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专题十一 化学反应速率和化学平衡
基础篇
考点 一 化学反应速率 ｃ
（ＫＭｎＯ４）＝ ０．００２ ５ ｍｏｌ／Ｌ
对比试管 得到的结论是 水溶
１ （ 广东， ， 分）在相同条件下研究催 Ｃ． ａ、ｂ， Ｈ２Ｃ２Ｏ４
． ２０２２ １５ ４
液浓度增大 反应速率加快
化剂 对反应 的影响 各物质 ，
Ⅰ、Ⅱ Ｘ → ２Ｙ ， 对比试管 可验证 ＋浓度对反应速率
浓度ｃ随反应时间ｔ 的部分变化曲线如图 则 Ｄ． ｃ、ｄ， Ｈ
， 的影响
（ ） ２ 答案 Ｃ
．
３ （ 辽宁， ， 分）某温度下 降冰片烯在
． ２０２１ １２ ３ ，
钛杂环丁烷催化下聚合 反应物浓度与催化
，
剂浓度及时间关系如图 已知反应物消耗
。
一半所需的时间称为半衰期 下列说法错误
，
的是
（ ）
无催化剂时 反应不能进行
Ａ． ，
与催化剂 相比 使反应活化能更低
Ｂ． Ⅰ ，Ⅱ
曲线表示使用催化剂 时 的浓度随 ｔ
Ｃ．ａ Ⅱ Ｘ
的变化
使用催化剂 时 内 ｖ
Ｄ． Ⅰ ，０ ～ ２ ｍｉｎ ， （Ｘ）＝
－１ －１
１．０ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ
１ 答案 Ｄ
． 其他条件相同时 催化剂浓度越大 反应
Ａ． ， ，
２ （ 重庆育才中学二诊， ）某同学在室温
． ２０２２ ９ 速率越大
下进行下图所示实验 已知 为二
其他条件相同时 降冰片烯浓度越大 反
。 （ ：Ｈ２Ｃ２Ｏ４
Ｂ． ， ，
元弱酸
应速率越大
）
条件 反应速率为 －１ －１
Ｃ． ①， ０．０１２ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ
条件 降冰片烯起始浓度为 －１
Ｄ． ②， ３．０ ｍｏｌ·Ｌ
时 半衰期为
， ６２．５ ｍｉｎ
5 ３ 答案 Ｂ
．
年
高 ４ （ 浙江 月选考， ， 分）在恒温恒容条
考 ． ２０２２ １ １９ ２
3 件下 发生反应
年 试管 中溶液褪色分别耗时 ， Ａ（ｓ）＋２Ｂ（ｇ） ３Ｘ（ｇ），
模
ａ、ｂ、ｃ ６９０ ｓ、 ｃ 随时间的变化如图中曲线甲所示 下
拟
下列说法正确的是 （Ｂ） 。
A ６７７ ｓ、６００ ｓ。 （ ） 列说法不正确的是
版 反应的离子方程式为 － ＋ （ ）
Ａ． ２ＭｎＯ４ ＋ １６Ｈ ＋ ∙∙∙
高
考 ２－ ２＋
化
５Ｃ２Ｏ４ ２Ｍｎ ＋１０ＣＯ２↑＋８Ｈ２Ｏ
学 试管 反应至 时 溶液中剩余的
Ｂ． ｃ ３００ ｓ ，
１２４
小组欲测定酸性条件下 溶液与
ＫＣｌＯ３
溶液反应的化学反应速率 所用的
ＮａＨＳＯ３ ，
试剂为 －１ 溶液和
１０ ｍＬ ０．１ ｍｏｌ·Ｌ ＫＣｌＯ３
－１ 溶液 所得
１０ ｍＬ ０． ３ ｍｏｌ ·Ｌ ＮａＨＳＯ３ ，
ｃ － 随时间变化的曲线如图所示 下列说
（Ｃｌ ） 。
从 两点坐标可求得从 到 时间间隔 法正确的是
Ａ． ａ、ｃ ａ ｃ （ ）
内该化学反应的平均速率
从 点切线的斜率可求得该化学反应在反
Ｂ． ｂ
应开始时的瞬时速率
在不同时刻都存在关系 ｖ ｖ
Ｃ． ：２ （Ｂ）＝ ３ （Ｘ）
维持温度 容积 反应物起始的量不变 向
Ｄ． 、 、 ，
反应体系中加入催化剂 ｃ 随时间变化
， （Ｂ）
关系如图中曲线乙所示
４ 答案 Ｃ Ａ． 该反应的离子方程式为 ＣｌＯ － ３ ＋３ＳＯ ２ ３ －
．
５ （ 届河南安阳 月调研， ）乳酸乙酯 Ｃｌ － ＋３ＳＯ ２ ４ －
． ２０２３ １０ ９
该反应在 的平均反应速率
在碱性条件下发生水 Ｂ． ０ ～ ４ ｍｉｎ
（ＣＨ３ＣＨＯＨＣＯＯＣ２Ｈ５）
ｖ －３ －１ －１
解 反 应 － （ＮａＨＳＯ３）＝ ２．５×１０ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ
： ＣＨ３ＣＨＯＨＣＯＯＣ２Ｈ５ ＋ ＯＨ 在反应过程中 该反应的化学反应速率变
Ｃ． ，
－ 两种反应物的初
ＣＨ３ＣＨＯＨＣＯＯ ＋Ｃ２Ｈ５ＯＨ。 化趋势为先增大后减小
始浓度均为 －１ 在一定温度下
０．１０ ｍｏｌ·Ｌ ， ， 起初反应很慢 一段时间后反应速率明显
Ｄ． ，
测得 的转化率 α 随时间
增大 一定是反应放热温度升高的结果
ＣＨ３ＣＨＯＨＣＯＯＣ２Ｈ５
，
ｔ 变化的曲线如图所示 忽略溶液体积变
６ 答案 Ｃ
（
．
化 下列说法错误的是
）。 （ ） ７ （ 浙江 月选考， ， 分）一定温度下
． ２０２１ ６ ２０ ２ ，
在 的四氯化碳溶液 中发生分
Ｎ２Ｏ５ （１００ ｍＬ）
解反应 在不同时刻
：２Ｎ２Ｏ５ ４ＮＯ２ ＋Ｏ２。
测量放出的 体积 换算成 浓度如下表
Ｏ２ ， Ｎ２Ｏ５ ：
ｔ ｘ
／ｓ ０ ６００ １ ２００ １ ７１０ ２ ２２０ ２ ８２０
ｃ
（Ｎ２Ｏ５）／
１．４０ ０．９６ ０．６６ ０．４８ ０．３５ ０．２４ ０．１２
－１
（ｍｏｌ·Ｌ ）
时 正反应速率等于逆反应速率 下列说法正确的是
Ａ．６００ ｓ ， （ ）
专
时 乳酸根离子的浓度为 －１ 生成 的平均速率为 题
Ｂ．５００ ｓ ， ０．０３ ｍｏｌ·Ｌ Ａ．６００～１ ２００ ｓ， ＮＯ２ ５．０× 十
内用乳酸乙酯表示的水解速率是 一
Ｃ．０～２００ ｓ －４ －１ －１
１０ ｍｏｌ·Ｌ ·ｓ
化
－４ －１ －１ 反应 时 放出的 体积为
２．５×１０ ｍｏｌ·Ｌ ·ｓ 学
Ｂ． ２ ２２０ ｓ ， Ｏ２ １１．８ Ｌ
反
加入少量 固体后 若温度不变 该反 标准状况 应
Ｄ． ＮａＯＨ ， ， （ ） 速
应的化学平衡常数不变 反应达到平衡时 ｖ ｖ 率
Ｃ． ， 正（Ｎ２Ｏ５）＝ ２ 逆（ＮＯ２） 和
５ 答案 Ｂ 推测上表中的 ｘ 为 化
． Ｄ． ３ ９３０ 学
平
６ （ 届江西赣抚吉 校联考， ）某化学 ７ 答案 Ｄ 衡
． ２０２３ １１ １０ ．
１２５
８ （ 河北秦皇岛三模， ）一定温度下 在容 １０ （ 辽宁辽阳二模， ）在温度为
． ２０２２ ９ ， ． ２０２２ １２ ５００ ℃
积为 的恒容密闭容器中发生反应 时 将 通入 恒容密闭容器
１ Ｌ Ｘ（ｇ）＋ ， ２ ｍｏｌ Ｍ（ｇ） ２ Ｌ
Ｈ 各物质的物质的量 中 恒温条件下发生反应
２Ｙ（ｇ） Ｚ（ｇ） Δ ； ， ２Ｍ（ｇ） Ｐ（ｇ）＋
随时间变化如下表 反应一段时间后 测得容器中部分组
。 Ｑ（ｇ）， ，
分的物质的量如表所示 下列有关描述正
时间 ｔ ｔ ｔ ｔ
。
／ｍｉｎ ０ ２ ３ ４
确的是
ｎ
（Ｘ）／ｍｏｌ ２ ０．４ （ ）
ｎ 时间
（Ｙ）／ｍｏｌ ４ ０．８ ／ｓ ２０ ３０ ４０
ｎ ｎ
（Ｚ）／ｍｏｌ ０ １．４ （Ｍ）／ｍｏｌ １．０ ０．８
下列说法正确的是 ｎ
（Ｐ）／ｍｏｌ ０．６
（ ）
若升高温度 的平衡转化率减小 则 反应到 时 用 表示的平均反应
Ａ． ，Ｘ（ｇ） ， Ａ． ２０ ｓ ， Ｐ（ｇ）
该反应的 Ｈ 速率为 －１ －１
Δ ＞０ ０．０２５ ｍｏｌ·Ｌ ·ｓ
平衡后再向容器中加入 再
ｔ 内 ｖ ８ －１ －１ Ｂ． １ ｍｏｌ Ｍ（ｇ），
Ｂ．０～３ ｍｉｎ ， （Ｚ）＝ ｔ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ 达平衡时 的转化率降低
１５ Ｍ（ｇ）
单位时间内消耗 和生成 的物质 该反应在 时 ｖ ｖ
Ｃ． Ｘ（ｇ） Ｚ（ｇ） Ｃ． ３０ ｓ ， （Ｍ）分解＝ （Ｐ）生成
的量相等 说明该反应达到平衡 若在 时反应 平衡常数 Ｋ
， Ｄ． ６００ ℃ ， ＝０．６２５，
其他条件不变 增大 的浓度 平衡正 则该反应的正反应为吸热反应
Ｄ． ， Ｙ（ｇ） ，
向移动 该反应的平衡常数增大 １０ 答案 Ｄ
， ．
８ 答案 Ｂ １１ （ 重庆， ， 分）甲异腈 在恒
． ． ２０２１ １２ ３ （ＣＨ３ＮＣ）
９ （ 浙江 月选考， ， 分）恒温恒容的 容密闭容器中发生异构化反应
． ２０２２ ６ ２０ ２ ：ＣＨ３ＮＣ（ｇ）
密闭容器中 在某催化剂表面上发生氨的分 反应过程中甲异腈浓度
， → ＣＨ３ＣＮ（ｇ）。
催化剂 ｃ 随时间 ｔ 的变化曲线如图所示 图中 Ｔ 为
解反应 （
：２ＮＨ３（ｇ） Ｎ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ）。 温度 该反应的反应速率ｖ 与ｃ 的关系为
测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓 ）。
ｖ ｋｃ ｋ 为速率常数 常温下为常数 点
度随时间的变化 如下表所示 下列说法不 ＝ ， （ ），ａ
， 。 和 点反应速率相等 即 ｖ ｖ 下
正确的是 ∙ ｂ ， （ａ）＝ （ｂ）。
（ ） 列说法错误的是
∙∙ （ ）
ｃ 时间
（ＮＨ３）／ ／
编 －３ －１
（１０ ｍｏｌ·Ｌ ） ｍｉｎ
号 ０ ２０ ４０ ６０ ８０
表面积 ２
／ｃｍ
ａ
① ２．４０ ２．００ １．６０ １．２０ ０．８０
ａ ｘ
② １．２０ ０．８０ ０．４０
ａ
③ ２ ２．４０ １．６０ ０．８０ ０．４０ ０．４０
5
年 实验 ｖ －５
高 Ａ． ①，０～２０ ｍｉｎ， （Ｎ２）＝ １．００×１０ ｍｏｌ·
考
3 Ｌ －１ ·ｍｉｎ －１ Ａ．ｂｆ 段的平均反应速率为 １．０×１０ －４ ｍｏｌ／（Ｌ·
年
实验 时处于平衡状态 ｘ
模
拟 Ｂ． ②，６０ ｍｉｎ ， ≠０．４０ ｍｉｎ）
相同条件下 增加氨气的浓度 反应速率增大 点反应物的活化分子数多于 点
A Ｃ． ， ， Ｂ．ａ ｄ
版 相同条件下 增加催化剂的表面积 反应 Ｔ Ｔ
Ｄ． ， ， Ｃ． １＞ ２
高
速率增大 ｖ ｖ
考
Ｄ．３ （ｄ）＝ ２ （ｅ）
化
学 ９ 答案 Ｃ １１ 答案 Ｃ
． ．
１２６
１２ （ 北京， ， 分） 捕获和转化可减 时 加入 此时 ｖ
． ２０２２ １４ ３ ＣＯ２ Ｂ．２ ｍｉｎ ， ０．２０ ｍｏｌ Ｚ， 正（Ｚ）＜
少 排放并实现资源利用 原理如图 ｖ
ＣＯ２ ， １
逆（Ｚ）
所示 反应 完成之后 以 为载气 将 时 的体积分数约为
。 ① ， Ｎ２ ， Ｃ．３ ｍｉｎ ，Ｙ ３３．３％
恒定组成的 混合气 以恒定流速通 时 的物质的量为
Ｎ２、ＣＨ４ ， Ｄ．５ ｍｉｎ ，Ｘ １．４ ｍｏｌ
１３ 答案 Ｂ
入反应器 单位时间流出气体各组分的物
．
，
质的量随反应时间变化如图 所示 反应
２ 。 考点 二 化学平衡
过程中始终未检测到 在催化剂上检测
ＣＯ２，
１ （ 届云南昆明一中摸底， ）恒温恒容密
到有积炭 下列说法不正确的是
． ２０２３ １５
。 （ ）
∙∙∙ 闭容器中投入一定量的 和 发
Ｃ（ｓ） Ｈ２Ｏ（ｇ）
生反应
：Ｃ（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）。
下列不能判断反应达到平衡的是
（ ）
气体密度不随时间变化
图 Ａ．
１
气体压强不随时间变化
Ｂ．
ｎ ｎ 不随时间变化
Ｃ．［ （Ｈ２Ｏ）＋ （Ｈ２）］
ｖ ｖ
Ｄ． 正（Ｈ２Ｏ）＝ 逆（ＣＯ）≠０
１ 答案 Ｃ
．
２ （ 海 南， ， 分） 某 温 度 下 反 应
． ２０２２ ８ ２ ，
图 ＣＨ２ ＣＨ２（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ（ｇ）
２
在密闭容器中达到平衡 下列说法正确
反应 为 反应 。
Ａ． ① ＣａＯ＋ＣＯ２ ＣａＣＯ３； ②
的是
催化剂 （ ）
为
ＣａＣＯ３ ＋ＣＨ４ ＣａＯ＋２ＣＯ＋２Ｈ２ Ａ． 增大压强 ， ｖ 正＞ ｖ 逆， 平衡常数增大
ｔ ｔ ｎ 比ｎ 多 且生成 的速率
加入催化剂 平衡时 的浓
