化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像解題方法

恩課時(shí)作業(yè)(建議用時(shí)：40分鐘)一、選擇題1.如圖表示恒容密閉容器中，反應(yīng)X(g) 4Y(g)+Z(g)Aff<0在某溫度時(shí)，X的濃度隨時(shí)間的變化曲線：0I24 5 6 780I24 5 6 78”min下列有關(guān)該反應(yīng)的描述正確的是()8min時(shí)，反應(yīng)停止X的平衡轉(zhuǎn)化率為85%C.若升高溫度，X的平衡轉(zhuǎn)化率將大于85%D.若降低溫度，v正和v逆將以同樣程度減少答案B解析8min時(shí)X的濃度不再變化，但反應(yīng)并未停止，A項(xiàng)錯(cuò)誤;從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡，X的濃度變化為1.0mol-L一1-0.15mol-L-1=0.85mol-L-1,轉(zhuǎn)化率為085X100%=85%,B項(xiàng)正確；Aff<0，正1.0反應(yīng)放熱，故升高溫度，平衡將逆向移動(dòng)，則X的轉(zhuǎn)化率減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；降低溫度，正、逆反應(yīng)速率同時(shí)減小，但是降低溫度平衡正向移動(dòng)，故v正>v逆，即逆反應(yīng)速率減小得快，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.往恒容密閉容器中通入一定量N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高，氣體顏色變深。如圖表示該反應(yīng)平衡時(shí)有關(guān)物理量Y隨某條件X(其他條件不變)變化的規(guī)律。X、Y分別是()A.溫度￡逆反應(yīng)速率vB.溫度T，氣體的密度pC,壓強(qiáng)p，平衡常數(shù)KD.壓強(qiáng)p,NO的轉(zhuǎn)化率a24答案D解析升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氣體的總質(zhì)量不變，容器體積不變(恒容)，則升高溫度，氣體的密度不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡常數(shù)K項(xiàng)錯(cuò)誤；平衡常數(shù)K僅受外界因素溫度的影響，故增大壓強(qiáng)，K不變,C項(xiàng)錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)，平衡向左移動(dòng)，N2O4的轉(zhuǎn)化率降低，D項(xiàng)正確。3.(2017?烏魯木齊一診)對(duì)于可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g)迎＜0,下列圖像表示正確的是()

