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卷08 化学反应速率与化学平衡
难度：★★★★☆ 建议用时： 30 分钟 正确率 ： /30
一、选择题：本题共30 小题，每小题只有一个选项符合题意。
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
1
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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；
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·重庆·统考高考真题）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在恒容条件下，按
投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所
示。下列说法正确的是
2
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A．反应Ⅰ的
，反应Ⅱ的
B．
点反应Ⅰ的平衡常数
C．
点
的压强是
的3 倍
D．若按
投料，则曲线之间交点位置不变
【答案】C
【详解】A．随着温度的升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，则说明随着温度升高，反应Ⅱ逆向移
动、反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅱ为放热反应焓变小于零、反应Ⅰ为吸热反应焓变大于零，A 错误；
B．
点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料
，则此时反应Ⅰ平衡
时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数
，B 错误；
C．
点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式的系数可知，生成水的总的物质的量为甲烷的3
倍，结合阿伏加德罗定律可知，
的压强是
的3 倍，C 正确；
D．反应Ⅰ为气体分子数不变的反应、反应Ⅱ为气体分子数减小的反应；若按
投料，
相当于增加氢气的投料，会使得甲烷含量增大，导致甲烷、一氧化碳曲线之间交点位置发生改变，D 错误；
故选C。
3．（2023·江苏·统考高考真题）金属硫化物(
)催化反应
，既可以
3
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除去天然气中的
，又可以获得
。下列说法正确的是
A．该反应的
B．该反应的平衡常数
C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为
中带部分负电荷的S 与催化剂中的M 之间发生作用
D．该反应中每消耗
，转移电子的数目约为
【答案】C
【详解】A．左侧反应物气体计量数之和为3，右侧生成物气体计量数之和为5，
，A 错误；
B．由方程形式知，
，B 错误；
C．由题图知，经过步骤Ⅰ后，
中带部分负电荷的S 与催化剂中的M 之间形成了作用力，C 正确；
D．由方程式知，消耗
同时生成
，转移
，数目为
，D 错误；
故选C。
4．（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
4
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【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。
5．（2023·浙江·统考高考真题）一定条件下，
苯基丙炔(
)可与
发生催化加成，反应如
下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的
是
A．反应焓变：反应I>反应Ⅱ
B．反应活化能：反应I<反应Ⅱ
C．增加
浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I 的比例
D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ
【答案】C
【详解】A．反应I、Ⅲ为放热反应，相同物质的量的反应物，反应I 放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，
反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，故A 正确；
B．短时间里反应I 得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I 的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，
其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，故B 正确；
C．产物I 和产物II 存在可逆反应，则产物II 和产物I 的比值即该可逆反应的平衡常数K，由于平衡常数只与
温度有关，所以增加HCl 浓度平衡时产物II 和产物I 的比例不变，故C 错误；
D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D 正确。
