1、课练23化学平衡的影响因素及图像分析狂刷小题夯基础练基础1在恒容密闭容器中,反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0达到平衡后,采用下列措施,既能增大逆反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是()A通入一定量O2 B增大容器容积C移去部分SO3(g) D降低体系的温度2一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:mA(g)nB(g)pC(g),达到平衡后,温度不变,将容器的容积缩小到原来的,达到平衡时,C的浓度为原来的2.5倍,则下列说法正确的是()AC的体积分数增加 BA的转化率降低C平衡向正反应方向移动 Dmnp3如图是可逆反应Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)达到平衡状态时改变某一
2、条件反应速率的变化曲线,判断改变的条件可能是()A减小c(CO),同时增大cNi(CO)4B增大压强,同时升高温度C降低温度,同时减小压强D增大n(Ni),同时加入催化剂4将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中,在一定条件下,发生如下反应并达到平衡:X(g)3Y(g)2Z(g)H0。改变某个条件并维持新条件直至达到平衡状态,下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是()选项改变条件新平衡与原平衡比较A升高温度X的转化率变小B增大压强X的浓度变小C充入一定量YY的转化率增大D使用适当催化剂X的体积分数变小5.对密闭容器中进行的反应:X(g)3Y(g)2Z(g)绘制如下图像,下列说法错误的是()A依
3、据图甲可判断正反应为放热反应B在图乙中,虚线可表示使用了催化剂后X的转化率C图丙可表示减小压强,平衡向逆反应方向移动D依据图丁中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况,可推知正反应的H06K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O(橙色)H2O2CrO(黄色)2H。已知Cr2O具有强氧化性,而CrO几乎没有氧化性,Cr3呈绿色。向K2Cr2O7溶液中加入以下物质,关于溶液颜色变化的说法不正确的是()A加70%的硫酸溶液,溶液变为橙色B加30%的NaOH溶液,溶液变为黄色C加70%的硫酸溶液后再加C2H5OH,溶液变为绿色D加30%的NaOH溶液后,溶液变为黄色,加C2H5OH无变化,再加过量硫
4、酸溶液,溶液仍无明显变化7(多选)在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)yB(g)zC(g),图表示200 时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)n(B)的变化关系。则下列结论正确的是()A200 时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)0.04 molL1min1B图所知反应xA(g)yB(g)zC(g)的H0,且a2C若在图所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前v(正)v(逆)D200 时,向容器中充入2 mol A和1 mol B,达到平衡时,A的体积分数小于50%8在恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在不同温
5、度下反应:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H0。CH3OH的体积分数与起始时H2与CO2的投料比的关系如图所示,投料比一定时,CH3OH的浓度与温度的关系如图所示。下列推断正确的是()A图中,T1T2B图中,CO2的转化率:cbaC图中,T1之前随着温度升高,平衡向右移动D图中,CO2的转化率:fed练高考12019上海单科,19已知反应式:mX(g)n(Y)(?)pQ(s)2mZ(g),已知反应已达平衡,此时c(X)0.3 mol/L,其他条件不变,若容器缩小到原来的,c(X)0.5 mol/L,下列说法正确的是()A反应向逆方向移动 BY可能是固体或液体C系数nm DZ
6、的体积分数减小22014安徽,10臭氧是理想的烟气脱硝试剂,其脱硝反应为:2NO2(g)O3(g)N2O5(g)O2(g),若反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是()AB升高温度,平衡常数减小03 s内,反应速率为:v(NO2)0.2 molL1CDt1时仅加入催化剂,平衡正向移动达平衡时,仅改变x,则x为c(O2)3.2016北京,10K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O(橙色)H2O2CrO(黄色)2H。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是()A中溶液橙色加深,中溶液变黄B中Cr2O被C2H5OH还原C对比和可知K2Cr2O7酸性溶液
