高考化学专项复习《化学反应速率与化学平衡》真题练习含答案

高考化学专项复习《化学反应速率与化学平衡》真题练习
1．(2022·浙江省1月选考)在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图
中曲线甲所示。

下列说法不正确
．．．的是( )
A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率
B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率
C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)
D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示
【答案】C
【解析】A项，图象中可以得到单位时间内的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，A正确；B项，b点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为一氧化碳的瞬时速率，B正确；C项，化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比分析，3v(B)=2v(X)，C不正确；D项，维持温度、容积不变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，反应速率增大，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态相同，D错误；故选C。

2．(2022·浙江省6月选考)关于反应Cl2(g)＋H2O(l)HClO(aq)+ H+(aq)+ Cl-(aq) ΔH＜0，达到平衡后，
下列说法不正确
．．．的是( )
A．升高温度，氯水中的c(HClO)减小
B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c(HClO)增大
C．取氯水稀释，c(Cl-)/ c(HClO)增大
D．取两份氯水，分别滴加AgNO3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
【答案】D
【解析】A项，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项，
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项，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
-
c(Cl)
c(HClO)
增大，C正确；D项，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；故选D。

3．(2022•江苏卷)用尿素水解生成的NH3催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。

反应为
4NH3(g)+O2(g)+4NO(g)4N2(g)+6H2O(g)，下列说法正确的是( )
A．上述反应ΔS＜0
B．上述反应平衡常数
()()
()()
46
22
44
32
c N c H O
K=
c NH c O c(NO)
⋅
⋅⋅
C．上述反应中消耗1molNH3，转移电子的数目为23
2 6.0210
⨯⨯
D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小
【答案】B
【解析】A项，由方程式可知，该反应是一个气体分子数增大的反应，即熵增的反应，反应△S＞0，故A
错误；B项，由方程式可知，反应平衡常数
()()
()()
46
22
44
32
c N c H O
K=
c NH c O c(NO)
⋅
⋅⋅
，故B正确；C项，由方程式可知，反
应每消耗4mol氨气，反应转移12mol电子，则反应中消耗1mol氨气转移电子的数目为3mol×4×1 4
×6.02×1023=3×6.02×1023，故C错误；D项，实际应用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨气过量，柴油机车辆排放的氨气对空气污染程度增大，故D错误；故选B。

4．(2022•湖北省选择性考试)同位素示踪是研究反应机理的重要手段之一、已知醛与H2O在酸催化下存在如下平衡：RCHO+H2O RCH(OH)2。

据此推测，对羟基苯甲醛与10倍量的D218O在少量酸催化下反应，达到平衡后，下列化合物中含量最高的是( )
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】由已知信息知，苯环上的羟基不发生反应，醛基中的碳氧双键与D218O 发生加成反应，在醛基碳
原子上会连接两个羟基(分别为-OD，-18OD)，两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定，会脱水，得到醛基，故的含量最高，故D正确；故选D。

5．(2022•北京卷)CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。

反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4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CO2，在催化剂上有积碳。

下列说法不正确
．．．的是( )
A．反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
B．t 1~ t 3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2
C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率
D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生
【答案】C
【解析】A项，由题干图1所示信息可知，反应①为CaO+CO2=CaCO3，结合氧化还原反应配平可得反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2，A正确；B项，由题干图2信息可知，t 1~ t 3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，且反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳，故可能有副反应CH4C+2H2，反应②和副反应中CH4和H2的系数比均为1：2，B正确；C项，由题干反应②方程式可知，H2和CO的反应速率相等，而t2时刻信息可知，H2的反应速率未变，仍然为2mmol/min，而CO变为1~2mmol/min之间，故能够说明副反应生成H2的速率小于反应②生成H2速率，C错误；D项，由题干图2信息可知，t3之后，CO的速率为0，CH4的速率逐渐增大，最终恢复到1，说明生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生，而后副反应逐渐停止反应，D正确；故选C。

6．(2022•广东选择性考试)恒容密闭容器中，BaSO4(s)＋4H2(g)BaS(s)＋4H2O(g)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ΔH＜0
B．a为n(H2O)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BaSO4，H2的平衡转化率增大
【答案】C
【解析】A项，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项，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项，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项，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。

7．(2022•湖南选择性考试)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mol X和1mol Y发生反应：2X (g)+ Y(g) 2Z(g)ΔH，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．ΔH＞0B．气体的总物质的量：n a＜n c
C．a点平衡常数：K＞12D．反应速率：V a正＜V b正
【答案】B
【解析】A项，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ΔH＜0，故A错误；B项，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：n a＜n c，故B正确；C项，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[(22x)(1x)x]mol
(21)mol2
p
p
-+-+
=
+
，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数K=
22
c(Z)0.75
12
c(X)c(Y)0.50.25
==
⋅⨯
，
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项，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V a正＞V b 正
，故D错误。

故选B。

8．(2022·浙江省6月选考)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：2NH3(g)
N2(g)＋3H2(g)，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①，0~20min，v(N2)=1.00× 10-5mol/(L·min)
B．实验②，60min时处于平衡状态，x0.40
≠
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 项，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(NH 3)=-44.0010mol/L 20min
⨯=2.00× 10-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N 2)=12v(NH 3)=1.00× 10-5mol/(L·min)，A 正确；B 项，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 项，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 项，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；故选C 。

9．(2022•江苏卷)乙醇-水催化重整可获得H 2。

其主要反应为
C 2H 5OH(g)+3H 2O(g)= 2CO 2(g)＋6H 2(g) ΔH 2＝173.3kJ·mol −1
CO 2(g)+H 2(g)= CO(g)＋H 2O(g) ΔH 2＝41.2kJ·mol −1
在51.010Pa ⨯、n 始(C 2H 5OH)：n 始(H 2O)=1：3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO 2和CO 的选择性及H 2的产率随温度的变化如图所示。

CO 的选择性⨯生成生成2生成n (CO)
=100%n (CO )+n (CO)，下列说法正确的是( )
A ．图中曲线①表示平衡时H 2产率随温度的变化
B ．升高温度，平衡时CO 的选择性增大
C ．一定温度下，增大()()
252n C H OH n H O 可提高乙醇平衡转化率
D．一定温度下，加入CaO(s)或选用高效催化剂，均能提高平衡时H2产率
【答案】D
【解析】根据已知反应①C2H5OH(g)+3H2O(g)= 2CO2(g)＋6H2(g) ΔH2＝173.3kJ·mol−1，反应②
CO2(g)+H2(g)= CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝41.2kJ·mol−1，且反应①的热效应更大，故温度升高的时候对反应①影响更大一些，即CO2选择性增大，同时CO的选择性减小，根据CO的选择性的定义可知③代表CO2的选择性，①代表CO的选择性，②代表H2的产率。

A项，由分析可知②代表H2的产率，A错误；B项，由分析可知升高温度，平衡时CO的选择性减小，B错误；C项，两种物质参加反应增大一种物质的浓度，会降低该物质的平衡转化率，C错误；D项，加入CaO(s)与水反应放热，对反应①影响较大，可以增大H2产率，或者选用对反应①影响较大的高效催化剂，也可以增大H2产率，D正确；故选D。