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专题09 反应速率、化学平衡
1．（2022·广东卷）恒容密闭容器中，
在不同温度下达平衡时，
各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的
B．a 为
随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动
D．向平衡体系中加入
，H2的平衡转化率增大
【答案】C
【解析】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的
正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A 错误；
B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度
升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a 曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B 错误；
C．容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故C 正确；
D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故
D 错误；
故选C。
2．（2022·广东卷）在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应
的影响，各物质浓度c 随反应时间t 的
部分变化曲线如图，则
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A．无催化剂时，反应不能进行
B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低
C．a 曲线表示使用催化剂Ⅱ时X 的浓度随t 的变化
D．使用催化剂Ⅰ时，
内，
【答案】D
【解析】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A 错误；
B．由图可知，催化剂I 比催化剂II 催化效果好，说明催化剂I 使反应活化能更低，反应更快，故B 错误；
C．由图可知，使用催化剂II 时，在0~2min 内Y 的浓度变化了2.0mol/L，而a 曲线表示的X 的浓度变化
了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a 曲线不表示使用催化剂II 时X 浓度随时间t
的变化，故C 错误；
D．使用催化剂I 时，在0~2min 内，Y 的浓度变化了4.0mol/L，则
(Y) =
=
=2.0
，
(X) =
(Y) =
2.0
=1.0
，故D 正确；
答案选D。
3．（2022·浙江卷）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
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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，
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，因此实验②60min 时处于平衡状态，x<0.4，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。
4．（2022·浙江卷）关于反应
，达到平衡后，下列说
法不正确的是
A．升高温度，氯水中的
减小
B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，
增大
C．取氯水稀释，
增大
D．取两份氯水，分别滴加
溶液和淀粉KI 溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上
述反应存在限度
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【答案】D
【解析】A．HClO 受热易分解，升高温度，HClO 分解，平衡正向移动，c(HClO)减小，A 正确；
B．氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移
动，c(HClO)增大，B 正确；
C．氯水稀释，平衡正向移动，而c(HClO)和c(Cl-)均减小，但HClO 本身也存在电离平衡HClO⇌H+
+ClO-，稀释促进了HClO 的电离，使c(HClO)减少更多，因此
增大，C 正确；
D．氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生
成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存，
即不能证明上述反应存在限度，D 错误；
答案选D。
5．（2022·湖南卷）向体积均为1L 的两恒容容器中分别充入
和
发生反应：
，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所
示。下列说法正确的是
A．
B．气体的总物质的量：
C．a 点平衡常数：
D．反应速率：
【答案】B
【解析】A．甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程
PV=nRT 可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即
＜0，故A
错误；
B．根据A 项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a 点和c 点的压强相等，因甲容器为绝
热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中
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气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：na＜nc，故B 正确；
