第三节化学平衡图像问题原创文件.docx

第三节化学平衡图像问题原创文件.docx

《第三节化学平衡图像问题原创文件.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三节化学平衡图像问题原创文件.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第三节化学平衡图像问题原创文件

第3节化学平衡第五课时图像问题（学案及训练）

基本类型：

1、化学平衡的建立

例1:

某工厂实验室研究在加入催化剂和加热的条件下将10molSO2与5molO2放入体积为1L的密闭容器中进行反应，测得数据列表如下：

时间

0s

10s

20s

30s

40s

50s

60s

70s

80s

C（SO2）mol/L

10.0

6.0

3.0

2.0

1．2

1.0

1.0

1.0

1.0

C（O2）mol/L

5.0

3.0

1．5

1.0

0．6

0．5

0．5

0．5

0．5

C（SO3）mol/L

0.0

4.0

7.0

8.0

8．8

9.0

9.0

9.0

9.0

（1）画出从反应开始到80S的反应速率和时间的关系图像

（2）画出丛反应开始到80S时的SO2和SO3浓度和时间的关系图像

（3）画出从反应开始到80s时SO2的转是化率和时间的关系图像

（4）画出从反应开始到80S时的SO3的百分含量和时间的关系图

2、影响化学平衡的因素（外在条件的改变，相应的图像问题）

例2:

:

在固定体积为1L的密闭容器中，有一平衡N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）；△H＝－92.4kJ/mol，达到平衡状态时N2的平衡浓度为2.4mol/L，NH3的平衡浓度是0.8mol/L,其它条件不变。

向平衡体系中再加入2mol的N2，

（1）在同一个图像中画出N2浓度、NH3浓度随时间的变化图

（2）画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的V-t图

例3:

在固定体积为1L的密闭容器中，有一平衡N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）；△H＝－92.4kJ/mol，达到平NH3的平衡浓度是3.0mol/L，N2的浓度为6.0mol/L,其它条件不变。

从平衡体系中取走2mol的NH3，

（1）在同一个图像中画出N2浓度、NH3浓度随时间的变化图

（2）画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的V-t图

例4：

在固定体积为1L的密闭容器中，有一平衡N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）；△H＝－92.4kJ/mol，此时体系的压强为P，N2、H2、NH3的浓度分别为amol/L、bmol/L、cmol/L其他条件不变，将容器的体积压缩为原来的1/2，

（1）画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡体系的压强随时间的变化图

（2）画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的速率时间图像。

例5：

在固定体积为1L的密闭容器中，有一平衡H2（g）＋I2（g）

2HI（g）△H＜0的平衡体系，此时体系的压强为P，其他条件不变，将容器的体积压缩为原来的1/2，

（3）画出改变条件后的体系的压强随时间的变化图

（4）画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的速率时间图像。

例6：

对于2NO2（g）

N2O4（g）△H＝－56.9kJ/mol平衡体系，其它条件不变，升高温度，画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的速率时间图像

例7：

对于2NO2（g）

N2O4（g）△H＝－56.9kJ/mol平衡体系，其它条件不变，加入催化剂，画出从旧平衡到改变条件一直到建立新平衡相应的速率时间图像

3、转化率温度压强图像。

例8：

对于N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）；△H＝－92.4kJ/mol反应，在一密闭容器中加入3molH2和1mol的N2，压强一定时，在500℃和300℃的条件下，从加入反应物开始到反应达到平衡.

（1）在同一图像中画出500℃和300℃时N2转化率随时间的图像。

（2）在同一图像中画出500℃和300℃时N2的物质的量随时间变化的图像。

（3）在同一图像中画出500℃和300℃时NH3的百分含量随时间变化的图像。

例9：

对于N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）；△H＝－92.4kJ/mol反应，在一密闭容器中加入3molH2和1mol的N2，温度一定时，在1个大气压和2个大气压的条件下，从加入反应物开始到反应达到平衡.

