1、化学平衡状态化学平衡的移动角度1速率时间图象1.(2019扬州模拟)可逆反应aX(g)+bY(g)cZ(g)在一定温度下的密闭容器内达到平衡后,t0时改变某一外界条件,化学反应速率(v)时间(t)图象如图。下列说法中正确的是()A.若a+b=c,则t0时只能是增大了容器的压强B.若a+b=c,则t0时只能是加入了催化剂C.若a+bc,则t0时只能是增大了容器的压强D.若a+bc,则t0时只能是加入了催化剂【解析】选D。根据图象可知,改变条件后,正、逆反应速率增大的程度是相同的。若a+b=c,平衡不移动,改变的条件可能是压强或催化剂,A、B项均错误;若a+bc,则改变压强,平衡一定发生移动,C项
2、错误,D项正确。2. (2019南昌模拟)如图为化学反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H0。在一密闭容器中反应的vt图。下列叙述不符合如图所给信息的是()A.t1时,向容器中通入一定量的NO气体B.t1时,缩小容器的体积C.t1时改变外界单一条件时,该反应的平衡常数不一定减小D.从t1开始到新的平衡建立的过程中,平衡向逆反应方向移动【解析】选A。读图可知,t1时刻,正、逆反应速率都发生了突变,且都增大,则应该是加压或升高温度,A项错误,B项正确;若增大压强,平衡逆向移动,此时平衡常数K不变;若升高温度,平衡逆向移动,K减小,C项正确;t1时v(正)v(逆),平衡逆向
3、移动,D项正确。角度2单一条件下的化学平衡图象3.(2019昆明模拟)下图中,表示2A(g)+B(g)2C(g)H0,m+nxB.HxC.H0,m+nxD.H0,m+np2,且在p1时A的转化率较p2时高,说明增大压强,平衡正向移动,故m+nx, C、D项错误;由图b知升高温度时A的转化率减小,即升温平衡逆向移动,故正向反应为放热反应,H0,A项错误,B项正确。5. (2019天津模拟)对于mA(s)+nB(g)pC(g)H0的可逆反应,在一定温度下B的百分含量与压强的关系如图所示,则下列判断正确的是()A.m+npC.x点的状态是v正v逆D.y点比x点的反应速率慢【解析】选C。读图可知,加压
4、后,B的百分含量变大,则平衡逆向移动,可推知nv逆,C项正确;压强越大,反应速率越快,D项错误。6.(2019赣州模拟)如图是相同条件下做H2O2分解的对比实验时,放出O2的体积随时间的变化关系示意图,a为使用催化剂,b为不使用催化剂,其中正确的图象是()【解析】选A。加入催化剂,反应速率增大,所用的反应时间减少,但是对放出氧气的体积没有影响,A项正确。7.(2019宝鸡模拟)下图表示反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.2 kJmol-1。在某段时间t0t6中反应速率与反应时间的曲线图,则氨的百分含量最高的一段时间是()A.t0t1B.t2t3C.t3t4D.t5t6【解析】
5、选A。反应正向进行的程度最大时氨的百分含量最高,观察图象可知,在t1t2及t4t5段内,反应都是逆向进行,A项正确。角度3复杂条件下的化学平衡图象8.对于可逆反应:2A(g)+B(g)xC(g),Hv(逆)【解析】选B。增大压强B的转化率提高,说明x3,可以为1或2,A项错误;b点处于p2压强下的平衡状态,此时A的转化率不变,B项正确;升高温度平衡向左移动,B的转化率应降低,C项错误;在p1压强下,由a点到平衡状态,B的转化率降低,说明平衡向左移动,则v(正)v(逆),D项错误。9.(2019咸阳模拟)如图所示,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)Hp2)下达到平衡时,混合气中SO3的
6、体积(SO3)随温度变化的曲线应为()【解析】选C。该反应是气体物质的量变小的放热反应。若压强不变,升高温度,该反应平衡逆向移动,故(SO3)减小,A、B项错误;若温度不变,增大压强平衡正向移动,则(SO3)变大,C项正确。10. (2019全国卷节选)水煤气变换CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。Shoichi研究了467 、489 时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系(如图所示),催化剂为氧化铁,实验初始时体系中的和pCO相等、和相等。计算曲线a的反应在3090 min内的平均速率(a)=_kPamin-1
7、。已知H2的物质的量分数介于0.250.5,467 时和pCO随时间变化关系的曲线分别是_、_。489 时和pCO随时间变化关系的曲线分别是_、_。【解析】由图可知,3090 min内a曲线对应物质的分压变化量p=(4.08-3.80) kPa=0.28 kPa,故曲线a的反应在3090 min内的平均速率(a)=0.0047 kPamin-1;H2的物质的量分数介于0.250.5,CO的物质的量分数介于00.25,即H2的分压始终高于CO的分压,据此可将图分成两部分:由此可知,a、b表示的是H2的分压,c、d表示的是CO的分压,该反应为放热反应,故升高温度,平衡逆向移动,CO分压增加,H2分压降低,故467 时和pCO随时间变化关系的曲线分别是b、c;489 时和pCO随时间变化关系的曲线分别是a、d。答案:0.004 7bcad