C．a 点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质
的量（物质的量浓度）之比，所以可设Y 转化的物质的量浓度为xmol∙L−1，则列出三段式如下：
，则有
，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数
K=
，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡
常数减小即平衡常数K＜12，故C 错误；
D．根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即Va 正＞Vb
正，故D 错误。
综上所述，答案为B。
1．（2021·广东）反应
经历两步：①
；②
。反应体系中
、
、
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
随t 的变化曲线
B．
时，
C．
时，
的消耗速率大于生成速率
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D．
后，
【答案】D
【分析】由题中信息可知，反应
经历两步：①
；②
。因此，图中呈不断减小趋势
的ａ线为X 的浓度
随时间的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z 的浓度
随时间的变化曲线，先增加
后减小的线为Y 的浓度
随时间的变化曲线。
【解析】A．X 是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小，因此，由图可知，
为
随的
变化曲线，A 正确；
B．由图可知，分别代表3 种不同物质的曲线相交于
时刻，因此，
时
，B 正确；
C．由图中信息可知，
时刻以后，Y 的浓度仍在不断减小，说明
时刻反应两步仍在向正反应方向发生，
而且反应①生成Y 的速率小于反应②消耗Y 的速率，即
时
的消耗速率大于生成速率，C 正确；
D．由图可知，
时刻反应①完成，X 完全转化为Y，若无反应②发生，则
，由于反应②
的发生，
时刻Y 浓度的变化量为
，变化量之比等于化学计量数之比，所以Z 的浓度
的变化量为
，这种关系在
后仍成立， 因此，D 不正确。
综上所述，本题选D。
2．（2021·河北）室温下，某溶液初始时仅溶有M 和N 且浓度相等，同时发生以下两个反应：
①M+N=X+Y；②M+N=X+Z，反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M) (k1、
k2为速率常数)。反应体系中组分M、Z 的浓度随时间变化情况如图，下列说法错误的是
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A．0～30min 时间段内，Y 的平均反应速率为6.67×10-8mol•L-1•min-1
B．反应开始后，体系中Y 和Z 的浓度之比保持不变
C．如果反应能进行到底，反应结束时62.5%的M 转化为Z
D．反应①的活化能比反应②的活化能大
【答案】A
【解析】A．由图中数据可知，
时，M、Z 的浓度分别为0.300
和0.125
，则M 的
变化量为0.5
-0.300
=0.200
，其中转化为Y 的变化量为0.200
-0.125
=0.075
。因此，
时间段内，Y 的平均反应速率为
，A 说法不正确；
B．由题中信息可知，反应①和反应②的速率之比为
，Y 和Z 分别为反应①和反应②的产物，且两者与
M 的化学计量数相同（化学计量数均为1），因此反应开始后，体系中Y 和Z 的浓度之比等于
，由于
k1、k2为速率常数，故该比值保持不变，B 说法正确；
C．结合A、B 的分析可知因此反应开始后，在相同的时间内体系中Y 和Z 的浓度之比等于
=
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，因此，如果反应能进行到底，反应结束时有
的M 转化为Z，即
的M 转化
为Z，C 说法正确；
D．由以上分析可知，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，D 说法正确。
综上所述，相关说法不正确的只有A，故本题选A。
3．（2021·浙江）相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．
和
物质的量相同，且均为气态，
含有的原子总数多，
的摩尔
质量大，所以熵值
，A 错误；
B．相同状态的相同物质，物质的量越大，熵值越大，所以熵值
，B 正确；
C．等量的同物质，熵值关系为：
，所以熵值
，C 错误；
D．从金刚石和石墨的结构组成上来看，金刚石的微观结构更有序，熵值更低，所以熵值
，D 错误；
答案为：B。
4．（2021·浙江）一定温度下：在
的四氯化碳溶液(
)中发生分解反应：
。
在不同时刻测量放出的
体积，换算成
浓度如下表：
0
600
1200
171
2220
282
x
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0
0
1.40
0.96
0.66
0.48
0.35
0.24
0.12
下列说法正确的是
A．
，生成
的平均速率为
B．反应
时，放出的
体积为
(标准状况)
C．反应达到平衡时，
D．推测上表中的x 为3930
【答案】D
【解析】A．
，
的变化量为(0.96-0.66)
==0.3
，在此时间段内
的
变化量为其2 倍，即0.6
，因此，生成
的平均速率为
，
A 说法不正确；
B．由表中数据可知，反应
时，
的变化量为(1.40-0.35)
==1.05
，其物质的量
的变化量为1.05
0.1L=0.105mol，
的变化量是其
，即0.0525mol，因此，放出的
在标准
状况下的体积为0.0525mol 22.4L/mol=
，B 说法不正确；
C．反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时，其数值之比等于化
学计量数之比，
，C 说法不正确；
D．分析表中数据可知，该反应经过1110s（600-1710,1710-2820）后
的浓度会变为原来的
，因此，
的浓度由0.24
变为0.12
时，可以推测上表中的x 为(2820+1110)=3930，D 说法正确。
综上所述，本题选D。
