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第25 讲 化学反应平衡
（模拟精练+真题演练）
完卷时间：50 分钟
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12×5 分）
1．（2023·辽宁·校联考模拟预测）在600K 下，按初始投料比
分别为1：1、1：2、1：3 投
料，发生反应为
。测得不同压强下，CO 平衡转化率如图所示。下
列叙述正确的是
A．曲线X 代表起始投料比为1：1
B．
，该反应达到平衡状态
C．若其他条件不变，升高温度会使对应的曲线上移
D．m 点对应的
的平衡转化率为60%
【答案】D
【解析】A．相同温度下，氢气投料越多，平衡向右移动，CO 的平衡转化率越大，故曲线X 代表1 : 3 投
料，A 项错误；B．该反应达到平衡状态时，v 正(H2)=2v 逆(CH3OH)，B 项错误；C．生成甲醇是放热反应，
其他条件不变，升高温度，CO 的平衡转化率降低，平衡曲线均下移，C 项错误；D．曲线Y 代表1 : 2 投
料，即起始按化学计量数投料，则CO、H2的平衡转化率相等，D 项正确；故选D。
2．（2023·广东广州·统考三模）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。下列说法正确的是
1
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A．a 为c(Y)随t 的变化曲线
B．t1时，反应体系达到平衡状态
C．0～t1时，体系中X 的消耗速率等于Y 的生成速率
D．反应体系中始终存在：c0=c(X)+c(Y)+
c(Z)
【答案】D
【分析】由题中信息可知，反应X=2Z 经历两步：①X→Y；②Y→2Z，因此，图中呈不断减小趋势的a 线
为X 的浓度c 随时间t 的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z 的浓度c 随时间t 的变化曲线，先增加后减小
的线为Y 的浓度c 随时间t 的变化曲线。
【解析】A．由分析可知，a 线为X 的浓度c 随时间t 的变化曲线，故A 错误；B．由图可知，分别代表3
种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t 时c(X)=c(Y)= c(Z)，但之后X、Y、Z 的物质的量还在变化，说
明反应没有达到平衡状态，故B 错误；C．由图中信息可知，0～t1时，Y 的浓度在不断增大，说明体系中
Y 的生成速率大于Y 的消耗速率，此时反应没有达到平衡，故X 的消耗速率大于Y 的生成速率，故C 错误；
D．反应X→2Z 经历两步：①X→Y；②Y→2Z，反应刚开始时c(X)=c0mol/L，c(Z)=c(Y)=0mol/L，由反应
的系数关系可知，X 的消耗量等于Y 的生产量，Y 的消耗量等于Z 生成量的一半，则反应体系中始终存在：
c0=c(X)+c(Y)+
c(Z)，故D 正确；故选D。
3．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）利用
和CO 反应生成
的过程中主要涉及的反
应如下：
反应Ⅰ
kJ⋅mol-1
反应Ⅱ
kJ⋅mol-1
[
的产率
，
的选择性
]。保持温度一定，在固定容积
的密闭容器中进行上述反应，平衡时
和
的产率及CO 和
的转化率随
的变化情况如图所
示。下列说法不正确的是
2
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A．当容器内气体总压不变时，反应Ⅱ达到平衡状态
B．曲线c 表示
的产率随
的变化
C．
，反应达平衡时，
的选择性为50%
D．随着
增大，
的选择性先增大后减小
【答案】B
【解析】A．反应I、Ⅱ可以合并为反应2CO(g)+2H2(g)==CH4(g)+CO2(g)，是气体总体积缩小的反应，当固
定密闭容器内总压不变时则反应I、Ⅱ都达到平衡状态，A 正确；B．通过总反应式2CO(g)+2H2(g)=CH4(g)
+CO2(g)，随着n(H2)的增加，超过1 时，CH4的产率n(CO)受CO 浓度影响，故CH4的产率曲线会先增大后
平缓，应该是a 曲线，B 错误；C．通过总反应式2CO(g)+2H2(g)=CH4(g)+CO2(g)，当
=0.5 时，生成
物n(CH4)=n(CO)，故CH4的选择性为50%，C 正确；D．随着
的不断增加，作为反应Ⅱ的生成物浓
度不断增加会抑制CO2的生成，故CO2选择性先增大后减小，D 正确；故选B。
