2025届高三化学一轮复习题--化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1．异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
A．时，反应②正、逆反应速率相等
B．该温度下的平衡常数：①>②
C．平均速率(异山梨醇)
D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率
2．在一定条件下，将和两种气体混合于固定容积为的密闭容器中，发生如下反应：。末该反应达到平衡，生成，并测得C的浓度为。下列判断错误的是
A．
B．内A的反应速率为
C．增加B的浓度，使平衡正向移动
D．A的转化率为40％
3．已知在酸性条件下容易被空气中的氧气氧化，反应原理为(已知遇淀粉变蓝)。探究其他实验条件对该反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下：
编号 温度 溶液 KI溶液 1%淀粉溶液体积 出现蓝色时间
① 20℃ 1mL 40s
② 20℃ 1mL 20s
③ 50℃ 1mL 5s
④ 80℃ 1mL 未见蓝色
下列说法不正确的是
A．由实验①②可知，反应速率v与成正比
B．由实验①③可知，温度升高可以加快反应速率
C．在被氧化过程中，的作用只是降低活化能
D．实验④中未见蓝色，可能原因是升高温度溶解氧减少
4．已知硫代硫酸钠(Na2S2O3)与稀硫酸的反应为：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O。某兴趣小组以该反应为例探究影响反应速率的因素并设计了如下实验，下列说法错误的是
实验序号 反应温度(℃) 0.10mol/LNa2S2O3 V/mL 0.20mol/L 稀硫酸 V/mL H2O V/mL 开始出现浑浊所需时间/s
1 20 10.0 10.0 0 5
2 50 V1 10.0 0 t2
3 20 10.0 4.0 V2 t3
A．实验1和2可用于探究温度对该反应速率的影响
B．用Na2S2O3溶液的浓度变化表示实验1的平均反应速率为v(Na2S2O3)=0.01mol L-1 s-1(忽略混合前后溶液的体积变化)
C．若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响，则V2=0
D．将水更换为Na2SO4溶液，对实验结果无影响
5．H2和N2合成NH3的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应速率最快的是
A．(N2)=0.8mol L-1 min-1 B．(NH3)=0.9mol L-1 min-1
C．(H2)=1.2mol L-1 min-1 D．(H2)=0.03mol L-1 s-1
6．下列操作或装置正确且能达到实验目的的是
A．验证Na与水的反应是放热反应 B．制备SO2
C．探究反应物浓度对反应速率的影响 D．干燥NH3
A．A B．B C．C D．D
7．在一定条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化关系如下图所示。在下列4个时间点中，反应处于平衡状态的是
A． B． C． D．
8．某废水中含有和，浓度远大于。为研究废水中处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如下图所示。
已知：平衡I：
平衡Ⅱ：
下列说法不正确的是
A．废水中处理的最佳pH约为9
B．b~c段：随pH升高，上层清液中的浓度上升，平衡I正向移动
C．c~d段：随pH升高，上层清液中和的浓度均下降
D．推测d点以后，随pH升高，上层清液中铜元素的含量可能上升
9．用下列装置进行实验，实验装置正确且能达到相应实验目的的是
A．除去乙烯中二氧化硫 B．探究温度对平衡的影响
C．分离和的混合物 D．验证石蜡分解的产物是乙烯
A．A B．B C．C D．D
10．一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入与发生反应，后反应达到平衡，此时的转化率为，的物质的量浓度为，内，用表示反应的平均速率为，下列说法错误的是
A．该反应方程式为
B．达到平衡后，移走部分，消耗速率增大
C．达到平衡后，容器中的压强是起始时压强的0.76倍
D．内，用表示的平均反应速率为
11．以下图像对应的叙述正确的是
甲 乙 丙 丁
A．图甲：A的平衡转化率为
B．图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂
C．图丙：图中反应的
D．图丁：该反应正向是气体体积增大的反应
12．某小组拟用酸性溶液与溶液的反应来探究“条件对化学反应速率的影响”(已知：)，设计了如下实验方案并记录实验结果。
编号 V(0.20 mol·L溶液)/mL V(蒸馏水)/mL V(0.01 mol·L酸性溶液)/mL /g T/℃
① 2.0 0 4.0 0 50
② 2.0 0 4.0 0 25
③ 1.5 a 4.0 0 25
④ 2.0 0 4.0 0.1 25
下列说法错误的是
