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化学反应速率与化学平衡
考点清单
第一步：学习目标整合
1 掌握化学反应速率的概念、表示方法及计算公式，能够根据给定的数据准确计算化学反应速率。 理解影响化学反应速率的因素，包括内因和外因，能够分析各因素如何影响反应速率，并能运用相关知识比较不同反应速率的大小。 明确惰性气体对反应速率的影响规律，即在恒温恒容和恒温恒压条件下，充入惰性气体对反应速率的不同影响。
2 深入理解化学平衡状态的定义和特征，包括逆、等、动、定、变等方面，能够根据这些特征判断一个可逆反应是否达到化学平衡状态。 掌握判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据，如通过混合物体系中各成分的含量、正逆反应速率的关系、压强、混合气体平均相对分子质量、温度、体系的密度以及其他特定现象进行判断。 理解化学平衡常数的定义、表达式及意义，能够正确书写给定反应的化学平衡常数表达式，并注意表达式中各物质浓度的含义 明确化学平衡常数 K 的影响因素，以及在反应物或生成物中有固体或纯液体存在时、稀溶液中有水参加反应时的处理方法。 学会运用化学平衡常数 K 进行相关计算，如判断反应进行的程度、判断反应的热效应、判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时的反应方向。 熟练掌握 “三段式” 法在化学平衡计算中的应用，能够计算化学平衡常数、平衡转化率、各物质的平衡浓度等。理解浓度、温度、压强等因素对化学平衡移动的影响规律，能够运用这些规律解释相关化学现象，并预测平衡移动的方向。 掌握勒夏特列原理，即如果改变影响平衡的条件之一，平衡向着能够减弱这种改变的方向移动，能够运用该原理分析和解决实际化学问题。 理解催化剂对化学平衡的影响
3 理解等效平衡的概念，即在一定条件下，起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的百分含量均相同的化学平衡互称为等效平衡。 掌握等效平衡的分类及判断方法，包括定温定容条件下和定温定压条件下
4 理解反应熵变（ΔS）的概念，知道熵是描述体系混乱度的状态函数，以及同一物质在不同状态下熵值的大小关系（S (g)＞S (l)＞S (s)）。 掌握反应方向的判断依据（ΔH - TΔS），能够根据给定反应的焓变（ΔH）、熵变（ΔS）和温度（T）判断反应能否自发进行，包括在不同情况下反应自发进行的条件。
第二步：思维导图回顾知识
第三步：重难知识易混易错
一、化学反应速率
1. 化学反应速率（v）
⑴ 定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化
⑵ 表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
⑶ 计算公式：v=Δc/Δt（υ：平均速率，Δc：浓度变化，Δt：时间）单位：mol/（L·s）
⑷ 影响因素：① 决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素）② 条件因素（外因）：反应所处的条件
2.
注意：
（1）参加反应的物质为固体和液体，由于压强的变化对浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。
（2）惰性气体对于速率的影响
①恒温恒容时：充入惰性气体→总压增大，但是各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变
②恒温恒体时：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢
二、化学平衡
（一）
1.定义：
化学平衡状态：一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征
逆（研究前提是可逆反应）
等（同一物质的正逆反应速率相等）
动（动态平衡）
定（各物质的浓度与质量分数恒定）
变（条件改变，平衡发生变化）
3、判断平衡的依据
判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据
例举反应 mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
混合物体系中 各成分的含量 ①各物质的物质的量或各物质的物质的量的分数一定 平衡
②各物质的质量或各物质质量分数一定 平衡
③各气体的体积或体积分数一定 平衡
④总体积、总压力、总物质的量一定 不一定平衡
正、逆反应 速率的关系 ①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA，即V(正)=V(逆) 平衡
②在单位时间内消耗了n molB同时消耗了p molC，则V(正)=V(逆) 平衡
③V(A):V(B):V(C):V(D)=m:n:p:q，V(正)不一定等于V(逆) 不一定平衡
④在单位时间内生成n molB，同时消耗了q molD，因均指V(逆) 不一定平衡
压强 ①m+n≠p+q时，总压力一定（其他条件一定） 平衡
②m+n=p+q时，总压力一定（其他条件一定） 不一定平衡
混合气体平均相对分子质量Mr ①Mr一定时，只有当m+n≠p+q时 平衡
②Mr一定时，但m+n=p+q时 不一定平衡
温度 任何反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变） 平衡
体系的密度 密度一定 不一定平衡
其他 如体系颜色不再变化等 平衡
（二）影响化学平衡移动的因素
1、浓度对化学平衡移动的影响
（1）影响规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆方向移动
（2）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以平衡不移动
（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小， V正减小，V逆也减小，但是减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
