化學平衡圖像題答案

3、化學平衡圖像題答案1．C[解析]根據(jù)圖像可知，T1＜T2，ΔH<0，因此該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故c(X)變化越大，放出熱量越多，故M點放出的熱量小于W點放出的熱量，A項錯誤；T2溫度下，在0～t1時間內(nèi)，v(Y)＝eq\f(1,2)v(X)＝eq\f(a－b,2t1)mol·L－1·min－1，B項錯誤；因T1>T2，vM正＝vM逆>vW逆，又因vN逆＜vW逆，所以vN逆<vW正，C正確；由于反應(yīng)前后均只有一種物質(zhì)，因此M點時再增加一定量的X，則相當于增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動，X的轉(zhuǎn)化率升高，D項錯誤。2．(1)大于0.00100.36mol·L－1(2)①大于反應(yīng)正方向吸熱，反應(yīng)向吸熱方向進行，故溫度升高②平衡時，c(NO2)＝0.120mol·L－1＋0.0020mol·L－1·s－1×10s×2＝0.16mol·L－1c(N2O4)＝0.040mol·L－1－0.0020mol·L－1·s－1×10s＝0.020mol·L－1K2＝eq\f(（0.16mol·L－1）2,0.020mol·L－1)＝1.3mol·L－1(3)逆反應(yīng)對氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動[解析](1)依題意知，溫度升高，混合氣體的顏色加深，說明平衡向生成NO2的正反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；根據(jù)圖像0～60s時段，NO2的物質(zhì)的量濃度變化為0.060mol·L－1，根據(jù)公式v＝eq\f(Δc,Δt)即可計算出速率；根據(jù)圖像可知NO2的平衡濃度為0.120mol·L－1，N2O4的平衡濃度為0.040mol·L－1，根據(jù)K＝eq\f(c2（NO2）,c（N2O4）)可計算出平衡常數(shù)K1。(2)①根據(jù)題意知，改變反應(yīng)溫度為T后，反應(yīng)速率降低，故為降低溫度，即T小于100℃；②根據(jù)題意知，再次達到平衡后N2O4的濃度減小，Δc＝v·Δt＝0.0020mol·L·s－1×10s＝0.02mol·L－1，則NO2的濃度增加0.040mol·L－1，即達到新平衡時N2O4的濃度為0.020mol·L－1，NO2的濃度為0.160mol·L－1，據(jù)K＝eq\f(c2（NO2）,c（N2O4）)可計算出平衡常數(shù)K2。(3)溫度為T時，反應(yīng)達到平衡，將反應(yīng)容器減小一半，即增大壓強。其他條件不變時，增大壓強，平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動，即向逆反應(yīng)方向移動。3.A[解析]由反應(yīng)過程的能量變化圖可知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因此升高溫度，反應(yīng)逆向進行，平衡常數(shù)減小，A項正確；0～3s內(nèi)，v(NO2)＝(1.0mol/L－0.4mol/L)÷3s＝0.2mol·L－1·s－1，B項錯誤；加入催化劑，正、逆反應(yīng)速率同等程度加快，平衡不移動，C項錯誤；達到平衡時，增加c(O2)平衡逆向移動，NO2的轉(zhuǎn)化率減小，D項錯誤。4．C[解析]由所給對應(yīng)方程式知，K2＝eq\f(c（HClO）·c（H＋）·c（Cl－）,c（Cl2）)，Ka＝eq\f(c（H＋）·c（ClO－）,c（HClO）)，K＝eq\f(c（ClO－）·c2（H＋）·c（Cl－）,c（Cl2）)，故K＝K2·Ka。由于Ka未知，故無法知道K的值，A項錯誤；在氯處理水體系中，由電荷守恒可知：c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(ClO－)。