4．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校考模拟预测）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：
3
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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
【答案】C
【解析】A．(Ⅰ)和(Ⅱ)反应前后气体总质量不变，在恒温恒压条件下，混合气体的密度不变时，容器容积不
变，容器内混合气的总物质的量不变，正逆反应速率相等，反应(Ⅰ)和(Ⅱ)均达到平衡状态，A 正确；B．催
化剂具有选择性，在反应体系未达平衡前使用催化剂，有利于反应Ⅱ发生，使甲醇产率提高，B 正确；
C．由图可知，
增大即T 减小时，1gK2增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，△H
＜0，反应正向气体分子数减小，△S＜0，故该反应在低温时△H-T△S＜0，有利于反应自发进行，C 错误；
D．
增大即T 减小时，1gK2增大，则降温反应Ⅱ平衡正向移动，则反应Ⅱ为放热反应，1gK1减小，则降
温反应Ⅰ平衡逆向移动，则反应Ⅰ为吸热反应，故升高温度时，反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ平衡逆向移
动，如温度升高对平衡的Ⅱ的影响程度更大，则CO2的转化率可能下降，D 正确；故答案为：C。
5．（2023·江苏盐城·盐城市伍佑中学校考模拟预测）卤族元素单质及其化合物应用广泛。
具有与卤
素单质相似的化学性质。
在常温下能与Cu 反应生成致密的氟化物薄膜，还能与熔融的
反应生成
硫酰氟(
)。
与浓硫酸反应可制得HF，常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为37.
通入
酸性溶液中可制得黄绿色气体
，该气体常用作自来水消毒剂。工业用
制备
的热化学方
程式为
。下列关于反应
的说法不正确的是
A．保持其他条件不变，平衡时升高温度，
B．保持其他条件不变，平衡时通入
，达到新平衡时
变小
C．反应生成1mol
，转移电子数目为
D．及时分离出CO，有利于
生成
4
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【答案】B
【解析】A．该反应的正反应是放热反应，保持其他条件不变，平衡时升高温度，v 正、v 逆都增大，由于
温度对吸热反应影响更大，因此升高温度后，v 正＜v 逆，A 正确；B．该反应的化学平衡常数K=
，化学平衡常数只与温度有关，保持其他条件不变，平衡时通入Cl2，即增大了反应物的
浓度，化学平衡正向移动，但由于温度不变，因此化学平衡常数不变，因此平衡时通入Cl2，达到新平衡时
不变，B 错误；C．根据反应方程式可知：反应生成1 mol TiCl4，反应过程中转移4 mol
电子，则转移电子数目为
，C 正确；D．及时分离出CO，即减小了生成物的浓度，化学平衡
正向移动，会产生更多的TiCl4，因此有利于TiCl4生成，D 正确；故合理选项是B。
6．（2023·重庆渝中·重庆巴蜀中学校考模拟预测）1，2-二甲基环丙烷的顺反异构体可相互转化：
(顺式)
(反式)
，该反应的速率方程为：
(顺)和
(反)，
和
分别为正、逆反应速率常数。
℃时，加入顺式异构体发生反应，两种异构体的质量分数w 随时间t
的变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应速率：
(正)
(逆)
B．L 点：转化率为50％，Q(浓度商)>K
C．升高温度，
、
增大倍数：
D．
℃时发生反应，测得
，则
【答案】C
【解析】A．M 和N 点反应未达到平衡，则
(正)
(逆)，
(正)
(逆)，反应过程中v(正)不断减小，
则
(正)>
(正)，则
(正)
(逆)，故A 错误；B．L 点时，顺1，2-二甲基环丙烷和逆1，2-二甲基环
丙烷的质量分数相等，由方程式
(顺式)
(反式)可知，此时顺1，2-二甲基环丙烷转
化了一半，转化率为50％，此时反应未达到平衡，平衡正向进行，Q(浓度商)<K，故B 错误；C．该反应
是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则
、
增大倍数：
，故C 正确；D．由图可知，T1℃
5
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反应达到平衡时，
