专题 25 化学反应速率与平衡图像基础练习 2023 年高考 化学一轮复习 一、单选题，共 13 小题 1．（2022 南通 模拟）丙酮是重要的有机合成原料，可以由过氧化氢异丙苯合成。其 反应为： ，为了提高过氧化氢异丙苯 的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分苯酚。过氧化氢异丙苯的转化率 随反应时间的变化如图所示。设过氧化氢异丙苯的初始浓度为 x mol·L-1，反应过程中 的液体体积变化忽略不计。下列说法不正确的是 A．a、c 两点丙酮的物质的量浓度相等 B．b、c 两点的逆反应速率：v(b)＞v(c) C．100 ℃时，0～5 h 之间丙酮的平均反应速率为 0.14x mol·L-1·h-1 D．若 b 点处于化学平衡，则 120℃时反应的平衡常数 K= 0.98x �0.98x mol � L-1 0.02x 2．（2022 南充 模拟） SCR 法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应如下： 主反应： 副反应： 4NH 3 (g)+4NO(g)+O 2 (g) � 4N 2 (g)+6H 2 O(g) ΔH 4NH 3 (g)  5O 2 (g) � 4NO(g)  6H 2O(g) 相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应，下列说法错误的是 A．工业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性 B．投料比一定时有利于提高 NO 平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强 C．图中 M 点处(对应温度为 210℃) NO 的转化率一定不是该温度下的平衡转化率 D．相同条件下选择高效催化剂，可以提高 NO 的平衡转化率 3．（模拟）在体积为 1L 的恒容密闭容器中充入一定量的 H2S 气体，平衡时三种组分 的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是 A．反应 2H2S(g) ��� �� � S2(g)+2H2(g)在温度 T1 时的平衡常数大于温度为 T2 时的平衡常 数 B．X 点和 Y 点的压强之比为 15：16 C．T1 时，若起始时向容器中充入 5mol H2S 气体，则平衡时 H2S 的转化率小于 50% 1 1 D．T2 时，向 Y 点容器中再充入与 3 mol H2S 和与 3 mol H2，重新平衡前 v(正)＜v(逆) 4．（2022 北京 模拟）在容积一定的密闭容器中，置入一定量的 NO(g)和足量 C(s)， 发生反应 C(s)＋2NO(g) � CO2(g)＋N2(g)，平衡状态时 NO(g)的物质的量浓度 c(NO)与 温度 T 的关系如图所示。则下列说法中正确的是 A．该反应的 ΔH>0 B．若该反应在 T1、T2 时的平衡常数分 别为 K1、K2，则 K1<K2 C．在 T3 时，若混合气体的密度不再变化，则可以判断反应达到平衡状态 C D．在 T2 时，若反应体系处于状态 D，则此时一定有 v 正<v 逆 5．（模拟）CO 常用于工业冶炼金属。在不同温度下 CO 还原四种金属氧化物达平衡 c (CO) c 后气体中 lg (CO 2 ) 与温度(t)的关系曲线如图。下列说法正确的是 A．通过增高反应炉的高度，延长矿石和 CO 接触的时间，能减少尾气中 CO 的含量 B．CO 不适宜用于工业冶炼金属 Cr C．CO 还原 PbO2 的反应△H＞0 D．工业冶炼金属 Cu 时，高温有利于提高 CO 的转化率 6．（2022 上海 模拟）在 425 ℃时，在 1 L 密闭容器中充入下列气体物质进行的反应 达到平衡，分析下图所示示意图，不能从示意图中读出相关信息的选项是 A．同温同压下，只要投入物质比例适当，从正、逆方向都可以建立同一平衡状态 B．图(1)表示的反应为 H2(g)＋I2(g)⇌2HI(g) C．图(1)中 H2 的转化率＋图(2)中 HI 的转化率=100% D．相同条件下，分别从正、逆方向建立等同的平衡状态，所需时间相同 7．（模拟）工业上以 CH4 为原料制备 H2 的原理为 CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)。 在一定条件下 a、b 两个恒温恒容的密闭容器中均通入 1.1 mol CH4(g)和 1.1 mol H2O(g)，测得两容器中 CO 的物质的量随时间的变化曲线分别为 a 和 b。已知容器 a 的 体积为 10 L，温度为 Ta，下列说法不正确的是 A．容器 a 中 CH4 从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为 0.025 mol·L-1·min-1 B．a、b 两容器的温度可能相同 C．在达到平衡前，容器 a 的压强逐渐增大 D．该反应在 Ta 温度下的平衡常数为 27 8．（2022 武汉模拟）工业上主要采用甲醇与 CO 的羰基化反应来制备乙酸，发生反应 如下：CH3OH(g)+CO(g) ��� �� � CH3COOH(l)。在恒压密闭容器中通入 0.20mol 的 CH3OH(g)和 0.22mol 的 CO，测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。