文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
专题突破卷09 化学反应速率与化学平衡（一）
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
考点01 化学反应速率及其影响因素
考点02 化学平衡状态、化学平衡的移动
考点03 化学平衡常数及其相关计算
一、选择题（本题共15 小题，每小题3 分，共45 分。每小题只有一项是符合题目要求的）
1．通过改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行。下列措施是为了加快化学反应速率的是( )
A．钢铁部件表面进行“烤蓝”处理
B．灯泡里充入氮气
C．谷物酿酒时使用酒曲
D．夏天将食物放入冰箱
【答案】C
【解析】钢铁部件表面进行“烤蓝”处理是为了形成保护膜，减慢反应速率，A 项错误；氮气化学性质稳
定，灯泡里充入氮气可以防止灯丝被氧化，是为了减慢反应速率，B 项错误；酒曲是催化葡萄糖分解为酒
精的催化剂，可以加快谷物酿酒的速率，C 项正确；夏天将食物放入冰箱，温度降低，是为了减慢食物腐
败的速率，D 项错误。
2．接触法制备硫酸中的关键步骤是SO2在V2O5催化作用下与空气中的O2在接触室发生可逆反应，其热化
学方程式为2SO2(g)＋O2(g)
2SO
⇌
3(g) ΔH＝－198 kJ·mol－1。下列4 个数据是在不同条件下测得的该反应的
速率，其中反应最快的是( )
A．v(SO2)＝0.2 mol·L－1·min－1
B．v(O2)＝0.1 mol·L－1·min－1
C．v(SO3)＝0.01 mol·L－1·s－1
D．v(SO2)＝0.004 mol·L－1·s－1
【答案】C
【解析】根据反应速率之比等于化学计量数之比，换算为同一物质相同单位进行比较。A．当v(SO2)＝0.2
mol·L－1·min－1时，v(O2)＝0.1 mol·L－1·min－1；B．v(O2)＝0.1 mol·L－1·min－1；C．当 v(SO3)＝0.01 mol·L－1·s
－1＝0.6 mol·L－1·min－1时，v(O2)＝0.3 mol·L－1·min－1；D．当 v(SO2)＝0.004 mol·L－1·s－1＝0.24 mol·L－1·min－
1时，v(O2)＝0.12 mol·L－1·min－1。故C 项表示的反应最快。
3．一定温度下，在一体积为2 L 的恒容密闭容器中充入2 mol SO2、1 mol O2，发生反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－196 kJ·mol－1，达到平衡后放出热量156.8 kJ，下列说法不正确的是( )
A．平衡时SO2的转化率为80%
B．若升高温度，该反应的平衡常数将减小
C．反应过程中转移3.2 mol e－
D．相同条件下初始若向容器中只充入2 mol SO3，达到平衡时吸收热量156.8 kJ
【答案】D
【解析】D 项，相同条件下，从正、逆两向建立平衡的过程中，转化量不同，能量变化不同，错误。
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
4．反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)经a min 后SO3的浓度变化情况如图所示，在0～a min 内用O2表示
的平均反应速率为0.04 mol·L－1·min－1，则a 等于( )
A．0.1
B．2.5
C．5
D．10
【答案】C
【解析】由题图可知，0～a min 内Δc(SO3)＝0.4 mol·L－1，则有v(SO3)＝ mol·L－1·min－1。根据反应速率与
化学计量数的关系可得，v(O2)＝v(SO3)＝ mol·L－1·min－1，又知“0～a min 内用O2表示的平均反应速率为
0.04 mol·L－1·min－1”，则有 mol·L－1·min－1＝0.04 mol·L－1·min－1，解得a＝5，C 项正确。
5．(2024·山东青岛模拟)一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：C(s)＋2NO(g)
CO2(g)＋N2(g)，下列不能表明该反应已达到化学平衡状态的是( )
A．N2的体积分数不再变化
B．容器内气体压强不再变化
C．混合气体的密度不再变化
