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文檔簡介

提升練04化學平衡圖像分析

目錄

01挑戰(zhàn)題型?查能力漏洞

【題型一】“接續(xù)”圖像分析

【題型二】“斷點”圖像分析

【題型三】“拐點”圖像分析

【題型四】“殘缺”圖像分析

【題型五】平滑曲線圖像分析

【題型六】變量控制圖像分析

【題型七】轉化率一投料比一溫度圖像

【題型八】新型陌生圖像分析

02攻克重難?補能力漏洞

03知識通關?限時演練

挑戰(zhàn)題型?查能力漏洞

【題型一】“接續(xù)”圖像分析

1.在恒容密閉容器中發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH<0,其速率?時間圖像如下,則匕時刻改變的條

件可能是

O時間

A.升高溫度B.加入催化劑

C.充入一定量的氧氣D.充入一定量的氮氣

2.對于可逆反應N2(g)+3Hjg).2NH3(g)AH<0,下列研究目的和圖示相符的是

ABCD

究平衡體系增加N?對反應的

壓強對反應的影響溫度對反應的影響催化劑對反應的影響

目影響

速率-

/;

.“傕化局

圖5L

/

示去無做化蕭

C9時制

O濕度O-Rill

A.AB.BC.CD.D

【題型二】“斷點”圖像分析

3.某密閉容器中發(fā)生如下反應:X(g)+Y(g)02Z(g)0H<Oo如圖表示該反應的速率(v)隨時間⑴變化的關系,

t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質的初始加入量。下列說法中正確的是

A.t2時一定加入了催化劑B.t3玉平衡正向移動

C.ts時可能增大了壓強D.t6之后轉化率最低

4.在容積不變的密閉容器中存在:3H2(g)+3C0(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)AHcO,其他條件不變時,改變某一條

件對上述反應速率的影響,下列分析正確的是

A.圖I研究的是to時刻增大H2的物質的量濃度對反應速率的影響

B.圖I研究的是to時刻降低溫度對反應速率的影響

C.圖II研究的是to時刻增大壓強對反應速率的影響

D.圖II研究的是to時刻使用催化劑對反應速率的影響

【題型三】“拐點”圖像分析

5.某同學在實驗室進行了如下實臉探究:

甲:在試管1中加入100mL4mol?L」鹽酸和20g顆粒狀石灰石。

乙:在試管2中加入100mL4moi叱】鹽酸和10g粉末狀石灰石。

則同溫同壓下,實驗甲、乙生成的C02的體積V(CO2)與反應時叵⑺的關系曲線圖合理的是

6.用來表示可逆反應2A(g)+B(g)#2C(g)A//<0的正確圖象為

【題型四】“殘缺”圖像分析

7.已知:A(g)+2B(g)F-3C(g)AHVO,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應,ti

時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)畫正反應速率隨時間的變化如圖所示。

A.t2時改變的條件:向容器中加入A

B.平衡時B的體積分數4>:(b(ii)=4)(i)

c.trt5時,反應向正方向移動

D.平衡時A(g)的物質的量濃度:4)>剛)

1

8.合成氨反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=-92.4kJmol,在反應過程中,正反應速率的變化如圖所示,

