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专题07 化学反应速率与化学平衡
考点一 化学反应速率及影响因素
1．（2024·甘肃卷）下列措施能降低化学反应速率的是
A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂
B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶
C．锌粉和盐酸反应时加水稀释
D．石墨合成金刚石时增大压强
2．（2024·安徽卷）室温下，为探究纳米铁去除水样中
的影响因素，测得不同条件下
浓度随
时间变化关系如下图。
实验序
号
水样体积/
纳米铁质量/
水样初始
①
50
8
6
②
50
2
6
③
50
2
8
下列说法正确的是
A．实验①中，0~2 小时内平均反应速率
B．实验③中，反应的离子方程式为：
C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率
D．其他条件相同时，水样初始
越小，
的去除效果越好
3．（2024·江苏卷）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见倠化剂有金属及其氧化物、
酸和碱等。倠化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、
和
制
(二甲醚)、
倠化氧化
等。催化剂有选择性，如
与
反应用Ag 催化生成
(环氧乙烷)、用
1
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催化生成
。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中
电倠化
生成
、氯自由基催化
分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来
催化剂研究的发展方向。下列说法正确的是
A．豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能
B．
与
反应中，Ag 催化能提高生成
的选择性
C．
制
反应中，
能加快化学反应速率
D．
与
反应中，
能减小该反应的焓变
考点二 化学平衡及化学平衡常数
4．（2024·山东卷）逆水气变换反应：
。一定压力下，按
，
物质的量之比
投料，
，
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
，
，
温度时反应速率常数k 分别为
。下列说法错误的是
A．
B．
温度下达平衡时反应速率的比值：
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．
温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与
温度时相同
5．（2024·河北卷）在水溶液中，
可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z 三种金属离子分别与
形成配离子达平衡时，
与
的关系如图。
2
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下列说法正确的是
A．
的X、Y 转化为配离子时，两溶液中
的平衡浓度：
B．向Q 点X、Z 的混合液中加少量可溶性Y 盐，达平衡时
C．由Y 和Z 分别制备等物质的量的配离子时，消耗
的物质的量：
D．若相关离子的浓度关系如P 点所示，Y 配离子的解离速率小于生成速率
6．（2024·黑吉辽卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，
时其制备过程及相关物质
浓度随时间变化如图所示，
后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
A．
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．
平均速率(异山梨醇)
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
7．（2024·湖北卷）
在超高压下转化为平行六面体的
分子(如图)。下列说法错误的是
3
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A．
和
互为同素异形体
B．
中存在不同的氧氧键
C．
转化为
是熵减反应
D．常压低温下
能稳定存在
考点三 化学平衡的移动及图象分析
8．（2024·江苏卷）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：
①
②
、
下，将一定比例
、
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
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
C．L6处的
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
的生成速率
9．（2024·湖南卷）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的
和
，发生如下反应：
主反应：
副反应：
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
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
4
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A．投料比x 代表
B．曲线c 代表乙酸的分布分数
C．
，
D．L、M、N 三点的平衡常数：
10．（2024·浙江6 月卷）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
I．
II．
向容积为
的密闭容器中投入
和
，不同温度下，测得
时(反应均未平衡)的相关
数据见下表，下列说法不正确的是
温度(
)
400
500
600
乙烷转化率(
)
2.2
9.0
17.8
乙烯选择性(
)
92.6
80.0
61.8
注：乙烯选择性
A．反应活化能：
B．
时，
反应I 的平均速率为：
C．其他条件不变，平衡后及时移除
，可提高乙烯的产率
D．其他条件不变，增大投料比
投料，平衡后可提高乙烷转化率
考点一 化学反应速率及影响因素
5
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1．（2024·海南华侨中学仿真模拟）下列做法的目的与改变化学反应速率无关的是
A．牛奶放在冰箱里保存
B．向玻璃中加入
C．高炉炼铁前先将铁矿石粉碎
D．在糕点包装内放置小包铁粉
2．（2024·北京海淀一模）工业上以1，4-丁二醇(BD)为原料催化脱氢制备γ-丁内酯(BL)，其副反应产物为
四氢呋喃(
，THF)、正丁醇(BuOH)以及其他四碳有机物。其他条件相同时，不同温度下，向1L 容器
中通入4×10-2molBD 反应2h，测得BL、THF、BuOH 在四碳有机产物中的物质的量分数如下：
温度/℃
220
240
250
255
BL/%
60.2
84.6
92.6
95.2
THF/%
1.2
1.8
1.9
2.1
BuOH/%
0.2
0.3
0.4
0.6
已知：HO(CH2)4OH(g，BD)
