专题九 化学反应速率与化学平衡—2025届高考化学考点剖析(含解析)

专题九 化学反应速率与化学平衡——2025届高考化学考点剖析精创专题卷
考点28 化学反应速率及影响因素(1~5题)
考点29 化学平衡(6~10题)
考点30 化学反应进行的方向(11~15题)
考试时间 :60分钟 满分:90分
一、选择题(本题共15小题,每小题6分,共90分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1.一定温度下,在某密闭容器中发生反应:
若内,由降到,则下列说法正确的是( )
A.内,用的浓度变化表示的化学反应速率为
B.由降到所需的反应时间为10s
C.升高温度正反应速率加快,逆反应速率也加快
D.减小反应体系的体积,化学反应速率也减小
2.在反应中,表示反应速率最快的是( )
A. B.
C. D.
3.为了研究外界条件对分解反应速率的影响,某同学在4支试管中分别加入溶液,并测量收集气体时所需的时间,实验记录如下:
实验序号 溶液浓度 溶液温度 催化剂 所用时间
① 2滴
② 2滴
③ 2滴
④ /
下列有关说法正确的是( )
A.实验①、②可研究温度对化学反应速率的影响
B.获得相同体积所需要的时间:
C.获得相同体积所需要的时间:
D.实验②、④可研究催化剂对化学反应速率的影响
4.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率增大的是( )
A.对该反应体系加热 B.向稀硫酸中通入气体
C.不用稀硫酸,改用的浓硫酸 D.不用铁片,改用铁粉
5.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.①的反应速率为
D.②的降冰片烯起始浓度为,半衰期为62.5 min
6.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变温度或的起始物质的量对反应的化学平衡状态的影响,得到如图所示的变化曲线(图中T表示温度,n表示物质的量),下列根据图像得出的结论不正确的是( )
A.反应速率:
B.达到平衡时,的转化率:
C.若,则正反应一定是吸热反应
D.达到平衡时,的物质的量:c>b>a
7.恒容密闭容器中,分别在、温度下()发生反应: ,反应体系中各物质的浓度随时间的部分变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.向密闭容器内充入He,平衡不移动
B.60min时达到了平衡状态,且
C.曲线b表示温度下反应过程中物质A的浓度变化
D.在工业实际生产中进行反应 ,反应温度越低,越有利于提高生产效率
8.一定条件下,在密闭容器中进行反应:。当该反应达到化学平衡状态时,下列说法正确的是( )
A.完全转化为
B.的浓度一定相等
C.的浓度不再改变
D.正、逆反应速率相等且等于零
9.在一定体积的密闭容器中,发生可逆反应,下列情况能说明该反应已经达到平衡的是( )
A.混合气体的质量不再变化 B.与的速率之比为2:1
C.混合气体的物质的量不再变化 D.混合气体的密度不再变化
10.在恒温条件下,向盛有食盐的恒容密闭容器(容积为)中加入和0.1mol,发生反应:


10min时反应达到平衡,测得容器内体系的压强减少,内用的浓度变化表示平均反应速率。下列说法不正确的是( )
A.反应的平衡常数为
B.平衡后,
C.其他条件保持不变,反应在恒压条件下进行,则平衡常数不变
D.平衡时,的转化率为
11.已知,用如图针筒装入一定量的和并进行如下实验。下列说法正确的是( )
A.初态到末态颜色变浅,平衡正向移动
B.平均摩尔质量:末态大于初态
C.初态到末态变大
D.初态到末态减小
12.下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.在溶液中加入少量铁粉以防止被氧化
B.开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫
C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率