下列說法正確的是

Otz±3£4

A.匕增大壓強B.t2時升高溫度

C.t3時降低了溫度D.t4時減小了壓強

【題型五】平滑曲線圖像分析

9.下列圖示與對應敘述不相行的是

h

l

-

-

A.圖1各物質均為氣體,升高溫度時,反應N2(g)+3H,(g)=12NH;(g)的平衡常數會減小

B.圖2為在絕熱恒容密閉容器中,反應SQ(g)+NO2(g).SO.(g)+NO(g)的正反應速率隨時間變化的小意

圖,由圖可知該反應為放熱反應

C.圖3為合成氨反應中,其它條件不變時,起始時出用量對反應的影響圖,則圖中溫度「VT2,a、b、

C三點所處的平衡狀態(tài)中,反應物N2的轉化率最高的是b點

D.圖4中,反應mA(g)+nB(g)i,pC(g)+qD(g),L線上所有的點都是平衡點,則E點>岸

10.下列表述與示意圖不一致的是

A.圖①可表示5mL0.01moiriKMnO4酸性溶液與過量的0.1mol?l_rH2c2。4溶液混合時,n(MM+)隨時

間的變化

B.圖②中曲線可表示反應2sO2(g)+O2(g)2s03(g)國HV0的正、逆反應平衡常數K隨溫度的變化

C.圖③可表示常溫下,用0.1mol?「i的NaOH溶液滴定20mLO.lmohL】鹽酸,溶液pH隨加入的NaOH

溶液體積的變化

D.b在KI溶液中存在平衡:l2(aq)+「(aq)-I,(aq),川行與溫度T的關系如圖④,若反應進行到C點

狀態(tài)時,則一定有V(正)>v(逆:

【題型六】變量控制圖像分析

11.對于可逆反應A(g)+2B(g)2C(g)(正反應吸熱),下列圖像正確的是

A

化/—500℃

率乙----100℃

12.對于可逆反應2AB3(g)U2A(g)+3BKg)△〃>(),下列圖像錯誤的

A率

O

g的

轉化率

D.

壓強

【題型七】轉化率一投料比一溫度圖像

13.向一恒容密閉容器中加入ImolCH,和一定量的H20,發(fā)生反應:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)o

,.W(CH)

CH,的平衡轉化率按不同投料比=4隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是

°C(CO)C3(HJ

A.該反應的平衡常數表達式:

C(CH4)

B.投料比:%>巧

C.點a、b、c對應的平衡常數:Ka=Kb>Kc

D.反應溫度為T】,當容器內壓強不變時,反應達到平衡狀態(tài)

14.H2s分解的熱化學方程式為2H2s(g)U2H2(g)+S/g)AH=akJ.mor'o向體積為IL恒容密閉容器

..../z(H,S)

中加入〃(也S)+〃(Ar)=0.1mol的混合氣體(Ar不參與反應),測得不同溫度(工戲)的平衡轉化率隨點意

比值的變化如圖所示。卜.列說法正確的是

n(Ar)

A.該反應的d<0

B.平衡常數K(X)>K(Y)

c.告X=1,到達平衡時,電的體積分數為《

〃(Ar)9

D.維持丫點時〃(H£)不變,向容器中充入Ar,H2s的平衡轉化率減小

【題型八】新型陌生圖像分析

15.已知CH4-CO2重整制氫的主要反應如下:

反應皿CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH,

反應吐CO2(g)+H2(g)=CO(g)4-H2O(g)AH2=41.2kJmor'

,

反應吐2CO(g)=CO2(g)+C(s)A7/3=-172.5kJmor

5

1.01xl0Pa將%始(CO2):",幽(CH.J=l:l的混合氣體置于密閉容器中時,在不同溫度下重整體系中CH4

和C02的平衡轉化率如右圖所示(T2>T1)。下列說法正確的是

溫度FC

A.由圖可知A乂<。

B.向重整體系中通入適量的力0倍),不能減少C(s)的生成

C.選擇合適的催化劑可以提高Ti時CH4的平衡轉化率

D.相對(時,72溫度下CO?和C也的轉化率接近的主要原因是從工到心反應回變化幅度大于反應團變化

幅度

16.CO?催化氧化C2H6制取QH、的新路徑,其反應為:

反應隨C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)AW,>0

反應吐C2H6(g)+2CO2(g).^(gJ+SH^g)AH2>0

一定條件下,向容積為LOL的容器中通入2moic2H6和3moic。2,若僅考慮上述反應,C2H平衡轉化率和

平衡時C2%的選擇性隨溫度、壓強變化的關系如圖所示,乙、4代表不同壓強下乙烷的平衡轉化率。

已知:C2H4的選擇性=霽篇*勺垃X100%

C2H6時總消耗里

3野

A.壓強4<G

H(CH)

B.一定溫度下,增大'2X6會降低C2H6的平衡轉化率

”(COJ

n(CO)

C.壓強為右、溫度為丁時,反應達平衡時,港合氣體中;口[=3

n^C2H4j

D.反應C2H6(g)+2CO(g)+3H2(g)=2C2Hj(g)+2Hq(g)AH=2A^,-AA/2

攻克重難?補能力漏洞

1.以N2(g)+3H2(g);=萬,2NH3(g)比一92.4kJ皿廣為例。

^向?fin2、的比

①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,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),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。

