2019-2020年高考化学复习-考点25-化学反应速率和化学平衡图像类应用题练习.docx

1(xx安徽理综，11)汽车尾气中，NO 产生的反应为：N (g)O (g)2NO(g)，一222度T下N 的浓度随时间的变化，曲线 b 表示该反应在某一起始反应条件改变时 N 的浓度随2)4（cc）2A温度T下，该反应的平衡常数K01cB温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小C曲线 b 对应的条件改变可能是加入了催化剂D若曲线 b 对应的条件改变是温度，可判断该反应的 H”“”“0，错误。2BC A 项，CO (g)C(s)=2CO(g)气体的物质的量增加的反应，故 S0，观察图2像知，随着温度的升高，c(CO )减小，平衡为正移，则 H0，错误；B 项，所在 d 曲线2表示的是通入 0.1 mol CO 的变化过程，此时2此时气体总的物质的量为 0.12 mol，所在曲线表示的是通入 0.2 mol CO 的变化过程，此时2此时气体总的物质的量为 0.32 mol，此时中气体总物质的量大于中气体总物质的量的 2 倍，且的温度高，气体体积膨胀，压强又要增大，则p (状态)2p (状态)，总总正确；C 项，状态和，温度相同，中CO 的投料量是中 CO 投料量的 2 倍，若恒容时22两平衡等效，则有c(CO，状态)2c(CO，状态)，但成比例增加投料量，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，所以c(CO，状态)v (状态)，错误。逆逆3解析 首先根据反应和反应确定反应为 2SO (g) 2SO (g)O (g) H322196 kJmol 。(1)根据反应的特点：正反应方向为气体体积增大、吸热反应，增大压强1SO (g)的转化率减小，故 X 代表压强。(2)在等压条件下，升高温度，反应的平衡向正向3移动，SO (g)的转化率增大，故 L 所代表高温曲线，即 L L 。321答案 (1)压强 (2)L L SO (g)分解的热化学方程式为 2SO (g) 2SO (g)O (g)2123322H196 kJmol ，当压强一定时，温度升高，平衡转化率增大124解析 (1)根据 H 原子守恒得zx2zy，则z。由题中所给数据可知吸氢速yx率v240 mL2 g4 min30 mLg min 。由图像可知，TT，且T 时氢气的压强大，11122说明升高温度平衡向生成氢气的方向移动，逆反应为吸热反应，所以正反应为放热反应，故 H (T)。处于图中 a 点时，保持温度不变，向恒容12体系中通入少量氢气，H 浓度增大，平衡正向移动，一段时间后再次达到平衡，此时 H/M2增大，故可能处于图中的 c 点。由氢化反应方程式及图像可知，这是一个放热的气体体积减小的反应，根据平衡移动原理，要使平衡向左移动释放H ，可改变的条件是：升温或减压。22答案 (1)30 c 加热 减压yx两年经典高考真题1A A 项，由图像知题给反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减c（NO ） （1.00.4）molL1小，正确；v(NO )0.2molL s ，B 项错误；C1 12t项，仅加入催化剂平衡不发生移动，C 项错误；D 项，若x为c(O )，则 O 浓度增大，NO 的3 s2222转化率减小，与图像不符，D 项错误。2解析 (1)图中显示，T 时达到平衡所用时间少，反应速率大，所以温度高；而温度2越高c(A)越小，说明平衡正向移动，可判断正反应为吸热反应，升温K将增大。(2)根据“三段式”求解：A(g)0B(g)C(g)开始 molL1 0.0500.05070%转化 molL100.035 00.035 00.035 00.035 0平衡 molL1 0.015 00.035 0故平衡时体系总的物质的量(0.015 molL 0.035 0molL 0.035 0molL )1.0 L0.085 mol。1110.035 00.035 00.015 0平衡常数KmolL 0.082 molL 。1 10.035 0 molL15 min05 min 平均反应速率v(A)0.007 molL min 。1 1答案 (1)小于 小于 (2)0.085 mol 0.082 molL1 0.007 molL min113解析 设开始充入的原料气中，C H (g)和 H O(g)的物质的量均为n。242C H (g)H O(g)=CH OH(g)2242 5开始(mol) nn020%n20%n转化(mol) 20%n 20%n平衡(mol) 80%n 80%n80%n 80%n 20%n平衡混合气中 C H (g)、H O(g)、C H OH(g)的物质的量分数依次为：180%n 180%n 180%n、。