新高考化学二轮复习重难点12 化学反应速率与化学平衡图表分析（含解析）

这是一份新高考化学二轮复习重难点12 化学反应速率与化学平衡图表分析（含解析），共21页。试卷主要包含了瞬时速率—时间图像，全程速率—时间图像，物质的量—时间图像，浓度—时间图像，恒压线，几种特殊图像，已知等内容，欢迎下载使用。

重难点12 化学反应速率与化学平衡图表分析

常规图像题的解题步骤

1．瞬时速率—时间图像
(1)当可逆反应达到一种平衡后，若某一时刻外界条件发生改变，都可能使速率—时间图像的曲线出现不连续的情况，根据出现“断点”前后的速率大小，即可对外界条件的变化情况作出判断。如图：

t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
(2)常见含“断点”的速率－时间图像分析
图像




t1时刻所改变的条件
温度
升高
降低
升高
降低
正反应为放热反应
正反应为吸热反应
压强
增大
减小
增大
减小
正反应为气体物质的量增大的反应
正反应为气体物质的量减小的反应

(3)“渐变”类速率－时间图像
图像
分析
结论

t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动
t1时其他条件不变，增大反应物的浓度

t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动
t1时其他条件不变，减小反应物的浓度

t1时v′逆突然增大，v′正逐渐增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动
t1时其他条件不变，增大生成物的浓度

t1时v′逆突然减小，v′正逐渐减小；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动
t1时其他条件不变，减小生成物的浓度
2．全程速率—时间图像
例如：Zn与足量盐酸的反应，化学反应速率随时间的变化出现如图所示情况。

原因：(1)AB段(v增大)，反应放热，溶液温度逐渐升高，v增大。
(2)BC段(v减小)，溶液中c(H＋)逐渐减小，v减小。
3．物质的量(或浓度)—时间图像
例如：某温度时，在定容(V L)容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

(1)由图像得出的信息
①X、Y是反应物，Z是生成物。
②t3 s时反应达到平衡状态，X、Y并没有全部反应，该反应是可逆反应。
③0～t3 s时间段：Δn(X)＝n1－n3mol，Δn(Y)＝n2－n3mol，Δn(Z)＝n2mol。
(2)根据图像可进行如下计算
①某物质的平均速率、转化率，如
v(X)＝ mol·L－1·s－1；
Y的转化率＝×100%。
②确定化学方程式中的化学计量数之比，X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为(n1－n3)∶(n2－n3)∶n2。
4．浓度(转化率、百分含量)—时间图像
(1)识图技巧
分析反应由开始(起始物质相同时)达到平衡所用时间的长短可推知反应条件的变化。
①若为温度变化引起，温度较高时，反应达平衡所需时间短。
②若为压强变化引起，压强较大时，反应达平衡所需时间短。
③若为是否使用催化剂，使用适宜催化剂时，反应达平衡所需时间短。
(2)应用举例
含量—时间—温度(压强)
(C%指产物的质量分数，B%指某反应物的质量分数)





5．恒压(或恒温)线
(α表示反应物的转化率，n表示反应物的平衡物质的量)

图①，若p1>p2>p3，则正反应为气体体积减小的反应，ΔH＜0；
图②，若T1>T2，则正反应为放热反应，气体体积增大。
解决这类图像一般采用“定一议二”的方法，即把自变量(温度、压强)之一设为定量，讨论另外两个变量的关系。
6．几种特殊图像
(1)对于化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，M点前，表示从反应物开始，v正>v逆；M点为刚达到平衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应的ΔH＜0。

(2)对于化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点(如图)。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系中A的百分含量，所以，E点v正>v逆；则L线的右下方(F点)，v正＜v逆。


（建议用时：45分钟）
【真题再现】
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
【答案】C
【解析】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误；
B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误；
C．容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故C正确；
D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；
故选C。
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，
【答案】D
【解析】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误；
B．由图可知，催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误；
C．由图可知，使用催化剂II时，在0~2min 内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t的变化，故C错误；
D．使用催化剂I时，在0~2min 内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则(Y) ===2.0，(X) =(Y) =2.0=1.0，故D正确；
答案选D。
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
【答案】C
【解析】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5mol/(L·min)，A正确；
B．催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为4.0010-4mol/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.0010-4mol/L，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②60min时处于平衡状态，x<0.4，即x≠0.4，B正确；
C．实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是4.0010-4mol/L，实验②中60min时反应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C错误；
D．对比实验①和实验③，氨气浓度相同，实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2倍，实验③先达到平衡状态，实验③的反应速率大，说明相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正确；
答案选C。
4．（2022·北京卷）某的多孔材料刚好可将“固定”，实现了与分离并制备，如图所示：