條件變化速率變化速率變化曲線

1

增大反應物的濃度。正、V逆均增大,且/正》0‘逆

1011

減小反應物的濃度V1E>。地均減小,且0,逆〉0’正

用Z

1O1

增大生成物的濃度。正、V逆均增大,且0,逆>0,正]

1:

減小生成物的濃度。正、0效均減小,且V’正>0,逆

0hI

2.以N2(g)+3H2(g)2NH(g)AQ—92.4kJ為例。

:武他而、"la蠹JLE,3

①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方:條件減弱,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),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。

③若“斷點”后的速率增大,且正、逆反應速率增大程度不同,則可能是升高溫度或增大壓強;若“斷點”后的速率

減小,且正、逆反應速率減小程度不同,則可能是降低溫度或減小玉強;再利用平衡移動方向作出具體的判斷。

(1)溫度對反應速率的影響

條件變化速率變化速率變化曲線

升面溫度0正、。逆均增大,且〃'逆>9’正1

O111

降低溫度。正、。逆均減小,Kv1ii:>r'ig1

011

(2)壓強對反應速率的影響

條件變化速率變化速率變化曲線

v潦

增大壓強0正、V逆均增大,且。'正>屋逆

Cht

a

減小壓強o正、o逆均減小,且o'Qu'止

0h/

(3)催化劑對反應速率的影響

條件變化速率變化速率變化曲線

。正、U逆%=唉

使用催化劑

同等倍數增大

’01>tit

(4)對于反應前后氣體的化學計量數之和相等的反應,改變壓強時,。正、。逆同等倍數增大或減小,速率

變化曲線如圖:

(5)變化趨勢不同的“突變點”可能是容器體積和物質的量共同變化引起的

1

b1

7正M0

圖像戶逆盧

0t\7061

條件變化恒溫恒日下,增大反應物的濃度恒溫恒壓下,增大生成物的濃度

條件變化加入催化劑增大等體反應的壓強

3.已知不同溫度或壓強下,反應物的轉化率a(或百分含量)與時間的關系曲線,推斷溫度的高低及反應的

熱效應或壓強的大小及氣體物質間的化學計量數的關系。[以A(g)+B(g)C(g)中反應物的轉化率

QA為例說明1

解答這類圖像題時應注意以下兩點:

(1)“先拐先平,數值大”原則

分析反應由開始(起始物質相同時)達到平衡所用時間的長短可推知反應條件的變化。

①若為溫度變化引起,溫度較高時,反應達平衡所需時間短。如圖甲中巴>九

②若為壓強變化引起,壓強較大時,反應達平衡所需時間短。如圖乙中。>夕2。

③若為是否使用催化劑,使用適宜催化劑時,反應達平衡所需時間短。如圖丙中a使用催化劑。

(2)正確掌握圖像中反應規(guī)律的判斷方法

①圖甲中,T〉T\,升高溫度,/降低,平衡逆向移動,正反應為放熱反應。

②圖乙中,增大壓強,m升高,平衡正向移動,則正反應為氣體體積縮小的反應。

③若縱坐標表示A的百分含量,則甲中正反應為吸熱反應,乙中正反應為氣體體積增大的反應。

4.部分正逆反應速率圖像

對于部分正逆反應速率不全的圖像分析,要進行補全再分析,這樣就能判斷出反應進行的方向,并根據條

件進行條件改變的判斷。

(1)己知:A(g)+2B(g)=3C(g)A//<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入lmolA和2molB發(fā)生反應,匕

時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)團,正反應速率隨時間的變化如圖所示。

(2)在某一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應:A(g)+B(g),*2C(g)A”<0,乙時刻達到平衡

(3)等溫(壓)平衡曲線解讀

①縱坐標y可表示物質的量、濃度、轉化率以及物質的量分數等含義。

②解題分析時,常需要作輔助線(對橫坐標軸作垂線),若橫坐標表示溫度(或壓強),則此輔助線為等溫線(或

等壓線)。

③如圖丙所示,在曲線上的每個點(如8點)都達到平衡狀態(tài),若縱坐標表示反應物轉化率,則有:

A點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需降低轉化率,即平衡要向逆反應方向移動,此點。正V。電;

。點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需增大轉化率,即平衡要向正反應方向移動,此點。正逆;

處于平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)的各點的反應速率,其大小.主要由溫度決定,故有。0>內>辦。

5.解化學平衡圖像題的“五項注意”

(1)注意曲線上的特殊點,如與坐標軸的交點、多條曲線的交點、拐點、極值點等。

(2)注意曲線坡度的“平”與“陡”,并弄清其意義。

(3)注意弄清高溫、高壓時反應速率快,有利于先達到平衡,即“先拐先平”。也就是說其他條件不變時,

較高溫度或較大壓強時達到平衡所用的時間短。

(4)注意運用圖像中濃度(或物質的量)的變化來確定反應中化學計量數的關系,即化學計量數之比等于同一

時間內各反應物、生成物的濃度(或物質的量)變化量之比。

(5)對時間-速率圖像,注意分清由線的連續(xù)性、跳躍性,是“漸變”還是“突變”,是“大變”還是“小

變”,是“變大”還是“變小”,變化后是否仍然相等等情況,才可確定對應改變的條件是什么及如何改

變。

如:某密閉容器中發(fā)生如下反應:N2(g)4-3H2(g)2NH式g),<。<,如圖表示該反應的速率(可隨時間⑴

變化的關系,t2、t3、ts時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質的初始加入量。下列說法中正確的是

6.投料比對轉化率和百分含量的影響

(1)反應物轉化率相等的唯一條件:投料比=化學計量數比

(2)生成物含量最大的條件:投料比=化學計量數比

(3)催化劑的組成不變:投料比=化學計量數比

7.圖像分析:

(1)如:一定條件下,CH,與上0⑴發(fā)生反應:CHi(g)+H2(g)CO(g)+3H2(g)o設起始坐照=Z,

在恒壓下,平衡時CHi的體積分數0(CHJ與Z和7(溫度)的關系如圖所示。

(2)如:以mA(g)+nB(g)、=pC(g)+qD(g)為例

①隨著〃(A)起始增大,若保持B的量不變,增加A的量,平衡正向移動,C的量增多。

n起始

A.開始階段,C量的增加值比總量的增加值大,所以C的含量增加。

B.b點〃(A)起始=巴,c的含量最大

“(B)起始n

C.后來階段,C量的增加值比總量的增加值小,所以C的含量降低。

②反應物轉化率間的關系

A.a、b、c三點A的轉化密:a>b>c

B.a^b、c三點B的轉化率:c>b>a

8.(競爭、連續(xù))反應圖像的解題思維流程

第一步:審反應方程式:

①找準競爭(或連續(xù))反應在反應恃點方面的異同

②分清主、副反應

第二步:提取研究狀態(tài)(平衡、非平衡):

①非平衡狀態(tài)量,其變化與反應速率有關

②平衡狀態(tài)量,則與平衡移動々關

第三步:析圖:依據圖中橫坐標、縱坐標的內容找出圖中曲線口的“點”“線”的含義和變化趨勢并用平

衡移動原理解答具體問題

如:CHj與C02重整生成Hz和CO的過程中主要發(fā)生下列反應:CHMg)+C02(g)―2H2(g)+2CO(g)AH=247.1

1

kJ-moPH2(g)+CO2(g)-H2O(g)+CO(g)A/7=41.2kJmolL在恒壓、反應物起始物質的量比”(CHQ:

?(CO2)=1:1條件下,CH4和CO?的平衡轉化率隨溫度變化的曲線如圖所示,下列有關說法正確的是()