答案C解析使用催化劑不會(huì)影響平衡，只能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，曲線斜率越大，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，C的體積分?jǐn)?shù)降低，C項(xiàng)正確；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。.(2017?西安模擬)在容積一定的密閉容器中給定物質(zhì)A、B、C的量,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)建立化學(xué)平衡:aA(g)+bB(g)xC(g),符合下圖所示的關(guān)系(C%表示平衡混合氣中產(chǎn)物C的百分含量，T表示溫度，p表示壓強(qiáng))。在圖中，Y軸是指()A.反應(yīng)物A的百分含量B,平衡混合氣中物質(zhì)B的百分含量C.平衡混合氣的密度D.平衡混合氣的平均摩爾質(zhì)量答案D解析由左圖可知，在相同溫度下，增大壓強(qiáng)(p2邛1),C的百分含量增大，說(shuō)明增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則有a+b>r;在相同壓強(qiáng)下，升高溫度(T1>T2)，C的百分含量降低，說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的百分含量減小，與圖像不符，A錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，B的百分含量減小，與圖像不符，B錯(cuò)誤；由于反應(yīng)容器的容積不變，氣體的質(zhì)量不變，則溫度變化，平衡混合氣的密度不變，C錯(cuò)誤；升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，混合氣體的物質(zhì)的量增多，質(zhì)量不變，平衡混合氣的平均摩爾質(zhì)量減小，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡混合氣的平均摩爾質(zhì)量增大，與圖像相符合，D正確。.可逆反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+gD(g)的v-1圖像如圖甲所示；若其他條件不變，只在反應(yīng)前加入合適的催化劑，則其v-1圖像如圖乙所示?，F(xiàn)有下列敘述：①a1=a2②4"2③bi=b2④b1a2⑤11>12⑥t1=t2⑦圖甲與圖乙中陰影部分的面積相等⑧與圖甲相比，圖乙中陰影部分面積較大則下列各項(xiàng)中正確的組合為()A.②③⑤⑦ B.②④⑥⑧C.②④⑤⑦ D.②③⑥⑧答案C解析催化劑加快正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的程度相同，不改變平衡狀態(tài)。催化劑能加快反應(yīng)速率，.、a2為兩種條件下的正反應(yīng)速率，則a1<a2，故①錯(cuò)誤、②正確；加催化劑時(shí)達(dá)到平衡時(shí)的反應(yīng)速率大，所以b1a2，故③錯(cuò)誤、④正確；使用催化劑可縮短達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間，則11a2，故⑤正確、⑥錯(cuò)誤；陰影部分的面積為反應(yīng)物A的濃度的變化量，平衡狀態(tài)沒(méi)有改變，則陰影部分面積相同，故⑦正確、⑧錯(cuò)誤；綜上所述②④⑤⑦說(shuō)法正確。.(2017?成都七中月考)在2L恒容密閉容器中充入2molX和1molY,發(fā)生反應(yīng)：2X(g)+Y(g)3Z(g),反應(yīng)過(guò)程持續(xù)升高溫度,測(cè)得X的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是()A.Q點(diǎn)時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率最大B,升高溫度，平衡常數(shù)增大C.W點(diǎn)X的正反應(yīng)速率等于M點(diǎn)X的正反應(yīng)速率D.平衡時(shí)充入Z,達(dá)到新平衡時(shí)Z的體積分?jǐn)?shù)增大答案A解析從開始到Q點(diǎn)是正向建立平衡的過(guò)程，轉(zhuǎn)化率逐漸增大，從Q點(diǎn)到M點(diǎn)升高溫度，平衡向左移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率降低，Q點(diǎn)最大，A正確；分析圖像，X的體積分?jǐn)?shù)先減小到最低，這是化學(xué)平衡的建立過(guò)程，后增大，這是平衡的移動(dòng)過(guò)程，升高溫度，X的體積分?jǐn)?shù)增大，說(shuō)明升溫平衡左移，平衡常數(shù)減小，B錯(cuò)誤；M點(diǎn)溫度高，故反應(yīng)速率快，C錯(cuò)誤；平衡時(shí)再充入Z，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡不移動(dòng)，體積分?jǐn)?shù)相等，口錯(cuò)誤。.對(duì)于可逆反應(yīng)A(g)+2B(g) 2C(g)UH>0,下列圖像中，正確的是()

答案解析A項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，A%減小，正確；B項(xiàng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，磯正）、磯逆）均增大，平衡正向移動(dòng)，則磯正）＞磯逆），錯(cuò)誤；C項(xiàng)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，錯(cuò)誤；D項(xiàng),平衡后增大壓強(qiáng)，磯正）、磯逆）均增大平衡正向移動(dòng)則磯正）＞磯逆），錯(cuò)誤。.（2017-安徽懷寧中學(xué)模擬）某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí)，改變密閉容器中某一條件對(duì)A2（g）+3B2（g）2AB3（g）化學(xué)平衡狀態(tài)的影響，得到如圖所示的曲線（圖中T表示溫度，〃表示物質(zhì)的量），下列判斷正確的是（）

“AB3的平衡體積分?jǐn)?shù)