D．混合气体的平均相对分子质量不再变化
【答案】B
【解析】N2的体积分数不再变化，则正逆反应速率相等，反应达平衡状态，A 不符合题意；反应前后气体
的分子数相等，压强始终保持不变，则当容器内气体压强不再变化时，反应不一定达平衡状态，B 符合题
意；随着反应的进行，气体的质量不断发生改变，而气体的体积不变，则混合气体的密度不断发生改变，
当混合气体的密度不再变化时，反应达平衡状态，C 不符合题意；混合气体的质量不断发生改变，物质的
量始终不变，则平均相对分子质量不断发生改变，当混合气体的平均相对分子质量不再变化时，反应达平
衡状态，D 不符合题意。
6．反应X===2Z 经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z 的浓度c 随时间t 的变化曲线如图
所示。下列说法不正确的是( )
A．a 为c(X)随t 的变化曲线
B．t1时，c(X)＝c(Y)＝c(Z)
C．t2时，Y 的消耗速率大于生成速率
D．t3后，c(Z)＝2c0－c(Y)
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】D
【解析】X 是唯一的反应物，随着反应的进行，其浓度不断减小，因此，a 为c(X)随t 的变化曲线，A 正
确；由题图可知，分别代表3 种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此t1时，c(X)＝c(Y)＝c(Z)，B 正确；由
题图中信息可知，t2时刻以后，Y 的浓度仍在不断减小，说明t2时Y 的消耗速率大于生成速率，C 正确；
由题图可知，t3 时刻反应①完成，X 完全转化为Y，若无反应②发生，则Y 的浓度为c0，由于反应
②Y→2Z 的发生，t3时刻后Y 的浓度的变化量为c0－c(Y)，则c(Z)＝2c0－2c(Y)，D 错误。
7．（2024·河北承德期中）某同学设计Fe与1 mol⋅L
−1的H 2SO4溶液反应的下列实验，探究化学反应速
率的影响因素。
序号
铁的质量/g
铁的形状
温度/℃
铁完全溶解于酸的时间/s
Ⅰ
2
粉末
20
108
Ⅱ
2
薄片
20
t1
Ⅲ
2
薄片
15
t2
下列说法正确的是（ ）
A. t1>t2
B. t2<108
C. 单位时间内消耗铁的质量：Ⅱ< Ⅲ
D. 初始化学反应速率：Ⅰ> Ⅱ> Ⅲ
【答案】D
【解析】其他条件相同，温度越高，化学反应速率越快，铁完全溶解于酸的时间越短，t1<t2，A项错误；
其他条件相同，温度越高，固体接触面积越大，化学反应速率越快，铁完全溶解于酸的时间越短，t2>108
，B项错误；反应Ⅱ和反应Ⅲ中铁的质量和形状相同，反应Ⅱ的反应温度高，因此反应Ⅱ的化学反应速率
快，单位时间内消耗的铁的质量：Ⅱ> Ⅲ，C项错误；反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中铁的质量相同，固体的接触面积
越大，化学反应速率越快，温度越高，化学反应速率越快，故初始化学反应速率：Ⅰ> Ⅱ> Ⅲ，D项正
确。
8．甲烷和二氧化碳催化合成乙酸，其中一步为甲烷在催化剂表面脱氢，其方式有两种：甲烷分子单独脱
氢，甲烷分子与二氧化碳共吸附脱氢，反应历程如下(由乙酸分子构型可知以二氧化碳结合甲基和氢原子是
最简单的合成过程)，下列说法正确的是( )
A．甲烷脱去首个氢原子的焓变，单独脱氢小于共吸附脱氢
B．甲烷脱去首个氢原子的能垒，共吸附脱氢比单独脱氢下降0.15 eV
C．单独脱氢的决速步为第一步
D．共吸附脱氢不利于乙酸的合成
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】C
【解析】甲烷脱去首个氢原子的焓变，根据图中信息单独脱氢焓变为1.12 eV，共吸附脱氢焓变为0.97
eV，则单独脱氢大于共吸附脱氢，故A 错误；甲烷脱去首个氢原子的能垒，共吸附脱氢能垒为2.45 eV，
单独脱氢能垒为3.20 eV，共吸附脱氢比单独脱氢下降0.75 eV，故B 错误；单独脱氢的第一步能垒最大，
因此单独脱氢的决速步为第一步，故C 正确；单独脱氢的第一步能垒比共吸附脱氢任意一步的能垒都大，
因此共吸附脱氢有利于乙酸的合成，故D 错误。
9．如表为某学生进行的两组实验：
反应物
Na2S2O3溶液
H2SO4溶液
水
浓度/
(mol·L－1)
体积/
mL
浓度/
(mol·L－1)
体积/
mL
甲
0.1
10
0.1
10
5 mL
乙
0.2
5
0.2
