專題六反應速率化學平衡與能量變化（解析版）

專題六反應速率化學平衡與能量變化考點高考年考頻解密考點分布反應速率化學平衡與能量變化2022年2022年河北卷〔10〕；2022年山東卷〔10〕；2022年湖北卷〔8〕；2022年湖南卷〔6，7〕；2022年廣東卷〔13，15〕；2022年江蘇卷〔6，10，13〕；2022年遼寧卷〔12，13〕；2022年海南卷〔8〕；2022年北京卷〔12，14〕；2022年全國甲卷〔7〕等化學反應的熱效應〔4次〕，化學反應的速率〔5次〕，影響化學反應速率的因素〔7次〕，化學平衡〔13次〕，化學反應進行的方向〔3次〕，一、反應中能量的變化1．基本概念：（1）反應熱：在化學反應過程中放出或吸收的熱量。反應熱用符號“ΔH”表示。單位“kJ/mol”。（2）吸熱反應和放熱反應：在化學反應過程中，通常用E反表示反應物所具有的總能量，E生表示生成物所具有的總能量。①若E反>E生，為放熱反應；當ΔH為“－”或ΔH<0。②若E反<E生，為吸熱反應；當ΔH為“+”或ΔH>0。2．吸熱反應和放熱反應的判斷方法（1）根據(jù)反應類型判斷：通常情況下燃燒反應、中和反應、金屬和酸反應制氫氣的反應為放熱反應；電解質(zhì)的電離、鹽類水解、大多數(shù)的分解反應等為吸熱反應。若正反應為吸熱反應，則逆反應為放熱反應。（2）由物質(zhì)的聚集狀態(tài)判斷：同種物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，其本身具有的能量也不相同。一般情況下：氣態(tài)物質(zhì)所具有的能量大于液態(tài)，液態(tài)具有的能量大于固態(tài)；物質(zhì)處與穩(wěn)定狀態(tài)的能量小于不穩(wěn)定狀態(tài)的能量。如：硫蒸氣在氧氣中完全燃燒放出的能量大于固態(tài)硫完全燃燒放出的能量。石墨比金剛石穩(wěn)定，所以由石墨轉化為金剛石的反應為吸熱反應。（3）由蓋斯定律判斷：如一個反應可分步進行，則各分步反應的反應熱之和與該反應一步完成時的反應熱相同，通過化學反應的能量變化值來進行計算，若ΔH>0，則反應為吸熱反應，反之則為放熱反應。二、熱化學方程式的書寫熱化學方程式書寫或者判斷的注意事項（1）注意ΔH的符號和單位：ΔH的單位為kJ/mol。（2）ΔH與測定的條件有關，書寫時應注明條件。若條件為25℃，103kPa，則可不注明。（3）注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)：氣體用“g”、液體用“l(fā)”、固體用“s”、溶液用“aq”。熱化學方程式中不用“↑”或“↓”符號。（4）熱化學方程式中的計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，不表示分子個數(shù)，因此熱化學方程式中的計量數(shù)可以是小數(shù)或分數(shù)。（5）注意ΔH的數(shù)值與符號：如果化學計量數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。逆反應的反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，但符號相反。（6）對于同素異形體的物質(zhì)，除了要注明聚集狀態(tài)外，還要注明物質(zhì)的名稱。三、燃燒熱、中和熱1．燃燒熱（1）定義：在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。（2）注意事項①燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫燃燒熱的化學方程式時，一般以燃燒物前系數(shù)為1的標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)。②燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物，例如C→CO2，H→H2O(l)等。（3）化石燃料提供能量的弊端以及預防措施：①弊端：化石燃料為不可再生能源、燃燒產(chǎn)物中含有SO2造成環(huán)境污染、CO2引起溫室效應。②預防措施：開發(fā)新能源、對燃料進行脫硫或固硫處理。2．中和熱（1）定義：在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應而生成1molH2O，這時的反應熱叫做中和熱。（2）注意事項中和反應的實質(zhì)是H+和OH?反應生成H2O。若反應過程中有其他物質(zhì)生成（如生成沉淀或弱電解質(zhì)），則其反應熱不等于中和熱。燃燒熱中和熱相同點能量變化放熱反應ΔHΔH＜0，單位：kJ/mol不同點反應物的量1mol（O2的量不限）可能是1mol，也可能是0.5mol生成物的量不限量H2O是1mol反應熱的含義1mol反應物完全燃燒時放出的熱量；不同反應物，燃燒熱不同生成1molH2O時放出的熱量，不同反應物的中和熱大致相同，均為57.3kJ/mol三、蓋斯定律、反應熱的計算與比較1.蓋斯定律：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是相同的。即：化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關。蓋斯定律的應用轉化關系反應熱間的關系aAeq\o(――→,\s\up7(ΔH1))B、Aeq\o(――→,\s\up7(ΔH2))eq\f(1,a)BΔH1＝aΔH2Aeq\o(,\s\up11(ΔH1),\s\do4(ΔH2))BΔH1＝－ΔH2ΔH＝ΔH1＋ΔH22.利用蓋斯定律計算反應熱(1)運用蓋斯定律的技巧——“三調(diào)一加”一調(diào)：根據(jù)目標熱化學方程式，調(diào)整已知熱化學方程式中反應物和生成物的左右位置，改寫已知的熱化學方程式。二調(diào)：根據(jù)改寫的熱化學方程式調(diào)整相應ΔH的符號。三調(diào)：調(diào)整中間物質(zhì)的化學計量數(shù)。一加：將調(diào)整好的熱化學方程式及其ΔH相加。(2)運用蓋斯定律的三個注意事項①熱化學方程式乘以某一個數(shù)時，反應熱的數(shù)值必須也乘上該數(shù)。②熱化學方程式相加減時，物質(zhì)之間相加減，反應熱也必須相加減。③將一個熱化學方程式顛倒時，ΔH的“＋”“－”隨之改變，但數(shù)值不變。3.反應熱大小的比較（1）看物質(zhì)狀態(tài)。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)轉化時的能量變化如下：（2）看ΔH的符號。比較反應熱大小時不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號。（3）看化學計量數(shù)。當反應物與生成物的狀態(tài)相同時，化學計量數(shù)越大，放熱反應的ΔH越小，吸熱反應的ΔH越大。（4）看反應的程度。對于可逆反應，參加反應的物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時，反應的程度越大，熱量變化越大。（5）反應熱大小的比較方法技巧直接比較法：①物質(zhì)燃燒時，可燃物物質(zhì)的量越大，燃燒放出的熱量越多。②等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量多。③生成等量的水時，強酸和強堿的稀溶液反應比弱酸和強堿或弱堿和強酸或弱酸和弱堿的稀溶液反應放出的熱量多。④對于可逆反應，因反應不能進行完全，實際反應過程中放出或吸收的熱量要小于相應熱化學方程式中的反應熱數(shù)值。例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，表示2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應生成2molSO3(g)時，放出的熱量為197kJ，實際上向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，反應達到平衡后，放出的熱量要小于197kJ。蓋斯定律比較法：①同一反應，生成物狀態(tài)不同時②同一反應，反應物狀態(tài)不同時四、可逆反應與化學平衡建立1．可逆反應：在同一條件下，既可以向正反應方向進行，同時又可以向逆反應方向進行的化學反應。可逆反應特點：①二同：a.相同條件下；b.正、逆反應同時進行。②：反應物與生成物同時存在；任一組分的轉化率都小于100%。2．化學平衡狀態(tài)：一定條件下的可逆反應中，正反應速率與逆反應速率相等，反應體系中所有參加反應的物質(zhì)的質(zhì)量或濃度保持不變的狀態(tài)。平衡特點3．判斷化學平衡狀態(tài)的兩種方法(1)動態(tài)標志：v正＝v逆≠0①同種物質(zhì)：同一物質(zhì)的生成速率等于消耗速率。②不同物質(zhì)：必須標明是“異向”的反應速率關系。如aA＋bBcC＋dD，eq\f(v正A,v逆B)＝eq\f(a,b)時，反應達到平衡狀態(tài)。(2)靜態(tài)標志：各種“量”不變①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量或濃度不變。②各物質(zhì)的百分含量(物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)等)不變。③溫度、壓強(化學反應方程式兩邊氣體體積不相等)或顏色(某組分有顏色)不變?？