A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CHj的平衡轉化率

B.曲線A表示CH’的平衡轉化率隨溫度的變化

C.相同條件下,改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊

D.恒壓、800K、H(CH4):77(CO2)=1:1條件下,反應至CHj轉化率達到X點的值,改變除溫度外的特定條

件繼續(xù)反應,CH4轉化率能達到丫點的值

40060080010001200

溫度/K

知識通關?限時演練

1.SO2(g)4-NO2(g),SO3(g)+NO(g),向容器中投入一定量的SO,和NO?發(fā)生反應,正反應速率隨時間

變化的示意圖如圖所示。下列說法正確的是

A.反應物濃度:a點小于b點B.反應物的總能量大于生成物的總能量

C.S0;)的轉化率:a>b>cD.反應進行到c點達平衡

2.對于可逆反應N2(g)+3H?(g)f2NH,(g)AH<0,下列研究目的和示意圖相符的是

ABCD

b

0二,

/p

關(f催化劑

/。

無催化劑

O

c)時0。/

研究溫度對反應

研究壓強對反應的影響研究平衡體系增加NH,的濃度研究催化劑對反應的影

的影響(y為N2的

(P2皿)對反應的影響響

轉化率)

A.AB.BC.CD.D

3.下列圖像及對應的敘述錯誤的是

A.圖1中的陰影部分代表反應物濃度實際減小的量

B.圖2中所示反應的化學方程式可以表示為X+Y峰”2Z

C.圖3表示足量鋅分別與50CmL0.1mol?L」鹽酸、200mL0.1mol?L』硫酸反應產生氫氣的體積隨時間變化

的圖像

D.圖4表示等質量的金剛石、石墨在氧氣中完全燃燒時放出的熱量不相等

4.一定溫度下,在2L的密閉容器中發(fā)生反應:A(s)+2B(g)=2C(g)AH<0,反應過程中B、C的物質的

展隨時間變化的關系如圖甲所示;反應達到平衡后,在timin、tzmin、t3min、min分別只改變一種反應

條件,逆反應速率隨時間變化的關系如圖乙所示。下列有關說法正確的是

A.0?2min內,v(B)=0.1mol/(Lmin)

B.bmin時,改變的條件可能是升高溫度

C.t3miMTh改變的條件可能是增大壓強,此時c(B)不變

D.14mm時,可能是使用了催化劑,此時c(B)不變

5.在相,冰Pa下,向1L的密閉容器中充入lmolM(g)和一定物質的量的N(g)發(fā)生反應:

M(g)+N(g)?X(g)+Y(g),平衡時Y(g)的物質的量分數與初始投料比瑞的關系如圖所示。下列說

法錯誤的是

A.隨著修的增大,M(g)的轉化率逐漸增大

B.e點:匕E>“

9

C.a點時,該反應的平衡常數為三

14

D.a點,平衡后再投入lmolM(g)和lmolN(g),達到新平衡時,X(g)的產率增大

6.一定條件下,也將NO還原成N?的反應為:2NO(g)+2H2(g)F^N2(g)+2H2O(g)o在恒容密閉容器中

按體積比為1團1充入反應物,反應后有關數據如圖。下列說法正確的是

A.該反應的正反應為吸熱反應

B.其他條件不變時,在容器中充入Ar,可提高NO的轉化率

C.400舊后,催化效率降低的原因可能是溫度過高?催化劑失活

D.使用催化劑,。點的平衡轉化率可提高到M點

7.向2L恒容密閉容器中同時加入2moic2H50H(g)和6moiHC(g),在催化劑作用下,發(fā)生反應:

□.C2H5OH(g)+3H2O(g)*2CO,(g)+6H2(g)=+173kJmo『

0.CO2(g)+H2(g).=*CO(g)+H2O(g)△也=+41kJ?mor'.

/i(CO)

