




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
提升練04化學(xué)平衡圖像分析目錄01挑戰(zhàn)題型·查能力漏洞【題型一】 “接續(xù)”圖像分析【題型二】 “斷點”圖像分析【題型三】 “拐點”圖像分析【題型四】 “殘缺”圖像分析【題型五】 平滑曲線圖像分析【題型六】 變量控制圖像分析【題型七】轉(zhuǎn)化率—投料比—溫度圖像【題型八】 新型陌生圖像分析02攻克重難·補能力漏洞03知識通關(guān)·限時演練【題型一】“接續(xù)”圖像分析1.在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0,其速率-時間圖像如下,則t1時刻改變的條件可能是A.升高溫度 B.加入催化劑C.充入一定量的氧氣 D.充入一定量的氦氣2.對于可逆反應(yīng),下列研究目的和圖示相符的是研究目的壓強對反應(yīng)的影響溫度對反應(yīng)的影響平衡體系增加對反應(yīng)的影響催化劑對反應(yīng)的影響圖示A.A B.B C.C D.D【題型二】“斷點”圖像分析3.某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)
△H<0。如圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時間(t)變化的關(guān)系,t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是A.t2時一定加入了催化劑 B.t3-t4平衡正向移動C.t5時可能增大了壓強 D.t6之后轉(zhuǎn)化率最低4.在容積不變的密閉容器中存在:3H2(g)+3CO(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)ΔH<0,其他條件不變時,改變某一條件對上述反應(yīng)速率的影響,下列分析正確的是A.圖I研究的是t0時刻增大H2的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率的影響B(tài).圖I研究的是t0時刻降低溫度對反應(yīng)速率的影響C.圖II研究的是t0時刻增大壓強對反應(yīng)速率的影響D.圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應(yīng)速率的影響【題型三】“拐點”圖像分析5.某同學(xué)在實驗室進行了如下實驗探究:甲:在試管1中加入100mL4mol?L-1鹽酸和20g顆粒狀石灰石。乙:在試管2中加入100mL4mol?L-1鹽酸和10g粉末狀石灰石。則同溫同壓下﹐實驗甲、乙生成的CO2的體積V(CO2)與反應(yīng)時間()的關(guān)系曲線圖合理的是A. B. C. D.6.用來表示可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)ΔH<0的正確圖象為A.B.C.D.【題型四】“殘缺”圖像分析7.已知:A(g)+2B(g)3C(g)ΔH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應(yīng),t1時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A.t2時改變的條件:向容器中加入AB.平衡時B的體積分數(shù)φ:φ(II)=φ(I)C.t2~t3時反應(yīng)向正方向移動D.平衡時A(g)的物質(zhì)的量濃度:c(I)>c(II)8.合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,在反應(yīng)過程中,正反應(yīng)速率的變化如圖所示,下列說法正確的是A.t1增大壓強 B.t2時升高溫度C.t3時降低了溫度 D.t4時減小了壓強【題型五】平滑曲線圖像分析9.下列圖示與對應(yīng)敘述不相符的是A.圖1各物質(zhì)均為氣體,升高溫度時,反應(yīng)的平衡常數(shù)會減小B.圖2為在絕熱恒容密閉容器中,反應(yīng)的正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖,由圖可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.圖3為合成氨反應(yīng)中,其它條件不變時,起始時H2用量對反應(yīng)的影響圖,則圖中溫度T1<T2,a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是b點D.圖4中,反應(yīng),L線上所有的點都是平衡點,則E點v正>v逆10.下列表述與示意圖不一致的是A.圖①可表示5mL0.01mol?L﹣1KMnO4酸性溶液與過量的0.1mol?L﹣1H2C2O4溶液混合時,n(Mn2+)隨時間的變化B.圖②中曲線可表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0的正、逆反應(yīng)平衡常數(shù)K隨溫度的變化C.圖③可表示常溫下,用0.1mol?L﹣1的NaOH溶液滴定20mL0.1mol?L﹣1鹽酸,溶液pH隨加入的NaOH溶液體積的變化D.I2在KI溶液中存在平衡:I2(aq)+I﹣(aq)I(aq),c(I)與溫度T的關(guān)系如圖④,若反應(yīng)進行到C點狀態(tài)時,則一定有v(正)>v(逆)【題型六】變量控制圖像分析11.對于可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)2C(g)(正反應(yīng)吸熱),下列圖像正確的是A. B. C. D.12.對于可逆反應(yīng),下列圖像錯誤的A. B.C. D.【題型七】轉(zhuǎn)化率—投料比—溫度圖像13.向一恒容密閉容器中加入和一定量的,發(fā)生反應(yīng):。的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比[],隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式:B.投料比:C.點a、b、c對應(yīng)的平衡常數(shù):D.反應(yīng)溫度為T1,當容器內(nèi)壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)14.分解的熱化學(xué)方程式為