A．实验①、②是探究温度对化学反应速率的影响
B．实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响
C．若a为0.5，则实验①、③是探究浓度对化学反应速率的影响
D．实验②中出现反应速率先增大后减小的现象，反应速率减小可能是反应物浓度降低造成的
13．在体积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别加入相同质量的一定量炭粉和2.8 mol水蒸气，发生反应：。在不同温度下反应的过程如图所示。下列说法错误的是
A．甲容器中，第1min时氢气的反应速率 mol L min
B．甲容器中，A点正反应速率大于B点的逆反应速率
C．反应过程中，甲容器的温度比乙容器的温度高
D．乙容器中C点时，混合气体中CO的物质的量分数为30%
14．在四个不同的密闭容器中且不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的化学反应速率最快的是
A． mol L s B． mol L min
C． mol L min D．mol L min
二、非选择题
15．已知反应Al2Br6(l)2Al(g) +6Br(g) ΔH
①Al2Br6(s)Al2Br6(l) ΔH1
②Al(s)Al(g) ΔH2
③Br2(l)Br2(g) ΔH3
④Br2(g)2Br(g) ΔH4
⑤2Al(s) + 3Br2(l)Al2Br6(s) ΔH5
则ΔH= 。
由图可知，若该反应自发，则该反应的 。
A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS>0 C．ΔH>0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS<0
16．回答下列问题
(1)在恒温条件下将一定量和的混合气体通入容积为的密闭容器中，和两物质的浓度随时间的变化情况如下图所示。
①该反应的化学方程式为(反应物或生成物用符号、表示)： 。
②、、、四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是 。
(2)如下图所示是可逆反应的反应速率与时间的关系曲线，下列叙述正确的是_______。
A．时，只有正方向反应在进行
B．时，反应达到最大限度
C．，反应不再进行
D．，各物质的浓度不再发生变化
(3)时，将和通入体积为的恒温恒容密闭容器中，发生如下反应：，时反应达到平衡，此时测得反应物还剩余。从反应开始到化学平衡，平衡时的转化率为 。
17．某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
(实验原理)
实验 草酸溶液() 高锰酸钾() 稀硫酸() 硫酸锰() 温度 蒸馏水
① 0
② 0
③ 0
④ 0
回答下列问题：
(1)实验中预通过观察什么现象或测定什么数据来进行判断： 。
(2)该实验的目的是 。
(3)实验③中的 ；实验①和④测得反应速率分别为、，则 (填“”“”和“”)。
(4)该小组同学依据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了猜想，并通过上述实验中的数据找到了依据。
该小组同学的猜想是 。
18．氢气在社会发展中有着重要的作用，如新能源的开发，氢能源的储存一直是科学界在研究的方向。利用氨热分解法制氢气是可行方法之一，一定条件下，利用催化剂将氨气分解为氮气和氢气。
(1)已知氨分解的反应的，，在下列哪个温度下反应能自发进行？_____(填标号)
A．50℃ B．100℃ C．150℃ D．200℃
(2)已知，该反应化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：
T/℃ 200 300 400
K 0.5
请完成下列问题：
①试比较、的大小， (填“>”、“<”或“=”)；
②400℃时，在容器中反应的化学平衡常数为 。某时刻测得、和物质的量分别为、和时，则该反应的 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线，图中L(、)、X分别代表温度或压强，其中X代表的是 (填“温度”或“压强”)。判断、的大小关系： (填“>”、“< 或“=”)，请说明理由 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．由图可知，3小时后异山梨醇浓度继续增大，后异山梨醇浓度才不再变化，所以时，反应②未达到平衡状态，即正、逆反应速率不相等，故A错误；
B．图像显示该温度下，后所有物质浓度都不再变化，且此时山梨醇转化完全，即反应充分，而1,4-失水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行程度小于反应①、反应限度小于反应①，所以该温度下的平衡常数：①>②，故B正确；
C．由图可知，在内异山梨醇的浓度变化量为0.042mol/kg，所以平均速率(异山梨醇)=，故C正确；
D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质平衡转化率，所以反应②加入催化剂不改变其平衡转化率，故D正确；