(反式)的物质的量分数为70%，
(顺式)的物质的量分数为30%，平衡
常数K=
，该反应是放热反应，升高温度，K 值减小，K 可能为1，此时K=
=1，
，此时
，
故D 错误；故选C。
7．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）在一定温度下，
和C 在一密闭容器中进行
反应：
，CO 的平衡浓度(mol/L)的对数
与温度的倒数
的
关系如图所示，下列说法中正确的是
A．Q 点CO 的消耗速率大于其生成速率
B．该反应的
C．温度是
时，反应的平衡常数为1
D．温度不变，将R 点状态的容器体积扩大，重新达到平衡时，气体的压强减小
【答案】A
【分析】由化学方程式可知，该反应的化学平衡常数K=c4(CO)，由图可知，随着
逐渐增大，lgc(CO)逐
渐减小，说明升高温度c(CO)增大，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应。
【解析】A．由图可知，Q 点未达到平衡，其Qc>K，平衡向逆反应方向移动，则CO 的消耗速率大于其生
成速率，选项A 正确；B．由分析可知，该反应为吸热反应，反应的ΔH>0，选项B 错误；C．温度是
K 即
时，根据图像可知，lgc(CO)=1，c(CO)=10mol/L，K=c4(CO)=10000，选项C 错误；D．
反应的化学平衡常数K=c4(CO)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则温度不变时，将R 点
状态的容器体积扩大，重新达到平衡时，c(CO)不变，则气体的压强不变，选项D 错误；故选A。
8．（2023·河北衡水·河北武邑中学校考模拟预测）已知阿仑尼乌斯公式是反应速率常数随温度变化关系的
经验公式，可写作
(k 为反应速率常数，
为反应活化能，R 和C 为大于0 的常数)，为探究
m、n 两种催化剂对某反应的催化效能，进行了实验探究，依据实验数据获得曲线如图所示。下列说法错
误的是
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A．在m 催化剂作用下，该反应的活化能
B．对该反应催化效能较高的催化剂是m
C．不改变其他条件，只升高温度，k 值增大
D．无法根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向
【答案】B
【解析】A．将坐标
和
代入
中，即
①，
②，联立①②，计算可知
，A 项正确；B．对比图中直线m 和n
的斜率绝对值的大小可知，使用催化剂n 时对应的
较小，则对该反应催化效能较高的催化剂是n，B 项
错误；C．由
可知，其他条件不变，温度升高，k 值增大，C 项正确；D．阿仑尼乌斯公式表
示反应速率常数随温度的变化关系，无法根据该图像判断升高温度时平衡移动的方向，D 项正确；故选
B。
9．（2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考一模）氨气去除NO 的反应原理为：
，反应速率与浓度之间存在如下关系：
，
，
、
为速率常数，只受温度影响。350℃时，
在2L 恒容密闭容器中，通入
和
发生反应，保持温度不变，5min 后反应达平
衡，NO 的转化率为50%。下列说法正确的是
A．用
表示的化学反应速率为
B．350℃时，该反应的平衡常数为0.5
C．其他条件不变，往反应后的容器中再通入
和
，重新达平衡时NO 的体积分
数减小
D．当温度改变为T℃时，若
，则
【答案】D
【分析】由题意可列如下三段式：
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【解析】A．由三段式数据可知，用氨气表示的化学反应速率为
=0.02mol·L-1·min-1，故A 错误；
B．由三段式数据可知，350℃时，反应的平衡常数为K=
=0.125，故B 错误；C．
其他条件不变，往反应后的容器中再通入0.45mol 氨气和0.6mol 一氧化氮，相当于增大压强，该反应是气
体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，一氧化氮的体积分数增大，故C 错误；D．反应
达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，则反应速率k 正·c4(NH3)·c6(NO) =k 逆·c5(N2)·c6(H2O)，
=
=K，当k 正=k 逆时，平衡常数K=1>0.125，说明平衡向正反应方向移动，该反应为放热反
