届高考化学复习考点精练25《化学反应速率和化学平衡图像类应用题》全国通用Word格式.docx

1、_。42015山东理综，30（1）（2）合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。（1）一定温度下，某贮氢合金（M）的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强（p），横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比（H/M）。在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐渐增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx（s）H2（g） zMHy（s）H1（）；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应（）中z_（用含x和y的代数式表示）。温度为T1时，2 g某合金4 min内吸收氢气240 mL，吸氢

2、速率v_ mLg1min1。反应的焓变H1_0（填“”“当反应（）处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达平衡后反应（）可能处于图中的_点（填“b”“c”或“d”），该贮氢合金可通过_或_的方式释放氢气。1（2014安徽理综，10）臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为：2NO2（g）O3（g） N2O5（g）O2（g），若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是（）AB升高温度，平衡常数减小03 s内，反应速率为：v（NO2）0.2 molL1CDt1时仅加入催化剂，平衡正向移动达平衡时，仅改变x，则x为c（O2）2.（2013海南化学，15）反应A

3、（g） B（g）C（g）在容积为1.0 L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050 molL1。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题：（1）上述反应的温度T1_T2，平衡常数K（T1）_K（T2）。（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）若温度T2时，5 min后反应达到平衡，A的转化率为70%，则：平衡时体系总的物质的量为_。反应的平衡常数K_。反应在05min区间的平均反应速率v（A）_。32014课标全国，28（3）乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。 下图为气相直接水合法中乙烯C2H4（g）H2O（g）=C2H5OH（g）H45.5

4、kJmol1的平衡转化率与温度、压强的关系 （其中nH2OnC2H411）。列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp_（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数）。图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为_，理由是_。气相直接水合法常用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290 、压强6.9 MPa，n（H2O）n（C2H4）0.61。乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有_、_。42014浙江理综，29（1）（2）（4）（5）（6）煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术

5、可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：CaSO4（s）CO（g） CaO（s）SO2（g）CO2（g）H1218.4 kJmol1（反应）CaSO4（s）4CO（g） CaS（s）4CO2（g）H2175.6 kJmol1（反应）请回答下列问题：（1）反应能自发进行的反应条件是_。（2）对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分（B）的平衡压强p（B）代替该气体物质的量浓度c（B），则反应的Kp_（用表达式表示）。（3）通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应和是否

6、同时发生，理由是_。（4）图1为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有_。A向该反应体系中投入石灰石 B在合适的温度区间内控制较低的反应温度 C提高CO的初始体积百分数 D提高反应体系的温度 （5）恒温恒容条件下，假设反应和同时发生，且v1v2，请在图2中画出反应体系中c（SO2）随时间t变化的总趋势图。湖北部分重点中学联考）如图表示一定条件下反应N2（g）3H2（g） 2NH3（g）H0的反应速率与反应过程的曲线关系图。下列说法正确的是（）A氨气的体积分数最高的一段时间为t5t6。Bt2t3和t3t4

7、时间段氨气的体积分数相等Ct1时刻改变的条件是降低温度Dt4t5时间段平衡向正反应方向移动成都四中模考）如图表示反应X（g） 4Y（g）Z（g）H0，在某温度时X的浓度随时间变化的曲线：下列有关该反应的描述正确的是（）A若降低温度，的值减小BX的平衡转化率为85%C若升高温度，X的平衡转化率将大于85%D第6 min后，反应就停止了3.（2015北师大附中月考）如图表示可逆反应A（g）3B（g） 2C（g）H0达平衡后，改变某一反应条件，反应速率随时间变化的情况，根据曲线判断下列说法中正确的是（）At1时降低了温度，平衡向正反应方向移动Bt1时增大了压强，平衡向正反应方向移动Ct1时增大了A的