7、氧化性强D若向中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色42016江苏,15(多选)一定温度下,在3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)CO(g)CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是()容器温度/K物质的起始浓度/molL1物质的平衡浓度/molL1c(H2)c(CO)c(CH3OH)c(CH3OH)4000.200.1000.0804000.400.200500000.100.025A.该反应的正反应放热B达到平衡时,容器中反应物转化率比容器中的大C达到平衡时,容器中c(H2)大于容器中c(H2)的两倍D达到平衡时,容器中的反应速率比容器中的大5.2016四川一定条
8、件下,CH4与H2O(g)发生反应:CH4(g)H2O(g),CO(g)3H2(g)。设起始Z,在恒压下,平衡时CH4的体积分数(CH4)与Z和T(温度)的关系如下图所示。下列说法正确的是()A该反应的焓变H0B图中Z的大小为a3bC图中X点对应的平衡混合物中3D温度不变时,图中X点对应的平衡在加压后(CH4)减小练模拟12019黑龙江四校联考将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)Y(g)2Z(g)H0。当改变某个条件并达到新平衡后,下列叙述正确的是()A升高温度,X的体积分数减小B增大压强(缩小容器容积),Z的浓度不变C保持容器的容积不变,充
9、入一定量的氦气,Y的浓度不变D保持容器的容积不变,充入一定量的Z,X的体积分数增大22019合肥质检在恒温密闭容器中发生反应:CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)H0,反应达到平衡后,t1时缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如图所示。x不可能是()Av逆(逆反应速率) B(容器内气体密度)Cm(容器内CaO质量) DQc(浓度商)32019日照质量检测T 时,在恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO,在催化剂作用下发生反应:CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H0。反应达到平衡时,CH3OH的体积分数与的关系如图所示。下列说法正确的是()A反应达平衡时,升高体系温度,CO转化率升高B反
10、应达平衡时,再充入一定量Ar,平衡右移,平衡常数不变C容器内混合气体的密度不再变化说明该反应达到平衡状态D.2.5时达到平衡状态,CH3OH的体积分数可能是图中的F点42019湘东六校联考碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC)是一种应用前景广泛的材料。在密闭容器中按n(CH3OH):n(CO2)2:1投料直接合成DMC:2CH3OH(g)CO2(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)。一定条件下,平衡时CO2的转化率如图所示。下列说法不正确的是()A该反应的正反应为放热反应B压强:p2p1CX点对应的平衡常数为0.5DX、Y、Z三点对应的初始反应速率的关系为ZYX5(多选)2019
11、山东北镇中学月考在容积不变的密闭容器中进行反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。下列各图表示当其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,其中分析正确的是()A图表示温度对化学平衡的影响,且甲的温度较高B图表示t0时刻使用催化剂对反应速率的影响C图表示t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响D图中a、b、c三点均已经达到化学平衡状态综合测评提能力一、选择题:本题共7小题,每小题2分,共14分。每小题只有一个选项符合题意。12019福建漳州一模某温度下,体积一定的密闭容器中进行可逆反应:3X(g)2Y(s)2Z(g)W(g)H0,下列叙述错误的是()A升高温度,正逆反应速率都增大B若
