2024屆高考二輪復(fù)習(xí) 題型(六)　化學(xué)平衡圖像 講義

題型(六)化學(xué)平衡圖像命題視角一化學(xué)平衡圖像[案例分析]臭氧是理想的煙氣脫硝試劑，其脫硝反應(yīng)為2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，下列由該反應(yīng)相關(guān)圖像作出的判斷不正確的是()選項(xiàng)圖像判斷思維過程結(jié)論A升高溫度，平衡常數(shù)減小圖像特點(diǎn)：放熱反應(yīng)性質(zhì)特點(diǎn)：溫度升高，平衡左移，K值減小√B0～3s內(nèi)，反應(yīng)速率為v(NO2)＝0.2mol·L－1·s－1圖像特點(diǎn)：①時間：3s②平衡濃度：0.4mol·L－1計(jì)算公式：v＝eq\f(Δc,Δt)√Ct1時僅加入催化劑，平衡不移動圖像特點(diǎn)：平衡不移動結(jié)論：加入催化劑，正逆反應(yīng)速率增大倍數(shù)相等但平衡不移動√D達(dá)平衡時，僅改變x，則x為c(O2)圖像特點(diǎn)：橫坐標(biāo)增大，NO2轉(zhuǎn)化率升高結(jié)論：增大O2濃度平衡左移，NO2轉(zhuǎn)化率降低×[典例1]在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA(g)＋yB(g)zC(g)，圖1表示200℃時容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時間的變化關(guān)系，圖2表示不同溫度下平衡時C的體積分?jǐn)?shù)隨起始n(A)∶n(B)的變化關(guān)系，則下列結(jié)論正確的是()A.200℃時，反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v(B)＝0.04mol·L－1·min－1B.反應(yīng)xA(g)＋yB(g)zC(g)的ΔH＞0，且a＝2C.若在圖1所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入He，此時v(正)＞v(逆)D.200℃時，向容器中充入2molA和1molB，達(dá)到平衡時，A的體積分?jǐn)?shù)大于0.5答案B解析細(xì)析圖想原理物質(zhì)的量變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比原比例n(A)∶n(B)＝2∶1，在恒溫恒容容器中按原比例(2molA和1molB)增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量等同于加壓升高溫度平衡向吸熱(生成C)方向移動按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比投料，生成物的百分含量最高得結(jié)論化學(xué)方程式為2A(g)＋B(g)C(g)加壓，平衡向正反應(yīng)方向移動，A的體積分?jǐn)?shù)減小，即小于0.5ΔH＞0a＝2解答圖像題的思維流程1.(2022·長沙長郡中學(xué)測試)已知：(HF)2(g)2HF(g)ΔH＞0，平衡體系的總質(zhì)量m(總)與總物質(zhì)的量n(總)之比在不同溫度下隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.溫度：T1＜T2B.平衡常數(shù)：K(a)＝K(b)＜K(c)C.反應(yīng)速率：v(b)＜v(a)D.當(dāng)eq\f(m（總）,n（總）)＝30g·mol－1時，n(HF)∶n[(HF)2]＝1∶1答案D解析由圖像可知，b、c兩點(diǎn)的壓強(qiáng)相同，T2溫度下c點(diǎn)對應(yīng)的平均摩爾質(zhì)量大于T1溫度下b點(diǎn)對應(yīng)的平均摩爾質(zhì)量，即T1到T2，平衡向逆反應(yīng)方向移動，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則T2＜T1，A項(xiàng)錯誤；由于溫度T2＜T1，該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度越高，平衡常數(shù)K值越大，所以平衡常數(shù)K(b)＞K(a)＝K(c)，B項(xiàng)錯誤；b點(diǎn)對應(yīng)的溫度T1和壓強(qiáng)分別大于a點(diǎn)對應(yīng)的溫度T2和壓強(qiáng)，溫度越高、壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越快，所以反應(yīng)速率v(b)＞v(a)，C項(xiàng)錯誤；當(dāng)eq\f(m（總）,n（總）)＝30g·mol－1，即平均相對分子質(zhì)量為30時，設(shè)HF的物質(zhì)的量為xmol，(HF)2的物質(zhì)的量為ymol，eq\f(20x＋40y,x＋y)＝30，得x∶y＝1∶1，即n(HF)∶n[(HF)2]＝1∶1，D項(xiàng)正確。2.(2022·臨沂一模)在160℃、200℃條件下，分別向兩個容積為2L的剛性容器中充入2molCO和2molN2O(g)，發(fā)生反應(yīng)：CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g)ΔH<0。實(shí)驗(yàn)測得兩容器中CO或N2的物質(zhì)的量隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.當(dāng)容器中混合氣體的密度不隨時間變化時，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.ac段N2的平均反應(yīng)速率為0.10mol·L－1·min－1C.逆反應(yīng)速率：c>d>bD.160℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝6答案C解析A.由方程式CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g)可知，所有物質(zhì)都是氣體，氣體的質(zhì)量不變，容器容積不變，故當(dāng)容器中混合氣體的密度不隨時間變化時，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯誤；B.ac段N2的平均反應(yīng)速率為v＝eq\f(Δc,Δt)＝eq\f(Δn,VΔt)＝eq\f(（1.2－0.4）mol,2L×（10－2）min)＝0.05mol·L－1·min－1，B錯誤；C.已知隨著反應(yīng)的進(jìn)行，N2的物質(zhì)的量增大，CO的物質(zhì)的量減小，故ac曲線表示N2的隨時間的變化，bd曲線表示CO隨時間的變化，由圖中可知ac先達(dá)到平衡，說明ac對應(yīng)的溫度更高，故逆反應(yīng)速率c＞d，由d點(diǎn)生成物濃度高于b點(diǎn)，故逆反應(yīng)速率d＞b，故逆反應(yīng)速率：c>d>b，C正確；D.