傊?，若物理量由變量變成了不變量，則表明該可逆反應達到平衡狀態(tài)；若物理量為“不變量”，則不能作為平衡標志。六、化學平衡的移動1．概念：可逆反應達到平衡狀態(tài)以后，若反應條件(如溫度、壓強、濃度等)發(fā)生了變化，平衡混合物中各組分的濃度也會隨之改變，從而在一段時間后達到新的平衡狀態(tài)。這種由原平衡狀態(tài)向新平衡狀態(tài)的變化過程，叫作化學平衡的移動。2．化學平衡移動的過程3．化學平衡移動與化學反應速率的關系(1)v正>v逆：平衡向正反應方向移動。(2)v正＝v逆：反應達到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動。(3)v正＜v逆：平衡向逆反應方向移動。4．影響化學平衡的外界因素根據(jù)化學平衡原理解答下列問題：在體積不變的密閉容器中發(fā)生反應：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，只改變一種外界條件，完成下表：改變條件平衡移動方向氫氣的轉化率(“增大”“減小”或“不變”)氨氣的體積分數(shù)(“增大”“減小”或“不變”)增大氮氣的濃度正向增大－增大氨氣的濃度逆向減小增大升溫逆向減小減小充入適量氬氣不移動不變不變5.化學平衡中的特殊情況(1)當反應混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或液體物質(zhì)時，由于其“濃度”是恒定的，不隨其量的增減而變化，故改變這些固體或液體的量，對化學平衡沒影響。(2)同等程度地改變反應混合物中各物質(zhì)的濃度時，應視為壓強的影響。(3)充入惰性氣體與平衡移動的關系①恒溫、恒容條件原平衡體系eq\o(→,\s\up7(充入惰性氣體))體系總壓強增大→體系中各組分的濃度不變→平衡不移動。②恒溫、恒壓條件原平衡體系eq\o(→,\s\up7(充入惰性氣體))容器容積增大，各反應氣體的分壓減小→體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)6．勒夏特列原理及運用如果改變影響化學平衡的條件之一(如溫度、壓強以及參加反應的化學物質(zhì)的濃度)，平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動。本原理也稱為平衡移動原理。七、應用“等效平衡”判斷平衡移動的結果1．等效平衡的含義在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應體系，不管是從正反應開始，還是從逆反應開始，還是正、逆反應同時投料，達到化學平衡狀態(tài)時，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、體積分數(shù)等)均相同。2．等效平衡的判斷方法(1)恒溫恒容條件下反應前后體積改變的反應判斷方法：極值等量即等效。(2)恒溫恒壓條件下反應前后體積改變的反應判斷方法：極值等比即等效。(3)恒溫條件下反應前后體積不變的反應判斷方法：無論是恒溫恒容，還是恒溫恒壓，只要極值等比即等效，因為壓強改變對該類反應的化學平衡無影響。3．虛擬“中間態(tài)”法構建等效平衡(1)構建恒溫恒容平衡思維模式新平衡狀態(tài)可認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成，相當于增大壓強。(2)構建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應為例，見圖示)新平衡狀態(tài)可以認為是兩個原平衡狀態(tài)簡單的疊加，壓強不變，平衡不移動。八、化學平衡常數(shù)的概念及應用1．概念：在一定溫度下，當一個可逆反應達到化學平衡時，生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，用符號K表示。2．表達式：對于一般的可逆反應mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，當在一定溫度下達到平衡時，K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)(固體和純液體的濃度視為常數(shù)，通常不計入化學平衡常數(shù)表達式中)。3．意義及影響因素(1)K值越大，反應物的轉化率越大，正反應進行的程度越大。(2)K只受溫度影響，與反應物或生成物的濃度變化無關。(3)化學平衡常數(shù)是指某一具體反應的平衡常數(shù)。4．應用(1)判斷可逆反應進行的程度。(2)判斷反應是否達到平衡或向何方向進行。對于化學反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意狀態(tài)，濃度商：Q＝eq\f(ccC·cdD,caA·cbB)。Q＜K，反應向正反應方向進行；Q＝K，反應處于平衡狀態(tài)；Q＞K，反應向逆反應方向進行。(3)判斷可逆反應的熱效應（一）“三段式”突破平衡常數(shù)、轉化率的相關計算1．三段式計算“三段式法”是有效解答化學平衡計算題的“萬能鑰匙”。解題時，要注意準確地列出起始量、變化量、平衡量，按題目要求進行計算，同時還要注意單位的統(tǒng)一。(1)分析三個量：即起始量、變化量、平衡量。(2)明確三個關系①對于同一反應物，起始量－變化量＝平衡量。②對于同一生成物，起始量＋變化量＝平衡量。③各轉化量之比等于各反應物的化學計量數(shù)之比。(3)計算模式對以下反應：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b，達到平衡后，A的消耗量為mxmol，容器容積為VL。mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始/molab00變化/molmxnxpxqx平衡/mola－mxb－nxpxqx則有①K＝eq\f(\f(px,V)p·\f(qx,V)q,\f(a－mx,V)m·\f(b－nx,V)n)。②c平(A)＝eq\f(a－mx,V)mol·L－1。③α(A)平＝eq\f(mx,a)×100%，α(A)∶α(B)＝eq\f(mx,a)∶eq\f(nx,b)＝eq\f(mb,na)。④φ(A)＝eq\f(a－mx,a＋b＋p＋q－m－nx)×100%。⑤eq\f(p平,p始)＝eq\f(a＋b＋p＋q－m－nx,a＋b)。⑥eq\x\to(ρ)(混)＝eq\f(a·MA＋b·MB,V)g·L－1。⑦eq\x\to(M)＝eq\f(a·MA＋b·MB,a＋b＋p＋q－m－nx)g·mol－1。⑧生成物的產(chǎn)率：實際產(chǎn)量(指生成物)占理論產(chǎn)量的百分數(shù)。一般來講，轉化率越大，原料利用率越高，產(chǎn)率越大。產(chǎn)率＝eq\f(實際產(chǎn)量,理論產(chǎn)量)×100%。2．Kp計算(1)Kp含義：在化學平衡體系中，用各氣體物質(zhì)的分壓替代濃度計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)。(2)計算技巧：第一步，根據(jù)“三段式”法計算平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度；第二步，計算各氣體組分的物質(zhì)的量分數(shù)或體積分數(shù)；第三步，根據(jù)分壓計算公式求出各氣體物質(zhì)的分壓，某氣體的分壓＝氣體總壓強×該氣體的體積分數(shù)(或物質(zhì)的量分數(shù))；第四步，根據(jù)平衡常數(shù)計算公式代入計算。例如，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，壓強平衡常數(shù)表達式為Kp＝eq\f(p2NH3,pN2·p3H2)。（二）速率常數(shù)與化學平衡常數(shù)的關系1．假設基元反應(能夠一步完成的反應)為aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)，其速率可表示為v＝k·ca(A)·cb(B)，式中的k稱為反應速率常數(shù)或速率常數(shù)，它表示單位濃度下的化學反應速率，與濃度無關，但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響，通常反應速率常數(shù)越大，反應進行得越快。不同反應有不同的速率常數(shù)。2．正、逆反應的速率常數(shù)與平衡常數(shù)的關系對于基元反應aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)·cd(D)，平衡常數(shù)K＝eq\f(ccC·cdD,caA·cbB)＝eq\f(k正·v逆,k逆·v正)，反應達到平衡時v正＝v逆，故K＝eq\f(k正,k逆)。（三）瞬時速率—時間圖像(1)當可逆反應達到一種平衡后，若某一時刻外界條件發(fā)生改變，都可能使速率—時間圖像的曲線出現(xiàn)不連續(xù)的情況，根據(jù)出現(xiàn)“斷點”前后的速率大小，即可對外界條件的變化情況作出判斷。如圖：t1時刻改變的條件可能是使用了催化劑或增大壓強(僅適用于反應前后氣體物質(zhì)的量不變的反應)。