2、温度对化学平衡移动的影响
影响规律：在其他条件不变的情况下，温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动，温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
3、压强对化学平衡移动的影响
影响规律：其他条件不变时，增大压强，会使平衡向着体积缩小方向移动；减小压强，会使平衡向着体积增大方向移动。
注意：
（1）改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动
（2）气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似
4.催化剂对化学平衡的影响：由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的，所以平衡不移动。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。
5.勒夏特列原理（平衡移动原理）：如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，浓度），平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。
三、化学平衡常数
（一）定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。
（二）使用化学平衡常数K应注意的问题：
1、表达式中各物质的浓度是_变化的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。
2、K只与温度（T）有关，与反应物或生成物的浓度无关。
3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是“1”而不代入公式。
4、稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中。
（三）化学平衡常数K的应用:
1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度_的标志。K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。反之，则相反。
一般地，K>105时，该反应就进行得基本完全了。
2、可以利用K值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。（Q：浓度积）
Q〈K:反应向正反应方向进行;
Q=K:反应处于平衡状态 ;
Q〉K:反应向逆反应方向进行
3、利用K值可判断反应的热效应
若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应
若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应
四、等效平衡
1、概念：在一定条件下（定温、定容或定温、定压），只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的百分含量均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
2、分类
（1）定温，定容条件下的等效平衡
第一类：对于反应前后气体分子数改变的可逆反应：必须要保证化学计量数之比与原来相同；同时必须保证平衡式左右两边同一边的物质的量与原来相同。
第二类：对于反应前后气体分子数不变的可逆反应：只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效。
（2）定温，定压的等效平衡
只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡。
五、化学反应进行的方向
1、反应熵变与反应方向：
（1）熵:物质的一个状态函数，用来描述体系的混乱度，符号为S. 单位：Jmol-1 K-1
(2)体系趋向于有序转变为无序，导致体系的熵增加，这叫做熵增加原理，也是反应方向判断的依据。.
（3）同一物质，在气态时熵值最大，液态时次之，固态时最小。即S(g)〉S(l)〉S(s)
2、反应方向判断依据
在温度、压强一定的条件下，化学反应的判读依据为：
ΔH-TΔS〈0 反应能自发进行
ΔH-TΔS=0 反应达到平衡状态
ΔH-TΔS〉0 反应不能自发进行
注意：（1）ΔH为负，ΔS为正时，任何温度反应都能自发进行
（2）ΔH为正，ΔS为负时，任何温度反应都不能自发进行
【典例集训】
1.分子在FC（氟化石墨烯）表面可能沿下列反应历程进行分解，即该反应历程为酸根路径：，其分解的各基元反应能量曲线如下图所示（TS表示过渡态），下列说法不正确的是( )
A.该反应历程的第一步反应为吸热反应
B.该反应历程的控速步骤为
C.比稳定
D.随着分子的不断分解，O原子在FC表面的覆盖度升高，对后续的分解反应会产生影响
2.碘甲烷在一定条件下可制取低碳烯烃，发生如下反应：
反应①
反应②
反应③
向密闭容器中充入一定量的碘甲烷气体，维持容器内，平衡时和占容器内所有气体的物质的量分数与温度的关系如图所示。已知容器中某气体的分压（物质的量分数），用气体物质的分压替换浓度计算得到的平衡常数称为分压平衡常数。下列说法正确的是( )
A.图中物质X表示的是
B.700 K时，反应②的分压平衡常数
C.700 K时，从反应开始至恰好平衡，反应②的速率大于反应③的速率
D.700 K时，其他条件不变，将容器内p增大为0.2 MPa，的体积分数将减小
3.丙酮和甲胺的反应机理及能量图像如图所示。
下列说法错误的是( )
A.该历程中为催化剂，故浓度越大，反应速率越快
B.该历程中发生了加成反应和消去反应
C.反应过程中有极性键的断裂和生成
D.该历程中制约反应速率的反应为反应②
4.工业上利用碳热还原制得BaS，进而生产各种含钡化合物。温度对反应后组分的影响如图。
已知：碳热还原过程中可能发生下列反应。
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
下列关于碳热还原过程的说法正确的是( )
A.
