文档内容
专题 09 化学反应速率与化学平衡
（本卷共19小题，满分100分，考试用时75分钟）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5
第I卷 （选择题共70分）
一、选择题：本题共10个小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符
合题目要求的。
1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．工业上SO 和O 在常压下生成SO
2 2 3
B．加热蒸干AlCl 溶液不能得到无水AlCl
3 3
C．用浓氨水和氢氧化钠制取氨气
D．水中的c(H+)比0.1mol·L-1 NaOH溶液中的大
【答案】A
【解析】工业上SO 和O 在常压下生成SO ，正反应 是气体体积缩小的反应，
2 2 3
所以常压不利于三氧化硫的转化，不能用勒夏特列原理解释，故A符合；AlCl 溶液在加热时水解生成
3
Al(OH) ，生成的HCl易挥发，最终生成Al(OH) ，在加强热时，Al(OH) 不稳定，分解生成Al O，能用平衡移
3 3 3 2 3
动的原理解释，故B不符合；浓氨水中加入氢氧化钠固体，会放出大量的热，促使氨水的电离平衡正向移
动，能用勒夏特列原理解释，故C不符合；氢氧化钠对水的电离起抑制作用，所以水中的c(H+)比0.1mol/
LNaOH溶液中c(H+)大，能用勒夏特列原理解释，故D不符合；故选A。
2．下列有关NO与O 生成NO 的反应的说法正确的是
2 2
A．该反应在任意温度下都可自发进行
B．该反应达到平衡时，2v(O ) =v(NO)
2 正 逆
C．及时移出部分生成的NO 可加快NO的反应速率
2
D．当反应中消耗22.4 LNO时，转移的电子数约为
【答案】B
【解析】要使反应自发进行，△G=△H-T△S＜0，而2NO(g)+O (g) 2NO (g)的正反应是气体体积减小的
2 2
放热反应，△H＜0，△S＜0，所以△G＜0，反应进行的温度应该是低温条件，若高温条件下，△G＞0，反应
不能自发进行，A错误；在任何条件下v(NO) ：v(O ) =2：1，若2v(O ) =v(NO) ，则v(NO) =v(NO) ，反应
正 2 正 2 正 逆 正 逆
处于平衡状态，B正确；若及时移出部分生成的NO ，瞬间NO的速率不变，后来NO的反应速率减慢，C错
2
误；未指明22.4 LNO是否处于标准状况，因此不能确定其物质的量，也就不能计算反应过程中电子转移数目，D错误；故合理选项是B。
3．一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入 ，发生反应 ，
反应过程中测得的有关数据见下表：
0 2 4 6 8
0 0.30 0.39 0.40 0.40
下列说法正确的是A．0～2s，用CO表示的平均反应速率为
B．若达平衡后缩小容器体积，重新达到平衡前，
C．其他条件不变，若改用更高效的催化剂，2～6s时测得的数据均会增大
D．其他条件不变，改为在恒容绝热密闭容器中进行该反应，化学平衡常数不变
【答案】B
【解析】0～2s，用CO表示的平均反应速率为 ，故A错误；该反应是
体积增大的反应，若达平衡后缩小容器体积，平衡逆向移动，因此重新达到平衡前， ，故B
正确；其他条件不变，若改用更高效的催化剂，反应速率加快，但由于6s时已经达到平衡，因此6s时测得的
数据不会增大，故C错误。平衡常数与温度有关，其他条件不变，改为在恒容绝热密闭容器中进行该反应，
温度发生改变，因此化学平衡常数改变，故D错误。综上所述，答案为B。
4．在一定条件下的1L密闭容器中，X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法不
正确的是A．0～15min，消耗C的平均速率约为
B．X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为：
C．反应开始到25min，X的转化率为25%
D．25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积
【答案】A
【解析】据图可知C为生成物，0～15min内生成C而不是消耗C，A错误；据图可知X、Y的物质的量减
少为反应物，C的物质的量增加为生成物，达到平衡时X、Y、C的物质的量变化之比为0.75mol：0.25mol：
0.5mol=3:1:2，化学方程式为Y(g)+3X(g) 2C(g)，B正确；25min时反应已达到平衡，该时段内
Δn(X)=0.75mol，转化率为 ×100%=25%，C正确；25min时的瞬间各物质的物质的量不变，所以不是改
变投料，而之后C的物质的量增加，X、Y的物质的量减小，说明平衡正向移动，该反应为气体系数之和减小
的反应，缩小容器体积增大压强，平衡正向移动，D正确；故选A。
5．已知 。一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入1mol
与1mol ，下列说法正确的是
A．充分反应后，放出热量为akJ
B．若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