己知：
下列说法不正确的是
A．气体温度升高后，不利于的固定
B．被固定后，平衡正移，有利于的去除
C．制备的原理为：
D．每制备，转移电子数约为
【答案】D
【解析】A．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A正确；
B．四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B正确；
C．由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为，故C正确；
D．四氧化二氮转化为硝酸时，生成1mol硝酸，反应转移1mol电子，则每制备0.4mol硝酸，转移电子数约为0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D错误；
故选D。
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：
【答案】B
【解析】A．甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即＜0，故A错误；
B．根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：na＜nc，故B正确；
C．a点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质的量（物质的量浓度）之比，所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1，则列出三段式如下：，则有，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数K=，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡常数减小即平衡常数K＜12，故C错误；
D．根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D错误。
综上所述，答案为B。
6．（2022·北京卷）捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以为载气，以恒定组成的混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳。

下列说法不正确的是
A．反应①为；反应②为
B．，比多，且生成速率不变，可能有副反应
C．时刻，副反应生成的速率大于反应②生成速率
D．之后，生成的速率为0，是因为反应②不再发生
【答案】C
【解析】A．由题干图1所示信息可知，反应①为，结合氧化还原反应配平可得反应②为，A正确；
B．由题干图2信息可知，，比多，且生成速率不变，且反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳，故可能有副反应，反应②和副反应中CH4和H2的系数比均为1：2，B正确；
C．由题干反应②方程式可知，H2和CO的反应速率相等，而时刻信息可知，H2的反应速率未变，仍然为2mmol/min，而CO变为1~2mmol/min之间，故能够说明副反应生成的速率小于反应②生成速率，C错误；
D．由题干图2信息可知，之后，CO的速率为0，CH4的速率逐渐增大，最终恢复到1，说明生成的速率为0，是因为反应②不再发生，而后副反应逐渐停止反应，D正确；
故答案为：C。

【优选特训】
1．（2022·北京朝阳·高三期中）向碘水中加入KI溶液，发生反应：，充分反应达平衡后，测得微粒浓度如下：
微粒



浓度



下列说法不正确的是
A．向所得溶液中加入，振荡静置，水层降低
B．向所得溶液中加入等体积水，
C．该温度下，反应的
D．配制碘水时，加入少量KI，可促进的溶解
【答案】B
【详解】A．碘单质在水中的溶解度小于有机溶剂四氯化碳中的溶解度，向所得溶液中加入，振荡静置，水层降低，A正确；
B．向所得溶液中加入等体积水，体积扩大一倍，各离子浓度瞬间减少一半，，故平衡逆向移动，，B错误；
C．，C正确；
D．碘单质在水中的溶解度小，配制碘水时，加入少量KI，，可促进的溶解，D正确；
故选B。
2．(2022·洛阳统考)对于可逆反应A(g)＋2B(g) 2C(g)　ΔH>0，下列图像正确的是(　　)


答案　A
解析　升高温度，化学反应速率增大，达到平衡的时间缩短，因正反应为吸热反应，故平衡正向移动，A的转化率增大，平衡时A的百分含量减小，A项正确、C项错误；升高温度，正、逆反应速率都增大，因为正反应为吸热反应，所以正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度，B项错误；该反应的正反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，v正>v逆，D项错误。
3．反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41.2 kJ·mol－1的v－t图像如图1所示，若其他条件不变，只是在反应前增大容器体积使压强减小，则其v－t图像如图2所示。下列说法正确的是(　　)

①a1>a2　②a1b2　④b1t2　⑥t1＝t2　⑦t1 A．①③⑦⑧ B．①③⑤⑧
C．②④⑦⑨ D．①③⑦⑩
答案　D
解析　增大容器体积，反应物和生成物的浓度均减小，则a1>a2 、b1>b2 ；压强减小，反应达到平衡所需时间变长，则t1 4．反应mA(g)＋nB(g) pC(g)的速率和平衡图像如下，下列判断正确的是(　　)