由C項(xiàng)分析可知，bd曲線對應(yīng)溫度為160℃，由圖中數(shù)據(jù)可知160℃時，d點(diǎn)達(dá)到平衡，平衡時CO的物質(zhì)的量為0.5mol，故三段分析為：eq\a\vs4\ac\hs10\co9(,CO（g）,＋,N2O（g）,,CO2（g）,＋,N2（g）,,起始量（mol）,2,,2,,0,,0,,轉(zhuǎn)化量（mol）,1.5,,1.5,,1.5,,1.5,,平衡量（mol）,0.5,,0.5,,1.5,,1.5)該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝eq\f(p（CO2）p（N2）,p（N2O）p（CO）)＝eq\f(\f(1.5,4)p總×\f(1.5,4)p總,\f(0.5,4)p總×\f(0.5,4)p總)＝9，D錯誤。命題視角二工業(yè)生產(chǎn)中的圖像分析[典例2](2022·蘇州模擬)CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH＝＋41.2kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)＋6H2(g)=CH3OCH3(g)＋3H2O(g)ΔH＝－122.5kJ·mol－1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖所示。(CH3OCH3的選擇性＝eq\f(2×CH3OCH3的物質(zhì)的量,反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量)×100%)下列說法不正確的是()A.CO的選擇性隨溫度的升高逐漸增大B.反應(yīng)2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝－204.9kJ·mol－1C.在240～320℃范圍內(nèi)，溫度升高，平衡時CH3OCH3的物質(zhì)的量先增大后減小D.反應(yīng)一段時間后，測得CH3OCH3的選擇性為48%(圖中A點(diǎn))，增大壓強(qiáng)可能將CH3OCH3的選擇性提升到B點(diǎn)答案C解析由圖可知，升高溫度，二甲醚的選擇性減小，由碳原子個數(shù)守恒可知，一氧化碳的選擇性增大，A正確；由蓋斯定律可知，反應(yīng)Ⅱ－2×反應(yīng)Ⅰ得到所需反應(yīng)，則2CO(g)＋4H2(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝(－122.5kJ·mol－1)－2×(＋41.2kJ·mol－1)＝－204.9kJ·mol－1，故B正確；反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，二甲醚的物質(zhì)的量減小，C錯誤；反應(yīng)Ⅱ是氣體體積減小的反應(yīng)，在溫度不變的條件下，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，二甲醚的物質(zhì)的量增大，二甲醚的選擇性增大，則增大壓強(qiáng)可能將二甲醚的選擇性由A點(diǎn)提升到B點(diǎn)，D正確。3.(2022·揚(yáng)州一模)氨的催化氧化是工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)，反應(yīng)時會發(fā)生如下兩個競爭反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ。4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH<0Ⅰ4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g)ΔH<0Ⅱ?yàn)榉治龃呋瘎υ摲磻?yīng)的選擇性，在1L密閉容器中充入1molNH3和2molO2，測得有關(guān)產(chǎn)物的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖。下列有關(guān)說法正確的是()A.硝酸工業(yè)中，氨催化氧化時應(yīng)選擇低溫B.A點(diǎn)時，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K＝eq\f(c4（NO）,c4（NH3）·c5（O2）)C.840K后n(N2)增大的原因是反應(yīng)Ⅱ向正方向移動D.520K時，A點(diǎn)時O2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)約為46%答案D解析由圖可知溫度較低的時候，氨氣的氧化產(chǎn)物是氮?dú)猓虼藨?yīng)該選擇較高溫度，A錯誤；根據(jù)反應(yīng)Ⅰ可知，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K＝eq\f(c4（NO）·c6（H2O）,c4（NH3）·c5（O2）)，B錯誤；會導(dǎo)致n(N2)減小，故840K后n(N2)增大的原因不是反應(yīng)Ⅱ向正方向移動，反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，C錯誤；反應(yīng)Ⅰ中，A點(diǎn)，一氧化氮為0.2mol，則H2O(g)為0.3mol，消耗了0.25molO2和0.2molNH3，反應(yīng)Ⅱ中，A點(diǎn)，氮?dú)鉃?.2mol，則H2O(g)為0.6mol，消耗了0.3molO2和0.4molNH3，由此可以計(jì)算出O2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(2－0.25－0.3)mol/(2＋1＋0.2＋0.2＋0.6＋0.3－0.25－0.2－0.3－0.4)mol×100%≈46%，D正確。4.(2022·南通高三期末)利用CO2和H2合成甲醇時主要涉及以下反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－58kJ·mol－1CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋41kJ·mol－1向含有催化劑的密閉容器中充入一定比例CO2和H2混合氣體，其他條件一定，反應(yīng)相同時間，測得CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的選擇性[eq\f(n（CH3OH）,n反應(yīng)（CO2）)×100%]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的ΔH＝＋99kJ·mol－1B.250℃時容器中CH3OH的物質(zhì)的量少于210℃時容器中C.250℃時，其他條件一定，增大反應(yīng)的壓強(qiáng)不會改變混合氣中CO的體積分?jǐn)?shù)D.