5
20 mL
若其他条件均相同，上述两组实验中，对应反应的反应速率关系为( )
A．甲>乙
B．甲<乙
C．甲＝乙
D．无法判断
【答案】A
【解析】此反应为Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，甲组溶液的总体积是25 mL，混合溶液
中，甲组反应物的浓度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝＝0.04 mol·L－1；乙组溶液的总体积是30 mL，混合溶液
中，乙组反应物的浓度c(Na2S2O3)＝c(H2SO4)＝≈0.033 mol·L－1。由于甲组中反应物的浓度较大，故在其他
条件相同时，其反应速率较大，即甲组的反应速率大于乙组的反应速率，A 项正确。
10．(2024·辽宁锦州二模)某温度下，在2 L 恒容密闭容器中4 mol NH2COONH4(s)发生反应NH2COONH4(s)
2NH3(g)＋CO2(g)，在0～1 min 内，CO2的生成速率为0.4 mol·L－1·min－1,0～2 min 内，CO2的生成速率
为0.3 mol·L－1·min－1,0～3 min 内，CO2的生成速率为0.2 mol·L－1·min－1，下列说法错误的是( )
A．当混合气体的平均摩尔质量不变时，标志此反应达到了平衡状态
B．0～1 min 内，NH2COONH4(s)的反应速率为62.4 g·min－1
C．30 s 时，CO2的浓度大于0.2 mol·L－1
D．2 min 时，再加入2 mol NH3，此时反应的v 逆>v 正
【答案】A
【解析】此反应开始时只加入了NH2COONH4(s)，生成的NH3和CO2物质的量之比始终是2 1∶，所以当混合
气体的平均摩尔质量不变时，不可以标志此反应达到了平衡状态，A 错误；0 ～1 min 内消耗
NH2COONH4(s) 0.8 mol，质量为62.4 g，故反应速率为62.4 g·min－1，B 正确；由于反应速率越来越慢，故
30 s 时，CO2的浓度大于0.2 mol·L－1，C 正确；2 min 时c(CO2)＝0.6 mol·L－1,3 min 时c(CO2)＝0.6 mol·L－1，
则2 min 时反应已经达到平衡，再加入2 mol NH3，平衡逆向移动，故v 逆>v 正，D 正确。
11．CO2甲烷化也是实现“碳达峰”的重要途径，反应机理如图。下列说法错误的是( )
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．该反应使用的催化剂既加快CO2甲烷化速率，又提高H2的平衡转化率
B．H2吸附在催化剂Pd 表面而发生反应
C．MgOCO2和MgOCOOH 均为该反应过程的中间产物
D．上述CO2甲烷化过程总反应可表示为CO2＋4H2――→CH4＋2H2O
【答案】A
【解析】本题考查化学反应机理的分析。催化剂能改变反应速率但不能改变平衡转化率，A 错误；由机理
图可以看出H2在Pd 表面反应变成H 原子，B 正确；MgOCO2和MgOCOOH 在反应过程中先产生后消耗，
是中间产物，C 正确；由反应机理图看出总反应为CO2＋4H2――→CH4＋2H2O，D 正确。
12．在300 mL 的密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO 气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g)
Ni(CO)4(g)，已知该反应平衡常数与温度的关系如下：
温度/℃
25
80
230
平衡常数
5×104
2
1.9×10－5
下列说法不正确的是( )
A．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
B．25 ℃时，反应Ni(CO)4(g)
Ni(s)＋4CO(g)的平衡常数为2×10－5
C．在80 ℃时，测得某时刻，Ni(CO)4、CO 浓度均为0.5 mol·L－1，则此时v(正)<v(逆)
D．80 ℃达到平衡时，测得n(CO)＝0.3 mol，则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L－1
【答案】A
【解析】根据表中数据可知，温度升高平衡常数减小，则该反应为放热反应，A 项错误；25 ℃时，K′＝＝
＝＝2×10－5，B 项正确；Q＝＝＝8>2，反应逆向进行，故v(正)<v(逆)，C 项正确；80 ℃时，c(CO)＝＝1