。向體積為1L恒容密閉容器中加入的混合氣體(Ar不參與反應(yīng)),測得不同溫度()的平衡轉(zhuǎn)化率隨比值的變化如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的a<0B.平衡常數(shù)C.,到達平衡時,的體積分數(shù)為D.維持Y點時不變,向容器中充入Ar,的平衡轉(zhuǎn)化率減小【題型八】新型陌生圖像分析15.已知CH4-CO2重整制氫的主要反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:
反應(yīng)Ⅱ:
反應(yīng)Ⅲ:
下,將的混合氣體置于密閉容器中時,在不同溫度下重整體系中CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如右圖所示(T2>T1)。下列說法正確的是A.由圖可知B.向重整體系中通入適量的H2O(g),不能減少C(s)的生成C.選擇合適的催化劑可以提高T1時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率D.相對時,溫度下和的轉(zhuǎn)化率接近的主要原因是從到反應(yīng)Ⅱ變化幅度大于反應(yīng)Ⅲ變化幅度16.催化氧化制取的新路徑,其反應(yīng)為:反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:一定條件下,向容積為的容器中通入和,若僅考慮上述反應(yīng),平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時的選擇性隨溫度、壓強變化的關(guān)系如圖所示,、代表不同壓強下乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率。已知:的選擇性下列說法不正確的是A.壓強B.一定溫度下,增大會降低的平衡轉(zhuǎn)化率C.壓強為、溫度為T時,反應(yīng)達平衡時,混合氣體中D.反應(yīng)1.以N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1為例。①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖像的下方。②濃度改變時,圖像中一條曲線連續(xù),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。條件變化速率變化速率變化曲線增大反應(yīng)物的濃度v正、v逆均增大,且v′正>v′逆減小反應(yīng)物的濃度v正、v逆均減小,且v′逆>v′正增大生成物的濃度v正、v逆均增大,且v′逆>v′正減小生成物的濃度v正、v逆均減小,且v′正>v′逆2.以N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1為例。①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖像的下方。②濃度改變時,圖像中一條曲線連續(xù),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。③若“斷點”后的速率增大,且正、逆反應(yīng)速率增大程度不同,則可能是升高溫度或增大壓強;若“斷點”后的速率減小,且正、逆反應(yīng)速率減小程度不同,則可能是降低溫度或減小壓強;再利用平衡移動方向作出具體的判斷。(1)溫度對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線升高溫度v正、v逆均增大,且v′逆>v′正降低溫度v正、v逆均減小,且v′正>v′逆(2)壓強對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線增大壓強v正、v逆均增大,且v′正>v′逆減小壓強v正、v逆均減小,且v′逆>v′正(3)催化劑對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線使用催化劑v正、v逆同等倍數(shù)增大(4)對于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)之和相等的反應(yīng),改變壓強時,v正、v逆同等倍數(shù)增大或減小,速率變化曲線如圖:(5)變化趨勢不同的“突變點”可能是容器體積和物質(zhì)的量共同變化引起的圖像條件變化恒溫恒壓下,增大反應(yīng)物的濃度恒溫恒壓下,增大生成物的濃度條件變化加入催化劑增大等體反應(yīng)的壓強3.已知不同溫度或壓強下,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率α(或百分含量)與時間的關(guān)系曲線,推斷溫度的高低及反應(yīng)的熱效應(yīng)或壓強的大小及氣體物質(zhì)間的化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系。