8、浓度，同时减小了C的浓度，平衡向正反应方向移动Dt1时可能使用了催化剂4（2015贵阳联考）工业合成氨的正反应是放热反应，下列关于反应N2（g）3H2（g） 2NH3（g）的图像中，错误的是（）5（2014重庆一中月考）在容积一定的密闭容器中发生可逆反应：A（g）2B（g） 2C（g）HQ kJ/mol （Q0），条件变化时，影响平衡移动的关系如图所示。下列说法不正确的是（）Ap1p2，纵坐标指A的质量分数Bp1p2，纵坐标指C的质量分数Cp1p2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量Dp1p2，纵坐标指A的转化率6（2014青岛模拟）一定条件下，在一个体积可变的密闭容器中充入2 mol的气体A和1

9、 mol的气体B发生反应：2A（g）B（g） 3C（g）H0。t1时刻反应达到平衡，并测得C在容器中的体积分数为1。t2时刻改变某一条件（其他条件不变），C在容器中的体积分数变化如图所示，则t2时刻改变的条件是（）A加入1 mol氦气 B加入1 mol CC增大压强 D升高温度7（2014济南模拟）可逆反应A（g）2B（g） nC（g）H0，在相同温度、不同压强时，A的转化率与反应时间（t）的关系如图所示，下列结论正确的是（）Ap1p2，n3 Bp1p2，n3Cp1p2，n3 Dp1p2，n38（2015安阳联考）把1 mol CO2和3 mol H2通入1 L的密闭容器中，在某温度下发生反应

10、：CO2（g）3H2（g） CH3OH（g）H2O（g）H49.0 kJmol1。测得CO2和CH3OH的浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是（）A3 min时，v正v逆B010 min内，H2的平均反应速率为2.25 molL1min1C该温度下，反应的平衡常数K5.3D若升高温度，则CO2的转化率大于75%9（2014荆州模拟）科学家采用“组合转化”技术，将CO2在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯：2CO2（g）6H2（g） C2H4（g）4H2O（g），正反应为吸热反应，该反应达到平衡后，改变横坐标表示的反应条件，下列图示错误的是（）10（2015日照联考）向密闭容器中充入物质A

11、和B，发生反应aA（g）bB（g） cC（g）。反应过程中，物质A的含量（A%）和C的含量（C%）随温度（T）的变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）A该反应在T1、T3温度时达到过化学平衡B该反应在T2温度时达到过化学平衡C该反应的逆反应是放热反应D升高温度，平衡会向正反应方向移动11（2015成都高三调研）研究和开发CO2和CO的创新利用是环境保护和资源利用双赢的课题。（1）CO可用于合成甲醇。在压强为0.1 MPa条件下，在体积为b L的密闭容器中充入a mol CO和2a mol H2，在催化剂作用下合成甲醇：CO（g）2H2（g） CH3OH（g）平衡时CO的转化率与温度、压强的关系

12、如下图：（）该反应属于_反应（填“吸热”或“放热”）。（）100 时，该反应的平衡常数：K_（用含a、b的代数式表示）。若一个可逆反应的平衡常数K值很大，对此反应的说法正确的是_（填序号）。a该反应使用催化剂意义不大b该反应发生将在很短的时间内完成c该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小d该反应一定是放热反应（）在温度和容积不变的情况下，再向平衡体系中充入a mol CO、2a mol H2，达到平衡时CO的转化率_（填“增大”、“不变”或“减小”，下同），平衡常数_。（）在某温度下，向一容积不变的密闭容器中充入2.5 mol CO、7.5 mol H2，反应生成CH3OH（g）达到平衡

13、时，CO的转化率为90%，此时容器内压强为开始时压强的_倍。（2）某温度下，若将CO2（g）和H2（g）以体积比14混合，在适当压强和催化剂作用下可制得甲烷，已知：CH4（g）2O2（g）=CO2（g）2H2O（l）H890.3 kJH2（g）1/2O2（g）=H2O（l）H285.8 kJ则CO2（g）和H2（g）反应生成甲烷和液态水的热化学方程式为_。12（2015合肥质检）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。（1）4CO（g）2NO2（g） 4CO2（g）N2（g）H1 200 kJ对于该反应，温度不同（T2T1）、其他条件相