应，则反应温度小于350℃，故D 正确；故选D。
10．（2023·上海·模拟预测）一定温度下，向1L 密闭容器中充入2molX 和1molY，发生反应2X(g)
+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡时，容器的压强从原来的P0变为0.4P0。下列说法错误的是
A．Z 不可能为气体
B．达到平衡时容器内有1.8molZ
C．压缩体积，再次达到平衡，X 的浓度不变
D．Y 的体积分数不变说明反应达到平衡状态
【答案】D
【解析】A．若Z 为气体，则反应前后气体的压强不变，题目中压强从原来的P0变为0.4P0故Z 不可能为气
体，故A 正确；B．根据向1L 密闭容器中充入2molX 和1molY，发生反应2X(g)+Y(g)⇌3Z(？)。达到平衡
时，容器的压强从原来的P0变为0.4P0，则
则
，则x= 0.6，故达到平衡时容器内有1.8molZ，故B 正确；C．Z 为非气体，故压缩体积，再
次达到平衡，X 的浓度不变，故C 正确；D．反应体系中只有X 和Y，Y 的体积分数一直为
，故Y 的体
积分数不变不能说明反应达到平衡状态，故D 错误；故选D。
11．（2023·重庆·校联考模拟预测）一定温度下，在三个容积均为2.0L 的恒容密闭容器中仅发生反应：
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CH3COOH(g)
CH3OH(g)+CO(g) ΔH＞0。下列说法正确的是
容器编号
温度/K
物质的起始浓度/mol·L-1
物质的平衡浓度/mol·L-1
c(CH3OH)
c(CO)
c(CH3COOH)
c(CH3COOH)
I
230
0.60
0.60
0
0.40
II
230
0.30
0.30
0.40
III
210
0
0
0.60
A．达平衡时，容器I 与容器II 中的总压强之比为6∶7
B．达平衡时，容器II 中
比容器I 中的大
C．达平衡时，容器III 与容器I 中的正反应速率相等
D．达平衡时，容器I 中CH3OH 转化率与容器III 中CH3COOH 转化率之和大于1
【答案】B
【分析】容器Ⅰ中，依据表中数据，可建立下列三段式：
平衡常数K=
=0.10。
容器Ⅱ中，浓度商Q=
=0.225＞0.10，所以平衡逆向移动，依据表中数据，设参加反应CO 的物
质的量浓度为x，则可建立下列三段式：
平衡常数K=
，可求出x=0.08mol/L(另一结果0.62mol/L 舍去)。
【解析】A．达平衡时，容器I 与容器II 中的总压强之比为0.80:(1.0-0.08)=20∶23，A 不正确；B．达平衡
时，容器I 中
=
，容器II 中
=
＞2，所以容器II 中
比容器I 中的大，B 正确；C．若容器III 与容器I 的温度相同，容器III 与容器I 是等效平衡，
但容器III 温度低，所以达平衡时，容器III 比容器I 中的正反应速率慢，C 不正确；D．若容器III 与容器I
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的温度相同，达平衡时，容器I 中CH3OH 转化率与容器III 中CH3COOH 转化率之和等于1，现在容器III
温度低，相当于达平衡后降低温度，平衡逆向移动，CH3COOH 转化率降低，则容器I 中CH3OH 转化率与
容器III 中CH3COOH 转化率之和小于1，D 不正确；故选B。
12．（2023·重庆沙坪坝·重庆一中校考模拟预测）在催化剂的作用下，氢气还原
的过程中可同时发生
反应①②。
①
②
在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的
及
，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的
部分数据如下表所示。
总压
起始
0.5
0.9
0
0
0
1.4p
平衡
m
0.3
p
下列说法正确的是
A．反应①任意温度下均能自发进行
B．恒温恒容下，再充入
和
，反应①平衡右移，反应②平衡不移动
C．
D．反应②的平衡常数
【答案】D
【解析】A．反应①为放热反应，
，且正反应是分子数减小的反应，ΔS<0，根据
ΔH-TΔS<0 时反应自发进行可知，该反应在低温下能自发进行，故A 错误；B．恒温恒容下，再充入
0.5molCO2和0.9molH2，反应物浓度增大，反应①和②平衡均正向移动，故B 错误；C．根据表中数据列出
反应的三段式有：
，
，平衡时气体的总物质的量为（0.2+0.6-
2m+m+0.3-m+0.3）mol=（1.4-m）mol，恒温恒容条件下，