[以A(g)+B(g)C(g)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率αA為例說明]解答這類圖像題時應(yīng)注意以下兩點:(1)“先拐先平,數(shù)值大”原則分析反應(yīng)由開始(起始物質(zhì)相同時)達到平衡所用時間的長短可推知反應(yīng)條件的變化。①若為溫度變化引起,溫度較高時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖甲中T2>T1。②若為壓強變化引起,壓強較大時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖乙中p1>p2。③若為是否使用催化劑,使用適宜催化劑時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖丙中a使用催化劑。(2)正確掌握圖像中反應(yīng)規(guī)律的判斷方法①圖甲中,T2>T1,升高溫度,αA降低,平衡逆向移動,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。②圖乙中,p1>p2,增大壓強,αA升高,平衡正向移動,則正反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)。③若縱坐標表示A的百分含量,則甲中正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),乙中正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)。4.部分正逆反應(yīng)速率圖像對于部分正逆反應(yīng)速率不全的圖像分析,要進行補全再分析,這樣就能判斷出反應(yīng)進行的方向,并根據(jù)條件進行條件改變的判斷。(1)已知:A(g)+2B(g)3C(g)ΔH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應(yīng),t1時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。(2)在某一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
,時刻達到平衡后,在時刻改變某一條件,其反應(yīng)過程(Ⅰ、Ⅱ)如圖所示。下列說法中不正確的是(3)等溫(壓)平衡曲線解讀①縱坐標Y可表示物質(zhì)的量、濃度、轉(zhuǎn)化率以及物質(zhì)的量分數(shù)等含義。②解題分析時,常需要作輔助線(對橫坐標軸作垂線),若橫坐標表示溫度(或壓強),則此輔助線為等溫線(或等壓線)。③如圖丙所示,在曲線上的每個點(如B點)都達到平衡狀態(tài),若縱坐標表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,則有:A點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需降低轉(zhuǎn)化率,即平衡要向逆反應(yīng)方向移動,此點v正<v逆;C點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需增大轉(zhuǎn)化率,即平衡要向正反應(yīng)方向移動,此點v正>v逆;處于平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)的各點的反應(yīng)速率,其大小主要由溫度決定,故有vC>vB>vA。5.解化學(xué)平衡圖像題的“五項注意”(1)注意曲線上的特殊點,如與坐標軸的交點、多條曲線的交點、拐點、極值點等。(2)注意曲線坡度的“平”與“陡”,并弄清其意義。(3)注意弄清高溫、高壓時反應(yīng)速率快,有利于先達到平衡,即“先拐先平”。也就是說其他條件不變時,較高溫度或較大壓強時達到平衡所用的時間短。(4)注意運用圖像中濃度(或物質(zhì)的量)的變化來確定反應(yīng)中化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系,即化學(xué)計量數(shù)之比等于同一時間內(nèi)各反應(yīng)物、生成物的濃度(或物質(zhì)的量)變化量之比。(5)對時間—速率圖像,注意分清曲線的連續(xù)性、跳躍性,是“漸變”還是“突變”,是“大變”還是“小變”,是“變大”還是“變小”,變化后是否仍然相等等情況,才可確定對應(yīng)改變的條件是什么及如何改變。如:某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):。如圖表示該反應(yīng)的速率()隨時間(t)變化的關(guān)系,t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是6.投料比對轉(zhuǎn)化率和百分含量的影響(1)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等的唯一條件:投料比=化學(xué)計量數(shù)比(2)生成物含量最大的條件:投料比=化學(xué)計量數(shù)比(3)催化劑的組成不變:投料比=化學(xué)計量數(shù)比7.圖像分析:(1)如:一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。設(shè)起始eq\f(nH2O,nCH4)=Z,在恒壓下,平衡時CH4的體積分數(shù)φ(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示。(2)如:以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)為例隨著增大,若保持B的量不變,增加A的量,平衡正向移動,C的量增多。A.