5．（2021·浙江）取50 mL 过氧化氢水溶液，在少量I- 存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测
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得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：
t/min
0
20
40
60
80
c/(mol·L-1)
0.80
0.40
0.20
0.10
0.050
下列说法不正确的是
A．反应20min 时，测得O2体积为224mL(标准状况)
B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1
C．第30min 时的瞬时速率小于第50min 时的瞬时速率
D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解
【答案】C
【解析】A．反应20min 时，过氧化氢的浓度变为0.4mol/L，说明分解的过氧化氢的物质的量
n(H2O2)=(0.80-0.40)mol/L×0.05L=0.02mol，过氧化氢分解生成的氧气的物质的量n(O2)=0.01mol，标况下的
体积V=n·Vm=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，A 正确；
B．20~40min，消耗过氧化氢的浓度为(0.40-0.20)mol/L=0.20mol/L，则这段时间内的平均速率v=
=
=0.010mol/(L·min)，B 正确；
C．随着反应的不断进行，过氧化氢的浓度不断减小，某一时刻分解的过氧化氢的量也不断减小，故第
30min 时的瞬时速率大于第50min 时的瞬时速率，C 错误；
D．I-在反应中起到催化的作用，故也可以利用过氧化氢分解酶或Fe2O3代替，D 正确；
故答案选C。
6．（2021·浙江）在298.15 K、100 kPa 条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1，N2 (g) 、H2(g)
和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9 和35.6J·K-1·mol-1。一定压强下，1 mol 反应中，反应物[N2(g)
+3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T 的变化示意图合理的是
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A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成物的
比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4 个图像B 符合
题意，故答案选B。
7．（2021·湖南）已知：
，向一恒温恒容的密闭容器中充入
和
发生反应，
时达到平衡状态I，在
时改变某一条件，
时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随
时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．容器内压强不变，表明反应达到平衡
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B．
时改变的条件：向容器中加入C
C．平衡时A 的体积分数
：
D．平衡常数K：
【答案】BC
【分析】根据图像可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA 和3molB 发生反应，反应时间从开始到t1阶段，
正反应速率不断减小，所以平衡向正反应方向移动，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，
t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据
此结合图像分析解答。
【解析】A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g)
3C(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒
温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，A 错误；
B．根据图像变化曲线可知，t2
t3过程中，t2时
,瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应
方向移动，且不是“突变”图像，属于“渐变”过程，所以排除温度与催化剂等影响因素，改变的条件为：
向容器中加入C，B 正确；
C．根据上述分析可知，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，达到新的
平衡状态后，生成A 的量增大，总的物质的量不变，所以A 的体积分数
增大，即A 的体积分数
：
(II)＞
(I)，C 正确；
D．平衡常数K 与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K 保持不变，D 错误。
故选BC。
8．（2021·北京·高考真题）有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成LH 而不利于电池容量的保持。
一定温度下，利用足量重水(D2O）与含LiH 的Li 负极材料反应，通过测定n(D2)/n(HD)可以获知
n(Li)/n(LiH)。
已知：①LiH+H2O=LiOH+H2↑
②2Li(s)+H2⇌2LiH △H＜0
下列说法不正确的是
A．可用质谱区分D2和HD
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B．Li 与D2O 的反应：2Li+2D2O=2LiOD+D2↑
C．若n(Li)/n(LiH)越大，则n(D2)/n(HD)越小
D．80℃反应所得n(D2)/n(HD)比25℃反应所得n(D2)/n(HD)大
【答案】C
【解析】A．D2和HD 的相对分子质量不同，可以用质谱区分，A 正确；