Ｂ． １～ ３， （Ｈ２） （ＣＯ） ， Ｈ２
Ｂ． ， ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ（ｇ）
催化剂
度增大
不变 推测有副反应
， ＣＨ４ Ｃ＋２Ｈ２
恒容下 充入一定量的 平衡向正
ｔ 时刻 副反应生成 的速率大于反应
Ｃ． ２ ， Ｈ２
Ｃ． ， Ｈ２Ｏ（ｇ），
反应方向移动
生成 的速率
② Ｈ２
恒容下 充入一定量的
ｔ 之后 生成 的速率为 是因为反应 Ｄ． ， ＣＨ２ ＣＨ２（ｇ），
Ｄ． ３ ， ＣＯ ０， 的平衡转化率增大
不再发生 ＣＨ２ ＣＨ２（ｇ）
②
２ 答案 Ｃ
１２ 答案 Ｃ ．
．
３ （ 北京， ， 分） 和 存在平
１３ （ 辽宁， ， 分）某温度下 在 恒容 ． ２０２１ １０ ３ ＮＯ２ Ｎ２Ｏ４
． ２０２２ １２ ３ ， １ Ｌ 衡 Ｈ 下列分
密闭容器中 发生反应 ：２ＮＯ２（ｇ）Ｎ２Ｏ４（ｇ） Δ ＜０。
２．０ ｍｏｌ Ｘ ２Ｘ（ｓ） 析正确的是
有关数据如下 （ ）
Ｙ（ｇ）＋２Ｚ（ｇ）， ： 平衡混合气体中含 原子
专
Ａ．１ ｍｏｌ １ ｍｏｌ Ｎ
产物 的平均生成速率 题
断裂 中的共价键所需能量小于
时间段 Ｚ ／ 十
／ｍｉｎ
Ｂ． ２ ｍｏｌ ＮＯ２
一
ｍｏｌ·Ｌ
－１
·ｍｉｎ
－１
断裂 中的共价键所需能量
１ ｍｏｌ Ｎ２Ｏ４ 化
０～２ ０．２０ 恒温时 缩小容积 气体颜色变深 是平衡 学
Ｃ． ， ， ， 反
正向移动导致的 应
０～４ ０．１５
速
率
恒容时 水浴加热 由于平衡正向移动导
０～６ ０．１０ 和
Ｄ． ， ，
化
下列说法错误的是 致气体颜色变浅
学
（ ）
平
时 的浓度大于 －１ ３ 答案 Ｂ 衡
Ａ．１ ｍｉｎ ，Ｚ ０．２０ ｍｏｌ·Ｌ ．
１２７
４ （ 届黑龙江哈尔滨学业监测， ）密闭容 减小碳氢比 ｎ ｎ 生成
． ２０２３ １０ Ｃ． ［ （ＣＯ２） ∶ （Ｈ２）］，
器中 一定量的混合气体发生反应 ａ 的反应正向移动 平衡常数增大
， ： Ａ（ｇ）＋ ＣＨ３ＯＨ ，
ｂ ｃ 平衡时测得 的浓度为 当混合气体的平均摩尔质量不变时 体系
Ｂ（ｇ） Ｃ（ｇ）。 Ａ Ｄ． ，
保持温度不变 将容器的容积扩 达到平衡
０．８ ｍｏｌ／Ｌ。 ，
大到原来的两倍 再次达到平衡时 测得 ５ 答案 Ｃ
， ， Ａ ．
的浓度降低为 下列有关判断正 ６ （ 辽宁， ， 分）某温度下 在恒容密闭
０．５ ｍｏｌ／Ｌ。 ． ２０２１ １１ ３ ，
确的是 容器中加入一定量 发生反应
（ ） Ｘ， ２Ｘ（ｓ）
ａ ｂ ｃ 一段时间后达到平衡 下列说
Ａ． ＋ ＜ Ｙ（ｓ）＋Ｚ（ｇ）， 。
该反应的 Ｓ 法错误的是
Ｂ． Δ ＞０ （ ）
的转化率增大 升高温度 若 ｃ 增大 则 Ｈ
Ｃ．Ｂ Ａ． ， （Ｚ） ， Δ ＞０
的体积分数减小 加入一定量 达新平衡后 ｍ 减小
Ｄ．Ｃ Ｂ． Ｚ， （Ｙ）
４ 答案 Ｄ 加入等物质的量的 和 达新平衡后
． Ｃ． Ｙ Ｚ，
５ （ 届安徽蚌埠质检一， ） 在一定条 ｃ 增大
． ２０２３ １３ ＣＯ２ （Ｚ）
件下催化加氢生成 主要发生三个竞 加入一定量氩气 平衡不移动
ＣＨ３ＯＨ， Ｄ． ，
争反应 ６ 答案 Ｃ
： ．
反应 ７ （ 福建南平三模， ） 时 将某 固
Ⅰ：ＣＯ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ）＋ ． ２０２２ ６ １１０ ℃ ， Ｘ
Ｈ －１ 体置于真空恒温恒容容器中 存在平衡
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ １ ＝－４９．０ ｋＪ·ｍｏｌ ， ：
反应
Ⅱ：ＣＯ２（ｇ） ＋４Ｈ２（ｇ） ＣＨ４（ｇ） ＋
Ｘ（ｓ）
△
Ｍ（ｓ）＋Ｙ（ｇ）＋Ｚ（ｇ）。
反应达平衡
Ｈ －１ 时体系的总压为 下列说法正确的是
２Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ２ ＝－１６５．０ ｋＪ·ｍｏｌ ５０ ｋＰａ。
反应
Ⅲ：２ＣＯ２（ｇ）＋６Ｈ２（ｇ） Ｃ２Ｈ４（ｇ）＋
（ ）
Ｈ －１ 加入 固体的量不影响平衡
４Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ３ ＝－１２２．７ ｋＪ·ｍｏｌ Ａ． Ｘ
为分析催化剂对反应的选择性 在 恒容
若先通入 使初始压强为 再
， １ Ｌ
Ｂ． Ｙ（ｇ） １２０ ｋＰａ，
密闭容器中充入一定量的 和 测得反
加入足量 平衡时 的分压为
ＣＯ２ Ｈ２，
Ｘ（ｓ）， Ｚ（ｇ）
应进行相同时间后 有关物质的物质的量随
，
５ ｋＰａ
温度变化如图所示 下列说法错误的是
若原容器中残留有空气 平衡时体系的总
。
Ｃ． ，
压仍为
（ ）
５０ ｋＰａ
增大 的表面积 正反应速率增大 平
Ｄ． Ｘ（ｓ） ， ，
衡向正反应方向移动
７ 答案 Ｂ
．
5
年 ８ （ 广东， ， 分） 恒容密闭容器中
高 ． ２０２２ １３ ４ ，
考
在
3 ＢａＳＯ４（ｓ）＋４Ｈ２（ｇ） ＢａＳ（ｓ）＋４Ｈ２Ｏ（ｇ）
年
不同温度下达平衡时 各组分的物质的
模 该催化剂在较低温度时主要选择反应 ，
拟 Ａ． Ⅱ
量 ｎ 如图所示 下列说法正确的是
A 温度过高 三种含碳产物的物质的量会迅 （ ） 。 （ ）
Ｂ． ，
版
速降低 可能原因是催化剂活性降低
高 ，
考
化
学
１２８
正反应为吸热反应 Ｈ
Ａ． ，Δ ＞０
两点对应条件下 反应进行的平均速
Ｂ．ａ、ｃ ，
该反应的 Ｈ
Ａ． Δ ＜０ 率相等
为 ｎ 随温度的变化曲线
Ｂ．ａ （Ｈ２Ｏ） 延长反应时间至 点对应条件下
Ｃ． ３ ｈ，ｃ ＣＯ
向平衡体系中充入惰性气体 平衡不移动
的转化率升高
Ｃ． ，
向平衡体系中加入 的平衡转化
点对应条件下 向容器中继续通入
Ｄ． ＢａＳＯ４，Ｈ２
Ｄ．ｂ ，
率增大
和
１ ｍｏｌ Ｈｅ （ｇ）、３ ｍｏｌ Ｈ２ （ｇ） １ ｍｏｌ
８ 答案 Ｃ
达到平衡状态后 ｃ
．
ＣＯ（ｇ）， ， （Ｈ２） ∶
９ （ 届辽宁鞍山质检一， ）某温度下 在 ｃ
． ２０２３ １３ ， （ＣＯ）＝ ３ ∶ １
恒容密闭容器中投入 发生 １０ 答案 Ｄ
１ Ｌ １０ ｍｏｌ Ｎ２Ｏ５ ．
反应 有关数 １１ （ 届云南师大附中月考， ）在一恒压
Ｎ２Ｏ５（ｇ） Ｎ２Ｏ（ｇ）＋２Ｏ２（ｇ）， ． ２０２３ １３
据如下表所示 下列说法正确的是 密闭容器中加入足量的碳 并充入
。 （ ） ， ０．２ ｍｏｌ
气体 发生反应
时间
／ｓ ０～１０ １０～２０ ２０～３０ ３０～４０ ＣＯ２ ， ：Ｃ（ｓ）＋ＣＯ２（ｇ）
产物 的平均生成 ｐ
Ｏ２ 反 应 达 平 衡 时 （ＣＯ）
２ＣＯ（ｇ）。 ｌｇ ［ ｐ ］
速率
／ｍｏｌ·Ｌ
－１
·ｓ
－１ ０．２０ ０．１６ ０．１０ ０．００ （ＣＯ２）
ｐ ｐ 分别为体系中 的
的平均生成速率越来越小是因为容器 ［ （ＣＯ）、 （ＣＯ２） ＣＯ、ＣＯ２
Ａ．Ｏ２
平衡分压 随温度的变化关系如图所示
的压强越来越小 ］ 。
若向体系中充入 平衡一定逆向
Ｂ．１５ ｓ Ｎ２Ｏ
移动
时 的转化率为
Ｃ．２０ ｓ Ｎ２Ｏ５ ８％
时 向体系中充入 再次平衡时
Ｄ．３５ ｓ ， Ｎ２Ｏ５， ，
下列说法错误的是
其体积分数将增大
（ ）
该反应为吸热反应
９ 答案 Ｄ
Ａ．
．
向 点对应的平衡体系中再充入
１０ （ 届安徽质检一， ）已知一定条件 Ｂ． Ｘ ＣＯ、
． ２０２３ １３
各 平衡逆向移动
下 氢气与一氧化碳发生反应的热化学方 ＣＯ２ １ ｍｏｌ，
，
时 的平衡转化率约为
程式为 ＣＯ（ｇ） ＋３Ｈ２（ｇ） ＣＨ４（ｇ） ＋ Ｃ．９
增
８０
大
Ｋ
容器
，
的
ＣＯ
体
２
积有利于提高
３
的
３．
平
３％
衡
专 题
十
Ｈ 向体积为 的恒容密闭 Ｄ． ＣＯ２ 一
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ 。 ２ Ｌ
转化率
容器中充入 和 后 化
３ ｍｏｌ Ｈ２ １ ｍｏｌ ＣＯ，２ ｈ ，
１１ 答案 Ｂ
学
测得 的转化率随温度变化关系如图 ． 反
ＣＯ 。 应
速
下列选项中正确的是
率
（ ）
和
化
学
平
衡
１２９
１２ （ 重庆三调， ）利用 催化加氢可 ａ
． ２０２２ １３ ＣＯ２ 的净转化率为
Ｄ．ＮＯ ×１００％
制乙烯 反应为
２
， ２ＣＯ２（ｇ） ＋ ６Ｈ２（ｇ）
１３ 答案 Ａ
Ｈ 在两个恒容密
．
Ｃ２Ｈ４（ｇ）＋４Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ＜０。
１４ （ 海南， ， 分）某空间站的生命保障
闭容器中 分别加入
， ２ ｍｏｌ ＣＯ２、４ ｍｏｌ Ｈ２， ． ２０２２ １６ １０
分别选用两种催化剂 反应进行相同时间 系统功能之一是实现氧循环 其中涉及反应
， ， 。 ：
测得 转化率随反应温度的变化如下图 催化剂
ＣＯ２
ＣＯ２（ｇ）＋４Ｈ２（ｇ） ２Ｈ２Ｏ（ｇ）＋ＣＨ４（ｇ）
所示 下列说法正确的是
回答问题
。 （ ）
：
已知 电解液态水制备 电解
（１） ： １ ｍｏｌ Ｏ２（ｇ），
反应的 Ｈ －１ 由此计算
Δ ＝＋５７２ ｋＪ·ｍｏｌ 。 Ｈ２（ｇ）
的燃烧热 焓 Ｈ －１
（ ）Δ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。
催化剂
已知
（２） ：ＣＯ２（ｇ）＋４Ｈ２（ｇ） ２Ｈ２Ｏ（ｇ）＋
的平衡常数 Ｋ 与反应温度 ｔ 之
ＣＨ４（ｇ） （ ） （ ）
使用催化剂 时反应的活化能高于催化 间的关系如图 所示
Ａ． Ⅰ １ 。
剂
Ⅱ
温度高于 Ｔ 转化率降低的原因一
Ｂ． ４，ＣＯ２
定是催化剂活性降低
两状态下 化学反应速率相等
Ｃ．ｂ、ｄ ，
Ｔ 温度下充入稀有气体 转化率
Ｄ． ５ ，ＣＯ２
不变 图
１
１２ 答案 Ｄ 若反应为基元反应 且反应的 Ｈ 与活化
． ① ， Δ
１３ （ 河北唐山三模， ）利用间接转化法 能 Ｅ 的关系为 Ｈ Ｅ 补充完成该反
． ２０２２ １１ （ ａ） ｜Δ ｜＞ ａ。
可将氮氧化物转化为化工产品以实现氮氧 应过程的能量变化示意图 图
（ ２）。
化物的充分利用
。
已知
：①２ＮＯ（ｇ）＋２ＩＣｌ（ｇ） ２ＮＯＣｌ（ｇ）＋
Ｈ
Ｉ２（ｇ） Δ １；
Ｈ
②２ＮＯＣｌ（ｇ） ２ＮＯ（ｇ）＋Ｃｌ２（ｇ） Δ ２；
Ｈ
③Ｉ２（ｇ）＋Ｃｌ２（ｇ） ２ＩＣｌ（ｇ） Δ ３。
若某温度下 向 Ｖ 密闭容器中加入
， Ｌ ２ ｍｏｌ 图
２
和 发生上述反应 达平衡时容
ＮＯ ２ ｍｏｌ ＩＣｌ ， 某研究小组模拟该反应 温度 ｔ 下 向容
② 。 ，
器中 为 ａ 为 ｂ 下列
年
5 ＮＯＣｌ（ｇ） ｍｏｌ，Ｃｌ２ ｍｏｌ。 积为
１０ Ｌ
的抽空的密闭容器中通入
０．１ ｍｏｌ
高 说法不正确的是
考 （ ） 和 反应平衡后测得容器中
3 若升高温度 的物质的量增大 则
ＣＯ２ ０．４ ｍｏｌ Ｈ２，
年 Ａ． ＮＯＣｌ ， ｎ 则 的转化率为
模 Ｈ 且 Ｈ （ＣＨ４）＝０．０５ ｍｏｌ。 ＣＯ２
拟 Δ １＞０ Δ ２＜０ 反应温度 ｔ 约为
， ℃。
ａ ｂ
A
此时 的浓度为 ＋２ －１ 在相同条件下 与 还会发
版 Ｂ． Ｉ２ Ｖ ｍｏｌ·Ｌ （３） ，ＣＯ２（ｇ） Ｈ２（ｇ）
２
生不利于氧循环的副反应
高
若该密闭容器中气体颜色保持不变 说 ：
考
Ｃ． ，
化 催化剂
学 明各反应已达平衡状态
ＣＯ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ） Ｈ２Ｏ（ｇ）＋ＣＨ３ＯＨ（ｇ）
１３０
在反应器中按 ｎ ｎ 通 针对反应速率与平衡产率的矛盾 我国科
（ＣＯ２） ∶ （Ｈ２）＝ １ ∶ ４ ，
