新高考化学二轮复习分层练习第13练 化学反应速率与化学平衡的综合考查（2份打包，原卷版+解析版）

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一、考向分析
本专题主要结合实际生产命题,以定性、定量相结合的方式综合考查化学反应速率和化学平衡，包括化学反应速率的计算、影响化学平衡的因素及规律、平衡状态的判断、平衡常数和转化率的计算，同时渗透对计算能力、数形结合能力、语言组织能力等的考查。考查学生对信息的提取、应用能力。
二、高频考点
（一） 化学反应速率、转化率和平衡常数的计算
1．化学反应速率的计算
(1)公式法：v(B)＝eq \f(ΔcB,Δt)＝eq \f(\f(ΔnB,V),Δt)。
(2)比值法：同一化学反应，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。对于反应：mA(g)＋nB(g)===pC(g)＋qD(g)来说，则有eq \f(vA,m)＝eq \f(vB,n)＝eq \f(vC,p)＝eq \f(vD,q)。
2．三段式突破反应速率与平衡的有关计算
mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)
起始/(ml·L－1) a b 0 0
变化/(ml·L－1) mx nx px qx
平衡/(ml·L－1) a－mx b－nx px qx
(1)反应速率v(A)＝eq \f(mx,Δt)
(2)转化率α(A)＝eq \f(mx,a)×100%
(3)平衡常数K＝eq \f(pxp·qxq,a－mxm·b－nxn)
①同一可逆反应中，K正·K逆＝1；
②几个可逆反应方程式相加，得总方程式，则总反应的平衡常数等于分步反应平衡常数之积。
(4)分压平衡常数(Kp)的计算(设平衡总压为p0)
N2 ＋ 3H2 2NH3
n(平) a b c
p(分压) eq \f(a,a＋b＋c) p0 eq \f(b,a＋b＋c) p0 eq \f(c,a＋b＋c) p0
Kp＝eq \f(\f(c,a＋b＋c) p02,\f(a,a＋b＋c) p0\f(b,a＋b＋c) p03)。
(5)生成物的产率：实际产量占理论产量的百分数。一般来说，转化率越高，原料利用率越高，产率越高。
产率＝eq \f(产物实际质量,理论产量)×100%
(6)混合物中某组分的百分含量＝eq \f(平衡量,平衡总量)×100%
（二）化学反应速率和化学平衡的影响因素
1．特殊条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响
(1)纯液体和固体浓度视为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率和平衡移动。但固体颗粒的大小导致接触面积的大小发生变化，故影响反应速率。但仍不影响平衡移动。
(2)对于有固、液参加的反应，改变压强不会影响其反应速率和平衡移动。
(3)使用催化剂，反应速率增大。但催化剂的改变不影响平衡移动。
(4)充入“惰气”对反应速率和平衡的影响
①恒温恒容，充入“惰气”，不改变反应速率和平衡移动。
②恒温恒压，充入“惰气”导致体积增大(相当于压强减小，浓度减小)，故v正、v逆均减小，平衡向气体分子数增多（气体化学计量数增大）的方向移动。
2．突破化学平衡状态的判断标志
(1)等——“正逆相等”(三种表述)。
①同一物质(两种表述)：v正＝v逆、断键数＝成键数。
②不同物质：eq \f(v正X,X的化学计量数)＝eq \f(v逆Y,Y的化学计量数)
(2)定——“变量不变，平衡出现”：如果一个量是随反应进行而改变的(即变量)，当其“不变”时反应就达到平衡状态，即“变量”不变可说明达到平衡状态。
(3)依Q(浓度商)与K关系判断：若Q＝K，反应处于平衡状态。
（三） 化学反应速率与化学平衡图像
1．速率——时间图像
反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0
2. 转化率(或含量)——间图像
反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0
(1)图甲表示压强对反应物转化率的影响；
(2)图乙表示温度对反应物转化率的影响；
(3)图丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。
3．恒压(温)线
反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0
分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响。
4.“五看”分析图像
一看面(明确纵坐标与横坐标的意义)
二看线(看清线的走向和变化趋势 )
三看点(起点、拐点、终点)
四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线)
五看量的变化( 如浓度变化、温度变化)
1．（2023·海南海口·统考模拟预测）消除的反应为： 。下列说法正确的是
A．正反应的活化能大于逆反应的活化能
B．平衡时升高温度，v正增大，v逆减小
C．平衡常数
D．该反应在任何温度下都可自发进行
【答案】D
【详解】A．该反应为放热反应，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故A错误；