2422 5p（C H OH）根据题意，将数据代入化学平衡常数表达式，K。25p（C H ）p（H O）p242C H (g)H O(g) C H OH(g)是一个气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平2422 5衡向正反应方向移动，C H 的转化率提高，所以pppp。2443依据反应特点及平衡移动原理，提高乙烯转化率还可以增大H O 与 C H 的比例，或将2122 4乙醇及时液化分离出去等。 20%npp（C H OH）2n20%n201802 80 7.85 MPa答案 0.07(MPa)12 5p（C H ）p（H O） 80%np22 422n20%npppp 反应分子数减少，相同温度下，压强升高，乙烯转化率提高4321将产物乙醇液化移去 增加nH OnCH 比22 44解析 (1)若反应能自发进行，则有 HTS0，H0，故要使 HTS0，则必须在高温下进行。(2)结合化学平衡常数的定义及题中信p（CO ）4息，可知 K。(3)由于反应产生的 SO 和 CO 物质的量的比例为 11，而反应22p（CO）4p2只产生 CO 气体，若 SO 和CO 的浓度之比随时间发生变化，则表明两个反应同时发生。(4)A222项，向该反应体系中投入石灰石，分解产生 CO ，使反应逆向移动，可降低体系中 SO 的22生成量，正确；由图可知，当 CO 初始体积分数相同时，温度越低，CaS 质量分数越高，由此可知，在合适的温度区间内控制较低的反应温度，能减小SO 的生成量，B 正确，D 错误；2C 项，由图可看出，提高 CO 的初始体积百分数曲线呈上升趋势，CaS 的含量升高，生成 SO2的量将降低，正确。(5)随着反应的进行，c(SO )逐渐增加，当反应刚达到平衡时c(SO )22最大，又由于反应的速率(v)大于反应的速率(v)，反应先达到平衡，随着反应的12进行，CO 的浓度不断增大，使反应平衡逆向移动，SO 的浓度将逐渐减少至反应达到平2衡时不再变化，图像见答案。2p（CO ）4答案 (1)高温 (2)2p（CO）4(3)如果气相中 SO 和CO 两种气体的浓度之比随时间发生变化，则表明两个反应同时发22生 (4)ABC(5)【两年模拟试题精练】1B 由于tt，tt 时间段平衡均向逆反应方向移动，故氨气体积分数最高的时1245间段应该是 0t，A、D 错误；tt 时间段平衡没有移动，B 正确；温度降低，正、逆反134应速率均减小，而t 时刻正、逆反应速率均增大，故 C 错误。12B 降温平衡正向移动，平衡常数增大，A 项错误；平衡时 X 浓度的变化量为 1 molL0.85 molL10.15 molL 0.85 molL ，X 的平衡转化率为1 1100%85%，B 项正11 molL1确；H0，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，X 的转化率减小，C 项错误；6 min 时反应达到平衡状态，化学平衡为动态平衡，反应未停止，故 D 项错误。3C 根据图像可知，t 时刻正反应速率突然增大，达到新平衡后正反应速率比第一1次平衡时小，说明t 时刻逆反应速率减小，不可能是改变了温度、压强或使用了催化剂。14C 由合成氨的反应可以判断，达平衡后升高温度，平衡逆向移动，v v ，NH逆正3的体积百分含量减小，A、B 正确，C 错误；增大压强，平衡正向移动，NH 的体积百分含量3增大，D 正确。 5 A 结合图像可确定，若pp，增大压强平衡正向移动，A 的质量分数将减小，气12体的物质的量减小，即混合气体的平均摩尔质量增大，故 A 项错误，C 项正确。若pp，12增大压强平衡正向移动，混合气体中 C 的质量分数增大，A 的转化率将增大，故 B、D 项正确。6D 氦气与该反应无关，在恒压条件下加入氦气相当于减小压强，但反应前后气体分子数相等，平衡不移动，气体 C 的体积分数不变，A 错；增加 C 的物质的量，恒压条件下或恒容条件下都是等效平衡，C 的体积分数不变，B 错；增大压强，平衡不移动，C 的体积分数不变，C 错；升高温度，平衡正向移动，C 的体积分数增大，故 D 正确。7B 当其他条件不变时，对于有气体参加的可逆反应，压强越大，反应速率越大，达到平衡所需的时间越短。由题图可知，压强为 p 时，该反应达到平衡所需的时间较短，2故pp；当其他条件不变时，增大压强会使平衡向气态物质体积减小的方向移动，当压强12为p(因pp)时，A 的转化率较小，故正反应为气态物质体积增大的反应，即n123。