入反应物 在不同温度 不同催化剂条件 学家提出了两种解决方案
， 、 。
下 反应进行到 时 测得反应器中 方案一 双温 双控 双催化剂 使用
， ２ ｍｉｎ ， （３） ： — — 。
ＣＨ３ＯＨ、ＣＨ４ 浓度 （μｍｏｌ·Ｌ －１ ） 如下表所示 。 Ｆｅ－ＴｉＯ２－ ｘＨｙ 双催化剂 ， 通过光辐射产生温
差 如体系温度为 时 的温度为
ｔ ｔ （ ４９５ ℃ ，Ｆｅ
催化剂 ＝３５０ ℃ ＝４００ ℃ 而 的温度为
ｃ
（ＣＨ３ＯＨ）
ｃ
（ＣＨ４）
ｃ
（ＣＨ３ＯＨ）
ｃ
（ＣＨ４）
５４７ ℃， ＴｉＯ２－ ｘＨｙ ４１５ ℃）。
催化剂
Ⅰ １０．８ １２ ７２２ ３４５．２ ４２ ７８０
催化剂
Ⅱ ９．２ １０ ７７５ ３４ ３８ ９３２
在选择使用催化剂 和 条件下反
Ⅰ ３５０ ℃
应 生成 的平均反应速率
，０～２ ｍｉｎ ＣＨ３ＯＨ
为 －１ －１ 若某空间站的
μｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ ；
生命保障系统实际选择使用催化剂 和
Ⅱ
的反应条件 原因是
４００ ℃ ， 。
１４ 答案
． （１）－２８６
下列说法正确的是
（２）① 。
氨气在 冷 表面生成 有利于提高氨
ａ． “ Ｔｉ” ，
的平衡产率
在 热 表面断裂 有利于提高
ｂ．ＮＮ “ Ｆｅ” ，
合成氨反应速率
热 高于体系温度 有利于提高氨的
或 或 其他合理 ｃ．“ Ｆｅ” ，
②５０％ ６６０．２（ ６６０．１ ６６０．３， 平衡产率
答案也可
） 冷 低于体系温度 有利于提高合成
相同催化剂 的反应速率更 ｄ．“ Ｔｉ” ，
（３）５．４ ，４００ ℃ 氨反应速率
快 相同温度 催化剂 副产物浓度低 甲烷
； ， Ⅱ ， 方案二 复合催化剂
的比例高 （４） ：Ｍ－ＬｉＨ 。
１５ （ 辽宁， 节选）工业合成氨是人类科
． ２０２２ １７
学技术的一项重大突破 目前已有三位科学
，
家因其获得诺贝尔奖 其反应为
， Ｎ２（ｇ）＋
Ｈ －１
３Ｈ２（ｇ） ２ＮＨ３（ｇ） Δ ＝－９２．４ ｋＪ·ｍｏｌ
Ｓ －１ －１
Δ ＝－２００ Ｊ·Ｋ ·ｍｏｌ
专
回答下列问题 题
： 十
合成氨反应在常温下 填 一
（１） （
化
能 或 不能 自发进行
学
“ ” “ ”） 。
反
温 填 高 或 低 下同 有 应
（２） （ “ ” “ ”， ） 速
利于提高反应速率 温有利于提 率
， 和
化
高平衡转化率 综合考虑催化剂 铁触媒
学
， （ ）
平
活性等因素 工业常采用 下列说法正确的是 衡
， ４００～５００ ℃。 。
１３１
时 复合催化剂比单一催化剂效率 型强电解质 下列说法正确的是
ａ．３００ ℃ ， ＡＢ ， （ ）
更高 Ｈ 和 Ｓ 均大于零
Ａ．Δ Δ
同温同压下 复合催化剂有利于提高氨的 Ｈ 和 Ｓ 均小于零
ｂ． ， Ｂ．Δ Δ
平衡产率 Ｈ 可能大于零或小于零 Ｓ 大于零
Ｃ．Δ ，Δ
温度越高 复合催化剂活性一定越高 Ｈ 和 Ｓ 均可能大于零或小于零
ｃ． ， Ｄ．Δ Δ
某合成氨速率方程为 ｖ ｋｃα ｃβ ２ 答案 Ｄ
（５） ＝ （Ｎ２） （Ｈ２） ．
ｃγ 根据表中数据 γ ３ （ 江苏， ， 分）用尿素水解生成的
（ＮＨ３）， ， ＝ ； ． ２０２２ １０ ３
催化还原 是柴油机车辆尾气净化
实验
ｃ
（Ｎ２）
ｃ
（Ｈ２）
ｃ
（ＮＨ３）
ｖ ＮＨ３ ＮＯ，
－１ －１ －１ －１ －１ 的主要方法 反应为
ｍｏｌ·Ｌ ｍｏｌ·Ｌ ｍｏｌ·Ｌ ｍｏｌ·Ｌ ·ｓ 。 ４ＮＨ３（ｇ） ＋Ｏ２（ｇ） ＋
ｍ ｎ ｐ ｑ
１ ４ＮＯ（ｇ） ４Ｎ２（ｇ）＋６Ｈ２Ｏ（ｇ）
ｍ ｎ ｐ ｑ 下列说法正确的是
２ ２ ２ （ ）
ｍ ｎ ． ｐ ｑ 上述反应 Ｓ
３ ０ １ １０ Ａ． Δ ＜０
ｍ ｎ ｐ ． ｑ 上述反应平衡常数 Ｋ
４ ２ ２ ８２８ Ｂ． ＝
在合成氨过程中 需要不断分离出氨的原 ｃ４ ｃ６
， （Ｎ２）· （Ｈ２Ｏ）
因为 ｃ４ ｃ ｃ４
。 （ＮＨ３）· （Ｏ２）· （ＮＯ）
有利于平衡正向移动 上述反应中消耗 转移电子的数
ａ． Ｃ． １ ｍｏｌ ＮＨ３，
防止催化剂中毒 目为 ２３
ｂ． ２×６．０２×１０
提高正反应速率 实际应用中 加入尿素的量越多 柴油机
ｃ． Ｄ． ， ，
１５ 答案 能 高 低 车辆排放的尾气对空气污染程度越小
． （１） （２） （３）ａｂ
３ 答案 Ｂ
（４）ａ （５）－１ ａ ．
４ （ 江西赣州期末， ）某温度下 在
． ２０２２ １３ ， ２ Ｌ
考点 三 化学平衡常数及其相关计算 化学
恒容密闭容器中 加入 和 进
， ３ ｍｏｌ Ａ ２ ｍｏｌ Ｂ
反应的方向
行反应
：３Ａ（ｇ）＋２Ｂ（ｇ） ４Ｃ（？）＋２Ｄ（？）。
１ （ 天津和平一模， ）对于反应 反应 后达到平衡 测得反应前后的压
． ２０２２ ６ ４ＨＣｌ（ｇ）＋ ５ ｍｉｎ ，
下列说法正 强之比为 下列说法不正确的是
Ｏ２（ｇ） ２Ｃｌ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ｇ）， ２５ ∶ ２６。
确的是
（ ）
（ ）
该温度下 该反应的平衡常数表达式为
该反应 Ｓ
Ａ． ，
Ａ． Δ ＞０
使用催化剂能降低该反应的 Ｈ ｃ４ ｃ２
Ｋ （Ｃ）· （Ｄ）
Ｂ． Δ
＝ｃ３ ｃ２
反应中每消耗 转移电子数约为 （Ａ）· （Ｂ）
Ｃ． １ ｍｏｌ Ｏ２
该条件下反应到达平衡 ｖ
２３ Ｂ． ， （Ａ）＝ ０．０６ ｍｏｌ／
5 ４×６．０２×１０
年 ｃ２ （Ｌ·ｍｉｎ）
高 反应的平衡常数 Ｋ （Ｃｌ２） 该条件下 在该容器中继续投入
考 Ｄ． ＝ｃ４ ｃ Ｃ． ， ３ ｍｏｌ Ａ
3 （ＨＣｌ）× （Ｏ２）
和 反应物的转化率增大
年 １ 答案 Ｃ ２ ｍｏｌ Ｂ，
模 ．
拟 温度不变 增大压强 平衡逆向移动 化学
２ （ 浙江 月选考， ， 分） 型强电解 Ｄ． ， ， ，
A ． ２０２２ １ ２０ ２ ＡＢ 平衡常数 Ｋ 不变
版 质在水中的溶解 可视作特殊的化学反应
（ ） ４ 答案 Ｃ
高 考 表示为 ＡＢ（ｓ） Ａ ｎ ＋ （ａｑ）＋Ｂ ｎ － （ａｑ）， 其焓 ．
化
学 变和熵变分别为 Ｈ 和 Ｓ 对于不同组成的
Δ Δ 。
１３２
５ （ 北京， ， 分）一定温度下 反应
． ２０２０ １０ ３ ， Ｉ２（ｇ）＋
在密闭容器中达到平衡时
Ｈ２（ｇ） ２ＨＩ（ｇ） ，
测得 ｃ －１ ｃ
（Ｉ２） ＝ ０． １１ ｍｍｏｌ · Ｌ 、 （Ｈ２）＝
－１ ｃ －１ 相
０．１１ ｍｍｏｌ·Ｌ 、 （ＨＩ）＝ ０．７８ ｍｍｏｌ·Ｌ 。
同温度下 按下列 组初始浓度进行实验
， ４ ，
反应逆向进行的是
Ｈ
（ ）
Ａ．Δ ＞０
气体的总物质的量 ｎ ｎ
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｂ． ： ａ＜ ｃ
ｃ －１ 点平衡常数 Ｋ
（Ｉ２）／ｍｍｏｌ·Ｌ １．００ ０．２２ ０．４４ ０．１１ Ｃ．ａ ： ＞１２
ｃ （Ｈ２）／ｍｍｏｌ·Ｌ －１ １．００ ０．２２ ０．４４ ０．４４ Ｄ． 反应速率 ： ｖ ａ 正＜ ｖ ｂ 正
７ 答案 ＢＣ
ｃ －１
（ＨＩ）／ｍｍｏｌ·Ｌ １．００ １．５６ ４．００ １．５６ ．
８ （ 天津南开期末， ） 与 是燃油汽
（ 注 ：１ ｍｍｏｌ·Ｌ －１ ＝１０ －３ ｍｏｌ·Ｌ －１ ） ． ２０２２ ６ ＮＯ ＣＯ
５ 答案 Ｃ 车尾气中的两种有害气体 常温常压下它们
． ，
６ （ 重庆主城区二模， ）利用 和 合 之间的反应如下
． ２０２２ １２ ＣＯ２ Ｈ２ ：
成乙烯
：２ＣＯ２（ｇ）＋６Ｈ２（ｇ） ＣＨ２ ＣＨ２（ｇ）＋ １
Ｈ 在恒容密闭容器中 起始压
ＣＯ（ｇ）＋ＮＯ（ｇ） ＣＯ２（ｇ）＋
２
Ｎ２（ｇ）
４Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ 。 ，
ｎ Ｈ －１ Ｋ ６０ 反应速
Δ ＝－３７４．３ ｋＪ·ｍｏｌ ＝２．５×１０ ，
强相同 反应温度 投料比 （Ｈ２） ｘ 对
， 、 ［ｎ ＝ ］ 率较小 有关该反应的说法正确的是
（ＣＯ２） 。
平衡转化率的影响如图所示
ＣＯ２ 。 （ ）
Ｋ 很大 与 在排入大气之前就已反
Ａ． ，ＮＯ ＣＯ
应完全
增大压强 平衡将向右移动 Ｋ ６０
Ｂ． ， ， ＞２．５×１０
升高温度 既增大反应速率又增大 Ｋ
Ｃ． ，
选用适宜催化剂可达到尾气排放标准
Ｄ．
８ 答案 Ｄ
．
下列推断正确的是
（ ） ９ （ 北京海淀一模， ）合成氨原料气中的
ａ Ｈ ． ２０２２ １３
Ａ． ＜３ Ｂ．Δ ＞０
可通过水煤气变换反应
ｖ 正 ｖ 逆 Ｋ Ｋ ＣＯ ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｃ． Ｍ（ ）＞ Ｎ（ ） Ｄ． Ｍ＞ Ｎ 除去 某合成氨原料气
６ 答案 Ｄ ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ） 。
．
中 的体积分数分别为
７ （ 湖南， ， 分）（双选）向体积均为 Ｎ２、Ｈ２、ＣＯ、ＣＯ２ ２０％、
． ２０２２ １４ ４ １ Ｌ
一定温度下按不同投料比
的两恒容容器中分别充入 和 ５０％、２５％、５％。
２ ｍｏｌ Ｘ １ ｍｏｌ
ｎ 专
发生反应 Ｈ （Ｈ２Ｏ） 通入水蒸气 平衡后混合气体中 题
Ｙ ：２Ｘ（ｇ）＋Ｙ（ｇ） Ｚ（ｇ） Δ 。 ［ ｎ ］ ， 十
其中甲为绝热过程 乙为恒温过程 两反应 （ＣＯ） 一
， ， 的体积分数如下表
化
体系的压强随时间的变化曲线如图所示 ＣＯ 。
学
。
投料比 反
下列说法正确的是 的体 应
（ ） Ｃ积Ｏ分数 ｎ ｎ ｎ 速
／％ （Ｈ２Ｏ） （Ｈ２Ｏ） （Ｈ２Ｏ） 率
ｎ ＝１ ｎ ＝３ ｎ ＝５
和
（ＣＯ） （ＣＯ） （ＣＯ）
化
温度
／℃ 学
平
２００ １．７０ ０．２１ ０．０２ 衡
１３３
续表 为物质的量分数 其他条件不变 起
］。 ，Ｈ２Ｏ（ｇ）
投料比
的体 始量增加到 达平衡时 α ｂ
Ｃ积Ｏ分数 ｎ ｎ ｎ ５ ｍｏｌ， ＝ ０．９０， ＝
／％ （Ｈ２Ｏ） （Ｈ２Ｏ） （Ｈ２Ｏ） 平衡体系中 的物质的量分数为
ｎ ＝１ ｎ ＝３ ｎ ＝５
（ＣＯ） （ＣＯ） （ＣＯ）
０．６５， Ｈ２（ｇ）
温度 结果保留两位有效数字
／℃ （ ）。
氢氧燃料电池中氢气在 填
２５０ ２．７３ ０．３０ ０．０６
（３） （
３００ ６．００ ０．８４ ０．４３ 正 或 负 极发生反应
“ ” “ ”） 。
３５０ ７．８５ １．５２ ０．８０ 在允许 ２－自由迁移的固体电解质燃料
（４） Ｏ
下列说法不正确的是
（ ） 电池中 放电的电极反应式为
从表中∙数∙据∙可知 水煤气变换反应的
，ＣｎＨ２ ｎ
＋２
Ａ． ，
。
Ｈ
Δ ＜０ １０ 答案
ｎ ． （２）①ＢＣ
温度相同时 投料比 （Ｈ２Ｏ）越大 的 α ｂ α ｂ ３
Ｂ． ， ｎ ，ＣＯ （ － ）（３ ＋ ）
（ＣＯ） ② α α ｂ α ２ ０．４３
转化率越高 （１－ ）（１－ － ）（２＋２ ）
负
ｎ （３）
Ｃ． 按 ｎ （
（
Ｈ
Ｃ
２
Ｏ
Ｏ
）
） ＝ １ 通入水蒸气后 ， 反应前 ＣＯ （４）ＣｎＨ２ ｎ ＋２ －（６ ｎ ＋２）ｅ － ＋（３ ｎ ＋１）Ｏ ２－ ｎ ＣＯ２ ＋
在混合气体中的体积分数为 ｎ
２０％
（ ＋１）Ｈ２Ｏ
ｎ １１ （ 湖南， ， 分）氨气中氢含量高 是
根据 （Ｈ２Ｏ） 时的数据推算 时 ． ２０２１ １６ １４ ，
Ｄ． ｎ ＝ １ ，３００ ℃
一种优良的小分子储氢载体 且安全 易储
（ＣＯ）
， 、
水煤气变换反应的平衡常数 Ｋ 为
运 可通过下面两种方法由氨气得到氢气