mol·L－1，K＝，解得c[Ni(CO)4]＝2 mol·L－1，D 项正确。
13．恒温条件下，向两个锥形瓶中加入等质量、表面积相同的镁条并塞紧瓶塞，然后用注射器分别注入2
mL 2 mol·L－1盐酸、2 mL 2 mol·L－1醋酸，测得锥形瓶内气体压强随时间变化如图，反应过程中忽略液体体
积变化。下列说法不正确的是( )
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．加入的镁条质量可能为0.050 g
B．0～300 s 内，两锥形瓶中反应平均速率相等
C．反应结束，反应体系(反应物、生成物、锥形瓶)总能量升高，环境总能量降低
D．将醋酸中的镁条替换为等质量的镁粉，曲线b 有可能变化为曲线a
【答案】C
【解析】两注射器中酸的物质的量均为0.002 L×2 mol·L－1＝0.004 mol，全部反应消耗Mg 的质量为×24
g·mol－1＝0.048 g，镁条过量、少量、恰好完全反应都可以，故加入的镁条质量可能为0.050 g，A 正确；由
图可知，300 s 时，锥形瓶内压强相等，则生成氢气的量相同，两锥形瓶中反应平均速率相等，B 正确；金
属与酸的反应为放热反应，反应体系放出热量，则反应体系(反应物、生成物、锥形瓶)总能量降低，环境
总能量升高，C 错误；增大反应物间接触面积，有利于加快反应速率，将醋酸中的镁条替换为等质量的镁
粉，接触面积增大，反应速率加快，曲线b 有可能变化为曲线a，D 正确。
14．(2024·贵州遵义模拟)室温下，某溶液初始时仅溶有P 和Q 且浓度相等，同时发生以下两个反应：①P
＋Q===X＋Z、②P＋Q===Y＋Z，反应①的速率可表示为v1＝k1·c2(P)，反应②的速率可表示为v2＝k2·c2(P)
(k1、k2 为速率常数)。反应体系中组分Q、X 的浓度随时间变化情况如下图所示(溶液体积变化可忽略不
计)。下列说法不正确的是( )
A．反应①的活化能比反应②的活化能大
B．0～20 min 内，Z 的平均反应速率为6.0×10－3 mol·L－1·min－1
C．反应30 min 时，v1∶v2＝2 3∶
D．45 min 时，Y 的浓度为0.24 mol·L－1
【答案】B
【解析】v1＝k1·c2(P)＝，v2＝k2·c2(P)＝，＝＝为定值，20 min 时，由题图可知，Δc(X)＝0.12 mol·L－1，
Δc(Q)＝0.3 mol·L－1＝Δc(X)＋Δc(Y)，Δc(Y)＝(0.3－0.12) mol·L－1＝0.18 mol·L－1，即＝＝，相同条件下反应
①的速率小于反应②的速率，所以反应①的活化能比反应②的活化能大，故A、C 说法正确；0～20 min
内，Δc(Z)＝Δc(Q)＝0.3 mol·L－1，Z 的平均反应速率为＝0.015 mol·L－1·min－1，故B 说法错误；45 min 时，
Q 的浓度为0.2 mol·L－1，Δc(Q)＝Δc(X)＋Δc(Y)＝0.6 mol·L－1－0.2 mol·L－1＝0.4 mol·L－1，根据＝＝，可得
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
Y 的浓度为0.24 mol·L－1，故D 说法正确。
15．向某恒容密闭容器中充入等物质的量的PCl3(g)和Cl2(g)，发生如下反应：PCl3(g)＋Cl2(g)
PCl5(g) ，测得不同温度下PCl3(g) 的转化率α 与时间的关系如图所示。其速率方程为v 正＝k
正·c(PCl3)·c(Cl2)，v 逆＝k 逆·c(PCl5)(k 正、k 逆是速率常数，只与温度有关)。下列说法错误的是( )
A．该反应的ΔH<0
B．M 点：>
C．升高温度，k 正增大的倍数大于k 逆增大的倍数
D．T1时，若平衡体系中c(Cl2)＝0.25 mol·L－1，则＝16
【答案】C
【解析】由图示可知，温度：T2>T1，温度越高PCl3 的平衡转化率越低，平衡逆向移动，正反应放热，
ΔH<0，A 正确；M 点还未达到平衡，反应正向进行，v 正>v 逆，即k 正·c(PCl3)·c(Cl2)>k 逆·c(PCl5)，变换得>，
B 正确；正反应放热，升温平衡逆向移动，k 逆增大倍数大于k 正增大倍数，C 错误；T1时，PCl3平衡转化率
为80%，c(Cl2)＝0.25 mol·L－1，设氯气与PCl3起始物质的量为y mol，体积为1 L，利用“三段式”可求：