13.在催化剂作用下,以和为原料进行合成的实验。保持压强一定,将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管,测得出口处的转化率和的选择性与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。已知反应管内发生的反应为:
反应1:
反应2:
下列说法正确的是( )
A.的
B.220℃~240℃时,转化率随温度升高而升高,主要原因是温度升高,促进反应2平衡正向移动
C.220℃~280℃时,反应1的速率高于反应2的速率
D.为提高的产率,应研发高温下催化活性更强的催化剂
14.下列关于的说法,正确的是( )
A.该反应的
B.根据,低温条件下反应可以自发进行
C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡逆向移动
D.其他条件不变,增大压强,平衡右移,平衡常数增大
15.一定温度下,向2L恒容密闭容器中加入2mol 、4mol 及4mol ,发生反应:,10min时达到平衡,测得气体的起始压强与平衡压强之比为4∶5。下列说法正确的是( )
A.该反应的平衡常数表达式为
B.0~10min内,用CO表示的平均反应速率
C.增大的物质的量,可以提高的平衡转化率
D.10min时,向容器中再加入2mol (g)、2mol (g)及1mol CO(g),平衡逆向移动
答案以及解析
1.答案:C
解析:不能用固体的浓度变化表示化学反应速率,故A错误;内,,若保持该反应速率,HI浓度再减小需要,但反应物浓度越小,化学反应速率越小,需要的时间就越长,所以由降到需要的时间大于10 s,故B错误;对于任何化学反应,升高温度,正、逆反应速率均加快,故C正确;减小反应体系的体积,气体浓度增大,化学反应速率加快,故D错误。
2.答案:A
解析:由化学反应速率之比等于系数比,则速率与系数的比值越大的,表示反应速率越快,,,,D是固体其浓度视为常数,不能用化学反应速率表示,则反应速率最快的是A,故选A。
3.答案:A
解析:实验①、②中只有温度不同,可研究温度对化学反应速率的影响,A正确;实验①、③中的浓度不同,浓度越大化学反应速率越快,③中过氧化氢的浓度大,化学反应速率快,则获得相同体积氧气所需的时间,B错误;比较实验③、④可知,③中过氧化氢的浓度大,且使用催化剂,故反应速率快,时间短,即,C错误;实验②、④中反应温度和是否使用催化剂均不相同,存在两个变量,不能研究催化剂对化学反应速率的影响,D错误。
4.答案:C
解析:A.对该反应体系加热,体系的温度升高,反应速率加快;
B.向中通入HCl气体,增大,反应速率加快;
C.不用稀硫酸,改用98%的浓硫酸,铁片发生钝化,反应速率减慢;
D.不用铁片,改用铁粉,增大接触面积,加快反应速率。
故答案为B。
5.答案:B
解析:由题图中①②可知,其他条件相同时,催化剂浓度越大,反应所需要的时间越短,故反应速率越大,A正确;由题图中①③可知,其他条件相同时,①起始时的降冰片烯浓度是③的两倍,①反应所用时间也是③的两倍,二者反应速率相等,故说明该反应的反应速率与降冰片烯浓度无关,B错误;由题图数据可知,①的反应速率为v=,C正确;反应物消耗一半所需的时间称为半衰期,由题图数据可知,②的降冰片烯起始浓度为,半衰期为,D正确。
6.答案:B
解析:根据题图可知,a、b、c三点的起始物质的量依次增大,即反应物的浓度依次增大,反应速率依次增大,A正确;a、b、c三点的起始物质的量依次增大,对于可逆反应来说,增大一种反应物的物质的量浓度,有利于平衡向正反应方向移动,则另一种反应物的转化率增大,生成物的物质的量增多,达到平衡时,的转化率大小顺序为,的物质的量大小顺序为,B错误,D正确;若,由题图可知,温度升高生成物的物质的量增大,说明升高温度平衡向正反应方向移动,则正反应为吸热反应,C正确。
7.答案:D