４６
， 。
９ 答案 Ｄ
． 方法 氨热分解法制氢气
Ⅰ．
１０ （ 河北， 节选） 工业上常用甲烷
． ２０２２ １６ （２） 相关化学键的键能数据
水蒸气重整制备氢气 体系中发生如下
， 化学键
反应 ＮＮ Ｈ—Ｈ Ｎ—Ｈ
：
键能Ｅ －１
／（ｋＪ·ｍｏｌ ） ９４６ ４３６．０ ３９０．８
Ⅰ ＣＨ４（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ）
在一定温度下 利用催化剂将 分解为
Ⅱ ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）
， ＮＨ３
下列操作中 能提高 平衡转化率 和 回答下列问题
① ， ＣＨ４（ｇ） Ｎ２ Ｈ２。 ：
的是 填标号 反应
（ ）。 （１） ２ＮＨ３（ｇ）Ｎ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ）
增加 用量
Ａ． ＣＨ４（ｇ）
Δ
Ｈ
＝ ｋＪ·ｍｏｌ
－１
；
恒温恒压下通入惰性气体
Ｂ． 已知该反应的 Ｓ －１
（２） Δ ＝ １９８．９ Ｊ·ｍｏｌ ·
移除
Ｃ． ＣＯ（ｇ） －１ 在下列哪些温度下反应能自发进行
加入催化剂 Ｋ ， ？
5
Ｄ． 填标号
年
恒温恒压条件下 和 （ ）；
高
考
② ，１ ｍｏｌ ＣＨ４（ｇ） １ ｍｏｌ
3 反应达平衡时 的转化率为 Ａ．２５ ℃ Ｂ．１２５ ℃ Ｃ．２２５ ℃ Ｄ．３２５ ℃
年
Ｈ２Ｏ（ｇ） ，ＣＨ４（ｇ）
某兴趣小组对该反应进行了实验探究
模 α 的物质的量为 ｂ 则反应 的 （３） 。
拟 ，ＣＯ２（ｇ） ｍｏｌ， Ⅰ
在一定温度和催化剂的条件下 将
A 平衡常数 Ｋ ｘ ＝ ［ 写出含有 ， ０．１ ｍｏｌ
版 通入 的密闭容器中进行反应 此时
α ｂ 的计算式 对于反应 ｍ ｎ
、 ； Ａ（ｇ）＋ Ｂ（ｇ）
ＮＨ３ ３ Ｌ （
高
考
ｘｐ ｘｑ 容器内总压为 各物质的分压随
２００ ｋＰａ），
化 ｐ ｑ Ｋ （Ｃ）· （Ｄ） ｘ
学 Ｃ（ｇ）＋ Ｄ（ｇ）， ｘ＝ｘｍ ｘｎ ， 时间的变化曲线如图所示
（Ａ）· （Ｂ） 。
１３４
体积压缩一半瞬间 压强变大 为
②ｂ ，Ｎ２ （
该反应为气体分子数增大的反应
８０ ｋＰａ）， ，
加压平衡逆向移动 的分压随着平衡逆
，Ｎ２
向移动而变小 从右往左
③０．４８ （４）
－ －
（５）２ＮＨ３ －６ｅ ＋６ＯＨ Ｎ２ ＋６Ｈ２Ｏ
１２ （ 山东， ， 分）探究 合成反
． ２０２０ １８ １２ ＣＨ３ＯＨ
若保持容器体积不变 ｔ 时反应达到平 应化学平衡的影响因素 有利于提高
① ， １ ，
衡 用 的浓度变化表示 ｔ 时间内的 的产率 以 为原料合成
， Ｈ２ ０～ １ ＣＨ３ＯＨ 。 ＣＯ２、Ｈ２
反应速率 ｖ －１ －１ 涉及的主要反应如下
（Ｈ２）＝ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ ＣＨ３ＯＨ ：
用含 ｔ 的代数式表示
（ １ ）； Ⅰ．ＣＯ２（ｇ） ＋３Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ） ＋
②
ｔ
２
时将容器体积迅速缩小至原来的一半
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ
Ｈ
１ ＝－４９．５ ｋＪ·ｍｏｌ
－１
并保持不变 图中能正确表示压缩后 分
Ｈ
， Ｎ２
Ⅱ．ＣＯ（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ） Δ ２ ＝
压变化趋势的曲线是 用图中
（ ａ、ｂ、 －１
－９０．４ ｋＪ·ｍｏｌ
表示 理由是
ｃ、ｄ ），
Ⅲ．ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ） ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
； Ｈ
在该温度下 反应的标准平衡常数 Ｋө Δ ３
③ ， ＝ 回答下列问题
已知 分压 总压 该组分物质的 ：
［ ： ＝ × Ｈ －１
量分数 对于反应 ｄ ｅ （１）Δ ３ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。
， Ｄ（ｇ） ＋ Ｅ（ｇ） 一定条件下 向体积为 Ｖ 的恒容密闭
æｐ öｇ æｐ öｈ （２） ， Ｌ
çç
Ｇ
÷÷ çç
Ｈ
÷÷
容器中通入 和 发生上
èｐөø ·èｐөø １ ｍｏｌ ＣＯ２ ３ ｍｏｌ Ｈ２
ｇ
Ｇ（ｇ）＋
ｈ
Ｈ（ｇ）
Ｋө
＝ æｐ öｄ æｐ öｅ，
其中
述反应 达到平衡时 容器中 为
çç
Ｄ
÷÷ çç
Ｅ
÷÷
， ， ＣＨ３ＯＨ（ｇ）
èｐөø ·èｐөø ａ 为 ｂ 此时 的浓度为
ｍｏｌ， ＣＯ ｍｏｌ， Ｈ２Ｏ（ｇ）
ｐө ｐ ｐ ｐ ｐ 为各组分的平衡 －１ 用含 ａ ｂ Ｖ 的代数式
＝１００ ｋＰａ， Ｇ、 Ｈ、 Ｄ、 Ｅ ｍｏｌ·Ｌ （ 、 、
分压 表示 下同 反应 的平衡常数为
］。 ， ）， Ⅲ
方法 氨电解法制氢气
Ⅱ． 。
利用电解原理 将氨转化为高纯氢气 其装 不同压强下 按照 ｎ ｎ
， ， （３） ， （ＣＯ２） ∶ （Ｈ２）＝
置如图所示
投料 实验测定 的平衡转化率和
。
１ ∶ ３ ， ＣＯ２
的平衡产率随温度的变化关系如图
ＣＨ３ＯＨ
所示
。
专
题
十
一
电解过程中 －的移动方向为
（４） ＯＨ
化
填 从左往右 或 从右往左 学
（ “ ” “ ”）； 反
阳极的电极反应式为 应
（５） 速
已 知 的 平 衡 转 化 率 率
。
： ＣＯ２ ＝ 和
化
ｎ ｎ
１１ 答案 ０．０２
（ＣＯ２）初始－ （ＣＯ２）平衡 学
平
． （１）＋９０．８ （２）ＣＤ （３）① ｔ ｎ ×１００％
１
（ＣＯ２）初始 衡
１３５
ｎ 填标号
的平衡产率 （ＣＨ３ＯＨ）平衡 （ ）。
ＣＨ３ＯＨ ＝ ｎ ×１００％ 低温 高压 高温 低压
（ＣＯ２）初始
Ａ． 、 Ｂ． 、
其中纵坐标表示 平衡转化率的是图 低温 低压 高温 高压
ＣＯ２ Ｃ． 、 Ｄ． 、
填 甲 或 乙 压强 ｐ ｐ ｐ 由 １２ 答案
（ “ ” “ ”）； １、 ２、 ３ ． （１）＋４０．９
大到小的顺序为 图乙中 Ｔ ａ ｂ ｂ ａ ｂ
； １ ＋ （ ＋ ）
温度时 三条曲线几乎交于一点的原因是 （２） Ｖ ａ ｂ ａ ｂ
， （１－ － ）（３－３ － ）
乙 ｐ ｐ ｐ Ｔ 时以反应 为主 反
（３） １、 ２、 ３ １ Ⅲ ，
应 前后气体分子数相等 压强改变对平衡
。 Ⅲ ，
为同时提高 的平衡转化率和 没有影响
（４） ＣＯ２
的平衡产率 应选择的反应条件为
ＣＨ３ＯＨ ， （４）Ａ
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考
化
学
１３６
综合篇
综合 分压平衡常数 Ｋ 的计算
（ ｐ）
１ （ 课标 ， 节选）环戊二烯 是重
． ２０１９ Ⅱ ２７ （ ）
要的有机化工原料 广泛用于农药 橡胶 塑
， 、 、
料等生产 回答下列问题
。 ：
已知
（１） ： （ｇ） （ｇ）＋Ｈ２（ｇ）
Ｈ －１
Δ １ ＝１００．３ ｋＪ·ｍｏｌ ①
Ｔ Ｔ
Ｈ２（ｇ）＋Ｉ２（ｇ） ２ＨＩ（ｇ） Ａ． １＞ ２
Ｈ －１ 点的反应速率小于 点的反应速率
Δ ２ ＝－１１．０ ｋＪ·ｍｏｌ ② Ｂ．ａ ｃ
对于反应 点的正反应速率大于 点的逆反应速率
： Ｃ．ａ ｂ
（ｇ）＋Ｉ２（ｇ） （ｇ）＋２ＨＩ（ｇ） ③ Ｄ．ｂ 点时二聚体的浓度为 ０．４５ ｍｏｌ·Ｌ －１
Ｈ －１ １ 答案
Δ ３ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。 ． （１）＋８９．３ （２）４０％ ３．５６×１０ ４ ＢＤ
某温度下 等物质的量的碘和环戊烯
（２） ，
（３）ＣＤ
在刚性容器内发生反应 起始总压为
（ ） ③， ２ （ 课标 ， ， 分）二氧化碳催化加氢
． ２０２０ Ⅲ ２８ １４
平衡时总压增加了 环戊烯的转
５
１０ Ｐａ， ２０％， 合成乙烯是综合利用 的热点研究领域
化率为 该反应的平衡常数Ｋ ＣＯ２ 。
， ｐ ＝ 回答下列问题
达到平衡后 欲增加环戊烯的平衡 ：
Ｐａ。 ，
催化加氢生成乙烯和水的反应中
转化率 可采取的措施有 填标 （１）ＣＯ２ ，
， （
产物的物质的量之比 ｎ ｎ
号 （Ｃ２Ｈ４） ∶ （Ｈ２Ｏ）＝
）。
当反应达到平衡时 若增大压强 则
通入惰性气体 提高温度 。 ， ，
Ａ． Ｂ．
ｎ 填 变大 变小 或 不变
增加环戊烯浓度 增加碘浓度
Ｃ． Ｄ．
（Ｃ２Ｈ４） （ “ ”“ ” “ ”）。
环戊二烯容易发生聚合生成二聚体 该
理论计算表明 原料初始组成ｎ
（３） ，
（２） ， （ＣＯ２） ∶
反应为可逆反应 不同温度下 溶液中环戊 ｎ 在体系压强为 反应
。 ， （Ｈ２）＝ １ ∶ ３， ０．１ ＭＰａ，
二烯浓度与反应时间的关系如图所示 下列 达到平衡时 四种组分的物质的量分数 ｘ 随
， ，
说法正确的是 填标号 温度 Ｔ 的变化如图所示
（ ）。 。
氧气的百分含量越高 对煤气化反应越
Ｃ． ，
有利
煤气化反应会产生灰分和未反应的碳 故
Ｄ． ，
煤气化反应过程不适合使用催化剂
甲醇合成过程中涉及的主要反应如下
（２） ：
反应
Ⅰ：ＣＯ（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ）
Ｈ －１
Δ １ ＝－９０．９４ ｋＪ·ｍｏｌ
反应
图中 表示 变化的曲线分别是
， Ｃ２Ｈ４、ＣＯ２
Ⅱ：ＣＯ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ）＋
催化加氢合成 Ｈ －１
、 。 ＣＯ２ Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ２ ＝－４９．４７ ｋＪ·ｍｏｌ
反应的 Ｈ 填 大于 或 小于 反应
Ｃ２Ｈ４ Δ ０（ “ ” “ ”）。 Ⅲ：ＣＯ（ｇ） ＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ２（ｇ） ＋
根据图中点 计算该温度 Ｈ
（３） Ａ（４４０ Ｋ，０．３９）， Ｈ２（ｇ） Δ ３
时反应的平衡常数 Ｋ －３ 反应 在 填 高温 或 低温
ｐ ＝ （ＭＰａ） ① Ⅰ （ “ ” “ ”）
列出计算式 以分压表示 分压 总压 物 下能自发进行
（ 。 ， ＝ × 。
质的量分数 Ｈ －１
）。 ②Δ ３ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。
二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴 若要大幅度提高单位时间内反应 的选
（４） ③ Ⅱ
随副反应 生成 等低碳烃 择性 可采取的最佳措施是
， Ｃ３Ｈ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ４Ｈ８ 。 ， 。
一定温度和压强条件下 为了提高反应速率 反应 中 调控反应条件 和 羟
， ④ Ⅲ ， ，ＣＯ ·ＯＨ（
和乙烯选择性 应当 基自由基 在催化剂上相互作用得到 和
， 。 ） ＣＯ２
２ 答案 变大 小于 的氧化还原机理和羧基机理如图所示
． （１）１ ∶ ４ （２）ｄ ｃ Ｈ ：
４ ０．３９
０．３９ ×
９ １ 或 ４ １ 等
（３） × æ ö ×
３ ２ ３
４ ０．０３９ ６ ç０．３９÷ ０．１
０．３９ ×è ø
３
选择合适催化剂等
（４）
３ （ 届重庆巴蜀中学月考三， ）煤制甲醇