故答案为：A。
2．C
【分析】末该反应达到平衡，生成，并测得C的浓度为，即1.6molC，反应速率为，据此作答。
【详解】A．化学计量数之比等于物质的量变化之比，得C的计量数，故A正确；
B．化学计量数之比等于速率之比，C的反应速率为，A的反应速率为，故B正确；
C．增加B的浓度，B是固体，不会影响浓度商Q，所以平衡不移动，故C错误；
D．化学计量数之比等于物质的量变化之比，C变化1.6mol，则A变化1.2mol，A参与反应为3mol，所以转化率为40％，故D正确；
答案选C。
3．C
【详解】A．由实验①②可知，KI浓度越大，反应速率越快，则由实验①②可知，反应速率v与c(I-)成正比，A正确；
B．根据实验①③对比可知，其它条件相同，温度越高，反应速率越快，B正确；
C．I-被O2氧化过程发生O2+4I-+4H+=2I2+2H2O，H+为反应物，不是催化剂，不能降低反应的活化能，C错误；
D．温度升高，溶液中溶解的氧气减少，可能导致实验未见蓝色，D正确；
答案选C。
4．C
【详解】A．若V1=10.0，除了温度不同外，其他条件都相同，可用实验1和2探究温度对该反应速率的影响，A正确；
B．混合后0.10mol/LNa2S2O3的浓度变为原来的一半，即0.05mol/L，Na2S2O3溶液的浓度变化表示实验1的平均反应速率为（Na2S2O3）===0.01mol L-1 s-1，B正确；
C．若用实验1和3探究稀硫酸浓度对该反应速率的影响，则须保证 Na2S2O3溶液浓度相同，即最终溶液体积相同，所以 V2=6.0，C错误；
D．Na2SO4对该反应速率无影响，所以将水更换为 Na2SO4溶液，对实验结果无影响，D正确；
故答案为：C。
5．A
【分析】根据速率之比等于其化学计量数之比，把用不同物质表示的反应速率换算成用同一物质表示的化学反应速率，然后比较速率快慢，注意单位要一致，据此分析解题。
【详解】A．(H2)=3(N2)=3×0.8mol L-1 min-1=2.4mol L-1 min-1；
B．(H2)=(NH3)=×0.9mol L-1 min-1=1.35mol L-1 min-1；
C．(H2)=1.2mol L-1 min-1；
D．(H2)=0.03mol L-1 s-1=1.8mol L-1 min-1；
故反应速率由快到慢顺序：A＞D＞B＞C，故答案为：A。
6．A
【详解】A．钠与水在小试管中反应，放出热量，使大试管中温度升高，气体膨胀，压强增大，红墨水右边液面上升，A正确；
B．浓硫酸与铜反应制备SO2需要加热条件下反应，B错误；
C．探究反应物浓度对反应速率的影响应用不同浓度的盐酸与碳酸钙进行反应不满足单一变量，C错误；
D．氯化钙与氨气能发生反应，不能用氯化钙干燥氨气，D错误；
故选A。
7．D
【详解】由图可知，t4时刻，正反应速率等于逆反应速率，反应处于平衡状态，故D项正确；
故本题选D。
8．C
【详解】A．根据图中曲线可知，pH约为9时，废水中铜元素含量最低，因此废水中Cu2+处理的最佳pH约为9，故A正确；
B．在b~c段，随pH升高，氢氧根浓度增大，由于浓度远大于，则生成的浓度增大，平衡I正向移动，B正确；
C．在c~d段，随pH升高，氢氧根浓度增大，平衡I逆向移动，上层清液中下降；平衡Ⅱ正向移动，和升高，C错误；
D．d点以后，随pH升高，氢氧根浓度增大，平衡Ⅱ正向移动，浓度升高，因此上层清液中铜元素的含量可能上升，D正确；
答案选C。
9．B
【详解】A．乙烯也能与溴水发生反应，A错误；
B．将装有等量的二氧化氮的两个圆底烧瓶如图分别置于冷水和热水中验证温度对化学反应平衡的影响，B正确；
C．和的混合物是溶液，不能分液分离，应选蒸馏法，C错误；
D．石蜡油催化裂化的产物能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明产物中有不饱和烃生成，但不能证明是乙烯，D错误。
故答案选B。
10．B
【分析】根据三段式计算：
则a∶b∶c=1.8∶1.2∶1.8=3∶2∶3。
【详解】A．该反应方程式为3X(g)＋2Y(g)=3Z(g)，故A正确；
B．移走部分Z，产物的浓度降低，X的消耗速率减小，故B错误；
C．根据恒温恒容是气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可得，即容器中的压强是起始时压强的0.76倍，故C正确；
D．0~10min内，v(Y)=，v(Z)=0.06mol·L-1·min-1，故D正确；
本题选B。
11．A
【详解】A．2s后各物质的浓度不再发生变化，达到平衡状态，0~2s内生成0.4molC，由速率之比等于系数比，则消耗0.8molA，物质A的起始量为0.8mol+0.8mol=1.6mol，A的平衡转化率为，故A正确；
B．t1时刻改变的条件速率加快，平衡不移动，由于反应前后气体系数和相等，则改变的条件是加压或使用加入催化剂，故B错误；
C．升高温度，正、逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，平衡正移，该反应是吸热反应，则反应的，故C错误；