(g，BL)+2H2(g) ΔH>0
下列说法不正确的是
A．220℃，2h 时n(BL)=9.03×10-3mol，则BD 的总转化率为37.5%
B．250℃，2h 时n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)<4×10-2mol
C．255℃，2h 时n(BL)=1.5×10-2mol，则0~2h 内υ(H2)主反应=1.5×10-2mol·L−1·h−1
D．由表中数据可知，220~255℃，催化剂活性、选择性均随着温度的升高而提高
3．（2024·浙江普通高校招生考试选考冲刺卷）丙酮与碘在盐酸催化下发生取代反应，碘水颜色逐渐褪
去生成碘化丙酮（反应及机理如下）：
某研究小组按下表进行实验，得到浓度变化为平行直线（如下图）。
组别
标准盐酸溶
液
标准丙酮溶液
碘水溶液
蒸馏水
0
6
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下列说法中不正确的是
A．甲基上的
能与碘发生取代的原因是其受到了羰基官能团的影响
B．在反应过程中丙酮的浓度、盐酸的浓度可视为恒定
C．两组实验的碘水取代反应都是匀速反应且两组速率相等
D．综合分析可知总反应速率由反应③决定的
4．（2024·山东淄博三模）某密闭容器中发生以下两个反应：①
；②
。反应①的正反应速率
，反应②的正反应速率
，其中
、
为速率常数。某温度下，体系中生成物浓度随时间变化的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．反应①的活化能大于反应②
B．
时，正反应速率
C．
内，X 的平均反应速率
D．该温度时，
5．（2024·江西吉安一中一模）
在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间
称为半衰期。下列说法错误的是
0
20
40
60
80
7
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A．
消耗一半时的反应速率为
B．100min 时
消耗完全
C．该反应的速率与
的浓度有关
D．该反应的半衰期
与起始浓度
的关系满足
考点二 化学平衡及化学平衡常数
6．（2024·江苏宿迁一模）以CuZnOAl2O3作催化剂发生反应2CH3CHO(g)+H2O(g)
C2H5OH(g)
+CH3COOH(g) ΔH<0，下列说法正确的是
A．该反应的平衡常数K=
B．反应物的键能总和小于生成物的键能总和
C．该反应中每消耗1 mol H2O(g)，转移电子数约为6.02×1023
D．将C2H5OH 移出一段时间后，v 正增大
7．（2024·浙江五校联盟3 月联考）醛酮在酸或碱的催化下生成偕二醇的反应历程如下：
酸催化历程：
碱催化历程：
已知：部分羰基化合物的反应平衡常数
羰基化合
物
平衡常数K
下列说法不正确的是
A．酸催化历程的步骤I 中
与羰基中的O 结合，增大了碳氧双键的极性
B．对比酸和碱的催化历程可知，与羰基反应的活性：
C．无论酸或碱催化，生成偕二醇的平衡常数：
D．
催化下，
的
溶液中无法生成
8．（2024·辽宁丹东总复习质量测试）三元催化转换器可除去汽车尾气中90%以上的污染物．在一恒容密
闭容器中加入
和一定量的NO，发生反应
，按不同投料比
8
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时，CO 的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A．
B．a、b、c 对应平衡常数
C．反应温度为
时，向平衡体系充入适量NO，可实现由c 到b 的转化
D．使用三元催化转换器可提高该反应的平衡转化率
9．（2024·江苏泰州中学模拟）利用反应
制取苯乙烯的机理如下图，下列说法
正确的是
A．图示机理中有非极性键的断裂与形成
B．该反应的平衡常数
C．过程Ⅱ中，
与
位点上
中带部分负电荷的
作用生成
D．该反应中每消耗
，转移电子的数目约为
10．（2024·北京师范大学附属中学三模）CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为：
①
②
其他条件相同时，投料比
为
，不同温度下反应的结果如图。
9
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下列说法不正确的是
A．由图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡
B．
始终低于1.0，与反应②有关
C．加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
D．若不考虑其他副反应，体系中存在：
11．（2024·湖南长沙雅礼中学模拟）醛、酮与
可发生加成反应：
，平衡常数为K。微量碱存在时的催化机理如下所示：
已知不同基团(-R、-R′)对平衡常数的影响如下表所示：
-R
-R′
平衡常数K
①
-H
210
②
-H
530
③
-CH3
-CH2CH3
38
④
-C(CH3)3
-C(CH3)3
≪1
下列说法不正确的是
10
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A．HCN 中C 是sp 杂化
B．若将微量碱改成加入酸，则反应速率减慢
C．由①②可知推电子基团可以使
上的C 原子活化，增大平衡常数
D．④的平衡常数小于③，可能是因为④中
受到的空间位阻更大
12．（2024·北京东城一模）t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应：
(a>0)
实验数据如下。
容器编号
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡时体系的能量变化/kJ
CO
①
1
4
0
0
0.8a
②
1
1
2
2
b
下列说法不正确的是
A．①中
的平衡转化率为20%
B．t℃时，该反应的平衡常数为1
C．当②中CO 和
浓度相等时，反应达到平衡
D．达到平衡时②中能量变化：b=1.5a
考点三 化学平衡的移动及图象分析
13．（2024·北京师范大学附属中学三模）下列事实能用平衡移动原理解释的是
A．H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解
B．制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出
C．工业合成氨选择500℃左右的条件进行
D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生
14．（2024·辽宁名校联盟高考模拟）向体积均为
的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入
和
，发生反应：
。分别在绝热、恒温条件下进行，两
反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
11
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A．正反应在较低温度下能自发进行
B．乙在恒温条件下进行，
C．a 点的正反应速率大于c 点的正反应速率
D．甲条件下平衡常数K 小于20.25
15．（2024·北京东城一模）某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
实验1：
实验2：
已知：
ⅰ.
