1、课时跟踪检测（十二） 化学反应速率和化学平衡图像1下列各图是温度(或压强)对反应：2X(s)2Y(g)2Z(g)W(g)(正反应为吸热反应)的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是 ()解析：选C无论是升高温度还是增大压强，v正、v逆均应增大。B项中v逆减小，D项中v正和v逆均减小，故B、D项均错误；该反应的正反应是一个气体分子数增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，则v正v逆，A项错误；增加压强，平衡向逆反应方向移动，则v逆v正，C项正确。2为了探索外界条件对反应aX(g)bY(g)cZ(g)的影响，以X和Y的物质的量之比为ab开始反应，通过实验得到
2、不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。以下判断正确的是 ()AH0，abc BH0，abcCHc DH0，abc解析：选C根据图像知，升高温度，平衡时Z的物质的量分数减小，说明正反应是一个放热反应，即Hc，C项正确。3对于可逆反应：mA(g)nB(g)xC(g)H？在不同温度及压强(p1、p2)条件下，反应物A的转化率如图所示，下列判断正确的是 ()AH0，mnx BH0，mnxCH0，mnx DH0，mnx解析：选D根据图像(1)，p1先拐说明p1p2，增大压强A的转化率升高，说明增大压强平衡向正反应方向移动，mnx；根据图像(2)，升高温度，A的转化率降低，说明升高温度，
3、平衡向逆反应方向移动，即此反应的正反应H0，D正确。4.如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图。在t1时刻升高温度或者增大压强，速率的变化都符合示意图的反应是 ()A2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0B4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H0CH2(g)I2(g)2HI(g)H0DN2(g)3H2(g)2NH3(g)H0解析：选B由图像知增大压强或升高温度后，v(正)、v(逆)都增大，由于v(逆)增大的多，平衡逆向移动。A项，该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，增大压强，平衡正向移动，升高温度，平衡逆向移动，错误；B项，该反应的正反应为气体体积增大的放热反应，增大
4、压强，化学平衡逆向移动，升高温度，化学平衡逆向移动，正确；C项，该反应是反应前后气体体积相等的可逆反应，增大压强，平衡不移动，错误；D项，该反应的正反应为气体体积减小的放热反应，增大压强，平衡正向移动，升高温度，平衡逆向移动，错误。5对于mA(s)nB(g)eC(g)fD(g)，反应过程中，当其他条件不变时，C的百分含量(C%)和压强(p)的关系如图，下列叙述正确的是 ()A达到平衡后，加入催化剂，则C%增大B达到平衡后，若升温，平衡逆向移动C化学方程式中nefD达到平衡后，增加A的量，平衡正向移动解析：选BA项，加入催化剂平衡不移动，错误；B项，由图知，升高温度，C的百分含量(C%)减小，平
5、衡向左移动，正确；C项，由图知，增大压强，C的百分含量(C%)增大，平衡向正向移动，nef，错误；D项，A为固体，增加固体的量平衡不发生移动，错误。6.合成氨反应：N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，在反应过程中，正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是 ()At1时增大了压强 Bt2时充入了稀有气体Ct3时升高了温度 Dt4时降低了温度解析：选AA项，t1时正反应速率增大，且大于逆反应速率，应为增大压强，正确；B项，t2时正逆反应速率同等程度增大，为使用了催化剂，错误；C项，t3时正反应速率减小，且逆反应速率大于正反应速率，为减小压强，错误；D项，t4时反应速率瞬
6、间不变，然后减小，应为减小生成物浓度，错误。7.在一定条件下，向某一密闭容器中，加入一定量的HI或加入一定量的PCl5，反应达到平衡后，在t时刻改变条件，其反应速率与时间的变化关系均可用如图表示。那么对于不同反应在t时刻改变条件的叙述正确的是 ()A对于2HI(g)I2(g)H2(g)反应，t1时刻保持温度和体积不变，再加入一定量的HIB对于2HI(g)I2(g)H2(g)反应，t1时刻保持温度和压强不变，再加入一定量的HIC对于PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)反应，t1时刻保持温度和体积不变，再加入一定量的PCl5D对于PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)反应，t1时刻保持温度和
7、压强不变，再加入一定量的PCl3解析：选B保持温度和体积不变，再加入一定量的HI，t1时刻逆反应速率与平衡速率相同，A错误；保持温度和压强不变，再加入一定量的HI，t1时刻正反应速率大于平衡速率，逆反应速率小于平衡速率，平衡正向移动，B正确；保持温度和体积不变，再加入一定量的PCl5，t1时刻逆反应速率与平衡速率相同，C错误；保持温度和压强不变，再加入一定量的PCl3，平衡逆向移动，D错误。8已知某可逆反应mA(g)nB(g)pC(g)在密闭容器中进行，右图表示在不同反应时间t时，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数(B)的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是( ) AT1T2，p
8、1p2，mnp，放热反应BT1T2，p1p2，mnp，吸热反应CT1T2，p1p2，mnp，放热反应DT1T2，p1p2，mnp，吸热反应解析：选D分析图像，可以分两个层次考虑(如图将三条曲线分别标为)。从曲线可知，当压强相同(为p2)时，先达平衡，说明T1T2；又因为T2低，(B)大，即降低温度，平衡逆向移动，说明逆向放热，正向吸热。从曲线可知，当温度相同(为T1)时，先达平衡，说明p2p1；又因为p2大，(B)大，即增大压强，平衡逆向移动，说明逆方向为气体体积减小的方向，mnp。综合以上分析结果：T1T2，p1p2，mnp，正反应为吸热反应。9在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2S
