文档内容
专项 08 化学反应速率与化学平衡
该专题分为两个板块
【1】知识清单
一、化学反应速率与速率常数
1. 化学反应速率的计算
2. 外界条件对化学反应速率的影响
3. 化学反应速率常数及应用
二、化学平衡常数与平衡移动
1. 化学平衡常数
2. 化学平衡移动的判断方法
三、化学平衡图像
1. 两种典型的图像
2. 解答化学平衡图像题四步骤
【2】专项练习
【1】知识清单
一、化学反应速率与速率常数
1.化学反应速率的计算
2.外界条件对化学反应速率的影响
3.化学反应速率常数及应用(1)基元反应
研究表明，氢气和氧气混合在点燃或有催化剂存在的条件下，主要发生以下四步反应：
H――→2H·
2
H·＋O―→·OH＋O·，
2
O·＋H―→·OH＋H·，
2
·OH＋H―→HO＋H·。
2 2
反应总方程式为2H＋O=====2HO。
2 2 2
大多数化学反应都是分几步完成的，其中的每一步反应称为基元反应。例如：H·＋O―→·OH＋O·，即为
2
氢气与氧气生成水的反应中的一个基元反应。
(2)速率方程与速率常数
①速率方程
基元反应的化学反应速率与反应物的浓度数值相应幂次的乘积成正比，其方次即为各物质前面系数。即对
于基元反应：aA(g)＋bB(g) gG(g)＋hH(g)，则v ＝k ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的速率常数)，v
正 正 逆
＝k cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的速率常数)。
逆
如：2NO (g) 2NO(g)＋O(g)
2 2
v ＝k ·c2(NO)·c(O)
逆 逆 2
2H(g)＋2NO(g) N(g)＋2HO(g)
2 2 2
v ＝k ·c2(H )·c2(NO)。
正 正 2
②速率常数
a.速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1 mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用速
率常数大小来比较化学反应的反应速率。反应物浓度改变，但速率常数不变。因此可以应用速率方程求出
该温度下任意浓度时的反应速率。
b.影响因素
速率常数是温度的函数，同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，温度相同，速率常数(k)相同。浓
度不影响速率常数。
(3)速率常数与化学平衡常数之间的关系
一定温度下，可逆反应：aA(g)＋bB(g) gG(g)＋hH(g)，达到平衡状态时，v ＝k ca(A)·cb(B)，v ＝k
正 正 逆
·cg(G)·ch(H)，因平衡时v ＝v ，则k ca(A)·cb(B)＝k ·cg(G)·ch(H)，则K＝k /k ＝
逆 正 逆 正 逆 正 逆
二、化学平衡常数与平衡移动
1.化学平衡常数
(1)对于可逆反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)在一定温度下达到化学平衡时，K＝。
(2)化学平衡常数是指某一个具体反应的平衡常数，当化学反应方向改变或化学计量数改变时，化学平衡常
数也发生改变。化学方程式 平衡常数表达式
2SO (g)＋O(g) 2SO (g) K ＝
2 2 3 1
K＝
1
2SO (g) 2SO (g)＋O(g) K ＝
3 2 2 2
K＝K1
3
SO (g)＋O(g) SO (g) K ＝
2 2 3 3
如已知某温度下，H(g)＋S(s) HS(g) K，
2 2 1
S(s)＋O(g) SO (g) K
2 2 2
则该温度下反应H(g)＋SO (g) HS(g)＋O(g)的平衡常数K＝K/K 。
2 2 2 2 1 2
(3)化学平衡常数与温度的关系
①化学平衡常数(K)是温度的函数，温度不变，K值不变。
②K随温度的变化规律
反应的热效应 温度变化 K的变化
升温 增大
吸热反应
降温 减小
升温 减小
放热反应
降温 增大
2.化学平衡移动的判断方法
(1)依据勒夏特列原理判断
通过比较平衡被破坏的瞬间的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。
①若外界条件改变，引起v >v ，则化学平衡向正反应方向移动；
正 逆
②若外界条件改变，引起v K，平衡向逆反应方向移动。
②若Q＝K，平衡不移动。
③若QK(a)>K(b)
B．a点和d点容器内的压强相等
C．a点：每断裂2 mol C=O键，同时断裂2 mol O-H键
D．若c点时总压强为p，T 温度下该反应以分压表示的平衡常数
5
【答案】D
【详解】A．平衡后升温，CO 的转化率下降，说明该反应正方向是放热反应，则平衡常数随温度升高而
2
降低，则可得出 K(a)>K(c)，A错误；
B．a点和d点CO 的转化率相等，通过三段式计算得平衡混合气物质的量相等，但两者温度不同，则压强
2
不等，B错误；C．a点达到平衡，反应物每断裂2mol C=O键，同时生成物断裂3mol O—H键，包括CHOH中的1mol O
3
—H键和HO中的2mol O—H键，C错误；
2
D．c点时，CO 的平衡转化率为 ，则可建立如下三段式：
2
c点时总压强为p，该反应的平衡常数 ，D正确；
故选D。
3．（辽宁省沈阳市2021-2022学年高三上学期教学质量检测（一）化学试卷）由γ一羟基丁酸
(HOCHCHCHCOOH)生成γ-丁内酯( )的反应如下：HOCH CHCHCOOH
2 2 2 2 2 2
+H O。在25°C时，溶液中γ一羟基丁酸初始浓度为0.180mol/L，随着反应的进行，测得γ一丁内酯的浓度
2
随时间的变化如下表所示。下列说法中错误的是
t/min 21 50 80 100 120 160 220 ∞
c/(mol/L) 0.024 0.050 0.071 0.081 0.090 0.104 0.116 0.132
A．在120min时，γ一羟基丁酸的转化率为50%
B．在50~80min内，以γ一丁内酯的浓度变化表示的反应速率为0.07mol/(L·min)
C．在25°C时，该反应的平衡常数为K=2.75
D．为提高平衡时γ一羟基丁酸的转化率，可采取的措施是移出γ一丁内酯
【答案】B
【详解】A．反应至120 min时，反应产生0.090 mol/L的γ-丁内酯，则反应消耗γ-羟基丁酸的浓度为0.090
mol/L，故γ-羟基丁酸转化率为 ×100%=50%，A正确；
B．50～80 min内γ-丁内酯的浓度改变了0.071 mol/L-0.050 mol/L=0.021 mol/L，则用γ-丁内酯的浓度变化
表示反应速率υ(γ-丁内酯)= = 0.0007 mol ∙ L-1∙min-1，B错误；
C．25℃时，该反应的平衡常数K= ，C正确；
D．若移走γ-丁内酯，减小生成物浓度，促进化学平衡正向移动，从而可提高γ-羟基丁酸的的转化率，D
正确；
故答案选B。4．（山东新高考质量测评联盟2021届高三4月联考化学试题）MTP是一类重要的药物中间体，可以由
TOME经环化后合成。其反应式为：
+CH OH
3
为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的
变化如图所示。设TOME的初始浓度为a ，反应过程中液体体积变化忽略不计。
下列说法正确的是
A．X、Y两点温度不同，MTP的物质的量浓度不相等
B．X、Z两点的瞬时速率大小为
C．若Z点处于化学平衡，则210 时反应的平衡常数
D．190 时，0~150min之间的MTP的平均反应速率为
【答案】D
【详解】A．X、Y两点TOME的转化率相同，TOME的初始浓度也相同，所以MTP的物质的量浓度相同，
A不正确；
B．X点时反应还在进行当中，Z点时反应已接近平衡状态，所以两点的瞬时速率大小为 ，B
不正确；
C．由于不断从反应体系中移出CHOH，混合气中的CHOH浓度无法确定，所以210 时反应的平衡常
3 3
数无法计算，C不正确；
D．190 时，0~150min之间TOME的转化率为67%，则150min时产物MTP的浓度为0.67amol/L，所以
