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专题卷11 化学反应速率与化学平衡
难度：★★★☆☆ 建议用时： 25 分钟 正确率 ： /30
1．（2023·河北·统考高考真题）在恒温恒容密闭容器中充入一定量
，发生如下反应：
反应②和③的速率方程分别为
和
，其中
分别为反应②和③的速率常数，反应
③的活化能大于反应②。测得
的浓度随时间的变化如下表。
0
1
2
3
4
5
0.160
0.113
0.080
0.056
0.040
0.028
下列说法正确的是
A．
内，X 的平均反应速率为
B．若增大容器容积，平衡时Y 的产率增大
C．若
，平衡时
D．若升高温度，平衡时
减小
【答案】D
【详解】A．由表知
内∆c(W)=0.16-0.08=0.08mol/L，生成∆c(X)=2∆c(W)=0.16mol/L，但一部分X 转化
为Z，造成∆c(X)<0.16mol/L，则v(X)<
，故A 错误；
B．过程①是完全反应，过程②是可逆反应，若增大容器容积相当于减小压强，对反应
平衡向
气体体积增大的方向移动，即逆向移动，X 的浓度增大，平衡时Y 的产率减小，故B 错误；
C．由速率之比等于系数比，平衡时2v 逆(X)=v 正(Z)，即
，2
=
，若
，平衡时
，故C 错误；
1
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D．反应③的活化能大于反应②，∆H=正反应活化能-逆反应活化能<0，则
，该反应是
放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则平衡时
减小，故D 正确；
故选D。
2．（2023·北京·统考高考真题）下列事实能用平衡移动原理解释的是
A．
溶液中加入少量
固体，促进
分解
B．密闭烧瓶内的
和
的混合气体，受热后颜色加深
C．铁钉放入浓
中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体
D．锌片与稀
反应过程中，加入少量
固体，促进
的产生
【答案】B
【详解】A．MnO2会催化 H2O2分解，与平衡移动无关，A 项错误；
B．NO2转化为N2O4 的反应是放热反应，升温平衡逆向移动， NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B 项正
确；
C．铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动
无关，C 项错误；
D．加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D 项错误；
故选B。
3．（2022·天津·统考高考真题）向恒温恒容密闭容器中通入2mol
和1mol
，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；
2
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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。
4．（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4×106Pa2
B．通入NH3，再次平衡后，总压强增大
C．平衡后总压强为4.36×105Pa
D．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，则平衡常数不变，
，
，再次
达到平衡后，气体的分压不变，则总压强不变，B 错误；
C．
，
，
，
，所以总压强为：
，C 正确；
D．达平衡后，缩小体积，增大压强，平衡逆向移动，温度不变，化学平衡常数不变，各组分的分压不变，
再次平衡后总压强不变，D 正确；
故选B。
5．（2022·天津·统考高考真题）向恒温恒容密闭容器中通入2 mol
和1 mol
，反应：
3
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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。
6．（2024·浙江金华·浙江省义乌中学模拟预测）下列说法不正确的是
A．从理论上说，石墨合成金刚石需要高温高压条件，由此可知石墨转变为金刚石是一个吸热、熵减的
反应
B．已知：
，可以研究合适的催化剂有助于降低碳的排放
C．已知：
，说明该反应在常
温常压下能自发进行的决定因素是熵增
D．已知：
，根据其自发条件可知
【答案】B
【详解】A．石墨合成金刚石需要高温高压条件，金刚石能量高于石墨，石墨转变为金刚石是一个吸热、
熵减的反应，A 正确；
B．该反应是一个熵减的吸热反应，不能自发，所以催化剂也不能反应，B 错误；