B．类似于钠和水的反应， Li 与D2O 反应生成LiOD 与D2，化学方程式是2Li+2D2O=2LiOD+D2↑，B 正确；
C．D2由Li 与D2O 反应生成，HD 通过反应LiH+D2O=LiOD+HD
， n(D2)/n(HD)越大，n(Li)/n(LiH)越大，
C 不正确；
D．升温，2LiH⇌2Li+H2 △H>0 平衡右移，Li 增多LiH 减少，则结合选项C 可知：80℃下的n(D2)/n(HD)
大于25℃下的n(D2)/n(HD) ，D 正确；
答案为：C。
9．（2021·北京·高考真题）丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3H8
C3H6+H2。600℃，将一定浓度的 CO2与固定
浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的 C3H6、CO 和H2浓度随初始 CO2浓度的变
化关系如图。
已知：
①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/mol
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/mol
③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/mol
下列说法不正确的是
A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/mol
B．c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因：CO2+H2
CO+H2O
C．其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率越大
D．若体系只有C3H6、CO、H2和H2O 生成，则初始物质浓度c0与流出物质浓度c 之间一定存在：
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3c0(C3H8)+c0(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
【答案】C
【解析】A．根据盖斯定律结合题干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H=-2220kJ/mol ②C3H6(g)
+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) △H=-2058kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286kJ/mol 可知，可由①-②-
③得到目标反应C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)，该反应的△H=
=+124kJ/mol，A 正确；
B．仅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化
不明显，反而是CO 与C3H6的变化趋势是一致的，因此可以推断高温下能够发生反应CO2+H2
CO+H2O，从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现这样的差异，B 正确；
C．投料比增大，相当于增大C3H8浓度，浓度增大，转化率减小， C 错误；
D．根据质量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各气
体的浓度c0和出口各气体的浓度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)，D 正确；
答案为：C。
10．（2021·辽宁·高考真题）某温度下，降冰片烯在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
A．其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应速率越大
B．其他条件相同时，降冰片烯浓度越大，反应速率越大
C．条件①，反应速率为
D．条件②，降冰片烯起始浓度为
时，半衰期为
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【答案】B
【解析】A．由题干图中曲线①②可知，其他条件相同时，催化剂浓度越大，反应所需要的时间更短，故
反应速率越大，A 正确；
B．由题干图中曲线①③可知，其他条件相同时，降冰片烯浓度①是③的两倍，所用时间①也是③的两倍，
反应速率相等，故说明反应速率与降冰片烯浓度无关，B 错误；
C．由题干图中数据可知，条件①，反应速率为
=
，C 正确；
D．反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，由题干图中数据可知，条件②，降冰片烯起始浓度为
时，半衰期为125min÷2=
，D 正确；
故答案为：B。
11．（2021·辽宁·高考真题）某温度下，在恒容密闭容器中加入一定量X，发生反应
，
一段时间后达到平衡。下列说法错误的是
A．升高温度，若
增大，则
B．加入一定量Z，达新平衡后
减小
C．加入等物质的量的Y 和Z，达新平衡后
增大
D．加入一定量氩气，平衡不移动
【答案】C
【解析】
A．根据勒夏特列原理可知，升高温度，化学平衡向着吸热反应方向移动，而
增大，说明平衡正向移
动，故则
，A 正确；
B．加入一定量Z，Z 的浓度增大，平衡逆向移动，故达新平衡后
减小，B 正确；
C．加入等物质的量的Y 和Z，Z 的浓度增大，平衡逆向移动，由于X、Y 均为固体，故K=c(Z)，达新平
衡后
不变，C 错误；
D．加入一定量氩气，加入瞬间，X、Z 的浓度保持不变，故正、逆反应速率不变，故平衡不移动，D 正确；
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故答案为：C。
12．（2021·海南·高考真题）制备水煤气的反应
，下列说法正确
的是
A．该反应
B．升高温度，反应速率增大
C．恒温下，增大总压，H2O(g)的平衡转化率不变
D．恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大