14、同时，下列图像正确的是_（填代号）。（2）汽车尾气中CO与H2O（g）在一定条件下可以发生反应：CO（g）H2O（g） CO2（g）H2（g）H0。820 时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，起始时按照下表进行投料，达到平衡状态，K1.0。起始物质的量甲乙丙n（H2O）/mol0.100.20n（CO）/mol该反应的平衡常数表达式为_。平衡时，甲容器中CO的转化率是_。比较下列容器中CO的转化率：乙_甲；丙_甲（填“”、“”或“”）。丙容器中，通过改变温度，使CO的平衡转化率增大，则温度_（填“升高”或“降低”），平衡常数K_（填“填大”、“减小”或“”不变）。题型集训25化学反应速率和化学平

15、衡图像类应用题【三年高考真题演练】2015年高考真题1AA项，在温度T下，由曲线a可知，达到平衡后N2、O2、NO的浓度分别为c1 mol/L、c1 mol/L 、2（c0c1） mol/L，所以该反应的平衡常数K ，正确；B项，反应前后，混合气体的体积与质量都没有发生改变，所以混合气体的密度不变，错误；C项，加入催化剂只改变反应速率而不改变反应的转化率，若加入催化剂达到平衡后，c（N2）应与曲线a对应的平衡浓度相同，错误；D项，若曲线b对应的条件改变是温度，由于曲线b相对于曲线a先达到了平衡，故应该为升温，升高温度，N2的平衡浓度减小，说明平衡向正向移动，该反应为吸热反应，H0，错误。2BC

16、A项，CO2（g）C（s）=2CO（g）气体的物质的量增加的反应，故S0，观察图像知，随着温度的升高，c（CO2）减小，平衡为正移，则H0，错误；B项，所在d曲线表示的是通入0.1 mol CO2的变化过程，此时此时气体总的物质的量为0.12 mol，所在曲线表示的是通入0.2 mol CO2的变化过程，此时此时气体总的物质的量为0.32 mol，此时中气体总物质的量大于中气体总物质的量的2倍，且的温度高，气体体积膨胀，压强又要增大，则p总（状态）2p总（状态），正确；C项，状态和，温度相同，中CO2的投料量是中CO2投料量的2倍，若恒容时两平衡等效，则有c（CO，状态）2c（CO，状态），但

17、成比例增加投料量，相当于加压，平衡向逆反应方向移动，所以c（CO，状态）v逆（状态），错误。3解析首先根据反应和反应确定反应为2SO3（g） 2SO2（g）O2（g）H196 kJ（1）根据反应的特点：正反应方向为气体体积增大、吸热反应，增大压强SO3（g）的转化率减小，故X代表压强。（2）在等压条件下，升高温度，反应的平衡向正向移动，SO3（g）的转化率增大，故L2所代表高温曲线，即L1L2。答案 （1）压强（2）L1L2SO3（g）分解的热化学方程式为2SO3（g） mol1，当压强一定时，温度升高，平衡转化率增大4解析（1）根据H原子守恒得zx2zy，则z。由题中所给数据可知吸氢速率v2

18、40 mL2 g4 min30 mL由图像可知，T1T2，且T2时氢气的压强大，说明升高温度平衡向生成氢气的方向移动，逆反应为吸热反应，所以正反应为放热反应，故H （T2）。处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，H2 浓度增大，平衡正向移动，一段时间后再次达到平衡，此时H/M增大，故可能处于图中的c点。由氢化反应方程式及图像可知，这是一个放热的气体体积减小的反应，根据平衡移动原理，要使平衡向左移动释放H2 ，可改变的条件是：升温或减压。答案（1）30c加热减压两年经典高考真题1AA项，由图像知题给反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，正确；v（NO2）0.2m