PCl3(g)＋Cl2(g)
PCl5(g)
起始浓度/
(mol·L－1) y y 0
变化浓度/
(mol·L－1) 0.8y 0.8y 0.8y
平衡浓度/
(mol·L－1) 0.2y 0.25 0.8y
则0.2y＝0.25，＝＝＝16，D 正确。
二、非选择题（本题包括4 小题，共55 分）
16．（9 分）某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温
下按照如下方案完成实验。
编号
反应物
催化剂
Ⅰ
10 mL 2% H2O2溶液＋1 mL 水
无
Ⅱ
10 mL 5% H2O2溶液＋1 mL 水
无
Ⅲ
10 mL 5% H2O2溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
Ⅳ
10 mL 5% H2O2溶液＋少量HCl 溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
Ⅴ
10 mL 5% H2O2溶液＋少量NaOH 溶液
1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)实验Ⅰ和实验Ⅱ的目的是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的起始反应速率由大到小的顺序为____________(用实验编号表示)。
(3)实验Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ中，测得生成氧气的体积(折算成标准状况)随时间变化的关系如图所示。
①分析图示能够得出的结论是____________________________________________________。
②实验Ⅲ在t1～t2时间内，以H2O2表示的反应速率为_________________。
【答案】(1)探究反应物浓度对反应速率的影响（2 分）
(2)Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ（2 分）
(3)①碱性环境能加快H2O2分解的速率，酸性环境能减慢H2O2分解的速率 （2 分）
② mol·L－1·s－1（3 分）
【解析】(1)实验Ⅰ和Ⅱ均未使用催化剂，混合液的总体积均为11 mL，c(H2O2)不同，则实验目的是探究
反应物浓度对反应速率的影响。(2)实验Ⅰ中，c(H2O2)最小且未使用催化剂，则实验Ⅰ中起始反应速率最
小；实验Ⅱ和Ⅲ中c(H2O2)相同，实验Ⅲ中加入FeCl3溶液，则实验Ⅲ的起始反应速率大于实验Ⅱ，故反应
速率由大到小的顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ。(3)①与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ加入少量HCl 溶液，实验Ⅴ加入少量NaOH 溶
液，其他实验条件均相同，由题图可知，反应速率：Ⅴ>Ⅲ>Ⅳ，据此得出结论：碱性环境能加快H2O2分
解的速率，酸性环境能减慢H2O2分解的速率。②实验Ⅲ在t1～t2时间内，生成标准状况下O2的体积为(b－
a) mL，则有n(O2)＝ mol，反应中消耗H2O2的物质的量n(H2O2)＝2n(O2)＝ mol，溶液的总体积为11 mL，
故以H2O2表示的反应速率v(H2O2)＝ mol·L－1·s－1＝ mol·L－1·s－1。
17．（16 分）(2024·江苏镇江统考)氮元素是一种重要元素，其单质及化合物在化工、生产等领域应用非常
广泛。请回答下列问题：
(1)氮元素的常见单质有N2、N4、N8，三种分子中的每个氮原子均为8 电子稳定结构，则N4的结构简式为
_______________。
(2)碘蒸气的存在能大幅度提高N2O 的分解速率，反应历程如下：
第一步：I2(g)―→2I(g)(快反应)
第二步：I(g)＋N2O(g)―→N2(g)＋IO(g)(慢反应)
第三步：IO(g)＋N2O(g)―→N2(g)＋O2(g)＋I2(g)(快反应)
实验表明：含碘时N2O 分解速率方程v ＝k·c(N2O)·c0.5(I2)(k 为速率常数) 。下列表述正确的是
_______________。
A．升高温度，第一步反应向右进行的程度变大
B．第二步反应的活化能比第三步反应的小
C．IO 为反应的催化剂
D．N2O 分解反应的速率与是否含碘蒸气有关