C．当X的物质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡
D．当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比一定为1：2
【答案】C
【解析】该反应为可逆反应，不能完全转化，充分反应后，放出热量小于akJ，A错误；若增大Y的浓
度，压强增大，正反应速率增大，逆反应速率也增大，B错误；当X的物质的量分数不再改变时，说明X的
物质的量不再变化，表明该反应已达平衡，C正确；当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之不一
定为1：2，与各物质的初始浓度和转化率有关，D错误；故答案为C。
6．氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等
重要的化工原料； 能被 溶液吸收生成配合物 ，减少环境污染。对于反应
，下列有关说法不正确的是A．上述反应的平衡常数表达式
B．适当提高 的浓度，可以加快反应速率，提高 的转化率
C． 断裂同时有 断裂，说明达该条件下的平衡状态
D．其它条件不变，加入高效的催化剂能提高单位体积内的活化分子百分数
【答案】B
【解析】根据平衡常数表达式， ，A正确；适当提高 的浓度，可以加快反应速
率，但因为提高了 的浓度，所以 的转化率降低，B错误； 断裂，说明有 发生反
应，反应正向进行， 断裂，有 发生反应，反应逆向进行，且符合两种物质的比值为，
2∶3，C正确；加入高效的催化剂，能够降低活化能，提高单位体积内的活化分子百分数，D正确；故答案为
B。
7．在 下，向 的恒容密闭容器里按 充入气体A，B，发生反应：
。 时达到平衡，测得部分数据如表所示：
物质及状态
平衡时的物质的量分数 40% 20%
平衡时的物质的量/ 4
下列说法正确的是A．
B．起始时，充入 的物质的量为
C． 时，该反应的化学平衡常数
D．平衡时， 的物质的量浓度为
【答案】B【解析】根据三段式： ， ， ，
。 ，A错误；根据上述计算， ，充入的 为2a，为6mol，B正确；根据以上三段式计
算： ，C错误；平衡时， 的物质的量为 ，浓度为 ，D错误；故选
B。
8．在一定温度下，在2个容积均为2L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应：
∆H<0，相关数据见表。
起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
容器编号 温度/℃
NO(g) CO(g)
(g)
Ⅰ 0.4 0.4 0.2
Ⅱ 0.4 0.4 0.24
下列说法不正确的是A．
B．Ⅰ中反应达到平衡时，CO的转化率为50%
C．达到平衡所需要的时间：Ⅱ<Ⅰ
D．对于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4mol CO和0.2mol ，平衡正向移动
【答案】C
【解析】∆H<0，升高温度平衡逆向移动，平衡时CO 的物质的量变小，由表中数据可知T>T，故A正
2 1 2
确；由表中数据可知，I达到平衡时转化的CO为0.4mol-0.2mol=0.2mol，则平衡时，CO的转化率为
，故B正确；温度越高、反应速率越快，T>T，可知平衡所需要的时间：II>I，故C错
1 2误；I中： ，平衡常数 ，平衡后向容
器中再充入0.4mol CO和0.2mol ，此时 ，QT
1
，在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系的
体积压缩到原来的 ，平衡正向移动，氢气浓度增大
D．图4所示，用水稀释pH相同的盐酸和醋酸，Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，且溶液导电性：c>b>a
【答案】C
【解析】图1所示反应：X(g)+2Y(g) 3Z(g)，反应前后气体体积不变，b曲线表示的可以是使用催化剂或
增大压强，使用催化剂时压强关系为a=b，故A错误；CO生成CO 的反应过程和能量关系是反应物先要吸收
2
能量达到活化能，成为活化分子然后再变成生成物放出热量，而图中只能表示反应物总能量和生成物总能量，
不能表示过程中的能量变化情况，故B错误；由图可知，T 时的反应速率大于T 时的，反应CO+2H═CH OH
1 2 2 3
达到平衡后体系的体积压缩到原来的，平衡正向移动，所有物质的浓度都会增大，故C正确；用水稀释pH相
同的盐酸和醋酸，因醋酸为弱酸，稀释时能促进弱电解质的电离，所以醋酸比盐酸中氢离子浓度减小的慢，所
以Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，但氢离子浓度变小，溶液导电性减弱，所以溶液导电性b>c，故D错误；故答案
选C。
12．已知：CH(g)+2HS(g) CS(g)+4H(g)。向恒容密闭容器中充入0.lmolCH 和0.2molHS，下图所
4 2 2 2 4 2
示：
下列说法正确的是
A．该反应的△H＜O
B．X 点CH 的转化率为30%