【答案】B
【解析】A．该反应的正反应是气体体积增大的反应，所以△S＞0，A 错误；
B．升高温度，物质的内能增加，分子运动速率加快，有效碰撞次数增加，因此化学反应速率增大，B 正
确；
C．恒温下，增大总压，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，使H2O(g)的平衡转化率减小，C 错
误；
D．恒温恒压下，加入催化剂，化学平衡不移动，因此化学平衡常数不变，D 错误；
故合理选项是B。
13．（2021·福建·高考真题）实验室配制碘水时，通常将
溶于
溶液：
。关于该
溶液，下列说法正确的是
A．
的电子式为
B．滴入淀粉溶液，不变蓝
C．加水稀释，平衡逆向移动
D．加少量
固体平衡正向移动
【答案】C
【解析】A．
是离子化合物，电子式为
，A 错误；
B．该溶液存在
，滴入淀粉溶液，变蓝，B 错误；
C．根据勒夏特列原理，加水稀释，平衡朝着离子浓度增大的方向移动，即逆向移动，C 正确；
D．加少量
固体，
与
生成沉淀，
浓度下降，平衡逆向移动，D 错误；
故选C。
14．（2021·江苏·高考真题）N2是合成氨工业的重要原料，NH3不仅可制造化肥，还能通过催化氧化生产
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HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag 等金属，也能与许多有机化合物发生反应；在高温或放电条件下，N2与O2反
应生成NO，NO 进一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-116.4kJ·mol-1。大气中过量的
NOx和水体中过量的NH 、NO 均是污染物。通过催化还原的方法，可将烟气和机动车尾气中的NO 转化
为N2，也可将水体中的NO3
-转化为N2。对于反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)，下列说法正确的是
A．该反应的ΔH<0，ΔS<0
B．反应的平衡常数可表示为K=
C．使用高效催化剂能降低反应的焓变
D．其他条件相同，增大
，NO 的转化率下降
【答案】A
【解析】A．2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-116.4kJ·mol-1，反应气体物质的量减少，ΔS<0，故A 正确；
B．2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)反应的平衡常数可表示为K=
，故B 错误；
C．使用高效催化剂，反应的焓变不变，故C 错误；
D．其他条件相同，增大
，NO 的转化率增大，故D 错误；
选A。
15．（2021·江苏·高考真题）NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O 的反应均为放热反应。工业尾气中的
NH3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例的NH3、O2和N2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反
应管，NH3的转化率、生成N2的选择性[
100%]与温度的关系如图所示。
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下列说法正确的是
A．其他条件不变，升高温度，NH3的平衡转化率增大
B．其他条件不变，在175～300 ℃范围，随温度的升高，出口处N2和氮氧化物的量均不断增大
C．催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于250 ℃
D．高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂
【答案】D
【解析】A．NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O 的反应均为放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，
平衡向逆反应方向进行，氨气的平衡转化率降低，故A 错误；
B．根据图像，在175～300 ℃范围，随温度的升高，N2的选择率降低，即产生氮气的量减少，故B 错误；
C．根据图像，温度高于250℃ N2的选择率降低，且氨气的转化率变化并不大，浪费能源，根据图像，温
度应略小于225℃，此时氨气的转化率、氮气的选择率较大，故C 错误；
D．氮气对环境无污染，氮的氧化物污染环境，因此高效除去尾气中的NH3，需研发低温下NH3转化率高
和N2选择性高的催化剂，故D 正确；
答案为D。
1．[2020 浙江7 月选考]
溶液与
溶液发生反应：
，达到平衡。下列说法不正确的是（ ）
A．加入苯，振荡，平衡正向移动
B．经苯2 次萃取分离后，在水溶液中加入
，溶液呈血红色，表明该化学反应存在限度
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C．加入
固体，平衡逆向移动
D．该反应的平衡常数
【答案】D
【解析】
A．加入苯振荡，苯将I2萃取到苯层，水溶液中c（I2）减小，平衡正向移动，A 正确；
B．将5mL0.1mol/LKI 溶液与1mL0.1mol/LFeCl3溶液混合，参与反应的Fe3+与I-物质的量之比为1:1，反应
后I-一定过量，经苯2 次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN 溶液呈血红色，说明水溶液中仍含有Fe3+，
即Fe3+没有完全消耗，表明该化学反应存在限度，B 正确；
C．加入FeSO4固体溶于水电离出Fe2+，c（Fe2+）增大，平衡逆向移动，C 正确；
D．该反应的平衡常数K=
，D 错误；
答案选D。
2．[2020 浙江7 月选考]一定条件下：
。在测定
的相对分子质量
时，下列条件中，测定结果误差最小的是（ ）
A．温度
、压强
B．温度
、压强
C．温度
、压强
D．温度
、压强
【答案】D
【解析】
测定二氧化氮的相对分子质量，要使测定结果误差最小，应该使混合气体中NO2的含量越多越好，为了实
现该目的，应该改变条件使平衡尽可以地逆向移动。该反应是一个反应前后气体分子数减小的放热反应，