A．由图1可知，T1 B．由图2可知，该反应m＋n C．图3中，表示反应速率v正>v逆的是点3
D．图4中，若m＋n＝p，则a曲线一定使用了催化剂
答案　C
解析　A项，由图1可知，温度在T2时首先达到平衡，故T1p，错误；C项，图3曲线上的点表示的是平衡状态，v正＝v逆，点3低于平衡转化率，说明点3未达到平衡，反应向正反应方向进行，此时表示的反应速率：v正>v逆，正确；D项，图4中，若m＋n＝p，则a曲线达到平衡所需要的时间比b短，可能是使用了催化剂，也可能是增大了压强，错误。
5．（2022·江苏镇江·高三期中）乙烯是重要的工业原材料，中科院设计并完成了催化氧化制取的新路径，
其主要反应为：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
一定条件下，向容积为的容器中通入和，若仅考虑上述反应，平衡转化率和平衡时的选择性随温度、压强的关系如图所示，代表不同压强下乙烷的平衡转化率。

已知：

下列说法正确的是
A．压强
B．压强为、温度为T时，反应达平衡时，混合气体中
C．一定温度下，增大可提高的平衡转化率
D．反应
【答案】B
【分析】根据图像可知，L1和L2是乙烷转化率随温度变化的等压线，结合两个方程式的气体分子数变化可推断L1和L2的压强大小；根据图像中温度为T时，L1等压线乙烷转化率为50%，其中乙烯的选择性为80%，列出两个选择性反应的三段式可进行相关计算。
【详解】A．Ⅰ和Ⅱ反应前后气体分子数都增大，相同温度下，压强越大都有利于Ⅰ和Ⅱ反应的平衡逆移，乙烷的转化率减小，由图像可知，L2压强大乙烷转化率低，A错误；
B．根据题意和分析，Ⅰ和Ⅱ反应的三段式为：，，平衡时混合气体中，B正确；
C．一定温度下，增大 ，C2H6的平衡转化率下降，C错误；
D．反应 ΔH=ΔH2+2ΔH1，D错误；
答案选B。
6．（2022·辽宁大连·模拟预测）一定条件下，在的密闭容器中进行反应：。反应过程中的有关数据如下表：

0
2
4
6
8

2.4
1.6


0.6

2


0.2


0




下列说法正确的是
A．该反应在高温下自发进行
B．内，用表示的化学反应速率为
C．保持其他条件不变，升高温度，平衡时
D．若保持温度不变，在第向体系中加入三种物质各，则平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】
A．该反应是一个焓减并熵减的反应，故在低温下自发进行，A错误；
B．根据反应速率之比等于化学计量系数比，结合表中数据可知，内，用表示的化学反应速率为=，B错误；
C．由表中数据可知，6min内CO减少了1.8mol/L，8min内Cl2减少了1.8mol/L，说明6min之前反应已经达到平衡，且平衡时COCl2的浓度为：1.8mol/L，该反应为放热反应，故保持其他条件不变，升高温度，平衡逆向移动，则平衡时，C正确；
D．若保持温度不变，由表中数据可知，平衡时c(CO)=0.2mol/L、c(Cl2)=0.6mol/L、c(COCl2)=1.8mol/L，即平衡常数为：K===15，在第向体系中加入三种物质各，则Qc==＜K，则平衡向正反应方向移动，D错误；
故答案为：C。
7．（2022·上海静安·一模）一定条件下，将三组CO(g)和H2O(g)分别通入体积均为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下数据：
实验组
温度/°C
起始时/mol
平衡时/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
CO2
1
650
4
2
1.6
5
2
900
2
1
0.4
3
3
？
2
1
0.4
0.1
下列说法错误的是A．实验1中，前5minCO的平均速率为0.16mol·L-1·min-1
B．与实验2相比，实验3改变的条件可能是温度
C．平衡常数：实验1>实验2
D．CO平衡转化率：实验1>实验2
【答案】B
【解析】
A．实验1中，参加反应的一氧化碳的物质的量为1.6mol，前5min用一氧化碳表示的速率为1.6mol2L5min=0.16mol·L-1·min-1，A正确；
B．实验3和实验2相比，起始量、平衡量均相等，但达到平衡所用的时间实验3短，说明实验3的反应速率快，因此改变的条件为使用了催化剂，B错误；
C．实验1列三段式：
平衡常数，CO转化率：
实验2列三段式：
平衡常数，CO转化率：平衡常数：实验1>实验2，C正确；
D．由C选项可知，CO平衡转化率：实验1>实验2，D正确；
答案选B。
8．（2022·湖南邵阳·一模）科学家研究出一种新的催化剂能有效处理汽车尾气，其反应的化学方程式为：，若反应在恒容密闭容器中进行，由该反应相关图象作出的判断正确的是