平衡時CO,和co的選擇性[CO的選擇性=小巖及H2的產率隨溫度的變化如圖所示。

卜列說法錯誤的是

%

、

春100

起80

球60

第40

20

°0100200300400500600700

r/℃

A.某溫度下平衡后,向該容器中再加入lmol乙醇,乙醇的平衡轉化率會減小

B.即使采用更高效的催化劑,反應國的正、逆反應的活化能之差也不變

C.300團之后以反應團為主

,

D.乙醇的平衡轉化率為80%、CO的選擇性為60%時,c(CO2)=0.64nK)IU

8.為探究外界條件對反應:mA(g)+nB(g)dcZ(g)+dD(s)AH的影響,以A和B物質的量之比為m:n開

始反應,通過實驗得到不同條件下達到平衡時Z的物質的量分數,實驗結果如圖所示。下列判斷止確的是

呸強I

A.在恒溫恒容條件下,向已達到平衡的體系中加入少量A,平衡正向移動,A的百分含量減小

B.降低溫度,v正比v逆減少更多

C.不斷增加A的投料量,Z的體積分數可能減少

D.z\H<0,m+n>c+d

9.鈦鐵礦提鈦反應之一為4Fe2TiO3⑸+4TiO2⑸+CH4(g)「8FeTiCMs)+CO2(g)+2H2O(g),該反應的平衡常數的負

對數(-IgK)隨溫度(T)的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是

①該反應為放熱反應

②3點時反應的平衡常數K=10356

③X點時”>也

④氣體的密度保持不變,該反應達到平衡狀態(tài)

A.①②B.②④C.①③D.③④

提升練04化學平衡圖像分析

目錄

01挑戰(zhàn)題型?查能力漏洞

【題型一】“接續(xù)”圖像分析

【題型二】“斷點”圖像分析

【題型三】“拐點”圖像分析

【題型四】“殘缺”圖像分析

【題型五】平滑曲線圖像分析

【題型六】變量控制圖像分析

【題型七】轉化率一投料比一溫度圖像

【題型八】新型陌生圖像分析

02攻克重難?補能力漏洞

03知識通關?限時演練

挑戰(zhàn)題型?查能力漏洞

【題型一】“接續(xù)”圖像分析

1.在恒容密閉容器中發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH<0,其速率?時間圖像如下,則匕時刻改變的條

件可能是

O時間

A.升高溫度B.加入催化劑

C.充入一定量的氧氣D.充入一定量的氮氣

【答案】C

【分析】匕時刻正反應速率突然增大,逆反應速率逐漸增大,說明反應物濃度突然增大,生成物濃度緩慢增

大,則說明加入了反應物,則改變的條件可能是加入了S02或者02或者SO2、02o

【解析】A.反應2s02(g)+02(g)k?2S03(g)AH<0,為體積減小、放熱的反應,升高溫度,正逆反應速率均增

大,均大于原反應速率,平衡逆向移動,A錯誤;

B.加入催化劑,正逆反應速率均增大,且均大于原反應速率,兩者速率改變程度相同,B錯誤;

C.充入一定量的氧氣,反應物濃度突然增大,正反應速率突然增大,逆反應速率逐漸增大,符合圖像,C

正確;

D.充入一定量的氮氣,平衡不移動,D錯誤;

故選C。

2.對于可逆反應N2(g)+3Hz(g),2NH3(g)AH<0,下列研究Fl的和圖示相符的是

ABCD

究平衡體系增加M對反應的

壓強對反應的影響溫度對反應的影響催化劑對反應的影響

目影響

-i速率-

/;傕化周

圖V

?

示/濡—

4il無做化制

C,時佃O

血度時|i

A.AB.BC.CD.D

【答案】C

【解析】A.圖中,Pi>Pz,該反應中增大壓強,平衡向正反應方向移動,則氨氣的體積分數增大,與圖像

不符,A錯誤;

B.因該反應是放熱反應,升高溫度,平衡向逆反應方向移動,則氮氣的轉化率降低,與圖像中轉化率增大

不符,B錯誤;

C.反應平衡后,增大氮氣的量,則這一瞬間正反應速率增大,逆反應速率不變,然后正反應速率不斷減小,

逆反應速率不斷增大,直到達到新的平衡,與圖像符合,C正確;

D.因催化劑對化學平衡無影響,但催化劑可加快化學反應速率,則有催化劑時達到化學平衡的時間少,與

圖像不符:,D錯誤;

故選Co

【題型二】“斷點”圖像分析

3.某密閉容器中發(fā)生如下反應:X(g)+Y(g)?2Z(g)0H<O,如圖表示該反應的速率(v)隨時間⑴變化的關系,

t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質的初始加入量。下列說法中正確的是

A.t2時一定加入了催化劑B.t3玉平衡正向移動

C.t5時可能增大了壓強D.t6之后轉化率最低

【答案】B

【解析】A.由圖可知,t2時刻,改變條件,正、逆反應速率同等程度增大,平衡不移動,該反應為氣體分

子數不變的反應,增大壓強平衡不移動,且正逆反應速率同等增大,故也可能是改變壓強,A錯誤;