開始階段,C量的增加值比總量的增加值大,所以C的含量增加。B.b點=,C的含量最大C.后來階段,C量的增加值比總量的增加值小,所以C的含量降低。②反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率間的關(guān)系A(chǔ).a、b、c三點A的轉(zhuǎn)化率:a>b>cB.a、b、c三點B的轉(zhuǎn)化率:c>b>a8.(競爭、連續(xù))反應(yīng)圖像的解題思維流程第一步:審反應(yīng)方程式:①找準競爭(或連續(xù))反應(yīng)在反應(yīng)特點方面的異同分清主、副反應(yīng)第二步:提取研究狀態(tài)(平衡、非平衡):非平衡狀態(tài)量,其變化與反應(yīng)速率有關(guān)平衡狀態(tài)量,則與平衡移動有關(guān)第三步:析圖:依據(jù)圖中橫坐標、縱坐標的內(nèi)容找出圖中曲線中的“點”“線”的含義和變化趨勢并用平衡移動原理解答具體問題如:CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng):CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)ΔH=247.1kJ·mol-1H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH=41.2kJ·mol-1。在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下,CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率B.曲線A表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C.相同條件下,改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊D.恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下,反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達到X點的值,改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng),CH4轉(zhuǎn)化率能達到Y(jié)點的值1.,向容器中投入一定量的和發(fā)生反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.反應(yīng)物濃度:a點小于b點 B.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量C.的轉(zhuǎn)化率: D.反應(yīng)進行到c點達平衡2.對于可逆反應(yīng)
,下列研究目的和示意圖相符的是ABCD
研究壓強對反應(yīng)的影響()研究溫度對反應(yīng)的影響(y為的轉(zhuǎn)化率)研究平衡體系增加的濃度對反應(yīng)的影響研究催化劑對反應(yīng)的影響A.A B.B C.C D.D3.下列圖像及對應(yīng)的敘述錯誤的是
A.圖1中的陰影部分代表反應(yīng)物濃度實際減小的量B.圖2中所示反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為X+Y2ZC.圖3表示足量鋅分別與500mL0.1mol?L-1鹽酸、200mL0.1mol?L-1硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積隨時間變化的圖像D.圖4表示等質(zhì)量的金剛石、石墨在氧氣中完全燃燒時放出的熱量不相等4.一定溫度下,在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)過程中B、C的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖甲所示;反應(yīng)達到平衡后,在t1min、t2min、t3min、t4min分別只改變一種反應(yīng)條件,逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。下列有關(guān)說法正確的是A.0~2min內(nèi),v(B)=0.1mol/(L·min)B.t1min時,改變的條件可能是升高溫度C.t3min時,改變的條件可能是增大壓強,此時c(B)不變D.t4min時,可能是使用了催化劑,此時c(B)不變5.在℃,下,向1L的密閉容器中充入1mol和一定物質(zhì)的量的發(fā)生反應(yīng):,平衡時的物質(zhì)的量分數(shù)與初始投料比的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.隨著的增大,的轉(zhuǎn)化率逐漸增大B.e點:C.a(chǎn)點時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為D.a(chǎn)點,平衡后再投入1mol和1mol,達到新平衡時,的產(chǎn)率增大6.一定條件下,將NO還原成的反應(yīng)為:。在恒容密閉容器中按體積比為1∶1充入反應(yīng)物,反應(yīng)后有關(guān)數(shù)據(jù)如圖。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.其他條件不變時,在容器中充入Ar,可提高NO的轉(zhuǎn)化率C.400℃后,催化效率降低的原因可能是溫度過高催化劑失活D.使用催化劑,O點的平衡轉(zhuǎn)化率可提高到M點7.向2L恒容密閉容器中同時加入2和6,在催化劑作用下,發(fā)生反應(yīng):ⅰ.
ⅱ.