B.后，反应后组分的变化是由的平衡移动导致的
C.温度升高，的平衡常数K减小
D.反应过程中，生成的和CO的物质的量之和始终等于投入C的物质的量
5.肼是一种含氢量高的燃料。向恒容密闭容器内加入，一定条件下体系中存在以下平衡：
Ⅰ.
Ⅱ.
不同温度下达到平衡时，均几乎完全分解，分解产物的物质的量如图。下列说法正确的是( )
A.曲线a对应的物质是
B.低于M点对应温度时，以反应Ⅰ为主
C.体系中还存在
D.N点时，体系内为3：4
6.反应是工业上制备高纯硅的重要中间过程。一定压强下，分别按照1：1、3：1、7：1投料反应，的平衡产率与温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应为放热反应
B.按投料反应对应图中曲线Ⅰ
C.M、N点的分压：
D.M、P点反应的平衡常数：
7.二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应（忽略其他副反应）为：
①
②
225 ℃、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及…位点处（相邻位点距离相同）的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是( )
A.处与处反应①的平衡常数K相等
B.反应②的焓变
C.处的的体积分数大于处
D.混合气从起始到通过处，CO的生成速率小于的生成速率
8.在一密闭容器中，物质M发生三个竞争的脱水反应：①，②，③，反应历程如图所示。相同条件下，下列说法正确的是( )
A.由图可知，物质M比物质N稳定
B.反应①比反应②和③更快达到化学平衡
C.的反应热
D.平衡后压缩容器，物质E的物质的量不变
9.已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
T温度下，在密封石英管内完全充满 HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示（忽略碳元素的其他存在形式）。下列有关说法不正确的是( )
A.混合体系达平衡后：
B.活化能：反应Ⅰ<反应Ⅱ
C.浓度变小的原因是CO，的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动
D.可降为0
10.对于可逆反应，达到平衡时，要使正反应速率增大，且使A的转化率增大，以下采取的措施可行的是( )
A.升高温度 B.增大A的浓度
C.减小C的浓度 D.增大压强
11.向一恒容密闭容器中加入1mol和一定量的，发生反应：，的平衡转化率按不同投料比x随温度的变化曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A.点a、b、c对应的平衡常数：
B.反应速率：
C.