12、单位时间内每消耗3 mol X的同时消耗2 mol Z,则反应达到化学平衡状态C适当增大压强,化学平衡不发生移动D平衡时,X与W的物质的量浓度之比一定为3122019河北黄骅中学月考下列事实不能用勒厦特列原理解释的是()A溴水中有下列平衡:Br2H2OHBrHBrO,当加入少量AgNO3溶液后,溶液的颜色变浅B对2HI(g)H2(g)I2(g),缩小容器的容积可使平衡体系的颜色变深C反应CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)H0,升高温度可使平衡向逆反应方向移动D对于合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取低温措施3一定温度下,在一密闭容器中发生反应:2SO2(g)O2(g)2S
13、O3(g),c(SO2)随时间(t)变化如图所示。400 时压强对SO2的转化率的影响如表。0.1 MPa0.5 MPa1 MPa10 MPa99.2%99.6%99.7%99.9%下列说法正确的是()Aa点的v逆大于b点的v逆Bt2时刻改变的条件一定是增大c(SO2)C化学平衡常数d点与e点相等D硫酸工业中,SO2催化氧化制SO3时采用高压提高生产效益42019福建德化一中等三校联考某化学研究小组探究外界条件对化学反应mA(g)nB(g)pC(g)的速率和平衡的影响图像如下,下列判断正确的是()A由图甲可知,T1T2,该反应的正反应为吸热反应B由图乙可知,mnpC图丙中,表示反应速率v正v逆
14、的是点ZD图丁中,若mnp,则曲线a一定使用了催化剂52019北京海淀区期中生产硫酸的主要反应:2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H0。图中L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。下列说法正确的是()AX代表压强BL1L2CA、B两点对应的平衡常数相同D一定温度下,当混合气中n(SO2):n(O2):n(SO3)2:1:2时,反应一定达到平衡6在容积为2 L的刚性密闭容器中加入1 mol CO2和3 mol H2,发生反应CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)。在其他条件不变的情况下,温度对反应的影响如图所示(注:T1、T2均大于300 )。下列说法正确的是()A该反应在T
15、1时的平衡常数比在T2时的小B处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时减小CT2下,反应达到平衡时生成甲醇的反应速率v(CH3OH) molL1min1DT1下,若反应达到平衡后CO2的转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为(2a)27T 时在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g)。反应过程中X、Y、Z的浓度变化如图所示;若保持其他条件不变,温度分别为T1和T2(T2T1)时,Y的体积分数(或Y的物质的量分数)与时间的关系如图所示。则下列结论正确的是()A容器中发生的反应可表示为4X(g)Y(g)2Z(g)B反应进行的前3 min内,用X表示的反应速率v(X)0.3
16、molL1min1C升高温度,反应的化学平衡常数K增大D若改变反应条件,使反应进程如图所示,则改变的条件是增大压强二、选择题:本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。8一定条件下,下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是()ACO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H0BCO2(g)2NH3(g)CO(NH2)2(s)H2O(g)H0D2C6H5CH2CH3(g)O2(g)2C6H5CHCH2(g)2H2O(g)H0,测得c(H2O)随反应时间(t)的变化如图。下列判断正确的是()A05 min内,
17、v(H2)0.05 mol/(Lmin)B5 min时该反应的K值可能小于12 min时的K值C10 min时,改变的外界条件可能是减小压强D5 min时该反应的v(正)大于11 min时的v(逆)三、非选择题:本题共3小题。11(10分)工业生产硝酸的第一步反应为4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H。(1)该反应在任何温度(T0)下都能自发进行,推知H_0(填“”“”或“”);在常温下,NH3和O2能大量共存,其主要原因是_。(2)恒温条件下,在1 L恒容密闭容器中充入NH3、O2,容器内各物质的物质的量与时间的关系如下表所示:物质的量/mol时间/minn(NH3)n(O
18、2)n(H2O)02.002.250第2 mina2.000.30第4 min1.601.750.60第6 minb1.001.50第8 minc1.001.5002 min内的反应速率v(NO)_。在该温度下平衡常数K_。下列措施能提高氨气转化率的是_。A向容器中按原比例再充入原料气B通入一定量空气C改变反应的催化剂D向容器中充入一定量氩气12(14分)2019河北衡水联考S2Cl2和SCl2均为重要的化工原料。已知:.S2(l)Cl2(g)S2Cl2(g)H1.S2Cl2(g)Cl2(g)2SCl2(g)H2.相关化学键的键能如下表所示:化学键SSSClClCl键能/(kJmol1)abc