（1）在同一图像中画出1个大气压和2个大气压时N2转化率随时间的图像。

（2）在同一图像中画出1个大气压和2个大气压时N2的物质的量随时间变化的图像。

（3）在同一图像中画出1个大气压和2个大气压时NH3的百分含量随时间变化的图像。

例10：

在一密闭容器中加入2molSO2和1mol的O2，（2SO2+O2

2SO3（气）；△H＜0）压强、温度一定时，在有催化剂和无催化剂的条件下，从加入反应物开始到反应达到平衡后，SO2的转化率和时间的关系曲线，并在曲线上表明有无催化剂

强化训练：

1、对于mA（g）＋nB（g）

pC（g）＋qD（g），已知：

m＋n＜p＋q，△H＜0。

达到平衡后，在t1时刻，改变某一外界条件，其速率变化曲线如图所示。

如下表达错误的是（　　　）　

A、使用催化剂　　　　　　　　　　　　　B、升高温度　　

　　　　C、增大压强　　　　　　　　　　　　　　D、减小生成物浓度正移　

2、一定温度下在密闭容器内进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随反应时间变化的曲线如图。

下列叙述中正确的是（　　）

A.反应的化学方程式为5Y

X

B.t1时，Y的浓度是X浓度的1.5倍

C.t2时，正、逆反应速率相等

D.t3时，逆反应速率大于正反应速率

.汽车尾气中NO产生的反应为N2（g）＋O2（g）

2NO（g）。

一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。

下列叙述正确的是（　　）

A.温度T下，该反应的平衡常数K＝

B.温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小

C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂

D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH<0

3、如图所示是可逆反应A（g）＋2B（g）

2C（g）＋3D（g）　ΔH＞0的化学反应速率与化学平衡随外界条

件改变而变化的关系图，下列条件的改变与图中的变化情况相符的是（　　）

A.t1时，减小了A或B的物质的量浓度

B.t2时，升高了温度

C.t2时，增大了压强

D.t1时，加入了催化剂

4、已知可逆反应：

4NH3（g）＋5O2（g）

4NO（g）＋6H2O（g）　ΔH＝－1025kJ·mol－1。

若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是（　　）

5：

合成氨反应：

N2（g）＋3H2（g）

2NH3（g）　ΔH＝－92.4kJ·mol－1，

在反应过程中，正反应速率的变化如图。

下列说法正确的是（　　）

A.t1时升高了温度B.t2时使用了催化剂

C.t3时增大了压强D.t4时降低了温度

6、已知图一表示的是可逆反应CO（g）＋H2（g）

C（s）＋H2O（g）　ΔH＞0的化学反应速率（v）与时间（t）

的关系，图二表示的是可逆反应2NO2（g）

N2O4（g）　ΔH＜0的浓度（c）随时间（t）的变化情况。

下列说法中正确的是（　　）

A：

若图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的ΔH增大

Ｂ：

图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

C：

.图二t1时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强

D：

若图二t1时改变的条件是升温

7、在一定温度不同压强（P1＜P2）下，可逆反应2X（g）

2Y（g）+Z（g）中，生成物Z在反应混合物中的体积分数（ψ）与反应时间（t）的关系有以下图示，正确的是（）

8、.（2019·宁夏高三调研）在恒容密闭容器中，由CO合成甲醇：

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g），在其他条件不变的情况下研究温度对反应的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.平衡常数K＝

B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小

C.CO合成甲醇的反应为吸热反应

D.处于A点的反应体系从T1变到T2，达到平衡时

增大

9、在容积不变的密闭容器中有如下反应：

2SO2（g）＋O2（g）

2SO3（g）；△H＜0。

某研究小组进行了当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应影响的研究，下列分析正确的是（）

图Ⅰ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高

②图Ⅱ研究的是催化剂对反应速率的影响，化学平衡不移动

③图Ⅱ研究的是t0时刻通入氦气增大体系压强对反应速率的影响

④图Ⅲ研究的是t0时刻增大O2的浓度对反应速率的影响

A．①②B．②③C．②④D．③④

10、现有mA（s）＋nB（g）

qC（g）　ΔH<0的可逆反应，在一定温度下达平衡时，B的体积分数φ（B）和压强p的关系如图所示，则有关该反应的下列描述正确的是（　　）

A.m＋n

B.n>q

C.x点的混合物中v正

D.x点比y点的混合物的正反应速率小

11、汽车尾气中NO产生的反应为N2（g）＋O2（g）

2NO（g）。

一定条件下，等物质的量的N2（g）和O2（g）在恒容密闭容器中反应，下图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化，曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。