D.容器内压强
12.某温度下，容积一定的密闭容器中进行以下反应：，下列叙述中正确的是( )
A.在容器中加入氩气，反应速率不变
B.加入少量W，逆反应速率增大
C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D.将容器的容积缩小，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增多
13.已知化合物A与在一定条件下反应生成化合物B与，其反应历程如图所示，其中TS表示过渡态，Ⅰ表示中间体。下列说法正确的是( )
A.化合物A与之间的碰撞均为有效碰撞
B.该历程中的最大能垒(活化能)
C.使用高效催化剂可以降低反应所需的活化能和反应热
D.在总反应中，逆反应的活化能比正反应的活化能大
14.在2L恒容密闭容器中充入1molCO、2mol，在一定条件下发生如下反应：；CO的平衡转化率与温度、压强之间的关系如图所示。下列推断正确的是( )
A.工业上，利用上述反应合成甲醇，温度越高越好
B.图象中X代表压强，M代表温度，且
C.图象中P点代表的平衡常数K为
D.温度和容积不变，再充入2mol、1 molCO，达到平衡时CO的转化率减小
15.下列有关工业合成氨反应：的说法不正确的是( )
A.合成氨采取循环操作，目的是提高氮气和氢气的利用率
B.除去原料气中CO的反应：，适宜低温高压环境
C.合成塔压强调控在之间，是对生产设备条件和经济成本的综合考虑结果
D.合成塔使用热交换控制体系温度在之间，主要原因是有利于平衡正向移动
第四步：核心素养对接高考
【核心素养目标】
宏观辨识与微观探析
通过观察化学反应速率的宏观表现（如反应物消耗速率、生成物生成速率、反应现象出现的快慢等），从微观角度（分子碰撞、有效碰撞、活化分子等）分析影响反应速率的因素，理解化学反应速率的本质。
观察化学平衡体系中物质的浓度、颜色、压强等宏观性质的变化，从微观角度（正逆反应速率的变化、分子数目的变化等）解释化学平衡的移动原理，理解化学平衡状态的本质特征。
变化观念与平衡思想
认识到化学反应速率是随时间变化的动态过程，理解反应速率的变化与反应物浓度、温度、压强、催化剂等因素的关系，建立化学反应速率的动态变化观念。
理解化学平衡是一种动态平衡，当外界条件改变时，平衡会发生移动，通过分析平衡移动的方向和程度，掌握化学平衡移动原理，形成化学平衡的动态平衡思想。
证据推理与模型认知
根据实验数据（如反应物浓度随时间的变化、反应速率随温度或压强的变化等）进行证据推理，分析化学反应速率的影响因素和化学平衡的移动规律，建立化学反应速率和化学平衡的相关模型。
运用化学平衡常数模型，通过计算平衡常数来判断反应进行的程度、预测反应的方向，并能根据平衡常数与温度的关系，推理反应的热效应，提高运用模型解决化学问题的能力。
【真题链接】
1．[2024年安徽高考真题]室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因索，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。
实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始
① 50 8 6
② 50 2 6
③ 50 2 8
下列说法正确的是( )
A.实验①中，0~2小时内平均反应速率
B.实验③中，反应的离子方程式为：
C.其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率
D.其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好
2．[2024年湖南高考真题]恒压下，向某密闭容器中充入一定量的(g)和CO(g)，发生如下反应：
主反应：
副反应：
在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数随投料比x（物质的量定比）的变化关系如图所示，下列说法正确的是( )
A.投料比x代表
B.曲线c代表乙酸的分布分数
C.
D.L、M、N三点的平衡常数：
3．[2024年山东高考真题]逆水气变换反应： 。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，、温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是( )
A.
B.温度下达平衡时反应速率的比值：
C.温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变
D.温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同
答案以及解析
【典例集训】
1.答案：B
解析：A.由于GS1的能量比GS2低，第一步反应的>0，即该反应是吸热反应，A正确；
C.由图可以看出，GS3的能量比GS2的能量低，能量越低越稳定，则GS3更稳定，C正确；