综上所述，答案为C。
5
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6．（2023·湖南·统考高考真题）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。下列说法错误的是
A．
B．反应速率：
C．点a、b、c 对应的平衡常数：
D．反应温度为
，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态
【答案】B
【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x 值越小，CH4的转化率越大，则
，故A 正确；
B．b 点和c 点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b 点x 值小于c 点，则b 点加水多，反应物浓度大，
则反应速率：
，故B 错误；
C．由图像可知，x 一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向
移动，K 增大；温度相同，K 不变，则点a、b、c 对应的平衡常数：
，故C 正确；
D．该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，
反应达到平衡状态，故D 正确；
6
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答案选B。
7．（2023·江苏·统考高考真题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为
在密闭容器中，
、
时，
平衡转化率、在催化剂作用下反应相同
时间所测得的
实际转化率随温度的变化如题图所示。
的选择性可表示为
。下列
说法正确的是
A．反应
的焓变
B．
的平衡选择性随着温度的升高而增加
C．用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃
D．450℃时，提高
的值或增大压强，均能使
平衡转化率达到X 点的值
【答案】D
【详解】A．由盖斯定律可知反应
的焓变
7
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，A 错误；
B．
为放热反应，升高温度平衡逆向移动，
的含量降低，故
的平衡选择性随着温度的升高而降低，B 错误；
C．由图可知温度范围约为350~400℃时二氧化碳实际转化率最高，为最佳温度范围，C 错误；
D．450℃时，提高
的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I 平衡正向移动，可提高
二氧化碳的平衡转化率，均能使
平衡转化率达到X 点的值，D 正确。
故选D。
8．（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。
9．（2024 届·江苏泰州·统考一模）二甲醚和水蒸气制氢气可作为燃料电池的氢能源，发生的主要反应如下：
8
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反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
在恒压下，将一定比例的二甲醚和水蒸气混合后，以一定流速通过装有催化剂的反应器，反应相同时间测
得的
实际转化率、
实际选择性与
平衡选择性随温度的变化如图所示．
的选择性
．下列说法不正确的是
A．曲线
表示
实际转化率随温度的变化
B．
时，反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ的速率
C．适当增加
，有利于提高
的产率
D．一定温度下，若增大压强，
的平衡产量不变
【答案】D
【分析】根据常理可知，
实际选择性与
平衡选择性随温度的变化的走势变化应该相同，故可知曲
线b 为
实际选择性，则曲线a 为
实际转化率。据此结合题意进行作答即可。
9
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【详解】A．根据上述分析可知曲线a 为
实际转化率，A 正确；
B．在200℃时，
实际选择性大于平衡选择性，可知此温度下，反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ，B 正确；
C．适当增加
的量，会促进
的转化率，还能使反应Ⅱ朝正向进行，反应Ⅲ朝逆
向进行，从而提高氢气的产率，C 正确；
D．增大压强会导致反应Ⅱ平衡逆向移动，从而导致反应Ⅲ逆向移动，CO 的平衡产率会减小，D 错误；
故选D。
10．（2024 届·吉林·东北师大附中校联考模拟预测）金(
)表面发生分解反应：
，其速率方程为
，已知部分信息如下：
①k 为速率常数，只与催化剂、温度、固体接触面积有关，与浓度、压强无关；
②化学上，将物质消耗一半所用时间称为半衰期。
在某温度下，实验测得
与时间变化的关系如下表所示：
0
20
40
60
80
100
0.100
0.080
0.060
0.040
0.020
0
下列叙述正确的是
A．升高温度，反应速率不变
B．
C．其他条件不变，若
起始浓度为c
，则半衰期为250c min
D．当使用催化剂时，升高温度，反应10min 时
可能大于0.09
【答案】D