B．平衡时升高温度，正逆反应速率均加快，故B错误；
C．平衡常数等于生成物浓度的系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积之比；由方程式可知平衡常数，故C错误；
D．反应正向气体分子数增加，△S＞0，且ΔH＜0，故△H-T△S＜0，与温度无关，故反应在任何温度下都可自发进行，故D正确；
故选：D。
2．（2023·河北邯郸·统考三模）在某催化剂作用下，乙炔选择性加成反应C2H2(g)+H2(g)⇌C2H4(g) ΔH<0。速率方程为v正=k正c(C2H2)c(H2)，v逆=k逆c(C2H4)(k正、k逆为速率常数，只与温度、催化剂有关)。一定温度下，在2L恒容密闭容器中充入1mlC2H2(g)和1mlH2(g)，只发生上述反应。测得C2H4的物质的量如下表所示：
下列说法错误的是
A．0~10min内，v(H2)=0.025ml・L-1・min-1
B．升高温度，k正增大的倍数小于k逆增大的倍数
C．净反应速率(v正-v逆)由大到小最终等于0
D．在上述条件下，15min时2k逆=15k正
【答案】D
【详解】A．由表可知，0~10 min内，A正确；
B．根据平衡状态的特点，平衡时正、逆反应速率相等，则K=。上述反应的正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，而升高温度，速率常数增大，由此推知，k正增大的倍数小于k逆增大的倍数，B正确；
C．根据表格数据可知，开始正反应速率最大，逆反应速率为0，随着反应进行，净反应速率由大到小，最终等于0(平衡)，C正确；
D．15 min时达到平衡，c(C2H2)=0.2 ml/L ，c(H2)=0.2 ml/L ，c(C2H4)=0.3 ml/ L，故K==7.5，15k逆=2k正，D错误；
答案选D。
3．（2023·广东·校联考模拟预测）某温度下，向V L恒容密闭容器中通入4 ml X(g)，发生反应：①2X(g)=Y(g)+4Z(g)，②。反应体系中X、Y、Z的物质的量随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．25 min时，气体X反应完全
B．0~10 min内，气体X的平均反应速率为
C．25 min时，向该体系中仅通入1 ml 后，反应②的平衡不发生移动(保持其他条件不变)
D．该温度下，反应②的平衡常数 L⋅ml
【答案】D
【详解】A．由题干图像可知，25 min时，生成了2mlY，根据反应方程①可知，消耗4mlX，则气体X反应完全，A正确；
B．由题干图像可知，0~10 min内生成了1.6mlY，则消耗3.2mlX，故气体X的平均反应速率为=，B正确；
C．由A项分析可知，反应①不可逆反应，故25 min时反应①进行完全，恒温恒容下向该体系中仅通入1 ml Y(g)后，反应②的平衡不发生移动(保持其他条件不变)，C正确；
D．由题干图像信息可知，25min时生成了2mlY，同时反应①生成了8mlZ，而Z的物质的量实际上最终为1.6ml，说明反应②消耗了6.4ml，生成了3.2mlM，该温度下，反应②的平衡常数 L⋅ml，D错误；
故答案为：D。
4．（2023·天津·统考三模）通过2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g) ΔH=-746.5kJ·ml-1催化还原的方法，可将汽车尾气中有害气体转化为无害气体。下列说法正确的是
A．该反应在任何条件下都能自发进行
B．反应的平衡常数可表示为K=
C．其它条件不变，增大的值，NO的转化率下降
D．使用高效的催化剂可以降低反应的焓变
【答案】C
【详解】A．反应为放热的熵减反应，根据反应可以自发进行，则反应在低温下可以自发进行，A错误；
B．平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比；反应的平衡常数可表示为K=，B错误；
C．其它条件不变，增大的值，相当于增加NO投料，会促进CO的转化，但是NO自身的转化率下降，C正确；
D．催化剂改变反应速率，不改变反应的焓变，D错误；
故选C。
5．（2023·辽宁·校联考一模）恒容密闭容器中发生反应，在不同时间下改变反应条件，各物质物质的量的变化如下图所示，已知在时刻是升高温度所引起的物质的量改变，下列说法错误的是

A．该反应
B．在时刻改变的条件可能是减小压强
C．加入催化剂平衡正向移动
D．若使A的转化率增大，可以加入一定量的B物质
【答案】C
【详解】A．由题可知，在时，平衡逆向移动，即升高温度，平衡逆向移动，则，A项正确；
B．由方程式可知，气体反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和，则减小压强平衡正向移动，则在t4时刻改变的条件可能是减小压强，B项正确；
C．加入催化剂改变反应速率，不改变平衡，C项错误；
D．加入一定量的B物质，可以增大A物质的转化率，D项正确。
答案选C。
6．（2023·海南海口·海南华侨中学校考二模）已知反应可用于合成烯烃。下列有关该反应的说法错误的是
A．增大压强可增大该反应速率
B．升高温度能增大的转化率
C．增大的浓度，该反应的平衡常数不变
D．密闭容器中，通入和，反应生成
【答案】D
【详解】A．增大压强可以增大单位体积内活化分子数，从而提高有效碰撞几率，所以可加快该反应速率，故A正确；