19、ols1，B项错误；C项，仅加入催化剂平衡不发生移动，C项错误；D项，若x为c（O2），则O2浓度增大，NO2的转化率减小，与图像不符，D项错误。2解析（1）图中显示，T2时达到平衡所用时间少，反应速率大，所以温度高；而温度越高c（A）越小，说明平衡正向移动，可判断正反应为吸热反应，升温K将增大。 （2）根据“三段式”求解： A（g） B（g）C（g）开始molL1 0.050 0 0转化molL1 0.035 00.035 0平衡molL10.015 0 0.035 00.035 0故平衡时体系总的物质的量（0.015 molL10.035 0molL1）1.0 L0.085 mol。平衡常

20、数KmolL10.082 mol05 min平均反应速率v（A）0.007 mol答案（1）小于小于（2）0.085 mol0.082 molL10.007 mol3解析设开始充入的原料气中，C2H4（g）和H2O（g）的物质的量均为n。 C2H4（g）H2O（g）=C2H5OH（g）开始（mol） n n 0转化（mol） 20%n 20%n 20%n平衡（mol） 80%n 80%n 20%n平衡混合气中C2H4（g）、H2O（g）、C2H5OH（g）的物质的量分数依次为：、根据题意，将数据代入化学平衡常数表达式，KpC2H4（g）H2O（g） C2H5OH（g）是一个气体体积减小的反应，

21、相同温度下，增大压强，平衡向正反应方向移动，C2H4的转化率提高，所以p4p3p2p1。依据反应特点及平衡移动原理，提高乙烯转化率还可以增大H2O与C2H4的比例，或将乙醇及时液化分离出去等。答案0.07（MPa）1p4p1反应分子数减少，相同温度下，压强升高，乙烯转化率提高将产物乙醇液化移去增加nH2OnC2H4比4解析（1）若反应能自发进行，则有HTS0，H0，故要使HTS0，则必须在高温下进行。（2）结合化学平衡常数的定义及题中信息，可知Kp（3）由于反应产生的SO2和CO2物质的量的比例为11，而反应只产生CO2气体，若SO2和CO2的浓度之比随时间发生变化，则表明两个反应同时发生。（

22、4）A项，向该反应体系中投入石灰石，分解产生CO2，使反应逆向移动，可降低体系中SO2的生成量，正确；由图可知，当CO初始体积分数相同时，温度越低，CaS质量分数越高，由此可知，在合适的温度区间内控制较低的反应温度，能减小SO2的生成量，B正确，D错误；C项，由图可看出，提高CO的初始体积百分数曲线呈上升趋势，CaS的含量升高，生成SO2的量将降低，正确。（5）随着反应的进行，c（SO2）逐渐增加，当反应刚达到平衡时c（SO2）最大，又由于反应的速率（v1）大于反应的速率（v2），反应先达到平衡，随着反应的进行，CO2的浓度不断增大，使反应平衡逆向移动，SO2的浓度将逐渐减少至反应达到平衡时不

23、再变化，图像见答案。答案（1）高温（2）（3）如果气相中SO2和CO2两种气体的浓度之比随时间发生变化，则表明两个反应同时发生（4）ABC（5）【两年模拟试题精练】1B由于t1t2，t4t5时间段平衡均向逆反应方向移动，故氨气体积分数最高的时间段应该是0t1，A、D错误；t3t4时间段平衡没有移动，B正确；温度降低，正、逆反应速率均减小，而t1时刻正、逆反应速率均增大，故C错误。2B降温平衡正向移动，平衡常数增大，A项错误；平衡时X浓度的变化量为1 molL10.15 molL10.85 molL1，X的平衡转化率为100%85%，B项正确；H0，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，X的转化率减小，C项错误；6 min时反应达到平衡状态，化学平衡为动态平衡，反应未停止，故D项错误。3C根据图像可知，t1时刻正反应速率突然增大，达到新平衡后正反应速率比第一次平衡时小，说明t1时刻逆反应速率减小，不可能是改变了温度、压强或使用了催化剂。4C由合成氨的反应可以判断，达平衡后升高温度，平衡逆向移动，v逆v正，NH3的体积百分含量减小，A、B正确，C错误；增大压强，平衡正向移动，NH3的体积百分含量增大，D正确。5A结合图像可确定，若p1p2，增大压强平衡正向移动，A的质量分数将减小，气体的物质的