C．从焓变来看，不利于自发，从熵值来看，有利于自发，该反应在常温常压下能自发进行的决定因素是
熵增，C 正确；
D．吸热反应不利于自发，该反应能自发说明由熵决定，是熵增反应，D 正确；
故选B。
4
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7．（2023·广东·统考高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应
。反应历程(下图)中，M 为中间产
物。其它条件相同时，下列说法不正确的是
A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4 步进行
B．反应达平衡时，升高温度，R 的浓度增大
C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡
D．使用Ⅰ时，反应过程中M 所能达到的最高浓度更大
【答案】C
【详解】A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4 步进行，A 正确；
B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R 的浓度增大，B 正确；
C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，
C 错误；
D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率
较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M 所能达到的最高浓度更大，D 正确；
故选C。
8．（2023·江苏苏州·南京航空航天大学苏州附属中学模拟预测）对于反应4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)
+6H2O(g) ΔH=－904kJ•mol－1，下列有关说法正确的是
A．该反应只有在高温条件下能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．达到平衡时，升高温度，v(正)减小、v(逆)增加
D．c(NH3)：c(O2)：c(NO)：c(H2O)=4：5：4：6 时，说明反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A．反应4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）△H=-904kJ•mol-1，△S＞0，则复合判据△H-
T△S＜0，该反应任何温度都能自发进行，故A 错误；
B．该反应的△H=正反应的活化能-逆反应的活化能=-904 kJ•mol-1＜0，说明正反应的活化能小于逆反应的活
化能，故B 正确；
C．达到平衡时，温度升高v（正）和v（逆）均增加，故C 错误；
5
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D．各物质的浓度不再变化达到平衡，浓度比等于化学计量数之比不能说明达到平衡，故D 错误；
故选：B。
9．（2024·江西·统考模拟预测）我国科学家成功利用CO 还原NO，从源头上减少煤粉燃烧产生的大气污染。
一定温度下，在1L 的恒容密闭容器中，充入1molCO 和1molNO，反应
平衡时，测得c(N2)=0.2mol/L，下列说法正确的是
A．升高温度，正、逆反应速率以相同倍数增大
B．加入催化剂使正反应速率加快，逆反应活化能增大
C．若往容器中再通入1molNO 和1molCO2，则此时
D．若往容器中再通入2molCO 和1molN2，则此时
【答案】D
【分析】一定温度下，在1L 的恒容密闭容器中，充入1molCO 和1molNO，反应
平衡时，测得c(N2)=0.2mol/L，则可建立如下三段式：
K=
≈0.25。
【详解】A．升高温度，平衡一定发生移动，则正、逆反应速率不同，增大的倍数不同，A 不正确；
B．加入催化剂使正反应速率加快，则该催化剂降低正反应的活化能，则逆反应活化能减小，B 不正确；
C．若往容器中再通入1molNO 和1molCO2，浓度商Qc=
≈0.43＞0.25，则此时平衡逆向移动，
，C 不正确；
D．若往容器中再通入2molCO 和1molN2，则此时Qc=
≈0.079＜0.25，平衡正向移动，
，
D 正确；
故选D。
6
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10．（2023·浙江温州·瑞安中学模拟预测）某反应
的速率方程为
。其中，k 为速率常数。已知其半衰期(当剩余反应物恰好是起始的一半时所需的时间)
为0.8/k。改变反应物浓度时，反应的瞬时速率如表所示，下列说法不正确的是