B．该反应吸热，升高温度平衡正向移动，可以提高的转化率，故B正确；
C．增大的浓度不能改变平衡常数，故C正确；
D．密闭容器中，通入2mlCO2和6mlH2，因为反应可逆不可进行到底，故生成的 C2H4小于1ml，故D错误；
故选D。
7．（2023·辽宁·校联考模拟预测）在下，向两容积均为1L的刚性密闭容器中分别投入0.1mlX、1.0mlX，发生反应：，X的转化率随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．曲线表示的是投入反应的转化率
B．逆反应速率：
C．曲线中内的平均反应速率为
D．曲线未表示出平衡状态，无法计算平衡时的转化率
【答案】C
【详解】A．由图可知，曲线表示X的平衡转化率高，所以其代表的是减压曲线即为反应的转化率，选项A错误；
B．转化率相同时，曲线中产物浓度更大，逆反应速率更快，选项B错误；
C．曲线中时X的转化率为，所以内的平均反应速率为，选项C正确；
D．利用曲线的平衡状态可计算该温度下的平衡常数，从而计算出曲线平衡时X的转化率，选项D错误；
答案选C。
8．（2023·辽宁大连·统考二模）在恒温恒容密闭容器中投入和在一定条件下充分反应，该反应是工业制硫酸的反应之一、和的物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．达到平衡时，的平均反应速率为
B．10分钟时反应达到平衡，且此时的平衡转化率为50%
C．容器内气体原子总数不再发生变化，能判断该反应达到平衡状态
D．在实际工业生产中，上述反应的反应条件是合适催化剂，加热，不需要加压
【答案】D
【详解】A．由图可知，25min时SO2的物质的量不再变化，说明反应达到平衡，达到平衡时，的平均反应速率为，故A错误；
B．10分钟后，和的物质的量还在变化，说明此时反应未达到平衡，故B错误；
C．反应过程中容器内气体原子总数是定值，当容器内气体原子总数不再发生变化，不能判断该反应达到平衡状态，故C错误；
D．在实际工业生产中，和O2反应生成的反应条件是合适催化剂，加热，不需要加压，故D正确；
故选D。
9．（2023·福建三明·统考模拟预测）℃时，向1L密闭容器中充入10ml 和3ml ，发生反应：
部分物质的物质的量n(X)随时间变化曲线如图中实线所示。下列说法错误的是

A．曲线a代表
B．若，则0～3min内
C．平衡时，的转化率
D．若，则虚线b可表示在℃时的变化
【答案】D
【详解】A．由 可知，达到平衡时生成的物质的量等于消耗的量，故实线a是代表随时间变化的曲线，A正确；
B．若，则0～3min内，根据速率之比等于系数之比，所以，B正确；
C．平衡时，由图可知平衡时消耗为，所以消耗氢气是，的转化率，C正确；
D．此反应是放热反应，所以升高温度平衡左移，反应物的平衡量增大，但达到平衡需要的时间变短，D错误；
故选D。
10．（2023·北京丰台·统考二模）工业上可以利用水煤气(、)合成二甲醚()，同时生成。合成过程中，主要发生三个反应，℃时，有关反应及相关数据如下。



保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，进行实验，测得转化率随温度变化曲线如下图。下列说法不正确的是

A．℃时，水煤气合成二甲醚的热化学方程式：
B．℃时，增大压强、加入催化剂均可提高的平衡转化率
C．220℃~240℃时，温度升高反应速率加快，转化率升高
D．温度高于240℃时，温度升高转化率降低的原因可能是平衡逆向移动
【答案】B
【详解】A．已知：℃时，有关反应及相关数据如下
①
②
③
由盖斯定律可知，2×①+②+③得反应，则其焓变为，A正确；
B．加入催化剂可以加快反应速率，但是不能改变物质的平衡转化率，B错误；
C．升高温度反应速率加快，2由图可知，20℃~240℃时，温度升高反应速率加快，且转化率升高，C正确；
D．反应均为放热反应，温度高于240℃时，温度升高导致平衡逆向移动，使得转化率降低，D正确；
故选B。
11．（2023·浙江·校联考模拟预测）恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为；。反应的速率，反应的速率，式中、为速率常数。图甲为该体系中、、浓度随时间变化的曲线，图乙为反应和的曲线。下列说法正确的是
A．随的减小，反应的速率不断下降，而反应的速率不断增大
B．由图甲可知，某时间段体系中可能存在如下关系：
C．欲提高的产率，需降低反应温度且控制反应时间
D．温度高于时，总反应速率由反应决定
【答案】B
【详解】A．由图甲中信息可知，随的减小，先增大后减小，增大，故反应的速率随的减小而减小，反应的速率先增大后减小，A项错误；
B．由图甲可知，依据反应关系，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故，B项正确；
C．升高温度可以加快反应的速率，但反应的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应的，且反应的速率随Y的浓度增大而增大，因此欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C项错误；
D．由图乙中信息可知，温度低于T1时，，反应为慢反应，总反应速率由反应决定，温度高于T1时，，反应为慢反应，总反应速率由反应决定，D项错误；
故选B。