B.t3時刻,改變條件,正、逆反應速率降低,且逆反應速率降低更多,平衡向正反應移動,B正確;

C.該反應為氣體分子數不變的反應,增大壓強正逆反應速率同等增大,平衡不移動,c錯誤;

D.t2?t3平衡不移動,轉化率不變;反應為放熱反應,t3時刻改變條件,正、逆反應速率都降低,且逆反

應速率降低更多,則改變條件為降低溫度,t3?t4時刻,平衡向正反應移動,轉化率增大:t5時刻改變條件,

正、逆反應速率都升高,且逆反應速率降低升高更多,則改變條件為升高溫度,ts?t6時刻,平衡向逆反應

移動,轉化率降低;對比t3、t6時刻平衡時速率可知,t5時刻升高溫度幅度沒有t3時刻降溫幅度大,則t6

時刻平衡較t3時刻,相當于平衡正向移動,t6時刻轉化率大于t3時刻,D錯誤;

故選Bo

4.在容積不變的密閉容器中存在:3H2(g)+3CO(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)AHvO,其他條件不變時,改變某一條

件對上述反應速率的影響,下列分析正確的是

III

A.圖I研究的是to時刻增大H2的物質的量濃度對反應速率的影響

B.圖I研究的是to時刻降低溫度對反應速率的影響

C.圖II研究的是to時刻增大壓強對反應速率的影響

D.圖II研究的是to時刻使用催化劑對反應速率的影響

【答案】D

【解析】A.增大反應物濃度,瞬間正反應速率增大、逆反應速率不變,圖I研究的不可能是to時刻增大Hz

的物質的量濃度對反應速率的影響,A錯誤:

B.降低溫度,正反應和逆反應速率都下降,圖I研究的不可能是to時刻降低溫度對反應速率的影響,B錯

誤;

C.該反應氣體分子總數減小,所以增壓正反應和逆反應速率都加快、但正反應速率增加得更快,圖II研

究的不可能是to時刻增大壓強對反應速率的影響,C錯誤;

D.使用催化劑能同等程度地加快正反應和逆反應速率、圖II研究的是to時刻使用催化劑對反應速率的影響,

D正確:

答案選D。

【題型三】“拐點”圖像分析

5.某同學在實驗室進行了如下實驗探究:

甲:在試管1中加入100mL4moi?!_』鹽酸和20g顆粒狀石灰石。

乙:在試管2中加入100mL4moi?匚】鹽酸和10g粉末狀石灰石。

則同溫同壓下,實驗甲、乙生成的C02的體積V(CO2)與反應時叵⑺的關系曲線圖合理的是

【答案】C

CaCO3?2HC1

/

【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應的方程式:CaC03+2HCI=CaCl2+H20+C02r,由關系式:100g2mol,

20g0.4mol

經計算可知,兩組實驗中的CaCOj均完全反應,實驗甲中石灰石的量比實驗乙中的大,故實驗甲產生的CO?

的體積更大,又因為固體粉末狀的速率比顆粒狀的大,故選:C,

6.用來表示可逆反應2A(g)+B(g)U2c(g)A”<0的正確圖象為

100℃

10℃

【答案】A

【解析】A.已知可逆反應2A(g)+B(g)=2C(g)AH<0,正反應放熱,升溫則平衡左移,C的質量分數減小,

但反應速率加快,達到平衡所需的時間縮短,選項A正確:

B.圖示升溫反應速率減小,與溫度升高反應速率增大不相符,選項B錯誤;

C.反應2A(g)+B(g)=2C(g)是氣體分子總數減少的反應,增壓則平衡右移,即增壓,正反應速率增加得更

快,而選項C中圖示:增壓,逆反應速率增加得更快,則平衡左移,選項C錯誤:

D.可逆反應2A(g)+B(g)=2C(g)AH<0,正反應放熱,升溫則平衡左移,A的轉化率變小,在選項D的圖

中,作一條等壓輔助線與2條曲線產生2個交點,可得溫度越高A的轉化率越大,選項D錯誤;

