化学反应速率训练(2).doc

训练7　化学平衡图像、等效平衡
[基础过关]
一、速率—时间图像
1. 制取水煤气的反应为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＞0；在一定
条件下达化学平衡后，在时间为t时突然改变条件，反应速率的变化
如图所示，在t时所改变的条件是 (　　)
A．加压　　　　
B．升温
C．增大水蒸气浓度
D．增大碳的物质的量
2．向一体积不变的密闭容器中充入H2和I2，发生反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH<0，当达
到平衡后，t1时刻改变反应的某一条件(混合气体总物质的量不变)，造成容器内压强增大，则下列说法正确的是 (　　)

A．容器内气体的颜色变深，混合气体的密度增大
B．平衡不发生移动
C．I2(g)转化率增大，HI平衡浓度变小
D．改变条件前后，速率图像如图所示
3．对于达到平衡的可逆反应：X＋YW＋Z，其他条件不变时，增大压强，正、逆反应速率变化的情况如图所示。

下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是 (　　)
A．W、Z均为气体，X、Y中只有一种为气体
B．X、Y均为气体，W、Z中只有一种为气体
C．X、Y或W、Z中均只有一种为气体
D．X、Y均为气体，W、Z均为液体或固体
二、含量—时间—温度(或压强)图像
4．T ℃时，A、B、C三种气体在反应过程中浓度变化如图(Ⅰ)所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示，则下列结论正确的是
(　　)

A．在(t1＋10) min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动
B．其他条件不变，升高温度时，正、逆反应速率增大，且A的转化率增大
C．T ℃时，在相同容器中，若由0.4 mol·L－1A、0.4 mol·L－1 B、0.2 mol·L－1C反应，达到平衡后，C的浓度也为0.4 mol·L－1
D．(t1＋10) min时，保持压强不变，通入稀有气体，平衡不移动
5．在密闭容器中进行下列反应：M(g)＋N(g) R(g)＋2L，此反应符合下边图像。

下列叙述正确的是 (　　)
A．正反应吸热，L是气体
B．正反应吸热，L是固体
C．正反应放热，L是气体
D．正反应放热，L是液体
三、等温(或等压)线图像
6．有一化学平衡mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，如图
表示的是A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是(　　)
A．正反应是放热反应；m＋n>p＋q
B．正反应是吸热反应；m＋n<p＋q
C．正反应是放热反应；m＋n<p＋q
D．正反应是吸热反应；m＋n>p＋q
7．在体积恒定的密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g)Q(Q>0)，
在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化的
曲线如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A．A、C两点的反应速率：A>C
B．A、C两点气体的颜色：A浅，C深
C．由状态B到状态A，可以用加热的方法
D．A、C两点气体的平均相对分子质量：A>C
四、多图像综合应用
8．可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)　ΔH，同时符合下列两图中各曲线的是(　　)

A．a＋b>c＋d　T1>T2　ΔH>0
B．a＋b>c＋d　T1<T2　ΔH<0
C．a＋b<c＋d　T1>T2　ΔH>0
D．a＋b<c＋d　T1<T2　ΔH<0
9.对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，下列研究目的和图示相符的是(　　)
选项
A
B
研究目的
压强对反应的影响
温度对反应的影响
图示

选项
C
D
研究目的
平衡体系增加N2对反应的影响
催化剂对反应的影响
图示

五、等效平衡
10．在相同温度和压强下，对反应CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四
组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表：
物质的量物质实验
CO2
H2
CO
H2O(g)
甲
a mol
a mol
0 mol
0 mol
乙
2a mol
a mol
0 mol
0 mol
丙
0 mol
0 mol
a mol
a mol
丁
a mol
0 mol
a mol
a mol
上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是 (　　)

A．乙＝丁>丙＝甲 B．乙>丁>甲>丙
C．丁>乙>丙＝甲 D．丁>丙>乙>甲
11．在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度进行如下反应：H2(g)＋Br2(g) 2HBr(g)，已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后，生成x mol HBr，在相同条件下若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为a、b、c(均不为0)且保持平衡时，各组分含量都不变，以下推断正确的是 (　　)
①a、b、c应满足的关系是4a＋c＝2b　②平衡时HBr为x mol　③a、b、c应满足的关 是a＋b＝c　④平衡时HBr为x mol
A．① B．①② C．①④ D．②③
[能力提升]
12．二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水
制得：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)　
ΔH＝－23.5 kJ·mol－1。在t1 ℃，恒容密闭容器中建立上述平
衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。
(1)该条件下反应平衡常数表达式K＝____________。在t1 ℃时，
反应的平衡常数为________。
(2)相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为c(CH3OH)＝0.4 mol·L－1、c(H2O)＝0.6 mol·L－1、c(CH3OCH3)＝1.2 mol·L－1，此时正、逆反应速率的大小：v正________v逆(填“>”、“<”或“＝”)。
13．某温度时，在一个容积为2 L 的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变
化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

(1)该反应的化学方程式为________________________________________________。
(2)反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率为______________________________。
(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的　　　　倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍，达到平衡时，容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为　　　　反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)若上述反应在2 min后的t1～t6内反应速率与反应时间图像如下，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则 (　　)

A．在t1时增大了压强 B．在t3时加入了催化剂
C．在t4时降低了温度 D．t2～t3时A的转化率最高
[拓展探究]
14．某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成甲醚等清洁燃料。由天然气获得该
合成气过程中可能发生的反应有
①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH1＝＋206.1 kJ·mol－1
②CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH2＝＋247.3 kJ·mol－1
③CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH3
请回答下列问题：
(1)在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反 应时间的变化如图1所示。
反应进行的前5 min内，v(H2)＝__________________________；
10 min时，改变的外界条件可能是______________________。
(2)如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间的变化如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。

答案
1．B　2．D　3．B　4．C　5.C　6.D　7.C 8．B　9．C　10．A　 11．A
12．(1)　5　(2)>
13．(1)3X＋Y2Z　(2)0.05 mol·L－1·min－1
(3)①0.9　②放热　(4)B
14．(1)0.3 mol·L－1·min－1　升高温度(或充入水蒸气)
(2)