MTP的平均反应速率为 ，D正确；
故选D。
5．（重庆市育才中学2022届高三高考适应性考试（一）化学试题）在一密闭容器中加入 和 发生
反应： 。测得 的平衡转化率与压强、温度之间的关系如图
所示。下列说法错误的是A．
B．温度升高，该反应的平衡常数减小
C．增加 或移走 既能提高原料的平衡转化率又能加快反应速率
D．保持温度和容器体积不变，往平衡体系中再充入一定量的 ，再次平衡时， 的体积分数减小
【答案】C
【详解】A．根据图例，可以看到同温度下，三条曲线O 转化率由大到小依次是αp >αp >αp ，再根据可逆
2 1 2 3
反应反应特征，反应物气体系数和大于生成物气体系数和，所以平衡状态下，增压，平衡向正反应方向移
动，O 转化率上升，所以压强关系是p>p>p，描述正确，不符题意；
2 1 2 3
B．根据图例，压强恒定时，升温，O 转化率下降，说明平衡向逆反应方向移动，生成物减少，反应物增
2
加；温度变化，K值改变，且本次是K值变小，描述正确，不符题意；
C．固体物质的增减不影响反应平衡状态，但移走MoO ，会使平衡正移，反应速率下降，描述错误，符合
3
题意；
D．恒温恒容，充入一定量气态反应物，由于该反应是单气态反应物(MoS 固态)，增加反应物相当于恒容
2
增压，平衡正移，O 转化率上升，所以新平衡中O 体积分数下降，描述正确，不符题意；
2 2
综上，本题选C。
6．（重庆市西南大学附属中学校高2021届高三第二次月考化学试题）在恒容密闭容器中充入1molCO 和
2
2molH 发生如下反应：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g)ΔH＞0。如图所示为该反应正反应的平衡常数K
2 2 2 2 正
和逆反应的平衡常数K 随温度变化的曲线。下列分析正确的是
逆
A．曲线Ⅰ为K ，曲线Ⅱ为K
正 逆
B．T 时，A点v ＜v
2 正 逆C． T 时，CO 的平衡转化率为50%
1 2
D．其他条件不变，在原平衡基础上再充入2molCO 和2molH ，达新平衡时CO 转化率将增大
2 2 2
【答案】A
【详解】A．CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g)正反应吸热，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，曲
2 2 2
线Ⅰ为K ，曲线Ⅱ为K ，故A正确；
正 逆
B．T 时，A点的浓度熵小于K ，A点反应正向进行，v >v ，故B错误；
2 正 正 逆
C．T 时K=1， ，x= ，
1
CO 的平衡转化率为66.7%，故CA错误；
2
D．根据等效平衡，其他条件不变，在原平衡基础上再充入1molCO 和2molH ，达新平衡时CO 转化率不
2 2 2
变，若再加入1molCO ，达新平衡时CO 转化率减小，所以在原平衡基础上再充入2molCO 和2molH ，达
2 2 2 2
新平衡时CO 转化率将减小，故D错误；
2
选A。
7．（重庆市第一中学2021届高三下学期第二次月考（4月）化学试题）催化加氢生成乙烯和水是综合利
用 CO 的热点研究领域。理论计算表明，在某刚性容器内，原料初始组成 n(CO)∶n(H )=1∶3，反应达到
2 2 2
平衡时，四种组分的物质的量浓度 c 随温度 T 的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．曲线a 代表 H
2
B．该反应为放热反应
C．E 点的正反应速率大于 F点的逆反应速率
D．450K 时，该反应平衡常数的数值为
【答案】C
【详解】A．根据 和原料初始组成 n(CO)∶n(H )=1∶3可知，任何温度下
2 2
n(CO)∶n(H )均为1∶3，则曲线a 代表H，曲线c代表CO，曲线b代表HO，曲线d代表C H，A正确；
2 2 2 2 2 2 4B．根据A分析曲线a 代表H，温度升高，氢气含量增加，则平衡往逆向移动，所以该反应为放热反应，
2
B正确；
C．E点温度更低，反应速率更慢，所以E点的正反应速率小于 F点的逆反应速率，C错误；
D．450K 时，该反应平衡常数为 ， ，D正确；
答案选C
8．一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器(a0 C．v >v D．K >K
M(正) N(逆) M N
【答案】D
【详解】A．由题干信息可知，投料比越大，CO 平衡转化率增大，平衡向正反应方向移动，故a>3，A错
2
误；
B．由图示可知，升高温度，CO 的平衡转化率降低，逆向移动，故正反应为放热反应，ΔH <0，B错误；
2
C．温度升高，化学反应速率加快，因T K ，D
M N
正确；
故选D。
18．在两个固定体积均为1L密闭容器中以不同的氢碳比 充入H 和CO，在一定条件下发生反应：
2 2
2CO(g)+6H(g)=C H(g)+4HO(g) H。CO 的平衡转化率α(CO)与温度的关系如图所示。下列说法正确的
2 2 2 4 2 2 2
是（ ）
△A．该反应在常温下不可能自发进行
B．X的氢碳比X＞2.0，在氢碳比为2.0时Q点v (H )＞P点v (H )
逆 2 逆 2
C．若起始时CO、H 浓度分别为0.5mol/L、1.0mol/L，则可得P点对应温度的平衡常数的值为512
2 2
D．向处于P点状态的容器中，按2：4：1：4的比例再充入CO、H、C H、HO，再次平衡后α(CO)减
2 2 2 4 2 2
小
【答案】C
【详解】A．由图象可知温度升高CO 的转化率降低，说明平衡逆向移动，则△H＜0，由△S＜0可知，若
2
△H-T S＜0，则需在低温下能自发进行，常温下可能自发，故A错误；
△
B．氢碳比 越大，二氧化碳的转化率越大，根据图像，氢碳比：X＞2.0，在氢碳比为2.0时，P点
达平衡，Q点未达平衡，此时二氧化碳的转化率比平衡时小，说明此时要继续转化更多的二氧化碳，反应
向正方向移动，从Q点到P点，正反应速率减小，逆反应速率增大，则Q点v (H )＜P点v (H )，故B错
逆 2 逆 2
误；
C．由图可知，P点平衡时二氧化碳转化率为0.5，氢碳比 =2，起始时氢气为1mol/L、二氧化碳为
0.5mol/L，则二氧化碳浓度变化量为0.25mol/L，则：
代入平衡常数表达式K= = =512，故C正确；
D．根据C项计算，P点平衡时，CO、H、C H、HO的浓度比值为2∶2∶1∶4，按2∶4∶1∶4的比例
2 2 2 4 2
再充入CO、H、C H、HO，增大了氢气的浓度，平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大，即再次平衡
2 2 2 4 2
后α(CO)增大，故D错误；
2
答案选C。19．（八省八校（T8联考）2021-2022学年高三上学期第一次联考化学试题）已知：
，速率方程为 ，其中k为反应速率常数且只与温度有关，该反
应平衡常数与温度的关系为 (式中R、C为常数，且R>0。T为温度，单位为K)。下列说法正确
的是
A．恒温恒容条件下再充入CO，c(CO)增大， 增大
B．向一容积不变的容器中充入一定量的CO(g)和 (g)，一定温度下发生反应，压强不再变化时，该反
应达到平衡
C．恒温恒压条件下充入He，有利于提高 的平衡转化率
D．降低温度，有利于提高 平衡转化率
【答案】D
【详解】A．恒温恒容条件下再充入CO，c(CO)增大，但由于NO 的浓度不变，且 ，故 不
2
变，A错误；
B．向一容积不变的容器中充入一定量的CO(g)和 (g)，一定温度下发生反应，由于反应前后体积的物
质的量保持不变，即容器的压强始终保持不变，故压强不再变化时，不能说明该反应达到平衡，B错误；
C．恒温恒压条件下充入He，相当于反应体系的压强减小，减小压强对于上述平衡不移动，NO 的平衡转
2
化率不变，C错误；
D．由该反应平衡常数与温度的关系为 (式中R、C为常数，且R>0。T为温度，单位为K)可知，
温度越低，平衡常数K越大，故降低温度，平衡正向移动，有利于提高 平衡转化率，D正确；
故答案为：D。
20．（广东省“六校联盟”2021-2022学年高三上学期第三次联考化学试题）NO 在有机化学中可用作氧化