0.25
0.50
1.00
0.50
1.00
0.050
0.050
0.100
0.100
0.200
1.6
3.2
3.2
4.8
A．上述表格中的
、
B．该反应的速率常数
C．升温、加入催化剂均可使k 增大，反应瞬时速率加快
D．在过量的B 存在时，当剩余6.25%的A 时，所需的时间是375min
【答案】D
【分析】某反应A(g)+B(g)→C(g)+D(g) 的速率方程为
， 其中k 是反应速率常数，受温度、
催化剂的影响，浓度变化，k 不变。由第二组数据3.2×10-3=k (0.5)m(0.050)n和第四组数据3.2×10-3=k
(0.5)m(0.100)n，可知n=0，由第一组数据1.6×10-3=k (0.25)m(0.050)0 ，第二组数据3.2×10-3=k (0.5)m(0.050)0，
两式相比得到m=1；将n=0，m=1 代入1.6×10-3=k (0.25)1(0.050)0得到k=6.4×10-3 min-1。速率方程式为
v=6.4×10-3 c (A) c0(B)。
【详解】A．由上速率方程式为v=6.4×10-3 c (A) c0(B)，代入第五组数据，v2=6.4×10-3×(1.00)×(0.200)0=6.4×10-3
mol L-1 min-1，故v2=6.4；第六组数据中v=4.8×10-3 mol L-1 min-1，代入速率方程解得c1=0.75，A 正确；
B．根据分析k=6.4×10-3min-1，B 正确；
C．升温、加入催化剂可使k 增大，C 正确；
D．根据题给信息，其半衰期为：0.8/k。存在过量的B 时，当剩余6.25%的A 时可以看作经历4 个半衰期，
即因此所需的时间为
，D 错误；
故选D。
11．（2023·贵州黔东南·统考一模）我国科学家研制钯催化剂高效选择性实现苯乙炔与氢气反应制备苯乙
7
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烯：
（g，苯乙炔）
（g，苯乙烯）。在恒温恒容条件下发生该反应，下列不能说明
该反应达到平衡状态的是
A．混合气体密度不随时间变化
B．混合气体平均摩尔质量不随时间变化
C．混合气体总压强不随时间变化
D．氢气消耗速率等于苯乙烯消耗速率
【答案】A
【详解】A．
，在恒温恒容条件下，气体总质量不变，混合气体密度始终不变，不能表明该反应达到
平衡，A 错误；
B．
，反应前后，气体总质量不变，气体总物质的量减小，气体的平均摩尔质量在反应过程中发生改
变，当平均摩尔质量不变时即达到平衡状态，B 正确；
C．气体总压强与总物质的量成正比例，反应过程中气体总物质的量是变化的，当气体总物质的量不变时
说明反应达到平衡，C 正确；
D．氢气的消耗速率为正反应速率，苯乙烯的消耗速率为逆反应速率，当氢气的的消耗速率等于苯乙烯的
消耗速率，即正反应速率等于逆反应速率时，反应达到平衡状态，D 正确；
故选A。
12．（2024·河北·校联考模拟预测）在水溶液中进行的反应：
，已知该反应速率方程为
(k
为常数)，为探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如下表：
①
②
③
④
⑤
0.008
0.008
0.004
0.008
0.008
0.001
0.001
0.001
0.002
0.001
0.10
0.20
0.20
0.10
0.40
v1
下列结论正确的是
A．反应体系的三种物质中，H+(aq)的浓度对反应速率影响最大
B．速率常数
的数值为0.03
8
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C．a、b、c 的值分别为1、5、6
D．实验⑤中，
【答案】A
【详解】A．由①②数据得b=1， 由①④数据得a=1，由②③数据得c=2，则反应体系的三种物质中，H+
(aq)的浓度对反应速率影响最大，A 正确；
B．结合A 分析，将①中数据代入
中，则
，
=3.75，B 错误；
C．由A 分析可知，abc 分别为1、1、2，C 错误；
D．实验⑤中，
，D 错误；
故选A。
13．（2024·广西·校联考模拟预测）相同状况下，将装有
和空气的集气瓶，分别按如图甲、乙两种方
式放置，中间用玻璃板隔开，抽掉玻璃板后，下列现象预测和分析不正确的是
选
项
现象预测
分析
A
甲盛
的集气瓶较快变浅
密度比空气大
B
乙盛空气的集气瓶出现红棕色
熵增的方向是自发的
C
所有集气瓶中气体颜色变浅
反应
正向移动
D
若经过足够长的时间，所有瓶中颜色相同
最终可以达到平衡状态
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
9
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【详解】A．抽掉玻璃板后，甲盛二氧化氮的集气瓶较快变浅说明甲中二氧化氮向下扩散速率比乙中空气
