1、专题专项训练(四)速率、平衡图像题1在恒容密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 molL1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应:CO2(g)CH4(g)2CO(g)2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示,下列有关说法一定正确的是()A上述反应的H0B压强p1p2p3p4C1 100 该反应的平衡常数为64D压强为p4时,在Y点:v(正)baB若T2T1,则正反应一定是放热反应C达到平衡时A2的转化率大小为:bacD若T2T1,达到平衡时b、d点的反应速率为vdvb6(2015临沂二模)T0时,在2 L的密闭容器中发生反应:X(g)Y(g)Z(g)(未配平),各物质的物
2、质的量随时间变化的关系如图a所示。其他条件相同,温度分别为T1、T2时发生反应,X的物质的量随时间变化的关系如图b所示。下列叙述正确的是()A该反应的正反应是吸热反应BT0,从反应开始到平衡时:v(X)0.083 molL1min1C图a中反应达到平衡时,Y的转化率为37.5%DT1时,若该反应的平衡常数K50,则T1T07 (2015盐城模拟)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如图所示(已知反应在1 L的密闭容器中进行)。下列有关说法正确的是()A脱氢反应的H0B600 K时,Y点甲醇的v逆v正C从Y点到Z点可通过增大压强D在t1 K时
3、,该反应的平衡常数为8.18用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)HT2T3B正反应速率:v(a)v(c)v(b)v(d)C平衡常数:K(a)K(c)K(b)K(d)D平均摩尔质量:M(a)M(d)9如图所示表示两个常见的固氮反应:N23H22NH3和N2O22NO的平衡常数(lg K)与温度的关系,根据图中的数据判断下列说法正确的是()A反应为放热反应B常温下,反应的反应速率很大,而反应的反应速率很小C升高温度,反应的反应速率增大,反应的反应速率减小D在常温下,利用反应固氮和利用反应固氮反应程度相差很大10在密闭容器中进行反应:X(g)3Y(g)2Z
4、(g),有关下列图像的说法不正确的是()A依据图a可判断该反应的正反应为放热反应B在图b中,虚线可表示使用了催化剂C若正反应的H011(2015成都模拟)可逆反应N23H22NH3是工业上合成氨的重要反应。(1)根据图1请写出合成氨的热化学方程式_(热量用E1、E2或E3表示)。(2)图1中虚线部分是通过改变化学反应中的_条件,该条件的改变与图2中哪一时刻条件的改变相同_(用“t1t6”表示)。(3)图2中t3时刻改变的条件是_,t5时刻改变的条件是_。12(2015衡水中学模拟)甲醚作为一种基本化工原料,由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性,使得甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用
5、途。(1)已知:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H25 kJmol1,某温度下的平衡常数为400。此温度下,在1 L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:物质CH3OHCH3OCH3H2Oc(molL1)0.81.24?平衡时,c(CH3OCH3)等于_ molL1,反应混合物的总能量减少_ kJ。若在平衡后的容器中再加入与起始时等量的CH3OH,请在下图中画出CH3OH的转化率和浓度的曲线示意图。(2)在直接以甲醚为燃料的电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应为_、正极的反应为_。答 案1选AB项,压强p1p2p3p4;C项1 100 该反应的
6、平衡常数为1.638 4; D项,压强为p4时,在Y点:v(正)v(逆)。2选B由于升高温度,B的转化率增大,说明平衡正向移动,可推知该反应是吸热反应,A错。在T1温度下,由a点达平衡时,B的转化率不断减小,若采取加压措施,结合化学方程式可知B的转化率会不断增大,故C错。在T2温度下,c点要达到平衡状态,此过程中B的转化率不断增大,说明该过程v正v逆,D错。3选C增大压强平衡将向正反应方向移动,有v正v逆,C错误。4选B由两个图像可知,M的体积分数随着温度升高而降低,即温度升高,平衡右移,故平衡时生成物Q的体积分数增加,B正确。5选AA项,在T2和n(A2)不变时达到平衡,增加B的量平衡向正反
7、应方向移动,导致生成物的物质的量增大,正确。6选D由图a可知X、Y、Z物质的量变化之比为112,则K0为33.350,平衡常数越小,温度越高,D正确。7选Dt1 K时,反应的甲醇的平衡转化率为0.9,平衡常数为K8.1,D正确。8选CC项,平衡常数只受温度影响,由于H0,温度越高,平衡常数越小,正确。9选D温度升高,反应的lg K减小,说明反应是放热反应,反应的lg K增大,说明反应是吸热反应,A错误。K值的大小只表示反应进行的程度,与反应速率无关,B错误、D正确。不论反应是放热还是吸热,温度升高反应速率均加快,C错误。10选DD项,由图d可以看出,升高温度时气体的平均相对分子质量减小,则说明
8、平衡逆向移动,正反应为放热反应,即H0,错误。11解析:(1)根据图1可知,从N2和H2反应生成1 mol NH3过程中放出的热量为(E3E1) kJ,所以N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2(E3E1) kJ/mol。答案:(1)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H2(E3E1) kJ/mol(2)催化剂t2t3(3)减小压强升高温度12解析:由表中数据知起始时c(CH3OH)0.81.2423.28 (molL1),设平衡时c(CH3OCH3)x molL1,则K400,解得x1.6 molL1,减少的热量Q2540(kJ)。根据等效平衡理论,CH3OH的转化率不变,而CH3OH的浓度比原来大。答案:(1)1.640如图所示(2)CH3OCH312e5H2O=2CO16HO24H4e=2H2O