【分析】由表格数据可知，相同时间内，X2Y 浓度变化值相等，说明温度一定时，反应速率与X2Y 浓度无关。
【详解】A．由题给信息可知，速率常数只与催化剂、温度、固体接触面积有关，由分析可知，反应速率
与X2Y 浓度无关，则升高温度，速率常数发生改变，反应速率会发生改变，故A 错误；
B．由分析可知，温度一定时，反应速率与X2Y 浓度无关，则由
可知，n=0，故B 错误；
10
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C．由分析可知，温度一定时，反应速率与X2Y 浓度无关，说明其他条件不变，X2Y 的半衰期与起始浓度成
正比，则X2Y 起始浓度为cmol/L 时，半衰期为
=500c min，故C 错误；
D．当使用催化剂时，升高温度，催化剂的活性减小，反应速率减小，反应10min 时X2Y 浓度减小量小于
0.01mol/L，导致浓度大于0.09mol/L，故D 正确；
故选D。
11．（2024 届·广西柳州·南宁三中校联考一模）催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯，该反应的化学
方程式为：
反应开始时，反应物按物质的
量之比
投料，在温度分别为
、
下反应，测得乙酸甲酯转化率
随时间(t)的变化关系如图所
示。下列说法错误的是
A．该醇解反应的
B．及时分离出甲醇，有利于提高转化率
C．A、B、C、D 四点中，
最大的点是C
D．
时，以物质的量分数代替平衡浓度的化学平衡常数
【答案】C
【详解】A． 根据图象，①最先达到化学平衡，故①的速率最快，说明①对应的是最高温度350K，温度升
高，平衡时转化率增大，说明正向是吸热的，所以△H＞0，A 正确；
B． 及时分离出甲醇，平衡正向移动，有利于提高转化率，B 正确；
C． A、B、C、D 四点中，根据v 正=k 正•c(CH3COOCH3)•c(C6H13OH)，v 逆=k 逆•c(CH3COOC6H13)•c(C6H13OH)，A 点
c(CH3COOCH3)•c(C6H13OH)大，温度高，因此A 点正最大，C 错误；
11
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D．
时，
以物质的
量分数代替平衡浓度的化学平衡常数
，D 正确；
故选C。
12．（2024 届·陕西咸阳·统考一模）体积均为1L 的两个恒容密闭容器I、Ⅱ中，均充入2mol CO(g)和2mol
NO(g)，发生反应：
，相对容器Ⅱ，容器I 只改变一个外界条件，
测得N2的物质的量与时间关系如图所示。下列叙述正确的是
A．该反应是吸热反应，容器I 改变的条件可能是使用了催化剂
B．相对容器Ⅱ，容器I 改变的条件可能是升温或者加压
C．容器Ⅱ中NO 的平衡转化率为80%
D．容器Ⅱ中0～10min 内，
【答案】C
【分析】从图中信息不能确定该反应是放热还是吸热反应，但可以肯定改变某条件，容器Ⅱ比容器I 中N2
的物质的量大。
【详解】A．从图中信息不能确定该反应是吸热反应，但容器Ⅱ比容器I 中N2的物质的量不等，所以容器I
改变的条件不可能是使用了催化剂，A 不正确；
B．相对容器Ⅱ，若容器I 改变的条件是升温，平衡移动的方向未知，不能肯定容器I 中N2的物质的量比容
12
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器Ⅱ中小，加压，则平衡正向移动，N2的物质的量应比容器Ⅱ大，B 不正确；
C．容器Ⅱ中，平衡时N2的物质的量为0.8mol，则参加反应NO 的物质的量为1.6mol，NO 的平衡转化率为
=80%，C 正确；
D．容器Ⅱ中0～10min 内，N2的物质的量为0.5mol，则参加反应NO 的物质的量为1mol，
，D 不正确；
故选C。
13．（2024 届·陕西西安·统考一模）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。下列说法错误的是
A．
B．
两点对应的混合气体的平均相对分子质量：
C．点
对应的平衡常数：
D．反应温度为
，当容器内密度不变时，反应达到平衡状态
【答案】D
【详解】A．一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x 值越小，CH4的转化率越大，则
x1<x2，故A 正确；
13
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B．b 点和a 点，b 点CH4的转化率大于a，则b 平衡正向移动，平衡向着分子数增大的方向进行，则
质量不变，分子数增加，相对分子质量减小，则Mb＜Ma，故B 正确；
C．由图像可知，x 一定时，温度升高CH4 的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向
移动，K 增大；温度相同，K 不变，则点a、b、c 对应的平衡常数：Ka<Kb=Kc，故C 正确；
D．该反应恒容密闭容器中在发生，各组分均为气体，由于在反应过程中气体的总质量和总体积均不发生
改变，即气体的密度不变，所以温度一定时，当容器内密度不变时，无法判断反应是否达到平衡状态，故
D 错误；
答案选D。
14．（2024 届·江苏苏州·南京航空航天大学苏州附属中学校考模拟预测）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；
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。