向上扩散速率快，证明二氧化氮的密度比空气大，故A 正确；
B．气体混合时混乱度增大的熵增的过程，则抽掉玻璃板后，乙盛空气的集气瓶出现红棕色说明熵增的方
向是自发的，故B 正确；
C．抽掉玻璃板后，甲乙的体积均增大，二氧化氮浓度减小，所有集气瓶中气体颜色变浅，二氧化氮转化
为四氧化二氮的反应为气体体积减小的反应，压强减小，平衡向逆反应方向移动，不是正向移动，故C 错
误；
D．经过足够长的时间，甲和乙中均达到相同的平衡状态，因为状态相同，所以瓶中气体颜色相同，故D
正确；
故选C。
14．（2023·海南·模拟预测）“地康法”制取氯气的反应原理为
，恒压条件下，HCl 和
的起始物质的量之比为4 1∶时，该反应在无分子筛膜和有分子筛膜时
的
平衡产率随温度的变化如图所示，其中分子筛膜能选择性分离出
，下列叙述错误的是
A．曲线I 代表有分子筛膜时
的平衡产率随温度的变化
B．无分子筛膜时，升高温度，平衡向逆反应方向移动
C．P 点产率高于W 点的原因是改变压强，平衡向正反应方向移动
D．工业生产中投料比
不宜过大或过小
【答案】C
【分析】由题给信息可知，分子筛膜能选择性分离出生成物水，有利于平衡向正反应方向移动，增大氯气
的产率，由图可知，相同温度时，曲线I 中对应点氯气的产率大于曲线Ⅱ，则曲线I 代表有分子筛膜时氯气
10
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的平衡产率随温度的变化、曲线Ⅱ代表无分子筛膜时氯气的平衡产率随温度的变化；曲线I 中氯气的产率
先增大后减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应。
【详解】A．由分析可知，曲线I 代表有分子筛膜时氯气的平衡产率随温度的变化，故A 正确；
B．由分析可知，该反应为放热反应，则无分子筛膜时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故B 正确；
C．由分析可知，曲线I 代表有分子筛膜时氯气的平衡产率随温度的变化、曲线Ⅱ代表无分子筛膜时氯气的
平衡产率随温度的变化，则P 点产率高于W 点的原因是分子筛膜能选择性分离出生成物水，平衡向正反应
方向移动，故C 错误；
D．工业生产中氯化氢和氧气投料比增大相当于增大氯化氢的浓度，平衡向正反应方向移动，但氯化氢的
转化率减小，导致氯气的产率减小，投料比减小相当于减小氯化氢的浓度，氯化氢的浓度减小会使得氯气
的产率减小，所以工业生产中氯化氢和氧气投料比不宜过大或过小，故D 正确；
故选C。
15．（2023·黑龙江·校联考模拟预测）一定条件下，在
的密闭容器中进行反应：
。反应过程中的有关数据如下表：
0
2
4
6
8
2.4
1.6
0.6
2
0.2
0
下列说法正确的是
A．该反应在高温下自发进行
B．
时，
的浓度小于
C．若保持温度不变，将容器体积扩大一倍，再达新平衡时
D．若保持温度不变，在第
向体系中加入三种物质各
，则平衡向逆反应方向移动
【答案】B
【详解】A．反应体积减小，则
，又因ΔH<0，所以高温下自由能变
，反应不能自
发进行，A 错误；
11
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B．前2min 内CO 平均反应速率为
，但前
2min 内c(CO)减小，v(CO)也减小，所以前1min 内CO 平均反应速率
，后1min 内
CO 平均反应速率
，则前1min 内CO 浓度减少
，所以1min 时，
CO 的浓度小于1.6mol L
⋅−1，B 正确；
C．8min 时，
，此时
，保持温度
不变，将容器体积扩大一倍，此时
，同时减小压强，平衡逆向移动，所以再达新平
衡时
，C 错误；
D．6min 时，
，此时
，
所以6min 时已达平衡，平衡时c(Cl2)=0.6mol/L、c(CO)=0.2mol/L、c(COCl2)=1.8mol/L，即平衡常数为：
，保持温度不变，在第8min 向体系中加入三种物质各1mol 后Cl2、CO、
COCl2三种物质浓度分别为：1.6mol/L、1.2mol/L、2.8mol/L，此时
，则平衡正向移动，
D 错误；
故选B。
16．（2023·吉林长春·东北师大附中校考三模）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0.8/k。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
/
0.25
0.5
1
0.5
1
12
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/
0.05
0.05
0.1
0.1
0.2
v/
1.6
3.2
3.2
A．
B．
C．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
