a>b,D项正确;答案选B。
9.【上海市黄浦区2019届高三二模】在容积不变的密闭容器中存在如下反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)+Q(Q>0)。
某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,分析正确的是
A.图Ⅰ研究的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响
B.图Ⅱ研究的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响
C.图Ⅲ研究的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化速率比乙高
D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,且乙的温度较低
【答案】B
【解析】
【分析】2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)+Q(Q>0),则该反应为气体体积分数减小的体系,且为放热反应,则A.增大氧气的浓度,瞬间逆反应速率不变;
B.图Ⅱ正正逆反应速率同等程度的增大;
C.催化剂不改变平衡;
D.依据先拐先平数值大分析图像。
【详解】A.增大氧气的浓度,瞬间逆反应速率不变,图中不符,应为增大压强,A项错误;
B.图Ⅱ正正逆反应速率同等程度的增大,为催化剂对反应的影响,B项正确;
C.催化剂不改变平衡,应为压强对反应的影响,C项错误;
D.若图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响,则乙先达到平衡,对应的温度高,升温不利于二氧化硫的转化,则二氧化硫转化率低,D项错误;答案选B。
【点睛】解答化学速率与平衡图像题时,可采取“先拐先平数值大”原则对反应速率进行初步分析。
再进一步判断过程的变化趋势。
具体方法可总结为:
(1)看坐标系,确定纵、横坐标所代表的具体含义;
(2)分析反应的特征,搞清正反应方向是吸热还是放热;气体体积增大、减小还是不变;有无固体或纯液体参加或生成等;
(3)分析自变量和因变量,弄明白始末状态,结合勒夏特列原理进行分析;
(4)看清起点、拐点和终点,分清极值和斜率的一对一,把握曲线变化规律,得出结论。
10.【湖南省岳阳市2019届高三教学质量检测
(二)】可逆反应①X(g)+2Y(g)
2Z(g)②2M(g)
N(g)+P(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板。
反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示:
反应开始平衡(I)平衡(II)
下列判断正确的是
A.达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为10:
11
B.反应①的正反应是吸热反应
C.在平衡(I)和平衡(II)中,M的体积分数相等
D.达平衡(I)时,X的转化率为50%
【答案】A
【解析】A、平衡时,右边物质的量不变,由图可以看出达平衡(Ⅰ)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为:
=
,故A正确;
B、降温由平衡(Ⅰ)向平衡(Ⅱ)移动,同时X、Y、Z的总物质的量减少,说明平衡向右移动,正反应放热,故B错误;
C、由平衡(Ⅰ)到平衡(Ⅱ),化学反应②发生移动,M的体积分数不会相等的,故C错误;
D、达平衡(Ⅰ)时,右边气体的物质的量不变,仍为2mol,左右气体压强相等,设平衡时左边气体的物质的量为xmol,
X(g)+2Y(g)
2Z(g)
起始(mol)120
转化(mol)
2
2
平衡(mol)1-
2-2
2
则有:
=
,x=
=
mol,即1-
+2-2
+2
=
,
=
,
所以达平衡(Ⅰ)时,X的转化率为
,故D错误。
故选A。
11.【陕西省咸阳市2019届高三第一次模拟】已知可逆反应X(g)+2Y(g)⇌Z(g)△H<0,一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4molY和一定量的X后,X的浓度随时间的变化情况如图所示,则下列表述正确的是
A.达到平衡时,X、Y、Z物质的量之比为1:
2:
1
B.a点正反应速率大于逆反应速率
C.反应达平衡时,降低温度可以实现c到d的转化
D.该条件下,反应达平衡时,X平衡转化率为25%
【答案】B
【解析】A、分析图象和题给信息可知,起始加入X的物质的量为1mol/L×2L=2mol,起始加入2molX、4molY,达到平衡时X的浓度为0.25mol/L,物质的量为0.25mol/L×2L=0.5mol,消耗X物质的量2﹣0.5mol=1.5mol,结合化学方程式计算得到消耗Y物质的量为3mol,生成Z物质的量为1.5mol,则达到平衡时,X、Y、Z物质的量之比=0.5:
(4mol﹣3mol):
1.5mol=1:
2:
3,故A错误;
B、由图象可知,a点尚未达到平衡状态,此时正反应速率大于逆反应速率,故B正确;
C、该反应的△H<0,为放热反应,降低温度,平衡正向移动,X的浓度减小,不能实现c到d的转化,故C错误;
D、利用三段式计算:
X(g)+2Y(g)⇌Z(g)
起始浓度(mol/L)120
转化浓度(mol/L)0.751.50.75
平衡浓度(mol/L)0.250.50.75
X平衡转化率为75%,故D错误。
12.【2019年湖南省株洲市高考一模】将一定量的 SO2(g)和 O2(g)置于一恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应(已知该反应为放热反应)。
实验记录得到下表中的两组数据:
下列有关说法中不正确的是
实验序号
温度(℃)
平衡常数(L/mol)
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间(min)
SO2
O2
SO2
O2
1
T1
K1
4
2
x
0.8
6
2
T2
K2
4
2
0.4
y
t
A.表中x=1.6;y=0.2
B.表中t>6
C.表中K1、K2的关系:
K2>K1
D.实验1在前6min的反应速率 υ(SO2)=0.2 mol/(L•min)
【答案】D
【解析】A.根据表中数据知,消耗的n(O2)=(2-0.8)mol=1.2mol,根据2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)知,消耗n(SO2)=2n(O2)=2×1.2mol=2.4mol,剩余的n(SO2)=(4-2.4)mol=1.6mol,即x=1.6;消耗的n(SO2)=(4-0.4)mol=3.6mol,消耗的n(O2)=
n(SO2)=
×3.6mol=1.8mol,剩余的n(O2)=(2-1.8)mol=0.2mol,即y=0.2,A正确;
B.开始时n(SO2)相等,达到平衡后剩余n(SO2):
实验1>实验2,说明平衡正向移动,该反应的正反应是放热反应,降低温度平衡正向移动,则T1>T2,反应温度越低反应速率越慢,所以达到平衡时间:
t>6,B正确;
C.根据选项B分析可知:
反应温度T1>T2,降温平衡正向移动,化学平衡常数增大,则K2>K1,C正确;
D.容器体积未知,无法计算二氧化硫浓度变化量,导致无法计算二氧化硫化学反应速率,D错误;
故合理选项是D。
13.【河南省郑州市2019届高考一模】在容积为2L的刚性密闭容器中,加入1molCO2和3molH2,发生反应CO2+3H2⇌CH3OH+H2O。
在其他条件不变的情况下,温度对反应的影响结果如图所示(注:
T1、T2均大于300℃)。
下列说法正确的是
A.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
B.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时
减小
C.T2下,反应达到平衡时生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=
mol•L﹣1•min﹣1
D.T1下,若反应达到平衡后CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为(2﹣a):
2
【答案】D
【解析】A.图象分析可知先拐先平温度高,T1<T2,温度越高平衡时生成甲醇物质的量越小,说明正反应为放热反应,则温度越高,平衡常数越小,该反应在T1时的平衡常数比T2时的大,故A错误;
B.分析可知T1<T2,A点反应体系从T1变到T2,升温平衡逆向进行,达到平衡时
增大,故B错误;
C.T2下达到平衡状态甲醇物质的量nB,反应达到平衡时生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=
mol•L﹣1•min﹣1,故C错误;
D.T1下,若反应达到平衡后CO2转化率为a,则
CO2+3H2
CH3OH+H2O
起始量(mol)1300
变化量(mol)a3aaa
平衡量(mol)1﹣a3﹣3aaa
则容器内的压强与起始压强之比=
,故D正确;答案:
D。
14.【江苏省南京师范大学附属中学2019届高三5月模拟】有Ⅰ~Ⅳ四个体积均为0.5L的恒容密闭容器,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表),加入催化剂发生反应4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g);ΔH,HCl的平衡转化率(α)与Z和温度(t)的关系如图所示。
下列说法正确的是
容器
起始时
t/℃
n(HCl)/mol
Z
Ⅰ
300
0.25
a
Ⅱ
300
0.25
b
Ⅲ
300
0.25
4