15．（2024 届·广东·惠州一中校联考三模）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
14
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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
【答案】C
【详解】A．
越大，甲烷的转化率越小，相同温度下x1甲烷的转化率大于x2，则x1＜x2，a、c
甲烷的转化率相同，则平衡时平衡时
的浓度：
，故A 正确；
B．据A 的解析x1＜x2，b 甲烷的转化率大于c，b、c 都处于平衡态，则
，故B 正确；
C．a、b 投料比相同，升高温度，甲烷的转化率增大，说明升高温度平衡正向移动，正向
，正向体
积增大则
，
时T 较大，故该反应高温自发，故C 错误；
D．都是气体参加的反应，正向体积增大，则平均相对分子量是个变值，平均相对分子量不变时各组分含
量不再变化，达到平衡，故D 正确；
故答案为：C。
16．（2024 届·江苏连云港·统考一模）二氧化碳加氢制甲醇过程中的主要反应为
在密闭容器中，起始时
，分别在
、
条件下测得平衡时甲醇的物质的量
分数与压强、甲醇的物质的量分数与温度的关系如图所示。
15
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下列说法正确的是
A．反应
的焓变
B．在
、
条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为0.10
C．当甲醇的物质的量分数为0.03 时，
的平衡转化率为
D．其他条件相同，高压和低温可以提高
的平衡产率
【答案】D
【详解】A．根据盖斯定律，①
，②
，将反应①+②整理可得：
，A 不符合题意；
B．b 为等压线，曲线a 为等温线，升高温度平衡逆向移动，在
、
条件下平衡时甲醇的物质
的量分数为0.10，那么在
、
条件下，平衡时甲醇的物质的量分数为应该小于0.10，B 不符合
题意；
C．没有给出指定的温度与压强，不能计算
的平衡转化率，C 不符合题意；
D．根据A 选项可知
为放热反应，要提高由CH3OH 的产率，需要
16
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平衡正向移动，根据平衡移动原理可知反应应该在低温高压下进行，D 符合题意；
故选D。
17．（2024 届·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。
18．（2024 届·安徽·统考模拟预测）稀土被称为新材料的宝库。稀土中的镧系离于可用离子交换法分离，
17
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其反应可表示为：
。某温度时，
随时间变化关系
如图所示。下列说法正确的是
A．
时的正反应速率大于
时的逆反应速率
B．
时间段的平均反应速率为：
C．
时增大
，该平衡左移，平衡常数减小
D．
时离子交换反应停止
【答案】A
【详解】A．随着反应的进行，反应物浓度逐渐下降，生成物浓度逐渐上升，直到达到平衡，即正反应逐
渐下降，逆反应逐渐上升，直到相等，期间正反应速率始终大于逆反应速率，A 正确；
B．化学反应速率之比等于化学计量数之比，即
，B 错误；
C．温度不变，平衡常数不变，C 错误；
D．t3时反应达到平衡，此时的平衡是一种动态平衡，v 正=v 逆，反应并未停止，D 错误；
故选A。
19．（2024 届·广西·统考模拟预测）肼(
)是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入
，
一定条件下体系中存在以下平衡：
I．
18
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Ⅱ．
不同温度下达到平衡时，
均几乎完全分解，分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是
A．曲线a 对应的物质是
B．低于M 点对应温度时，以反应Ⅰ为主
C．体系中还存在
D．N 点时，体系内
为3：4
【答案】C
【详解】A．图中为分解产物的物质的量，当温度升高时，NH3趋于0，以反应Ⅰ为主，根据反应
，曲线a 对应的物质是
，故A 错误；
B．低于M 点对应温度时，NH3含量高，以反应Ⅱ为主，故B 错误；
C．由图可知，不同温度下达到平衡时，
均几乎完全分解，温度升高时，NH3趋于0，所以体系中还存
在
，故C 正确；
D．N 点时，
，
，体系内
为2：3，故D 错误；
故答案选C。
20．（2024 届·浙江温州·瑞安中学校考模拟预测）某反应
的速率方程为
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。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。
21．（2024 届·辽宁沈阳·校联考一模）血红蛋白可与
结合，更易与
配位，血红蛋白与
配位示意如
20
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图所示。血红蛋白
与
、
结合的反应可表示为
①
②
下列说法中错误的是
A．相同温度下，
B．反应①②的
、
均小于0
C．图中
的配位数为6
D．用高压氧舱治疗
中毒时，平衡①②均逆向移动
【答案】D