由Cl2(aq)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－、HClOH＋＋ClO－可知c(HClO)<c(Cl－)，故c(H＋)>c(OH－)＋c(HClO)＋c(ClO－)，即c(HClO)＋c(ClO－)<c(H＋)－c(OH－)，B項錯誤；由圖表中的信息知，pH＝7.5的體系中HClO所占的分數(shù)比pH＝6.5的體系中HClO所占的分數(shù)小，由于HClO的殺菌能力比ClO－強，故pH＝7.5時殺菌效果比pH＝6.5時差，C項正確；HClO的電離是吸熱過程，所以夏天有更多的HClO電離為ClO－和H＋，故氯處理飲用水時，在夏季的殺菌效果比在冬季差，D項錯誤。5．A[解析]從題給數(shù)據(jù)可觀察到，相等的時間段內(nèi)(10min)反應(yīng)消耗的N2O相等，即N2O濃度對反應(yīng)速率無影響，A項正確；N2O的分解反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，沒有平衡狀態(tài)，B項錯誤；根據(jù)半衰期概念，結(jié)合反應(yīng)速率與濃度無關(guān)，可知濃度越大半衰期越長(若取濃度變化0.100→0.050，半衰期為50min，若取濃度變化0.080→0.040，半衰期為40min，即濃度越大半衰期越長)，C項錯誤；若取10min為時間段，0～10min時NO2的轉(zhuǎn)化率為10%，10～20min時NO2的轉(zhuǎn)化率為11.1%，即濃度越大轉(zhuǎn)化率越小，D項錯誤。6.【答案】B【解析】A讀圖可知正確；計算v，根據(jù)公式，C0等于0.02/5，終了為0，除去80，v(NaHSO3)==5.0×10-5mol·L-1·s-1，得到選項C是對的?？傻茫籇溫度越高，反應(yīng)速率越快，但是這里呈現(xiàn)負增長，淀粉不再合適做指示劑。B中因為溫度是唯一改變的條件，溫度升高反應(yīng)速率加快，不會相等。7.【答案】A【解析】該反應(yīng)為正方向體積增加且吸熱的可逆反應(yīng)。A、升高溫度，平衡正向移動，氣體的質(zhì)量增加，密度增大，正確；B、增加CO的物質(zhì)的量，平衡正向移動，但CO的轉(zhuǎn)化率降低，故比值減小，錯誤；C、平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，錯誤；D中因MgSO4為固體，增加其質(zhì)量，對CO的轉(zhuǎn)化率沒有影響，不正確。8.【答案】（31）增大壓強、從反應(yīng)體系中移走Ni(CO)4(g)；（32）0.05mol/(L·min)（33）bc（34）在封閉的玻璃管一端放入粗鎳，控制溫度在50℃，通入CO氣體，一點時間后在玻璃管的另一端加熱至230℃，即可在該端獲得純凈的鎳?！窘馕觥?31)反應(yīng)（1）是氣體體積減少的放熱反應(yīng)，因此在溫度不變的情況下，采取增大體系壓強、從反應(yīng)體系中移走Ni(CO)4(g)等措施均可使反應(yīng)正向進行，提高Ni(CO)4的產(chǎn)率。（32）隨反應(yīng)進行，粗鎳減少的質(zhì)量即為參加反應(yīng)（1）消耗的鎳的質(zhì)量，在0～10min，生成Ni(CO)4的物質(zhì)的量＝(100g-41g)/59g·mol-1＝1mol，故在0～10min，v[Ni(CO)4]＝1mol/(2L×10min)＝0.05mol/(L·min)。（33）由反應(yīng)（1）為放熱反應(yīng)可知反應(yīng)（2）為吸熱反應(yīng)，因此反應(yīng)（2）達到平衡后，降溫，平衡逆向進行，反應(yīng)平衡常數(shù)K變小、CO的濃度與Ni的質(zhì)量均減小、因溫度降低，v逆[Ni(CO)4]減小。（34）利用信息可知，可采取在低溫（50℃）時讓粗鎳和CO作用，使生成的Ni(CO)4在230℃時分解即可得到純鎳。9.[答案]（1）小于小于（2）①0.085mol ②0.082mol/L ③0.007mol/(L·min)[解析]：（1）圖中顯示，T2時達到平衡所用時間少，速率大所以溫度高；而溫度越高c(A)越小，可判斷反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫K將增大。（2）平衡問題的常規(guī)計算，略。