。平衡時和的選擇性[CO的選擇性]及的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示。下列說法錯誤的是A.某溫度下平衡后,向該容器中再加入1乙醇,乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率會減小B.即使采用更高效的催化劑,反應(yīng)ⅰ的正、逆反應(yīng)的活化能之差也不變C.300℃之后以反應(yīng)ⅰ為主D.乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率為80%、的選擇性為60%時,8.為探究外界條件對反應(yīng):的影響,以A和B物質(zhì)的量之比為開始反應(yīng),通過實驗得到不同條件下達到平衡時Z的物質(zhì)的量分數(shù),實驗結(jié)果如圖所示。下列判斷正確的是A.在恒溫恒容條件下,向已達到平衡的體系中加入少量A,平衡正向移動,A的百分含量減小B.降低溫度,比減少更多C.不斷增加A的投料量,Z的體積分數(shù)可能減少D.9.鈦鐵礦提鈦反應(yīng)之一為4Fe2TiO3(s)+4TiO2(s)+CH4(g)8FeTiO3(s)+CO2(g)+2H2O(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)的負對數(shù)(-lgK)隨溫度(T)的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是①該反應(yīng)為放熱反應(yīng)②d點時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=10-3.56③X點時v正>v逆④氣體的密度保持不變,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)A.①② B.②④ C.①③ D.③④
提升練04化學(xué)平衡圖像分析目錄01挑戰(zhàn)題型·查能力漏洞【題型一】 “接續(xù)”圖像分析【題型二】 “斷點”圖像分析【題型三】 “拐點”圖像分析【題型四】 “殘缺”圖像分析【題型五】 平滑曲線圖像分析【題型六】 變量控制圖像分析【題型七】轉(zhuǎn)化率—投料比—溫度圖像【題型八】 新型陌生圖像分析02攻克重難·補能力漏洞03知識通關(guān)·限時演練【題型一】“接續(xù)”圖像分析1.在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0,其速率-時間圖像如下,則t1時刻改變的條件可能是A.升高溫度 B.加入催化劑C.充入一定量的氧氣 D.充入一定量的氦氣【答案】C【分析】t1時刻正反應(yīng)速率突然增大,逆反應(yīng)速率逐漸增大,說明反應(yīng)物濃度突然增大,生成物濃度緩慢增大,則說明加入了反應(yīng)物,則改變的條件可能是加入了SO2或者O2或者SO2、O2。【解析】A.反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0,為體積減小、放熱的反應(yīng),升高溫度,正逆反應(yīng)速率均增大,均大于原反應(yīng)速率,平衡逆向移動,A錯誤;B.加入催化劑,正逆反應(yīng)速率均增大,且均大于原反應(yīng)速率,兩者速率改變程度相同,B錯誤;C.充入一定量的氧氣,反應(yīng)物濃度突然增大,正反應(yīng)速率突然增大,逆反應(yīng)速率逐漸增大,符合圖像,C正確;D.充入一定量的氦氣,平衡不移動,D錯誤;故選C。2.對于可逆反應(yīng),下列研究目的和圖示相符的是研究目的壓強對反應(yīng)的影響溫度對反應(yīng)的影響平衡體系增加對反應(yīng)的影響催化劑對反應(yīng)的影響圖示A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A.圖中,P1>P2,該反應(yīng)中增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,則氨氣的體積分數(shù)增大,與圖像不符,A錯誤;B.因該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,則氮氣的轉(zhuǎn)化率降低,與圖像中轉(zhuǎn)化率增大不符,B錯誤;C.反應(yīng)平衡后,增大氮氣的量,則這一瞬間正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率不變,然后正反應(yīng)速率不斷減小,逆反應(yīng)速率不斷增大,直到達到新的平衡,與圖像符合,C正確;D.因催化劑對化學(xué)平衡無影響,但催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率,則有催化劑時達到化學(xué)平衡的時間少,與圖像不符,D錯誤;故選C。【題型二】“斷點”圖像分析3.某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):X(g)+Y(g)2Z(g)