12．（2023·河北唐山·统考三模）在2L恒容密闭容器中加入一定量A和B，发生反应。100℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系如图一所示。不同温度下平衡时C的体积分数与A、B起始时的投料比的变化关系如图二所示。则下列结论正确的是

A．100℃时前5min平均化学反应速率
B．100℃时达平衡的体系中充入少量C(g)，达新平衡前v(逆)>v(正)
C．
D．某温度下平衡时B的转化率随起始的增大而先增大后减小
【答案】B
【详解】A．100℃时前5min平均化学反应速率，A错误；
B．C(g)为生成物，加入C(g)后，逆反应速率增大，平衡逆向移动，达新平衡前v(逆)>v(正)，B正确；
C．如图得出信息，温度越高，C的体积分数越小，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，所以：，C错误；
D．起始浓度A越大，越大，B的转化率越大，所以温度一定时，B的转化率随起始的增大而增大，D错误；
故选B。
13．（2023·湖南长沙·长沙一中校考一模）将amlX、Y混合气体(物质的量之比为1∶1)加入某容积可变的密闭容器中，发生反应：，保持一定温度，改变压强分别达到平衡时，测得不同压强下气体X的物质的量浓度如表所示：
下列说法正确的是
A．保持一定温度，增大压强，平衡正向移动
B．当压强为3×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为
C．2×105Pa时X的平衡转化率大于5×105Pa时X的平衡转化率
D．当压强为2×105Pa时，若再向体系中加入bmlY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为
【答案】D
【分析】保持一定温度、X(g)和Y(g)起始量相同，容积可变，结合表格中数据可知，在1×106Pa之前，增大压强为原来的x倍，X的平衡浓度等于原来X平衡浓度的x倍，则1×106Pa之前增大压强，平衡不移动，m+n=p，且Z一定为气体；3×106Pa是1×106Pa的3倍，但X的平衡浓度的值比0.40的3倍小，说明此时Z为非气态。
【详解】A．根据分析，1×106Pa之前增大压强，平衡不移动，3×106Pa之后增大压强，平衡正向移动，A错误；
B．当压强为3×106Pa时，Z为非气态，故此反应的平衡常数表达式为，B错误；
C．由上述分析可得，2×105Pa时X的平衡转化率与5×105Pa时X的平衡转化率相等，C错误;
D．当压强为2×105Pa时，反应前后气体分子数不变，达到平衡时，体系共有aml气体，再向体系中加入bmlY，重新达到平衡时，体系中气体总物质的量为，D正确;
故选D。
14．（2023·河北石家庄·校联考模拟预测）乙烯可用于制备乙醇： 。向10L某恒容密闭容器中通入2ml (g)和m ml (g)发生上述反应，测得(g)的平衡转化率与投料比以及温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A．
B．a、b点对应的平衡常数
C．a点对应的体系中，反应从开始到平衡的2min内，
D．b点对应的体系中，m=1.8
【答案】D
【详解】A．此反应为放热反应，b、c点的投料比相同，温度低，平衡向着正向移动，转化率高。b的转化率高，所以温度低，A错误：
B．此反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡常数减小，则，B错误；
C．a点时，此时(g)与(g)的物质的量相等，即，据图中信息列三段式：
，容器容积为10L，反应时间是2min，故，C错误；
D．由a、b、c点可知，a、c点对应的平衡常数相等，b、c点对应的体系起始通入的反应物的物质的量相等，将c点对应体系列三段式：
，则，解得m=1.8，b、c点的X投料比相同，所以b点对应体系中，m=1.8，D正确；
故答案选D。
15．（2023·辽宁沈阳·统考二模）在起始温度均为T℃、容积均为10L的密闭容器A(恒温)、B(绝热)中均加入和4mlCO，发生反应。已知：、分别是正、逆反应速率常数，，，A、B容器中的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是
A．Q点与P点的平衡常数大小为：
B．与浓度比为1∶1时，标志此反应已达平衡
C．T℃时，
D．用CO的浓度变化表示曲线N在0～100s内的平均速率为
【答案】A
【分析】由图可知，的转化率在达到平衡时N比M高，又∆H<0，绝热时温度升高，平衡转化率降低，由图可知，的转化率在达到平衡时N比M高，故M为B（绝热），N为A（恒温）。
【详解】A．Q与P点平衡时对应的曲线为M及N，且转化率N>M，故，A正确；
B．与在任何时刻浓度比均为1∶1，B错误；
C．T℃时的平衡转化率为25%，根据平衡三段式可知，此时c(N2)=c(CO2)=ml/L=0.025ml/L，c(N2O)=ml/L=0.075ml/L，c(CO)= ml/L=0.375ml/L，故k=== ，故，C错误；
D．在100s时，曲线N中的转化率为10%，用CO的浓度变化表示曲线N在0～100s内的平均速率为v(CO)==，D错误。
故答案为：A。
16．（2023·上海·统考高考真题）在密闭容器中发生反应：，往密闭容器中以的比例通入两种反应物，其中15 min后A在四温度下的转化率如下表所示，且，则下列说法正确的是
A．该反应是吸热反应
B．T温度时()，A的转化率是70%