研發(fā)低溫下催化活性強(qiáng)、對CH3OH的選擇性高的催化劑有利于CH3OH的合成答案D解析設(shè)①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－58kJ·mol－1，②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋41kJ·mol－1，依據(jù)蓋斯定律：①－②得CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的ΔH＝－99kJ·mol－1，A錯誤；如圖所示，250℃時二氧化碳轉(zhuǎn)化率比210℃時二氧化碳轉(zhuǎn)化率高一倍還多，即250℃時消耗二氧化碳的量比210℃時消耗二氧化碳的量大的多，但250℃時和210℃時甲醇選擇性卻相差不大，則250℃時容器中CH3OH的物質(zhì)的量多于210℃時容器中CH3OH的物質(zhì)的量，B錯誤；250℃時，其他條件一定，增大反應(yīng)的壓強(qiáng)第一個反應(yīng)平衡正向移動，第二個反應(yīng)平衡不移動，總分子數(shù)減少，混合氣中CO的體積分?jǐn)?shù)會變化，C錯誤；依據(jù)圖示可知，較低溫度下CH3OH的選擇性高，因此研發(fā)低溫下催化活性強(qiáng)、對CH3OH的選擇性高的催化劑有利于CH3OH的合成，D正確。1.(2022·鎮(zhèn)江模擬)在體積均為1.0L的甲、乙兩恒容密閉容器中加入足量相同的碳粉，再分別加入0.1molCO2和0.2molCO2，發(fā)生反應(yīng)CO2(g)＋C(s)2CO(g)達(dá)到平衡。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.反應(yīng)CO2(g)＋C(s)2CO(g)的ΔH<0B.曲線Ⅱ表示容器甲中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率C.達(dá)平衡后，兩容器中c(CO)：c(CO)Q>eq\f(1,2)c(CO)RD.其他條件不變時，在曲線Ⅰ對應(yīng)容器中加入合適的催化劑，可使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率由P點(diǎn)達(dá)到S點(diǎn)答案C解析由圖可知，升高溫度二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率升高，平衡正向移動，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，焓變大于零，A錯誤；反應(yīng)為氣體分子數(shù)增加的反應(yīng)，相同溫度下，增加二氧化碳的量，會導(dǎo)致二氧化碳的轉(zhuǎn)化率降低，故曲線Ⅱ表示容器乙中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率，B錯誤；R相當(dāng)于2份Q達(dá)平衡后，然后合并到1個容器中，壓強(qiáng)增加平衡逆向移動，導(dǎo)致一氧化碳的濃度小于2倍的Q中一氧化碳濃度，故兩容器中c(CO)：c(CO)Q>eq\f(1,2)c(CO)R，C正確；催化劑改變反應(yīng)速率，不改變物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率，D錯誤。2.反應(yīng)2NO＋O22NO2條件相同時，分別測得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)(p1、p2)下隨溫度變化的曲線如圖。下列說法中正確的是()A.p1＞p2B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.隨溫度升高，該反應(yīng)平衡常數(shù)減小D.其他條件不變，體積變?yōu)樵瓉淼?.5倍，c(NO2)增大為原來的2倍答案C解析A.相同溫度下，增大壓強(qiáng)平衡正向移動，NO轉(zhuǎn)化率增大，則p1＜p2，故A錯誤；B.相同壓強(qiáng)下，隨著溫度的升高，NO的平衡轉(zhuǎn)化率下降，說明平衡逆向移動，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故B錯誤；C.升高溫度，平衡逆向移動，該反應(yīng)平衡常數(shù)減小，故C正確；D.其他條件不變，體積變?yōu)樵瓉淼?.5倍，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，則c(NO2)比原來的2倍還要大，故D錯誤。3.(2022·邯鄲模擬)0.1MPa時，向一密閉容器中通入1molCO2和3molH2，發(fā)生反應(yīng)為：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)。測得不同溫度下平衡時體系中各物質(zhì)濃度c的變化如圖，下列敘述不正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH<0B.曲線b代表H2OC.M點(diǎn)和N點(diǎn)所處狀態(tài)下c(H2)相等D.保持其他條件不變，T1℃、0.2MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時，c(H2)比M點(diǎn)對應(yīng)的c(H2)小答案D解析A.由圖可知，溫度越高，氫氣的濃度越大，平衡左移，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即ΔH<0，故A正確；B.溫度降低，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，水和乙烯的濃度增加，而由方程式可知，水的系數(shù)比乙烯的大，故b代表水，c代表乙烯，故B正確；C.M和N點(diǎn)在相同溫度下，M代表此時氫氣的濃度，N代表此時乙烯的濃度，M和N所處的平衡狀態(tài)不變，則c(H2)相等，故C正確；D.其他條件不變，0.2MPa相對0.1MPa增大了壓強(qiáng)，平衡正向移動，但體積減小，由勒夏特列原理可知，c(H2)增大，故D項(xiàng)錯誤。4.(2022·南京、鹽城二模)我國提出了2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的“雙碳”目標(biāo)。