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)为探究温度及不同催化剂对反应2NO(g)＋2CO(g)
N
⇌
2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－746.5 kJ/mol 的影响，分别
在不同温度、不同催化剂下，保持其他初始条件不变重复实验，在相同时间内测得NO 转化率与温度的关
系如图所示。在催化剂乙作用下，图中M 点对应的速率(对应温度400 ℃)v(正)_______________v(逆)(填
“ >”“<” 或“ ＝” ) ，温度升高后，两种催化剂条件下NO 转化率均明显降低，原因可能是
__________________________。
(4)NH3催化还原NO 是重要的烟气脱硝技术。
某研究小组将2 mol NH3、3 mol NO 和一定量的O2 充入2 L 密闭容器中，在Ag2O 催化剂表面发生反应
4NH3(g)＋6NO(g)
5N
⇌
2(g)＋6H2O(g) ΔH<0，NO 的转化率随温度变化的情况如图所示。
①在15 min 内将温度从420 ℃升高到580 ℃，此时间段内NO 的平均反应速率为_______________mol·L－
1·min－1。
②在有氧条件下，580 ℃之后
NO
生成
N2 的转化率降低的原因可能是
__________________________________________________________________。
【答案】(1)
（2 分）
(2)AD（2 分）
(3)＞（3 分） 温度升高，催化剂活性降低（3 分）
(4)
0.057
①
（3 分）
②该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动（3 分）
【解析】(1)N4分子中每个N 原子均为8 电子稳定结构，N4为四面体结构，结构简式为
。
(2)A．断键吸热，所以升高温度，第一步反应向右进行的程度变大，A 正确；B．第二步反应为慢反应，
其活化能比第三步反应的大，B 错误；C．IO 为中间产物，I2是反应的催化剂，C 错误；D．根据含碘时
N2O 分解速率方程可判断，N2O 分解反应的速率与是否含碘蒸气有关，D 正确。
(3)由于在催化剂乙作用下，题图中M 点对应的转化率低于催化剂甲作用下对应的转化率，因此反应没有
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则速率(对应温度400 ℃)v(正)>v(逆)；温度高于400 ℃，NO 转化
率降低的原因可能是温度升高，催化剂活性降低。
(4)
420 ℃
①
时NO 的转化率为2%，此时消耗NO 的物质的量为3 mol×2%＝0.06 mol，580 ℃时NO 的转化
率为59%，此时消耗NO 的物质的量为3 mol×59%＝1.77 mol，故在420～580 ℃，NO 的改变量为1.77 mol
－0.06 mol＝1.71 mol，平均反应速率v＝＝0.057 mol·L－1·min－1。②该反应为放热反应，温度升高，平衡逆
向移动，NO 的转化率降低。
18．（18 分）(1)在400 ℃时，将一定量的AB2(g)和14 mol B2(g)压入一个盛有催化剂的10 L 密闭容器中进
行反应：2AB2(g)＋B2(g)
2AB
⇌
3(g)，已知2 min 后，容器中剩余2 mol AB2和12 mol B2。
①反应中消耗了_______________mol AB2(g)，2 min 后AB3(g)的物质的量浓度是___________________。
2 min
②
内平均反应速率v(B2)＝__________________________________。
③反应前容器内压强与反应后容器内压强之比为_______________。
(2)某温度时，在2 L 的密闭容器中，X、Y、Z 的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
Z
①
的产率是_______________。
②由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为_____________________________________。
③若三种物质都是气体，则平衡时X 所占体积的百分比为_______________(结果保留1 位小数)。
【答案】(1)
4
