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高考選擇題突破
題型(五)　化學反應速率和化學平衡圖像
命題視角一　化學反應速率圖像
1.速率—時間圖像

t1時增大反應物的濃度，正反應速率瞬間增大，然后逐漸減小，而逆反應速率從t1開始逐漸增大；
t2時升高溫度，對任何反應，升高溫度，正反應和逆反應速率均增大；
t3時減小壓強，容器容積增大，濃度變小，正反應速率和逆反應速率均減?。?br/>t4時加催化劑，正反應速率和逆反應速率均增大且相等。
2.根據圖表中數據和定義計算反應速率
3.認識催化劑對反應速率影響的三大誤區
誤區1 催化劑不參加 化學反應 實際上，催化劑不是不參加化學反應，而是在化學反應前后，催化劑的化學性質基本不變。正催化劑通過參加化學反應，降低反應的活化能，提高活化分子百分數，從而增大反應速率
誤區2 催化劑都是加快化學反應速率的 實際上，催化劑有正催化劑與負催化劑，正催化劑加快化學反應速率，負催化劑減慢化學反應速率
誤區3 催化劑的效率與催化劑的量無關 實際上，催化劑參與了化學反應，是第一反應物，既然是反應物，催化劑的表面積、濃度大小必然影響化學反應速率。比如用酵母催化劑做食品，酵母量大自然面就膨大的快。催化劑的用量是會改變催化效率的
1.在相同條件下研究催化劑Ⅰ、Ⅱ對反應X→2Y的影響，各物質濃度c隨反應時間t的部分變化曲線如圖，則(　　)
A.無催化劑時，反應不能進行
B.與催化劑Ⅰ相比，Ⅱ使反應活化能更低
C.a曲線表示使用催化劑Ⅱ時X的濃度隨t的變化
D.使用催化劑Ⅰ時，0～2 min內，v(X)＝1.0 mol·L－1·min－1
D
2.在一定條件下的2 L密閉容器中，X、Y、C三種氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法一定不正確的是(　　)
D
A.反應到A、B、C三點時的瞬時速率C>B>A
B.由題意可知瞬時速率與平均反應速率無關
C.某點切線的斜率越大，瞬時反應速率越快
D.沒有催化劑I－，H2O2就不會發生分解反應
答案　C
解析　A.由題中信息可知，瞬時速率與切線的斜率有關，切線的斜率越大瞬時速率越大，由圖知A、B、C斜率大小A>B>C，即瞬時速率A>B>C，故A錯誤；B.瞬時速率即平均速率的極值，二者有必然的聯系，故B錯誤；C.當觀察的時間間隔無限小，平均速率的極值即為化學反應在t時的瞬時速率，所以切線的斜率越大瞬時速率越大，故C正確；D.催化劑只能改變化學反應的速率，不能改變化學反應本身，H2O2本身可以發生分解反應，催化劑可增大速率，但不會影響反應的發生、方向和限度，故D錯誤。
命題視角二　化學平衡圖像
1.化學平衡的兩種典型圖像
(1)轉化率(或含量)—時間圖像：
圖甲表示壓強對反應物轉化率的影響，對于反應后氣體分子數減小的反應，壓強越大，反應物的轉化率越大；
圖乙表示溫度對反應物轉化率的影響，對于吸熱反應，溫度越高，反應物的轉化率越大；
圖丙表示催化劑對反應物轉化率的影響，催化劑只能改變化學反應速率，不能改變反應物的轉化率。
(2)恒壓(溫)線：
分析時可沿橫軸作一條平行于縱軸的虛線，即為等壓線或等溫線，然后分析另一條件變化對該反應的影響。
2.陌生圖像的關鍵點分析
(1)
(2)
(4)
B
則下列結論正確的是(　　)
細 析 圖
解析　
C
A.該反應的ΔH<0
B.a為n(H2O)隨溫度的變化曲線
C.向平衡體系中充入惰性氣體，平衡不移動
D.向平衡體系中加入BaSO4，H2的平衡轉化率增大
D
C
課堂練習
A.從a、c兩點坐標可求得從a到c時間間隔內該化學反應的平均速率
B.從b點切線的斜率可求得該化學反應在反應開始時的瞬時速率
C.在不同時刻都存在關系：2v(B)＝3v(X)
D.維持溫度、容積、反應物起始的量不變，
向反應體系中加入催化劑，c(B)隨時間變
化關系如圖中曲線乙所示
C
下列說法不正確的是(　　)
A.反應①的活化能比反應②的活化能大
B.0～20 min內，Z的平均反應速率為6.0×10－3
mol·L－1·min－1
C.反應30 min時，v1∶v2＝2∶3
D.45 min時Y的濃度為0.24 mol·L－1
B
A.曲線Ⅰ代表0 ℃下X的α－t曲線
B.反應進行到66 min時，
Y的物質的量為0.113 mol
C.該反應ΔH＞0
D.加入催化劑，X的平衡轉化率升高
A