二氧化碳催化加氫合成CH3OH是一種實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的有效方法，其主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－49.0kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH＝＋41.0kJ·mol－1恒壓下，n起始(CO2)∶n起始(H2)＝1∶3時，甲醇產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示(分子篩膜能選擇性分離出H2O)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是()A.甲醇平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低的主要原因是溫度升高，反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動B.采用分子篩膜時的適宜反應(yīng)溫度為210℃C.M→N點(diǎn)甲醇產(chǎn)率增大的原因是溫度升高，反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)增大D.X點(diǎn)甲醇產(chǎn)率高于Y點(diǎn)的主要原因是分子篩膜可從反應(yīng)體系中分離出H2O，有利于反應(yīng)Ⅰ正向進(jìn)行答案C解析反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)，溫度升高反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動，甲醇的平衡產(chǎn)率降低，A項(xiàng)正確；由圖可知，有分子篩膜時，當(dāng)溫度為210℃時，反應(yīng)相同時間的甲醇的產(chǎn)率最高，因此采用分子篩膜時的適宜溫度為210℃，B項(xiàng)正確；反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)，M→N點(diǎn)溫度升高，反應(yīng)Ⅰ平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，甲醇產(chǎn)率增大是因?yàn)闇囟壬撸磻?yīng)速率加快，相同時間內(nèi)生成的甲醇增多，C項(xiàng)錯誤；X點(diǎn)對應(yīng)反應(yīng)有分子篩膜，分子篩膜能選擇性分離出水，有利于反應(yīng)Ⅰ正向進(jìn)行，D項(xiàng)正確。A卷1.(2022·廣州二模)物質(zhì)X能發(fā)生如下反應(yīng)：①X→mY；②X→nZ(m、n均為正整數(shù))。恒容體系中X、Y、Z的濃度c隨時間t的變化曲線如圖所示，下列說法不正確的是()A.m＝n＝1B.t1時，c(X)＝c(Y)C.反應(yīng)的活化能：①<②D.t2時，X的消耗速率等于Z的生成速率答案D解析A.由圖可知，最終X的濃度變?yōu)?，全部反應(yīng)，反應(yīng)生成Y、Z的濃度之和等于X的起始濃度，則反應(yīng)均為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，故m＝n＝1，A正確；B.由圖可知，t1時，X、Y的濃度曲線相交，c(X)＝c(Y)，B正確；C.兩個反應(yīng)同時發(fā)生，反應(yīng)結(jié)束時Y含量更高，反應(yīng)速率更快，說明反應(yīng)①活化能較低，故活化能：①<②，C正確；D.t2時，反應(yīng)②中X的消耗速率等于Z的生成速率，而X還要發(fā)生反應(yīng)①，故X的消耗速率大于Z的生成速率，D錯誤。2.(2022·蘇州模擬)CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝＋247.1kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH＝＋41.2kJ·mol－1在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.升高溫度、增大壓強(qiáng)均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率B.曲線B表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C.相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊D.圖中X點(diǎn)所示條件下，延長反應(yīng)時間，CH4的轉(zhuǎn)化率能達(dá)到Y(jié)點(diǎn)答案B解析甲烷和二氧化碳反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)即正向移動，甲烷轉(zhuǎn)化率增大，甲烷和二氧化碳反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)，平衡正向移動，甲烷轉(zhuǎn)化率增大，A錯誤；反應(yīng)Ⅰ中CH4和CO2等量反應(yīng)，而反應(yīng)Ⅱ中只有CO2參與，故CO2消耗量大于CH4，因此CO2的轉(zhuǎn)化率大于CH4，因此曲線B表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化，B正確；使用高效催化劑，只能提高反應(yīng)速率，但不能改變平衡轉(zhuǎn)化率，因此兩條曲線不能重合，C錯誤；在X點(diǎn)的條件下，延長反應(yīng)時間，能達(dá)到CH4平衡曲線上對應(yīng)的點(diǎn)，不能到Y(jié)點(diǎn)，可以通過改變CO2的量來提高甲烷的轉(zhuǎn)化率達(dá)到Y(jié)點(diǎn)的值，D錯誤。3.(2022·丹東二模)在1L恒容密閉容器中充入體積比為3∶1的H2和CO2，二者在催化劑、加熱條件下反應(yīng)可以合成乙烯：6H2＋2CO2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH2=CH2＋4H2O(g)，不同溫度對CO2的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率的影響如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.該反應(yīng)的正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)B.M點(diǎn)時，產(chǎn)物乙烯的體積分?jǐn)?shù)約為7.7%C.其他條件相同時，M點(diǎn)的反應(yīng)速率一定比N點(diǎn)的反應(yīng)速率大D.溫度高于250℃，催化劑催化效率降低可能是因?yàn)楦邷厥勾呋瘎┦Щ畲鸢窩解析A.