9、O2(g)O2(g)2SO3(g)H0(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K 。(2)降低温度，该反应K值_，二氧化硫转化率_，化学反应速度_。(以上均填“增大”“减小”或“不变”)(3)600 时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间段是 。(4)据图判断，反应进行至20 min时，曲线发生变化的原因是_(用文字表达)。10 min到15 min的曲线变化的原因可能是_(填写编号)。a加了催化剂 b扩大容器体积c降低温度 d增加SO3的物质的量解析：(1)根据方程式可知该反应的化学平衡常数表达式K。(2)正反应是放热反应
10、，降低温度，平衡向正反应方向移动，该反应K值增大，二氧化硫转化率增大，化学反应速度减小。(3)平衡时各种物质的浓度不再发生变化，反应处于平衡状态的时间段是1520 min和2530 min。(4)据图判断，反应进行至20 min时，O2的浓度瞬间增大，而其余物质的浓度不变，曲线发生变化的原因是增加了O2的量。10 min到15 min时曲线的斜率增大，反应速率加快，但没有达到平衡状态，所以曲线变化的原因可能是使用了催化剂。答案：(1)(2)增大增大减小(3)1520 min和2530 min(4)增加了O2的量a1可逆反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(s)HQ kJmol1，反应过程中，
11、当其他条件不变时，某物质在混合物中的含量与温度(T)、反应速率(v)与压强的关系如图所示。据图分析，以下说法正确的是 ()AT1T2，Q0B增大压强，B的转化率减小C当反应达平衡时，混合气体的密度不再变化Dabcd解析：选CA项，由图甲可知，T2时反应首先达到平衡，故T1T2，T1T2，温度升高，C%减小，平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，Q0，错误；由图乙可知，增大压强，正、逆反应速率均增大，且正反应速率大于逆反应速率，即反应向正反应方向移动，故abc，B的转化率增大，B、D项错误；C项，反应达到平衡时，气体的总质量不再发生变化，在容器体积不变的情况下，气体的密度不再变化，正确。2对于可逆
12、反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)HcBa、b两点NO2的转化率：abCa、c两点气体的颜色：a深，c浅D由a点到b点，可以用加热的方法解析：选B该反应有气体参加和生成，增大压强反应速率增大，a0解析：选C依图可知，压强一定时，温度越高，Z的体积分数增大，则温度升高，向正反应方向移动，正反应是吸热反应，A、D选项错误；温度一定时，压强越大，Z的体积分数越小，平衡向逆反应方向移动，逆反应为气体分子数减小的反应，B错误。5.I2在KI溶液中存在平衡：I2(aq)I(aq)I(aq)，某I2、KI混合溶液中，c(I)与温度T的平衡曲线图如图所示。下列说法不正确的是 ()A反应I2(aq)I(a
13、q)I(aq)的H0B若温度为T1 、T2 时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1K2C若反应进行到状态d时，一定有v正v逆D状态a与状态b相比，状态a的c(I2)小解析：选A温度升高，I浓度降低，平衡逆向移动，正反应放热，Hv逆，C正确；状态a与状态b相比，状态a的I浓度高，所以c(I2)小，D正确。6在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g)Y(g)HT2；M点温度高于N点温度，且N点反应没有达到平衡状态，此时反应向正反应方向进行，即N点的逆反应速率小于N点的正反应速率，因此M点的正反应速率大于N点的逆反应速率，D项正确。7固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工
14、业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJmol1，某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如下图所示(实线)。(1)a点正反应速率_(填“大于”“等于”或“小于”)逆反应速率。(2)下列时间段平均反应速率最大的是_。A01 min B13 minC38 min D811 min(3)平衡时CO2的转化率为_，该条件下的平衡常数K_。(4)仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线对应的实验条件改变是_，曲线对应的实验条件改变是_
15、。解析：(1)a点时还没有达到平衡状态，反应物氢气的物质的量继续减小，平衡向正反应方向进行，所以正反应速率大于逆反应速率。(2)分别计算不同时间段内的反应速率：01 min内，v(H2)1 molL1min1；13 min内，v(H2)0.75 molL1min1；38 min内，v(H2)0.1 molL1min1。所以01 min内反应速率最大，A项符合题意。(3)由图可知，8 min时，反应达到平衡，平衡时氢气的物质的量为2 mol，参加反应的氢气为8 mol2 mol6 mol，氢气的浓度变化量为3 molL1，则： CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)开始/(molL1) 3 4 0 0变化/(molL1) 1 3 1 1平衡/(molL1) 2 1 1 1平衡时CO2的转化率为100%33.3%。 K0.5。(4)曲线反应速率增大，但转化的氢气的物质的量少，因该反应放热，升高温度平衡逆向移动，不利于氢气的转化，故曲线是升高温度；曲线反应速率增大，转化的氢气的物质的量多，因增大压强平衡正向移动，故应是增大压强。答案：(1)大于(2)A(3)33.3%0.5(4)升高温度 增大压强