2
剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应：2NO (g) NO(g) H＜0。在恒温条件下，将一
2 2 4
定量的NO 充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气△体透光率随时间的变化的关系
2
图(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是
A．反应速率：c＜a
B．平衡常数：K(a)＞K(c)
C．e点到f点的过程中从环境吸收热量D．d点到e点的变化可以用勒夏特列原理解释
【答案】C
【详解】A．c点透光率低，c点NO 浓度大，所以反应速率：c>a，故A错误；
2
B．平衡常数只与温度有关，a、c温度相同，平衡常数：K(a)=K(c)，故B错误；
C．e点到f点透光率增大，说明NO 浓度降低，体积增大，平衡逆向移动，从环境吸收热量，故C正确；
2
D．d点到e点是因为体积变大而导致NO 浓度降低，不能用勒夏特列原理解释，故D错误；
2
选C。
21．（重庆市2021-2022学年高三上学期学业质量调研抽测（第一次）化学试卷）汽车尾气中的NO和CO
可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO发生反应
，测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。
下列说法正确的是
A．温度：T＜T B．反应速率：v(C)＜v(B)
2 1
C．CO的体积分数： D．平衡常数：K(A)＞K(G)
【答案】C
【详解】A．该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸
热的逆反应方向移动，导致NO的含量增大。根据图示可知：在压强不变时，NO的体积分数：T＞T，所
2 1
以温度：T＞T，A错误；
2 1
B．在温度不变时，增大压强，化学反应速率增大。由于压强：C＞B，所以反应速率v(C)＞ v(B)，B错误；
C．该反应中CO、NO都是反应物，二者反应转化的物质的量相同，因此若反应体系中NO的体积分数大，
则其中的CO的体积分数也大，所以根据图示可知： ，C正确；
D．化学平衡常数只与温度有关，在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导
致化学平衡常数减小。根据选项A分析可知：温度T＞T，所以化学平衡常数：K(A)＜K(G)，D错误；
2 1
故合理选项是C。
22．（江苏省高邮市第一中学2022-2023学年高三上学期阶段测试一化学试题）在密闭容器中：按CO 与
2
H 的物质的量之比为1：3进行投料，发生反应2CO(g)+6H(g) CHCHOH(g)+3H O(g) H<0，在
2 2 2 3 2 2
5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数(V%)如图所示，下列说法中正确的是△P=5MPa 投料n(H )/n(CO)=3时平衡体系
2 2
A．表示CHCHOH组分的曲线是III
3 2
B．图中曲线交点a、b对应的上述反应平衡常数K乙，故D错误；
选B。
23．（2021·山东·高三专题练习）T 时，在1L的密闭容器中进行反应：2A(g)+B(g) 2C(g)。A、B的起
1
始浓度分别为0.40mol·L-1、0.96mol·L-1，起始压强为p，反应达到平衡状态时压强为p， = 。下列说
0
法错误的是
A．T 时，A的平衡转化率为80%
1B．T 时，K=20，K =
1 p
C．T 达到平衡时，再充入0.08molC和0.20molB，则平衡将正向移动
1
D．T 时(T＞T)，平衡常数为10，可知该反应为放热反应
2 2 1
【答案】C
【详解】A． 设反应达平衡时，C的浓度为2xmol·L-1，则 ，恒温恒容时，压
强之比等于物质的量之比，则 ，解得x=0.16，故A的平衡转化率为
，A正确；
B． 平衡时， ，A、B、C的平衡分压分别为 ，
、 ，则 ，B项正确；
C． 保持体积不变，混合气体中再充入0.08molC和0.20molB，则C和B的浓度分别为0.40mol·L-1和
1.00mol·L-1，故 ，反应逆向移动，C项错误；
D． 温度升高，K减小，可知平衡逆向移动，则该反应为放热反应，D项正确；
故选C。
24．（2021·湖南邵阳·模拟预测）烟气中的NO经过O 预处理，再用CaSO 悬浊液吸收去除。预处理时发
3 3
生反应：NO(g)＋O(g) NO(g)＋O(g)。测得：v ＝k c(NO)·c(O )，v ＝k c(NO )·c(O)，k 、k 为速
3 2 正 正 3 逆 逆 2 2 正 逆
率常数，受温度影响。向容积均为2L的甲、乙两个密闭容器中充入一定量的NO和O，测得NO的体积分
3
数随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．高温有利于提高容器中NO的平衡转化率
B．T 时，反应在t min内的平均速率v(O )＝ mol·L－1·min－1
1 2
C．T 时，NO(g)＋O(g) NO (g)＋O(g)的k ＜3k
1 3 2 2 正 逆D．T 时，向2 L密闭容器中充入0.6 mol NO、0.4 mol O，到达平衡时c(NO )小于乙容器中平衡时c(NO )
2 3 2 2
【答案】B
【分析】T 时先达到平衡，“先拐先平数值大”，则T＞T，由图示可知，温度越高反应物NO的体积分
2 2 1
数越大，说明正反应是放热反应；列出反应的三段式，求出氧气浓度的变化量，计算氧气的速率；T、
1
tmin时刻，反应没有达到平衡，且v ＞v ，根据B可知，将各物质的浓度代入速率公式，求出k 、k
1 正 逆 正 逆
的关系，根据NO(g)+O NO +O 可知，T 时2L密闭容器中充入0.6molNO、0.4molO 达到平衡与2L
3(g) 2(g) 2(g) 2 3
密闭容器中充入0.4molNO、0.6molO 达到平衡时，生成物的各量相同。
3
【详解】A． T 时先达到平衡，“先拐先平数值大”，则T＞T，由图示可知，温度越高反应物NO的体
2 2 1
积分数越大，说明正反应是放热反应，所以低温有利于提高容器中NO的平衡转化率，故A错误；
B． 设t 时NO转化浓度为x，
1
结合图示可知，tmin时NO的体积分数为0.1，则 =0.1，解得：x=0.15，则T 时，反应在tmin内的
1 1
平均速率v(O )= = mol•L-1•min-1，故B正确；
2
C． T、tmin时刻，反应没有达到平衡，且v ＞v ，根据B可知，tmin
1 1 正 逆 1
时c(NO)=(0.2-0.15)mol/L=0.05mol/L，c(O)=0.15mol/L，c(NO )=c(O )=0.15mol/L，v =k ×0.05×0.15，v
3 2 2 正 正 逆
=k ×0.15×0.15，则k ×0.05×0.15＞k ×0.15×0.15，即k ＞3k ，故C错误；
逆 正 逆 正 逆
D．结合NO(g)+O (g) NO (g)+O(g)可知，T 时2L密闭容器中充入0.6molNO、0.4molO 与充入
3 2 2 2 3
0.4molNO、0.6molO 达到平衡时NO和O 的变化量相同，则反应产物的量相同，所以达平衡时c(NO )等于
3 3 2
乙容器中平衡时c(NO )，故D错误；
2
故选B。
25．（2022·全国·高三专题练习）一定温度下：在 的四氯化碳溶液( )中发生分解反应：
。在不同时刻测量放出的 体积，换算成 浓度如下表：
171 282
0 600 1200 2220 x
0 0
1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12
下列说法正确的是
A． ，生成 的平均速率为
B．反应 时，放出的 体积为 (标准状况)C．反应达到平衡时，
D．推测上表中的x为3930
【答案】D
【详解】A． ， 的变化量为(0.96-0.66) ==0.3 ，在此时间段内 的变化量