(2)“漸變”類v－t圖像圖像分析結論t1時v′正突然增大，v′逆逐漸增大；v′正＞v′逆，平衡向正反應方向移動t1時其他條件不變，增大反應物的濃度t1時v′正突然減小，v′逆逐漸減小；v′逆＞v′正，平衡向逆反應方向移動t1時其他條件不變，減小反應物的濃度t1時v′逆突然增大，v′正逐漸增大；v′逆＞v′正，平衡向逆反應方向移動t1時其他條件不變，增大生成物的濃度t1時v′逆突然減小，v′正逐漸減小；v′正＞v′逆，平衡向正反應方向移動t1時其他條件不變，減小生成物的濃度(3)利用圖像“斷點”判斷影響速率的外因圖像t1時刻所改變的條件溫度升高降低升高降低正反應為放熱的反應正反應為吸熱的反應壓強增大減小增大減小正反應為氣體物質(zhì)的量增大的反應正反應為氣體物質(zhì)的量減小的反應探究一熱化學方程式的書寫及判斷環(huán)己烷有多種不同構象，其中椅式、半椅式、船式、扭船式較為典型。各構象的相對能量圖(位能)如圖所示。下列說法正確的是（）A．相同條件下船式最穩(wěn)定B．扭船式結構一定條件下可自發(fā)轉化成椅式結構C．D．的燃燒熱小于【答案】B【詳解】A．能量越低越穩(wěn)定，由圖象可知椅式最穩(wěn)定，A錯誤；B．扭船式結構轉化成椅式結構釋放能量，一定條件下可自發(fā)轉化，B正確；C．，反應放熱，C錯誤；D．四種結構中，椅式能量最低最穩(wěn)定，故椅式環(huán)己烷充分燃燒釋放的熱量最小，燃燒熱<0，帶符號比，燃燒熱大于，D錯誤；故選B。規(guī)律總結：根據(jù)條件書寫熱化學方程式，可按以下五個步驟進行：【變式練習】1．航天飛機用鋁粉與高氯酸銨()的混合物為固體燃料，點燃時鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨分解，化學方程式為。下列有關該反應的敘述正確的是（）A．分解需要加熱，故該反應的B．分解是化學能轉變?yōu)闊崮芎蛣幽蹸．分解生成液態(tài)水時放出的能量比生成氣態(tài)水時的少D．熱化學方程式為【答案】B【詳解】A．為固體燃料，故該反應為放熱反應，故A錯誤；B．分解是放熱反應，化學能轉化為熱能，產(chǎn)生大量的高溫氣體，推動航天飛機飛行，熱能轉化為動能，故分解是化學能轉變?yōu)闊崮芎蛣幽?，故B正確；C．氣態(tài)水轉化為液態(tài)水放出熱量，故分解生成液態(tài)水時放出的能量比生成氣態(tài)水時的多，故C錯誤；D．熱化學方程式中物質(zhì)要標明狀態(tài)，故D錯誤；故選B。2．C和在生產(chǎn)、生活、科技中是非常重要的燃料。已知：①②下列推斷正確的是（）A．的摩爾燃燒焓為B．C．D．由②可知該反應中，反應物化學鍵中儲存的總能量比產(chǎn)物化學鍵儲存的能量高【答案】C【詳解】A．由①可知的摩爾燃燒焓為，A錯誤；B．由②可知反應：的，B錯誤；C．根據(jù)B可知，目標方程式的反應熱為：，C正確；D．由②可知反應：的，反應為放熱反應，故反應物化學鍵中儲存的總能量比產(chǎn)物化學鍵儲存的能量低，D錯誤；故選C。3．下列有關熱化學方程式的敘述正確的是（）A．，則氫氣的燃燒熱為B．已知的，則金剛石比石墨穩(wěn)定C．含的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出的熱量，則中和熱的熱化學方程式為D．已知，，則【答案】D【詳解】A．氫氣的燃燒熱是指1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時所釋放出來的熱量，由熱化學方程式可知，氫氣燃燒生成氣態(tài)水，則氫氣的燃燒熱不是241.8kJ/mol，故A錯誤；B．由方程式可知，石墨轉化為金剛石的反應時金剛石的能量比石墨能量高的吸熱反應，則能量低的石墨比金剛石穩(wěn)定，故B錯誤；C．題給方程式?jīng)]有標明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，則該方程式不是表示中和熱的熱化學方程式，故C錯誤；D．等物質(zhì)的量的碳完全燃燒放出的熱量多于不完全燃燒放出的熱量，則反應的焓變△H1<△H2，D正確；故選D。探究二化學反應熱的計算已知膽礬晶體相關的焓變?nèi)缦拢合铝杏嘘P判斷正確的是（）A．B．C．D．【答案】A【詳解】A．根據(jù)蓋斯定律可知，有圖可知，故，故A正確；B．膽礬晶體失去結晶水是吸熱反應，圖中硫酸銅固體溶解放熱，故，故B錯誤；C．根據(jù)蓋斯定律可知，故C錯誤；D．根據(jù)蓋斯定律可知，由圖可知，故，故D錯誤；故答案為A。規(guī)律總結：解化學反應熱的計算題，要先分析題給相關條件，選取合適的計算方法。1.根據(jù)鍵能計算反應熱(ΔH)化學反應中熱量變化來源于斷裂反應物中化學鍵吸收的熱量與形成生成物中化學鍵釋放的熱量的差值，則反應熱為ΔH=∑E(反應物鍵能)-∑E(生成物鍵能)。2.根據(jù)蓋斯定律計算反應熱(ΔH)根據(jù)蓋斯定律計算反應熱，可按以下四步進行：【變式練習】1．已知：298K時，相關物質(zhì)的相對能量如圖所示。下列說法錯誤的是（）。A．CO燃燒的熱化學方程式為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)?H=-566kJ?mol-1B．H2的燃燒熱為?H=-242kJ?mol-1C．C2H6比C2H4穩(wěn)定D．CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)是放熱反應【答案】B【詳解】A．CO燃燒的熱化學方程式為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)?H=[(-393×2)-(-110×2+0)]kJ?mol-1=-566kJ?mol-1，A正確；B．H2的燃燒熱為?H=[(-286)-(0+×0)]kJ?mol-1=-286kJ?mol-1，B錯誤；C．C2H6的能量為-84kJ?mol-1，C2H4的能量為52kJ?mol-1，物質(zhì)具有的能量越低，穩(wěn)定性越強，則C2H6比C2H4穩(wěn)定，C正確；D．CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)?H=[(-393+0)-(-110-242)]kJ?mol-1=-41kJ?mol-1，是放熱反應，D正確；故選B。2．將催化還原為，是促進碳中和的措施之一，已知催化加氫的主要反應有：①②其他條件不變時，在相同時間內(nèi)溫度對催化加氫的影響如圖。下列說法正確的是（）[注]的選擇性％A．B．其他條件不變，增大壓強，有利于反應向生成的方向進行C．使用催化劑，能加快反應速率，但活化分子的百分數(shù)沒有改變D．220～240℃，升高溫度，反應②的速率加快，反應①的速率減慢【答案】B【詳解】A．按蓋斯定律：①-②得到，A錯誤；B．反應①是氣體體積減小的反應，其他條件不變，增大壓強，平衡向正反應方向移動，有利于的生成，B正確；C．使用催化劑，能降低反應的活化能，增大活化分子的百分數(shù)，使反應速率加快，C錯誤；D．220～240℃，升高溫度，反應①、②的速率均加快，但加快的倍數(shù)不一樣，D錯誤；答案選B。3．一種以黃鐵礦(主要成分是，設雜質(zhì)均不參與反應)為原料生產(chǎn)硫酸的簡要流程圖如圖(圖中標注的熱量表示各階段1mol含硫物質(zhì)完全反應時放出的熱量，忽略催化氧化的可逆性)：下列說法正確的是（）A．黃鐵礦“煅燒”時反應的化學方程式為B．依據(jù)上述流程，當最終生成時，共轉移7.5mol電子C．生成，上述流程放出的總熱量為634.2kJD．上述流程中，當有完全轉化為時，反應中共消耗了【答案】D【詳解】A．黃鐵礦“煅燒”時反應的化學方程式為，A錯誤；B．根據(jù)FeS2煅燒的反應，可以確定0.05molFeS2反應生成0.1molSO2，轉移0.55mol電子，0.1molSO2被氧化生成SO3時轉移0.2mol電子，SO3與水反應時不發(fā)生電子轉移，因此反應生成0.1molH2SO4時，轉移0.75mol電子，B錯誤；C．上述流程生成0.1molH2SO4(l)放出的總熱量為643.2kJ，C錯誤；D．煅燒FeS2時，1molFeS2消耗2.75molO2，生成2molSO2，2molSO2完全被氧化消耗1molO2，因此1molFeS2完全反應，反應中消耗3.75molO2，D正確；故選D。探究三化學反應速率的計算及比較一定條件下，反應H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)的速率方程為v=kcα(H2)cβ(Br2)cγ(HBr)，某溫度下，該反應在不同濃度下的反應速率如下：c(H2)/(mol·L-1)c(Br2)/(mol·L-1)c(HBr)/(mol·L-1)反應速率0.10.12v0.10.428v0.20.4216v0.40.142v0.20.1c4v根據(jù)表中的測定結果，下列結論錯誤的是（）A．表中c的值為1B．α、β、γ的值分別為1、2、-1C．反應體系的三種物質(zhì)中，Br2(g)的濃度對反應速率影響最大D．反應體系中保持其他物質(zhì)濃度不變，增大HBr(g)濃度，會使反應速率降低【答案】B【詳解】A．、，解得c=1，故A正確；B．α、β、γ的值分別為1、1.5、-1，故B錯誤；C．α、β、γ的值分別為1、1.5、-1，反應體系的三種物質(zhì)中，Br2(g)的濃度對反應速率影響最大，故C正確；D．γ=-1，反應速率與HBr的濃度成反比，反應體系中保持其他物質(zhì)濃度不變，增大HBr(g)濃度，會使反應速率降低，故D正確；選B。規(guī)律總結：化學反應速率的計算及比較題，要立足于化學反應速率的定義，結合“三段式法”“歸一法”等進行分析、計算。