10、A解析：從圖像中可以讀出pH＝2時，曲線下降是最快的，說明溶液的酸性越強，降解速率越大，所以B項錯誤。一般來說，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越大，R的起始濃度越小，其降解的速率越小，C項錯誤。D項中可計算出其速率為0.04×10—4mol·L—1·min—1，D項錯誤。A項中R都是完全降解，降解百分率都是100%。這題是選擇題的創(chuàng)新點，題給信息量大，考查學生能力全面，尤其是讀圖能力要求較高。其中D項要注意橫坐標的數(shù)量級，不太細心的同學要吃虧。11、【答案】（1）2NH3+CO2CO(NH3)2+H2O（2）=1\*GB3①小于=2\*GB3②30％（3）=1\*GB3①B=2\*GB3②2Cl-—2e-=Cl2↑，CO(NH3)2+3Cl2+H2O=N2+CO2+6HCl=3\*GB3③不變；7.2

【考點】化學反應(yīng)速率、化學平衡、電化學等知識

12、【解析】（1）反應(yīng)（Ⅰ）中N2O4中N由＋4價變?yōu)?價，作為氧化劑。（2）溫度升高時，氣體顏色加深，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。（3）該反應(yīng)由正方向開始進行，氣體分子數(shù)逐漸增大，而壓強保持不變，則容器體積增大，氣體密度減小，達平衡時保持不變，a對；該反應(yīng)的△H始終保持不變，不能說明達到平衡狀態(tài)，b錯；該反應(yīng)由正方向開始進行，N2O4逐漸減小，恒壓過程中容器體積增大，N2O4濃度減小，v正逐漸減小，達平衡時保持不變，c錯；該反應(yīng)由正方向開始進行，N2O4轉(zhuǎn)化率逐漸增大，達平衡時保持不變，d對。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度保持不變，平衡常數(shù)不變。v(N2O4)=v(NO2)=×＝0.1mol/（L·s）。（4）NH4NO3溶液由于NH4＋水解溶液顯酸性，滴加氨水后溶液由酸性變?yōu)橹行?，水的電離平衡向逆反應(yīng)方向移動。Kb＝EQ\f(c(NH4＋)?c(OH－),c(NH3·H2O))，而c(OH－)＝10－7mol/L，則c(NH4＋)＝200c(NH3·H2O)，故n(NH4＋)＝200n(NH3·H2O)，根據(jù)電荷守恒，n(NH4＋)＝n(NO3－)，則溶液中n(NH4＋)＋n(NH3·H2O)＝a＋，根據(jù)物料守恒，滴加氨水的濃度為（a＋EQ\f(a,200)－a）mol÷bL＝EQ\f(a,200b)mol/L。答案：(1)N2O4(2)吸熱(3)a，d；不變；0.1(4)NH4＋+H2OAUTOTEXT<=>NH3?H2O+H＋；逆向EQ\f(a,200b)13、【答案】：(1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑；(2)5.52×103KJ；(3)CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2(4)①K=0.234mol·L-1；②＜③0.031④v(2～3)＞v(5～6)＝v(12～13)⑤＞，在相同溫度時，該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高，反應(yīng)速率越大?！窘馕觥浚捍祟}中擋題。但拿滿分較難，這主要體現(xiàn)在計算麻煩上，第2問其實出題人完全直接說CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3KJ·mol-1、285.8KJ·mol-1、283.0KJ·mol-1，這樣很多同學在計算反應(yīng)熱的時候更容易出錯。因為反應(yīng)為CH4+CO2=2CO+2H2△H=反應(yīng)物的燃燒熱-產(chǎn)物的燃燒熱=+247.3KJ/mol，也就是生成2molCO，需要吸熱247.3KJ，那么要得到1立方米的CO，放熱為(1000/22.4)×247.3/2=5.52×103KJ。第3問要根據(jù)電負性分析碳元素化合價的變化，CHCl3碳為+2價，COCl2中碳為+4價，即可寫出