A．甲图中改变的反应条件为升温
B．乙图中温度，纵坐标可代表NO的百分含量
C．丙图中压强，纵坐标可代表NO的体积分数
D．丁图中a、b、c三点只有b点已经达到平衡状态
【答案】A
【解析】
A．升高温度正、逆反应速率都加快，化学平衡逆向移动，即逆反应速率增大的幅度大于正反应，故甲图中改变的反应条件为升温，A正确；
B．由乙图所示信息可知，T2时反应速率更快，故温度，温度升高，平衡逆向移动，而纵坐标所示的数值越小，则纵坐标不可能代表NO的百分含量，B错误；
C．由丙图信息可知，P2时的反应速率更大，故压强，增大压强上述平衡正向移动，而纵坐标所示的数值越大，故纵坐标不可能代表NO的体积分数，C错误；
D．曲线表示平衡常数与温度的关系，曲线上各点都是平衡点， 升高温度平衡逆向移动，正反应的平衡常数减小，逆反应的平衡常数增大，D错误；
故答案为：A。
9．（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
【答案】D
【解析】
A．若时升温，瞬间正反应速率增大，与图像不符，由正反应速率逐渐增大，可知t2时改变的条件：向容器中加入C，故A错误；
B．温度不变，则平衡常数不变，即，故B错误；
C．正反应速率逐渐增大，t2时加入物质C，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，反应向逆反应方向移动，故C错误；
D．起始充入和，投料比为1:3，达平衡后加入物质C，相当于按1:2的投料比投入A和B，则加入C后相当于总体系中A和B的投料比大于1:3，平衡状态II相当于平衡状态I再充入A所达到的平衡，则平衡时A的体积分数，故D正确；
故选：D。
10．（2022·广东深圳·一模）在容积为VL的恒温密闭容器中模拟工业合成氨。充入N2和H2的总物质的量为1mol，容器内各组分的物质的量分数与反应时间t的关系如图所示。下列说法不正确的是

A．a表示N2物质的量分数的变化情况物质的量分数
B．0～t1min，v(H2)=mol·L-1·min-1
C．t2min时，NH3的分解速率小于其生成速率
D．t3min时改变的条件可能为减小容器容积
【答案】B
【解析】由题中图示可知，开始时N2和H2各占50%，总物质的量是1mol，则N2和H2各为0.5mol，由可得，某时刻总物质的量为n(总)=(0.5-x)mol+(0.5-3x)mol+2xmol=(1-2x)mol，某时刻N2的物质的量分数为=50%，所以，N2的物质的量分数一直保持不变，是50%，则a代表N2的物质的量分数，随反应进行减小的是c代表H2的物质的量分数，b代表NH3的物质的量分数；据此解答。
A．由上述分析可知，N2的物质的量分数一直保持不变，是50%，则a代表N2的物质的量分数，故A正确；
B．由上述分析可知，a代表N2的物质的量分数，c代表H2的物质的量分数，b代表NH3的物质的量分数，t1时H2、NH3的物质的量分数相等，即，解之x=0.1mol，则0～t1min，v(H2)= mol·L-1·min-1，故B错误；
C．由上述分析可知，b代表NH3的物质的量分数，t2时刻及以后，NH3的物质的量分数增大，说明反应向右进行，则NH3的分解速率小于其生成速率，故C正确；
D．由N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可知，t3时刻，减小容积，压强增大，平衡正向移动，NH3的物质的量分数增大，H2的物质的量分数减小，故D正确；
答案为B。
11．某温度时，在体积为2 L的密闭容器中，气态物质A、B、E、F的物质的量n随时间t的变化情况如图甲所示，在一定条件下反应达到平衡状态，反应进程中正反应速率随时间的变化情况如图乙所示，在t2、t4时刻分别只改变一个条件(温度、压强或某反应物的量)。下列说法错误的是(　　)