1.利用“三段式法”計算化學反應速率的思維模板(1)寫出有關反應的化學方程式。(2)確定各物質(zhì)的起始濃度、轉化濃度、t?時刻濃度。(3)根據(jù)已知條件，列出關系式求解。2.利用“歸一法”比較化學反應速率的快慢先將同一反應中用不同物質(zhì)表示的反應速率轉化成用同一種物質(zhì)表示的反應速率，再進行反應速率的大小比較，要特別注意速率的單位必須相同。3.利用“比值法”比較反應速率的快慢將各物質(zhì)表示的反應速率轉化成同一單位后，再除以各物質(zhì)對應的化學計量數(shù)，然后對求出的比值進行大小排序，比值大的反應速率快?！咀兪骄毩暋?．在容積為2L的恒容密閉容器中通入一定量的，一定條件下發(fā)生反應：(忽略NO與的反應)，容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是（）A．內(nèi)的反應速率：B．時改變的條件可能是降低溫度C．時改變的條件是增大氧氣的量D．時，的轉化率為【答案】C【詳解】A．0-2min內(nèi)NO的增加量是0.12mol，則氧氣減少量為，v(O2)=,A錯誤；B．2min改變條件后，反應速率增大，不可能是降低溫度，B錯誤；C．4min時只有氧氣物質(zhì)的量增加，其它物質(zhì)都瞬間不變，說明改變條件是增大氧氣的量，C正確；D．6min時氨氣的轉化率為，D錯誤；故選C。2．已知的速率方程為(k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關)。實驗測得，在催化劑X表面反應的變化數(shù)據(jù)如下：t/min0102030405060700.1000.0800.0400.0200下列說法正確的是（）A．t=10min時，B．速率方程中n=1，表格中C．相同條件下，增加的濃度或催化劑X的表面積，都能加快反應速率D．保持其他條件不變，若起始濃度為，當減至一半時共耗時70min【答案】A【詳解】A．t=10min時，==，A項正確；B．根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，該反應的速率始終不變，的消耗是勻速的，說明反應速率與，所以速率方程中n=0，B項錯誤；C．速率方程中n=0，相同條件下增加的濃度不能加快反應速率，C項錯誤；D．保持其他條件不變，該反應的反應速率不變，即為，若起始濃度，減至一半時所耗時間為=50min，D項錯誤；答案選A。3．時，恒容密閉容器中發(fā)生和在催化劑作用下生成甲醇的反應，其中各組分的物質(zhì)的量和時間的關系如圖所示，下列相關說法正確的是（）A．反應的化學方程式為B．后反應停止C．前平均反應速率D．后，其他條件不變，增大壓強，平衡常數(shù)增大【答案】A【詳解】A．該反應的化學方程式為，選項A正確；B．可逆反應達到平衡時，反應并沒有停止，選項B錯誤；C．前，，選項C錯誤；D．增大壓強，平衡常數(shù)不變，選項D錯誤；答案選A。探究四外界因素對化學反應速率的影響反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的能量變化如圖所示，下列說法正確的是（）A．該反應的△H＜0，ΔS＞0，B．用V2O5催化時，反應①的速率大于反應②C．溫度升高，上述反應化學平衡常數(shù)增大D．上述反應中消耗1molSO2，轉移電子的數(shù)目為4×6.02×1023【答案】B【詳解】A．該反應中，反應物的總能量高于生成物的總能量，則△H＜0，反應物氣體分子數(shù)大于生成物氣體分子數(shù)，則ΔS＜0，A不正確；B．從圖中可以看出，用V2O5催化時，反應①活化能小于反應②的活化能，所以反應①的速率大于反應②，B正確；C．溫度升高，平衡逆向移動，則上述反應化學平衡常數(shù)減小，C不正確；D．上述反應中，SO2中的S元素從+4價升高到+6價，則消耗1molSO2，轉移電子的數(shù)目為2×6.02×1023，D不正確；故選B。規(guī)律總結：外界因素對化學反應速率的影響，要用辯證觀點認識“內(nèi)因”和“外因”對反應速率的影響，利用“量變引起質(zhì)變”的思想作理論指導，進行分析、判斷。1.從活化分子、有效碰撞角度認識外界因素對反應速率的影響2.解題的思維模板(1)分析發(fā)生反應的外界條件，看反應是在恒溫恒容還是恒溫恒壓條件下進行。(2)分析題給反應的特點，包括反應物和生成物的狀態(tài)、反應前后氣體總分子數(shù)的變化、ΔH的正負等。(3)分析外界因素(如溫度、濃度、壓強、催化劑、固體表面積等)如何變化，引起反應速率怎樣變化?！咀兪骄毩暋?．在101kPa和298K下，HCNHNC異構化反應過程的能量變化如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．HCN比HNC穩(wěn)定B．該異構化反應的逆反應放熱C．使用催化劑，不能改變反應的反應熱D．升高溫度，該反應正反應速率增大的程度小于逆反應速率增大的程度【答案】D【詳解】A．根據(jù)圖象，HCN具有的能量比HNC低，能量越低越穩(wěn)定，則HCN比HNC穩(wěn)定，A正確；B．根據(jù)圖象，該異構化反應為吸熱反應，則逆反應放熱，B正確；C．使用催化劑，能改變反應的活化能，但不能改變反應的反應熱，C正確；D．由于該異構化反應為吸熱反應，升高溫度，正反應速率增大的程度大于逆反應速率增大的程度，平衡正向移動，D錯誤；答案選D。2．利用銅-鈰氧化物(，Ce是活潑金屬催化氧化除去中少量CO的可能機理如圖所示。下列說法正確的是（）A．反應(i)中Cu、Ce化合價均升高B．銅的價電子排布為，位于元素周期表d區(qū)C．若用參與反應，一段時間后，不可能現(xiàn)在銅–鈰氧化物中D．反應一段時間后催化劑活性下降，可能是CuO被還原成Cu所致【答案】D【詳解】A．反應(i)中CO作還原劑，[Ce-O-Cu]a+作氧化劑，轉化為[Ce-□-Cu]a+，銅鈰氧化物中Cu為+2價、Ce為+4價，反應中Cu元素的化合價從+2變成+1，Ce元素的化合價從+4變成+3，化合價均降低，A錯誤；B．Cu為29號元素，價電子排布式為：3d104s1，位于元素周期表ds區(qū)，B錯誤；C．由圖可知，在反應(ⅱ)中氧分子和催化劑銅-鈰氧化物中的空位結合，反應后1個氧原子進入空位，故一段時間后，可能出現(xiàn)在銅-鈰氧化物中，C錯誤；D．一氧化碳具有還原性，會把氧化銅還原為銅單質(zhì)，反應一段時間后催化劑活性下降，可能是被還原成所致，D正確；故選D。3．（2022·四川雅安·模擬預測）油氣開采的廢氣中含有硫化氫，需要回收處理并加以利用。反應如下：；反應進程中的能量變化如圖所示，Ea為反應的活化能，下列說法正確的是（）A．使用催化劑可以降低反應熱B．反應的與活化能(Ea)的關系為C．該反應中斷鍵吸收的能量高于成鍵放出的能量D．該反應，反應在任何溫度條件下均無法自發(fā)進行【答案】B【詳解】A．催化劑能改變化學反應速率，改變反應的活化能，但不能改變反應熱，選項A錯誤；B．根據(jù)圖中信息可知，反應的<a-2a=-a，Ea=3a-2a=a，故，選項B正確；C．反應為放熱反應，該反應中斷鍵吸收的能量低于成鍵放出的能量，選項C錯誤；D．反應為氣體體積縮小的反應，，根據(jù)反應自發(fā)進行，反應在低溫時能自發(fā)進行，選項D錯誤；答案選B。探究五化學反應速率的圖像催化加氫合成二甲醚是一種資源化利用的方法，其過程中主要發(fā)生如下兩個反應：反應Ⅰ：反應Ⅱ：在恒壓、和的起始量一定的條件下，平衡轉化率和平衡時的選擇性隨溫度的變化如下圖所示。已知：的選擇性下列說法不正確的是（）A．反應的焓變?yōu)锽．根據(jù)圖象推測C．其他條件不變時，溫度越高，主要還原產(chǎn)物中碳元素的價態(tài)越低D．其他條件不變時，增大體系壓強可以提升A點的選擇性【答案】C【詳解】A．由蓋斯定律可知，II—I×2得到反應2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，則反應的焓變?yōu)棣=ΔH2—2ΔH1，故A正確；B．反應II是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，二氧化碳的轉化率減小，由圖可知，溫度升高，二甲醚的選擇性降低，二氧化碳的轉化率增大，說明反應I向正反應方向移動，該反應為吸熱反應，焓變ΔH1＞0，故B正確；C．由化合價代數(shù)和為0可知，二甲醚中碳元素的化合價為—2價，由圖可知，溫度升高，二甲醚的選擇性降低，說明反應以反應I為主，碳元素的化合價為+2價的一氧化碳為主要還原產(chǎn)物，所以溫度越高，二氧化碳主要還原產(chǎn)物中碳元素的價態(tài)越高，故C錯誤；D．反應I為氣體體積不變的反應，增大壓強，化學平衡不移動，反應II是氣體體積減小的反應，增大壓強，化學平衡向正反應方向移動，所以增大體系壓強可以提升A點二甲醚的選擇性，故D正確；故選C。規(guī)律總結：要先分析圖像的橫、縱坐標，看清是v-t圖還是c-t圖，然后根據(jù)化學反應速率的影響因素進行分析、判斷。1.從“斷點”入手，分析“v-t圖”中外界條件的改變(1)外界條件(溫度、濃度、壓強等)增大，曲線在原圖像的上方;外界條件減小，曲線在原圖像的下方。(2)濃度改變時，圖像中一條曲線連續(xù)，無“斷點”，另一條曲線不連續(xù)，出現(xiàn)“斷點”；其他條件（溫度、壓強、催化劑）改變時，圖像中曲線不連續(xù)，出現(xiàn)“斷點”。2.從“斜率”入手，分析“c-t圖”中外界條件的改變(1)根據(jù)反應速率的定義式“v=Δc/Δt”可知，“c-t圖”中曲線的“斜率”代表反應速率v。