． ２０２３ １７
工艺是煤高效利用的途径之一 生产工艺如
，
图所示
若仅从第一步来看 填 氧化还原
：
， （ “
机理 或 羧基机理 对合成更有利 但最终
” “ ”） ，
选择另一反应机理途径的原因是
专
。 题
十
煤气化 涉及反应 在一定温度下 向 刚性容器中充入
一
（１）“ ” ：Ｃ（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ⑤ ， ２ Ｌ
ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２（ｇ） Δ Ｈ ＝＋１３５ ｋＪ·ｍｏｌ －１ 。 气化 １ ｍｏｌ ＣＯ２ 和 ３ ｍｏｌ Ｈ２， 初始压强为 ３．２ ＭＰａ， 化 学
后体系达到平衡状态 此时容器中含 反
剂为 和 关于 煤气化 的说
５ ｍｉｎ ， 应
Ｈ２Ｏ（ｇ） Ｏ２（ｇ）， “ ”
速
有 和 则
法正确的是 填序号 率
（ ）。
０．５ ｍｏｌ ＣＨ３ＯＨ ０．３ ｍｏｌ ＣＯ， ５ ｍｉｎ
和
适量的氧气浓度有利于水煤气的生成 时 的浓度是 －１ 反应 化
Ａ． ，Ｈ２Ｏ ｍｏｌ·Ｌ ， Ⅰ 学
平
适当降低水氧比有利于提高碳的转化率 的平衡常数 Ｋ 为 衡
Ｂ． ｐ 。
１３７
３ 答案 低温
． （１）ＡＢ （２）① ②－４１．４７
增大 浓度 羧基机理 氧化还原
③ ＣＯ２ ④
机理中第二步活化能更低
⑤０．４ １．８１
－２
（ＭＰａ）
４ （ 届山西大同一调， ）随着我国碳达
． ２０２３ １７
峰 碳中和目标的确定 二氧化碳资源化利
、 ，
图乙
用备受关注
。
以 和 为原料合成尿素的反应如 由图乙可知 压强 ｐ ｐ 填
Ⅰ． ＣＯ２ ＮＨ３ （３） ， １ ２（ “＞”
下 或
：２ＮＨ３（ｇ）＋ＣＯ２（ｇ） ＣＯ（ＮＨ２）２（ｓ）＋ “＜” “＝”）。
Ｈ 已知气体分压 气体总压 气体的物质
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ＝－８７ ｋＪ／ｍｏｌ。 （４） ＝ ×
研究发现 合成尿素的反应分两步完成 其 的量分数 用平衡分压代替平衡浓度可以得
， ， ，
能量变化如图甲所示 到平衡常数 Ｋ 则 点对应温度下的 Ｋ
： ｐ， Ｘ ｐ ＝
第一步 用含 ｐ 的代数式
：２ＮＨ３（ｇ）＋ＣＯ２（ｇ） Ｈ２ＮＣＯＯＮＨ４（ｓ） （ ２
Ｈ 表示
Δ １ ）。
第二步 以 和 催化合成乙烯
：Ｈ２ＮＣＯＯＮＨ４（ｓ） ＣＯ（ＮＨ２）２（ｓ）＋ Ⅲ． ＣＯ２ Ｈ２ ：６Ｈ２（ｇ） ＋
Ｈ
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ２ ２ＣＯ２（ｇ） ＣＨ２ ＣＨ２（ｇ）＋４Ｈ２Ｏ（ｇ）
图中 Ｅ Ｈ
（１） Δ ＝ ｋＪ／ｍｏｌ。 Δ ＜０。
反应速率较快的是 反应 填 第 在一定压强下 将 和
（２） （ “ （５） ， １ ｍｏｌ ＣＯ２ ３ ｍｏｌ Ｈ２
一步 或 第二步 理由是
加入 容积不变的密闭容器中 已知温度
” “ ”），
１ Ｌ ，
对 的平衡转化率 实际转化率和催化剂
。
ＣＯ２ 、
催化效率的影响如图丙所示 结合图像分析
，
该反应实际反应温度定于 的原因
２５０ ℃ ：
。
图甲
以 和 催化重整制备合成气
Ⅱ． ＣＯ２ ＣＨ４ ：
在
ＣＯ２（ｇ）＋ＣＨ４（ｇ） ２ＣＯ（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ）。
5
年 密闭容器中通入物质的量均为 的 图丙
０．２ ｍｏｌ
高
考 和 在一定条件下发生反应 的 ４ 答案 第一步 第一步反应
3 ＣＨ４ ＣＯ２ ，ＣＨ４ ． （１）７２．５ （２）
年 平衡转化率随温度 压强的变化关系如图乙
的活化能小于第二步反应的活化能
模 、
（３）＜
拟
所示
A 。 ４
ｐ２
２ 当温度低于 时 随着
版 （４） （５） ２５０ ℃ ，
９
高
温度升高 催化剂活性增强 催化效率升高
考
， ， ，
化
学 反应速率加快 二氧化碳的实际转化率变大
， ；
１３８
当温度高于 时 随着温度升高 催化剂 反应 的平衡常
２５０ ℃ ， ， ① Ｃ（ｓ）＋ＣＯ２（ｇ） ２ＣＯ（ｇ）
活性降低 催化效率降低 反应速率变慢 实 数 Ｋ
， ， ， ｐ（１ ４００ ℃）＝ Ｐａ。
际转化率变小 或温度为 时催化剂效
图中显示 在 平衡时 几乎完全
（ ２５０ ℃
② ， ２００ ℃ ＴｉＯ２
率和二氧化碳的实际转化率均较高
） 转化为 但实际生产中反应温度却远高
５ （ 全国甲， ， 分）金属钛 在航空
ＴｉＣｌ４，
． ２０２２ ２８ １４ （Ｔｉ） 于此温度 其原因是
，
航天 医疗器械等工业领域有着重要用途
、 。
。
目前生产钛的方法之一是将金红石
（ＴｉＯ２） 碳氯化是一个 气 固 固 反应
转化为 再进一步还原得到钛 回答下 （３）ＴｉＯ２ “ — — ” ，
ＴｉＣｌ４， 。
有利于 固 固 接触的措施是
列问题 ＴｉＯ２ －Ｃ“ — ”
：
转化为 有直接氯化法和碳氯 。
（１） ＴｉＯ２ ＴｉＣｌ４
５ 答案 碳氯化反
化法 在 时反应的热化学方程式及 １４
． （１）①－２２３ １．２×１０ ②
。 １ ０００ ℃
其平衡常数如下 应熵增 放热且平衡常数远大于 ５
： 、 １０ Ｐａ
直接氯化 向左 变小
（ⅰ） ： ③
为了提高反应速率 在相
５
ＴｉＯ２（ｓ）＋２Ｃｌ２（ｇ） ＴｉＣｌ４（ｇ）＋Ｏ２（ｇ） （２）①７．２×１０ ② ，
Ｈ －１ Ｋ －２ 同时间内得到更多的 产品 提高效益
Δ １ ＝１７２ ｋＪ·ｍｏｌ ， ｐ１ ＝１．０×１０ ＴｉＣｌ４ ，
碳氯化
搅拌或研磨固体成粉
（ⅱ） ：
（３）
ＴｉＯ２（ｓ）＋２Ｃｌ２（ｇ）＋２Ｃ（ｓ） ＴｉＣｌ４（ｇ）＋２ＣＯ（ｇ） ６ （ 黑龙江哈尔滨三中三模， 节选）
． ２０２２ ２８ Ｘｅ
Ｈ －１ Ｋ １２
Δ ２ ＝－５１ ｋＪ·ｍｏｌ ， ｐ２ ＝１．２×１０ Ｐａ 和 反应可得三种氟化物 视反应条件而
反应 的 Ｈ 为 Ｆ２ ，
① ２Ｃ（ｓ）＋Ｏ２（ｇ） ２ＣＯ（ｇ） Δ
定 下图表述的是将一定浓度的 和 投
ｋＪ·ｍｏｌ
－１
，
Ｋ
ｐ ＝ Ｐａ。
。 Ｘｅ Ｆ２
入密闭容器中得到的生成物在平衡体系内
碳氯化的反应趋势远大于直接氯化 其原
② ，
的分压与反应温度的关系
因是
。
。
对于碳氯化反应 增大压强 平衡
③ ： ，
移动 填 向左 向右 或 不 温度升高
（ “ ”“ ” “ ”）； ，
平衡转化率 填 变大 变小 或
（ “ ”“ ”
不变
“ ”）。
在 将 以物质的
５
（２） １．０×１０ Ｐａ， ＴｉＯ２、Ｃ、Ｃｌ２
量比 进行反应 体系中气体平衡
１ ∶ ２．２ ∶ ２ 。
组成比例 物质的量分数 随温度变化的理
（ ） 氟氙化合物生成反应的热力学数据如下表
论计算结果如图所示
。 所示
：
专
题
标准平衡常数
十
Ｋθ Ｋθ
一
化学反应 ｐ５２３ Ｋ ｐ６７３ Ｋ
化
学
①Ｘｅ（ｇ）＋Ｆ２（ｇ） → ＸｅＦ２（ｇ） ８．８０×１０ ４ ３．６０×１０ ２ 反
应
速
②Ｘｅ（ｇ）＋２Ｆ２（ｇ） → ＸｅＦ４（ｇ） １．０７×１０ ８ １．９８×１０ ３ 率
和
③Ｘｅ（ｇ）＋３Ｆ２（ｇ） → ＸｅＦ６（ｇ） １．０１×１０ ８ ３６ 化 学
平
已知 分压 总压 该组分物质的量分数 对于 衡
［ ： ＝ × ，
１３９
反应ｄ ｅ ｇ ｈ Ｋθ 艺 即利用反应 和 生成单质硫 另一种
Ｄ（ｇ）＋ Ｅ（ｇ） Ｇ（ｇ）＋ Ｈ（ｇ）， ｐ ＝ ， ① ② 。
ｐ ｐ 方法是 利用反应 高温热分解 相比
Ｇ ｇ Ｈ ｈ ， ④ Ｈ２Ｓ。
（ｐθ ） ·（ｐθ） 克劳斯工艺 高温热分解方法的优点是
其中 ｐθ ｐ ｐ ｐ ，
ｐ ｐ ， ＝１００ ｋＰａ， Ｇ、 Ｈ、 Ｄ、
缺点是
Ｄ ｄ Ｅ ｅ ， 。
（ｐθ ） ·（ｐθ ）
在 反应条件下 将
（３） １ ４７０ Ｋ、１００ ｋＰａ ，
ｐ 为各组分的平衡分压
Ｅ ］。 ｎ ｎ 的混合气进行
和 生成 和 哪个反应放
（Ｈ２Ｓ） ∶ （Ａｒ）＝ １ ∶ ４ Ｈ２Ｓ
（１）Ｘｅ Ｆ２ ＸｅＦ６ ＸｅＦ４， 热分解反应 平衡时混合气中 与 的
热更多 生成 填 或
。 Ｈ２Ｓ Ｈ２
？ （ “ＸｅＦ６” 分压相等 平衡转化率为 平衡
的反应放热更多 理由是
，Ｈ２Ｓ ，
“ＸｅＦ４”） ， 常数 Ｋ
ｐ ＝ ｋＰａ。
。 在 反应条件下 对于
（４） １ ３７３ Ｋ、１００ ｋＰａ ，
为有效制备 应 投料
（２） ＸｅＦ２ ｎ ｎ 分别为
中 的比值 填 提高 或 降低
（Ｈ２Ｓ） ∶ （Ａｒ） ４ ∶ １、１ ∶ １、１ ∶ ４、
Ｆ２／Ｘｅ （ “ ” “ ”）。 的 混合气 热分解反应
时 反应
１ ∶ ９、１ ∶ １９ Ｈ２Ｓ－Ａｒ ，
（３）５２３ Ｋ ， ＸｅＦ４（ｇ） ＋Ｆ２（ｇ） 过程中 转化率随时间的变化如下图所示
的标准压强平衡常数 Ｋθ
Ｈ２Ｓ 。
ＸｅＦ６（ｇ） ｐ ＝
保留两位有效数字 平衡时 的分压在
（ ）。 ，Ｆ２
取整数 以上时 可使
ｋＰａ（ ） ， ＸｅＦ６
与 分压的比值大于
ＸｅＦ４ １０。
时 是否容易 发 生 歧 化 反 应
（４） ５２３Ｋ ，
说明理
２ＸｅＦ４（ｇ） ＸｅＦ６（ｇ）＋ＸｅＦ２（ｇ）？
由
： 。
６ 答案 升高相同温度 生成
． （１）ＸｅＦ６ ， ＸｅＦ６
的反应平衡常数减小的多 提高
（２） ｎ ｎ 越小 平衡转化率
① （Ｈ２Ｓ） ∶ （Ａｒ） ，Ｈ２Ｓ
（３）０．９４ １ ０６４ 理由是
不能 因为 很难向 转化 ，
（４） ， ＸｅＦ４ ＸｅＦ２
７ （ 全国乙， ， 分）油气开采 石油化 。
． ２０２２ ２８ １５ 、 ｎ ｎ 对应图中曲线
工 煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢 ② （Ｈ２Ｓ） ∶ （Ａｒ）＝ １ ∶ ９
、 ，
计算其在 之间 分压
需要回收处理并加以利用 回答下列问题 ， ０～０．１ ｓ ，Ｈ２Ｓ
。 ：
已知下列反应的热化学方程式 的平均变化率为 －１
ｋＰａ·ｓ 。
（１） ：
７ 答案
． （１）＋１７０
①２Ｈ２Ｓ（ｇ）＋３Ｏ２（ｇ）２ＳＯ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ｇ）
高温热分解能够获得 可作燃料
Δ Ｈ １ ＝－１ ０３６ ｋＪ·ｍｏｌ －１ （２） Ｈ２，Ｈ２ ，
5 且副产物少 能耗高
年
高
②４Ｈ２Ｓ（ｇ）＋２ＳＯ２（ｇ） ３Ｓ２（ｇ）＋４Ｈ２Ｏ（ｇ）
考 Ｈ －１
3 Δ ２ ＝９４ ｋＪ·ｍｏｌ （３）５０％ ４．７６
年 Ｈ 越高 或越大 的热分解反应为
模 ③２Ｈ２（ｇ） ＋Ｏ２（ｇ） ２Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ３ ＝ （４）① （ ） Ｈ２Ｓ
拟 气体分子数增大的反应 恒压条件下 不断充
－１
－４８４ ｋＪ·ｍｏｌ ， ，
A
版 计算 热分解反应 入 导致 的分压降低 相当于减压 平
Ｈ２Ｓ ④２Ｈ２Ｓ（ｇ） Ｓ２（ｇ）＋ Ａｒ， Ｈ２Ｓ ， ，
高 的 Ｈ －１ 衡正向移动 的平衡转化率升高
考 ２Ｈ２（ｇ） Δ ４ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。 ，Ｈ２Ｓ
化
较普遍采用的 处理方法是克劳斯工
学
（２） Ｈ２Ｓ ②ｄ ２４．９
１４０
８ （ 湖南， ， 分） 年我国制氢量位 ８ 答案 吸收
． ２０２２ １６ １３ ２０２１ ． （１）①ＢＤ ② ３１．２ ０．０２
居世界第一 煤的气化是一种重要的制氢途
， － △ ２－