溫度越高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越低，說明溫度升高，平衡逆向移動，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A正確；B.M點(diǎn)時，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率是50%，起始時，充入H2和CO2的體積比為3∶1，則CO2所占的體積為0.25L，故M點(diǎn)二氧化碳的體積為：0.125L。根據(jù)三段式：eq\a\vs4\ac\hs10\co9(,6H2,＋,2CO2,\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(加熱)),CH2=CH2,＋,4H2O（g）,,起始,0.75,,0.25,,0,,0,,轉(zhuǎn)化,0.375,,0.125,,0.0625,,0.25,,M點(diǎn),0.375,,0.125,,0.0625,,0.25)V%＝eq\f(V（C2H4）,V總)＝eq\f(0.0625,0.375＋0.125＋0.0625＋0.25)×100%≈7.7%，故B正確；C.雖然M點(diǎn)催化劑的催化效率比N點(diǎn)大，但N點(diǎn)比M點(diǎn)溫度高，則M點(diǎn)的反應(yīng)速率不一定比N點(diǎn)的反應(yīng)速率大，故C錯誤；D.催化劑的活性在一定的溫度范圍內(nèi)，溫度升高到一定溫度，催化劑活性會降低，故D正確。4.(2022·長沙適應(yīng)考)在起始溫度均為T℃、容積均為10L的密閉容器A(恒溫)、B(絕熱)中均加入1molN2O和4molCO，發(fā)生反應(yīng)N2O(g)＋CO(g)N2(g)＋CO2(g)ΔH＜0。已知：k正、k逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，v正＝k正·c(N2O)·c(CO)，v逆＝k逆·c(N2)·c(CO2)，A、B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.用CO的濃度變化表示曲線N在0～100s內(nèi)的反應(yīng)速率為4×10－4mol·L－1·s－1B.曲線N表示B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化C.Q點(diǎn)v正大于P點(diǎn)v逆D.T℃時，eq\f(k正,k逆)＝eq\f(1,76)答案C解析用CO的濃度變化表示曲線N在0～100s內(nèi)的反應(yīng)速率v(CO)＝v(N2O)＝eq\f(0.1mol·L－1×10%,100s)＝1×10－4mol·L－1·s－1，A項(xiàng)錯誤；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，在絕熱條件相當(dāng)于恒溫條件時升高溫度，升高溫度平衡逆向移動，N2O的轉(zhuǎn)化率降低，因此曲線N表示A(恒溫)容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化，B項(xiàng)錯誤；Q點(diǎn)溫度比P點(diǎn)溫度高，故Q點(diǎn)v正大于P點(diǎn)v正，P點(diǎn)反應(yīng)正向進(jìn)行，v正大于v逆，所以Q點(diǎn)v正大于P點(diǎn)v逆，C項(xiàng)正確；由圖可知，T℃時，恒溫條件下N2O的平衡轉(zhuǎn)化率為25%，列三段式：eq\a\vs4\ac\hs10\co9(,N2O（g）,＋,CO（g）,,N2（g）,＋,CO2（g）,,起始濃度（mol·L－1）：,0.1,,0.4,,0,,0,,轉(zhuǎn)化濃度（mol·L－1）：,0.025,,0.025,,0.025,,0.025,,平衡濃度（mol·L－1）：,0.075,,0.375,,0.025,,0.025)達(dá)平衡時v正＝v逆，即k正·c(N2O)·c(CO)＝k逆·c(N2)·c(CO2)，則eq\f(k正,k逆)＝eq\f(c（N2）·c（CO2）,c（N2O）·c（CO）)＝eq\f(0.025×0.025,0.075×0.375)＝eq\f(1,45)，D項(xiàng)錯誤。5.(2022·南京師大附中模擬)科學(xué)家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：2C2H5OH(g)eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))CH3COOC2H5(g)＋2H2(g)，在常壓下反應(yīng)，冷凝收集，測得常溫下液態(tài)收集物中主要產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示。關(guān)于該方法，下列推測不合理的是()A.反應(yīng)溫度不宜超過300℃B.適當(dāng)減小體系壓強(qiáng)，有利于提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率C.在催化劑作用下，乙酸是反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物D.提高催化劑的活性和選擇性，減少乙醚、乙烯等副產(chǎn)物是工藝的關(guān)鍵答案C解析通過圖像分析出，當(dāng)溫度高于300℃時，乙酸乙酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)開始下降，所以反應(yīng)溫度不宜高于300℃，A正確；該反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，故適當(dāng)減小體系壓強(qiáng)，平衡正向移動，有利于提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率，B正確；C.因液態(tài)收集物中乙醛產(chǎn)量初期偏大，但是慢慢就隨著乙酸乙酯的產(chǎn)量增大而減小，所以它應(yīng)是中間產(chǎn)物，而乙酸的量逐漸增大，不是中間產(chǎn)物，C錯誤；乙醇有可能會生成乙烯或乙醚等副產(chǎn)物，因乙烯是氣體物質(zhì)，所以圖中沒顯示。催化劑有選擇性，如果選擇優(yōu)質(zhì)的催化劑可以提高反應(yīng)速率，同時減小副反應(yīng)的發(fā)生可提高產(chǎn)率，D正確。6.(2022·邢臺模擬)在兩個容積均為2L的恒容密閉容器中，起始時均充入amolH2S，以溫度、Al2O3催化劑為實(shí)驗(yàn)條件變量，進(jìn)行H2S的分解實(shí)驗(yàn)[反應(yīng)為2H2S2H2(g)＋S2(g)]。測得的結(jié)果如圖所示。(曲線Ⅱ、Ⅲ表示經(jīng)過相同時間且未達(dá)到化學(xué)平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率)下列說法正確的是()A.溫度升高，H2S分解的速率增大，S2的含量減少B.