(2)曲線“斜率”增大，則外界因素(溫度、濃度、壓強)增大;曲線“斜率”減小，則外界因素減小。【變式練習】1．在恒溫恒容條件下，發(fā)生反應2A(g)+xB(g)2C(g)，反應體系中某物質(zhì)的濃度c隨時間的變化如圖中曲線甲、乙所示，已知x為整數(shù)。下列說法正確的是（）A．x=3B．曲線乙表示的是物質(zhì)A在反應進程中的濃度變化C．10~30min內(nèi)v(C)=0.05mol·L-1·min-1D．c點對應物質(zhì)的濃度與d點對應物質(zhì)的濃度相等【答案】A【詳解】A．由分析可知x=3，A正確；B．由分析可知曲線乙表示的是物質(zhì)C在反應進程中的濃度變化，B錯誤；C．10~30min內(nèi)，，，，則，C錯誤；D．由圖可知c對應物質(zhì)的濃度為1.6mol·L-1，d點對應物質(zhì)的濃度為0.6mol·L-1，D錯誤；故選A。2．已知Fe3+能催化H2O2分解，2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)的反應機理及反應進程中的能量變化如下：步驟①：2Fe3+(aq)+H2O2(aq)=2Fe2+(aq)+O2(g)+2H+(aq)步驟②：下列有關H2O2分解反應說法錯誤的是（）A．v(H2O2)=2v(O2)B．該反應的△H<0C．增大Fe3+的濃度能夠加快反應速率D．若不加Fe3+，正反應的活化能比逆反應大【答案】D【詳解】A．H2O2分解反應為：，則v(H2O2)=2v(O2)，故A正確；B．根據(jù)曲線變化，反應物的總能量高于產(chǎn)物的總能量，屬于放熱反應，該反應的ΔH<0，故B正確；C．步驟①的活化能高于步驟②，則步驟①的反應速率決定整個過程的反應速率，則增大Fe3+的濃度能夠加快增大步驟①反應速率，加快整個過程的反應速率，故C正確；D．該反應為放熱反應，無論是否使用催化劑，正反應的活化能都比逆反應小，故D錯誤；答案選D。3．在一密閉容器中有如下反應：aX(g)＋bY(g)nW(g)；ΔH，某化學興趣小組的同學根據(jù)此反應在不同條件下的實驗數(shù)據(jù)，作出了如下曲線圖：其中，ω(W)表示W(wǎng)在反應混合物中的體積分數(shù)，t表示反應時間。當其它條件不變時，下列分析正確的是（）A．圖Ⅰ可能是不同壓強對反應的影響，且p2＞p1，a＋b＜nB．圖Ⅱ可能是不同壓強對反應的影響，且p1＞p2，n＜a＋bC．圖Ⅱ可能是在同溫同壓下催化劑對反應的影響，且2使用的催化劑效果好D．圖Ⅲ可能是不同溫度對反應的影響，且T1＞T2，ΔH＜0【答案】A【詳解】A．壓強大反應速率快，所以p2＞p1，若a＋b＜n，則增大壓強，平衡向逆反應方向移動，所以生成物的體積分數(shù)降低，A正確；B．壓強大反應速率快，所以p1＞p2，若a＋b＞n，則增大壓強平衡向正反應方向移動，生成物的含量增大，B不正確；C．根據(jù)圖Ⅱ的變化特點可知，條件的改變并沒有影響到平衡狀態(tài)，但1到達平衡的時間縮短了，所以1使用的催化劑效果好，C不正確；D．溫度高反應速率快，所以T1＞T2，若正反應是放熱反應，則升高溫度，平衡向逆反應方向移動，生成物的含量降低，D不正確；答案選A。探究六化學平衡狀態(tài)的判斷在一個體積固定的密閉容器中，進行的可逆反應A(s)＋3B(g)3C(g)。下列敘述中表明可逆反應一定達到平衡狀態(tài)的是（）①C的生成速率與C的分解速率相等；②單位時間內(nèi)生成amolA，同時生成3amolB；③B的濃度不再變化；④混合氣體總的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化；⑤A、B、C的物質(zhì)的量之比為1∶3∶3；⑥混合氣體的密度不再變化。A．①②③B．①③④⑥C．①③⑥D．①③④【答案】C【詳解】C的生成速率與C的分解速率相等，說明正逆反應速率相等，①正確；化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，無論是否達到平衡狀態(tài)，都存在單位時間生成amolA，同時生成3amolB，②錯誤；當反應達到化學平衡狀態(tài)時，各物質(zhì)的濃度不變，③正確；氣體反應物與氣體生成物的化學計量數(shù)之和相等，無論是否達到平衡狀態(tài)，混合氣體總的物質(zhì)的量都不變，④錯誤；平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量取決于起始配料比以及轉化的程度，不能作為判斷是否達到平衡狀態(tài)的依據(jù)，⑤錯誤；A為固體，當反應達到平衡狀態(tài)時，氣體的總質(zhì)量不變，反應達到平衡狀態(tài)，⑥正確。故答案為：C。規(guī)律總結：利用“兩審”“兩標志”，突破化學平衡狀態(tài)的判斷難題，思維模板如下：1.“兩審”——反應條件和反應特點(1)審反應條件:看反應是在恒溫恒容還是恒溫恒壓下進行。(2)審反應特點:看反應物和生成物中是否存在固體或純液體，看反應前后氣體分子總數(shù)是否發(fā)生變化。2.“兩標志”——動態(tài)標志和靜態(tài)標志(1)動態(tài)標志:ν正=ν逆≠0。①同種物質(zhì)的生成速率等于消耗速率；②不同物質(zhì)必須是異向的反應速率，且速率之比等于其化學計量數(shù)之比。(2)靜態(tài)標志:各種“物理量”保持不變，但其比值不一定等于化學計量數(shù)之比。①各物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量、濃度不變；②各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)或質(zhì)量分數(shù)不變；③溫度（絕熱）、壓強（恒容且前后氣體分子數(shù)不等）、顏色（某氣體有顏色）不變?！咀兪骄毩暋?．利用可消除污染，其反應為。不同溫度下，向裝有足量固體的密閉容器中通入，測得氣體體積分數(shù)隨時間t的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是（）A．時，前內(nèi)平均反應速率B．溫度，b點和d點的化學平衡常數(shù)：C．若d點時僅縮小容器體積，體積分數(shù)和濃度均保持不變D．反應達到平衡狀態(tài)時容器內(nèi)氣體密度不再變化【答案】C【詳解】A.時，前內(nèi)平均反應速率，故A正確；B.圖象分析可知，先拐先平，溫度高，得到T2＜T1，溫度高，平衡常數(shù)小，b點和d點的化學平衡常數(shù)：，故B正確；C.若d點時僅縮小容器體積，體積分數(shù)保持不變，但濃度增大，故C錯誤；D.反應達到平衡狀態(tài)時，氣體的總質(zhì)量、容器的體積保持不變，容器內(nèi)氣體密度不再變化，故D正確；故選C。2．在恒溫恒壓的密閉容器中，發(fā)生反應。下列說法正確的是（）A．B．每充入和，充分反應后轉移電子數(shù)目小于C．使用優(yōu)質(zhì)催化劑，體系中的值增大D．若升高溫度，則反應速率加快，二氧化硫的平衡轉化率增大【答案】B【詳解】A．該反應是熵減反應，ΔS＜0，A錯誤；B．該反應是可逆反應，2molSO2和1molO2，不能完全轉化為2molSO3，故充分反應后，轉移電子數(shù)目小于4×6.02×1023，B正確；C．使用優(yōu)質(zhì)催化劑后，該反應的化學平衡常數(shù)K=不變，C錯誤；D．升高溫度，反應速率加快，但該反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，二氧化硫的平衡轉化率減小，D錯誤；故選B。3．為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（）A．1mol晶體硅中含4molSi—Si鍵B．通常狀況下，44.8L氧氣所含分子數(shù)小于C．32g環(huán)狀()分子中含有的S—S鍵數(shù)為D．的溶液中離子數(shù)為【答案】B【詳解】A．晶體硅中每個硅原子與4個硅原子形成硅硅鍵，每個硅硅鍵為2個硅原子共有，則每個硅原子形成的硅硅鍵為4×=2，則1mol晶體硅中含2mol硅硅鍵，故A錯誤；B．通常狀況下，氣體摩爾體積大于22.4L/mol，則44.8L氧氣所含分子數(shù)小于×1×NAmol—1=2NA，故B正確；C．由結構式可知，環(huán)狀硫分子中每個硫原子與2個硫原子形成硫硫鍵，每個硫硫鍵為2個硫原子共有，則每個硫原子形成的硅硅鍵為2×=1，則32g環(huán)狀硫分子中含有硫硫鍵的數(shù)目為×1×NAmol—1=NA，故C錯誤；D．重鉻酸鉀溶液中重鉻酸根離子與水反應轉化為鉻酸根離子和氫離子，則1LpH=4的0.lmol/L重鉻酸鉀溶液中重鉻酸根離子的數(shù)目小于0.lmol/L0.lmol/L×1L×NAmol—1=0.1NA，故D錯誤；故選B。探究七化學平衡圖像的分析（2022·廣東佛山·一模）一定溫度下，在剛性容器中加入等物質(zhì)的量的與發(fā)生反應：，測得與的分壓隨時間變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．當氣體密度不再變化時，反應達到平衡B．體系中氣體總物質(zhì)的量：C．升高溫度，反應速率：降低，增加D．該反應的活化能：【答案】B【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量守恒，氣體總質(zhì)量不變，容器體積不變，氣體密度一直保持不變，不能判斷反應是否達到平衡，A錯誤；B．