19、请回答下列问题:(1)若反应正反应的活化能E1d kJmol1,则逆反应的活化能E2_ kJmol1(用含a、b、c、d的代数式表示)。(2)一定压强下,向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2发生反应。Cl2与SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示。A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的有_(填序号),理由为_。H2_(填“”“”或“”)0。(3)已知H10。向恒容绝热的容器中加入一定量的S2(l)和Cl2(g),发生反应,5 min时达到平衡,则3 min时容器内气体压强_(填“”“”或“”)5 min时的压强。(4)一定温度下,在恒容密闭容器中
20、发生反应和反应,达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”),理由为_。13(10分)2019山东泰安期末丙烯是重要的有机化工原料,主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等。.以丁烯和乙烯为原料反应生成丙烯的方法被称为“烯烃歧化法”,反应为C4H8(g)C2H4(g)2C3H6(g)。(1)该反应中正反应速率v正k正p(C4H8)p(C2H4),逆反应速率v逆k逆p2(C3H6),其中k正、k逆为速率常数,则用反应体系中气体物质的分压p(B)表示的平衡常数Kp为_(用k正、k逆表示)。(2)一定温度下,在容积为V L的恒容密闭容器中充入C4H8和C
21、2H4发生上述反应。t min时达到平衡状态,此时容器中n(C4H8)a mol,n(C2H4)2a mol,n(C3H6)b mol,且C3H6占平衡总体积的。该时间段内的反应速率v(C4H8)_molL1min1(用含a、V、t的式子表示)。.“丁烯裂解法”是另一种重要的丙烯生产法,在生产过程中会有生成乙烯的副反应发生。反应如下:主反应:3C4H8(g)4C3H6(g);副反应:C4H8(g)2C2H4(g)。测得上述两反应的平衡体系中,各组分的质量分数(w)随温度(T)和压强(p)变化的趋势分别如图甲和图乙所示:(3)平衡体系中的C3H6(g)和C2H4(g)的质量比是工业生产C3H6(
22、g)时选择反应条件的重要依据之一,从产物的纯度考虑,该数值越高越好,据图甲和图乙判断,反应条件应选择_(填序号)。A300 、0.1 MPa B700 、0.1 MPaC300 、0.5 MPa D700 、0.5 MPa(4)有研究者结合图甲数据并综合考虑各种因素,认为450 的反应温度比300 或700 更合适,从反应原理角度分析其理由可能是_。课练23化学平衡的影响因素及图像分析狂刷小题夯基础练基础1A本题考查外界条件对反应速率和化学平衡的影响。通入一定量O2,c(O2)增大,v(正)瞬间增大,v(逆)逐渐增大,但v(正)增大的倍数大于v(逆),平衡正向移动,A正确;增大容器容积,反应混
23、合物的浓度减小,v(正)、v(逆)均减小,平衡逆向移动,B错误;移去部分SO3(g),平衡正向移动,由于c(SO3)减小,v(正)、v(逆)均减小,C错误;该反应的正反应是放热反应,降低体系的温度,平衡正向移动,但v(正)、v(逆)均减小,D错误。2B本题考查压强对化学平衡的影响。保持温度不变,将容器的容积缩小到原来的,假设平衡不移动,C的浓度变为原来的3倍,而达到平衡时,C的浓度为原来的2.5倍,说明缩小容积、增大压强,平衡逆向移动,则有mnp,C、D错误。平衡逆向移动,反应中消耗C(g),则C的体积分数减小,A的转化率降低,A错误,B正确。3A减小CO的浓度,增大产物浓度,逆反应速率增大,
24、正反应速率减小,平衡逆向移动,正反应速率由小到大,逆反应速率由大到小,A项正确;增大压强,升高温度,正、逆反应速率都增大,B项错误;降低温度,同时减小压强,正、逆反应速率都减小,C项错误;镍是固体,增大固体的量,不改变反应速率,加入催化剂,正逆反应速率均增大,D项错误。4A本题考查外界条件对化学平衡的影响及新旧平衡的比较。升高温度,平衡逆向移动,X的转化率变小,A正确;增大压强,平衡正向移动,消耗反应物X,增大压强的实质是增大浓度,根据勒夏特列原理可知,平衡移动只是减弱了改变的程度,故达到新的平衡状态时,X的浓度仍比原平衡大,B错误;充入一定量Y,平衡正向移动,X的转化率增大,但Y的转化率减小