答案選A。

【題型四】“殘缺”圖像分析

7.已知:A(g)+2B(g)F-3C(g)AHVO,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應,ti

時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)畫正反應速率隨時間的變化如圖所示。

下列說法正確的是

A.t2時改變的條件:向容器中加入A

B.平衡時B的體積分數4):4>(11)=4)(1)

C.t2?t3時反應向正方向移動

D.平衡時A(g)的物質的量濃度:c(l)>c(ll)

【答案】B

【分析】根據圖示可知:反應從正反應方向開始,至匕時刻反應達到平衡狀態(tài),在t2時刻正反應速率瞬間

不變,然后逐漸增人,說明改變的外界條件應該是向容器中加入生成物C,然后根據問題逐一分析解答。

【解析】A.t2時刻正反應速率瞬間不變,然后逐漸增大,說明改變的外界條件應該是向容器中加入生成物

C,A錯誤;

B.根據上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物Co該反應是反應前后氣體體積不變的反應,

加入生成物C,體系壓強增大,化學平衡不移動,最終平衡與原平衡等效,則平衡時B的體積分數4):4)(11)=4)(1),

B正確;

C.根據上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物C,生成物濃度突然增大,口也突然增大,I,

芷大于I2,則t2?t3時反應向逆方向移動,直至建立新的化學平衡狀態(tài),C錯誤;

D.該反應一恒溫恒容的密閉容器中進行,由于t2時刻改變的外界條件是向容器中加入生成物C,生成物C

發(fā)生反應產生反應物A(g)、B(g),故重新達到平衡時A(g)、B(g)的濃度比原平衡時要大,故平衡時A(g)的物

質的量濃度:D錯誤;

故合理選項是B。

1

8.合成氨反應:N2(g)+3H2(g).,2NH3(g)AH=-92.4kJmol,在反應過程中,正反應速率的變化如圖所示,

A.口增人壓強B.t2時升高溫度

C.t3時降低了溫度D.t4時減小了壓強

【答案】A

【分析】由合成氨反應可知,該反應為氣體分子數減小的放熱反應,根據反應特點結合影響化學反應速率

的因素分析圖象,作出判斷。

【解析】A.匕時先增大后逐漸減小,說明平衡向正向移動,根據正反應為氣體分子數減小的反應可知,

增大壓強平衡正向移動,故h時可能是增大壓強,故A正確;

B.t2時正、逆反應速率同等程度漕大,可能是使用了催化劑,若是升高溫度,正、逆反應速率都增大,但

逆反應速率增大的倍數更大,平衡逆向移動,故B錯誤;

C.t3時UF先減小后逐漸增大,說明平衡向逆向移動,根據AH<0可知,該反應正反應為放熱反應,降低溫

度則平衡向正向移動,故C錯誤;

D.t4時正反應速率逐漸減小,且曲線連接,應是減小生成物的濃展,若是減小壓強,則上在t4時時應陡降,

曲線不連接,且減小壓強,平衡逆向移動,U正應先減小后逐漸增大,故D錯誤:

答案選A。

【題型五】平滑曲線圖像分析

9.下列圖示與對應敘述不?相?符?的是

A.圖1各物質均為氣體,升高溫度時,反應N?3)+3%(g).ZNHQ)的平衡常數會減小

B.圖2為在絕熱恒容密閉容器中,反應SO2(g)+NO?(g).SO;(g)+NO(g)的正反應速率隨時間變化的示意

圖,由圖可知該反應為放熱反應

C.圖3為合成然反應中,其它條件不變時,起始時出用量對反應的影響圖,則圖中溫度TIVT2,a、b、

C三點所處的平衡狀態(tài)中,反應物N2的轉化率最高的是b點

D.圖4中,反應mA(g)+nB(g).?pC(g)+qD(g),L線上所有的點都是平衡點,則E點

【答案】C

【解析】A.根據圖1示可知:反應物的能量比生成物的能量高,因此反應N2(g)+3H?(g).2NH、(g)的正反

應是放熱反應。在其他條件不變時,升高溫度,化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,導致平衡常數減小,A

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