2015高考化学一轮课时检测热点专题专练专题7化学反应速率化学平衡的图像分析

1热点专题专练(三)化学反应速率、化学平衡的图像分析1．(2014·盐城中学模拟)将3molNO放入密闭容器中，50℃时恒温加热，然后加压，气体总物质的量随压强变化如图所示，下列说法正确的是()A．在X、Y两点，反应速率v(X)＝v(Y)B．压强小于107Pa，主要发生的反应为：2NO===N2＋O2C．X点→Y点，可能发生的反应为：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)D．整个过程中可能发生的反应为：3NO===N2O＋NO2,2NO2(g)N2O4(g)2．[双选题](2014·通州期中模拟)在一恒容密闭容器中通入A、B两种气体，在一定条件下发生反应：2A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＜0。当达到平衡后，保持其他条件不变，只改变条件X，则相应量Y的改变一定符合图中曲线的是()XYA温度C的体积分数B充入稀有气体A的物质的量C再加入AB的转化率D再加入CA的质量分数3．[双选题](2014·苏锡常镇模拟)工业上用CO生产甲醇的反应为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积固定为2L的密闭容器中加入4molH2和一定量的CO(g)后，CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化图。下列叙述错误的是()A．CO和H2合成CH3OH的反应：ΔH＜0，ΔS＞0B．图1中曲线b可表示使用了催化剂的能量变化情况C．图3中曲线可表示在不同压强p1、p2(p1p2)条件下甲醇百分含量随温度变化的情况D．保持温度不变，再充入1molCO和2molH2，反应达到新平衡时n(CH3OH)/n(CO)减小24．[双选题](2014·南通期末模拟)温度为T时，向VL的密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)ΔH＞0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．反应在前10min的平均反应速率v(D)＝0.3mol·L－1·min－1B．该反应的平衡常数表达式K＝cC·cD2cA·cBC．若平衡时保持温度不变，压缩容器体积平衡向逆反应方向移动D．反应至15min时，改变的条件是降低温度5．[双选题](2014·连云港市高三摸底)一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入1molPCl5(g)，发生反应：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋QkJ·mol－1。维持容器温度不变，测得容器内压强随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．3s内的平均速率为：v(PCl3)＝0.1mol·L－1·s－1B．达到平衡时放出0.6QkJ热量C．其他条件不变，升高温度，平衡常数减小D．其他条件不变，再向容器中充入1molPCl5(g)，则达新平衡时，c(PCl5)0.4mol·L－16．[双选题](2014·淮阴中学学情模拟)在10L密闭容器中，A、B、C三种气态物质构成了可逆反应的体系；当在某一温度时，A、B、C物质的量与时间的关系如图一，C的百分含量与温度的关系如图二。下列分析不正确的是()A．0～4分钟时，A的平均反应速率为0.02mol/(L·min)B．该反应的平衡常数表达式K＝cCc2A·cBC.由T1向T2变化时，v正v逆3D．此反应的正反应为吸热反应7．(2014·盐城高三第二次模拟)二甲醚是一种清洁燃料，以n(H2)/n(CO)＝2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示，下列说法正确的是()A．上述反应ΔH＞0B．图中p1＜p2＜p3C．若在p3和316℃时，测得容器中n(H2)＝n(CH3OCH3)，此时v(正)＜v(逆)D．若在p3和316℃时，起始时n(H2)/n(CO)＝3，则达到平衡时，CO转化率小于50%8．(2014·如东中学模拟)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)ΔH0经5min后达到平衡，平衡时测得D的浓度为0.5mol/L，c(A)∶c(B)＝1∶2，C的平均反应速率为0.05mol/(L·min)(1)x的值为___________________________________________________________；(2)A的平衡浓度_________________________________________________________；(3)若恒温恒容，则容器中平衡时的压强与起始时的压强比________________________________________________________________________；(4)下图是某一时间段中该反应速率与反应进程的曲线关系图，回答下列问题：①处于平衡状态的时间段是_______________________________________________。②t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？t1______________、t3______________、t4______________(填A－E)。A．升温B．降温C．加催化剂D．加压E．减压③下列各时间段时，A的体积分数最高的是________。A．t0～t1B．t2～t3C．t3～t4D．t5～t69．(2014·徐州一中模拟)工业制硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。4(1)某温度下，2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ/mol。开始时在10L的密闭容器中加入4.0molSO2(g)和10.0molO2(g)，当反应达到平衡时共放出197kJ的热量，该温度下的平衡常数K＝________，升高温度K将__________(填“增大、减小或不变”)。