解析　A.據圖可知，平衡前反應相同時間，曲線Ⅰ所示條件下轉化率更小，即反應速率更慢，溫度越低反應速率越小，所以曲線Ⅰ代表0 ℃下X的α－t曲線，A正確；B.據圖可知反應進行到66 min時，X的轉化率為0.113，但初始投料未知，所以無法計算此時Y的物質的量，B錯誤；C.曲線Ⅱ所示溫度更高，但平衡時X的轉化率低，說明升高溫度平衡逆向移動，正反應為放熱反應，ΔH＜0，C錯誤；D.催化劑可以加快反應速率，但不能改變平衡轉化率，D錯誤。
下列說法錯誤的是(　　)
A.圖甲中的A、B、C三個點中只有C點是平衡點 B.圖乙中平衡常數K(E)＝K(G)
C.圖乙中E點的v逆小于F點的v正 D.圖乙中NO2的濃度c(E)＝c(G)
D
A.a點、c點乙烯的濃度：a>c
B.a點對應乙烷的平衡轉化率大于40%
C.V1∶V2＝1∶12
D.a點、b點容器內的壓強之比為28∶3
B
課后練習
下列說法正確的是(　　)
A.反應②為放熱反應 B.1>a>b
C.x點CO2的轉化率大于80%
D.700～1 300 K，反應①基本不發生
D
解析　A.由圖m一定時，隨溫度的升高，5－HMF的轉化率增大，平衡正向移動，反應②為吸熱反應，故A錯誤；B.反應中增大一種反應物的濃度，可以增大另一種反應物的轉化率，反應②中，CO2 的含量越大，5－HMF轉化率越高，1C
A.溫度：T2＜T1
B.反應速率：v(C)＜v(B)
C.CO的體積分數：w(A)＞w(E)
D.平衡常數：K(A)＞K(G)
C
解析　壓強相同時，T2→T1，NO的體積分數減小，說明平衡正向移動，而該反應為放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，故T2＞T1，A項錯誤；B、C點溫度相同，但C點壓強較大，故v(C)＞v(B)，B項錯誤；A點NO的體積分數大于E點，則A點相對于E點平衡向逆反應方向移動，CO的體積分數增大，故w(A)＞w(E)，C項正確；A點溫度比G點溫度高，升高溫度，該反應平衡逆向移動，平衡常數減小，故K(A)＜K(G)，D項錯誤。
C
A.該反應的正反應方向為放熱反應
B.M點時，產物乙烯的體積分數約為7.7%
C.其他條件相同時，M點的反應速率一定比N點的反應速率大
D.溫度高于250 ℃，催化劑催化效率降低可能是因為高溫使催化劑失活
C
D
8.甲醇水蒸氣重整制氫(SRM)是獲取理想氫源的有效方法。重整過程發生的反應如下：
A.選擇300 ℃作為反應溫度比較適宜
B.工業生產中一般選用負壓(低于大氣壓)條件下制氫
C.選用CO2選擇性較高的催化劑有利于提高CH3OH的平衡轉化率
D.270 ℃時，容器中的H2(g)約為2.744 mol
下列說法正確的是(　　)
D
9.利用CO2制備甲醇是溫室氣體資源化重要途徑。在某CO2催化加氫制甲醇的反應體系中主要存在如下反應：
下列說法不正確的是(　　)
A.ΔH3＝－90.7 kJ·mol－1
B.曲線a表示CO的物質的量分數隨溫度的變化
C.在不改變反應時間和溫度條件下，增大壓強能提高CH3OH的產量
D.在240～270 ℃內，溫度改變對反應Ⅰ和反應Ⅱ平衡影響相反且程度接近
B
A.反應①的活化能大于反應②
B.該溫度下，反應③的平衡常數大于1
C.t1時，B的消耗速率大于生成速率
D.t2時，c(C)＝c0－c(B)
A
D
12.(2022·深圳一模)在容積為V L的恒溫密閉容器中模擬工業合成氨。充入N2和H2的總物質的量為1 mol，容器內各組分的物質的量分數與反應時間t的關系如圖所示。下列說法不正確的是(　　)
B
下列說法錯誤的(　　)
A.該反應的ΔH>0
B.X點CH4的轉化率為20%
C.X點與Y點容器內的壓強比為51∶55
D.Z點該反應的平衡常數為0.16
C
下列說法正確的是(　　)
D
15.(2022·廣州畢業班綜合測試)物質X能發生如下反應：①X―→mY；
②X―→nZ(m、n均為正整數)。恒容體系中X、Y、Z的濃度c隨時間t的變化如圖所示，下列說法不正確的是(　　)
A.m＝n＝1
B.t1時，c(X)＝c(Y)
C.反應的活化能：①<②
D.t2時，X的消耗速率等于Z的生成速率
D
16.(2022·南京調研)CH4與CO2重整可以同時利用兩種溫室氣體，其工藝過程中涉及如下反應：
下列說法不正確的是(　　)
C

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