25、,C错误;使用催化剂,能改变反应速率,但平衡不移动,X的体积分数不变,D错误。5C本题考查化学平衡图像及分析。图甲中v(正)、v(逆)曲线的交点是平衡点,升高温度,v(正)增大的程度小于v(逆),平衡逆向移动,则该反应的正反应是放热反应,A正确;使用催化剂,可加快反应速率,缩短达到平衡的时间,但平衡不移动,X的转化率不变,故图乙中虚线可表示使用催化剂后X的转化率,B正确;减小压强,v(正)、v(逆)均减小,v(正)减小的程度大于v(逆),平衡逆向移动,与图丙不相符,C错误;X、Y、Z均为气体,混合气体的总质量不变,图丁中M随温度升高而逐渐减小,说明升高温度,平衡逆向移动,则正反应的H0,D正确
26、。6D本题考查溶液的酸碱性对平衡移动的影响。加70%的硫酸溶液,溶液中c(H)增大,平衡逆向移动,溶液变为橙色,A正确。加30%的NaOH溶液,OH与H反应生成H2O,溶液中c(H)减小,平衡正向移动,溶液变为黄色,B正确。加70%的硫酸溶液后,平衡逆向移动,c(Cr2O)增大,溶液具有强氧化性,再加C2H5OH,发生氧化还原反应,Cr2O被还原为Cr3,最终溶液变为绿色,C正确。加30%的NaOH溶液后,平衡正向移动,c(CrO)增大,溶液变为黄色,由于CrO几乎没有氧化性,加C2H5OH无变化;再加过量硫酸溶液,溶液的酸性增强,平衡逆向移动,c(Cr2O)增大,溶液具有强氧化性,与加入的C
27、2H5OH发生氧化还原反应,Cr2O被还原为Cr3,最终溶液变为绿色,D错误。7BD由图可知,200 时5 min达到平衡,平衡时B的物质的量变化量为0.4 mol0.2 mol0.2 mol,故v(B)0.02 molL1min1,故A错误;由图可知,n(A)n(B)一定时,温度越高平衡时C的体积分数越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故正反应为吸热反应,即H0,图可知,200 时平衡时,A的物质的量变化量为0.8 mol0.4 mol0.4 mol,B的物质的量变化量为0.2 mol,在一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比,
28、平衡时生成物C的体积分数就最大,A、B的起始物质的量之比0.4 mol0.2 mol2,故B正确;恒温恒容条件下,通入氦气反应混合物的浓度不变,平衡不移动,故v(正)v(逆),故C错误;由图可知,200 时平衡时,A、B、C的物质的量变化量分别为0.4 mol、0.2 mol、0.2 mol,物质的量之比等于化学计量数之比,故x:y:z0.4 mol:0.2 mol:0.2 mol2:1:1,平衡时A的体积分数为0.5,200 时,向容器中充入2 mol A和1 mol B达到平衡等效为原平衡增大压强,平衡向正反应移动,故达到平衡时,A的体积分数小于0.5,故D正确;故选BD。8BA项,CO2
29、和H2的反应是放热反应,当投料比一定时,升温使平衡向左移动,CH3OH的体积分数降低,故T2T1,错误;B项,CH3OH的体积分数与投料比有关,b点达到平衡,平衡后再增大氢气与二氧化碳的投料比,CO2的平衡转化率增大,但是因为H2和CO2加入总量一定,所以甲醇生成量较b点小,因此甲醇体积分数降低,正确;C项,图中,T1之前反应未达到平衡,不存在平衡移动。随着温度升高,反应速率增大,甲醇的体积分数增大,错误;D项,达到平衡之后,升高温度,平衡向左移动,甲醇浓度降低,CO2的转化率降低,即起始投料比一定,甲醇浓度越小,CO2的转化率越低,故CO2的转化率有edf,错误。练高考1CA项,依据题意知,
30、平衡时c(X)0.3 mol/L,其他条件不变,容器体积缩小到原来的,若平衡不移动,c(X)应变为原来的2倍,即c(X)0.6 mol/L,但现在c(X)0.5 mol/L,说明c(X)减小,平衡正向移动,错误;B项,缩小体积,增大压强,平衡正向移动,观察反应方程式知,Y为气体,错误;C项,增大压强,平衡正向移动,且Q为固体,则nm,正确;D项,平衡正向移动,Z的体积分数增大,错误。2A由图像可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,说明此反应是放热反应,所以升高温度,平衡将逆向移动,平衡常数减小,A项正确;v(NO2)应等于0.2 molL1s1,B项错误;加入催化剂,平衡不发生移动,C项错误
31、;达平衡时,增大c(O2),平衡逆向移动,NO2的转化率会减小,D项错误。3DK2Cr2O7溶液中加入H2SO4溶液,增大c(H),题给平衡逆向移动,溶液橙色加深,中加入了NaOH溶液,OH中和了溶液中的H,使c(H)减小,平衡正向移动,溶液变黄,A不符合题意;中溶液变成绿色,说明有Cr3生成,即Cr2O被C2H5OH还原为Cr3,B不符合题意;对比、可知,酸性条件下Cr2O被C2H5OH还原为Cr3,而碱性条件下Cr2O不能被还原,说明酸性条件下K2Cr2O7的氧化性更强,C不符合题意;若向中加过量的H2SO4溶液,溶液呈酸性,题给平衡逆向移动,CrO转化为Cr2O,然后,酸性条件下K2Cr