C．温度下，在15 min后继续进行反应，A的转化率变大
D．温度反应15 min后，若 ml·L，则温度时的平衡常数是4.5
【答案】D
【详解】A．15 min后A在四温度下的转化率为单位时间内的转化率，该转化率与速率有关，根据表格数据可知，随着温度升高，速率加快，T1、T2温度下15min未达平衡，T3、T4温度下15min时反应已经达到平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
B．由A中分析和表格数据可知T温度时()，A的转化率大于70%，B错误；
C．由A中分析可知T3温度下15min时已经达到平衡，在15 min后继续进行反应，A的转化率不变，C错误；
D．温度反应15 min后已建立该条件下的平衡，若 ml·L，设A、B的起始浓度分别为2c，c，A的转化率为60%：
，
由题意知c-60%c=0.5，故c=ml/L，故，D正确；
故选D。
17．（2023·湖南·统考高考真题）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．
B．反应速率：
C．点a、b、c对应的平衡常数：
D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确；
B．b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1ml，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：，故B错误；
C．由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确；
D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；
答案选B。
18．（2022·天津·统考高考真题）向恒温恒容密闭容器中通入2ml 和1ml ，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
A．的平衡浓度增大B．反应平衡常数增大
C．正向反应速率增大D．的转化总量增大
【答案】B
【详解】A．平衡后，再通入一定量，平衡正向移动，的平衡浓度增大，A正确；
B．平衡常数是与温度有关的常数，温度不变，平衡常数不变，B错误；
C．通入一定量，反应物浓度增大，正向反应速率增大，C正确；
D．通入一定量，促进二氧化硫的转化，的转化总量增大，D正确；
故选B。
19．（2022·天津·统考高考真题）向恒温恒容密闭容器中通入2 ml 和1 ml ，反应：达到平衡后，再通入一定量，达到新的平衡时，下列有关判断不正确的是
A．的平衡转化率增大B．的平衡浓度增大
C．反应平衡常数不变D．正向反应速率增大
【答案】A
【详解】A．平衡后，再通入一定量，平衡正向移动，但是的平衡转化率减小，A错误；
B．平衡后，再通入一定量，平衡正向移动，的平衡浓度增大，B正确；
C．平衡常数是与温度有关的常数，温度不变，平衡常数不变，C正确；
D．再通入一定量，反应物浓度增大，正向反应速率增大，D正确；
故选A。
20．（2022·海南·统考高考真题）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是
A．增大压强，，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的，的平衡转化率增大
【答案】C
【详解】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的幅度大于逆反应的，故v正> v逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A不正确；
B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B不正确；
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C正确；
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2 (g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2 (g)的平衡转化率减小，D不正确；
综上所述，本题选C。
21．（2022·浙江·统考高考真题）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
【详解】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.4010-3ml/L-2.0010-3ml/L=4.0010-4ml/L，v(NH3)==2.0010-5ml/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5ml/(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4.0010-4ml/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.0010-4ml/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，氨气浓度减小，因此实验②60min时处于平衡状态，根据等效平衡可以判断x<0.2，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4.0010-4ml/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。