（２）①１０ ②２ＨＣＯ３ ＣＯ３ ＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ
径 回答下列问题
。 ： － ＋
在一定温度下 向体积固定的密闭容器
③２ＣＯ２ ＋１２ｅ ＋１２Ｈ Ｃ２Ｈ４ ＋４Ｈ２Ｏ
（１） ， ９ （ 湖北， ， 分）丙烯是一种重要的化
． ２０２１ １９ １４
中加入足量的 和 起始压
Ｃ（ｓ） １ ｍｏｌ Ｈ２Ｏ（ｇ）， 工原料 可以在催化剂作用下 由丙烷直接
强为 时 发生下列反应生成水煤气 ， ，
０．２ ＭＰａ ， ： 脱氢或氧化脱氢制备
。
Ⅰ．Ｃ（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ（ｇ） ＋Ｈ２（ｇ） 反应 直接脱氢
Ｈ －１
Ⅰ（ ）：Ｃ３Ｈ８（ｇ）Ｃ３Ｈ６（ｇ）＋
Δ １ ＝＋１３１．４ ｋＪ·ｍｏｌ Ｈ －１
Ｈ２（ｇ） Δ １ ＝＋１２５ ｋＪ·ｍｏｌ
Ⅱ．ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）
反应 氧化脱氢 １
Δ Ｈ ２ ＝－４１．１ ｋＪ·ｍｏｌ －１ Ⅱ（ ）：Ｃ３Ｈ８（ｇ）＋ ２ Ｏ２（ｇ）
下列说法正确的是
① ： Ｈ －１
Ｃ３Ｈ６（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ２ ＝－１１８ ｋＪ·ｍｏｌ
平衡时向容器中充入惰性气体 反应 的
Ａ． ， Ⅰ 已知键能 Ｅ －１
（１） ： （Ｃ—Ｈ）＝ ４１６ ｋＪ·ｍｏｌ ，
平衡逆向移动
Ｅ －１ 由此计算生成
（Ｈ—Ｈ）＝ ４３６ ｋＪ·ｍｏｌ ，
混合气体的密度保持不变时 说明反应体
Ｂ． ， 碳碳 键放出的能量为
１ ｍｏｌ π ｋＪ。
系已达到平衡
对于反应 总压恒定为 在密
（２） Ⅰ， １００ ｋＰａ，
平衡时 的体积分数可能大于２ 闭容器中通入 和 的混合气体 不
Ｃ． Ｈ２ Ｃ３Ｈ８ Ｎ２ （Ｎ２
３
参与反应 从平衡移动的角度判断 达到平
将炭块粉碎 可加快反应速率 ）， ，
Ｄ． ，
衡后 通入 的作用是
反应平衡时 的转化率为 “ Ｎ２”
② ，Ｈ２Ｏ（ｇ） ５０％，ＣＯ
在温度为 Ｔ 时 的
的物质的量为 此时 整个体系 ； １ ，Ｃ３Ｈ８
０．１ ｍｏｌ。 ，
平衡转化率与通入气体中 的物质的量
填 吸收 或 放出 热量 反 Ｃ３Ｈ８
（ “ ” “ ”） ｋＪ，
分数的关系如图 所示 计算 Ｔ 时反应 的
应 的平衡常数 Ｋ 以分压表 ａ ， １ Ⅰ
Ⅰ ｐ ＝ （ 平衡常数 Ｋ 以分
示 分压 总压 物质的量分数 ｐ ＝ ｋＰａ（
， ＝ × ）。
压表示 分压 总压 物质的量分数 保留一
一种脱除和利用水煤气中 方法的示 ， ＝ × ，
（２） ＣＯ２
位小数
意图如下 ）。
：
某温度下 吸收塔中 溶液吸收一定
① ， Ｋ２ＣＯ３
专
量的 后 ｃ ２－ ｃ － 则 图 题
ＣＯ２ ， （ＣＯ３ ） ∶ （ＨＣＯ３）＝ １ ∶ ２， ａ 十
该溶液的 该温度下 在温度为 Ｔ 时 通入气体分压比为 一
ｐＨ＝ （ Ｈ２ＣＯ３ （３） ２ ，
的 Ｋ ａ１ ＝４．６×１０ －７ ， Ｋ ａ２ ＝５．０×１０ －１１ ）； ｐ （Ｃ３Ｈ８） ∶ ｐ （Ｏ２） ∶ ｐ （Ｎ２）＝ １０ ∶ ５ ∶ ８５ 的混 化 学 反
再生塔中产生 的离子方程式为 合气体 各组分气体的分压随时间的变化关 应
② ＣＯ２ ， 速
系如图 所示 生成 的平均 率
； ｂ 。 ０～１．２ ｓ Ｃ３Ｈ６ 和
利用电化学原理 将 电催化还原为 速率为 －１ 在反应一段时间 化
③ ， ＣＯ２ ｋＰａ·ｓ ； 学
平
阴极反应式为 后 和 的消耗速率比小于 的原
衡
Ｃ２Ｈ４， 。 ，Ｃ３Ｈ８ Ｏ２ ２ ∶ １
１４１
因为 回答下列问题
：
主反应通过以下步骤来实现
。 （１） 。
Ⅰ．ＣＯ２（ｇ）＋３Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＨ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｈ －１
Δ １ ＝－４９．５ ｋＪ·ｍｏｌ
Ⅱ．２ＣＨ３ＯＨ（ｇ） ＣＨ３ＯＣＨ３（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｈ －１
Δ ２ ＝－２３．５ ｋＪ·ｍｏｌ
则主反应的 Ｈ －１
Δ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ
在恒压 和 的起始量一定时
图
ｂ （２） 、ＣＯ２ Ｈ２ ，
恒温刚性密闭容器中通入气体分压比为 平衡转化率和平衡时 的选
（４） ＣＯ２ ＣＨ３ＯＣＨ３
ｐ ｐ ｐ 的混 择性随温度的变化如下图所示
（Ｃ３Ｈ８） ∶ （Ｏ２） ∶ （Ｎ２）＝ ２ ∶ １３ ∶ ８５ 。 ＣＨ３ＯＣＨ３
合气体 已知某反应条件下只发生如下反应 的物质的量
， 的选择性 ２×ＣＨ３ＯＣＨ３
＝反应的 的物质的量×１００％。
ｋ ｋ 为速率常数
（ 、 ′ ）：
ＣＯ２
反应
Ⅱ：２Ｃ３Ｈ８（ｇ）＋Ｏ２（ｇ）２Ｃ３Ｈ６（ｇ）＋
ｋ
２Ｈ２Ｏ（ｇ）
反应
Ⅲ：２Ｃ３Ｈ６（ｇ）＋９Ｏ２（ｇ） ６ＣＯ２（ｇ）＋
ｋ
６Ｈ２Ｏ（ｇ） ′
实验测得丙烯的净生成速率方程为ｖ
（Ｃ３Ｈ６）＝
ｋｐ ｋ′ｐ 可推测丙烯的浓度随
（Ｃ３Ｈ８）－ （Ｃ３Ｈ６），
时间的变化趋势为 平衡转化率随温度升高而增大的原
， ①ＣＯ２
其理由是 因是
。
时 在催化剂作用下 与 反
。 ②４２０ ℃ ， ＣＯ２ Ｈ２
９ 答案 减小气体浓度 使平衡 应一段时间后 测得 的选择性约
． （１）２７１ （２） ， ， ＣＨ３ＯＣＨ３
右移 提高 转化率 为 不改变反应时间 一定能提高
， Ｃ３Ｈ８（ｇ） １６．７ （３）２ ５０％。 ，
和 都消耗 先增大后减小 选择性的措施有 填
Ｈ２ Ｃ３Ｈ６ Ｏ２ （４） ＣＨ３ＯＣＨ３ （
反应开始时 体系中主要发生反应 标号
， Ⅱ， ）。
ｃ 逐渐增大 随着反应进行 ｐ 升高温度 增大压强
（Ｃ３Ｈ６） ， ， （Ｃ３Ｈ８） Ａ． Ｂ．
减小 ｐ 增大 ｖ 减小 体系中主 增大 ｃ 更换适宜的催化剂
， （Ｃ３Ｈ６） ， （Ｃ３Ｈ６） ， Ｃ． （ＣＯ ２） Ｄ．
要发生反应 ｃ 逐渐减小 在温度为 原料组成为ｎ
Ⅲ， （Ｃ３Ｈ６） （３） ５４３ Ｋ、 （ＣＯ２） ∶
１０ （ 湖北武汉 月调研， ）我国力争于 ｎ 初始总压为 的恒容密
． ２０２２ ４ １９ （Ｈ２）＝ １ ∶ ３、 ４ ＭＰａ
年前实现碳达峰 年前实现碳中 闭容器中进行反应 体系达到平衡时
5 ２０３０ ，２０６０ ， ＣＯ２
年 和 催化加氢合成二甲醚是一种实现 的转化率为 二甲醚的选择性为
高 。 ＣＯ２ ３０％， ５０％，
考
碳中和 理想的 转化方法 该过程中 则氢气的转化率 α
3 “ ” ＣＯ２ ； （Ｈ２）＝ ；
年
涉及的反应如下 主反应的压强平衡常数 Ｋ
模
拟 ： ｐ ＝
主反应 列出计算式
A ：２ＣＯ２（ｇ）＋６Ｈ２（ｇ） ＣＨ３ＯＣＨ３（ｇ）＋ （ ）。
版 Ｈ 二甲醚直接燃料电池具有启动快 效率
３Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ （４） 、
高
副反应 高 能量密度大等优点 若电解质溶液呈
考 ：ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ） ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） 、 。
化
学 Ｈ －１ 碱性 二甲醚直接燃料电池的负极反应为
Δ ′＝＋４１．２ ｋＪ·ｍｏｌ 、
１４２
该电池的理
。
论输出电压为 能量密度 Ｅ
１．２０ Ｖ， ＝
－１ 精确到小数点后 位
ｋＷ·ｈ·ｋｇ （ １ 。
电池输出电能
能量密度
＝ 燃料质量 ，１ ｋＷ·ｈ＝３．６×
６
１０ Ｊ）。
１０ 答案 主反应放热 副反
． （１）－１２２．５ （２） ， 图
１
应吸热 温度升高使副反应中 平衡转
， ＣＯ２ 设 Ｋｒ 为相对压力平衡常数 其表达式
化率上升幅度大于主反应的下降幅度 （４） ｐ ，
写法 在浓度平衡常数表达式中 用相对分
： ，
ＢＤ 压代替浓度 气体的相对分压等于其分压
。
３
（０．３７５ ＭＰａ） ×０．０７５ ＭＰａ 单位为 除以ｐ ｐ 反应
（３）２０％ ２ ６ （ ｋＰａ） ０（ ０ ＝１００ ｋＰａ）。 ａ、
（０．７ ＭＰａ） ×（２．４ ＭＰａ）
－ － ２－
的 Ｋｒ 随１ 温度的倒数 的变化如图
（４） ＣＨ３ＯＣＨ３ －１２ｅ ＋１６ＯＨ ２ＣＯ３ ＋ ｃ、ｅ ｌｎ ｐ Ｔ（ ）
１１Ｈ２Ｏ ８．４ 所示
２ 。
１１ （ 广东， 节选）我国力争于 年
． ２０２１ １９ ２０３０
前做到碳达峰 年前实现碳中和
，２０６０ 。
与 重整是 利用的研究热点之
ＣＨ４ ＣＯ２ ＣＯ２
一 该重整反应体系主要涉及以下反应
。 ：
Ｈ
ａ）ＣＨ４（ｇ）＋ＣＯ２（ｇ）２ＣＯ（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ） Δ １
Ｈ
ｂ）ＣＯ２（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ ２
图
Ｈ
２
ｃ）ＣＨ４（ｇ）Ｃ（ｓ）＋２Ｈ２（ｇ） Δ ３
Ｈ 反应 中 属于吸热反应的有
ｄ）２ＣＯ（ｇ）ＣＯ２（ｇ）＋Ｃ（ｓ） Δ ４ ① ａ、ｃ、ｅ ，
Ｈ 填字母
ｅ）ＣＯ（ｇ）＋Ｈ２（ｇ）Ｈ２Ｏ（ｇ）＋Ｃ（ｓ） Δ ５ （ ）。
上述反应体系在一定条件下建立平衡 反应 的相对压力平衡常数表达式为
（２） ② ｃ
后 下列说法正确的有 Ｋｒ
， 。 ｐ ＝ 。
增大 与 的浓度 反应 的 在图 中 点对应温度下 原料组成为
Ａ． ＣＯ２ ＣＨ４ ， ａ、ｂ、ｃ ③ ２ Ａ 、
正反应速率都增加 ｎ ｎ 初始总压为
（ＣＯ２） ∶ （ＣＨ４） ＝ １ ∶ １、
移去部分 反应 的平衡均向 的恒容密闭容器中进行反应 体系
Ｂ． Ｃ（ｓ）， ｃ、ｄ、ｅ １００ ｋＰａ ，
右移动 达到平衡时 的分压为 计算
Ｈ２ ４０ ｋＰａ。
加入反应 的催化剂 可提高 的平 的平衡转化率 写出计算过程
Ｃ． ａ ， ＣＨ４ ＣＨ４ ， 。
专
衡转化率 用途广泛 写出基于其物理性质的 题
（５）ＣＯ２ ， 十
降低反应温度 反应 的正 逆反应速 一种用途 一
Ｄ． ， ａ～ｅ 、 ： 。
化
率都减小 １１ 答案
学
． （２）ＡＤ （３）４ ４ （４）①ａｃ
反
一定条件下 分解形成碳的反应历 ｐ２ 应
（３） ，ＣＨ４ （Ｈ２） 点对应温度下反应 速
程如图 所示 该历程分 步进 ②ｐ ｐ ③Ａ ｃ 率
１ 。 （ＣＨ４）· ０ 和
化
行 其中 第 步的正反应活化能 ｐ２
学
， ， 的 Ｋｒ 则平衡体系中Ｋｒ （Ｈ２）
平
最大 ｌｎ ｐ ＝０， ｐ ＝ｐ ｐ ＝１， 衡
。 （ＣＨ４）· ０
１４３
２ ２
即 ４０ ｋＰａ ｐ 初始
ｐ ＝１， （ＣＨ４）＝ １６ ｋＰａ，
１００ ｋＰａ× （ＣＨ４）
ｐ 则 的平衡转化率为
（ＣＨ４）＝ ５０ ｋＰａ， ＣＨ４
５０ ｋＰａ－１６ ｋＰａ 作制冷
× １００％＝６８％ （５）
５０ ｋＰａ
剂 合理即可
（ ）
１２ （ 山东， ， 分）利用 丁内酯
． ２０２２ ２０ １１ γ－ （ＢＬ） 图甲
制备 丁二醇 反应过程中伴有生
１，４－ （ＢＤ）， ｘ ｘ 为达平衡时ｘ 与ｘ 的比值
成四氢呋喃 和 丁醇 的副 （３）（ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ ＢＤ ＢＬ 。
（ＴＨＦ） １－ （ＢｕＯＨ） ３ ３