32、2O7会被C2H5OH还原为绿色的Cr3,溶液不会变为橙色,D符合题意。4AD对比容器和可知两者投料量相当,若不考虑温度变化,最终建立等效平衡,但容器中的温度高,平衡时c(CH3OH)小,说明平衡向逆反应方向移动,即逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,A正确;容器相对于容器成比例增加投料量,相当于加压,平衡正向移动,反应物转化率增大,所以容器中反应物转化率比中的大,B错误;不考虑温度,容器中投料量是容器的两倍,相当于加压,平衡正向移动,所以容器中c(H2)小于容器中c(H2)的两倍,且容器的温度比容器高,相对于容器,容器中平衡向逆反应方向移动,c(H2)增大,C错误;对比容器和容器,不考虑温度
33、,两者建立等效平衡,但容器温度高,反应速率快,D正确。5AA项,根据图示,Z不变时,升高温度,甲烷的体积分数减小,说明平衡向正反应方向移动,而根据平衡移动原理,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,故正反应为吸热反应,H0,正确;B项,根据图示,同一温度下,Z由a3b,甲烷体积分数减小,而增大水蒸气量,可使平衡向正反应方向移动,甲烷体积分数减小,故a3b,错误;C项,图中X点所在曲线对应起始时3,而H2O与CH4消耗速率比为1:1,则平衡时3,错误;D项,温度不变时,X点对应的平衡在加压后,平衡向逆反应方向移动,甲烷体积分数增大,错误。练模拟1C本题考查外界条件对平衡移动的影响及结果。升高温度,平
34、衡逆向移动,X的体积分数增大,A错误;该反应是反应前后气体总分子数不变的反应,增大压强,平衡不移动,由于容器的容积缩小,故Z的浓度增大,B错误;保持容器的容积不变,充入一定量的氦气,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,C正确;保持容器的容积不变,充入一定量的Z,相当于保持其物质的量不变,缩小容器的容积,而缩小容积,平衡不移动,X的体积分数不变,D错误。2Ct1时缩小容器体积,压强增大,v逆瞬时增大,增大压强,平衡逆向移动,故v逆逐渐减小,A项不符合题意;容器内只有CO2一种气体,缩小容器体积,气体密度瞬时增大,随着平衡逆向移动,CO2的质量逐渐减小,容器内气体密度也逐渐减小,B项不符合题意;缩小
35、容器体积,容器内CaO的质量瞬时不变,随着平衡逆向移动,CaO的质量逐渐减小,C项符合题意;浓度商Qcc(CO2),缩小容器体积,CO2的浓度瞬时增大,随着平衡逆向移动,CO2的浓度逐渐减小,则浓度商Qc也先瞬时增大,后逐渐减小,D项不符合题意。3D气体投料比等于化学计量数之比时,平衡时生成物的体积分数最大,当2.5时,达到平衡状态,CH3OH的体积分数比C点时对应的CH3OH的体积分数小,可能是图中的F点,D项正确。该反应的H0,反应达平衡时,升高体系温度,平衡逆向移动,CO的转化率降低,A项错误;该反应在T 下在恒容密闭容器中进行,反应达平衡时,再充入一定量Ar,平衡不移动,温度不变平衡常
36、数不变,B项错误;因该反应前后均是气体,故混合气体的总质量不变,又容器容积不变,故混合气体的密度始终保持不变,C项错误。4C在同一压强下,升高温度,二氧化碳的平衡转化率减小,说明平衡逆向移动,因此该反应属于放热反应,A正确。对该反应,增大压强,平衡正向移动,二氧化碳的平衡转化率增大,对比X、Y两点可知,压强:p2p1,B正确。因为该反应在反应前后气体分子数不相等,容器的体积未知,所以无法计算反应的平衡常数,C错误。X、Y、Z三点中,Z点的温度最高、压强最大,所以Z点初始反应速率最快;X、Y两点的温度相同,但Y点的压强大于X点,所以Y点的初始速率大于X点,综上可知X、Y、Z三点对应的初始反应速率
37、关系为ZYX,D正确。5BD本题考查化学反应速率图像和化学平衡图像及分析。图中乙达到平衡所用时间较短,则乙的温度高于甲且乙的SO2百分含量多,A错误。图在t0时刻正、逆反应速率同等程度地增大,平衡不发生移动,应是加入催化剂的原因,B正确。增大反应物的浓度瞬间,正反应速率增大,逆反应速率不变,之后逐渐增大;图改变条件瞬间,正、逆反应速率都增大,且正反应速率增大的程度较大,平衡向正反应方向移动,应是增大压强的原因,C错误;图中曲线表示平衡常数与温度的关系,曲线上各点都是平衡点,D正确。综合测评提能力1D升高温度,可以提高反应物、生成物的活化分子百分数,正逆反应速率都增大,故A不符合题意;消耗X代表
38、正反应,消耗Z代表逆反应,又速率之比等于系数之比,可据此判断反应达到了平衡,故B不符合题意;适当增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,该反应前后气体分子数相等,化学平衡不发生移动,故C不符合题意;平衡时,X与W的物质的量浓度之比不能确定,故D符合题意。2B本题考查勒夏特列原理及应用。溴水中存在平衡:Br2H2OHBrHBrO,加入少量AgNO3溶液,HBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀,c(HBr)减小,平衡正向移动,溶液的颜色变浅,A可以用勒夏特列原理解释;2HI(g)H2(g)I2(g)是反应前后气体总分子数不变的反应,缩小容器的容积,压强增大,平衡不移动,但c(I2)增大,导致平衡