。
ⅱ.
溶液为无色。
下列说法正确的是
A．结合实验1 和2，推测ⅰ中反应是放热反应
B．①中滴加浓盐酸，增大了
，导致Q>K，ⅰ中平衡正向移动
C．②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动，
的浓度增大
D．③中加入
，溶液变红，推测
与
形成了配合物
16．（2024·重庆第八中学一模）利用传感技术可探究压强对化学平衡
的影响。往
注射器中充入适量
气体保持活塞位置不变达到平衡(图甲)；恒定温度下，分别在
时快速移动注射
器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法错误的是
12
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A．
两点对应的反应速率：
B．B 点对应的分压平衡常数为
C．C 点到D 点平衡逆向移动，针筒内气体颜色D 点比B 点深
D．
三点中，
点的气体平均相对分子质量最大
17．（2024·湖北武汉汉阳部分学校一模）空气中
资源的利用具有重要意义。某小组通过电解吸收了
的KOH 溶液的实验，得到相应的有机产物的法拉第效率[法拉第效率
]随电解电压的变化如图所示。下列说法错误的是
A．适当地增大电解电压，可以增大甲烷的产量
B．当电解电压为
时，电解过程中含碳还原产物的法拉第效率为0，此时阴极主要的还原产物为
C．阴极由
生成
的电极反应式为
D．当电解电压为
时，电解生成的
和
的物质的量之比为3：1
18．（2024·江苏宿迁一模）已知CO2催化加氢的主要反应有：
反应Ⅰ CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 ΔS1<0
反应Ⅱ CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2>0 ΔS2
13
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在恒温恒压反应器中通入1 mol CO2、3 mol H2气体，CO2的平衡转化率及CH3OH 的平衡产率随温度变化关
系如下图。已知：CH3OH 产率=
×100%；CH3OH 的选择性=
×100%。下列说法不
正确的是
A．ΔH1＜0，ΔS2＞0
B．CH3OH 的平衡选择性随温度的升高而减小
C．525 K 后，升高温度对反应Ⅰ的影响大于对反应Ⅱ的影响
D．525 K 时，增大
的值或增大压强均能使CO2的平衡转化率达到b 点的值
19．（2024·河北邢台一模）
的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充
入体积之比为
的
和
，发生反应：①
，②
。在相同时间内，
的转化率、
的选
择性[
的选择性
]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是
A．温度高于
时，主要发生反应②
B．温度低于
时，
的选择性随温度升高而增大
C．平衡时，再充入
和
，再次达到平衡时，
的物质的量增大
14
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D．
下反应达到平衡时，
、
、
的浓度之比为
20．（2024·河北保定一模）碘甲烷(CH3I)可裂解制取低碳烯烃。碘甲烷裂解时可发生如下反应：
反应1：2CH3I(g)
C2H4(g)＋2HI(g) ΔH=+80.2 kJ·mol－1
反应2：3C2H4(g)
2C3H6(g) ΔH=−108.1 kJ·mol－1
反应3：2C2H4(g)
C4H8(g) ΔH=−120.6 kJ·mol－1
向密闭容器中充入一定量的碘甲烷，维持容器内p=0.1 MPa，平衡时C2H4、C3H6和C4H8的占容器内所有气体
的物质的量分数与温度的关系如下图所示。已知容器中某气体的分压p=φ(物质的量分数)×p 总，用气体物质
的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数(Kp)。下列说法正确的是
A．图中物质X 表示的是C2H4
B．700 K 时，反应2 的分压平衡常数Kp=3
C．700 K 时，从反应开始至恰好平衡，反应2 的速率大于反应3 的速率
D．700 K 时，其他条件不变，将容器内p 增大为0.2 MPa，C2H4的体积分数将减小
15