△H<0。如圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時間(t)變化的關(guān)系,t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是A.t2時一定加入了催化劑 B.t3-t4平衡正向移動C.t5時可能增大了壓強 D.t6之后轉(zhuǎn)化率最低【答案】B【解析】A.由圖可知,t2時刻,改變條件,正、逆反應(yīng)速率同等程度增大,平衡不移動,該反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),增大壓強平衡不移動,且正逆反應(yīng)速率同等增大,故也可能是改變壓強,A錯誤;B.t3時刻,改變條件,正、逆反應(yīng)速率降低,且逆反應(yīng)速率降低更多,平衡向正反應(yīng)移動,B正確;C.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),增大壓強正逆反應(yīng)速率同等增大,平衡不移動,C錯誤;D.t2~t3平衡不移動,轉(zhuǎn)化率不變;反應(yīng)為放熱反應(yīng),t3時刻改變條件,正、逆反應(yīng)速率都降低,且逆反應(yīng)速率降低更多,則改變條件為降低溫度,t3~t4時刻,平衡向正反應(yīng)移動,轉(zhuǎn)化率增大;t5時刻改變條件,正、逆反應(yīng)速率都升高,且逆反應(yīng)速率降低升高更多,則改變條件為升高溫度,t5~t6時刻,平衡向逆反應(yīng)移動,轉(zhuǎn)化率降低;對比t3、t6時刻平衡時速率可知,t5時刻升高溫度幅度沒有t3時刻降溫幅度大,則t6時刻平衡較t3時刻,相當于平衡正向移動,t6時刻轉(zhuǎn)化率大于t3時刻,D錯誤;故選B。4.在容積不變的密閉容器中存在:3H2(g)+3CO(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)ΔH<0,其他條件不變時,改變某一條件對上述反應(yīng)速率的影響,下列分析正確的是A.圖I研究的是t0時刻增大H2的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率的影響B(tài).圖I研究的是t0時刻降低溫度對反應(yīng)速率的影響C.圖II研究的是t0時刻增大壓強對反應(yīng)速率的影響D.圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應(yīng)速率的影響【答案】D【解析】A.增大反應(yīng)物濃度,瞬間正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率不變,圖I研究的不可能是t0時刻增大H2的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率的影響,A錯誤;B.降低溫度,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都下降,圖I研究的不可能是t0時刻降低溫度對反應(yīng)速率的影響,B錯誤;C.該反應(yīng)氣體分子總數(shù)減小,所以增壓正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都加快、但正反應(yīng)速率增加得更快,圖II研究的不可能是t0時刻增大壓強對反應(yīng)速率的影響,C錯誤;D.使用催化劑能同等程度地加快正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率、圖II研究的是t0時刻使用催化劑對反應(yīng)速率的影響,D正確;答案選D。【題型三】“拐點”圖像分析5.某同學(xué)在實驗室進行了如下實驗探究:甲:在試管1中加入100mL4mol?L-1鹽酸和20g顆粒狀石灰石。乙:在試管2中加入100mL4mol?L-1鹽酸和10g粉末狀石灰石。則同溫同壓下﹐實驗甲、乙生成的CO2的體積V(CO2)與反應(yīng)時間()的關(guān)系曲線圖合理的是A. B. C. D.【答案】C【解析】碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,由關(guān)系式:,經(jīng)計算可知,兩組實驗中的均完全反應(yīng),實驗甲中石灰石的量比實驗乙中的大,故實驗甲產(chǎn)生的的體積更大,又因為固體粉末狀的速率比顆粒狀的大,故選:C。6.用來表示可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)ΔH<0的正確圖象為A.B.C.D.【答案】A【解析】A.已知可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)ΔH<0,正反應(yīng)放熱,升溫則平衡左移,C的質(zhì)量分數(shù)減小,但反應(yīng)速率加快,達到平衡所需的時間縮短,選項A正確;B.圖示升溫反應(yīng)速率減小,與溫度升高反應(yīng)速率增大不相符,選項B錯誤;C.反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)是氣體分子總數(shù)減少的反應(yīng),增壓則平衡右移,即增壓,正反應(yīng)速率增加得更快,而選項C中圖示:增壓,逆反應(yīng)速率增加得更快,則平衡左移,選項C錯誤;D.可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)?2C(g)ΔH<0,正反應(yīng)放熱,升溫則平衡左移,A的轉(zhuǎn)化率變小,在選項D的圖中,作一條等壓輔助線與2條曲線產(chǎn)生2個交點,可得溫度越高A的轉(zhuǎn)化率越大,選項D錯誤;答案選A。【題型四】“殘缺”圖像分析7.已知:A(g)+2B(g)3C(g)ΔH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應(yīng),t1時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是A.t2時改變的條件:向容器中加入AB.平衡時B的體積分數(shù)φ:φ(II)=φ(I)C.t2~t3時反應(yīng)向正方向移動D.平衡時A(g)的物質(zhì)的量濃度:c(I)>c(II)【答案】B【分析】根據(jù)圖示可知:反應(yīng)從正反應(yīng)方向開始,至t1時刻反應(yīng)達到平衡狀態(tài),在t2時刻正反應(yīng)速率瞬間不變,然后逐漸增大,說明改變的外界條件應(yīng)該是向容器中加入生成物C,然后根據(jù)問題逐一分析解答。