A．此温度下，该反应的化学方程式为2A(g)＋E(g)2B(g)＋F(g)
B．若平衡状态①和②对应的温度相同，则①和②对应的平衡常数K一定相同
C．t2时刻改变的条件是增大压强
D．t4时刻改变的条件是降低温度
答案　C
解析　由图甲分析可知，各物质发生变化的物质的量等于化学方程式的化学计量数之比，此温度下该反应的化学方程式为2A(g)＋E(g) 2B(g)＋F(g)，故A正确；平衡常数K只与温度有关，平衡状态①和②的温度相同，故K相等，故B正确；该反应前后气体的体积不变，若改变压强，平衡不会发生移动，故t2时刻不可能是增大压强，故C错误；根据方程式知，反应前后气体体积不变，故不可能是压强的变化，t4时刻速率减小，且变化的点不连续，因此是降低温度的结果，故D正确。
12．（2022·江苏南通·高三期中）一碘甲烷(CH3I)热裂解可制取乙烯等低碳烯烃化工原料。一碘甲烷(CH3I)热裂解时主要反应有：
反应Ⅰ 2CH3I(g)C2H4(g)+2HI(g)
反应Ⅱ 3C2H4(g)2C3H6(g)
反应Ⅲ 2C2H4(g)C4H8(g)
向容积为1L的密闭容器中起始投入1molCH3I(g)，反应温度对平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯占所有气体物质的量分数的影响如图所示。已知715K时，CH3I的转化率为80%。

下列说法正确的是
A．曲线a表示反应温度对平衡体系中乙烯物质的量分数的影响
B．由图像可知，温度越高，催化剂的活性越强
C．715K时，C4H8(g)的平衡物质的量浓度为0.1mol/L
D．400K时使用活性更强的催化剂，可以提高曲线a、b对应物质的物质的量分数
【答案】AC
【分析】反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，温度升高Ⅰ正向移动，Ⅱ、Ⅲ逆向移动都会导致乙烯含量增加，故a为乙烯含量曲线、b为丙烯含量曲线；
【详解】A．由分析可知，曲线a表示反应温度对平衡体系中乙烯物质的量分数的影响，A正确；
B．催化剂需要一定的活性温度，不是温度越高越好，且图像也不能体现温度越高催化剂的活性越强，B错误；
C．已知715K时，CH3I的转化率为80%；此时丁烯、丙烯物质的量分数均为8%；



则平衡时总的物质的量为(1.4-1.5a)mol，，a=0.1mol，则715K时，C4H8(g)的平衡物质的量浓度为0.1mol÷1L=0.1mol/L，C正确；
D．400K时使用活性更强的催化剂，可以加快反应速率，但是不能改变平衡移动，不能提高曲线a、b对应物质的物质的量分数，D错误；
故选AC。
13．甲烷催化氧化为合成气的主反应为：。转化率、选择性和选择性随温度变化如图所示。下列说法不正确的是

A．时，副反应①进行程度很小
B．对比图中和的选择性，推测可能存在副反应②
C．转化率随温度升高而增大，可以用勒夏特列原理解释
D．增大压强使容器容积减小，可使单位体积内活化分子数增多，化学反应速率增大
【答案】C
【详解】A．结合图示信息，时，转化率、选择性和选择性接近1，主要发生甲烷催化氧化为合成气的主反应，副反应①进行程度很小，A正确；
B．对比图中和的选择性，选择性变化较为平缓，选择性变化较大，推测可能存在副反应②，B正确；
C．主反应为放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，反应逆向进行，转化率应减小，不可以用勒夏特列原理解释，C错误；
D．增大压强使容器容积减小，反应物浓度增大，可使单位体积内活化分子数增多，化学反应速率增大，D正确；
故选C。
14．常温下，向10.0mL浓度均为0.1的和混合溶液中加入NaOH固体，溶液中金属元素有不同的存在形式，它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如图所示，测得a、b点溶液pH分别为3，0、4.3。

已知：
①
②，298K下，
下列叙述正确的是
A．曲线Ⅱ代表
B．常温下，
C．b点溶液中铝元素主要以形式存在
D．的平衡常数K为
【答案】B
【详解】A．根据a点、b点对应的pH，计算溶度积，分别为、，根据信息①可知，前者为的溶度积，后者为溶度积。溶解度小，优先沉淀，故曲线Ⅰ代表，曲线Ⅱ代表，A项错误；
B．，B项正确：
C．b点恰好两种金属离子完全沉淀，金属元素主要存在形式为和，C项错误；
D．，D项错误；
故答案为：B。