为其2倍，即0.6 ，因此，生成 的平均速率为 ，A说法不正确；
B．由表中数据可知，反应 时， 的变化量为(1.40-0.35) ==1.05 ，其物质的量的变
化量为1.05 0.1L=0.105mol， 的变化量是其 ，即0.0525mol，因此，放出的 在标准状况下
的体积为0.0525mol 22.4L/mol= ，B说法不正确；
C．反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时，其数值之比等于化
学计量数之比， ，C说法不正确；
D．分析表中数据可知，该反应经过1110s（600-1710,1710-2820）后 的浓度会变为原来的 ，因此，
的浓度由0.24 变为0.12 时，可以推测上表中的x为(2820+1110)=3930，D说法正确。
综上所述，本题选D。
26．（2021·河北·模拟预测）在体积为1L的恒容容器中，用CO 和H 合成甲醇：CO(g)
2 2 2
+3H (g) CHOH(g) +HO(g) ∆H。 相同时间内不同的温度下，将1 mol CO 和3 mol H 在反应器中反应，
2 3 2 2 2
测定CHOH的产率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
⇌3
A．图中X点v(正)>v(逆)
B．图中P点所示条件下，延长反应时间不能提高CHOH的产率
3
C．该反应的 ∆H>0
D．520K下，X点所对应甲醇的产率为50%，则平衡常数K=
【答案】D
【分析】由图得：初始投料量相同时，在不同温度下均反应8小时，甲醇的产率先升高后降低，说明该反
应为放热反应。【详解】A．已知随着温度的升高，反应达到平衡时时间会缩短，故最高点左边，反应均未达到平衡，最
高点右边，反应均处于平衡状态，X点v(正)=v(逆)，A项错误；
B．P点所示的条件下，反应还未达到平衡状态，延长时间可以提高甲醇的产率，B项错误；
C．由分析得，该反应为放热反应，C项错误；
D．X点所对应得反应处于平衡状态，根据题给信息可列出三段式：
，容器体积为1L，故平衡常数 ，D项正确；
故答案为D。
27．（2021·全国·高三专题练习）某温度下2 L密闭容器中3种气体起始状态和平衡状态时的物质的量(n)
如表所示，下列说法正确的是
A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝
B．其他条件不变，升高温度，若W的体积分数减小，则此反应ΔH<0
C．其他条件不变，使用催化剂，正、逆反应速率和平衡常数均增大，平衡不移动
D．其他条件不变，当密闭容器中混合气体密度不变时，表明反应已达到平衡
【答案】B
【分析】根据表格中物质的量变化判断，减小的是反应物，增大的是生成物，变化量之比等于系数之比，
可以书写方程式：2X+Y 3W，根据反应方程式可以书写平衡常数的表达式，根据温度、催化剂对速率、
平衡的影响判断反应类型，升高温度平衡向吸热方向移动，根据平衡状态的定义判断化学平衡的标志。
【详解】A．该温度下，此反应的平衡常数表达式是K＝ ，A错误；
B．升高温度，若W的体积分数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则此反应ΔH<0，B正确；
C．使用催化剂，平衡常数不变，C错误；
D．混合气体密度一直不变，不能说明反应已达到平衡，D错误。
故选答案：B。
28．（2021·全国·高三专题练习）一定温度下，在三个容积相同的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，
发生反应2SO (g)+O(g) 2SO (g)(正反应放热)，测得反应的相关数据如下：
2 2 3
容器1 容器2 容器3
反应温度T/K 700 700 800反应物投入量 2molSO 、1molO 4molSO 2molSO 、1molO
2 2 3 2 2
平衡v (SO )/mol/(L·s) v v v
正 2 1 2 3
平衡c(SO )mol/L c c c
3 1 2 3
平衡体系总压强p/Pa p p p
1 2 3
物质的平衡转化率/α α (SO ) α (SO ) α (SO )
1 2 2 3 3 2
平衡常数K K K K
1 2 3
下列说法正确的是A．v＜v，c＜2c B．K ＞K ，p＞2p
1 2 2 1 1 3 2 3
C．v＞v，α (SO )＞α (SO ) D．c＞2c，α (SO )+α (SO )＜1
1 3 1 2 3 2 2 3 2 3 3 2
【答案】D
【分析】以容器1为参照系，容器2相当于容器1加压，并使其容积缩小到原容积的二分之一，此时反应
速率加快，SO 的转化率降低，平衡常数不变，但平衡时c(SO )比容器1中c(SO )的二倍还大；容器3相当
3 3 3
于容器1升高温度，平衡逆向移动，SO 的转化率减小，但反应速率加快，平衡常数减小。
2
【详解】A．容器2相当于容器1加压，并使其容积缩小到原容积的二分之一，平衡正向移动，平衡时
c(SO )比容器1中c(SO )的二倍还大，即c＞2c，A不正确；
3 3 2 1
B．容器3相当于容器1升高温度，p＞p，容器2相当于容器1加压，并使其容积缩小到原容积的二分之
3 1
一，平衡正向移动，p＜2p，所以p＜2p，B不正确；
2 1 2 3
C．容器3相当于容器1升高温度，反应速率加快，所以v＜v，C不正确；
1 3
D．由A中分析可知，c＞2c，而c＞c，所以c＞2c；若容器2中SO 的投入量为2mol，则
2 1 1 3 2 3 3
α(SO )+α (SO )=1，现α(SO )＞α (SO )，而α (SO )＜α (SO )，所以α (SO )+α (SO )＜1，D正确；
3 1 2 3 2 3 3 2 1 2 2 3 3 2
故选D。
29．（2022·全国·高三专题练习）用活性炭还原NO 可防止空气污染，其反应原理为2C(s)+2NO (g)
2 2
N(g)+2CO (g)。在密闭容器中1 mol NO 和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO 的生成速率与
2 2 2 2
N 的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO 的转化率随压强的
2 2
变化如图2所示。下列说法错误的是
A．图1中的A、B、C三个点中只有C点的v =v
正 逆
B．图2中E点的v 小于F点的v
逆 正
C．图2中平衡常数K(E)=K(G)，则NO 的平衡浓度c(E)=c(G)
2
D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO ，与原平衡相比，NO 的平衡转化率减小
2 2
【答案】C
【详解】A．由2C(s)+2NO (g) N(g)+2CO (g)可知，NO 的生成速率(逆反应速率)应该是N 的生成速率
2 2 2 2 2
(正反应速率)的二倍时才能使正、逆反应速率相等，即达到平衡，只有C点满足，故A正确；
B．由图2知，E点反应未达到平衡，F点反应达到平衡，且压强E＜F，则E点的v 小于F点的v ，故B
逆 正
正确；
C．由题中信息可知，维持温度不变，即E、G两点温度相同，平衡常数K(E)=K(G)，混合气体中气体压强
与浓度有关，压强越大，体积越小，浓度越大，所以G点压强大，浓度大，即c(E)＜c(G)，故C错误；
D．在恒温恒容下，向G点平衡体系中充入一定量的NO ，等效于加压，平衡逆向移动，NO 的平衡转化
2 2
率减小，故D正确；
答案为C。
30．（2021·重庆八中高三阶段练习）已知：可逆反应2SO (g) + O(g) 2SO (g) H＜0.现有甲、乙两个
2 2 3
体积为VL的真空恒容密闭容器，向甲容器中加入2mol SO (g) 和1mol O(g) ，在一定条件下发生反应，
2 2 △
达到平衡时放出热量为QkJ，且平衡时SO 的体积分数为a 在相同条件下，向乙容器中加入2molSO (g)
1 3 1. 3
并发生反应，达到平衡时吸收热量为QkJ，若3Q=5Q 下列叙述中正确的是
2 1 2.