D．在过量的B 存在时，A 剩余12.5%所需的时间是
【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．根据数据分析，
，
，
，A 错误；
B．由分析可知，速率常数
，B 错误；
C．速率常数与浓度无关，缩小容积(加压)不会使k 增大，C 错误；
D．存在过量的B 时，反应掉87.5%的A 可以看作经历3 个半衰期，即
，因此所需的时间
为
，D 正确；
故选D。
17．（2022·北京西城·统考一模）一定温度下，在2 个容积均为1L 的恒容密闭容器中，加入一定量的反应
物，发生反应：
，相关数据见下表。
容器编号
温度/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
NO(g)
CO(g)
CO2(g)
I
T1
0.2
0.2
0.1
13
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Ⅱ
T2
0.2
0.2
0.12
下列说法不正确的是
A．T1>T2
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0.2molCO 和0.2molCO2，平衡正向移动
【答案】D
【详解】A．从平衡时二氧化碳的物质的量可知Ⅱ在Ⅰ的基础上向右移动了，反应正向放热，因此T1>T2，
故A 正确；
B．根据表格中的数据有
，x=0.05，则CO 的转
化率为
，故B 正确；
C．由解析A 可知T1>T2，温度越高反应速率越快，则达到平衡所需要的时间：Ⅱ>I，故C 正确；
D．由解析B 有
，I 的平衡常数
，0.2molCO 和0.2molCO2后CO 和CO2的浓度变为0.3mol/L 和0.3mol/L，
浓度商为
，平衡不移动，故D 错误；
故选D。
18．（2023·重庆·重庆市育才中学模拟预测）工业废水中常含有一定量的
，易被人体吸收积累而导
致病变。处理工业含铬废水的方法通常是将
转化为
。可以利用工业废气中的
处理酸性含铬
14
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废水，发生的反应为
(已知：
具有强
氧化性)，下列说法正确的是
A．加入过量的氢硫酸，有利于反应正向进行
B．含铬的酸性废水中存在的反应有
C．加入过量的氢氧化钠溶液，有利于反应正向进行
D．加入足量的水，则正、逆反应速率均增大
【答案】B
【详解】A．氢硫酸具有还原性，能与重铬酸根离子反应，重铬酸根离子浓度减小，使反应逆向进行，A 错
误；
B．重铬酸根离子在酸性废水中存在可逆反应：
，B 正确；
C．加入过量氢氧化钠溶液，使溶液氢离子浓度减小，不利于反应正向进行，C 错误；
D．加入足量的水，离子浓度均减小，正逆反应速率均减小，D 错误；
故选B。
19．（2023·天津南开·统考二模）某温度下，恒容密闭容器内发生反应：H2(g)+I2 g)
2HI(g) △H<0，
该温度下，K=43，某时刻，测得容器内 H2、I2、HI 的浓度依次为0.01 mol/L、0.01 mol/L、0.02 mol/L。一段
时间后，下列情况与事实相符的是
A．混合气体颜色变深
B．混合气体密度变大
C．容器内压强变小
D．氢气的体积分数变小
【答案】D
【分析】某时刻，测定容器内
的浓度依次为0.01 mol/L、0.01 mol/L、0.02 mol/L，此时
，平衡正向移动；
【详解】A． 由上述分析可知，平衡正向移动，体积不变，碘单质的浓度减小，混合气体颜色变浅，A 项
错误；
B．反应前后都是气体，根据题意和质量守恒，气体的质量，体积始终不变，则密度不变，B 项错误；
C．恒温恒容时，反应前后气体的物质的量不变，因此压强始终不变，C 项错误；
D．由上述分析可知，平衡正向移动，氢气的物质的量减小，反应前后气体的物质的量不变，则氢气的体
积分数变小，D 项正确；
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答案选D。
20．（2023·河北唐山·统考模拟预测）某温度下，在1L 恒容密闭容器中2.0molX 发生反应
，有关数据如下：
时间段/min
产物Z 的平均生成速率/mol·L-1·min-1
0-2
0.20
0-4
0.15
0-6
0.10
下列说法错误的是
A．1min 时，Z 的浓度大于0.20mol·L-1
B．3min 时，Y 的体积分数约为33.3%
C．5min 时，v 正(Z)>v 逆(Z)
D．体系压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】C
【详解】A．假设前1min，Z 的反应速率为0.20mol/(L·min)，此时c(Z)=0.20mol/(L·min)×1min=0.20mol/L，随
