1、专题7化学平衡的图像分析题组1速率时间图像1汽车净化的主要原理为2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H0。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是()2一密闭容器中发生反应：2SO2(g)O2(g),2SO3(g)H0，如图表示该反应的速率(v)在某一时间内的变化。则下列时间段中，SO3的百分含量最高的是()At0t1 Bt2t3 Ct3t4 Dt5t63一定条件下，在某密闭容器中进行如下反应：mA(g)nB(g),pC(g)qD(g)，若增大压强或升高温度，重新达到平衡，反应速率随时间的变化过程如图所示，则对该反应的叙述正确
2、的是()A正反应是吸热反应B逆反应是放热反应Cmnpq题组2物质的量(或浓度等)时间图像4可逆反应aA(g)bB(g),cC(g)dD(g)H，同时符合下列两图中各曲线的是()AabcdT1T2H0BabcdT1T2H0CabT2H0DabcdT1T2H05将3 mol O2加入到V L的反应器中，在高温下放电，经t1 s建立了平衡体系：3O2,2O3，此时测知O2的转化率为30%。下列图像能正确表示气体的物质的量(n)与时间(t)的关系的是()6溶液中的反应XY,2Z分别在、三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度为c(X)c(Y)0.100 molL1及c(Z)0 molL1，反应物X的浓度
3、随时间变化如图所示。、与比较只有一个实验条件不同，下列说法不正确的是()A反应进行到5 min时实验的反应速率最快B条件的反应最先达到平衡C与比较可能是压强更大D该反应的正反应是吸热反应题组3转化率(含量)时间图像7密闭容器中进行的可逆反应：aA(g)bB(g)cC(g)在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下，混合气体中B的质量分数w(B)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断正确的是()AT1T2，p1c，正反应为吸热反应BT1T2，p1p2，abc，正反应为吸热反应CT1p2，abT2，p1p2，abc，正反应为放热反应8用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)2H2
4、(g),CH3OH(g)HvPB平衡常数：KNv逆11一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO：MgSO4(s)CO(g),MgO(s)CO2(g)SO2(g)H0。该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x的值，重新达到平衡后，纵坐标y随x变化趋势合理的是()选项xyA温度容器内混合气体的密度BCO的物质的量CO2与CO的物质的量之比CSO2的浓度平衡常数KDMgSO4的质量(忽略体积)CO的转化率题组5图像题的综合应用12某温度时，在体积为5 L的密闭容器中加入2 mol Fe(s)与1 mol H2O(g)，t1秒时，H2的物质的量为0.20 mol，到第t2秒
5、时恰好达到平衡，此时H2的物质的量为0.35 mol。(1)t1t2这段时间内的化学反应速率v(H2)_。(2)若继续加入2 mol Fe(s)，则逆反应速率_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，继续通入1 mol H2O(g)，则正反应速率_，H2的物质的量_。(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图所示。t1时改变了某种条件，改变的条件可能是_、_(填写2项)。13已知NO2和N2O4可以相互转化：2NO2(g),N2O4(g)H0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为2 L的恒温密闭玻璃容器中，反应物浓度随时间变化关系如图所示：(1)图中共有两条曲线X和Y，其中曲线_
6、表示NO2浓度随时间的变化；a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是_。下列不能说明该反应已达到平衡状态的是_(填字母序号)。A容器内混合气体的压强不随时间变化而改变B容器内混合气体的密度不随时间变化而改变C容器内混合气体的颜色不随时间变化而改变D容器内混合气体的平均相对分子质量不随时间变化而改变(2)前10 min内用NO2表示的化学反应速率v(NO2)_molL1min1。015 min，反应2NO2(g),N2O4(g)的平衡常数K(b)_。(3)反应25 min时，若只改变了某一个条件，使曲线发生如上图所示的变化，该条件可能是_(用文字表达)；其平衡常数K(d)_K(b)
