高考化学总复习 第7章 化学反应速率和化学平衡 专题训练（四）化学平衡图像 新人教版.doc

专题训练（四） 化学平衡图像1在一定温度不同压强(p1p1可推得反应图像中p2先出现拐点，故a、c两项错误；此反应为反应前后气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，z的体积分数减小，d错误，b正确。2cocl2(g)co(g)cl2(g)h0，当反应达到平衡时，改变一种反应条件，下列示意图正确的是()a表示随温度升高，平衡常数的变化b表示t1时刻加入催化剂，反应速率随时间的变化c表示恒压条件下，反应物的转化率随充入惰性气体体积的变化d表示co的体积分数随充入cl2量的变化解析：选d反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，a错误；催化剂改变反应速率不改变化学平衡，速率同等程度增大，速率变化曲线不符合，b错误；恒压容器中加入与平衡无关的气体，体积增大，压强减小，平衡正向进行，反应物转化率增大，c错误；充入cl2，平衡逆向移动，co的体积分数减小，d正确。3(2017西安模拟)在容积一定的密闭容器中给定物质a、b、c的量，在一定条件下发生反应建立化学平衡：aa(g)bb(g)xc(g)，符合下图所示的关系(c%表示平衡混合气中产物c的百分含量，t表示温度，p表示压强)。在图中，y轴是指()a反应物a的百分含量b平衡混合气中物质b的百分含量c平衡混合气的密度d平衡混合气的平均摩尔质量解析：选d由左图可知，在相同温度下，增大压强(p2p1)，c的百分含量增大，说明增大压强平衡向正反应方向移动，则有abx；在相同压强下，升高温度(t1t2)，c的百分含量降低，说明升高温度平衡向逆反应移动，该反应的正反应为放热反应。增大压强平衡向正反应方向移动，a的百分含量减小，与图像不符，a错误；增大压强平衡向正反应方向移动，b的百分含量减小，与图像不符，b错误；由于反应容器的容积不变，气体的质量不变，则温度变化，平衡混合气的密度不变，c错误；升高温度，平衡向逆反应方向移动，混合气体的物质的量增多，质量不变，平衡混合气的平均摩尔质量减小，增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡混合气的平均摩尔质量增大，与图像相符合，d正确。4(2017成都七中月考)在2 l恒容密闭容器中充入2 mol x和1 mol y，发生反应：2x(g)y(g)3z(g)，反应过程持续升高温度，测得x的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是()aq点时，y的转化率最大b升高温度，平衡常数增大cw点x的正反应速率等于m点x的正反应速率d平衡时充入z，达到新平衡时z的体积分数增大解析：选a从开始到q点是正向建立平衡的过程，转化率逐渐增大，从q点到m点升高温度，平衡向左移动，x的转化率降低，q点最大，a正确；分析图像，x的体积分数先减小到最低，这是化学平衡的建立过程，后增大，这是平衡的移动过程，升高温度，x的体积分数增大，说明升温平衡左移，平衡常数减小，b错误；m点温度高，故反应速率快，c错误；平衡时再充入z，相当于增大压强，平衡不移动，体积分数相等，d错误。5甲醇脱氢可制取甲醛ch3oh(g)hcho(g)h2(g)hq，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是()aq0b600 k时，y点甲醇的v(正)0，a错误；600 k时，y点甲醇转化率大于x点甲醇平衡转化率，说明反应逆向进行，即v(正)v(逆)，b正确；由图可知y点和z点甲醇转化率相等，若在y点增大压强，平衡向逆反应方向移动，甲醇转化率减小，则甲醇的转化率将小于z点甲醇转化率，c错误；y点和x点两点甲醇的平衡转化率不同，如果从y点到x点平衡发生移动，不能使用催化剂，d错误。6某密闭容器中充入等物质的量的a和b，一定温度下发生反应a(g)xb(g)2c(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：下列说法中正确的是()a3040 min内该反应使用了催化剂b化学方程式中的x1，正反应为吸热反应c30 min时降低温度，40 min时升高温度d8 min前a的平均反应速率为0.08 moll1min1解析：选d若使用催化剂，则化学反应速率增大，a错误；由左图知，a、b的浓度变化相同，故a、b的化学计量数相同，都为1；由右图知，30 min时改变的条件为减小压强，40 min 时改变的条件为升高温度，且升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，b、c错误；8 min前a的平均反应速率为0.08 moll1min1，d正确。