着反应进行，正反应速率降低，因此前1min 内，生成Z 的反应速率大于0.20mol/(L·min)，即c(Z)＞
0.20mol/L，故A 说法正确；
B．X 为固体，Y、Z 为生成物，且均为气体，Y、Z 物质的量之比始终为1 2∶，即Y 的体积分数始终为
或
66.7%，故B 说法正确；
C．第4min 时，Z 的物质的量浓度为0.15mol/(L·min)×4min=0.60mol/L，第6min 时，Z 的物质的量浓度为
0.10mol/(L·min)×6min=0.60mol/L，说明4min 至6min 反应达到平衡，即v 正(Z)= v 逆(Z)，故C 说法错误；
D．X 为固体，Y、Z 为气体，该反应为气体物质的量增大的反应，相同条件下，气体压强与气体物质的量
成正比，因此当体系压强不变，说明反应达到平衡，故D 说法正确；
答案为C。
21．（2023·河北·校联考一模）工业上，利用氨气还原二氧化氮的技术已经成熟。250℃时，在1L 恒容密闭
容器中通入
氨气和
二氧化氮，发生反应：
，测得容
器中压强随时间变化情况如下：
反应时间
0
10
20
30
50
60
70
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总压
10
10.50
10.60
10.70
10.80
11.00
11.00
下列说法不正确的是
A．单位时间内断裂
键，同时断裂
键即达到平衡状态
B．在
内，二氧化氮的化学反应速率是
C．达到化学平衡时，氮气的体积分数是30%
D．
的活化能小于
的活化
能
【答案】C
【详解】A．单位时间内断裂
键，即消耗
氨气，同时断裂
键，即消耗
，说明正逆反应速率相同，即达到平衡状态，选项A 正确；
B．利用容器体积不变，温度不变，压强比等于气体的物质的量之比，
时，设转化的NO2的物质的量
为x，根据三段式有：
则有
，解得x=0.42mol，二氧化氮的化学反应速率是
=
，选项B 正确；
C．根据表格中的数据，可以看出在
时，化学反应达到平衡，设N2的物质的量为y，利用三段式可知：
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则有
，解得y=0.98mol，气体总物质的量为
=7.7mol，氮气的体积分
数约为
=12.7%，选项C 错误；
D．由于
是放热反应，逆反应是吸热反应，正反应的活化能小于
逆反应的活化能，选项D 正确；
答案选C。
22．（2022·浙江·校联考二模）在容积均为1L 的密闭容器中，分别进行水的催化分解实验：
，水蒸气的浓度
随时间
的变化如表所示：
序号
温度
0min
10min
20min
30min
40min
50min
①
0.050
0.0492
0.0486
0.0482
0.0480
0.0480
②
0.050
0.0488
0.0484
0.0480
0.0480
0.0480
③
0.100
0.0960
0.0930
0.0900
0.0900
0.0900
下列说法不正确的是
A．实验①比实验③达到平衡所需时间长，则
B．实验③前
的平均反应速率
C．实验②中，若在
时再充入
，水的平衡转化率减少
D．实验③中，若在
时同时充入
和
，则此时
【答案】A
【详解】A．由表可知，实验①、实验③中存在2 个变量：温度和浓度，故不能判断温度高低，A 错误；
B．由表可知，实验③前
的平均反应速率
，
B 正确；
C．反应为气体分子数增大的反应，实验②中，若在
时再充入
，则达到新平衡时相当于在原
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有平衡上逆向移动，水的平衡转化率减少，C 正确；
D．实验③中：
则
，若在
时同时充入
和
，则水、氢气浓度分
别为0.100mol/L、0.02mol/L，
，则平衡逆向移动，
，D 正确；
故选A。
23．（2022·浙江·校联考模拟预测）甲胺(
)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积
均为2.0L 的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应
，测得有关实验数据如下：
容器编
号
温度/K
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
Ⅰ
530
0.40
0.40
0
0
0.30
Ⅱ
530
0.80
0.80
0
0
Ⅲ
500
0
0
0.20
0.20
0.16
下列说法正确的是
A．正反应的平衡常数
B．达到平衡时，体系中
关系：
C．达到平衡时，转化率：
D．向容器Ⅲ中加入高效催化剂，能增大反应活化能，提高反应转化率
【答案】C
【详解】A．由反应特征可知，反应前后气体分子数相同，则投料比相同时平衡等效，Ⅰ中平衡时水的物