7、(填“”“”或“”)。(4)若要达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态，在25 min时还可以采取的措施是_(填字母序号)。A加入催化剂 B缩小容器体积C升高温度 D加入一定量的N2O4答案解析1B由于是绝热、恒容密闭体系，随着反应的进行，体系的温度升高，K不断减小，当K不变时，即温度保持不变，该反应达到平衡状态。2A分析图像可知，t2t3是原平衡逆向移动后建立的平衡，SO3的百分含量降低；t3t4和t2t3两个时间段内，SO3的百分含量相同；t5t6是平衡再次逆向移动后建立的平衡，SO3的百分含量再次降低。3C升高温度，由图像判断平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，逆反应
8、为吸热反应，A、B不正确；增大压强，由图像判断平衡向逆反应方向移动，即逆反应气体体积减小，C正确，D不正确。4B图1中T2先达到平衡，则T2T1，T2T1时，生成物浓度增大，说明温度降低平衡向正反应方向移动，则正反应为放热反应，Hv逆，说明平衡向正反应方向移动，则该反应的正反应为气体分子数减小的反应，则abcd，B对。5CO2为反应物，随着反应的进行浓度逐渐减小；O3为生成物，随着反应的进行浓度逐渐增大。达到平衡时n(O2)2.1 moln(O3)0.6 mol。6C由图像看出，5 min时，实验中的c(X)变化量最大，A项正确；条件的反应最先达到平衡，B项正确；与比较，只有反应速率不同，达到
9、的平衡状态相同，可能为加入催化剂，在溶液中进行的反应，压强对反应速率没有影响，C项错误；条件比条件先达到平衡，说明条件反应速率比条件反应速率快，但反应的限度要大于条件，可能为升温所致，则该反应为吸热反应，D项正确。7B当图像中有三个变量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，这叫做“定一议二”。解答该题要综合运用“定一议二”和“先拐先平”的原则。由(T1，p1)和(T1，p2)两条曲线可以看出：温度相同(T1)，但压强为p2时达到平衡所需的时间短，即反应速率大，所以p2p1；压强较大(即压强为p2)时对应的w(B)较大，说明增大压强平衡逆向移动，则abT2；温度较高(即温度为T1)时对应
10、的w(B)较小，说明升高温度平衡正向移动，故正反应为吸热反应。8C温度升高平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低，所以温度为T1T2T3，A错误；相对于a点，c点温度高，反应速率快；相对于d点，b点压强大，则速率快，B错误；T3温度高平衡逆向移动，c点平衡常数小于a点；b点、d点温度不变，平衡常数不变，C正确；相对于a点，c点逆向移动，平均相对分子质量减小；相对于d点，b点压强大，平衡正向移动，平均相对分子质量增大，D错误。9D温度升高，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，CO的转化率降低，A、B错误；增大N2的浓度，平衡向逆反应方向移动，NO的转化率降低，C错误；平衡常数仅与温度有关，D正确。1
11、0DA项，温度越高，反应速率越大，vMKP；C项，M、N两点相比，M点温度低于N点温度，升温，平衡左移，所以M点的I小。11A正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，容器内混合气体质量增加，而容器体积不变，故容器内混合气体的密度随温度升高而增大，A项正确；增加CO的物质的量，平衡虽正向移动，但因正反应为气体体积增大的反应，故达到新平衡时CO的转化率较原来的低，所以变小，B项错误；反应的平衡常数只与温度有关，因此SO2的浓度变大，反应平衡常数K不变，C项错误；MgSO4为固态，因此增加MgSO4的质量(忽略体积)，其他反应物的浓度不变，平衡不移动，CO的转化率不变，D项错误。12(1) mol
12、L1s1(2) 不变增大增大(3)加入催化剂升高温度13(1)Xb和dB(2)0.04 mol1L(3)增大NO2的浓度(4)BD解析(1)在10 min内X曲线表示的物质浓度改变了0.4 molL1，而Y曲线表示的物质浓度改变了0.2 molL1，则X曲线表示NO2浓度随时间的变化；当曲线处于水平时(此时所表示的物质的浓度不变)，表示反应已达平衡，故只有b、d两点处于平衡状态。该反应体系中全部是气体，其质量不变，体积不变，气体密度是恒量，与反应是否达到平衡无关。(2)v(NO2)0.04 molL1min1。平衡常数K(b) mol1L。(3)由曲线看出25 min时，NO2的浓度突然增大，可知改变的条件为增大NO2的浓度。温度不变，化学平衡常数不变。(4)因在25 min时，增大了NO2的浓度，相当于增大了压强，平衡右移，d点时NO2的百分含量小于b点时NO2的百分含量，要使25 min时改变条件达到使NO2(g)的百分含量与d点相同的化学平衡状态，可加压或降温等，加入一定量的N2O4，也相当于加压。