A．达平衡时甲、乙中SO 的体积分数：乙>甲
2
B．达平衡时甲中SO 的转化率为60％
2
C．乙中反应的热化学方程式为2SO (g) 2SO (g)+ O (g) H=＋QkJ/mol
3 2 2 2
D．达到平衡后，再向甲中加入0.5molSO
2
(g) 、0.25molO
2
(g)△ ，再次平衡后，SO
3
的体积分数大于a
1
【答案】D
【分析】由于2mol SO (g) 和1mol O(g)完全反应可以生成2molSO (g)，所以甲乙两个体系的平衡状态是一
2 2 3
样的，即三种气体的浓度完全相同，对于同一可逆反应，相同条件下，正反应的反应热与逆反应的反应热，
数值相等，符号相反，设SO 和O 完全反应时放热Q，则SO 完全分解时吸热也是Q。
2 2 3
【详解】A．甲、乙两容器为等效平衡状态，因此达平衡时甲、乙中SO 的体积分数相等，A错误；
2
B．设甲容器中参加反应的O 的物质的量为x，根据题意可列出三段式：
2
，则甲容器中反应放出的热量Q=xQ；乙容器中发生的反应为
1
2SO (g) 2SO (g) + O(g) H=+QkJ/mol，由于甲乙容器为等效平衡，因此乙容器达到平衡时SO 、O、
3 2 2 2 2
SO 的物质的量与甲容器相同，为(2-2x)mol、(1-x)mol、2xmol，分解的SO 的物质的量为(2-2x)mol，吸收
3 △ 3的热量为Q= QkJ=(1-x)QkJ，由于3Q=5Q ，3xQ=5(1-x)Q，解得x=0.625，即平衡时甲中SO 的转化
2 1 2 2
率为62.5％，B错误；
C．反应2SO (g) 2SO (g)+ O (g)为可逆反应，达到平衡时吸收的热量为Q，但是可逆反应的 H是按照
3 2 2 2
方程式系数的物质的量完全反应时的反应热，因此该反应的 H＞Q kJ/mol，C错误；
2 △
D．根据B选项的分析，平衡时SO 、O、SO 的物质的量为0.75mol、0.375mol、1.25mol，平衡常数K=
2 2 3 △
≈7.4，加入0.5molSO (g) 、0.25molO(g)后，Q= =1.6，Q＜K，平衡正向
2 2 c c
移动，因此再次平衡后，SO 的体积分数大于a，D正确；
3 1
故选D。
31．（2022·全国·高三专题练习）一定温度下，在一容积可变的密闭容器中发生反应
，t 时刻达到平衡，t 时刻改变某一条件，至t 时刻再次达到平衡，v 随时
1 2 3 逆
间变化如图所示。下列说法错误的是
A． 过程中，平衡逆向移动
B．t 时刻改变的条件可能是充入一定量HI(g)
2
C．Ⅰ、Ⅱ两过程达平衡时，平衡常数
D．Ⅰ、Ⅱ两过程达平衡时，H 的体积分数Ⅰ＜Ⅱ
2
【答案】D
【分析】绘制过完整v-t图都应了解，速率曲线一条渐减，另一条速率曲线渐增，达到化学平衡时，曲线
图体现曲线相汇且水平延长；当平衡因改变外界条件而破坏，重新建立新平衡时依然是重复刚才的曲线变
化，一条渐减一条渐增，再次相汇变水平，表示建立新的平衡；当曲线处于纵坐标值变化时，纵坐标值相
对较大的曲线对应方向即为当前反应进行方向；根据本题图像，v 在第一次建立平衡过程中是渐增至t 时
逆 1
刻达平衡速率值，说明反应起始进行方向是正向进行；t 时刻改变条件，v 速率突然变大，随后因反应体
2 逆
系内物质浓度随反应变化v 逐渐降低在t 时刻达到新平衡速率值，这一过程中，反应逆向进行至新平衡；
逆 3
新平衡速率与原平衡速率相等，则说明t 时刻改变条件瞬间，v 应突然变小然后渐增至达新平衡速率；
2 正
【详解】A．根据分析，t~t 过程中，反应逆向进行至新平衡，描述正确，不符题意；
2 3
B．根据分析及补全图像，t 时刻v 突然变大，v 突然变小，只有在恒压容器(容器体积可变)中增加生成
2 逆 正
物气体的物质的量，才会出现生成物浓度突然变大造成v 突增，容器因增加了气体而扩容，使得反应物
逆浓度突然变小造成v 突减，描述正确，不符题意；
正
C．两次平衡达到时温度并未改变，故两次反应K值相等，描述正确，不符题意；
D．由v-t图可以看出t 时刻改变条件是向容器中加入一定量的HI，反应在t 时刻再次平衡时反应速率与前
2 3
一次平衡速率相同，在恒压恒容容器的前提下，则说明新平衡中各物质浓度与前一次平衡中各物质浓度对
应相等，说明两次平衡等效，故两次平衡中H 体积分数对应相等，描述错误，符合题意；
2
综上，本题选D。
32．（2022·湖南·高三专题练习）温度为T ℃，向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol
，发生反应： 。反应相同时间，测得各容器中 的转化率与容器体积
的关系如图所示( )。下列说法正确的是
A．对c点容器加压，缩小容器体积，则此时
B．T ℃时，a、b两点时反应的平衡常数
C．向a点体系中充入一定量 ，达到新平衡时， 转化率将减小
D．图中C点所示条件下
【答案】C
【分析】图中b点NO 的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器
2
的体积逐渐增大，NO 的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO 的浓度越大，反应速率越大，达到
2 2
平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的
增大，NO 的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO 的起始浓度减小，反
2 2
应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO 的起始浓度低，则反
2
应正向进行。
【详解】A．在相同的反应时间内，c点对应的容器体积最大、压强最小，化学反应速率较慢，故其中二氧
化氮的转化率较小，对c点容器加压，缩小容器体积，则化学反应速率加快，向正反应方向进行，此时
v ＜v ，A错误；
(逆) (正）
B．平衡常数只受温度影响，不受压强影响，因此，T°C时，a、b两点时反应的平衡常数K=K ，B错误；
a b
C．向a点体系中充入一定量NO ，相当于在原平衡的基础上增大压强（因为另一反应物是固体），化学
2
平衡向逆反应方向移动，则达到新平衡时，NO 转化率将减小，C正确；
2
D．由分析可知，c点反应未达到平衡状态，则v ≠v ，D错误；
(逆) (正）
答案选C。
33．（2022·全国·高三专题练习）25℃时，将 和 溶液混合，发生反应： 。溶液中 与反应时
间 的关系如图所示。下列说法正确的是
A． 用 表示的平均反应速率为
B．当 时，反应达到平衡状态
C．a点的逆反应速率小于b点的正反应速率
D．平衡时溶液的 ，则该反应的平衡常数
【答案】C
【详解】A．一般不用纯固体、纯液体表示反应速率，故A错误；
B．反应速率之比等于化学计量数之比，因此当 时，正逆反应速率相等，反应达到平
衡状态，故B错误；
C．由图可知，a到b的过程中，反应一直正向进行，正反应速率一直减小，逆反应速率一直增大，直到增
大到与正反应速率相等，反应达到平衡状态，在反应达到平衡前，逆反应速率均小于正反应速率，a点和b
点均未达到平衡状态，且a到b反应逐渐趋于平衡，因此a点的逆反应速率小于b点的正反应速率，故C