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质的量为0.30，若Ⅲ温度也为530K，则平衡时水和
的物质的量应为0.15mol，而实际Ⅲ平衡后
的物质的量为0.16，说明降低温度平衡正向移动，正向为放热反应，正反应的平衡常数K(
)
Ⅰ＝
K(
)
Ⅱ＜K(
)
Ⅲ，故A 错误；
B．容器Ⅰ和容器Ⅱ为等温等容，起始量为2 倍关系，由于该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平
衡不发生移动，则达到平衡时，体系中c(CH3OH)关系：2c(CH3OH，Ⅰ)=c(CH3OH，Ⅱ)，故B 错误；
C．容器Ⅰ和容器Ⅲ温度不同，若容器Ⅲ温度也为530K，则能建立等效平衡，此时应有α(NH3，Ⅰ)＋
α(H2O，Ⅲ)=1，由于容器Ⅲ温度低于530K，降低温度平衡正向移动，而容器Ⅲ是从逆反应方向建立平衡，
则转化率减小，所以达到平衡时，转化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)＜1，故C 正确；
D．催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，因此不能提高转化率，D 错误；
故选：C。
24．（2023·浙江·浙江省杭州第二中学二模）氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两种反应制得：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
已知反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下不自发，
、
、
熔点分别约为
、
、
，下列说法正确的是
A．常温下反应Ⅰ的
，因此速率快
B．反应Ⅰ的
，
C．性能优良的催化剂可使反应Ⅱ在常温下自发进行
D．由各物质熔点可推测在实际生产中反应Ⅰ所需的温度高于反应Ⅱ
【答案】D
【详解】A．常温下反应Ⅰ的
，说明反应可以自发进行，但不能判断反应速率的快慢，A 错误；
B．反应Ⅰ是化合反应所以
，B 错误；
C．反应Ⅱ在常温下不能自发进行，催化剂不能使不能自发的反应变为自发的反应，C 错误；
D．反应Ⅰ：
，反应Ⅱ：
，
、
、
熔点分别约为
、
、
，由各物质熔点可推测在实际生产中反应Ⅰ所需的温度高
20
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于反应Ⅱ，D 正确；
故选D。
25．（2023·辽宁大连·大连八中校考模拟预测）工业上利用
和
制备
，相关化学键的键能如
下表所示：
键
键能
745
436
462.8
413.4
351
已知：①温度为
时，
②实验测得：
，
，
、
为速率常数。
下列说法错误的是
A．反应
B．
时，密闭容器充入浓度均为1mol/L 的
、
，反应至平衡，则
体积分数
为
C．
时，
D．若温度为
时，
，则
【答案】D
【详解】A．焓变=反应物总键能-生成物总键能，反应
，故A 正确；
B．
时，密闭容器充入浓度均为1mol/L 的
、
，反应至平衡，
21
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，x=0.5，则
体积分数
，故B 正确；
C．
时，
，反应达到平衡
=
，
，故C 正确；
D．正反应放热，升高温度平衡常数减小，若温度为
时，
，则
，即平衡常数增
大，则
，故D 错误；
选D。
26．（2023·江苏南京·南京市中华中学校联考一模）在催化剂作用下，
氧化
可获得
。其主要
化学反应为：
反应Ⅰ．
反应Ⅱ．
压强分别为
、
时，将
和
的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中乙
烷的平衡转化率、乙烯的选择性(
的选择性
)如图所示。下列说法不正确的是
22
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A．压强为
，温度为210℃时，反应达平衡时，
B．
C．
的选择性下降的原因可能是随着温度的升高，反应Ⅱ中生成的
抑制了反应I 的进行
D．低温下
转化为
的反应可能非自发进行
【答案】B
【详解】A．压强为P1，温度为210℃时，乙烷的转化率为50%，乙烯的选择性为80%，参与反应Ⅰ的乙烷
为2mol×50%×80%=0.8mol，反应Ⅰ生成的乙烯、一氧化碳都是0.8mol，参与反应Ⅱ的乙烷为
2mol×50%×20%=0.2mol，反应Ⅱ生成的一氧化碳是0.8mol，反应达平衡时，生成CO 的总物质的量
1.6mol，生成乙烯的总物质的量为0.8mol，故A 正确；
B．相同温度下，增大压强，反应Ⅰ、Ⅱ均逆向移动，乙烷转化率降低，所以P1< P2，故B 错误；