，解得m=0.2，故C 错误；D．平
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衡时n(CO2)=0.2mol，n(H2)=(0.6-2m)mol=0.2mol，n(CO)=(0.3-m)mol=0.1mol，n(H2O)=0.3mol，则反应②的
平衡常数
，故D 正确；故答案选D。
二、主观题（共3 小题，共40 分）
13．（14 分）（2023·上海·模拟预测）Ⅰ.H2S 与CH4重整，不但可以消除污染，还可以制氢。主要反应如
下：①CH4(g)＋2H2S(g)
CS2(g)＋4H2(g)＋Q(Q<0)
(1)在恒温恒容条件下，可作为反应①达到平衡状态的判断依据是___________(选填编号)。
A．混合气体密度不变
B．容器内压强不变
C．2v 正(H2S)=v 逆(CS2)
D．CH4与H2的物质的量分数之比保持不变
Ⅱ.在恒压条件下，以n(CH4)∶n(H2S)=1∶2 的组成的混合气体发生反应①，达到平衡状态时，四种组分物质
的量分数随温度的变化如图所示。
(2)如图中表示CH4、CS2变化的曲线分别是 、 (选填编号)。
(3)M 点对应温度下，H2S 的转化率是 。
Ⅲ.在研究反应发生的适宜条件时发现：过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活；Co 助剂有稳定催化剂的作用。
如图表示800℃，Al2O3催化剂条件下投入等量H2S，投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为1∶1、1∶3、12∶1，
达平衡时H2S 转化率、平均反应速率。
(4)投料比n(CH4)∶n(H2S)=1∶1 为对应图中 组图像(选填“A”“B”或“C”)；在三组图像中，C
组图像中平均反应速率最低的可能原因是 。
11
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(5)未添加Co 助剂时，无积碳，随着Co 添加量的变化，积碳量变化如图所示，Co 助剂可能催化原料气发
生反应的化学方程式为 。
【答案】(每空2 分)(1)BD
(2)d b
(3)20%
(4)B C 组中n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小
(5)CH4
C＋H2
【解析】（1）A．恒温恒容下，容积不变，容器内的气体质量也不变，则无论反应是否平衡，密度都不变，
故混合气体密度不变不能作为反应①达到平衡的判断依据，故A 不符合题意；B．反应①中可逆符号前后
的气体化学计量数之和不相等，则容器内的压强不变时，说明容器内气体不在增加减少，反应达到最大限
度，即达到平衡状态，故B 符合题意；C．根据反应①的化学计算数，2v 正(H2S)=4v 正(CS2)=v 逆(CS2)，即同
一物质的正逆反应速率不相等，说明反应没有达到平衡状态，故C 不符合题意；D．CH4与H2的物质的量
分数之比保持不变，说明CH4与H2的物质的量分数不在发生变化，说明体系反应达到最大限度，说明达到
平衡状态，故D 符合题意；答案BD。
（2）根据平衡状态时，四种组分物质的量分数随温度的变化图所示，c、d 的物质的量分数随温度升高是
逐渐减小的，a、b 是逐渐增大的，由于反应①是吸热反应(Q<0)，根据平衡移动原理，升高温度，平衡向
吸热反应方向移动，则生成物增加，反应物减少，可知a、b 表示的是生成物， c、d 表示的是反应物，根
据反应①的化学计量数，生成物中CS2的物质的量比H2小，则a 表示H2，b 表示CS2，同理，c 表示的是
H2S，d 表示的是CH4，故答案为表示CH4、CS2变化的曲线分别是d、b。
（3）M 点对应温度下，起始时n(CH4)∶n(H2S)=1∶2，设起始时n(CH4) =1mol, n(H2S)= 2mol，转化的CH4
为x mol，则可得
M 点对应温度下，平衡时，a 表示的H2和d 表示的CH4的物质的量分数相等，则可得关系式1-x=4x，
x=0.2mol，则H2S 的转化率=
。
（4）在反应①中，适当提高n(CH4)∶n(H2S)的比值可提高H2S 转化率，当投料比[n(CH4)∶n(H2S)]分别为
1∶1、1∶3、12∶1 时，即n(CH4)∶n(H2S)分别为1∶1、
∶1、12∶1 时，n(CH4)∶n(H2S)=1∶1 为三种组
合中，n(CH4)∶n(H2S)的比值处于中间，则 H2S 转化率也处于中间，则对应的图像是B 组；根据题干可知，
12
