②為吸熱反應，升高溫度后，反應向正反應向進行；但溫度升高反應③逆向移動，甲烷濃度增大，反應①會正向移動，CO濃度增大、CO2濃度減少，反應②逆向移動，導致H2O的含量下降，則H2O的含量下降的原因之一是反應③向逆向進行，故C正確；D．反應