由三段式，則體系中氣體總物質(zhì)的量：，B正確；C．升高溫度，正、逆反應速率都增加，C錯誤；D．該反應為放熱反應，正反應活化能小于逆反應活化能，D錯誤；故選B。規(guī)律總結：要先分析反應特點（反應物和生成物的狀態(tài)、反應前后氣體總分子數(shù)的變化、△H的正負)，再分析化學平衡圖像，并聯(lián)想規(guī)律，得出結論。1.解答化學平衡圖像題的思維模板2.解答化學平衡圖像題的技巧(1)“先拐先平、數(shù)值大”:在含量(或轉化率)-時間圖像中，先出現(xiàn)拐點，先達到化學平衡，說明該曲線的反應速率快，則溫度較高、壓強較大、有催化劑等。(2)“定一議二”:當圖像中有三個變量時，要先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關系，有時還需要作輔助線，適用于α(或c，含量)-T-p圖像的分析。(3)“三步分析法”:①判斷反應速率是增大還是減小;②確定ν正、ν逆的相對大?。虎叟袛嗷瘜W平衡的移動方向。【變式練習】1．乙酸甲酯催化醇解反應可制備甲醇和乙酸己酯，其化學方程式為。已知，，其中、為正、逆反應速率，、為速率常數(shù)，x為各組分的物質(zhì)的量分數(shù)。反應開始時，己醇和乙酸甲酯按物質(zhì)的量之比1∶1投料，測得348K、343K、338K三個溫度下乙酸甲酯轉化率(a)隨時間(t)的變化關系如圖所示，下列說法中錯誤的是（）A．該醇解反應的B．A、B、C、D四點中，最大的是A點，最大的是D點C．曲線①、②、③中，—值最大的曲線是①D．348K時，以物質(zhì)的量分數(shù)表示的化學平衡常數(shù)【答案】B【詳解】A．根據(jù)分析以及圖象可知，溫度越高，乙酸乙酯的轉化率越大，依據(jù)化學平衡移動的原理，該反應正反應方向吸熱反應，即ΔH＞0，故A說法正確；B．溫度越高，反應速率越快，速率最大的點應在曲線①上尋找，根據(jù)圖象可知，A點是反應向正方向進行，C點為平衡點，隨著反應進行，v正逐漸減小，v逆逐漸增大，因此四點中，v正最大的點是A，v逆最大的點是C，故B說法錯誤；C．k正、k逆是溫度的函數(shù)，該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡向正反應方向進行，k正受溫度的影響較大，因此升高溫度，k正增大程度大于k逆，即k正－k逆的值最大的是曲線①，故C說法正確；D．令乙酸乙酯的物質(zhì)的量為1mol，C6H13OH的物質(zhì)的量為1mol，則達到平衡時，消耗乙酸乙酯、C6H13OH的物質(zhì)的量均為1mol×64%=0.64mol，則生成CH3COOC6H13和甲醇的物質(zhì)的量為0.64mol，Kx=≈3.16，故D說法正確；答案為B。2．經(jīng)催化加氫可合成乙烯：。0.1MPa時，按投料，測得不同溫度下平衡時體系中各物質(zhì)濃度的關系如圖所示，下列敘述不正確的是（）A．該反應的B．曲線b代表的濃度變化C．N點和M點所處狀態(tài)下的一樣D．其他條件不變，、0.2MPa下反應達平衡時比M點的小【答案】C【詳解】A．溫度升高，H2的濃度增大，平衡左移，故逆向吸熱，正向放熱，，則曲線a為CO2，根據(jù)方程式的比例關系，可知曲線b為H2O，曲線c為C2H4；故A正確；B．由A分析知，曲線a為CO2，曲線b為H2O，曲線c為C2H4，故B正確；C．N點和M點均處于同一T1℃下，所處的狀態(tài)的c(H2)是一樣的，故C錯誤；D．其它條件不變，℃、0.2MPa相對0.1MPa，增大了壓強，體積減小，c(H2)增大，故反應達平衡時c(H2)比M點大，D項正確；故選C。3．甲烷與硫化氫可通過重整反應制取氫氣，反應為?，F(xiàn)將原料按通入反應釜中，保持體系壓強為0.1MPa，研究不同溫度對該反應體系的影響。當反應達到平衡時。體系中各組分的物質(zhì)的量分數(shù)x隨溫度T的變化如圖所示，下列說法正確的是（）A．的結構式為：，沸點高于B．圖中表示、物質(zhì)的量分數(shù)變化的曲線分別是d、aC．M點對應溫度下，的轉化率為33.3%。D．由圖可知該反應為吸熱反應，當不再變化時反應達平衡【答案】C【詳解】A．的電子式為：，分子晶體的熔沸點看相對分子質(zhì)量，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高，沸點高于，A錯誤；B．圖中表示、物質(zhì)的量分數(shù)變化的曲線分別是ｃ、a，B錯誤；C．M點對應溫度下，x(H2)=x(H2S),列化學平衡三段式，設甲烷轉化的物質(zhì)的量為xmol，則有2a-2x=4x，x=a，甲烷的轉化率為，C正確；D．原料按即化學方程式中的計量系數(shù)通入反應釜中，反應的任何階段，保持不變，都為，D錯誤；故選C。1．下列有關熱化學方程式的敘述正確的是（）A．已知，則金剛石比石墨穩(wěn)定B．等質(zhì)量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出的熱量多C．甲烷的燃燒熱為，則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為D．已知，則含的稀溶液與稀醋酸完全中和，放出小于的熱量【答案】D【詳解】A．已知，,反應是吸熱反應，則等物質(zhì)的量的金剛石能量高于石墨，所以金剛石不如石墨穩(wěn)定，A項錯誤；B．根據(jù)等量的同種物質(zhì)氣態(tài)時能量最高，液態(tài)次之，固態(tài)最小，能量越高燃燒放出熱量越多，前者放出的熱量多，B項錯誤；C．燃燒熱指在25℃，101kPa時，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱．單位為kJ/mol，生成的水應為液態(tài)，C項錯誤；D．已知，則含40g氫氧化鈉的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出等于57.3KJ的熱量，但是醋酸是弱電解質(zhì)，電離吸熱，所以含40g的氫氧化鈉稀溶液和稀醋酸完全中和，放出小于57.3KJ的熱量，D項正確；答案選D。2．催化還原NO是重要的煙氣脫硝技術，其反應過程與能量關系如圖1所示；有氧條件下，催化還原NO的反應歷程如圖2所示。下列說法正確的是（）A．圖1所示熱化學方程式為B．圖2所示催化脫硝過程中既有極性共價鍵的斷裂和形成，也有非極性共價鍵的斷裂和形成C．圖2所示反應①中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2：1D．脫硝過程中使用催化劑的目的是改變反應的焓變【答案】B【詳解】A．圖1所示熱化學方程式為，故A錯誤；B．圖可知，該反應過程中斷裂氮氫鍵、氮氧鍵、氧氧鍵，形成氮氮鍵、氧氫鍵，非極性共價鍵為氧氧鍵、氮氮鍵，故B正確；C．由圖可知，該反應①方程式為NH3+Fe3+=Fe2++NH2+H+，氧化劑為Fe3+，還原劑為NH3，則氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1：1，故C錯誤；D．催化劑不能改變反應的焓變，則脫硝過程中使用催化劑的目的不是改變反應的焓變，故D錯誤；故答案選B。3．一種新型人工固氮的原理如圖1所示，過程能量變化如圖2所示，下列敘述不正確的是（）。A．轉化過程中，涉及的元素非金屬性最強的是氧元素B．反應③的能量轉換形式是化學能轉化為電能C．轉化過程中涉及的元素原子半徑最大的是LiD．反應②中存在離子鍵和極性鍵的斷裂和生成【答案】B【詳解】A．同周期從左到右金屬性依次減弱，非金屬性變強；同主族由上而下金屬性依次增強，非金屬性變?nèi)?；涉及的元素有氮、氫、氧、鋰，則非金屬性最強的是氧元素，A正確；B．反應③通電氫氧化鋰分解為鋰和氧氣、水，能量轉換形式是電能轉化為化學能，B錯誤；C．電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，半徑越?。晦D化過程中涉及的元素原子半徑最大的是Li，C正確；D．反應②為Li3N和水反應生成氫氧化鋰、氨氣的反應，Li3N、氫氧化鋰為離子化合物，水、氨氣為共價化合物，故反應中存在離子鍵和極性鍵的斷裂和生成，D正確；故選B。4．Xe和形成的氟化物有、、三種，已知：在低溫下主要發(fā)生，隨著溫度升高、依次發(fā)生分解反應。下圖表述的是以0和為始態(tài)得到的生成物在平衡體系內(nèi)的分壓與反應溫度的關系。下列說法中錯誤的是（）。A．由圖可知Xe的三種氟化物中最穩(wěn)定B．反應的C．制備的合適溫度約為550KD．與NaOH溶液反應產(chǎn)生的化學方程式為【答案】B【詳解】A．已知：在低溫下主要發(fā)生，隨著溫度升高、依次發(fā)生分解反應生成，則最穩(wěn)定，A正確；B．由圖可知，隨著溫度升高，發(fā)生分解反應生成的量增加，則反應為吸熱反應，焓變大于零，B錯誤；C．制備的合適溫度約為550K，此時含量最高，C正確；D．與NaOH溶液反應產(chǎn)生，氧元素化合價升高則Xe化合價降低生成Xe單質(zhì)，反應為，D正確；故選B。5．分析下表中的3個熱化學方程式，下列說法正確的是（）。2022年北京冬奧會“飛揚”火炬使用的燃料氫氣①

2008年北京奧運會“祥云”火炬使用的燃料丙烷②

③