正确；
D．根据题意可知，起始时， ，由图可知， 平衡时 ，
， ，平衡时溶液的 ，则 ，反应的平衡
常数 ，故D错误；
答案选C。
34．（2022·浙江·高三阶段练习）某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g)的速率方程为v=k•cm(A)•cn(B)，其半衰期
(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)为 。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示：
c(A)/(mol•L-1) 0.25 0.50 1.00 0.50 1.00 c
1
c(B)/(mol•L-1) 0.050 0.050 0.100 0.100 0.200 c
2
v/(10-3mol•L-1•min-1) 1.6 3.2 v 3.2 v 4.8
1 2
下列说法不正确的是A．上述表格中的c=0.75、v=6.4
1 2
B．该反应的速率常数k=6.4×10-3min-1
C．在过量的B存在时，反应掉93.75%的A所需的时间是500min
D．升温、加入催化剂、缩小容积(加压)，使k增大导致反应的瞬时速率加快
【答案】D
【分析】由第二组和第四组数据，A浓度相同，B浓度不同，速率相等，可知n=0，再由第一组和第二组
数据代入 可得 ，可知m=1；将第一组数据代入
，可得k=6.4×10-3，则
【详解】
A．当速率为4.8×10-3mol•L-1•min-1时，由上述可知c=0.75mol/L，c(A)=1mol/L时速率为6.4×10-
1
3mol•L-1•min-1，A正确；
B．速率常数k=6.4×10-3，B正确；
C．存在过量的B时，反应掉93.75%的A可以看作经历4个半衰期，即50%+25%+12.5%+6.25%，因
此所需的时间为 ，C正确；
D．速率常数与浓度无关，缩小容积(加压)不会使k增大，D错误；
35．（2022·江苏·泰州中学高三阶段练习）在一定的温度和压强下，将按一定比例混合的 和 通过装
有催化剂的反应器可得到甲烷。已知：
催化剂的选择是 甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂作用下反应相同时间，测 转化率和生成
选择性［ 选择性= ×100%］随温度变化的影响如图所示。下列有关
说法正确的是
A．在260℃-320℃间，以 为催化剂，升高温度 的产率不变
B．延长W点的反应时间，一定能提高 的转化率C．
D．高于320℃后，以Ni为催化剂，随温度的升高 转化率上升的原因是催化剂活性增大，反应速率加
快
【答案】D
【详解】A．在260℃～320℃间，以Ni-CeO 为催化剂，由图可知，升高温度甲烷的选择性基本不变，但
2
二氧化碳的转化率升高，故甲烷的的产率上升，故A错误；
B．W点可能为平衡点，延长时间二氧化碳转化率不变，故B错误；
C．已知①CO（g）+4H （g）═CH（g）+2H O（g）ΔH=-165kJ•mol-1，②CO（g）+H （g）═CO
2 2 4 2 2 2
（g）+H O（g）ΔH=+41kJ•mol-1，由盖斯定律①-②可得CO（g）+3H （g）═CH（g）+H O（g）
2 2 4 2
ΔH=-165kJ•mol-1-41kJ•mol-1=-206kJ•mol-1，故C错误；
D．由图可知，对应时间内以Ni为催化剂，二氧化碳转化率明显低于相同温度下Ni-CeO 为催化剂的转化
2
率，320℃时，以Ni-CeO 为催化剂，二氧化碳甲烷化反应已达到平衡状态，升高温度，平衡左移，以Ni
2
为催化剂，二氧化碳甲烷化反应速率较慢，升高温度反应速率加快，因此高于320℃后，以Ni为催化剂，
随温度的升高CO 转化率上升的原因是催化剂活性增大，反应速率加快，故D正确；
2
故选：D。
36．（重庆市江津中学、铜梁中学、长寿中学等七校联盟2021届高三下学期第三次模拟考试化学试题）在
甲、乙两个体积固定且相等的容器中发生反应：X(g)＋Y(g) 2Z(g)ΔH=-akJ·mol-1(a＞0)。在相同温度的
条件下，甲、乙两个容器中充入的反应物及c(X)随时间t的变化分别如表和图所示。下列说法不正确的是
容器 甲 乙
反应物起始量 1molX、1molY 1molZ
放出或吸收的热量/kJ Q Q
1 2
A．图中b=0.5
B．甲容器平衡后，若再加入1.0molX、1.0molY，达到平衡时X的转化率大于50%
C．若甲、乙两容器均在绝热条件下进行，达到平衡后，c (X)＞1.0mol·L-1，c (X)＜0.5mol·L-1
甲 乙
D．放出或吸收的热量关系为Q=2Q =0.5a
1 2
【答案】B
【详解】A．由图知，起点甲的浓度是2.0mol/L，则容器体积为V=n/c=1mol/2mol/L=0.5L，平衡时甲容器
X的平衡浓度为1.0mol/L，则Y的为1.0mol/L，Z为2.0mol/L，X的转化率为50%，反应前后化学计量数
相等，乙容器加入1molZ(‘一边倒’后相当于加入0.5molX、0.5molY)，达平衡后与甲容器等效，则乙容器平衡时X、Y、Z的平衡浓度为0.5mol/L、0.5mol/L、1.0mol/L，图中b=0.5，A正确；
B．甲容器平衡后，若再加入1.0molX、1.0molY，满足等效平衡，体积固定，相当于增大压强，平衡不移
动，则X的转化率等于50%，B错误；
C．若甲、乙两容器均在绝热条件下进行，甲容器中反应在开始时是正向进行的，正反应放热，容器温度
升高，导致平衡后平衡逆向移动，则c (X)＞1.0mol·L-1，而乙容器开始时是逆向进行，是吸热反应，容器
甲
温度降低，导致平衡后正向移动，则c (X)＜0.5mol·L-1，B错误；
乙
D．甲放出热量Q=0.5akJ，乙吸收热量Q=0.25akJ，则有Q=2Q =0.5a，D正确；
1 2 1 2
故选：B。
37．甲、乙均为1 L的恒容密闭容器，向甲中充入1 mol CH 和1 mol CO ，乙中充入1 mol CH 和n mol
4 2 4
CO，在催化剂存在下发生反应：CH(g)+CO (g) 2CO(g)+2H(g)，测得CH 的平衡转化率随温度的变化如
2 4 2 2 4
图所示。下列说法正确的是
⇌
A．该反应的正反应是放热反应
B．773K时，该反应的平衡常数小于12.96
C．H 的体积分数：φ(b)=φ(c)
2
D．873K时，向甲的平衡体系中再充入CO、CH 各0.4mol，CO、H 各1.2 mol，平衡不发生移动
2 4 2
【答案】B
【详解】A．由图可知，随着温度的升高，CH 的平衡转化率增大，说明温度升高，反应正向进行，则正
4
反应为吸热反应，A项错误；
B．873K时，c点甲烷的平衡转化率为60%，甲烷的转化量为1mol 60%=0.6mol,而容器体积为1L，列三
段式：
则K(c)= = =12.96，该反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，K值减小，
因此在773K时，该反应的平衡常数小于12.96，B项正确；
C．由图像可知，相同温度下乙中甲烷的平衡转化率比甲中大，说明n>1，b点、c点甲烷的平衡转化率均