【详解】A．CO 也可与血红蛋白配位，它与血红蛋白结合的能力更强，则反应②比反应①正向进行的程度
大，所以相同温度下，
，A 正确；
B．反应①②分别为O2和CO 与血红蛋白中的Fe2+形成配位键的过程，气体分子数减小、形成化学键能够释
放能量，故反应反应①②的
、
均小于0，B 正确；
C．图中
与周围的6 个原子结合，配位数为6，C 正确；
D． 用高压氧舱治疗
中毒时，氧气浓度增大，平衡①正向移动导致c(Hb)减小，所以平衡②逆向移动，
D 不正确；
答案选D。
22．（2024 届·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
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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
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。
23．（2024 届·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
22
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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；
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：
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，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。
24．（2024 届·海南·模拟预测）工业合成甲醇的反应为
。
反应相同时间，实验测得甲醇的产率与压强，温度的关系分别如图1，图2 所示。下列叙述正确的是
A．合成甲醇时压强越大越好
B．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小
C．合成甲醇的最佳温度为520K
D．520K 之前升高温度单位时间内甲醇的产率减小
【答案】C
【详解】A．虽然增大压强能加快反应速率、使平衡正向移动而提高甲醇的产率，但压强越大，对材料的
强度和设备的制造要求也越高，需要的动力也越大，这将会大大增加生产投资，并可能降低综合经济效益，
故合成甲醇时不是压强越大越好，A 项错误；
B．增大压强，正、逆反应速率都增大，B 项错误；
C．根据图2 可知，520K 时甲醇的产率最大，合成甲醇的最佳温度为520K，C 项正确；
D．图示曲线为反应相同时间，520K 之前反应未达到平衡状态，升高温度，反应速率加快，单位时间内甲
醇的产率增大，D 项错误；
答案选C。
25．（2024 届·吉林长春·东北师大附中校考三模）汽车尾气中NO 产生的反应为：
，一定条件下，等物质的量的
和
在恒容密闭容器中反应，如图曲线
24
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a 表示该反应在温度T 下
浓度随时间的变化。曲线b 表示该反应在某一起始反应条件改变时
浓度随时
间的变化。下列说法中不正确的是
A．温度T 下，混合气体的密度不变，反应不一定达平衡
B．温度T 下，该反应的平衡常数
C．曲线a 对应条件下，
D．曲线b 对应的条件改变一定是升高温度
【答案】D
【详解】A．该反应是气体分子数不变的反应，反应前后气体的密度不变，不能作为平衡判断标志，故A
正确；
B．温度T 下，平衡时N2、O2、NO 的浓度分别为：c1、c1、2(c0-c1)，该反应的平衡常数
，故B 正确；
C．曲线a 对应条件下，d 点没有平衡，正向进行，
，故C 正确；
D．曲线b 反应速率加快，平衡时N2浓度减小，可能是增大O2的浓度，故D 错误；
故答案为D。
26．（2024 届·北京东城·统考一模）
催化重整的反应为
①
其中，积炭是导致催化剂失活的主要原因。产生积炭的反应有：
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②
③
科研人员研究压强对催化剂活性的影响：在1073K 时，将恒定组成的
、
混合气体，以恒定流速通
过反应器，测得数据如下。
下列分析不正确的是
A．
B．压强越大，Ra 降低越快，其主要原因是反应①平衡逆向移动
C．保持其他条件不变，适当增大投料时
，可减缓Ra 的衰减
D．研究表明“通入适量
有利于重整反应”，因为
能与C 反应并放出热量
【答案】B
【详解】A．根据盖斯定律，①=②-③，△H1=
H
△
2-
H
△
3=+247.1kJ•mol-1，A 正确；
B．压强越大，Ra 降低越快，说明催化剂活性降低越快，积碳越多，其主要原因是反应③为气体体积减小
的反应，加压平衡正向移动，使得积碳增多，B 错误；
C．由选项B 分析知，保持其他条件不变，适当增大投料时
，增大CO2浓度，使反应③平衡逆向移
动，减少积碳，可减缓Ra 的衰减，C 正确；
D．通入适量O2，O2能与C 反应并放出大量的热，可减少积碳减缓Ra 的衰减，同时反应放热使得反应①正
向移动，有利于重整反应，D 正确；
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答案选B。
27．（2024 届·浙江温州·统考一模）已知HCOOH 水溶液在密封石英管中的分解反应：
.
Ⅰ
.