解析:曲线a、b都在下降,说明a、b都表示A物质的浓度变化情况,且b先达到平衡,反应速率更快,故b对应的温度是,根据物质的量浓度的变化量,结合反应比例可知曲线c为温度下的B的浓度随时间的变化曲线,C正确;恒容条件下充入He,各物质的浓度没有发生改变,平衡不移动,A正确;60min时各组分的浓度不再改变,反应达到平衡状态,此时,B正确;降低温度,反应 平衡正向移动,反应物的转化率提高,但温度过低会导致反应速率过慢,不利于提高生产效率,D错误。
8.答案:C
解析:A、任何可逆反应都不可能完全转化,所以不可能完全转化为,故A错误;B.当体系达平衡状态时,的浓度可能相等,也可能不等,与各物质的初始浓度及转化率有关,故错误;C.反应已达到化学平衡状态,说明的浓度不再改变,故C正确;D.化学平衡是动态平衡,正、逆反应速率相等且大于零,故D错误;故选C。
9.答案:C
解析: A项,该反应的反应物和生成物全部为气体,由质量守恒定律可知,混合气体的质量一直不变,不能证明达到了平衡状态,错误; B项,与的速率之比为2:1不能表示正、逆反应速率相等,不能证明达到了平衡状态,错误;C项,该反应是一个气体体积减小的反应,混合气体的物质的量不再变化表示正、逆反应速率相等,能证明达到了平衡状态,正确;D项,容器的体积和混合气体的质量均不变,密度始终不会变化,不能说明达到了平衡状态,错误;故选C。
10.答案:D
解析:由①×2-②得4得,则目标反应的平衡常数为,A正确;10 min时反应达到平衡,测得容器内体系的压强减少,则平衡时混合气体总物质的量为,内用的浓度变化表示平均反应速率,则平衡时,设达到平衡时反应①中消耗的物质的量为,反应②中消耗的物质的量为,根据反应①和②可得,反应①中生成的物质的量为,反应②中消耗的物质的量为,生成的物质的量为。根据已知信息可列,解得,,故平衡后,B正确;平衡常数只受温度影响,反应在恒温恒压条件下进行,平衡常数不变,C正确;平衡时,转化了0.1 mol,故转化率为,D错误。
11.答案:D
解析:A.容器体积变为原来的2倍,压强减小,平衡逆向移动,减小,颜色变浅,故A错误;B.反应前后气体总质量不变,平衡逆向移动,气体的物质的量增加,平均摩尔质量减小,故B错误;C.平衡逆向移动,二氧化氮物质的量增大,但容器体积增大幅度更大,依据勒夏特列原理可知,减小,故C错误;D.平衡逆向移动,物质的量减小,故D正确;故选:D。
12.答案:A
解析:A.在还原性很强,加入铁粉防止被氧化,与平衡移动无关,A不可以;B.二氧化碳溶于水生成碳酸为可逆反应,开启啤酒瓶后,相当于减压,平衡逆向移动,有大量二氧化碳溢出,瓶中立刻泛起大量泡沫,B可以;C.氯气与水反应为可逆反应,增大氯离子的浓度,平衡左移,有利于氯气的生成;C可以;D.二氧化硫与氧气反应为可逆反应,使用过量的空气,增大氧气的浓度,平衡右移,提高的利用率,D可以;故选:A。
13.答案:C
解析:A.根据盖斯定律反应1-反应2得的,故A错误;
B.220℃~240℃时,转化率小于平衡转化率,且220℃~240℃时平衡转化率随温度升高而降低,则转化率随温度升高而升高,主要原因是温度升高,催化剂活性增大、反应速率增大引起的,故B错误;
C.220℃~280℃时,选择性始终高于60%左右、CO选择性低于40%,则反应1的速率高于反应2的速率,故C正确;
D.低温下,选择性高,为提高的产率,应研发低温下催化活性更强的催化剂,故D错误;
答案选C。
14.答案:B
解析:A.由化学方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,属于熵减反应,其<0,故A错误;B.由可知,该反应的<0,<0,其在低温条件下反应可以自发进行,故B正确;C.升高温度,正、逆反应速率都会增大,故C错误;D.平衡常数只受温度的影响,增大压强,平衡常数不变,故D错误;故选:B。
15.答案:D
解析:根据题干信息计算v(CO)和K,利用三段式处理数据:
,解得x=0.5,据此分析答题。该反应的平衡常数表达式,A项错误;据以上分析知,,B项错误;是固体,增大的物质的量,平衡不移动,因此的平衡转化率不变,C项错误;,平衡逆向移动,D项正确。

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