为60%，且两容器中甲烷的起始量相等，则平衡时甲烷、氢气和一氧化碳的物质的量相等，但b点二氧化
碳的物质的量大于c点，则氢气的体积分数：φ(b)<φ(c)，C项错误；D．由B项可知，873K时，化学平衡常数为12.96，向甲的平衡体系中再次充入二氧化碳、甲烷各
0.4mol，一氧化碳、氢气各1.2mol，此时，二氧化碳、甲烷浓度均为0.8mol/L，一氧化碳、氢气浓度均为
2.4mol/L，浓度熵Qc= =51.84>12.96，说明平衡逆向移动，D项错误；
答案选B。
38．（重庆市强基联合体2021届高三下学期质量检测化学试题）在催化剂作用下，向刚性容器中按物质的
量比1︰1充入甲醇和异丁烯(用R表示)，分别在T 和T 两个温度下发生反应生成有机物W：CHOH(g)＋
1 2 3
R(g) W(g) ΔH。异丁烯的转化率随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
⇌
A．T>T，ΔH>0
1 2
B．v =v >v
M正 B正 A逆
C．维持T 不变，再向容器中充入1 mol W，新平衡时W的百分含量减小
2
D．T 时，容器内起始总压为p kPa，则用分压表示的该反应的平衡常数K= kPa-1
1 0 p
【答案】D
【详解】A．“先拐先平数值大”，T 先拐，所以T>T，由T 到T，温度升高，异丁烯的转化率降低，
1 1 2 2 1
即平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则 ，A项不符合题意；
B．温度相同时，M点和B点异丁烯的转化率相同，即异丁烯的浓度相同，有 ，但是M点对应的
温度T 偏高，所以 ，B项不符合题意；
1
C．其他条件不变，再冲入1molW，使R的转化率提高，而W自身的转化率降低，此时W的百分含量会
相应升高，C项不符合题意；
D． 假设甲醇和异丁烯的初始物质的量都是1mol，T 时异丁烯的转化率为80%，则消耗的异丁烯为
1
0.8mol，列出三段式：
平衡时总物质的量为0.2+0.2+0.8=1.2mol，因为是刚性容器，所以容器体积不变，则压强改变，初始压强
为p，平衡时压强为 ，则 ， ，
0kPa-1，D项符合题意；
故正确选项为D。
39．（重庆市普通高中学业水平选择性考试2021届高三第三次联合诊断检测化学试题）利用活性炭可以处
理NO的污染，其原理为： 。现向某容积固定的密闭容器加入一
定量的活性炭和一定量的NO，在T℃时，各物质的量浓度随时间变化如图所示，下列说法正确的是
1
A．0~10min的平均速率v(CO)=0.1mol·L-1·min-1
2
B．50min时改变的条件是升温
C．若原平衡态压强为100kPa，维持体积不变，再通入一定量的CO(g)，达到平衡后压强变为150kPa，则
2
平衡时NO转化了
D．50min时改变的条件是加入高效的催化剂
【答案】C
【详解】A．据图可知0~10min内Δc(NO)=2.0mol/L-1.4mol/L=0.6mol/L，根据方程式可知
Δc(CO)=0.3mol/L，所以v(CO)= =0.03mol·L-1·min-1，A错误；
2 2
B．该反应焓变小于零，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则达到新平衡时NO的浓度增大，N 和
2
CO 的浓度减小，不会还相等，所以不是升高温度，B错误；
2
C．不妨设容器体积为1L，初始时通入2mol/L的NO；据图可知该条件下平衡时NO、N、CO 的浓度分别
2 2
为1.0mol/L、0.5mol/L、0.5mol/L(生成物中N 和CO 的比例为1:1，浓度之和为1.0mol/L，所以各有
2 2
0.5mol/L)，则该温度下平衡常数为 =0.25；再通入一定量的CO(g)，达到平衡后压强变为150kPa，
2
恒容容器中压强之比等于气体的物质的量之比，该反应为气体系数之和不变的反应，所以根据压强之比可
知充入CO 后气体的总物质的量为3mol，即充入1molCO ，设该条件下Δc(NO)=x，则有
2 2
温度不变，则平衡常数不变，所以 =0.25，解得x= mol/L，则平衡时NO转化了 = ，C正确；
D．催化剂只改变反应速率，不改变平衡时各物质的浓度，D错误；
综上所述答案为C。
40．（江苏省徐州市2021届高三年级5月考前模拟化学试题）CH 与CO 重整可以同时利用两种温室气体，
4 2
其工艺过程中涉及如下反应：
反应①：CH(g)+CO (g) 2CO(g)+2H(g) ΔH =+247.4kJ·mol-1
4 2 2 1
反应②：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) ΔH=+41.2kJ·mol-1
2 2 ⇌ 2 2
⇌
反应③：CH(g)+ O(g) CO(g)+2H(g) ΔH = -35.6kJ·mol-1
4 2 2 3
⇌
一定条件下，向体积为VL的密闭容器中通入CH、CO 各1.0mol及少量O，测得不同温度下反应平衡时
4 2 2
各产物产量如图所示,下列说法正确的是
A．2CO(g)+O(g)=2CO (g) ΔH=-283kJ·mol-1
2 2
B．图中曲线a和b分别代表产物CO和H
2
C．温度高于900K时，HO的含量下降的原因之一是反应③向逆向进行
2
D．升高温度和增加压强均能使CO的产量增加
【答案】C
【详解】A．根据盖斯定律，2(③-①)可得2CO(g)+O(g)=2CO (g) ΔH=2(ΔH -ΔH )=-566kJ·mol-1，故A错误；
2 2 3 1
B．根据反应①②③可知，反应产物有CO、H 和HO，生成的H 会在反应②中与CO 反应生成CO，CO
2 2 2 2
的产量高于H，所以曲线a表示的产物为H，曲线b表示CO，故B错误；
2 2
C．反应②为吸热反应，升高温度后，反应向正反应向进行；但温度升高反应③逆向移动，甲烷浓度增大，
反应①会正向移动，CO浓度增大、CO 浓度减少，反应②逆向移动，导致HO的含量下降，则 HO的含
2 2 2
量下降的原因之一是反应③向逆向进行，故C正确；
D．反应①③为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的产量降低，故D错误；
答案选C。
41．（重庆市第一中学2021-2022学年高三上学期第三次月考化学试题）我国科学家在全球首次实现二氧
化碳到淀粉的合成，其第一阶段是将二氧化碳催化加氢制得甲醇，反应方程式如下：
Ⅰ：
Ⅱ：
Ⅲ：向容积为 的密闭装置中充入 和 ，在t℃下反应， 后达平衡状态．测得容器内
， ， ，下列说法错误的是
A．可以通过监测容器内的总压来判断反应Ⅰ是否达到平衡
B．达平衡时，用 表示的反应Ⅰ的平均反应速率为
C．t℃下，反应Ⅱ的平衡常数为
D．向容器内再投入 和 ，再次平衡后，
【答案】D
【详解】A．由题干可知，若反应Ⅰ没有达到平衡，则c(CO)仍然在改变，则导致反应II中c(HCHO)仍然
发生改变，导致c(CHOH)仍然发生改变，即反应II和III平衡发生移动，将导致容器的压强发生改变，故
3
可以通过监测容器内的总压来判断反应Ⅰ是否达到平衡，A正确；
B．达平衡时，n(CHOH)=0.8mol，通过反应III可知，消耗n(HCHO)=0.8mol，n(H )=0.8mol，再根据平衡