2128C 3CO (g)3H (g)CH OH(g)H O(g)3222起始(mol/L) 100转化(mol/L) 0.75平衡(mol/L) 0.252.250.750.750.750.750.752.25 molL110 min则 010 min 内，v(H )0.225 molL min ，B 错误；K1 12c（CH OH）c（H O） 0.750.755.3，C 正确；3 min 时，未达到平衡状态，v v ，32c（CO ）c（H）0.250.7533正逆22A 错误；该反应为放热反应，升高温度平衡向左移动，CO 的转化率降低，D 错误。29B v v ，达到平衡，增大压强，平衡正向移动，v v ，A 正确；温度升高正逆正平衡正向移动，气体的物质的量减小，但总质量不变，平均相对分子质量增大，B 错误；压逆强增大，平衡正向移动，CO 的转化率升高，C 正确；D 项，温度升高，平衡正向移动，乙烯2含量增大；压强增大，平衡正向移动，乙烯含量也增大，正确。10B 反应在 T 温度时，C 的百分含量最高，才达到了化学平衡状态，A 项错误、B2项正确；平衡后温度升高，A 的百分含量增大，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，C、D 错误。11解析 (1)()观察同一压强下的 CO 转化率随温度的升高而减小，所以正反应应为放热反应。()100 时 CO 的转化率为 0.5，列式求算：CO(g) 2H (g)CH OH(g)23起始： a mol2a mol0转化： 0.5a mol a mol平衡： 0.5a mol a mol0.5a mol0.5a molK 等于平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积，求得K 为 b/a；反应物的 K22值大只能说明反应进行的程度大，不能确定其反应速率大小，也不能确定反应是吸热还是放热。()由于该反应为气体体积减小的反应，再通入a mol CO，2a mol H 相当于在原平衡2基础增大压强有利于平衡向正反应方向移动，所以 CO 的转化率增大，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，所以不会改变。()CO(g)2H (g) CH OH(g)32 起始：转化：平衡：2.5 mol2.25 mol0.25 mol7.5 mol4.5 mol3 mol02.25 mol2.25 mol由于压强之比等于物质的量之比，平衡时的物质的量总数为 5.5 mol，起始时为 10 mol，所以平衡时压强为起始时的 0.55 倍。(2)根据盖斯定律，由反应4可得。答案 (1)()放热 ()b/a c ()增大 不变 ()0.5522(2)CO (g)4H (g)=CH(g)2H O(l)4222H252.9 kJmol112解析 (1)4CO(g)2NO (g)4CO (g)N (g) H0，该反应是放热反应，当升高222温度时，正、逆反应速率都增大，甲中正反应速率在刚升温至T 时没有增大，故错误；升2高温度，化学平衡逆向移动，CO 的浓度增大，CO 的体积分数增大，故丙不正确。(2)甲容器中起始时n(CO )n(H O)0.10 mol，根据平衡常数计算可得到 CO 的转化22率为 50%。乙容器中起始时n(H O)0.20 mol，相当于在甲容器中增大c(H O)，平衡正向22移动，n(CO)减少，CO 的转化率增大；丙容器中起始时 n(CO)n(H O)0.20 mol，相当于2两个甲容器中的量，假设两个甲容器合二为一，反应到达平衡后，缩小体积至一半变成丙容器，相当于对体系加压，平衡不移动，CO 的转化率不变化。丙容器中改变温度，CO 的转化率增大说明平衡正向移动，正反应为放热反应，故需降低温度；平衡正向移动，生成物的浓度增大，反应物的浓度减小，故K增大。c（CO ）c（H）答案 (1)乙 (2)K50% 22c（CO）c（H O）2降低 增大5 A 结合图像可确定，若pp，增大压强平衡正向移动，A 的质量分数将减小，气12体的物质的量减小，即混合气体的平均摩尔质量增大，故 A 项错误，C 项正确。若pp，12增大压强平衡正向移动，混合气体中 C 的质量分数增大，A 的转化率将增大，故 B、D 项正确。6D 氦气与该反应无关，在恒压条件下加入氦气相当于减小压强，但反应前后气体分子数相等，平衡不移动，气体 C 的体积分数不变，A 错；增加 C 的物质的量，恒压条件下或恒容条件下都是等效平衡，C 的体积分数不变，B 错；增大压强，平衡不移动，C 的体积分数不变，C 错；升高温度，平衡正向移动，C 的体积分数增大，故 D 正确。7B 当其他条件不变时，对于有气体参加的可逆反应，压强越大，反应速率越大，达到平衡所需的时间越短。由题图可知，压强为 p 时，该反应达到平衡所需的时间较短，2故pp；当其他条件不变时，增大压强会使平衡向气态物质体积减小的方向移动，当压强12为p(因pp)时，A 的转化率较小，故正反应为气态物质体积增大的反应，即n123。