22．（2022·广东·高考真题）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
【详解】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2.0ml/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0ml/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4.0ml/L，则(Y) ===2.0，(X) =(Y) =2.0=1.0，故D正确；
答案选D。
23．（2022·浙江·统考高考真题）在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是
A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率
B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率
C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)
D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示
【答案】C
【详解】A．图象中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，选项A正确；
B．b点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应物B的瞬时速率，选项B正确；
C．化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)=2v(X)，选项C不正确；
D．维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，选项D正确；
答案选C。
24．（2022·重庆·统考高考真题）两种酸式碳酸盐的分解反应如下。某温度平衡时总压强分别为p1和p2。
反应1：NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) p1=3.6×104Pa
反应2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) p2=4×103Pa
该温度下，刚性密闭容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固体，平衡后以上3种固体均大量存在。下列说法错误的是
A．反应2的平衡常数为4×106Pa2B．通入NH3，再次平衡后，总压强增大
C．平衡后总压强为4.36×105PaD．缩小体积，再次平衡后总压强不变
【答案】B
【详解】A．反应2的平衡常数为，A正确；
B．刚性密闭容器，温度不变平衡常数不变，再次达平衡后，容器内各气体分压不变，总压强不变，B错误；
C．， ，，，所以总压强为：，C正确；
D．达平衡后，缩小体积，平衡逆向移动，温度不变，平衡常数不变，再次平衡后总压强不变，D正确；
故选B。
25．（2022·北京·高考真题）CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4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CO2，在催化剂上有积碳。
下列说法不正确的是
A．反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2
C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生
【答案】C
【详解】A．由题干图1所示信息可知，反应①为CaO+CO2=CaCO3，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，t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，且反应过程中始终未检测到CO2，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t2时刻信息可知，H2的反应速率未变，仍然为2mml/min，而CO变为1~2mml/min之间，故能够说明副反应生成H2的速率小于反应②生成H2速率，C错误；
D．由题干图2信息可知，t3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CO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；
答案选C。
t/min
0
5
10
15
20
n/ml
0
0.3
0.5
0.6
0.6
压强p/Pa
2×105
5×105
1×106
3×106
0.08
0.20
0.40
0.80
温度
转化率
10%
70%
70%
60%