A．丙烷的燃燒熱為B．等質(zhì)量的氫氣與丙烷相比較，充分燃燒時，丙烷放熱更多C．D．【答案】C【詳解】A．燃燒熱是在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量；由反應②可知，1mol丙烷燃燒生成液體水時，放出熱量大于，A錯誤；B．等質(zhì)量的氫氣與丙烷相比較，假設質(zhì)量均為44g，則兩者的物質(zhì)的量分別為22mol、1mol，則由反應①②比較可知，充分燃燒時，氫氣放熱更多，B錯誤；C．由蓋斯定律可知，反應①×5-②得：，C正確；D．由蓋斯定律可知，反應①×-③得：，D錯誤；故選C。6．Wacker法烯烴氧化的催化循環(huán)過程如圖所示，下列說法正確的是（）A．乙烯雙鍵的電子與形成了配位鍵B．整個過程中涉及極性鍵、非極性鍵的斷裂和形成C．轉化是Wacker法烯烴氧化過程中的催化劑D．該催化循環(huán)過程中溶液體系的堿性增強【答案】A【詳解】A．由圖可知，乙烯雙鍵的電子與形成了配位鍵，生成，故A正確；B．由圖可知，沒有非極性鍵的形成，故B錯誤；C．轉化為CuCl，不是Wacker法烯烴氧化過程中的催化劑，故C錯誤；D．該催化循環(huán)過程中生成氫離子，溶液體系的酸性增強，故D錯誤；故選A。7．將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于密閉真空容器中(假設容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡：。不能判斷該反應已經(jīng)達到化學平衡的是（）A．B．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變C．混合氣體的總物質(zhì)的量不變D．的濃度不變【答案】B【詳解】A．正反應速率等于逆反應速率，反應達到平衡，故A正確；B．該反應的反應物是固體，任何時候生成氣體n()：n()=2:1，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變，不能作為平衡標志，故B錯誤；C．混合氣體隨著反應總物質(zhì)的量一直在變化，當混合氣體總物質(zhì)的量不變了說明反應達到平衡，故C正確；D．恒溫恒容條件下，的濃度一直在變化，的濃度不變了反應達到平衡，故D正確；故答案為B。8．下列化學工業(yè)所采取的措施中，能用勒夏特列原理解釋的是（）A．接觸法制硫酸：溫度控制在450℃左右B．氧化法制硝酸：使用鉑銠合金催化氧化氨氣C．石油化工：將分餾得到的重油在高溫下裂化D．合成氨工業(yè)：將合成的氨氣液化分離，氮氣、氫氣循環(huán)利用【答案】D【詳解】A．接觸法制硫酸反應為放熱反應，采用450℃的溫度，不利于平衡向正方向移動，主要是考慮催化劑的活性和反應速率，不能用勒夏特列原理解釋，故A錯誤；B．催化劑不影響化學平衡，氨氣和氧氣在催化劑下催化氧化不能用勒夏特列原理解釋，故B錯誤；C．石油化工中將分餾得到的重油在高溫下裂化，屬于烴的裂化，與化學平衡無關，不能用勒夏特列原理解釋，故C錯誤；D．合成氨為氮氣和氫氣反應生成氨氣，將合成的氨氣液化分離即減少生成物的濃度，促進化學平衡正向移動，提高產(chǎn)率，能用勒夏特列原理解釋，故D正確；故選：D。9．（2022·四川雅安·模擬預測）乙烯水合法是工業(yè)制乙醇的方法：，該反應在密閉容器中進行，下列說法錯誤的是（）A．恒溫恒容，充入，的轉化率增大B．若升高溫度，平衡常數(shù)減小，則該反應C．壓縮容積，活化分子百分數(shù)增大，反應速率加快D．恒溫恒壓，通入，平衡向左移動【答案】C【詳解】A．反應為氣體分子數(shù)減小的反應，恒溫恒容，充入，平衡正向移動，的轉化率增大，A正確；B．若升高溫度，平衡常數(shù)減小，則反應逆向移動，那么正反應為放熱反應，該反應，B正確；C．壓縮容積，活化分子百分數(shù)不變，反應物濃度變大導致反應速率加快，C錯誤；D．恒溫恒壓，通入，容器體積變大，平衡向左移動，D正確；故選C。10．在某2L恒容密閉容器中充入和，發(fā)生反應：。反應過程持續(xù)升高溫度，測得混合體系中X的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示。下列推斷不正確的是（）A．該反應為放熱反應B．升高溫度，平衡右移，正反應速率減小，逆反應速率增大C．Q點時Z的體積分數(shù)最大D．W、M兩點Y的正反應速率W點小于M點【答案】B【詳解】A．Q點前，反應未達平衡，Q點后，升高溫度，X的體積分數(shù)增大，則平衡逆向移動，該反應為放熱反應，A正確；B．升高溫度，平衡左移，正反應速率增大，逆反應速率增大，B不正確；C．Q點時反應達平衡，Q點后，平衡逆向移動，則Q點時，Z的體積分數(shù)最大，C正確；D．M點的溫度比W點高，溫度越高，反應速率越快，則Y的正反應速率W點小于M點，D正確；故選B。1．（2022·湖南省祁陽市第一三模）以TiO2為催化劑的光熱化學循環(huán)分解CO2反應為溫室氣體減排提供了一個新途徑，該反應的機理及各分子化學鍵完全斷裂時的能量變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．過程①中鈦氧鍵斷裂會釋放能量B．該反應中，光能和熱能轉化為化學能C．使用TiO2作催化劑可以降低反應的焓變，從而提高化學反應速率D．CO2分解反應的熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=+30kJ/mol【答案】B【詳解】A．化學鍵斷裂需要吸收能量，過程①中鈦氧鍵斷裂會吸收能量，A錯誤；B．根據(jù)圖示，該反應中吸收光能和熱能，轉化為CO和O2的化學能，B正確；C．催化劑通過降低反應的活化能提高化學反應速率，催化劑不能降低反應的焓變，C錯誤；D．△H=反應物總鍵能-生成物總鍵能，CO2分解反應的熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)△H=(1598×2-1072×2-496)kJ/mol=+556kJ/mol，D錯誤；故選B。2．（2022·天津·模擬預測）已知：(1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)，△H=﹣348.3kJ/mol(2)2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s)，△H=﹣31.0kJ/mol則Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于（）A．﹣317.3kJ/molB．﹣379.3kJ/molC．﹣332.8kJ/molD．+317.3kJ/mol【答案】A【詳解】已知：(1)Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)，△H=﹣348.3kJ/mol(2)2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s)，△H=﹣31.0kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，將(1)-(2)，整理可得：Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△H=﹣317.3kJ/mol，故合理選項是A。3．（2022·全國·模擬預測）某種含二價銅的催化劑[CuII(OH)(NH3)]+可用于汽車尾氣脫硝。催化機理如圖1所示，反應過程中不同態(tài)物質(zhì)體系所具有的能量如圖2所示。下列說法錯誤的是（）A．總反應的化學方程式為4NH3+2NO+2O26H2O+3N2B．該脫硝過程總反應的焓變?H<0C．由狀態(tài)②到狀態(tài)③發(fā)生了氧化還原反應D．狀態(tài)③到狀態(tài)④的變化過程中有O-H鍵的形成【答案】A【詳解】A．由圖1知，該脫銷過程反應物有：NH3、NO、O2，生成物有H2O、N2，由圖1所給數(shù)據(jù)知，反應物NH3為2mol，NO為2mol，O2為0.5mol，生成物N2為2mol，H2O為3mol，故該脫銷過程總方程式為：2NH3+2NO+O23H2O+2N2，化整得：4NH3+4NO+O26H2O+4N2，A錯誤；B．根據(jù)圖2可知，反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應，則總反應焓變ΔH＜0，B正確；C．由圖1可知，狀態(tài)②到狀態(tài)③中Cu的化合價發(fā)生變化，發(fā)生了氧化還原反應，C正確；D．狀態(tài)③到狀態(tài)④的變化過程為[CuI(H2NNO)(NH3)2]+→[CuI(NH3)2]++N2+H2O，有O-H鍵的形成，D正確；故選A。4．（2022·河北張家口·一模）反應是工業(yè)上制備高純硅的重要中間過程。一定壓強下，起始投入原料的值和溫度與的平衡產(chǎn)率的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．該反應為放熱反應，B．M、N點的分壓：C．的值越大平衡產(chǎn)率越高D．M、N點的逆反應速率：【答案】C【詳解】A．溫度升高，的平衡產(chǎn)率減小，說明反應向逆反應方向移動，正反應為放熱反應，選項A正確；B．M點的平衡產(chǎn)率大，其物質(zhì)的量大、溫度高，故分壓大，選項B正確；C．由圖可知，的值增大至7時，的平衡產(chǎn)率降低至接近于0，選項C錯誤；D.M點溫度較高，濃度較大，逆反應速率，選項D正確。答案選C。5．