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专题六 化学反应速率与化学平衡 【高考押题】
【新高考专用】
1.（2023·江苏·二模）目前国际空间站处理CO2废气涉及的反应为CO2＋4H2
CH4＋2H2O。下列关
于该反应的说法正确的是
A．钌催化剂能加快该反应的速率
B．升高温度能减慢该反应的速率
C．达到平衡时，CO2能100%转化为CH4
D．达到平衡时，反应速率为0
2.（2023·山东泰安·三模）已知
的速率方程为
(k 为速率常数，只
与温度、催化剂有关)。实验测得，
在催化剂X 表面反应的变化数据如下：
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70
0.100
0.080
0.040
0.020
0
下列说法正确的是
A．
，
B．
min 时，
C．相同条件下，增大
的浓度或催化剂X 的表面积，都能加快反应速率
D．保持其他条件不变，若
起始浓度为0.200 mol·L
，当浓度减至一半时共耗时50 min
3.（2023·辽宁丹东·二模）反应
的速率方程为
(k 为速率常
数，其中
，A、R 为常数，
为活化能，T 为开氏温度)，其半衰期(反应物消耗一半
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。下列说法正确的是
1
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0.25
0.5
l
0.5
l
0.05
0.05
0.1
0.1
0.2
1.6
3.2
3.2
A．
B．
C．在过量的B 存在时，A 剩余25%所需的时间是
D．升温、加入催化剂，缩小容积(加压)，均能使k 增大，导致反应的瞬时速率加快
4．（2023·河北唐山·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
5.（2023·辽宁·模拟预测）在同温同容且恒温恒容的两个密闭容器Ⅰ，Ⅱ中分别发生：
，此反应的
，
，
、
为速率常数，测得数据如下表，下列说法正确的
是
2
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容
器
起始浓度/mol/L
平衡浓度/mol/L
Ⅰ
0.6
0
0
0.2
Ⅱ
0.3
0.5
0.2
A．若容器Ⅰ两分钟达到平衡，则0~2 分钟反应平均速率
B．向平衡后的容器中再加入
，重新达平衡后，
的体积分数减小
C．容器Ⅱ中起始时速率
D．该反应
、
随催化剂和温度的改变而改变，但不随浓度和压强的改变而改变
6.（2023·广东佛山·二模）在催化剂作用下，向容积为1L 的容器中加入1molX 和3molY，发生反应：
，平衡时和反应10min 时X 的转化率(X)随温度的变化分别如曲线I、Ⅱ所示。
下列说法错误的是
A．该反应
B．200℃时，前10min 的平均反应速率
C．400℃时，反应的平衡常数K=2
D．bc 段变化可能是催化剂在温度高于400℃时活性降低导致
7.（2023·辽宁沈阳·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
3
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和4molCO，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
8.（2023·河北唐山·二模）一定条件下，在容积为2 L 的恒容密闭容器中通入2 mol
发生反应
，一定温度下，测得
的转化率随时间的变化曲线如图所示，在60 min 时
反应达到平衡状态。
下列说法错误的是
A．a 点处的逆反应速率小于b 点处的正反应速率
4
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B．0~10 min 内，
的平均反应速率
C．其他条件不变，若在恒压条件下发生反应，平衡时
的转化率大于50%
D．60 min 后，保持温度不变，向该容器中再通入0.5 mol
和1 mol
，则反应逆向进行
9.（2024·海南·模拟预测）华中师范大学某团队成功制备了单原子
分散于催化剂表面的
催化
剂，并用于
氧化制备
，分别在
催化剂、
催化剂作用下，测得反应过程中的相对能
量变化如图所示。已知：TS 代表过渡态，S1~S5、Ⅰ~Ⅴ代表中间产物。下列叙述错误的是
A．
氧化制备
为放热反应
B．
的催化效率低于
C．两种催化剂作用下反应热相等
D．
催化时总反应速率由S1→S2 步骤决定
10.（2023·海南·一模）利用CH4能消除有害气体NO，其反应原理为
，一定温度下，该反应在密闭容器中达到平衡状
态。下列说法正确的是
A．加入催化剂，活化分子百分数不变
B．恒容下，再通入适量CH4，CH4的平衡转化率减小
5
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C．适当增大压强，化学平衡常数增大
D．升高温度，逆反应速率增大，正反应速率减小
11.（2023·辽宁沈阳·模拟预测）中国积极推动技术创新，力争2060 年达到碳中和。CO2催化还原的主要反
应有：
(Ⅰ)
(Ⅱ)
反应(Ⅰ)和反应(Ⅱ)的
、
满足题图：
在恒温恒压条件下通入1molCO2和3molH2进行反应．下列说法错误的是
A．若反应体系密度不再变化，说明反应(Ⅰ)和(Ⅱ)都达到了平衡状态
B．使用催化剂可能在反应体系未达平衡前使甲醇产率提高
C．反应Ⅱ在高温条件下易自发进行
D．升高温度，CO2的转化率可能下降
12.（2023·江西·模拟预测）已知恒容密闭容器中发生反应：
，平衡体系中
气体的平均相对分子质量(M)在不同温度下随压强的变化曲线如图所示，下列叙述正确的是