由曲線Ⅱ、Ⅲ可知，加入Al2O3可提高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率C.900℃時，ts后達(dá)到平衡，則H2的生成速率為eq\f(a,2t)mol·L－1·s－1D.約1100℃，曲線Ⅱ、Ⅲ幾乎重合，說明Al2O3可能幾乎失去催化活性答案D解析A.由圖像可知，溫度升高，H2S的分解速率增大，H2S轉(zhuǎn)化率增大，則平衡右移，S2的含量增大，故A錯誤；B.催化劑不影響平衡的移動，加入催化劑Al2O3，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故B錯誤；C.900℃時，ts后達(dá)到平衡，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則生成的氫氣為eq\f(1,2)amol，則H2的生成速率為eq\f(\f(1,2)amol,\f(2L,ts))＝eq\f(a,4t)mol·L－1·s－1，故C錯誤；D.催化劑需要適宜溫度，根據(jù)圖像，約1100℃，曲線Ⅱ、Ⅲ幾乎重合，說明不論有無催化劑，反應(yīng)速率相同，則Al2O3可能幾乎失去催化活性，故D正確。7.甲醇水蒸氣重整制氫(SRM)是獲取理想氫源的有效方法。重整過程發(fā)生的反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)；ΔH1＝＋49.4kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋92kJ·mol－1在常壓、催化劑下，向密閉容器中充入1molCH3OH和1.2molH2O混合氣體，t時刻測得CH3OH轉(zhuǎn)化率及CO、CO2的選擇性隨溫度變化情況如圖所示。下列說法正確的是()A.選擇300℃作為反應(yīng)溫度比較適宜B.工業(yè)生產(chǎn)中一般選用負(fù)壓(低于大氣壓)條件下制氫C.選用CO2選擇性較高的催化劑有利于提高CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率D.270℃時，容器中的H2(g)約為2.744mol答案D解析A.由圖像可知CH3OH的轉(zhuǎn)化率在高于260℃時較高，但在300℃時，CO的選擇性最高，而CO2的選擇性低，所以300℃不是反應(yīng)適宜的溫度，最好在260℃時，A錯誤；B.根據(jù)反應(yīng)方程式可知，減小壓強(qiáng)會降低反應(yīng)速率，不適合工業(yè)生產(chǎn)，B錯誤；C.催化劑能夠加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，C錯誤；D.由圖示知，270℃時，CH3OH的轉(zhuǎn)化率為98%，CO2、CO選擇性分別為80%、20%，則反應(yīng)Ⅰ生成的H2物質(zhì)的量n1＝1mol×98%×80%×3＝2.352mol，反應(yīng)Ⅱ生成的H2物質(zhì)的量n2＝1mol×98%×20%×2＝0.392mol，故此時共產(chǎn)生H2為2.744mol，D正確。8.利用CO2制備甲醇是溫室氣體資源化重要途徑。在某CO2催化加氫制甲醇的反應(yīng)體系中主要存在如下反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－48.2kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋42.5kJ·mol－1反應(yīng)Ⅲ：CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3向恒壓、密閉容器中通入1molCO2和3molH2，平衡時CO、CO2和CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示。下列說法不正確的是()A.ΔH3＝－90.7kJ·mol－1B.曲線a表示CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化C.在不改變反應(yīng)時間和溫度條件下，增大壓強(qiáng)能提高CH3OH的產(chǎn)量D.在240～270℃內(nèi)，溫度改變對反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ平衡影響相反且程度接近答案B解析A.根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)Ⅰ－Ⅱ可得反應(yīng)Ⅲ，所以ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－48.2kJ/mol－42.5kJ/mol＝－90.7kJ/mol，故A正確；B.ΔH1＜0，ΔH3＜0，即生成甲醇的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，所以溫度升高、平衡時甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)應(yīng)減小，ΔH2＞0，生成CO的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以隨溫度升高CO平衡時的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)會變大，二者共同作用導(dǎo)致水蒸氣減小幅度小于甲醇，a代表CH3OH，b代表CO，故B錯誤；C.反應(yīng)Ⅰ、Ⅲ都能生成CH3OH，溫度不變，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動，CH3OH的產(chǎn)量提高，故C正確；D.ΔH1＜0，ΔH2＞0，在240～270℃內(nèi)，CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)基本不變，則240～270℃升溫時，反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ平衡移動方向相反，且平衡移動程度相近，故D正確。9.(2022·徐州模擬)某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)利用CO2和H2合成CH4的主要反應(yīng)為：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2在密閉容器中，控制總壓強(qiáng)為0.1MPa，eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝4，平衡時各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.ΔH2＞0B.曲線b表示平衡時H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化C.選用合適的催化劑可提高生成CH4的選擇性D.