C．温度升高，反应Ⅰ和反应Ⅱ受温度影响，平衡都会正向移动，由图可知，温度升高的过程中乙烷的转
化率逐渐增大，但乙烯转化率却逐渐降低，说明温度升高的过程中，反应Ⅱ为主，且生成的CO 抑制了反
应I 的进行，故C 正确；
D．反应Ⅰ正向为吸热反应，温度升高更有利于C2H4的生成，低温下
转化为
的反应可能非自发
进行，故D 正确；
故选：B。
27．（2023·江苏南京·南京市中华中学一模） 含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓
盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以
为原料可制得
23
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、
、
、
和
等。在催化剂
作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反
应为可逆反应，热化学方程式为
。对于反应
，下列说法正确的是
A．上述反应
B．上述反应平衡常数
C．其他条件相同，增大
，
的转化率减小
D．上述反应中消耗
，转移电子的数目为
【答案】C
【详解】A．反应后气体的物质的量减小，则△S<0，A 错误；
B．根据平衡常数定义，该平衡反应的平衡常数为
，B 错误；
C．增大
，相当于增大HCl 的量，则HCl 的转化率降低，C 正确；
D．1molO2反应转移电子数目为4×6.02×1023，D 错误；
故选：C。
28．（2023·海南·校联考一模）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
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
【答案】B
24
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【详解】A．加入催化剂，可以改变反应所需要的活化能，使得部分普通分子转化为活化分子或者活化分
子转化为普通分子，故活化分子百分数发生改变，A 错误；
B．恒容下，再通入适量CH4，则CH4浓度增大，化学平衡正向移动，NO 的转化率增大，而CH4的平衡转化
率减小，B 正确；
C．化学平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变化学平衡常数不变，即适当增大压强，化学平衡常数不变，
C 错误；
D．由题干信息可知，该反应正反应是一个放热反应，升高温度，逆反应速率增大，正反应速率增大，逆
反应速率增大的幅度大于正反应速率增大的幅度，导致化学平衡逆向移动，D 错误；
故答案为：B。
29．（2022·浙江台州·统考一模）足量
在水中的溶解过程如下：
，该悬浊液达到平衡后，下列叙述不正确的是
A．升高温度，
减小
B．加少量水稀释，上述平衡正向移动，
不变
C．向悬浊液中加入少量
固体，
减小
D．向悬浊液中滴入盐酸，
，导致平衡正向移动
【答案】C
【详解】A．CaCO3溶解时会放出热量，当温度升高时，CaCO3溶解溶解平衡向吸热的方向移动，即平衡向
左移动，Ksp [ CaCO3] 会变小， A 正确；
B．加水稀释，CaCO3溶解平衡向右移动，但Ca2+浓度不变，因为加水稀释后仍是该温度下的饱和溶液，B
正确；
C．加入少量NaHCO3固体，
，且
水解大于电离，故
，
，且c(OH-)增大，c(Ca2+)减小，故比值增大，C
25
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错误；
D.当
，平衡正向移动，D 正确；
故答案为：C。
30．（2023·河北衡水·衡水市第二中学三模）工业上利用硫(S)与
为原料制备
，在500℃以上发生反
应：
。在2L 密闭容器中充入1mol
和4mol
，发生上
述反应，测得平衡体系中硫蒸气的体积分数和温度的关系如表所示：
温度/℃
560
580
600
620
640
660
0.286
0.333
0.378
0.420
0.462
0.500
下列说法错误的是
A．在580℃达到平衡时，
的转化率为70%
B．该反应660℃的平衡常数
C．上述反应的正反应为吸热反应
D．起始充入1mol
和2mol
，620℃平衡时
【答案】C
【详解】Ａ．根据反应列三段式：
，解得
，则
，A 项正确；
Ｂ．660℃时，
，解得
，平衡时
，
，
，
，
、
、
、
26
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，故
，B 项正确；
Ｃ．由表中数据可知，随着温度的升高硫蒸气的体积分数升高，说明温度升高，反应平衡逆向移动，则正
反应为放热反应，C 项错误；
Ｄ．在恒温恒容条件下，在2L 容器中充入1mol
和2mol
等效于充入1mol
和4mol S，D 项正确。
答案为：Ｃ。
27