(2)一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，达到平衡后，改变下述条件，SO2、O2、SO3的平衡浓度都比原来增大的是________(填字母)。A．恒温恒容，充入2molSO3B．恒温恒容，充入2molN2C．恒温恒压，充入1molSO3D．升高温度(3)在一密闭容器中进行下列反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，化学兴趣小组的同学探究了其他条件不变时，改变某一条件时对上述反应的影响，并根据实验数据作出了下列关系图。下列判断中正确的是__________(填字母)。A．图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且乙的温度较低D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高10．(2014·徐州市期中模拟)合成氨反应为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。图1表示在一定的温度下此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。下列说法正确的是()A．该反应为自发反应，由图1可得加入适当的催化剂，E和ΔH都减小B．图3中a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是b点C．图2中0～10min内该反应的平均速率v(H2)＝0.045mol·L－1·min－1，从11min起其5他条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为dD．图3中T1和T2表示温度，对应温度下的平衡常数为K1、K2，则：T1＞T2，T1＞T211．苯乙烯(C8H8)是生产塑料的一种重要单体，它以苯乙烷(C8H10)为材料，其反应原理是：C8H10(g)C8H8(g)＋H2(g)ΔH＝＋125kJ·mol－1Ⅰ.某温度下，将0.40mol苯乙烷(C8H10)充入2L真空密闭容器中发生反应，测定不同时间该容器内物质的量，得到数据如下表：时间/min010203040n(C8H10)/mol0.400.300.26n2n3n(C8H8)/mol0.000.10n10.160.16(1)当反应进行到20min时，该段时间内H2的平均反应速率是________。(2)该温度下，该反应的化学平衡常数是________。(3)若保持其他条件不变，用0.40molH2(g)和0.40molC8H8(g)合成C8H10(g)，当有30kJ热量放出时，该反应中H2的转化率是________，此时，该反应是否达到了平衡状态？________(填“是”或“否”)。Ⅱ.工业上以高温水蒸气作为反应体系的稀释剂(不参与反应)，C8H10(g)的平衡转化率与水蒸气的用量、体系的温度、压强的关系如图Ⅰ、图Ⅱ所示。(4)由图Ⅰ可知，T1________T2(填“大于”、“小于”或“等于”)。(5)由图Ⅱ可知，当其他条件不变时，水蒸气的用量越大，平衡转化率将________(填“越大”、“越小”或“不变”)，原因是________________________________________________________________________________________________________________。答案1．选DA项，Y点的压强大，其速率快，错误。B项，随着压强的增大，气体的总物质的量在减小，不可能为等体积变化，错误。C项，该反应为体积增大的反应，错误。D项，两个反应的体积均减小，符合题意，正确。2．选ADA项，升高温度，平衡逆向移动，C的体积分数减小，正确；B项，充入稀有气体，各成分浓度不变，平衡不移动，错误；C项，增加A的量，B的转化率升高，错6误；D项，增加C，可以将增加的C建立一个与原平衡相似的平衡，再合并，相当于体积减小，压强增大，最终平衡相当于正向移动，A的质量分数减小，正确。3．选ADA项，题给反应是气体体积减小的反应，即ΔS＜0，ΔH＜0，错误。B项，图1中b线的活化能低，可能使用了催化剂，正确。C项，正反应放热，随温度升高，平衡向逆反应方向移动，CH3OH%减小；p1→p2，压强增大，平衡正向移动，CH3OH%增大，正确。D项，由图2可知，起始充入4molH2、2molCO，再充入2molH2、1molCO，相当于体积减小，压强增大，平衡正向移动，则n(CH3OH)/n(CO)增大，错误。4．选AD由图知10min内D的浓度变化了3mol/L，A和B的浓度变化了1.5mol/L，x＝2，v(D)＝3mol/L÷10min＝0.3mol/(L·min)，A项正确；C为固体，固体不列入平衡常数表达式中，B项错误；该反应前后气体体积不变，故改变压强平衡不移动，C项错误；15min时，D的浓度逐渐降低，A、B的浓度逐渐升高，平衡逆向移动，该反应为吸热反应，故改变的条件是降低温度，D项正确。5．选ADA项，设3s末，生成PCl3的物质的量为x，则PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)始(mol)100变(mol)xxx末(mol)1－xxx反应前后压强比等于物质的量之比，故有：1－x＋x＋x＝1.6，则x＝0.6，所以v(PCl3)＝0.6mol/2L3s＝0.1mol·L－1·s－1，正确；B项，反应为吸热反应，错误；C项，升高温度，平衡右移，平衡常数增大，错误；D项，虚拟出一个中间容器：中间容器与第一次容器的浓度(1－0.62＝0.2mol·L－1)相等，第二次反应相当于在中间容器的基础上增加压强，PCl5的浓度应为第一次的2倍，但平衡向逆反应方向移动，故PCl5的浓度大于0.4mol·L－1，正确。6．选AD根据图一，可知达到平衡时，A、B、C变化的物质的量分别为：0.8mol、0.4mol和0.4mol，反应方程式为：2A＋BC，B项正确。A的平均反应速率为0.01mol/(L·min)，A项错误。图二显示，T3时反应刚好达到平衡状态，即T1、T2尚处于建立平衡的状态中，C