4
C．X点与Y点容器内压强比为55：51
D．维持Z点温度，向容器中再充入CH、HS、CS、H 各0.1mol 时v(正)＜v(逆)
4 2 2 2【答案】D
【解析】由图象可知，随温度的升高，反应物在减小，生成物在增大，所以该反应为吸热反应，即
△H>O，(或者由图象不能确定反应的热效应)，A错误；设X点时CS 为xmol，则CH 为(0.1-x)mol，HS为
2 4 2
(0.2-2x)mol，H 为4xmol，即得(0.1-x)= 4x，x=0.02 mol，则CH 的转化率为20%，B错误；在同温同容时，压
2 4
强之比等于物质的量之比，X点容器内的总物质的量为n =(0.1-x)mol+(0.2-2x)mol+ xmol+4xmol=0.34 mol，同
(X)
理可得Y点CS 为1/30mol，则n =(0.1-1/30)mol+(0.2-2×1/30)mol+1/30mol+4×1/30mol=11/30 mol，则X点与Y
2 (Y)
点容器内压强比= n ：n = 51：55，C错误；同理可求得Z点CS 为0.05mol，则CH 为0.05mol，HS为
(X) (Y) 2 4 2
0.1mol，H 为0.2mol，设容器的体积为1L，此时的浓度商Q=0.16，当向容器中再充入CH、HS、CS、H 各
2 1 4 2 2 2
0.1mol 时，各物质的量分别为CH0.15mol，HS 0.2mol，CS 0.15mol，H 0.3mol，此时的Q=0.2025 > Q =
4 2 2 2 1
0.16，所以反应向左进行，即V(正)0
2 2
B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率
C．图中Y点所示条件下，增加O 的浓度不能提高NO转化率
2
D．380℃下，c (O )=5.0×10−4 mol·L−1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000
起始 2
【答案】BD
【解析】随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，
分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移
动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，∆H<0，故A错误；根据上述分析，X点时，反应还未到达平
衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确；Y点，反应已经达到平衡状态，
此时增加O 的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，故C
2
错误；设NO起始浓度为amol/L，NO的转化率为50%，则平衡时NO、O 和NO 的浓度分别为0.5amol/L、
2 2(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L，根据平衡常数表达式K= >
=2000，故D正确；故选BD。
14.恒压下，将CO 和H 以体积比1∶4混合进行反应CO(g)＋4H(g) CH(g)＋2HO(g)(假定过程中无
2 2 2 2 4 2
其他反应发生)，用Ru/TiO 催化反应相同时间，测得CO 转化率随温度变化情况如图所示。下列说法正确的是
2 2
( )
A．反应CO(g)＋4H(g)=CH (g)＋2HO(g)的ΔH>0
2 2 4 2
B．图中450 ℃时，延长反应时间无法提高CO 的转化率
2
C．350 ℃时，c(H) ＝0.4 mol·L－1，CO 平衡转化率为80%，则平衡常数K<2 500
2 起始 2
D．当温度从400 ℃升高至500 ℃，反应处于平衡状态时，v(400℃) >v(500℃)
逆 逆
【答案】BC
【解析】如图所示为用Ru/TiO 催化反应相同时间，测得CO 转化率随温度变化情况，约350℃之前，反
2 2
应还未达到平衡态，CO 转化率随温度升高而增大，约350℃之后，反应达到化学平衡态，CO 转化率随温度
2 2
升高而减小，由此可知该反应为放热反应。由分析可知该反应为放热反应，则ΔH<0，故A错误；图中450 ℃
时，反应已达平衡态，则延长反应时间无法提高CO 的转化率，故B正确； 350 ℃时，设起始时容器的容积
2
为V，c(H) ＝0.4 mol·L－1，则n(H ) ＝0.4 Vmol，CO 平衡转化率为80%，可列三段式为：
2 起始 2 起始 2
根据阿伏加德罗定律有 ，平衡时的体积为V(平衡)= ，则平衡时 ，故C正确；温度升高，正逆反应速率
均加快，则v(400℃) p>p；温度升高，反应I和II平衡逆向移动，反应III向正反应方向移动，所以T 温度时，三
1 2 3 1
条曲线交与一点的原因为：T 时以反应III为主，反应III前后分子数相等，压强改变对平衡没有影响；
1
(4).根据图示可知，温度越低，CO 的平衡转化率越大，CHOH的平衡产率越大，压强越大，CO 的平衡
2 3 2
转化率越大，CHOH的平衡产率越大，所以选择低温和高压，答案选A。
3