39、体系的颜色变深,由于平衡不移动,故B不能用勒夏特列原理解释;反应CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)的H0,升高温度,为了减弱温度的改变,平衡逆向移动,C可以用勒夏特列原理解释;合成氨的反应是放热反应,降低温度,平衡正向移动,有利于生成NH3,D可以用勒夏特列原理解释。3Ca点时平衡向正反应方向进行,b点时反应达到平衡状态,从a点到b点,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,故a点的v逆小于b点的v逆,A项错误;t2时c(SO2)突然增大,随后逐渐减小,说明平衡向正反应方向移动,故t2时刻改变的条件可以是增大c(SO2),还可以是增大压强,B项错误;化学平衡常数只与温度有关,反应温度
40、不变,平衡常数不变,因此d点和e点的化学平衡常数相等,C项正确;根据表中提供的数据可知,增大压强对SO2的转化率影响不大,但增大压强,对工业设备要求高,同时生产成本增大,因此硫酸工业中,SO2催化氧化制SO3时采用高压不能提高生产效益,D项错误。4C本题考查化学平衡图像的分析。题图甲中T2时比T1时先达到平衡状态,说明T2时反应速率快,则温度:T1T2;温度由T1升高到T2,C的百分含量减小,说明升高温度,平衡逆向移动,则该反应的正反应是放热反应,A错误。由题图乙可知,温度一定时,增大压强,C的百分含量增大,说明增大压强,平衡正向移动,则有mnp,B错误。题图丙中点Y和W处于平衡状态,点X和Z
41、均未达到平衡;保持温度不变,使点Z达到平衡状态,要使B的转化率增大,即该反应向正反应方向进行,则点Z的反应速率:v正v逆;同理,点X的反应速率:v正v逆,C正确。题图丁中,若mnp,曲线a和b达到平衡时,B的百分含量相同,说明平衡未移动,但曲线a先达到平衡,反应速率较快,故曲线a可能是因为使用催化剂或增大压强,D错误。5B本题考查温度、压强对平衡的影响及图像分析。若X代表压强,则L代表温度,温度相同时,增大压强,平衡正向移动,SO2的平衡转化率增大,与图像不符合,A错误。结合A项分析推知,X代表温度,L代表压强;温度相同时,增大压强,平衡正向移动,SO2的平衡转化率增大,则压强:L1L2,B正
42、确。温度升高,平衡逆向移动,平衡常数K减小;由于温度:AB,则平衡常数:K(A)K(B),C错误。温度一定,达到平衡状态时,n(SO2)、n(O2)和n(SO3)均保持不变,但其比值不一定等于对应的化学计量数之比,D错误。6D由题图可知,其他条件不变,温度为T2时反应先达到平衡,则T2T1,又因T2下反应达到平衡时生成的CH3OH的物质的量少,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,故该反应为放热反应,则T1时的平衡常数比T2时的大,A项错误;处于A点的反应体系从T1变到T2,即升高温度,平衡左移,则n(CO2)/n(CH3OH)增大,B项错误;T2下,反应达到平衡时生成甲醇的反应速率为nB/2t
43、B molL1min1,C项错误;T1下,若反应达到平衡后CO2的转化率为a,则: CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)起始/mol1300转化/mola3a aa平衡/mol1a33a aa根据恒温恒容条件下气体的压强之比等于物质的量之比,则平衡时压强与起始压强之比为(1a33aaa):(13)(2a):2,D项正确。7C由题图可知,03 min内,X减少0.6 mol,Y减少0.2 mol,Z增加0.4 mol,根据同一反应中不同物质的化学计量数之比等于物质的量变化之比,知X、Y、Z的化学计量数之比为0.6:0.2:0.43:1:2,故化学方程式为3X(g)Y(g)2Z(g
44、),A项错误;反应进行的前3 min内,v(X)0.1 molL1min1,B项错误;根据题图知,温度升高,Y的体积分数减小,说明3X(g)Y(g)2Z(g)平衡正向移动,平衡常数增大,C项正确;由题图和题图知,达到平衡时,反应物和生成物的物质的量的变化量保持不变,但达到平衡所用时间减少,说明改变的条件不影响化学平衡的移动,只影响反应速率,且该反应是气体分子数减小的反应,所以改变的条件只能是使用了催化剂,D项错误。8B温度越高,反应越快,到达平衡的时间就越少,因此T2T1;同理压强越大,反应越快,到达平衡的时间就越少,因此p1p2;反应是一个体积不变的、吸热的可逆反应,压强对水蒸气的含量不影响
45、;升高温度平衡向正反应方向移动,增大水蒸气的含量,因此均不符合,故A错误;反应是一个体积减小的、放热的可逆反应,因此升高温度平衡向逆反应方向移动,降低水蒸气的含量;而增大压强平衡向正反应方向移动,增大水蒸气的含量,故B正确;反应是一个体积增大的、吸热的可逆反应,升高温度平衡向正反应方向移动,增大水蒸气的含量,不符合图像,故C错误;反应是一个体积增大的、放热的可逆反应,压强不符合,故D错误。9AC达到平衡后,若将容器体积压缩为2 L,压强增大,各组分浓度增大,正逆反应速率都增大,故A项正确;v(N2)0.02 mol/(Ls),所以v(CO)20.02 mol/(Ls)0.04 mol/(Ls)