（４９３ Ｋ，２．５×１０ ｋＰａ）、（４９３ Ｋ，３．５×１０ ｋＰａ）、
反应 涉及反应如下
， ： ３ 三种条件下 以
（５１３ Ｋ，２．５×１０ ｋＰａ） ， ５．０×
－３ 为初始原料 在相同体积的刚
１０ ｍｏｌ ＢＬ ，
ｘ ｘ
性容器中发生反应 ＢＤ／ ＢＬ 随时间 ｔ
， ｘ ｘ
（ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ
变化关系如图乙所示 因反应在高压
已知 反应 为快速平衡 可认为不受慢 。 Ｈ２
：① Ⅰ ，
氛围下进行 可忽略压强对反应速率的影
反应 的影响 因反应 在高压 ，
Ⅱ、Ⅲ ；② Ⅰ Ｈ２
响 曲线 中 ｘ ｘ 最大的是
氛围下进行 故 压强近似等于总压 回 。 ａ、ｂ、ｃ ，（ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ
， Ｈ２ 。
填代号 与曲线 相比 曲线 达
答下列问题 （ ）； ｂ ， ｃ
：
ｘ ｘ
以 －３ 或 为初始原料 到 ＢＤ／ ＢＬ 所需时间更长 原因是
（１） ５．０×１０ ｍｏｌ ＢＬ ＢＤ ， ｘ ｘ ＝１．０ ，
在
３
的高压 氛围下 （ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ
４９３ Ｋ、３．０×１０ ｋＰａ Ｈ２ ，
分别在恒压容器中进行反应 达平衡时
。 ，
以 为原料 体系向环境放热 Ｘ 以 。
ＢＬ ， ｋＪ； ＢＤ
为原料 体系从环境吸热 Ｙ 忽略副反
， ｋＪ。
应热效应 反应 焓变 Ｈ
， Ⅰ Δ （４９３ Ｋ，３．０×
３ －１
１０ ｋＰａ）＝ ｋＪ·ｍｏｌ 。
初始条件同上 ｘ 表示某物种 的物
（２） 。 ｉ ｉ
质的量与除 外其他各物种总物质的量
Ｈ２
之比 ｘ 和 ｘ 随时间 ｔ 变化关系如图甲所
， ＢＬ ＢＤ 图乙
示 实验测得 Ｘ Ｙ 则图中表示 ｘ 变化的
。 ＜ ， ＢＬ １２ 答案 Ｘ Ｙ
曲线是 反应 平衡常数 Ｋ ． （１）－２００（ ＋ ）
； Ⅰ ｐ ＝
－８
－２ 保留两位有效数字 以 为 （２）ａｃ ８．３×１０ ０．０８ ３９％
5 ｋＰａ （ ）。 ＢＬ 由于 和 代表的温度相同 而压强
年 原料时 ｔ 时刻 ｘ 产率 （３）ｃ ｂ ｃ ，
高 ， １ Ｈ２Ｏ ＝ ，ＢＤ ＝ 对反应速率的影响可忽略 压强增大反应
考 保留两位有效数字 ，
3 （ ）。 均是逆向进行 ｘ ｘ 增大 故
年 Ⅱ、Ⅲ ，（ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ ，
模
ｘ ｘ
拟 ＢＤ／ ＢＬ 所需时间更长
A ｘ ｘ ＝１．０
（ ＢＤ／ ＢＬ）ｍａｘ
版
高
考
化
学
１４４
应用篇
应用 化学反应速率和化学平衡图像分析
１ （ 河北， ， 分）（双选）恒温恒容条件
． ２０２２ １３ ４
下 向密闭容器中加入一定量 发生反应的
， Ｘ，
方程式为 反应 的
①Ｘ Ｙ；②Ｙ Ｚ。 ① Ｃ Ｄ
速率ｖ ｋ ｃ 反应 的速率ｖ ｋ ｃ 式 ２ 答案 Ａ
１ ＝ １ （Ｘ）， ② ２ ＝ ２ （Ｙ）， ．
中 ｋ ｋ 为速率常数 图 为该体系中 ３ （ 辽宁丹东期末， ）下面是某化学研究
１、 ２ 。 ａ Ｘ、Ｙ、 ． ２０２２ １１
浓度随时间变化的曲线 图 为反应 和
小组探究外界条件对化学反应速率和化学
Ｚ ， ｂ ① ②
平衡影响的图像 其中图像和实验结论表达
的 ｋ １曲线 下列说法错误的是
，
ｌｎ ～ Ｔ 。 （ ）
均正确的是
（ ）
ａ ｂ
Ａ（ｇ）＋３Ｂ（ｇ） ２Ｃ（ｇ） Ａ（ｇ）＋３Ｂ（ｇ） ２Ｃ（ｇ）
图
ａ
ｃ ｄ
ＦｅＣｌ３ ＋ ３ＫＳＣＮ
Ａ（ｇ）＋Ｂ（ｇ） ２Ｃ（ｇ）
Ｆｅ（ＳＣＮ）３＋３ＫＣｌ
图
ｂ
随 ｃ 的减小 反应 的速率均降低
是其他条件一定时 反应速率随温度变
Ａ． （Ｘ） ， ①、②
Ａ．ａ ，
体系中 ｖ ｖ ｖ
Ｂ． （Ｘ）＝ （Ｙ）＋ （Ｚ） 化的图像 正反应的 Ｈ
， Δ ＜０
欲提高 的产率 需提高反应温度且控制
建立平衡的过程中 曲线 比曲线 反
Ｃ． Ｙ ，
Ｂ．ｂ ， Ⅰ Ⅱ
反应时间
应时活化能低
温度低于 Ｔ 时 总反应速率由反应 决定
是一定条件下 向含有一定量 的容器
Ｄ． １ ， ② Ｃ．ｃ ， Ａ
１ 答案 ＡＢ
中逐渐加入 时的图像 压强 ｐ ｐ
．
Ｂ ， １＞ ２
２ （ 上海嘉定二模， ）对于可逆反应
是在平衡体系的溶液中溶入少量 晶
． ２０２２ １１ ： Ｄ．ｄ ＫＣｌ
Ｈ 下列图像 体后 化学反应速率随时间变化的图像
Ａ（ｇ）＋Ｂ（ｇ） ２Ｃ（ｇ） Δ ＜０。 ， 专
正确的是 ３ 答案 Ｂ 题
（ ） ． 十
一
化
学
反
应
速
率
和
Ａ Ｂ 化
学
平
衡
１４５
４ （ 广东， ， 分）反应 经历两 ｎ
． ２０２１ １４ ４ Ｘ ２Ｚ 率 的选择性 ２ 生成（Ｎ２） 与温
步
：①Ｘ →Ｙ；②Ｙ →２Ｚ。
反应体系中
Ｘ、
、Ｎ２ ［ｎ
总转化（ＮＨ３）
×１００％］
度的关系如图所示 下列说法正确的是
的浓度 ｃ 随时间 ｔ 的变化曲线如图所 。
Ｙ、Ｚ
示 下列说法不正确的是
（ ）
。 （ ）
为 ｃ 随 ｔ 的变化曲线 其他条件不变 升高温度 的平衡转
Ａ．ａ （Ｘ） Ａ． ， ，ＮＨ３
ｔ 时 ｃ ｃ ｃ 化率增大
Ｂ． １ ， （Ｘ）＝ （Ｙ）＝ （Ｚ）
ｔ 时 的消耗速率大于生成速率 其他条件不变 在 范围 随着
Ｃ． ２ ，Ｙ Ｂ． ， １７５～３００ ℃ ，
温度的升高 出口处氮气 氮氧化物的量
ｔ 后 ｃ ｃ ｃ
， 、
Ｄ． ３ ， （Ｚ）＝ ２ ０ － （Ｙ）
均不断增大
４ 答案 Ｄ
．
催化氧化除去尾气中的 应选择反应
５ （ 河南信阳二模， ）在某一恒温容积可 Ｃ． ＮＨ３
． ２０２２ １４
温度高于
变的密闭容器中发生反应 ２５０ ℃
：Ａ（ｇ）＋Ｂ（ｇ）
高效除去尾气中的 需研发低温下
反应速率随时间的变化如图所示 Ｄ． ＮＨ３，
２Ｃ（ｇ）。 。
转化率高和 选择性高的催化剂
ＮＨ３ Ｎ２
６ 答案 Ｄ
．
７ （ 北京 中学三模， ）以 为
． ２０２２ １０１ １３ ＣＯ２、Ｈ２
原料合成 涉及的主要反应如下
ＣＨ３ＯＨ ：
①ＣＯ２ （ｇ） ＋ ３Ｈ２ （ｇ） ＣＨ３ＯＨ （ｇ） ＋
Ｈ
Ｈ２Ｏ（ｇ） Δ １
下列说法正确的是
（ ） ②ＣＯ２（ｇ） ＋Ｈ２（ｇ） ＣＯ（ｇ） ＋Ｈ２Ｏ（ｇ）
两过程达到平衡时 的体积分数 Ｈ
Ａ．Ⅰ、Ⅱ ，Ａ ： Δ ２
的平衡转化率 Ｘ 的选择
Ⅰ＞Ⅱ ＣＯ２ （ －ＣＯ２）、ＣＨ３ＯＨ
ｔ 时改变的条件是向密闭容器中加入物质 性 Ｓ 随温度 压强变化如下
Ｂ． ２ （ －ＣＨ３ＯＨ） 、 ：
Ｃ（ｇ）
ｔ 时 ｖ ｖ
Ｃ．０～ ２ ， 正＞ 逆
两过程达到平衡时 平衡常数
Ｄ．Ⅰ、Ⅱ ， ：
5 Ｋ Ｋ
年 （Ⅰ）＜ （Ⅱ）
高 ５ 答案 Ｂ
考
．
3
年 ６ （ 江苏， ， 分） 与 作用分别生
模 ． ２０２１ １４ ３ ＮＨ３ Ｏ２
拟 成 的反应均为放热反应 工业
A
Ｎ２、ＮＯ、Ｎ２Ｏ 。
尾气中 可通过催化氧化为 除去 将
版
ＮＨ３ Ｎ２ 。 ｎ 转化为 的
高 一定比例 和 的混合气体以一定 已知 Ｓ （ ＣＨ３ＯＨ ＣＯ２）
考
化
ＮＨ３、Ｏ２ Ｎ２ ： －ＣＨ３ＯＨ＝ ｎ
（
转化的
ＣＯ２）
×１００％。
学 流速通过装有催化剂的反应管 的转化 下列分析不正确的是
，ＮＨ３ （ ）
∙∙∙
１４６
ｐ ｐ 据是
Ａ． １＞ ２
左右 体系发生的反应主要是
Ｂ．４００ ℃ ， ② 。
由图可知 Ｈ Ｈ
Ｃ． ，Δ １＜０，Δ ２＞０
初始 ｎ ｎ 平衡
Ｄ． （ＣＯ２）＝ １ ｍｏｌ、 （Ｈ２）＝ ３ ｍｏｌ，
后 Ｘ Ｓ 若只发
－ＣＯ２ ＝３０％、 －ＣＨ３ＯＨ＝８０％，
生 则 的平衡转化率为
①②， Ｈ２ ２４％
７ 答案 Ｄ
．
８ （ 届贵州贵阳开学考， ）以黄铁矿 主 将起始的物质的量分数分别为
． ２０２３ ２８ （ ③ １０％、１５％
要成分为 为原料生产硫酸时 应资源 和 的 不参与反应 通入反
ＦｅＳ２） ， ７５％ ＳＯ２、Ｏ２、Ｎ２（ ）
化综合利用产出的炉渣 主要含 和尾 应器中 在恒温 Ｔ 恒压 ｐ 条件下进行反应
（ Ｆｅ２Ｏ３） ， 、 。
气 减轻对环境的污染 回答下列问题 平衡时 若 的转化率为 α 则 的分
， 。 ： ， ＳＯ２ １， ＳＯ３
焙烧产生的 可用于制硫酸 压为 用 ｐ ｐ
（１）ＦｅＳ２ ＳＯ２ 。 ， （ＳＯ２）、 （ＳＯ３）、
反应 ｐ 表示各气体的分压 用分压代替浓度
Ⅰ：２ＳＯ２（ｇ） ＋Ｏ２（ｇ） ２ＳＯ３（ｇ） （Ｏ２） ， ，
Ｈ 则平衡常数 Ｋ 的表达式为
Δ １ ＝－１９６ ｋＪ／ｍｏｌ； ｐ 。
反应 Ｈ 高炉炼铁的尾气中通常含有较多的
Ⅱ： Ｈ２Ｏ （ｇ） Ｈ２Ｏ （ｌ） Δ ２ ＝ （３） ＳＯ２
气体 为减少污染 分离并回收气体 工业
－４４ ｋＪ／ｍｏｌ； 。 ， ，
反应 上用碱性工业废渣吸收 气体 脱硫效率
Ⅲ：２ＳＯ２（ｇ） ＋Ｏ２（ｇ） ＋２Ｈ２Ｏ（ｇ） ＳＯ２ ，
Ｈ 与温度和尾气中 的质量浓度的关系如
２Ｈ２ＳＯ４（ｌ） Δ ３ ＝－５４５ ｋＪ／ｍｏｌ ＳＯ２
则 与 反应生成 的 图所示 依据图中数据分析 脱硫最合适的
ＳＯ３（ｇ） Ｈ２Ｏ（ｌ） Ｈ２ＳＯ４（ｌ） 。 ，
热化学方程式是 温度是 在上述温度下 选择合
。 ℃； ，
二氧化硫的催化氧化是工业上生产硫酸 适的质量浓度 经测定 内共处理
（２） ， ４０ ｍｉｎ
的主要反应 废气 则 内平均脱硫速率为
３
。 １０ ｍ ， ４０ ｍｉｎ
在密闭容器中反应
① ：２ＳＯ２（ｇ）＋Ｏ２（ｇ） ｍｇ／ｍｉｎ。
达到平衡时 由于条件改变而引起
２ＳＯ３（ｇ） ，
反应速率和化学平衡的变化情况如图所示
，
过程中改变的条件可能是
ａ→ｂ ；
过程中改变的条件可能是
ｂ→ｃ 。
专
题
十
一
化
当 不参与反应 起始的物质
学
② ＳＯ２、Ｏ２、Ｎ２（ ）
反
的量分数分别为 和 时 在 应
１０％、１５％ ７５％ ， 速
和 下 的平衡 率
０．５ ＭＰａ、２．５ ＭＰａ ５．０ ＭＰａ ，ＳＯ２ 和
化
转化率 α 随温度的变化如图所示 反应在 ８ 答案
（ ） 。 ． （１）ＳＯ３（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｌ） Ｈ２ＳＯ４（ｌ） 学
平
时的 α 判断的依 Ｈ 衡
０．５ ＭＰａ、５５０ ℃ ＝ ， Δ ＝－１３０．５ ｋＪ／ｍｏｌ
１４７
升高温度 减小 的浓度 Ｈ －１
（２）① ＳＯ３ ②０．９２５ Δ ２ ＝－１６．７３ ｋＪ·ｍｏｌ
该反应为气体分子数减少的反应 减小压
， ③ Ａｌ （ ｓ） ＋ ＯＨ － （ ａｑ） ＋ ３Ｈ２Ｏ （ ｌ）
强 平衡逆向移动 转化率降低 则 ｐ
， ， ， ３ ＝ － ３ Ｈ
时的 α ［Ａｌ（ＯＨ）４］ （ ａｑ） ＋ Ｈ２ （ ｇ） Δ ３ ＝
０．５ ＭＰａ，５５０ ℃ ＝０．９２５ ２
α ｐ２ －１
２ １ ｐ （ＳＯ３） －４１５．０ ｋＪ·ｍｏｌ
③ ２０－ α １ ｐ２ （ＳＯ２）· ｐ （Ｏ２） 则 ＣａＯ（ｓ）＋２Ａｌ（ｓ）＋７Ｈ２Ｏ（ｌ） Ｃａ ２＋ （ａｑ）
（３）３０ ７２５ ＋２［Ａｌ（ＯＨ）４］ － （ａｑ）＋３Ｈ２（ｇ） 的 Δ Ｈ ４ ＝
９ （ 湖北， ， 分）自发热材料在生活中
． ２０２２ １９ １４ ｋＪ·ｍｏｌ －１ 。
的应用日益广泛 某实验小组为探究
温度为 Ｔ 时 Ｋ ｘ 则
。 “ＣａＯ－ （２） ， ｓｐ ［Ｃａ（ＯＨ）２］ ＝ ，
体系的发热原理 在隔热装置中进
Ａｌ－Ｈ２Ｏ” ，
Ｃａ（ＯＨ）２
饱和溶液中 ｃ
（ＯＨ
－
）＝
行了下表中的五组实验 测得相应实验体系
用含 ｘ 的代数式表示
，