3 2
时HCHO为0.4mol，在反应II共生成HCHO的物质的量为：0.8+0.4=1.2mol，消耗H 为1.2mol，由总消耗
2
H 为6mol-2mol=4mol，则反应I消耗H 为：4mol-0.8mol-1.2mol=2mol，则生成HO为2mol，则用HO表
2 2 2 2
示的反应Ⅰ的平均反应速率为 = ，B正确；
C．t℃下，由B项分析可知，反应I生成HO为2mol，则生成CO为2mol，由反应II消耗H 为1.2mol，
2 2
在消耗CO为1.2mol，故平衡时CO为2mol-1.2mol=0.8mol，由已知平衡时H 为2mol，HCHO为0.4mol，
2
体积为2L，则反应Ⅱ的平衡常数为K= = = ，C正确；
D．向容器内再投入 和 ，若反应I、II、III建立平衡时与原平衡是向右进行程度相同时，
则再次平衡后n(H )=4mol(为原来的2倍)，但是体系内的压强比原平衡时的压强大，则反应II、III向右进
2
行程度比原平衡时大，在H 平衡量减小，即 ，D错误；
2
故答案为：D。
42．（湖南省长沙市明德中学2021届高三第一次模拟考试化学试题·多选）一定温度下，在5L恒容密闭容
器中发生反应CH(g)+HO(g) CO(g)+3H(g)，反应过程中的部分数据如下表所示：
4 2 2
n(CH)/mol n(H O)/mol n(CO)/mol n(H )/mol
4 2 2
0 0.2 1.0 0 0
t/min 0.05
1
t/min 0.45
2
t min 0.85
3/
下列说法正确的是A．0-t 时刻用H 表示的平均反应速率为0.03/t mol·L-1·min-1
1 2 1
B．该反应从t 时刻开始达到平衡状态
2
C．CH 的平衡转化率为15%
4
D．平衡时，c(H)=0.09mol·L-l
2
【答案】AD
【分析】根据表格中的数据可以列出三段式如下：
【详解】A．根据表格中CO的数据来计算 ，A正确；
B．有可能在t~t 的某个时刻到平衡，B错误；
1 2
C．CH 的平衡转化率 ，错误；
4
D．平衡时， ，正确；
故选AD。
43．（2021·山东·高三专题练习·多选）向某恒容密闭容器中充入等物质的量的 和 ，发生如下
反应： ，测得不同温度下 的转化率α与时间的关系如图所示。其速率
方程为： ， (k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是
A．该反应的
B．M点： ＞
C．升高温度，k 增大的倍数大于k 增大的倍数
正 逆
D． 时，若平衡体系中 ，则 =18
【答案】CD
【详解】A．由图可知，T 先达到平衡，说明速率快，说明T> T, T 平衡时PCl 的转化率低，说明升高温
2 2 1 2 3度平衡向逆反应方向移动，说正反应为放热反应， ，A正确；
B．M点未达到平衡，则正反应速率大于逆反应速率，即K c(PCl )c(Cl )> K c(PCl )，故 ＞
正 3 2 逆 5
，B正确；
C．正反应为放热反应，升高温度，平衡向左移动，K值减小，说明k 增大的倍数小于于k 增大的倍数，
正 逆
C错误；
D．T 时，PCl 转化率为80%，c(Cl )=0.25mol/L，设初始物质的量浓度为xmol/L，列出三段式：
1 5 2
则 = = ，D错误；
故选CD。
44．（2022·河北·高考真题·多选）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①
；② 。反应①的速率 ，反应②的速率 ，式中 为速率常数。图甲
为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的 曲线。下列说法错误的是
A．随 的减小，反应①、②的速率均降低
B．体系中
C．欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间
D．温度低于 时，总反应速率由反应②决定
【答案】AB
【分析】由图中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的代表的
是Z，浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高
增大的幅度小于反应②的。
【详解】A．由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y) 先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率
随c(X)的减小而减小，而反应②的速率先增大后减小，A说法错误；
B．根据体系中发生的反应可知，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，v (X)= v (Y) +v(Z)，但是，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v (X) + v (Y) = v(Z)，B说法错误；
C．升高温度可以可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，
且反应②的的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，
C说法正确；
D．由图乙信息可知，温度低于T 时，k＞k，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D说法
1 1 2
正确；
综上所述，本题选AB。
45．（湖南省蓝山县第二中学2021-2022学年高三下学期4月月考化学试题·多选）研究 的综合利用对
促进低碳经济的发展有重要意义。工业上以 为原料生产尿素 ，反应的热化学方程
式为 。一定温度下，某科研小组在1L的恒容密
闭容器中充入 和 模拟工业生产，发生上述反应，令起始时 ，得到 的平衡转化率
与 的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．升高温度和增大压强均能提高化学反应速率
B．若 ，说明该反应达到了平衡状态
C．图中A点 的平衡转化率为66.7%
D．若及时分离出部分生成物，上述平衡不一定朝正反应方向移动
【答案】AD
【详解】A．升高温度和增大压强均能提高化学反应速率，故A正确；
B．不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比时，为平衡状态，由2v(NH ) =v(CO) 可得
3 正 2 逆
，故此时该反应未达到平衡状态，故B错误；
C．A点起始时 ，设CO 和NH 的物质的量分别为1mol、3mol，CO 的平衡转化率为50%，则
2 3 2
CO 变化为 n(CO)=1mol×50%=0.5mol，由反应可知变化的氨气为 n(NH )=0.5mol×2=1mol，A点NH 的平
2 2 3 3
△ △衡转化率α= = ≈33.3%，故C错误；
D．HO为纯液体，CO(NH) 为固体，分离出少量HO或CO(NH) 不影响平衡移动，则若及时分离出部分
2 2 2 2 2 2
生成物，上述平衡不一定朝正反应方向移动，故D正确；
答案为AD。