46、,所以反应前5秒钟内,用CO表示的平均反应速率大于0.04 molL1s1,故B错误;v正(CO)2v逆(N2),说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,各组分浓度不再变化,故C正确;保持压强不变,往容器中充入1 mol He,各组分浓度减小,正逆反应速率都减小,故D错误。10BC05 min内,c(H2O)0.5 mol/L,则c(H2)0.5 mol/L,可知v(H2)0.1 mol/(Lmin),故A错误;若保存温度不变,则K不变,若为绝热容器,温度升高,该反应为吸热反应,则5 min时该反应的K值可能等于或小于12 min时的K值,故B项正确;由图可知,10 min c(H2O)减小,
47、该反应为气体体积增大的反应,则10 min时,改变的外界条件可能是减小压强,故C正确;510 min为平衡状态,10 min11 min,若升高使平衡正向移动,反应速率增大,则5 min时该反应的v(正)小于11 min时的v(逆),故D错误。11答案:(1)反应速率极小(2)0.1 molL1min111.39B解析:(1)该反应是熵增反应,由HTS0知,H0;在常温下,氨气和氧气反应速率极小,所以氨气和氧气在常温下能大量共存。(2)根据同一化学反应中,各物质的反应速率之比等于化学计量数之比,计算知,a1.8 mol,b1.00 mol,c1.00 mol。v(NO)v(NH3)0.1 mo
48、lL1min1。平衡时,c(NH3)1.00 molL1,c(O2)1.00 molL1,c(H2O)1.50 molL1,c(NO)1.00 molL1。K1.50611.39。按比例增大投料,相当于将原平衡体系体积缩小,平衡向左移动,NH3的转化率降低,A项错误;增大空气浓度,提供更多的O2,平衡向右移动,NH3的转化率增大,B项正确;催化剂不能使平衡移动,氨气的转化率不变,C项错误;在恒温恒容条件下,通入氩气,参与反应的各物质和产物的浓度都不变,平衡不移动,氨气的转化率不变,D项错误。12答案:(1)(2bdac)(2)BDB、D两点对应的状态下,用同一物质表示的正、逆反应速率相等(其他
49、合理答案均可)(3)(4)不变反应和反应均为左右两边气体分子总数相等的反应,压强对平衡没有影响解析:(1)根据反应热与键能的关系可得,反应S2Cl2(g)Cl2(g)2SCl2(g)的H(a2bc)kJmol14b kJmol1(a2bc) kJmol1;根据H与正、逆反应的活化能的关系可得HE1E2d kJmol1E2,则有d kJmol1E2(a2bc) kJmol1,从而可得E2(2bdac) kJmol1。(2)反应S2Cl2(g)Cl2(g)2SCl2(g)达到平衡时,Cl2与SCl2的消耗速率之比为12;图中B点Cl2的消耗速率为0.03 molL1min1,D点SCl2的消耗速率
50、为0.06 molL1min1,故B、D两点对应状态下达到平衡状态。由图可知,B、D 达到平衡状态后,升高温度,v(SCl2)消耗2v(Cl2)消耗,说明平衡逆向移动,则有H20。(3)反应是反应前后气体总分子数不变的放热反应,恒容绝热条件下5 min时达到平衡,3 min未达到平衡状态,则3 min时体系温度低于5 min时温度,由于气体总物质的量不变,温度越高,压强越大,故5 min时压强大于3 min时压强。(4)反应和反应均为左右两边气体分子总数相等的反应,达到平衡后缩小容器容积,平衡不移动,则Cl2的平衡转化率不变。13答案:(1)(2)(3)C(4)300 反应速率慢,700 副反
51、应的转化率大于丁烯转化成丙烯的转化率解析:本题综合考查化学反应速率的计算、化学平衡常数、化学平衡图像及分析、化学反应条件的控制等。(1)达到平衡状态时,v正v逆,则有k正p(C4H8)p(C2H4)k逆p2(C3H6),则该反应体系中气体物质的分压p(B)表示的平衡常数Kp。(2)t min时达到平衡状态,n(C3H6)b mol,则消耗C4H8(g)、C2H4(g)均为0.5b mol,平衡时气体总物质的量为a mol2a molb mol(3ab)mol。C3H6占平衡总体积的,根据阿伏加德罗定律及推论可得,则有ab,故该时间段内的反应速率v(C4H8) molL1min1。(3)由图甲可知,300 时C2H4(g)的质量分数接近于0,而温度升高,C2H4(g)的质量分数增大,故选择300 ;由图乙可知,压强增大,C2H4(g)的质量分数减小,C3H6(g)的质量分数增大,故选0.5 MPa,因此控制反应条件为300 、0.5 MPa。(4)温度越低,反应速率越慢,由图甲可知,300 时反应速率慢;温度升高,C2H4(g)的质量分数增大,700 的副反应的转化率大于丁烯转化成丙烯的转化率。而450 时,C3H6(g)的质量分数达最大值,且C2H4(g)的质量分数在10%左右,产物中C3H6(g)的含量较高,故450 更合适。