可以通过减小压强、升高温度使平衡逆向移动，则选项中，温度高的为130℃，压强低的为50kPa，结合二
者选D。答案为D。
3．[2020 天津卷]已知
呈粉红色，
呈蓝色，
为无色。现将CoCl2溶于
水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：
，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下：
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以下结论和解释正确的是
A．等物质的量的
和
中σ 键数之比为3:2
B．由实验①可推知△H<0
C．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动
D．由实验③可知配离子的稳定性：
【答案】D
【解析】
A．1 个[Co(H2O)6]2+中含有18 个σ 键，1 个[CoCl4]2-中含有4 个σ 键，等物质的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-
所含σ 键数之比为18:4=9:2，A 错误；
B． 实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降低温度平衡逆向移动，则逆反应为放热反
应，正反应为吸热反应，∆H>0，B 错误；
C． 实验②加水稀释，溶液变为粉红色，加水稀释，溶液的体积增大，[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2-、Cl-浓度都
减小，[Co(H2O)6]2+、Cl-的化学计量数之和大于[CoCl4]2-的化学计量数，则瞬时浓度商>化学平衡常数，平衡
逆向移动，C 错误；
D． 实验③加入少量ZnCl2固体，溶液变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的[ZnCl4]2-，导致溶液中c
（Cl-）减小，平衡逆向移动，则由此说明稳定性：[ZnCl4]2->[CoCl4]2-，D 正确；
答案选D。
【点睛】
本题有两个易错点：A 项中[Co(H2O)6]2+中不仅有Co2+与H2O 分子间的配位键，而且每个H2O 分子中还有两
个O—Hσ 键；C 项中H2O 为溶剂，视为纯液体，加水稀释，溶液体积增大，相当于利用“对气体参与的反
应，增大体积、减小压强，平衡向气体系数之和增大的方向移动”来理解。
4．[2020 年山东新高考]1，3-丁二烯与HBr 发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离
子(
)；第二步Br -进攻碳正离子完成1，2-加成或1，4-加成。反应进程中的能量变化
如下图所示。已知在0℃和40℃时，1，2-加成产物与1，4-加成产物的比例分别为70:30 和15:85。下列
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说法正确的是
A．1，4-加成产物比1，2-加成产物稳定
B．与0℃相比，40℃时1，3-丁二烯的转化率增大
C．从0℃升至40℃，1，2-加成正反应速率增大，1，4-加成正反应速率减小
D．从0℃升至40℃，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度
【答案】AD
【解析】
根据图像分析可知该加成反应为放热反应，且生成的1,4-加成产物的能量比1,2-加成产物的能量低，结合
题干信息及温度对化学反应速率与化学平衡的影响效果分析作答。
根据上述分析可知，
A． 能量越低越稳定，根据图像可看出，1,4-加成产物的能量比1,2-加成产物的能量低，即1,4-加成产物的
能量比1,2-加成产物稳定，故A 正确；
B． 该加成反应不管生成1,4-加成产物还是1,2-加成产物，均为放热反应，则升高温度，不利用1,3-丁二
烯的转化，即在40
时其转化率会减小，故B 错误；
C． 从0
升至40
，正化学反应速率均增大，即1,4-加成和1,2-加成反应的正速率均会增大，故C 错
误；
D． 从0
升至40
，对于1,2-加成反应来说，化学平衡向逆向移动，即1,2-加成正反应速率的增大程
度小于其逆反应速率的增大程度，故D 正确；答案选AD。
5．[2020 江苏卷]CH4与CO2重整生成H2和CO 的过程中主要发生下列反应
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在恒压、反应物起始物质的量比
条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化
的曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A．升高温度、增大压强均有利于提高CH4的平衡转化率
B．曲线B 表示CH4的平衡转化率随温度的变化
C．相同条件下，改用高效催化剂能使曲线A 和曲线B 相重叠
D．恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1:1 条件下，反应至CH4转化率达到X 点的值，改变除温度外的特定
条件继续反应，CH4转化率能达到Y 点的值
【答案】BD
【解析】
A．甲烷和二氧化碳反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热反应即正向移动，甲烷转化率增大，甲烷和
二氧化碳反应是体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，甲烷转化率减小，故A 错误；
B．根据两个反应得到总反应为CH4(g)＋2CO2(g)
H2(g)＋3CO(g) ＋H2O (g)，加入的CH4与CO2物质
的量相等，CO2消耗量大于CH4，因此CO2的转化率大于CH4，因此曲线B 表示CH4的平衡转化率随温度
变化，故B 正确；
C．使用高效催化剂，只能提高反应速率，但不能改变平衡转化率，故C 错误；
D．800K 时甲烷的转化率为X 点，可以通过改变二氧化碳的量来提高甲烷的转化率达到Y 点的值，故D
正确。
综上所述，答案为BD。
性更高的催化剂。
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