D.随着分子的不断分解，O原子不断积累，使基元反应生成物的量不断增多，氧原子的吸附使OH的吸附减少，对后续的分解反应产生影响，D正确；
故选B。
2.答案：D
解析：由题中信息可知，反应①的，反应②和③的，因此温度升高时反应①平衡正移，反应②和③平衡逆移，则随着温度升高，平衡时的物质的量分数一直增大，即图像中物质Y为，物质X为，A错误；700K时，，，则，，反应②的，B错误；反应②和③的速率若均以表示，则反应②的，反应③的，时，由图像可知平衡时，因此，，则反应②的<反应③的，C错误；700K时，其他条件不变，将压强增大为原来的2倍，反应①平衡逆移，反应②和③平衡正移，则达到新平衡时相较原平衡时减小，D正确。
3.答案：A
解析：由题图可知，在反应①中被消耗，在反应⑤中又生成，因此是反应的催化剂，当浓度过大时，反应⑤的平衡会逆移，不利于获得最终产物，因此浓度不能过大，A错误；反应②使双键变为单键，是加成反应，反应④脱去小分子并生成双键，是消去反应，B正确；在反应过程中，有O-H等极性键的生成，也有C-O等极性键的断裂，C正确；根据“反应历程-能量”图像可知能垒最大的步骤是反应②，则制约反应速率的步骤为反应②，D正确。
4.答案：B
解析：反应ⅰ=（反应ⅱ+反应ⅲ），由盖斯定律可知：，A错误；后，基本反应完全，BaS的物质的量分数不变，的物质的量分数减小，CO的物质的量分数增大，故反应后组分的变化是由反应的平衡移动导致的，B正确；后，主要发生反应：，该反应可由（反应ⅱ-反应ⅰ）得到，则该反应的，正反应吸热，升高温度，平衡常数K增大，C错误；由题图可知前C有剩余，此时反应过程中生成的和CO的物质的量之和小于投入C的物质的量，D错误。
5.答案：C
解析：由题图可知温度较高时生成的非常少，即主要发生反应Ⅰ，达到平衡时，所以曲线b对应的物质是、曲线a对应的物质是，A错误；由题图可知低于M点对应温度主要生成，即主要发生反应Ⅱ，B错误；已知在不同温度下达到平衡时均几乎完全分解，温度升高时，生成的的物质的量趋于0，所以存在的分解反应，C正确；由题图可知N点：，且反应Ⅱ中生成的，则反应Ⅰ中生成的，所以反应Ⅰ和反应Ⅱ中生成的之比为3：1，则，D错误。
6.答案：C
解析：随温度升高，的平衡产率减小，说明升高温度平衡逆向移动，该反应为放热反应，A正确；相同条件下，反应物按化学计量数之比投料，产物的平衡产率最大，故按投料对应图中曲线I，B正确；与N点相比，M点的平衡产率高、物质的量大、温度高，故M点的分压大，C错误；M、P点反应温度相同，反应的平衡常数相同，D正确。
7.答案：C
解析：图中白圈标记的曲线代表气体温度，处与处对应的温度不同，平衡常数只与温度有关，故处与处的平衡常数不同，A错误；
由图可知，随着气体在绝热反应管中前进，气体温度不断升高，说明有热量放出，而反应①，故反应②，B错误；
从到，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗CO，而CO体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有的消耗与生成，故减小而增加，即的体积分数会增大，故处的的体积分数大于处，C正确；
处，CO的体积分数大于，说明生成的CO的物质的量大于，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于的生成速率，D错误。
8.答案：C
解析：由题图可知，的能量低于与的能量之和，但无法直接比较和的能量，且未说明M与N的实际状态，因此不能直接比较M与N的稳定性，A错误；同一密闭容器中，三个反应的反应物均为M，则三个反应同时达到平衡，B错误；反应③×2-反应②×2得，根据盖斯定律可知，，C正确；平衡后压缩容器相当于增大压强，反应①和③的平衡逆移使的浓度增大，促使反应②的平衡正移，E的物质的量增大，A错误。
9.答案：D
解析：A.根据图像可知混合体系达平衡后，，故A正确；
B.根据图像可知，CO浓度达到最大值时表明反应Ⅰ达平衡，此时浓度未达最大值，即反应Ⅱ尚未达平衡状态，说明反应Ⅰ的反应速率大于反应Ⅱ，即活化能：反应I<反应Ⅱ，故B正确；
C.根据图像中和CO浓度变化，即反应Ⅰ和Ⅱ可知，浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动，故C正确：
D.过程Ⅰ和Ⅱ均为可逆过程，则不可能降为0，故D错误；
答案选D。
10.答案：D
解析：该反应的，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，A不符合题意；
增大A的浓度，A的转化率减小，故B不符合题意；
减小C的浓度，正反应速率逐渐减小，C不符合题意；
增大压强，正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，D符合题意。
11.答案：A
解析：由图可知，投料比x相同时，温度升高，甲烷的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应；温度相同、甲烷的物质的量为1mol时，投料比x减小相当于增大水的浓度，平衡向正反应方向移动，甲烷的转化率增大，则投料比小于。