下列叙述正确的是（　　）

A.温度T下，该反应的平衡常数K＝

B.温度T下，随着反应的进行，混合气体的密度减小

C.曲线b对应的条件改变可能是加入了催化剂

D.若曲线b对应的条件改变是温度，可判断该反应的ΔH<0

12、在密闭容器中进行反应CH4（g）＋H2O（g）

CO（g）＋3H2（g）　ΔH＞0，测得c（CH4）随反应时间（t）的变化如图所示。

下列判断正确的是（　　）

A.10min时，改变的外界条件可能是温度

B.0～5min内，v（H2）＝0.1mol·L－1·min－1

C.恒温下，缩小容器体积，平衡后c（H2）肯定减小

D.12min时，反应达到平衡，其平衡常数一定增大

13、已知可逆反应A＋aB

C＋2D（a为化学计量数），其中B、C、D为气态物质。

反应过程中，当其他条件不变时，C的体积百分含量（φ）与温度（T）和压强（p）的关系如图甲、乙所示。

下列说法不正确是（　　）

A.T2＞T1，p2＞p1

B.该反应的正反应为放热反应

C.若a＝2，则A为液态或固态物质

D.增加B的物质的量，该反应的ΔH绝对值增大

14、用CO合成甲醇（CH3OH）的化学方程式为CO（g）＋2H2（g）

CH3OH（g）　ΔH＜0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A.温度：

T1＞T2＞T3

B.正反应速率：

v（a）＞v（c）、v（b）＞v（d）

C.平衡常数：

K（a）＞K（c）、K（b）＝K（d）

D.平均摩尔质量：

M（a）＜M（c）、M（b）＞M（d）

15、在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：

2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）△H＜0。

600℃时，在某密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量有如图所示的变化。

其中10min到15min时，与图像不相符的变化是（）

A．加了催化剂

B．增加SO3的物质的量

C．升高温度

D．缩小容器体积

16、I2在KI溶液中存在下列平衡：

I2（aq）＋I－（aq）

I

（aq）。

某I2、KI混合溶液中，I

的物质的量浓度[c（I

）]与温度（T）的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。

下列说法正确是（　　）

A.反应I2（aq）＋I－（aq）===I

（aq）的ΔH>0

B.若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1>K2

C.若反应进行到状态D时，一定有v正

D.状态A与状态B相比，状态A的c（I2）大

17、一定条件下，反应2NH3（g）

N2（g）＋3H2（g）　ΔH>0，达到平衡时N2的体积分数与温度、压强的关系如图所示。

下列说法正确的是（　　）

A.压强：

p1>p2

B.b、c两点对应的平衡常数：

Kc>Kb

C.a点：

2v正（NH3）＝3v逆（H2）

D.a点：

NH3的转化率为

18、已知X（g）和Y（g）可以相互转化：

2X（g）

Y（g）　ΔH<0。

现将一定量X（g）和Y（g）的混合气体通入一体积为1L的恒温密闭容器中，反应物及生成物的浓度随时间变化的关系如图所示。

则下列说法不正确的是（　　）

A．若混合气体的压强不变，则说明反应已达化学平衡状态

B．a、b、c、d四个点表示的反应体系中，表示化学反应处于平衡状态的只有b点

C．25～30min内用X表示的平均化学反应速率是0.08mol·L－1·min－1

D．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是增加Y的浓度

19已知反应X（g）＋Y（g）

nZ（g）　ΔH>0，将X和Y以一定比例混合通入密闭容器中进行反应，各物质的浓度随时间的改变如图所示。

下列说法不正确的是（　　）

A．反应方程式中n＝1

B．10min时，曲线发生变化的原因是升高温度

C．10min时，曲线发生变化的原因是增大压强

D．前5min后，用X表示的反应速率为v（X）＝0.08mol·L－1·min－1

20、乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯水化法生产，反应的化学方程式如下：

C2H4（g）＋H2O（g）

C2H5OH（g），下图为乙烯的平衡转化率与温度（T）、压强（p）的关系[起始n（C2H4）∶n（H2O）＝1∶1]。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．Y对应的乙醇的物质的量分数为

B．X、Y、Z对应的反应速率：

v（X）>v（Y）>v（Z）

C．X、Y、Z对应的平衡常数数值：

KX

D．增大压强、升高温度均可提高乙烯的平衡转化率