總壓強(qiáng)為0.1MPa，eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝4時，600～800℃范圍內(nèi)，反應(yīng)Ⅰ占主導(dǎo)答案D解析根據(jù)圖示可知：溫度升高，CO的平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，說明升高溫度，平衡正向移動，因此正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH2＞0，A正確；在密閉容器中，控制總壓強(qiáng)為0.1MPa，eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝4，反應(yīng)Ⅰ中CO2、H2按1∶4消耗，根據(jù)圖示可知：溫度升高CH4的平衡物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減少，說明升高溫度平衡逆向移動，該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)；而反應(yīng)Ⅱ中CO2、H2按1∶1消耗，反應(yīng)Ⅱ的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度升高，平衡正向移動，導(dǎo)致溫度高時反應(yīng)Ⅱ占主導(dǎo)地位，結(jié)合方程式中物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，故曲線b表示平衡時H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化，B正確；在相同外界條件下不同的催化劑對不同化學(xué)反應(yīng)的催化效率不同，因此選用合適的催化劑可提高生成CH4的選擇性，C正確；根據(jù)圖示可知：在總壓強(qiáng)為0.1MPa，eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝4時，600～800℃范圍內(nèi)，CO的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)比CH4的大，說明在該溫度范圍內(nèi)反應(yīng)Ⅱ占主導(dǎo)地位，D錯誤。B卷10.(2022·蘇州中學(xué)開學(xué)考試)通過反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1，可以實(shí)現(xiàn)溫室氣體資源化利用。該反應(yīng)通過如下步驟實(shí)驗(yàn)：反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋42.5kJ·mol－1反應(yīng)Ⅲ：CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3＝－90.7kJ·mol－1在密閉容器中，反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比eq\f(n（H2）,n（CO2）)＝3時，在不同條件下(分別在溫度為250℃下壓強(qiáng)變化和在壓強(qiáng)為5×105Pa下溫度變化)達(dá)到平衡時CH3OH物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)可表示為K＝eq\f(c（CH3OH）,c（CO2）·c3（H2）)B.曲線a表示CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化C.提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑D.在9×105Pa、280℃條件下，平衡時CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%答案C解析化學(xué)平衡常數(shù)是可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時各種生成物濃度冪之積與各種反應(yīng)物濃度冪之積的比，則反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝eq\f(c（CH3OH）·c（H2O）,c（CO2）·c3（H2）)，A錯誤；根據(jù)蓋斯定律，將反應(yīng)Ⅱ＋反應(yīng)Ⅲ，整理可得CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－48.2kJ·mol－1，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)。升高溫度，平衡逆向移動，CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，故曲線b為等壓線，表示CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化，B錯誤；根據(jù)選項(xiàng)B分析可知，CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)為放熱反應(yīng)，要提高由CO2合成CH3OH的反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，根據(jù)平衡移動原理可知，反應(yīng)適宜在低溫下進(jìn)行，若研發(fā)出在低溫區(qū)高效的催化劑，就可以使反應(yīng)速率大大提高，縮短達(dá)到平衡所需時間，C正確；根據(jù)選項(xiàng)B分析可知，曲線b為等壓線，a為等溫線，由曲線可知在壓強(qiáng)為9×105Pa、溫度為250℃條件下，平衡時CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%，而在9×105Pa時，升溫到280℃，升溫平衡逆向移動，CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，小于10%，D錯誤。11.(2022·南通模擬)CO2催化加氫合成甲醇是重要的碳捕獲利用與封存技術(shù)，該過程發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH＝－58.6kJ·mol－1反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH＝＋41.2kJ·mol－10.5MPa下，將n(H2)∶n(CO2)＝3的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)器，測得CO2的轉(zhuǎn)化率、CH3OH或CO的選擇性[eq\f(n生成（CH3OH）或n生成（CO）,n總轉(zhuǎn)化（CO2）)×100%]以及CH3OH的收率(CO2的轉(zhuǎn)化率×CH3OH的選擇性)隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH＝＋99.8kJ·mol－1B.