A.由分析可知，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，由图可知，反应温度的大小关系为，则平衡常数的大小关系为，故A正确；
B.由分析可知，投料比小于，由图可知，b、c的反应温度相同，b点水的浓度大于c点，浓度越大，反应速率越快，则b点正反应速率大于c点，故B错误；
C.由分析可知，投料比小于，故C错误；
D.由图可知，b、c的反应温度相同，b点水的浓度大于c点，所以b点压强大于c点，故D错误；
故选A。
12.答案：A
解析：在容器中通入氧气，压强增大，但反应体系中各物质的浓度不变，所以化学反应速率不变，故A正确；
W是固体，所以加入少量W，正、逆反应速率均不变，故B不正确；
升高温度，正、逆反应速率均增大，故C不正确；
将容器的容积缩小，可增大单位体积内的活化分子数，有效碰撞次数增加，化学反应速率增大，但活化分子的百分数不变，故D不正确。
13.答案：D
解析：A.根据有效碰撞理论可知，化合物A与之间的碰撞不均为有效碰撞，A错误；
B.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小；由图，该历程中的最大能垒(活化能)=16.87kJ/mol-(-1.99kJ/mol)=18.86kJ/mol，B错误；
C.催化剂可降低反应所需的活化能，改变反应速率，但不能改变反应的始态和终态，不能改变反应始态和终态的总能量，即不能改变反应热，C错误；
D.由图，生成物能量低于反应物，反应为放热反应，则在总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大，D正确；
故选D。
14.答案：C
解析：该反应的正反应是放热反应，温度升高，平衡向左移动，甲醇的产率降低，A项错误；
该反应的正反应是放热反应，又是气体分子数减小的反应，从图象可以看出，随着X增大，CO的平衡转化率增大，所以X代表压强、M代表温度，温度越高，CO的平衡转化率越低，所以，B项错误；
P点时CO的平衡转化率为50%，用三段式法进行计算：
，C项正确；
温度和容积不变，再充入2mol、1molCO，相当于增大压强，平衡向右移动，平衡时、CO的转化率都增大，D项错误。
15.答案：D
解析：合成氨反应为可逆反应，氮气和氢气不能完全转化为产物，采取循环操作能提高氮气和氢气的利用率，A正确；
该反应为气体体积减小的放热反应，降低温度或增大压强均能使平衡向正反应方向移动，故除去原料气中的CO适宜低温高压环境，B正确；
增大压强有利于氨的合成，但是压强过大会增加设备成本，因此合成塔压强调控在10 MPa~30 MPa之间，是对生产设备条件和经济成本的综合考虑结果，C正确；
合成塔使用热交换控制体系温度在400~500℃之间，主要原因是该温度区间内催化剂铁触媒的活性达到最佳状态，D错误。
【真题链接】
1．答案：C
解析：实验①中，0~2小时内平均反应速率，A错误；实验③中水样初始，溶液呈弱碱性，结合氧化还原反应规律可得离子方程式为，B错误；由实验①、②可知，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量，反应速率加快，C正确；由实验②、③可知，其他条件相同时，适当减小水样初始pH，的去除效果更好，但若水样初始pH太小，与反应的纳米铁的量增多，从而影响的去除效果，D错误。
2．答案：D
解析：主反应的产物为，所以曲线a、b代表的分布系数，曲线c、d代表的分布系数。含量越高，副反应进行程度越大，副产物越多，与题图所示副产物曲线变化情况不符，所以投料比x代表，A错误；根据分析可知，曲线c表示分布分数，B错误；根据分析可知，曲线a或曲线b表示，当同一投料比时，观察图像可知时大于时，而可知，温度越高则越大，说明温度升高主反应的平衡正向移动，；曲线c或曲线d表示，当同一投料比时，观察可知时大于时，而可知，温度越高则越小，说明温度升高副反应的平衡逆向移动，，C错误；L、M、N三点对应副反应，且，升高温度平衡逆向移动，，D正确。
3．答案：CD
解析：由题图可知，比反应速率速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知，A正确；反应的速率方程为，
则，温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于温度下平衡时，则，B正确；温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线变化，C错误；温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时和的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同，D错误。

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