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过多的CH4会导致Al2O3催化剂失活，反应速率变慢，C 组图像中H2S 转化率最高，即n(CH4)∶n(H2S)比值
最高，即n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，故C 组图像中平均反应速率最低的可能原因是C 组中
n(CH4)∶n(H2S)=12∶1，CH4比例过高使催化剂Al2O3失活，反应速率小。
（5）根据积碳量变化图所示，Co 添加量越大，C 的含量越高，原料气中只有CH4含有碳元素，则Co 助剂
可能催化原料气发生反应的化学方程式为CH4
C＋H2。
14．（12 分）（2023·上海静安·统考二模）聚丙烯腈纤维俗名人造羊毛，由丙烯腈聚合而得。用丙烯合成
丙烯腈的反应如下： 2C3H6(g)＋2NH3(g)＋3O2(g)
2C3H3N(g)＋6H2O(g)＋1030kJ
(1)某密闭容器中发生上述反应，生成丙烯腈的反应速率与反应时间的关系如下图所示。
t1时刻表示体系改变的反应条件为 ； t2时刻表示体系改变了另一反应条件，此时平衡 移动
(填“正向”、“逆向”或“不”)。
丙烯的转化率与反应温度的关系如图示：
(2)有利于提高丙烯平衡转化率的反应条件有 ；
(3)最大转化率所对应的温度为460℃。当温度低于460℃时，丙烯的转化率 (填“是”或“不是”)
所对应温度下的平衡转化率，理由是 。
(4)一定条件下，在2L 恒容密闭容器中，通入84g C3H6、34g NH3、96g O2，若该反应5 min 到达a 点，则0
～5min 内丙烯的平均反应速率为 mol∙L−1∙min−1。
【答案】（每空2 分）(1)使用了催化剂 正向
(2)降低温度、降低压强
(3)不是 该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡朝逆反应方向移动，平衡转化
率将降低
(4)0.12
【解析】（1）碳元素是6 号元素，则硅原子核外电子排布为2、6，则硅在元素周期表中的位置是第二周
期IVA 族；根据同电子层结构核多径小，则C、N、O 三种元素的原子半径由小到大的顺序为r(O)＜r(N)＜
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r(C)；故答案为：第二周期IVA 族；r(O)＜r(N)＜r(C)。
（2）t1时刻反应速率都增大，且增大程度相等，则表示体系改变的反应条件为使用催化剂；由于生成丙烯
腈的反应是体积增大的放热反应，而根据图中信息是反应速率降低，则也可能为降温，也可能减小压强，
t2时刻表示体系改变了另一反应条件，无论是降温还是减小压强，平衡都是正向移动；故答案为：使用了
催化剂；正向。
（3）由于反应是体积增大的放热反应，有利于提高丙烯平衡转化率的反应条件有降低温度、降低压强；
故答案为：降低温度、降低压强。
（4）该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡朝逆反应方向移动，平衡转化率将降
低，而图中曲线是随温度升高平衡转化率在逐渐升高，因此当温度低于460℃时，丙烯的转化率不是所对
应温度下的平衡转化率；故答案为：不是；该反应的正反应为放热反应，平衡状态下，若升高温度，平衡
朝逆反应方向移动，平衡转化率将降低。
（5）一定条件下，在2L 恒容密闭容器中，通入84g C3H6(物质的量为2mol)、34g NH3、96g O2，，若该反
应5 min 到达a 点，则0～5min 内丙烯的平均反应速率为
；
故答案为：0.12。
15．（14 分）（2023·上海黄浦·统考二模）NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2和NO。若用活性炭
对NO 进行吸附，可发生C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上
各物质的浓度如表：
浓度(mol•L-1)
时间(min)
0
10
20
30
40
50
NO
1.00
0.58
0.40
0.40
0.48
0.48
N2
0
0.21
0.30
0.30
0.36
0.36
(1)关于该反应说法错误的是 。
a.该反应体现了NO 的氧化性 b.降低NO 浓度能够减慢反应速率
c.加入足量的炭粉可以使NO100%转化 d.合适的催化剂可以加快反应速率
(2)表中0～10min 内，NO 的平均反应速率v(NO)= ；当升高反应温度，该反应的平衡常数K 减小，说
明正反应为 反应(填“吸热”或“放热”).