假设在 T2 温度 下，达到平衡时容器的体积为 2L。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数 T1＜T2 B．B 点时 CO 的转化率约为 27.7% C．T1 时，该反应的正反应速率：B 点大于 A 点 D．T2 时向上述已达平衡的恒压容器中，再通入 0.12molCH3OH 和 0.06molCO 气体时容 器体积变为 4L，此时平衡不发生移动 9．（模拟）已知：乙二醛可被催化氧化为乙醛酸，其反应为 2OHC-CHO(g)+O2(g) � n(O2) 1 = 2OHC-COOH(g) △H。一定条件下，按照 n( OHC- CHO) 2 的投料比进行上述反应，乙二 醛的平衡转化率(α)和催化剂的催化效率随温度的变化如图所示。下列叙述正确的是 A．△H>0 B．b 点时，乙二醛的体积分数为 33.33% C．生成乙醛酸的速率：v(a)>v(b)>v(c) D．a、b、c 三点中，a 点乙醛酸的体积分数最小 10．（2022·湖南·长沙一中三模）工业上利用硫(S8)与 发生反应Ⅰ： S8  g   4S2  g  与 S2 反应中 CH 4 为原料制备 CS2 。450℃以上， ；通常在 600℃以上发生反应Ⅱ： 2S2  g   CH 4  g  � CS2  g   2H 2S  g  CH 4 CH 4 。一定条件下， S8 分解产生 S2 的体积分数、 的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法一定正确的是 A．反应Ⅱ的正反应为吸热反应 B．在恒温密闭容器中，反应相同时间，温度越低， C．发生反应Ⅱ温度不低于 600℃的原因是：此温度 度， S2 CH 4 的转化率越大 平衡转化率已很高；低于此温 浓度小，反应速率慢 D．某温度下若 CS2 CH 4 S8 完全分解成 体积分数为 10％时， CH 4 11．（2022·北京·高考真题） S2 ，在密闭容器中， n  S2  :n  CH 4  =2:1 开始反应，当 转化率为 43％ CO 2 图 1 所示。反应①完成之后，以 捕获和转化可减少 N2 CO 2 排放并实现资源利用，原理如 为载气，以恒定组成的 N 2、CH 4 混合气，以恒定流 速通入反应器，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 2 所示。反 应过程中始终未检测到 CO 2 ，在催化剂上有积碳。 下列说法不正确的是 A．反应①为 CaO+CO 2 =CaCO 3 ；反应②为 CaCO3 +CH 4 催化剂 CaO+2CO+2H 2 B． t ~t ， n  H 2  比 n(CO) 多，且生成 H 速率不变，可能有副反应 1 3 2 C． t2 时刻，副反应生成 H2 的速率大于反应②生成 H2 CH 4 催化剂 C+2H 2 速率 t3 CO D． 之后，生成 的速率为 0，是因为反应②不再发生 12．（模拟）向密闭容器中加入一定量 CaCO3 (s) � CaO(s)  CO 2 (g) K x  Ky  Kz B．从 Y � Z ，平衡逆向移动 ， 1000℃ 下发生反应： ,保持温度不变，容器内最终二氧化碳浓度与容器容积的 关系如图所示。下列说法正确的是 A．平衡常数值： CaCO 3 C．容积为 10L D．容积为 40L 时， CaCO3 的平衡分解率为 时，再加入一定量 CaCO3 50% ， CO 2 的浓度不发生变化 13．（2022·上海市控江中学模拟预测）臭氧层中某转化过程的能量变化如图所示。下 列说法正确的是 A．经过催化过程，反应热效应不变 B． ClO 是该反应的催化剂 C．催化过程中反应①②均为放热反应 D．该转化过程总反应为 2O3 � 3O2 二、填空题，共 4 小题 14．（模拟）异丁烯为重要的化工原料，工业上可采用叔丁醇(TBA)气相脱水法制备高 纯异丁烯产品，主要涉及以下反应： 反应 1(主反应)： 反应 2(副反应)： �  CH 3  2 C  CH 2 (g)  H 2O(g)  CH3  3 C  OH(g) �� 2  CH3  2 C  CH 2 (g) �� �  CH 3  2 C  CH  C  CH 3  3 (g) (1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成 1 mol 该化合物的焓变，几种物质的标准生成 1 mol 。 焓如表，求反应 1 的 ΔH= _______ kJ � 组分 mol 焓变 kJ � 1 H 2O  CH3  3 C  OH  CH3  2 C  CH 2 241.83 339.21 17.1 (2)该脱水反应的标准平衡常数 Kθp 随温度的变化关系如图 1 所示，则反应 2 的 ΔH _____ __0(填“<”或“>”)，向体积可变容器中充入 1 mol 的叔丁醇容器体积为 1L，保持 300℃100 kPa 条件，反应一段时间后达到平衡(忽略副反应)，则 Kc=_______(已知 以标准分压表示的平衡常数，各组分的标准分压 pθθ pB/ p B= ， pθ5=10 Pa Kθp 为 ) (3)理论计算反应条件对叔丁醇转化率的影响如图 2、3 所示，脱水反应温度 T<200℃时， N2/叔丁醇摩尔比对叔丁醇转化率有影响，试从平衡移动的角度分析充入 N2 的原因____ ___。根据图示该脱水反应适宜采用条件为 T= 200℃，P=__