（2022·北京·模擬預測）某科研人員提出HCHO與O2在羥基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成CO2、H2O的歷程，該歷程示意圖如下(圖中只畫出了HAP的部分結構)。下列敘述錯誤的是（）A．該歷程中HCHO中所有的C-H鍵均斷裂B．該過程的總反應為HCHO+O2CO2+H2OC．該反應中反應物的總能量低于生成物的總能量D．生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供【答案】C【詳解】A．反應HCHO→CO2，HCHO中所有的C-H鍵均斷裂，A項正確；B．根據(jù)題干所示，反應物為HCHO和O2，生成物為CO2和H2O，HAP做催化劑，反應方程式為：HCHO+O2CO2+H2O，B項正確；C．該反應與甲醛和氧氣燃燒：HCHO+O2CO2+H2O能量變化大致相同，甲醛燃燒為放熱反應，故題中反應也為放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，C項錯誤；D．根據(jù)圖示反應時HCHO中C-H鍵均斷裂，連接O2提供的一個O原子形成CO2，則生成物CO2中的氧原子由HCHO和O2共同提供，D項正確；答案選C。6．（2022·廣東茂名·模擬預測）CO與氣體均會造成環(huán)境污染，研究表明二者可在表面轉化為無害氣體，其反應進程及能量變化過程如圖所示。下列說法正確的是（）A．使用催化劑可降低反應活化能，但不改變反應歷程B．有催化劑條件下，E1時的反應速率比E2快C．D．為中間體、為催化劑【答案】C【詳解】A．使用催化劑有中間產(chǎn)物生產(chǎn)，改變反應歷程，降低反應活化能，故A錯誤；B．有催化劑條件下，大于，活化能越小反應速率越快，時速率慢于，故B錯誤；C．由圖可知和在表面轉化為無害氣體的反應進程為①，②，①+②得，故C正確；D．是反應的催化劑，為中間體，故D錯誤；選C。7．（2022·江蘇·模擬預測）N2是合成氨工業(yè)的重要原料，NH3不僅可制造化肥，還能通過催化氧化生產(chǎn)HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金屬，也能與許多有機化合物發(fā)生反應；在高溫或放電條件下，N2與O2反應生成NO，NO進一步氧化生成NO2。2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH=-116.4kJ·mol-1。大氣中過量的NOx和水體中過量的NH、NO均是污染物。通過催化還原的方法，可將煙氣和機動車尾氣中的NO轉化為N2，也可將水體中的NO3-轉化為N2。對于反應2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列說法正確的是（）A．該反應的ΔH<0，ΔS<0B．反應的平衡常數(shù)可表示為K=C．使用高效催化劑能降低反應的焓變D．其他條件相同，增大，NO的轉化率下降【答案】A【詳解】A．2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH=-116.4kJ·mol-1，反應氣體物質(zhì)的量減少，ΔS<0，故A正確；B．2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反應的平衡常數(shù)可表示為K=，故B錯誤；C．使用高效催化劑，反應的焓變不變，故C錯誤；D．其他條件相同，增大，NO的轉化率增大，故D錯誤；選A。8．（2022·全國·模擬預測）活潑自由基與氧氣的反應一直是關注的熱點。自由基與反應過程的能量變化如圖所示：下列說法正確的是（）A．該反應為吸熱反應B．產(chǎn)物的穩(wěn)定性：C．該歷程中最大正反應的活化能D．相同條件下，由中間產(chǎn)物z轉化為產(chǎn)物的速率：【答案】C【詳解】A．由圖示可知，反應物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即該反應為放熱反應，故A錯；B．產(chǎn)物P2所具有的能量比產(chǎn)物P1所具有的能量低118.4kJ，所以產(chǎn)物P2比產(chǎn)物P1要穩(wěn)定，故B錯；C．由圖示可知中間產(chǎn)物Z到過渡態(tài)IV所需的活化能最大，則，故選C；D．由圖示可知，由Z到產(chǎn)物P1所需的活化能低于由Z到產(chǎn)物P2所需的活化能，則由中間產(chǎn)物Z轉化為產(chǎn)物的速率：，故D錯。答案選C。9．（2022·湖南·漣源市第一三模）在2L的密閉容器中，，將2molA氣體和1molB氣體在反應器中反應，測定A的轉化率與溫度的關系如實線圖所示(圖中虛線表示相同條件下A的平衡轉化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是（）A．反應的B．X點的化學平衡常數(shù)大于Y點的化學平衡常數(shù)C．圖中Y點v(正)>v(逆)D．圖中Z點，增加B的濃度不能提高A的轉化率【答案】B【詳解】A．由分析可知，在250℃左右，A的轉化率達到最大，溫度大于250℃時，溫度越高，測得的A的降低，是因為該反應逆向移動，由此可知該反應為放熱反應，即ΔH＜0，A錯誤；B．該反應是放熱反應，升高溫度，平衡常數(shù)減小，X點的溫度小于Y的溫度，故X點的化學平衡常數(shù)大于Y點的化學平衡常數(shù)，B正確；C．如圖所示，Y點實線和虛線重合，即測定的A的轉化率就是平衡轉化率，則Y點v(正)=v(逆)，C錯誤；D．Z點增加B的濃度，平衡正向移動，A的轉化率提高，D錯誤；故選B。10．（2022·廣東·執(zhí)信模擬預測）NO和O2混合后可發(fā)生反應：①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)，②2NO2(g)?N2O4(g)反應體系中含氮物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨著時間的變化曲線如圖。下列說法正確的是（）A．c為c(NO2)隨的變化曲線B．時，反應①達到化學平衡狀態(tài)C．時，c(NO)+c(NO2)+c(N2O4)=c0D．后，NO2的消耗速率等于生成速率【答案】D【詳解】A．由題干信息可知，NO和O2混合后可發(fā)生反應：①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)，②2NO2(g)?N2O4(g)，則隨著反應的進行NO2的濃度先增大后變小，最后達到平衡保持不變，故a為c(NO)、b為c(NO2)，c為c(N2O4)隨t的變化曲線，A錯誤；B．時，只是c(NO)=c(NO2)，故不能說明反應①達到化學平衡狀態(tài)，B錯誤；C．若容器的體積保持不變，則根據(jù)N原子守恒可知，時有c(NO)+c(NO2)+2c(N2O4)=c0，C錯誤；D．由圖象可知，t3后，NO2、N2O4的濃度不再發(fā)生改變說明反應達到平衡狀態(tài)，故有NO2的消耗速率等于生成速率，D正確；故答案為D。1．（2022·浙江·高考真題）標準狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時的相對能量如下表：物質(zhì)(g)OHHOHOO能量/249218391000可根據(jù)計算出中氧氧單鍵的鍵能為。下列說法不正確的是（）A．的鍵能為B．的鍵能大于中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C．解離氧氧單鍵所需能量：D．【答案】C【詳解】A．根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，的鍵能為218×2=436，A正確；B．由表格中的數(shù)據(jù)可知的鍵能為：249×2=498，由題中信息可知中氧氧單鍵的鍵能為，則的鍵能大于中氧氧單鍵的鍵能的兩倍，B正確；C．由表格中的數(shù)據(jù)可知HOO=HO+O，解離其中氧氧單鍵需要的能量為249+39-10=278，中氧氧單鍵的鍵能為，C錯誤；D．由表中的數(shù)據(jù)可知的，D正確；故選C。2．（2022·河北·高考真題）兩種化合物的結構如圖，其中X、Y、Z、R、Q是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，下列說法錯誤的是（）A．在兩種化合物中，X、Y、Z、R、Q均滿足最外層8電子穩(wěn)定結構B．X、Y、Z、R、Q中，R的非金屬性及簡單氫化物的穩(wěn)定性均最強C．將裝有YZ2氣體的透明密閉容器浸入冰水中，氣體顏色變淺D．Z的某種同素異形體在大氣中的含量與環(huán)境污染密切相關【答案】A【詳解】A．由兩種化合物的結構示意圖可知，化合物中磷原子的最外層電子數(shù)為10，不滿足最外層8電子穩(wěn)定結構，故A錯誤；B．C元素、N元素、O元素、F元素、P元素中位于元素周期表右上角的氟元素的非金屬性最強，元素的非金屬性越強，簡單氫化物的穩(wěn)定性最強，故B正確；C．紅棕色二氧化氮轉化為無色四氧化二氮的反應為放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動，氣體的顏色變淺，則將裝有二氧化氮氣體的透明密閉容器浸入冰水中，氣體顏色變淺，故C正確；D．氧氣和臭氧是氧元素形成的不同種單質(zhì)，互為同素異形體，臭氧層破壞會造成環(huán)境污染，則臭氧在大氣中的含量與環(huán)境污染密切相關，故D正確；故選A。3．（2022·海南·高考真題）某溫度下，反應CH2