b門明)起始門明)起始A.若T>T，則正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)2 1B,達(dá)到平衡時(shí)，A2的轉(zhuǎn)化率大小為b>a>cC,若T2>T/達(dá)到平衡時(shí)b、d點(diǎn)的反應(yīng)速率為v>vbD.在T2和n(A2)不變時(shí)達(dá)到平衡，AB3的物質(zhì)的量大小為c>b>a答案D解析若T2>T1，由圖像可知，溫度升高，生成物的物質(zhì)的量增大，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖像可知，a、b、c各點(diǎn)中B的起始物質(zhì)的量依次增大，對(duì)于可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō)，增大一種反應(yīng)物的物質(zhì)的量或濃度，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，則達(dá)到平衡時(shí)A2的轉(zhuǎn)化率大小為a<b<c,B錯(cuò)誤；溫度越高，反應(yīng)速率越快，若溫度T2>T1，達(dá)到平衡時(shí)b、d點(diǎn)的反應(yīng)速率為vd<vb,C錯(cuò)誤；對(duì)于可逆反應(yīng)來(lái)說(shuō)，增大一種反應(yīng)物的物質(zhì)的量，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成物的物質(zhì)的量增多，所以達(dá)到平衡時(shí)，AB3的物質(zhì)的量大小為c>b>a,D正確。9.甲醇脫氫可制取甲醛9.甲醇脫氫可制取甲醛CHOH(g)3HCHO(g)+H2(g)故=Q，甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（A.B.A.B.Q<0600K時(shí)Y點(diǎn)甲醇的磯正）V磯逆）C.從Y點(diǎn)到Z點(diǎn)可通過(guò)增大壓強(qiáng)實(shí)現(xiàn)D.從Y點(diǎn)到X點(diǎn)可通過(guò)使用催化劑實(shí)現(xiàn)答案B解析由圖可知，溫度越高甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率越高，說(shuō)明升高溫度化學(xué)平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，陽(yáng)>0,A錯(cuò)誤；600K時(shí)，Y點(diǎn)甲醇轉(zhuǎn)化率大于X點(diǎn)甲醇平衡轉(zhuǎn)化率，說(shuō)明反應(yīng)逆向進(jìn)行，即磯正）<磯逆），B正確；由圖可知Y點(diǎn)和Z點(diǎn)甲醇轉(zhuǎn)化率相等，若在Y點(diǎn)增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，甲醇轉(zhuǎn)化率減小，則甲醇的轉(zhuǎn)化率將小于Z點(diǎn)甲醇轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤；Y點(diǎn)和X點(diǎn)兩點(diǎn)甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率不同，如果從Y點(diǎn)到X點(diǎn)平衡發(fā)生移動(dòng)，不能使用催化劑，D錯(cuò)誤。10.下列敘述與圖像相對(duì)應(yīng)的是（）

時(shí)間“正)二”(逆)”(正)八濃度/mol/LT時(shí)間“正)二”(逆)”(正)八濃度/mol/LT2Po2NH3(g)的化學(xué)平衡圖像，在10時(shí)A.圖(1)是N2(g)+3H2(g)刻充入一定量的NH3,平衡逆向移動(dòng)B.圖(2)中p2邛1，T1>T2C,圖(3)表示的化學(xué)方程式為2A===B+3cD.圖(4)對(duì)應(yīng)反應(yīng)2X(g)+3Y(g) 2Z(g)AH<0,y可以表示Y的百分含量答案B解析在10時(shí)刻充入一定量的NH3,v’(正)應(yīng)與平衡點(diǎn)相連，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由先拐先平知p2>p1,T1>T2,B項(xiàng)正確；圖(3)表示的是可逆反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，Y的百分含量將增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題11.(2017?臨沂模擬)工業(yè)上有一種方法有效地開發(fā)利用CO2,是用CO,來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇。為探究反應(yīng)原理，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，在體積為21L的恒容密閉容器中，充入1molCO2和3molH2,一定條件下發(fā)AH=-49.0生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+AH=-49.0kJ-mol」。測(cè)得CO2和CH30H(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。(1)從反應(yīng)開始到平衡，CO2的平均反應(yīng)速度磯CO2)=mol*L-1*min-1o(2)氫氣的轉(zhuǎn)化率=o(3)求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=o(4)下列措施中能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是A,將H2O(g)從體系中分離出去B,充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大C,升高溫度D.再充入1molCO2和3molH2(5)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO2的物質(zhì)的量濃度為c『然后向容器中再加入一定量CO2,待反應(yīng)再一次達(dá)到平衡后，CO2的物質(zhì)的量濃度為c2,則c1c2(填“>”“V”或“=”)。答案(1)0.075(2)75%(3)5.33(4)AD(5)<解析(1)利用三段式法列式計(jì)算CO2(g)+3H2(g)CH30H(g)+H2O(g)起始(mol-L-1)1300變化(mol?L」)0.752.250.750.75平衡(mol?L」)0.250.750.750.750.75mol-L-1磯CO2)二—ran—=0.075moumin-1。

(2)氫氣的轉(zhuǎn)化率=%X100%=75%。K=c(CHQH)c(H,。)二—75(3)K-c(CO,)c3(H)=0.25X0.753?5?33。2 2(4)要使n(CH3OH)/n(CO2)增大，應(yīng)使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。A項(xiàng)，將H2O(g