7.(2017青岛模拟)t 时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：a(g)b(g)c(s)h0，按照不同配比充入a、b，达到平衡时容器中a、b浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是()at 时，该反应的平衡常数值为4bc点没有达到平衡，此时反应向逆向进行c若c点为平衡点，则此时容器内的温度高于t dt 时，直线cd上的点均为平衡状态解析：选c由a(g)b(g)c(s)h0知，平衡常数k0.25，a错误；依据图像可知，c点浓度商q”“”或“”)，判断的理由是_。解析：(1)与a相比，曲线b首先达到平衡，则反应速率快，而且平衡时的压强比曲线a大，应该是升高温度。(2)实验甲中，若2 min时测得放出的热量是4.2 kj，则消耗so2 0.1 mol,02 min时间内，v(so2)0.05 moll1min1。实验乙中，so2(g)no2(g)so3(g)no(g)起始(moll1) 0.2 0.8 0 0变化(moll1) 0.16 0.16 0.16 0.16平衡(moll1) 0.04 0.64 0.16 0.16平衡常数k0.162/0.640.041，由于丙的温度与乙相同，因此丙实验达平衡时，平衡常数也是1，设转化的no2的浓度为a so2(g)no2(g)so3(g)no(g)起始(moll1) 0.2 0.3 0 0变化(moll1) a a a a平衡(moll1) 0.2a 0.3a a aka2/(0.2a)(0.3a)1，a0.12，no2的转化率为0.12/0.3040%。实验甲中，so2(g)no2(g)so3(g)no(g)起始(moll1) 0.8 0.2 0 0变化(moll1) 0.18 0.18 0.18 0.18平衡(moll1) 0.62 0.02 0.18 0.18k2.6131，而该反应的正向是放热反应，故t1t2。答案：(1)升高温度实验b与a相比，压强增大，反应速率快(其他合理答案也可)(2)0.05 moll1min140%t1时，该反应的平衡常数k12.613，t2时，该反应的平衡常数k21，该反应正反应为放热反应，所以t1t2(其他合理答案也可)12甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为co、co2和h2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：co(g)2h2(g)ch3oh(g)h1co2(g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)h258 kjmol1co2(g)h2(g)co(g)h2o(g)h341 kjmol1回答下列问题：(1)co2的电子式是_。(2)h1_kjmol1，反应正向的熵变s_0(填“”“”或“”)。(3)在容积为2 l的密闭容器中，充入一定量co2和h2合成甲醇(上述反应)，在其他条件不变时，温度t1、t2对反应的影响图像如图，下列说法正确的是_(填序号)。温度为t1时，从反应到平衡，生成甲醇的平均速率为v(ch3oh)na/ta moll1min1当v(ch3oh) v(h2o)时，说明反应达到平衡混合气体的平均相对分子质量a点大于b点处于a点的反应体系从t1变到t2，达到平衡时n(h2)与n(ch3oh)比值增大(4)在t1温度时，将2 mol co2和6 mol h2充入2 l密闭容器中，充分反应(上述反应)达到平衡后，若co2转化率为50%，则容器内的压强与起始压强之比为_；t1温度，反应ch3oh(g)h2o(g)co2(g)3h2(g)的平衡常数数值为_。解析： (1)co2的电子式为(2)由已知根据盖斯定律，得，故h1h2h399 kjmol1，反应中气体的物质的量减小，属于熵减小的反应。(3)温度为t1时，从反应到平衡，生成甲醇的平均速率v(ch3oh)na/2ta moll1min1，错误；v(ch3oh)v(h2o)，没有反映出反应方向，不能说明反应达到平衡，错误；该反应属于气体物质的量减少的反应，甲醇的物质的量越多，混合气体的物质的量越少，混合气体的平均相对分子质量越大，混合气体的平均相对分子质量a点大于b点，正确；处于a点的反应体系从t1变到t2，平衡向逆反应方向移动，达到平衡时n(h2)与n(ch3oh)比值增大，正确。(4)co2的转化率为50%，转化的二氧化碳为1 mol，则co2 (g)3h2(g)ch3oh(g)h2o(g)起始(mol) 2 6 0 0变化(