D．温度越高，压强越大，速率越快，达到平衡需要的时间越短；升温平衡向着吸热反应方向移动，加压平衡向气体体积减小的方向移动；T1＞T2，降温，C%增大，平衡正移，ΔH＜0；P2＞P1，加压，C%增大，平衡正移，m+n＞p,则该反应正向是气体体积减小的反应，故D错误；
故选：A。
12．C
【详解】A．由表格数据可知，实验①和实验②除反应温度外其他数据均相同，故实验①、②的实验目的是探究温度对反应速率的影响，故A项正确；
B．实验②和实验④的反应物的浓度、体积和反应温度均相同，但实验④中加入了硫酸锰固体，由探究实验变量唯一化原则可知，实验②、④是探究催化剂对化学反应速率的影响，故B项正确；
C．若a为0.5时，实验①、③两组数据有浓度和温度两个物理量不相同，不能探究浓度对化学反应速率的影响，故C项错误；
D．实验②中出现反应速率先增大后减小，反应速率减小的原因可能是反应物浓度降低造成的，故D项正确；
故本题选C。
13．A
【详解】A．甲容器中，第1min时氢气的反应速率是指瞬时速率，无法计算，A项错误；
B．由图可知A点没有达到平衡状态，随着反应的进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，B点处于平衡状态，所以A点正反应速率大于B点的逆反应速率，B项正确；
C．由图可知，甲容器中CO的物质的量随时间的变化快，即反应速率快，所以甲容器中的温度比乙容器中的温度高，C项正确；
D．根据方程式可知，乙容器中C点时生成1.2 mol CO，则同时消耗1.2 mol ，生成1.2 mol，所以平衡时容器中、CO、的物质的量分别为1.6 mol、1.2 mol、1.2 mol，故CO的物质的量分数为，D项正确；
故选A。
14．A
【详解】化学反应速率之比等于相应的化学计量数之比，根据合成氨的化学方程式可知，如果A、B、C、D四个选项都用氨气来表示化学反应速率，分别为0.6 mol L min，0.3 mol L min，0.4 mol L min，0.5 mol L min，则反应速率最快的是 mol L s；
故A项符合题意。
15． -ΔH1+ 2ΔH2 + 3ΔH3 + 3ΔH4 - ΔH5 A
【详解】根据盖斯定律，①×(-1) + ②×2 + ③×3 + ④×3 +⑤×(-1)可得Al2Br6(l)2Al(g) +6Br(g) ΔH=-ΔH1+ 2ΔH2 + 3ΔH3 + 3ΔH4 - ΔH5，由总反应可知ΔS>0 ，由图可知，该反应低温非自发，高温自发，则ΔH>0，故选A。
16．(1)
(2)BD
(3)
【详解】(1)①从浓度变化趋势来看，为生成物，为反应物。时增加了，减小了，故、的化学计量数之比为，且化学平衡状态、均存在，浓度不发生变化，则该反应为可逆反应，化学方程式为；
②、点后的量继续改变，没有达到平衡；、点后的量不再改变，说明达到平衡；故表示化学反应处于平衡状态的点是、；
(2)A．对于可逆反应，反应开始后的任何时刻正、逆反应均在进行，A错误；
B．时，处于平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，反应达到最大限度，B正确；
C．，正、逆反应速率相等，但不等于，C错误；
D．，处于平衡状态时，各物质的浓度不再发生变化，D正确；
故选BD；
(3)由题意建立如下三段式：
。
17．(1)观察溶液紫红色褪去的快慢
(2)研究反应物浓度、催化剂(或的催化作用)、温度对化学反应速率的影响
(3) 8.0
(4)产物中的对该反应有催化作用
【详解】（1）本实验的反应是酸性高锰酸钾溶液氧化草酸，由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色，随反应进行浓度逐渐减小，颜色褪去，所以实验中可通过观察溶液紫红色褪去的快慢进行化学反应速率的判断。
（2）根据表中数据可知，实验的目的是研究反应物浓度、催化剂（或Mn2+的催化作用）、温度对化学反应速率的影响。
（3）实验①和③中草酸的浓度不同，可以探究草酸浓度对反应速率的影响，实验设计中溶液的体积相同，则实验③中的8.0mL；实验①和④中温度不同，温度越高，反应速率越快，则＜。
（4）除反应可能放热外，还可能是产物中的Mn2+对该反应有催化作用，因此图2中反应开始后速率增大得比较快。
18．(1)D
(2) > 4 >
(3) 压强 < 压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，氨的体积分数减小，＜
【详解】（1）反应能自发进行,代入，，得，选D，答案：D；
（2）①由（1）可知，氨气分解为吸热反应，则合成氨为放热反应，则温度升高，平衡逆向移动，K减小，故＞；
②400℃，，K=0.5，即，，，某时刻测得、和物质的量分别为、和时，，平衡正向移动，则>；
（3）如果X分别代表温度或压强，根据勒夏特列原理，知道温度升高逆向移动，压强增大正向移动，可以看出随X增大氨气越多，所以X代表的是压强；判断、的大小关系，可以做一条竖直辅助线，会发现压强相同时，的氨气多，即平衡正向移动，根据勒夏特列原理，知道温度升高逆向移动，所以＜。
答案第1页，共2页
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