曲線a表示CH3OH的選擇性隨溫度的變化C.圖中所示270℃時，對應(yīng)CO2的轉(zhuǎn)化率為21%D.在210℃～250℃之間，CH3OH的收率增大是由于CH3OH的選擇性增大導(dǎo)致答案C解析CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝(－58.6－41.2)kJ·mol－1＝－99.8kJ·mol－1，A錯誤；根據(jù)分析，曲線a代表CO的選擇性隨溫度的變化，B錯誤；圖中所示270℃時，CO的選擇性為70%，則甲醇的選擇性為30%，故CO2的轉(zhuǎn)化率為：eq\f(6.3,30)%＝21%，C正確；在210℃～250℃之間，反應(yīng)Ⅰ未達(dá)平衡，CH3OH的收率增大是由于溫度升高，生成CH3OH的反應(yīng)速率增大導(dǎo)致，D錯誤。12.(2022·湖南卷改編)向體積均為1L的兩恒容容器中分別充入2molX和1molY發(fā)生反應(yīng)：2X(g)＋Y(g)Z(g)ΔH，其中甲為絕熱過程，乙為恒溫過程，兩反應(yīng)體系的壓強(qiáng)隨時間的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.ΔH>0B.氣體的總物質(zhì)的量：na<ncC.a點(diǎn)平衡常數(shù)：K<12D.反應(yīng)速率：va正<vb正答案B解析甲容器在絕熱條件下，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，壓強(qiáng)先增大后減小，正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，則剛開始壓強(qiáng)增大的原因是因?yàn)槿萜鳒囟壬?，說明反應(yīng)放熱，即ΔH＜0，故A錯誤；根據(jù)A項(xiàng)分析可知，密閉容器中的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因甲容器為絕熱過程，乙容器為恒溫過程，若兩者氣體的總物質(zhì)的量相等，則甲容器壓強(qiáng)大于乙容器壓強(qiáng)，圖中a點(diǎn)和c點(diǎn)的壓強(qiáng)相等，則說明甲容器中氣體的總物質(zhì)的量相比乙容器在減小，即氣體的總物質(zhì)的量：na＜nc，故B正確；a點(diǎn)為平衡點(diǎn)，此時容器的總壓為p，假設(shè)在恒溫恒容條件下進(jìn)行，則氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量(物質(zhì)的量濃度)之比，所以可設(shè)Y轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量濃度為xmol·L－1，則列出三段式如下：eq\a\vs4\ac\hs10\co8(,2X（g）,＋,Y（g）,,Z（g）,,,c0,2,,1,,0,,,Δc,2x,,x,,x,,,c平,2－2x,,1－x,,x)則有eq\f([（2－2x）＋（1－x）＋x]mol,（2＋1）mol)＝eq\f(p,2p)，計(jì)算得到x＝0.75，那么化學(xué)平衡常數(shù)K＝eq\f(c（Z）,c2（X）·c（Y）)＝eq\f(0.75,0.52×0.25)＝12，又因甲容器為絕熱條件，與恒溫條件下比較，平衡時壓強(qiáng)應(yīng)小于p，體系中氣體總物質(zhì)的量應(yīng)小于1.5mol，即平衡常數(shù)K＞12，故C錯誤；根據(jù)圖像可知，甲容器達(dá)到平衡的時間短，溫度高，所以達(dá)到平衡的速率相對乙容器的快，即va正＞vb正，故D錯誤。13.(2022·岳陽二模)工業(yè)上生產(chǎn)CO是由焦炭和CO2在高溫下反應(yīng)而得。現(xiàn)將焦炭和CO2放入體積為2L的剛性密閉容器中，高溫下進(jìn)行下列反應(yīng)：C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH＝QkJ·mol－1。圖為CO2、CO的物質(zhì)的量n隨時間t的變化關(guān)系圖。下列說法正確的是()A.0～1min，v(CO)＝1mol·L－1·min－1；1～3min時，v正(CO)＝v逆(CO2)B.當(dāng)容器內(nèi)的氣體密度(ρ)不變時，反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)，且eq\f(ρ（平衡）,ρ（起始）)<1C.5min時再充入一定量的CO，a、d曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化D.3min時溫度由T1升高到T2，則Q>0，再達(dá)平衡時eq\f(K（T2）,K（T1）)≈4.7答案D解析A.由圖可知，0～1min，一氧化碳物質(zhì)的量增加2mol，則反應(yīng)速率v(CO)＝eq\f(2mol,\f(2L,1min))＝1mol/(L·min)；1～3min時，平衡不移動，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則v正(CO)＝2v逆(CO2)，故A錯誤；B.該反應(yīng)前后質(zhì)量發(fā)生變化，體積不變，則其密度為變量，當(dāng)容器內(nèi)氣體的密度不變時，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；根據(jù)ρ＝eq\f(M,Vm)知，體積不變，反應(yīng)達(dá)到平衡時，氣體的質(zhì)量增大，則平衡時氣體的密度大于起始時氣體的密度，則eq\f(ρ（平衡）,ρ（起始）)>1，故B錯誤；C.5min時再充入一定量的CO，CO的物質(zhì)的量瞬間增大，平衡逆向移動，CO的物質(zhì)的量又逐漸減小，5min時CO2濃度不變，平衡逆向移動，CO2的物質(zhì)的量逐漸增大，則b表示n(CO2)的變化，c或d表示n(CO)的變化，故C錯誤；D.由圖可知，3min時升高溫度，一氧化碳增多，說明反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，T1溫度平衡，一氧化碳物質(zhì)的量為2mol，二氧化碳物質(zhì)的量為7mol；平衡常數(shù)K(T1)＝eq\f(c2（CO）,c（CO2）)＝eq\f(（\f(2,2)）2,\f(7,2))＝eq\f(2,7)，T2溫度平衡，一氧化碳物質(zhì)的量為4mol，二氧化碳物質(zhì)的量為6mol，平衡常數(shù)K(T2)＝eq\f(c2（CO）,c（CO2）)＝eq\f(（\f(4mol,2L)）2,\f(6mol,2L))＝eq\f(4,3)，則eq\f(K（T2）,K（T1