（ ）。
的温度升高值 Ｔ 随时间 ｔ 的变化曲线
实验 中 后 Ｔ 基本不变 原因是
（Δ ） （ ） ，
（３） ａ ，４ ｍｉｎ Δ ，
如图所示
。
。
实验编号 反应物组成 实验 中 Ｔ 的变化说明 粉与
（４） ｂ ，Δ Ａｌ Ｈ２Ｏ
粉末 在该条件下 填 反应 或 不反
０．２０ ｇ ＣａＯ （ “ ” “
ａ
５．０ ｍＬ Ｈ２Ｏ 应 实验 中 前 的 Ｔ 有变化 其
”）。 ｃ ， ３ ｍｉｎ Δ ，
粉
原因是
０．１５ ｇ Ａｌ
；
ｂ
５．０ ｍＬ Ｈ２Ｏ 后 Ｔ 基本不变 其原因是
３ ｍｉｎ Δ ，
粉
０．１５ ｇ Ａｌ 微粒的量有限
ｃ 饱和石灰水 。
５．０ ｍＬ 下列说法不能解释实验 在 内温
粉 （５） ｄ １０ ｍｉｎ
０．１５ ｇ Ａｌ 度持续升高的是 填标号
ｄ 石灰乳 （ ）。
５．０ ｍＬ
反应 的发生促使反应 平衡右移
粉 Ａ． ② ①
０．１５ ｇ Ａｌ
反应 的发生促使反应 平衡右移
粉末
ｅ ０．２０ ｇ ＣａＯ Ｂ． ③ ②
气体的逸出促使反应 向右进行
５．０ ｍＬ Ｈ２Ｏ Ｃ． ③
温度升高导致反应速率加快
Ｄ．
归纳以上实验结果 根据实验 的特征
（６） ， ｅ ，
用文字简述其发热原理
。
９ 答案 ３ ｘ
5 ． （１）－９１１．９ （２） ２
年 反应生成的 覆盖在 表面
高 （３） Ｃａ（ＯＨ）２ ＣａＯ ，
考
阻止反应进行 不反应 和溶液中的
3 （４） Ａｌ
年 模 回答下列问题 ： ＯＨ －发生了反应 ， 放出热量 ＯＨ －
拟
已知 实验 中 发生反应 和
A （１） ： （５）Ａ （６） ｅ ， ①、② ③，
版 反应 中有气体生成 气体的逸出促使反应
①ＣａＯ（ｓ）＋Ｈ２Ｏ（ｌ） Ｃａ（ＯＨ）２（ｓ）
③ ，
高 考 Δ Ｈ １ ＝－６５．１７ ｋＪ·ｍｏｌ －１ ③ 向右进行 ， 反应 ③ 的发生使得溶液中 ＯＨ －
化
学 ２＋ － 的浓度减小 促使反应 平衡右移 反应 的
②Ｃａ（ＯＨ）２（ｓ） Ｃａ （ａｑ）＋２ＯＨ （ａｑ） ， ② ， ②
１４８
发生促使反应 平衡右移 这三步反应都是 的原因是
① ， ６００ ℃
放热反应 温度升高导致反应速率加快
， 。
１０ （ 天津， ， 分） 是一种重要的化
． ２０２１ １６ １４ ＣＳ２
工原料 工业上可以利用硫 与 为
。 （Ｓ８） ＣＨ４
原料制备 受热分解成气态 发生
ＣＳ２，Ｓ８ Ｓ２，
反应
２Ｓ２ （ｇ） ＋ ＣＨ４（ｇ） ＣＳ２ （ｇ） ＋
回答下列问题
２Ｈ２Ｓ（ｇ）， ：
的电子式为 分子的
（１）ＣＨ４ ，ＣＳ２
立体构型为
。
某温度下 若 完全分解成气态 用燃煤废气 含
（２） ， Ｓ８ Ｓ２。 （４） （ Ｎ２、Ｏ２、ＳＯ２、ＣＯ２、Ｈ２Ｏ、
在恒温密闭容器中 与 物质的量比 等 使尾气中的 转化为单质硫
，Ｓ２ ＣＨ４ ＮＯｘ ） Ｈ２Ｓ
为 时开始反应 可实现废物利用 保护环境 写出其
２ ∶ １ 。 （Ｓ）， ， 。
当 的体积分数为 时 的转 中一个反应的化学方程式
① ＣＳ２ １０％ ，ＣＨ４ 。
化率为
。 Ｈ
１０ 答案 ·· 直线形
当以下数值不变时 能说明该反应达到 · ·
② ，
． （１）Ｈ·Ｃ·Ｈ
··
平衡的是 填序号 Ｈ
（ ）。
气体密度 气体总压 （２）①３０％ ②ｄ
ａ． ｂ． 放热 时甲烷平衡转化率高达
与 体积比 的体积分数 （３） ６００ ℃
ｃ．ＣＨ４ Ｓ２ ｄ．ＣＳ２ 低于 时 浓度明显偏小 且反
一定条件下 与 反应中 的 ９９％， ６００ ℃ ，Ｓ２ ，
（３） ，ＣＨ４ Ｓ２ ＣＨ４ 应速率慢
平衡转化率 分解产生 的体积分数随
、Ｓ８ Ｓ２ ｘ
温度的变化曲线如图所示 据图分析 生 （４）２Ｈ２Ｓ＋ＳＯ２ ３Ｓ＋２Ｈ２Ｏ、２ Ｈ２Ｓ＋２ＮＯｘ
。 ， ｘ ｘ
成 的反应为 填 放热 ２ Ｓ＋ ２ Ｈ２Ｏ＋Ｎ２、２Ｈ２Ｓ＋Ｏ２ ２Ｓ＋
ＣＳ２ （ “ ” 写出任意一个 或者其他合理答案均可
或 吸热 反应 工业上通常采用在 ２Ｈ２Ｏ（ ， ）
“ ”） 。 ６００～
的条件下进行此反应 不采用低于
６５０ ℃ ，
专
题
十
一
化
学
反
应
速
率
和
化
学
平
衡
１４９
创新篇
创新 反应速率常数的应用
平衡浓度
容器 起始浓度 －１ ／
／（ｍｏｌ·Ｌ ）
１ （ 辽宁辽阳一模， ）硫酸工业中 将 编号 （ｍｏｌ·Ｌ －１ ）
． ２０２２ １２ ，
ｃ ｃ ｃ ｃ
氧化为 是生产工艺中的重要环节 （ＳＯ２） （Ｏ２） （ＳＯ３） （Ｏ２）
ＳＯ２ ＳＯ３ 。
在温度为 Ｔ 条件下 在三个容积均为 的 Ⅰ ０．６ ０．３ ０ ０．２
１ ， １ Ｌ ｘ
Ⅱ ０．５ ０．３ 恒容密闭容器中仅发生反应
：２ＳＯ２（ｇ） ＋
Ⅲ ０．３ ０．２５ ０．２
Ｈ 实验测得
Ｏ２（ｇ） ２ＳＯ３（ｇ） Δ ＜０。 ： 已知
：
ｋ
正、
ｋ
逆
为速率常数
，
仅受温度的影响
。
ｖ
正＝
ｋ
正·
ｃ２
（ＳＯ２）·
ｃ
（Ｏ２），
ｖ
逆＝
ｋ
逆·
ｃ２
（ＳＯ３）。 下列说法错误的是
（ ）
达到平衡时 平衡常数和速率常数的关
Ａ． ，
ｋ
正 系 Ｋ
： ＝ｋ
逆
ｃ 时间段内 的平均反应速率为
若容器 中达到平衡时 （ＳＯ３） 则ｘ Ａ．０～３０ ｍｉｎ ，Ｙ
Ｂ． Ⅱ ｃ ＝１， ＝０．８５
－３ －１ －１
（ＳＯ２） ６．６７×１０ ｍｏｌ·Ｌ ·ｍｉｎ
容器 中达到平衡时 ｃ －１ 反应开始后 体系中 和 的浓度之比保
Ｃ． Ⅲ ， （Ｏ２）＜０．２５ ｍｏｌ·Ｌ Ｂ． ， Ｙ Ｚ
当温度升高为 Ｔ 时 ｋ ｋ 分别增大 ｍ 倍
Ｄ． ２ ， 正、 逆 持不变
和 ｎ 倍 则 ｍ ｎ
如果反应能进行到底 反应结束时
， ＜
Ｃ． ， ６２．５％
１ 答案 Ｃ
的 转化为
．
Ｍ Ｚ
２ （ 辽宁大连二模， ）某反应
． ２０２２ １３ Ａ（ｇ） ＋ 反应 的活化能比反应 的活化能大
Ｄ． ① ②
的速率方程为 ｖ ｋ
Ｂ（ｇ） →Ｃ（ｇ）＋Ｄ（ｇ） ＝ · ３ 答案 Ａ
．
ｃｍ ｃｎ 其半衰期 当剩余反应物恰
（Ａ）· （Ｂ）， （ ４ （ 课标 ， 节选）三氯氢硅 是
． ２０１８ Ⅲ ２８ （ＳｉＨＣｌ３）
好是起始的一半时所需的时间 为０．７ 改变 制备硅烷 多晶硅的重要原料 回答下列问题
） ｋ 。 、 。 ：
对于反应
反应物浓度时 反应的瞬时速率如下表所示
， ：
（３） ２ＳｉＨＣｌ３（ｇ） ＳｉＨ２Ｃｌ２（ｇ）＋
采用大孔弱碱性阴离子交换树脂
ｖ －３ ＳｉＣｌ４（ｇ），
ｃ －１ ｃ －１ ／（１０ ｍｏｌ· 催化剂 在 和 时 的转化
（Ａ）／（ｍｏｌ·Ｌ ） （Ｂ）／（ｍｏｌ·Ｌ ）
－１ －１ ， ３２３ Ｋ ３４３ Ｋ ＳｉＨＣｌ３
Ｌ ·ｍｉｎ ）
率随时间变化的结果如图所示
。
０．２５ ０．０５０ １．４
０．５０ ０．０５０ ２．８
１．００ ０．０５０ ５．６
０．５０ ０．１００ ２．８
下列说法正确的是
（ ）
速率方程中的 ｍ ｎ
Ａ． ＝１、 ＝１
该反应的速率常数 ｋ －３ －１ 时反应的平衡转化率 α
Ｂ． ＝２．８×１０ ｍｉｎ ①３４３ Ｋ ＝ ％。
增大反应物浓度 ｋ 增大导致反应的瞬时 平衡常数 Ｋ 保留 位小数
Ｃ． ， ３４３Ｋ ＝ （ ２ ）。
速率加快
在 下 要提高 转化率 可采
② ３４３ Ｋ ： ＳｉＨＣｌ３ ，
在过量的 存在时 反应掉 的 所
取的措施是 要缩短反应达到平
Ｄ． Ｂ ， ８７．５％ Ａ
；
需的时间是
衡的时间 可采取的措施有
３７５ ｍｉｎ
， 、
２ 答案 Ｄ
．
。
３ （ 河北， ， 分）室温下 某溶液初始时
． ２０２１ １３ ４ ， 比较 处反应速率大小 ｖ ｖ
③ ａ、ｂ ： ａ ｂ
仅溶有 和 且浓度相等 同时发生以下两
填 大于 小于 或 等于 反应速率 ｖ
Ｍ Ｎ ，
（ “ ”“ ” “ ”）。 ＝
个反应
反应 ： 的 ① 速 Ｍ 率 ＋Ｎ 可 表 示 Ｘ 为 ＋Ｙ ｖ ；② ｋ Ｍ ｃ２ ＋Ｎ 反 Ｘ 应 ＋Ｚ。 ｖ 正－ ｖ 逆＝ ｋ 正 ｘ２ ＳｉＨＣｌ３ － ｋ 逆 ｘ ＳｉＨ２Ｃｌ２ ｘ ＳｉＣｌ４ ， ｋ 正、 ｋ 逆 分别为
① １ ＝ １ （Ｍ）， ② 正 逆向反应速率常数 ｘ 为物质的量分数 计
、 ， ，
的速率可表示为 ｖ ｋ ｃ２ ｋ ｋ 为速率
5 常数 反应体系中 ２ ＝ 组 ２ 分 （Ｍ）（ 的 １ 浓 、 度 ２ 随时间 算 处的 ｖ 正 保留 位小数
年 ）。 Ｍ、Ｚ ａ ｖ ＝ （ １ ）。
逆
高
变化情况如图 下列说法错误的是
考 。 （ ） ４ 答案 及时移去产物 改
3 ． （３）①２２ ０．０２ ②
年 进催化剂 提高反应物压强 浓度 大于
模 （ ） ③
拟
A １．３
版 ５ （ 河南焦作、安阳二模， ） 在化学工
． ２０２２ ２８ Ｈ２
高
业中有重要用途 中国科学家在以 为还原
考
化
， Ｈ２
学 剂清除 的研究方面取得了显著成果 其相
ＮＯ ，
１５０
关反应如下 由图可知 混合气体中 的体积分数明显
： ① ， Ｎ２
主反应 高于 的原因可能是
：２ＮＯ（ｇ）＋２Ｈ２（ｇ） Ｎ２（ｇ）＋２Ｈ２Ｏ（ｇ） Ｎ２Ｏ
Ｈ 填 种 温度高于
Δ １ （ １ ）； ２０５ ℃
副反应 时 的体积分数随温度的升高而减小的原
：２ＮＯ（ｇ）＋Ｈ２（ｇ） Ｎ２Ｏ（ｇ）＋Ｈ２Ｏ（ｇ） ，Ｎ２
Ｈ 因可能是 列
Δ ２ （
试回答下列问题 出 点
： ２ ）。
已知相关反应过程中的能量变化如下 时 下列事实能说明上述反应达到
（１） ： ②２００ ℃ ，
平衡状态的是 填序号
（ ）。
混合气体的密度保持不变
ａ．
的生成速率等于 的消耗速率
ｂ．Ｎ２ Ｎ２Ｏ
ｃ
（Ｎ２） 保持不变
ｃ．ｃ
（ＮＯ）
的体积分数保持不变
ｄ．Ｈ２Ｏ（ｇ）
Ｔ 时 向 添加催化剂的刚性恒温密
（４） ℃ ， ２ Ｌ
闭容器中充入 和 发生上
１ ｍｏｌ ＮＯ ３ ｍｏｌ Ｈ２，
则主反应的 Ｈ －１ 该反应 述反应 容器内压强随时间的变化如下表
Δ １ ＝ ｋＪ·ｍｏｌ ， ，
在 填 低温 或 高温 下能自发进行 不考虑催化剂对压强的影响
（ “ ” “ ”） 。 （ ）：
研究表明主反应的速率可表示为 ｖ ｋ
（２） ＝ · 时间
／ｍｉｎ ０ ２０ ４０ ６０ ８０
ｃ２
（ＮＯ） ·
ｃ
（Ｈ２） （
ｋ 为速率常数
）。
根据
压强
／ＭＰａ
ｐ
０ ０．９６
ｐ
０ ０．９２
ｐ
０ ０．９０
ｐ
０ ０．９０
ｐ
０
ｋ Ｅ
方程 ２ ａ １ １ Ｒ 为 已知平衡时 的选择性为 的选择
Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ ：ｌｇ ｋ ＝ Ｒ（Ｔ －Ｔ ）（ Ｎ２ ９０％［Ｎ２
１ ２．３０３ １ ２ ｎ
常数 Ｅ 为反应的活化能 可判断影响速率 性 （Ｎ２） 则 的有效
， ａ ）， ＝ｎ ｎ ×１００％］， ＮＯ
常数 ｋ 的外界因素有
（Ｎ２ ）＋ （Ｎ２Ｏ）
去除率 转化为 为 根据
填两种
（ＮＯ Ｎ２） ％；
（ ）。 中的速率方程计算主反应在 时的
（２） ６０ ｍｉｎ
ｎ
在催化剂作用下 将原料气按 （ＮＯ） 速率 ｖ 无需注明单位 用含
（３） ， ｎ ＝ １ ＝ （ ，
（Ｈ２）
ｋ 的代数式表示
充入某刚性密闭容器中 在不同温度下 反 ）。
， ，
５ 答案 低温 温度 催化剂
应相同时间时测得混合气体中 的体 ． （１）－６６３．５ （２） 、
Ｎ２、Ｎ２Ｏ
催化剂对主反应的选择性大于对副反
积分数随温度的变化关系如图所示 （３）①
：
应的选择性或主反应的反应速率大于副反应
的反应速率 合理即可 温度升高 催化剂
（ ） ，
逐渐失活 温度升高 主反应向逆反应方向进 专
； ， 题
十
行 合理即可
一
（ ） ②ｃｄ
－２ｋ 化
（４）７２ １．１２×１０ 学
反
应
速
率
和
化
学
平
衡
１５１