Ⅱ
T 温度下，在密封石英管内完全充满
水溶液，使HCOOH 分解，分解产物均完全溶于水。
含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法不正确的是
A．混合体系达平衡后：
B．活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ
C．
浓度变小的原因是
的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动
D．
可降为0
【答案】D
【详解】A．根据图像可知混合体系达平衡后，
，故A 正确；
B．根据图像可知，CO 浓度达到最大值时表明反应I 达平衡，此时
浓度未达最大值，即反应II 尚未达
平衡状态，说明反应I 的反应速率大于反应II，即活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ，故B 正确；
C．根据图像中
和CO 浓度变化，即反应I 和II 可知，
浓度变小的原因是
的生成导致反应Ⅰ
平衡逆向移动，故C 正确；
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D．过程I 和II 均为可逆过程，则
不可能降为0，故D 错误；
答案选D。
28．（2024 届·广东湛江·统考模拟预测）我国科学家团队打通了温和条件下草酸二甲酯【(COOCH3)2】催化
加氢制乙二醇的技术难关，反应为
。如图所示，
在恒容密闭容器中，反应温度为T1时，c(HOCH2CH2OH)和c(H2)随时间t 的变化分别为曲线I 和Ⅱ，反应温度
为T2时，c(H2)随时间t 的变化为曲线Ⅲ。下列判断正确的是
A．ΔH>0
B．a、b 两时刻生成乙二醇的速率：v(a)=v(b)
C．在T2温度下，反应在0~t2内的平均速率为
D．其他条件相同，在T1温度下，起始时向该容器中充入一定量的氮气，则反应达到平衡的时间小于t1
【答案】C
【详解】A．反应温度为T1和T2，以c(H2)随时间t 的变化为曲线比较，Ⅱ比Ⅲ先达到平衡，所以T1>T2，温
度升高，c(H2)增大，平衡逆向移动，反应放热，选项A 错误；
B．升高温度，反应速率加快，T1>T2，则反应速率v(a)>v(b)，选项B 错误；
C．T2时，在0~t2内，△c(H2)=0.05mol。L-1，则
，选项C 正确；
D．向恒容容器中充入氮气，不影响反应物浓度，不影响反应速率，选项D 错误；
答案选C。
29．（2024 届·广西·校联考一模）某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量浓度的X(g)和Y(g)，同时发
28
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生以下两个反应：①X(g)+Y(g)
Z(g)+W(g)，②X(g)+Y(g)
Z(g)+M(g)。反应①的速率可表示为
v1=k1c2(X)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(X)(k1、k2为速率常数)。反应体系中组分X(g)、W(g)的物质的量浓
度c 随时间的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．0~10min，Y(g)的平均反应速率为0.025mol•L-1•min-1
B．体系中W 和M 的浓度之比保持不变，说明反应已平衡
C．平衡时，反应②的平衡常数K=
D．反应①的活化能比反应②的活化能更大
【答案】B
【详解】A．0~10min 内，∆c(Y)= ∆c(X)=(0.6-0.35)=0.25mol/L，因此Y(g)的平均反应速率为
=0.025mol•L-1•min-1，故A 正确；
D．相同时间内，W 和M 的浓度之比等于两者的平均反应速率之比，因W 和M 分别是反应①和反应②的
产物，故两者的浓度之比
为定值，则其浓度为定值时保持不变，不能作为平衡的依据，故
B 错误；
C．平衡时，c(Y)= c(X)= 0.28mol/L，c(Z)= 0.32mol/L，c(W)= 0.15mol/L，∆c(X)=0.6-0.28=0.32mol/L，则c(M)=
0.32-0.15=0.17mol/L，反应②的平衡常数K=
，故C 正确；
D．在相同的时间内生成Z 较多、生成Y 较少，因此，反应①的化学反应速率较小，在同一体系中，活化能
较小的化学反应速率较快，故反应①的活化能比反应②的活化能大，故D 正确；
故选B。
30．（2024 届·广西南宁·南宁三中校联考模拟预测）在盛有CuO/Cu2O 载氧体的恒容密闭容器中充入空气，
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发生反应：2Cu2O(s)+O2(g)
4CuO(s) △H。平衡时O2的体积分数φ(O2)随反应温度T 变化的曲线如图所
示。下列说法错误的是
A．该反应在低温条件下能自发进行
B．当氧气的物质的量浓度不变时，反应达到了平衡状态
C．在1030℃时加入催化剂，平衡时φ(O2)＞21%
D．985℃达到平衡状态后，充入纯氧，再次达到平衡后，φ(O2)=10%
【答案】C
【详解】A．升高温度，氧气含量增加，平衡逆向移动，则为放热反应，且反应为熵减的反应，根据
可以自发可知，该反应在低温条件下能自发进行，A 正确；
B．当氧气的物质的量浓度不变时，说明平衡不再移动，反应达到了平衡状态，B 正确；
C．催化剂通常能加快反应但不影响平衡的移动，不改变氧气含量，C 错误；
D．985℃达到平衡状态后，充入纯氧不影响平衡常数，
，则再次达到平衡后，，φ(O2)=10%，D
正确；
故选C。
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