2026届高考化学一轮基础复习训练34 化学反应速率及化学平衡图像分析

这是一份2026届高考化学一轮基础复习训练34 化学反应速率及化学平衡图像分析，共14页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1.工业制硫酸的重要步骤：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)为放热反应。在固定容积的密闭容器中加入一定量的SO2和O2，在不增减物料的前提下，反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．O～t1时间段，容器内的气体密度先减小后保持不变
B．t1时刻改变条件后，QK（Q为浓度商）
D．催化剂存在时，v1、v2都不变
12.已知298 K，101 kPa时，CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＝－49.5kJ⋅ml−1。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为0.4ml⋅L−1，c(CO2)t关系如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．T1＞T2
B．T1温度下反应达到平衡时，c(CH3OH)＝0.15ml⋅L−1
C．使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大
D．使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同
13.恒压下，向某密闭容器中充入一定量的CH3OH(g)和CO(g)，发生如下反应：
主反应：CH3OH(g)+CO(g)⇌CH3COOH(g) ΔH1
副反应：CH3OH(g)+CH3COOH(g)⇌CH3COOCH3(g)+H2O(g) ΔH2
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＝δ[δ(CH3COOH)＝n(CH3COOH)n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3)]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n(CH3OH)n(CO)
B．曲线c代表乙酸的分布分数
C．ΔH10
D．L、M、N三点的平衡常数：K(L)＝K(M)>K(N)
14.二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：
①CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH1＝＋41.2kJ⋅ml−1
②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH2
225 ℃、8×106Pa下，将一定比例CO2、H2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CH3OH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ΔH2>0
C．L6处的H2O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CH3OH的生成速率
15.异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，150℃时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，15 h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是（ ）
A．3 h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．0～3 h平均速率v（异山梨醇）＝0.014ml⋅kg−1⋅ℎ−1
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
16.逆水气变换反应：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH>0。一定压力下，按CO2、H2物质的量之比η(CO2):η(H2)=1:1投料，T1、T2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v=kc0.5(H2)c(CO2)，T1、T2温度时反应速率常数k分别为k1、k2。下列说法错误的是（ ）
A．k1>k2
B．T1、T2温度下达平衡时反应速率的比值：v(T1)v(T2)=k1k2
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．T2温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与T1温度时相同
17.NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气中的NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例NH3、O2和N2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，NH3的转化率、N2的选择性[2n生成(N2)n总转化(NH3)×100%]与温度的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．其他条件不变，升高温度，NH3的平衡转化率增大
B．其他条件不变，在175～300℃范围，随着温度的升高，出口处氮气、氮氧化物的量均不断增大
C．催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于250℃
D．高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂
18.（2023·山东卷）一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下：
已知反应初始E的浓度为0.10ml⋅L−1，TFAA的浓度为0.08ml⋅L−1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是（ ）
A. t1时刻，体系中有E存在
B. t2时刻，体系中无F存在
C. E和TFAA反应生成F的活化能很小
D. 反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08ml⋅L−1
二、非选择题
19.压强一定的条件下，将1 ml (COOCH3)2和4 ml H2按一定流速通过装有催化剂的反应管，利用(COOCH3)2催化加氢制乙二醇。主要发生如下反应：
ⅰ.(COOCH3)2(g)+2H2(g)⇌CH3OOCCH2OH(g)+CH3OH(g) ΔH1>0
ⅱ.(COOCH3)2(g)+4H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) ΔH2>0
测得(COOCH3)2的转化率及CH3OOCCH2OH、HOCH2CH2OH的选择性与温度的关系如图所示。已知：选择性定义为生成某产物消耗的反应物的物质的量转化的反应物的总物质的量n生成(CH3OOCCH2OH)或n生成(HOCH2CH2OH)n总转化[(COOCH3)2]×100%。
回答下列问题：
（1）曲线M、N、R中，表示(COOCH3)2转化率的是________。
（2）192～198 ℃范围内，CH3OOCCH2OH的选择性随温度升高的变化趋势为________，原因是________。
（3）195 ℃时，若起始投入1 ml (COOCH3)2，则生成CH3OH的物质的量为________。
20.丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
（1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理为：
Ⅰ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2ClCHClCH3(g) ΔH1＝－134kJ⋅ml−1
Ⅱ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) ΔH2＝－102kJ⋅ml−1
则CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)⇌CH2ClCHClCH3(g) ΔH3＝________。
（2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和Cl2，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应Ⅰ，一段时间后测得CH2ClCHClCH3的产率与温度的关系如下图所示。
①在催化剂A作用下，温度低于200 ℃时，CH2ClCHClCH3的产率随温度升高变化不大，主要原因是________。
②相同条件下，改变压强对CH2ClCHClCH3的产率________（填“有”或“无”）影响，理由是________。
21.甲烷和CO2是主要的温室气体，高效利用甲烷和CO2对缓解大气变暖有重要意义。
（1）将一定量的甲烷和氧气混合发生反应：2CH4(g)+O2(g)⇌2CO(g)+4H2(g)，其他条件相同，在甲、乙两种不同催化剂作用下，相同时间内测得CH4转化率与温度变化的关系如图1所示。某同学判断c点一定没有达到平衡状态，理由是________。
（2）CO2通过催化加氢可以合成乙醇，其反应原理为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H5OH(g)+3H2O(g) ΔH＜0。m＝n起始(H2)n起始(CO2)，通过实验得到如图2所示图像：
图2中m1、m2、m3最大的是________。
22.硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：
SO2(g)+Cl2(g)⇌SO2Cl2(g) ΔH＝－67.59kJ⋅ml−1
恒容密闭容器中按不同进料比充入SO2(g)和Cl2(g)，测定T1、T2、T3温度下体系达平衡时的Δp（Δp＝p0－p，p0为体系初始压强，p0＝240kPa，p为体系平衡压强），结果如图。
回答下列问题：
（1）图中温度由高到低的顺序为________。
（2）判断依据为________。
一、单选题
1.D
2.D
3.D
4.D
5.A
6.D
7.D
8.D
9.D
10.D
11.B
12.D
13.D
14.C
15.A
16.D
17.D
18.A
二、非选择题
19.（1）曲线N
（2）逐渐减小逐渐减小；该温度范围内，反应ⅰ和ⅱ均为吸热反应，升高温度，反应ⅱ速率增大更显著，导致₃₂的选择性降低该温度范围内，反应ⅰ和ⅱ均为吸热反应，升高温度，反应ⅱ速率增大更显著，
导致CH₃OOCCH₂OH的选择性降低
（3）1.455 ml
20.（1）−32 kJ·ml−1
（2）①温度较低时，催化剂的活性较低，对化学反应速率的影响较小温度较低时，催化剂的活性较低，对化学反应速率的影响较小；②有有；反应Ⅰ是气体分子数减小的反应，改变压强会使平衡发生移动，从而影响₂₃的产率反应Ⅰ是气体分子数减小的反应，改变压强会使平衡发生移动，从而影响
CH₂ClCHClCH₃的产率
21.（1）相同温度下，催化剂甲的催化效率高于乙，若点达到平衡，则甲、乙催化下₄的平衡转化率应相等，但实际不等，故点未达平衡相同温度下，催化剂甲的催化效率高于乙，若c点达到平衡，则甲、乙催化下CH₄的平衡
转化率应相等，但实际不等，故c点未达平衡
（2）m1
22.（1）T3>T2>T1
（2）该反应为放热反应，相同投料比下，温度越高，平衡逆向移动，越小，故温度由高到低为该反应为放热反应，相同投料比下，温度越高，平衡逆向移动，Δp越小，故温度由高到低为T3>T2>T1