(3)30min 后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是 (填字
母)。
a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂
某实验室模拟该反应，在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO 气体，测得NO 的转化率随温
度的变化如图所示：
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(4)由图可知，1050K 前反应中NO 的转化率随温度升高而增大，原因是 ；在1100K 时，CO2的体积分
数为 。
(5)NO2排放到大气中会引起 (填两个)等环境问题。
【答案】（每空2 分）(1)c
(2)0.042mol/(L·min) 放热
(3)bc
(4)1050K 前反应未达平衡状态，随着温度升高，反应速率加快，相同时间内NO 转化率增大 0.2
(5)酸雨、光化学烟雾
【解析】（1）a．C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)，NO 中N 元素价态从+2 价降到0 价，体现出NO 的氧化性，
a 正确；
B．降低NO 浓度，减慢反应速率，b 正确；
C．该反应是可逆反应，加入足量的碳粉无法使NO 转化率无法达到100%，c 错误；
D．催化剂可以改变反应速率，合适的催化剂可以加快反应速率，d 正确；
故选c。
（2）C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)，图表数据得到0～10min 内，NO 的平均反应速率
；升高反应温度，该反应的平衡常数K 减小，说明
平衡往逆向移动，逆向吸热，正向则放热；故答案为：0.042mol/(L•min)，放热；
（3）该温度下的平衡常数K=
，温度不变平衡常数不变，30min 后改变条件，设平衡时CO2
的浓度为xmol/L：
，解得x=0.36，即30min 后改变条件使N2和CO2浓度同等程度增大：
a．加入一定量的活性炭，平衡不发生移动，NO、N2浓度都不变，a 错误；
b．通入一定量的NO，平衡往正向移动，根据勒夏特列原理， NO 浓度增大，CO2、N2浓度同等程度增加，
b 正确；
c．适当缩小容器的体积，相当于增大压强，平衡不发生移动，且NO、N2浓度增加的倍数相等，c 正确；
d．加入合适的催化剂，平衡不发生移动，NO、N2浓度都不变，d 错误；
故选bc。
（4）1050 kPa 前，反应b 中NO2转化率随着压强增大而增大的原因，1050KPa 前反应未达平衡状态，随
着压强增大，反应速率加快，NO 转化率提高，
故答案为：1050KPa 前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO 转化率提高；
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根据图示，在1100K 时，NO 转化率是40%，设起始投入的NO 的浓度为amol/L，根据题意列三段式：
CO2的体积分数=
=0.2；
（5）NO2排放到大气中会引起酸雨、光化学烟雾等。
1．（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
【解析】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；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。
2．（2022·北京·高考真题）某
多孔材料孔径大小和形状恰好将
“固定”，能高选择性吸附
。废气中的
被吸附后，经处理能全部转化为
。原理示意图如下。
已知：
下列说法不正确的是
A．温度升高时不利于
吸附
B．多孔材料“固定”
，促进
平衡正向移动
C．转化为
的反应是
D．每获得
时，转移电子的数目为
【答案】D
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【分析】废气经过MOFs 材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中
我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。
【解析】A．从
可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，
导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，A 正确；B．多孔材料“固定”
，从而促进
平衡正向移动，B 正确；C．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为
，C 正
确；D．在方程式
中，转移的电子数为4e-，则每获得
，转移的电子
数为0.4mol，即个数为
，D 错误；故选D。
3．（2022·辽宁·统考高考真题）某温度下，在
恒容密闭容器中
发生反应
，
有关数据如下：
时间段/
产物Z 的平均生成速率/
0～2
0.20
0～4
0.15
0～6
0.10
下列说法错误的是
A．
时，Z 的浓度大于
B．
时，加入
，此时
C．
时，Y 的体积分数约为33.3%
D．
时，X 的物质的量为
【答案】B
【解析】A．反应开始一段时间，随着时间的延长，反应物浓度逐渐减小，产物Z 的平均生成速率逐渐减
小，则
内Z 的平均生成速率大于
内的，故
时，Z 的浓度大于
，A 正确；
B．
时生成的Z 的物质的量为
，
时生成的Z 的物质的量为
，故反应在
时已达到平衡，设达到平衡时生了
，列三段
式：
根据
，得
，则Y 的平衡浓度为
，Z 的平衡浓度为
，平衡常数
，
时Y 的浓度为
，Z 的浓度为
，加入
后Z 的浓
度变为
，
，反应正向进行，故
，B 错误；C．反应
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生成的Y 与Z 的物质的量之比恒等于1∶2，反应体系中只有Y 和Z 为气体，相同条件下，体积之比等于
物质的量之比，
，故Y 的体积分数始终约为33.3%，C 正确；D．由B 项分析可知
时反应
处于平衡状态，此时生成Z 为
，则X 的转化量为
，初始X 的物质的量为
，剩余X 的物
质的量为
，D 正确；故答案选B。
4．（2022·海南·统考高考真题）某温度下，反应CH2=CH2(g)+H2O(g)
CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平
衡，下列说法正确的是
A．增大压强，
，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时
的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的
，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的
，
的平衡转化率增大
【答案】C
【解析】A．该反应是一个气体分子数减少的反应，增大压强可以加快化学反应速率，正反应速率增大的
幅度大于逆反应的，故v 正> v 逆，平衡向正反应方向移动，但是因为温度不变，故平衡常数不变，A 不正
确；B．催化剂不影响化学平衡状态，因此，加入催化剂不影响平衡时CH3CH2OH(g)的浓度，B 不正确；
C．恒容下，充入一定量的H2O(g)，H2O(g)的浓度增大，平衡向正反应方向移动，C 正确；D．恒容下，充
入一定量的CH2=CH2 (g)，平衡向正反应方向移动，但是CH2=CH2 (g)的平衡转化率减小，D 不正确；综
上所述，本题选C。
5．（2022·浙江·统考高考真题）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：
，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下
列说法不正确的是
A．实验①，
，
B．实验②，
时处于平衡状态，
C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大
D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大
【答案】C
【解析】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.40 10-3mol/L-2.00 10-3mol/L=4.00 10-4mol/L，
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v(NH3)=
=2.00 10-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N2)=
v(NH3)=1.00
10-5mol/(L·min)，A 正确；B．催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度
与实验①中一样，实验③达到平衡时氨气浓度为4.00 10-4mol/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.00
10-4mol/L，而恒温恒容条件下，实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，氨气浓度减小，因此实
验②60min 时处于平衡状态，根据等效平衡可以判断x<0.2，即x≠0.4，B 正确；C．实验①、实验②中
0~20min、20min~40min 氨气浓度变化量都是4.00 10-4mol/L，实验②中60min 时反应达到平衡状态，实验
①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min 时
反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C 错误；D．对比实验①和实
验③，氨气浓度相同，实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2 倍，实验③先达到平衡状态，
实验③的反应速率大，说明相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D 正确；答案选C。
6．（2023·山东·统考高考真题）一定条件下，化合物E 和TFAA 合成H 的反应路径如下：
已知反应初始E 的浓度为0.10mol∙L-1，TFAA 的浓度为0.08mol∙L-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图
所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是
A．t1时刻，体系中有E 存在
B．t2时刻，体系中无F 存在
C．E 和TFAA 反应生成F 的活化能很小
D．反应达平衡后，TFAA 的浓度为0.08mol∙L-1
【答案】AC
【分析】一定条件下，化合物E 和TFAA 合成H 的反应路径中，共发生三个反应：
①E+TFAA
F ②F
G ③G
H+TFAA
t1之后的某时刻，H 为0.02 mol∙L-1，此时TFAA 的浓度仍为0，则表明0.10mol∙L-1E、起始时的
0.08mol∙L-1TFAA、G 分解生成的0.02 mol∙L-1 TFAA 全部参加反应，生成0.10mol∙L-1F；在t2时刻，H 为
0.08mol∙L-1，TFAA 为0.06mol∙L-1，G 为0.01 mol∙L-1，则F 为0.01 mol∙L-1。
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【解析】A．由图可知，反应0 时刻后,TFAA 的浓度由0.08mol/L 降为0，说明E 与TFAA 反应极快，根据
合成路线可知，E 与TFAA 以1:1 进行反应，E 的起始浓度为0.1 mol/L，则反应后E 的浓度降为0.02
mol/L，故t1时刻体系中有E 存在，A 正确；B．由分析可知，t2时刻，H 为0.08mol∙L-1，TFAA 为
0.06mol∙L-1，G 为0.01 mol∙L-1，则F 为0.01 mol∙L-1，所以体系中有F 存在，B 不正确；C．t1之后的某时刻，
H 为0.02 mol∙L-1，此时TFAA 的浓度仍为0，表明此时E 和TFAA 完全反应生成F，所以E 和TFAA 生成F
的反应速率快，反应的活化能很小，C 正确；D．在t2时刻，H 为0.08mol∙L-1，TFAA 为0.06mol∙L-1，G 为
0.01 mol∙L-1，F 为0.01 mol∙L-1，只有F、G 全部转化为H 和TFAA 时，TFAA 的浓度才能为0.08mol∙L-1，而
G
H+TFAA 为可逆反应，所以反应达平衡后，TFAA 的浓度一定小于0.08mol∙L-1，D 不正确；故选AC。
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