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A．温度：
B．平衡常数：
C．反应速率：
D．当M 为200.25 时转化率约为33%
13.（2023·辽宁沈阳·模拟预测）
可以和
发生反应：
。一定温度下，
向某恒容密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的
气体，反应过程中
气体和
气体的浓度与时
间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．
时该化学反应达到平衡状态
B．平衡后向容器内充入
，重新达到平衡时
增大
C．4 min 时，
的转化率约为71.4%
D．4 min 内，
的平均反应速率
14.（2023·北京东城·模拟预测）五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂，可由如下反应制得：PCl3(g)＋
Cl2(g)⇌PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ/mol。某温度下，在2.0 L 的恒容密闭容器中充入2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2，实
验数据记录如下。
t/s
0
50
150
250
350
n(PCl5)/mol
0
0.24
0.36
0.40
0.40
下列说法正确的是
A．0～150 s 内的υ (PCl3) = 2.4×10-3mol·L-1
·s-1
B．该温度下，反应的化学平衡常数K =
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C．升高温度，PCl3的平衡转化率大于20%
D．增大压强，活化分子百分数增大，反应速率加快
15.（2023·重庆·三模）
时，存在如下平衡：
。该反应正、逆反应速率与
的浓度关系为：
，
(
是速率常数)，且
与
的关系如图所示，下列说法正确的是
A．图中表示
的是线Ⅱ
B．
时，往刚性容器中充入一定量
，平衡后测得
为
，则平衡时
C．
时，该反应的平衡常数
D．
时向
恒容密闭容器中充入
，某时刻
，则此时
的转化率
为
16.（2023·广东·三模）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。下列说法不正确的是
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A．平衡时
的浓度：
B．b、c 两点的正反应速率：
C．此反应在任意温度下都可自发进行
D．当容器内气体的平均相对分子质量不变时，反应达平衡状态
17.（2023·江苏南通·模拟预测）飞机在平流层飞行时，尾气中的NO 会破坏臭氧层。如何有效消除NO 成
为环保领域的重要课题。某研究小组用新型催化剂对CO、NO 催化转化进行研究，测得一段时间内NO 的
转化率、CO 剩余的百分率随温度变化情况如图所示。已知NO 可发生下列反应：
反应I：
反应Ⅱ：
下列叙述不正确的是
A．
，
B．温度大于775K 时，催化剂活性降低
C．
时，控制温度875K 已可较好的去除NO
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D．775K，
时，不考虑其他反应，该时刻
18.（2023·湖南长沙·模拟预测）某研究小组以，Ag-ZSM 为催化剂，在容积为1L 的容器中，相同时间下测
得0.1molNO 转化为
的转化率随温度变化如图所示［无CO 时反应为
；有CO
时反应为
］。下列说法错误的是
A．Y 点再通入CO、
各0.01mol，此时
B．X 点可以通过更换高效催化剂提高NO 转化率
C．达平衡后，其他条件不变，使
，CO 转化率上升
D．反应
的
19.（2023·河北沧州·三模）在2L 刚性密闭容器中充入足量的Cu 粉和2molNO2(g)，发生反应：2NO2(g)
+4Cu(s)
4CuO(s)+N2(g) △H。在不同温度下，NO2的转化率与时间的关系如图1 所示；反应速率与时间
的关系如图２所示。下列说法错误的是
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已知：该条件下，NO2不发生反应生成N2O4。
A．△H＜0
B．v 正：a 点＜b 点
C．图2 中t0min 时改变的条件是增大N2浓度
D．T1温度下，平衡常数K=1.875
20.（2023·河北保定·三模）CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程主要发生下列
反应：
反应①：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－49.5kJ•mol－1
反应②：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2kJ•mol－1
在0.5MPa 条件下，将n(CO2) n(H
∶
2)为1 3∶的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，实验测得CO2
的转化率、CH3OH 的选择性[
×100%]与温度的关系如图所示。下列有关说法不正确的是
A．图中曲线①表示CH3OH 的选择性随温度的变化
B．一定温度下，增大起始n(CO2) n(H
∶
2)的比值，可提高H2的平衡转化率
C．升高温度时，CO 的选择性升高
D．一定温度下，选用高效催化剂可提高CH3OH 的平衡产率
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