2128C 3CO (g)3H (g)CH OH(g)H O(g)3222起始(mol/L) 100转化(mol/L) 0.75平衡(mol/L) 0.252.250.750.750.750.750.752.25 molL110 min则 010 min 内，v(H )0.225 molL min ，B 错误；K1 12c（CH OH）c（H O） 0.750.755.3，C 正确；3 min 时，未达到平衡状态，v v ，32c（CO ）c（H）0.250.7533正逆22A 错误；该反应为放热反应，升高温度平衡向左移动，CO 的转化率降低，D 错误。29B v v ，达到平衡，增大压强，平衡正向移动，v v ，A 正确；温度升高正逆正平衡正向移动，气体的物质的量减小，但总质量不变，平均相对分子质量增大，B 错误；压逆强增大，平衡正向移动，CO 的转化率升高，C 正确；D 项，温度升高，平衡正向移动，乙烯2含量增大；压强增大，平衡正向移动，乙烯含量也增大，正确。10B 反应在 T 温度时，C 的百分含量最高，才达到了化学平衡状态，A 项错误、B2项正确；平衡后温度升高，A 的百分含量增大，说明平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，C、D 错误。11解析 (1)()观察同一压强下的 CO 转化率随温度的升高而减小，所以正反应应为放热反应。()100 时 CO 的转化率为 0.5，列式求算：CO(g) 2H (g)CH OH(g)23起始： a mol2a mol0转化： 0.5a mol a mol平衡： 0.5a mol a mol0.5a mol0.5a molK 等于平衡时生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积，求得K 为 b/a；反应物的 K22值大只能说明反应进行的程度大，不能确定其反应速率大小，也不能确定反应是吸热还是放热。()由于该反应为气体体积减小的反应，再通入a mol CO，2a mol H 相当于在原平衡2基础增大压强有利于平衡向正反应方向移动，所以 CO 的转化率增大，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，所以不会改变。()CO(g)2H (g) CH OH(g)32 起始：转化：平衡：2.5 mol2.25 mol0.25 mol7.5 mol4.5 mol3 mol02.25 mol2.25 mol由于压强之比等于物质的量之比，平衡时的物质的量总数为 5.5 mol，起始时为 10 mol，所以平衡时压强为起始时的 0.55 倍。(2)根据盖斯定律，由反应4可得。答案 (1)()放热 ()b/a c ()增大 不变 ()0.5522(2)CO (g)4H (g)=CH(g)2H O(l)4222H252.9 kJmol112解析 (1)4CO(g)2NO (g)4CO (g)N (g) H0，该反应是放热反应，当升高222温度时，正、逆反应速率都增大，甲中正反应速率在刚升温至T 时没有增大，故错误；升2高温度，化学平衡逆向移动，CO 的浓度增大，CO 的体积分数增大，故丙不正确。(2)甲容器中起始时n(CO )n(H O)0.10 mol，根据平衡常数计算可得到 CO 的转化22率为 50%。乙容器中起始时n(H O)0.20 mol，相当于在甲容器中增大c(H O)，平衡正向22移动，n(CO)减少，CO 的转化率增大；丙容器中起始时 n(CO)n(H O)0.20 mol，相当于2两个甲容器中的量，假设两个甲容器合二为一，反应到达平衡后，缩小体积至一半变成丙容器，相当于对体系加压，平衡不移动，CO 的转化率不变化。丙容器中改变温度，CO 的转化率增大说明平衡正向移动，正反应为放热反应，故需降低温度；平衡正向移动，生成物的浓度增大，反应物的浓度减小，故K增大。c（CO ）c（H）答案 (1)乙 (2)K50% 22c（CO）c（H O）2降低 增大5 A 结合图像可确定，若pp，增大压强平衡正向移动，A 的质量分数将减小，气12体的物质的量减小，即混合气体的平均摩尔质量增大，故 A 项错误，C 项正确。若pp，12增大压强平衡正向移动，混合气体中 C 的质量分数增大，A 的转化率将增大，故 B、D 项正确。6D 氦气与该反应无关，在恒压条件下加入氦气相当于减小压强，但反应前后气体分子数相等，平衡不移动，气体 C 的体积分数不变，A 错；增加 C 的物质的量，恒压条件下或恒容条件下都是等效平衡，C 的体积分数不变，B 错；增大压强，平衡不移动，C 的体积分数不变，C 错；升高温度，平衡正向移动，C 的体积分数增大，故 D 正确。7B 当其他条件不变时，对于有气体参加的可逆反应，压强越大，反应速率越大，达到平衡所需的时间越短。由题图可知，压强为 p 时，该反应达到平衡所需的时间较短，2故pp；当其他条件不变时，增大压强会使平衡向气