①（2 分） 0.4 mol·L－1（2 分）
0.1 mol·L
②
－1·min－1（2 分） ③10 9∶（3 分）
(2)
30%
①
（3 分） ②3X＋Y
2Z
⇌
（3 分） ③38.9%（3 分）
【解析】(1)①已知2 min 后，容器中剩余2 mol AB2(g)和12 mol B2(g)，因此消耗B2(g)的物质的量是14 mol
－12 mol＝2 mol，根据化学方程式可知，反应中消耗了4 mol AB2(g)，同时生成4 mol AB3(g)，因此2 min
后AB3(g)的物质的量浓度是＝0.4 mol·L－1。②2 min 内平均反应速率v(B2)＝＝0.1 mol·L－1·min－1。③恒温
恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，反应前容器内压强与反应后容器内压强之比为＝。
(2)达到平衡时消耗X 的物质的量是1.0 mol－0.7 mol＝0.3 mol，消耗Y 的物质的量是1.0 mol－0.9 mol＝0.1
mol，生成Z 的物质的量是0.2 mol，各物质的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，因此该反应的
化学方程式为3X＋Y
2Z
⇌
，Z 的理论产量是 mol，平衡时生成0.2 mol Z，所以Z 的产率是×100%＝30%。
若三种物质都是气体，则平衡时X 所占体积的百分比为×100%≈38.9%。
19．（12 分）(1)已知2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)的反应历程分两步：
第一步：2NO(g)
N2O2(g)(快速平衡)
第二步：N2O2(g)＋O2(g)
2NO2(g)(慢反应)
①用O2表示的速率方程为v(O2)＝k1·c2(NO)·c(O2)；用NO2表示的速率方程为v(NO2)＝k2·c2(NO)·c(O2)，k1与
k2分别表示速率常数，则＝____。
②下列关于反应2NO(g)＋O2(g)
2NO2(g)的说法正确的是____(填字母)。
A．增大压强，反应速率常数一定增大
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．第一步反应的活化能小于第二步反应的活化能
C．反应的总活化能等于第一步和第二步反应的活化能之和
(2)反应2NO2(g)
N2O4(g)(ΔH<0)，用分压(某组分的分压等于总压与其物质的量分数的乘积)表示的平
衡常数Kp与(T 为温度)的关系如图。
①能正确表示lg Kp与关系的曲线是__(填“a”或“b”)。
298 K
②
时，在容积固定的密闭容器中充入一定量的NO2，平衡时NO2的分压为100 kPa。已知Kp＝2.7×10
－3(kPa－1)，则NO2的转化率约为____(保留两位有效数字)。
【答案】(1)① （3 分）②B（3 分） (2)
a
①（3 分） ②35%（3 分）
【解析】(1)①由于v(O2)＝k1c2(NO)c(O2)，v(NO2)＝k2c2(NO)c(O2)，则＝，根据化学反应方程式2NO(g)＋
O2(g)
2NO2(g)可知，＝。②反应速率常数只与温度有关，只要温度不变，反应速率常数就不变，A 错
误；活化能越大的反应，其反应速率越慢，第一步比第二步反应快，说明第一步反应的活化能小于第二步
反应的活化能，B 正确；反应的总活化能由反应速率最慢的反应的活化能决定，对该反应来说，反应的总
活化能由第二步反应的活化能决定，C 错误。(2)①根据反应的方程式可知，该反应的正反应为放热反应，
升高温度，即T 增大，减小，化学平衡向逆反应方向移动，Kp减小，lg Kp减小，即与lg Kp成正相关，所
以能正确表示lg Kp与关系的曲线是a。②假设开始投入NO2的物质的量为1 mol，转化率为x，用三段式计
算：
2NO2(g)
N2O4(g)
起始量/mol 1 0
转化量/mol x 0.5x
平衡量/mol 1－x 0.5x
同温同体积下，气体的压强之比等于物质的量之比，则p(NO2)∶p(N2O4)＝(1－x)∶(0.5x)＝100
kPa∶p(N2O4)，则p(N2O4)＝ kPa，故Kp＝ kPa－1＝2.7×10－3 kPa－1，解得x≈0.35，所以NO2 的平
衡转化率约为35%。
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
12
