高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 題組20 化學(xué)平衡圖像練習(xí)（含解析）-人教版高三化學(xué)試題

題組20化學(xué)平衡圖像一、單項選擇題1.可逆反應(yīng):mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g),反應(yīng)過程中其他條件不變時,C的百分含量(C%)與溫度(T)和壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示,下列敘述中正確的是()A.達(dá)到平衡后,使用催化劑,C%將增大B.達(dá)到平衡后,若升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動C.化學(xué)方程式中n>p+qD.達(dá)到平衡后,增加A的量,有利于化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動答案B可逆反應(yīng)中當(dāng)其他條件一定時,溫度越高,反應(yīng)速率越大,達(dá)到平衡所用的時間越短。由圖像可知T1>T2,溫度越高,平衡時C的百分含量越小,故此反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng);當(dāng)其他條件一定時,壓強(qiáng)越大,反應(yīng)速率越大,達(dá)到平衡所用的時間越短。由圖像可知p2>p1,壓強(qiáng)越大,平衡時C的百分含量越小,可知正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),即n<p+q。A項,催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率,對平衡移動沒有影響,C的百分含量不變;B項,由上述分析可知,該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡向吸熱方向移動,即向逆反應(yīng)方向移動;C項,由上述分析可知,正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),即n<p+q;D項,A為固體,濃度為定值,達(dá)平衡后,增加A的量,平衡不移動。2.在容積為2L的三個恒容密閉容器中均加入0.10mol·L-1的N2和0.26mol·L-1的H2,進(jìn)行合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。圖1表示各容器的溫度分別為T1、T2、T3且恒定不變,達(dá)到平衡時NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù);圖2則表示不同反應(yīng)條件下N2的濃度隨時間的變化。下列判斷不正確的是()A.圖1中T1<T2<T3B.圖2中乙容器內(nèi)的反應(yīng)可能使用了催化劑C.圖2中乙容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率v(N2)=0.012mol·L-1·min-1D.圖2中丙容器內(nèi)反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.5答案CA項,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡左移,氨氣的質(zhì)量減小,所以圖1中溫度大小關(guān)系為T1<T2<T3;B項,圖2中,甲、乙容器中N2的轉(zhuǎn)化率相同,但乙容器達(dá)到平衡所需時間短,可能使用了催化劑;C項,乙容器內(nèi)反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)速率v(N2)=0.04mol·L-1÷5min=0.008mol·L-1·min-1;D項,丙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時,c(N2)=0.08mol·L-1,c(H2)=(0.26-0.02×3)mol·L-1=0.20mol·L-1,c(NH3)=2×0.02mol·L-1=0.04mol·L-1,K=c2(N3.在恒容密閉容器中充入一定量的CO2和H2,在不同溫度下反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。CH3OH的體積分?jǐn)?shù)與起始時H2與CO2的投料比[n(H2)下列推斷正確的是()A.圖Ⅰ中,T1>T2B.圖Ⅰ中,CO2的轉(zhuǎn)化率:c>b>aC.圖Ⅱ中,T1之前隨著溫度升高,平衡向右移動D.圖Ⅱ中,CO2的轉(zhuǎn)化率:f>e>d答案BA項,CO2和H2的反應(yīng)是放熱反應(yīng),當(dāng)投料比一定時,升溫使平衡向左移動,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)減小,故T2>T1;B項,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)與投料比有關(guān),b點達(dá)到平衡,平衡后再增大H2與CO2的投料比,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大,但是因為H2和CO2加入總量一定,所以甲醇生成量較b點小,因此甲醇體積分?jǐn)?shù)減小;C項,圖Ⅱ中,T1之前反應(yīng)未達(dá)到平衡,不存在平衡移動。隨著溫度升高,反應(yīng)速率增大,甲醇的濃度增大;D項,達(dá)到平衡之后,升高溫度,平衡向左移動,甲醇濃度減小,CO2的轉(zhuǎn)化率降低,即起始投料比一定,甲醇濃度越小,CO2的轉(zhuǎn)化率越小,故CO2的轉(zhuǎn)化率為e>d>f。4.如圖曲線表示其他條件一定時,2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH<0反應(yīng)中NO2的百分含量與溫度的關(guān)系曲線,圖中標(biāo)有a、b、c、d四點,其中表示未達(dá)到平衡狀態(tài),且v正>v逆的點是()A.a點 B.b點 C.c點 D.d點答案C當(dāng)溫度一定時,NO2的百分含量也一定,故曲線上任意一點都表示達(dá)到平衡狀態(tài),而曲線外的任意一點都表示未達(dá)平衡狀態(tài)。在曲線下方的任意一點,要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài),應(yīng)該向上引垂線到曲線上的一點,這樣NO2的百分含量要增大,平衡向右移動;而在曲線上方的任意一點,要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài),則應(yīng)該向下引垂線到曲線上的一點,這樣NO2的百分含量要減小,平衡向左移動。A項,a點在曲線上方,未達(dá)到平衡狀態(tài),要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài),需要由a點向下引垂線到曲線上的一點,這樣NO2的百分含量要減小,平衡向左移動,故v正<v逆;B項,b點在曲線上,處于平衡狀態(tài),v正=v逆;C項,c點在曲線下方,未達(dá)到平衡狀態(tài),要想達(dá)到同溫度下的平衡狀態(tài),需要由c點向上引垂線到曲線上的一點,這樣NO2的百分含點在曲線上,處于平衡狀態(tài),v正=v逆。5.以CO2和NH3為原料可合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)。達(dá)到平衡時,NH3的轉(zhuǎn)化率[α(NH3)]隨溫度變化的情況如圖。下列說法不正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH<0B.若y為壓強(qiáng),則y1>y2C.若y表示反應(yīng)起始時的水碳比[n(H2OD.在恒溫恒容(2L)容器和絕熱恒容(2L)容器中,分別加入2molNH3(g)和1molCO2(g),達(dá)到平衡時,恒溫恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率大于絕熱恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率答案CA項,由圖像可知,氨氣的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而減小,因此,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),即ΔH<0;B項,正反應(yīng)方向為壓強(qiáng)減小的反應(yīng),因此加壓平衡正向移動,氨氣的轉(zhuǎn)化率增大,所以y1>y2;C項,起始時的水碳比越小,代表起始時CO2越多,則氨氣的轉(zhuǎn)化率越大,因此y1<y2;D項,在絕熱恒容體系中加入反應(yīng)物,反應(yīng)正向進(jìn)行,產(chǎn)生的熱量提高了體系的溫度,由于正反應(yīng)是放熱反應(yīng),因此不利于反應(yīng)的正向進(jìn)行,氨氣的轉(zhuǎn)化率小于恒溫恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率。二、不定項選擇題6.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-1025kJ·mol-1,該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)。若反應(yīng)物起始時物質(zhì)的量相同,下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是()答案CA項,該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積增大的放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致一氧化氮的含量減小,正確;B項,該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積增大的放熱反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致一氧化氮的含量減小,正確;C項,該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積增大的放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致氨氣的轉(zhuǎn)化率減小,錯誤;D項,催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率但不影響化學(xué)平衡,正催化劑能加快反應(yīng)速率縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時間,正確。7.300℃下,在一容積為2L的恒容密閉容器中加入0.2molCO和0.4molH2,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。下列各物理量隨反應(yīng)時間變化的曲線不正確的是()答案CDA項,伴隨反應(yīng)的進(jìn)行,CO的轉(zhuǎn)化率從