【解析】A.t2時刻正反應(yīng)速率瞬間不變,然后逐漸增大,說明改變的外界條件應(yīng)該是向容器中加入生成物C,A錯誤;B.根據(jù)上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物C。該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng),加入生成物C,體系壓強增大,化學(xué)平衡不移動,最終平衡與原平衡等效,則平衡時B的體積分數(shù)φ:φ(II)=φ(I),B正確;C.根據(jù)上述分析可知:在t2時刻改變的外界條件是加入生成物C,生成物濃度突然增大,v逆突然增大,v逆大于v正,則t2~t3時反應(yīng)向逆方向移動,直至建立新的化學(xué)平衡狀態(tài),C錯誤;D.該反應(yīng)一恒溫恒容的密閉容器中進行,由于t2時刻改變的外界條件是向容器中加入生成物C,生成物C發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生反應(yīng)物A(g)、B(g),故重新達到平衡時A(g)、B(g)的濃度比原平衡時要大,故平衡時A(g)的物質(zhì)的量濃度:c(II)>c(I),D錯誤;故合理選項是B。8.合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,在反應(yīng)過程中,正反應(yīng)速率的變化如圖所示,下列說法正確的是A.t1增大壓強 B.t2時升高溫度C.t3時降低了溫度 D.t4時減小了壓強【答案】A【分析】由合成氨反應(yīng)可知,該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)特點結(jié)合影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素分析圖象,作出判斷。【解析】A.t1時正先增大后逐漸減小,說明平衡向正向移動,根據(jù)正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)可知,增大壓強平衡正向移動,故t1時可能是增大壓強,故A正確;B.t2時正、逆反應(yīng)速率同等程度增大,可能是使用了催化劑,若是升高溫度,正、逆反應(yīng)速率都增大,但逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)更大,平衡逆向移動,故B錯誤;C.t3時正先減小后逐漸增大,說明平衡向逆向移動,根據(jù)ΔH<0可知,該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度則平衡向正向移動,故C錯誤;D.t4時正反應(yīng)速率逐漸減小,且曲線連接,應(yīng)是減小生成物的濃度,若是減小壓強,則正在t4時時應(yīng)陡降,曲線不連接,且減小壓強,平衡逆向移動,正應(yīng)先減小后逐漸增大,故D錯誤;答案選A。【題型五】平滑曲線圖像分析9.下列圖示與對應(yīng)敘述不相符的是A.圖1各物質(zhì)均為氣體,升高溫度時,反應(yīng)的平衡常數(shù)會減小B.圖2為在絕熱恒容密閉容器中,反應(yīng)的正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖,由圖可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)C.圖3為合成氨反應(yīng)中,其它條件不變時,起始時H2用量對反應(yīng)的影響圖,則圖中溫度T1<T2,a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是b點D.圖4中,反應(yīng),L線上所有的點都是平衡點,則E點v正>v逆【答案】C【解析】A.根據(jù)圖1示可知:反應(yīng)物的能量比生成物的能量高,因此反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。在其他條件不變時,升高溫度,化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致平衡常數(shù)減小,A正確;B.對于該反應(yīng),隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)物的濃度逐漸減小,會使反應(yīng)速率逐漸減小,但圖示的正反應(yīng)速率逐漸增大,反應(yīng)在絕熱恒容密閉容器中進行,說明反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)進行,導(dǎo)致容器的溫度升高,溫度升高對化學(xué)反應(yīng)速率的影響大于濃度減小對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,因而化學(xué)反應(yīng)速率逐漸增大,B正確;C.根據(jù)圖示可知:a、b、c三點處于同一溫度下進行,反應(yīng)開始時H2的物質(zhì)的量越多,化學(xué)平衡正向移動,反應(yīng)正向進行程度就越大,反應(yīng)所處的平衡狀態(tài)中N2的轉(zhuǎn)化率就越高。由于圖中c點H2開始時H2的物質(zhì)的量最多,故c點N2的平衡轉(zhuǎn)化率最高,C錯誤;D.在圖4中,反應(yīng),L線上所有的點都是平衡點,在線上方的E點時A物質(zhì)的含量比該壓強下的平衡點高,反應(yīng)正向進行,則E點v正>v逆,D正確;10.下列表述與示意圖不一致的是A.圖①可表示5mL0.01mol?L﹣1KMnO4酸性溶液與過量的0.1mol?L﹣1H2C2O4溶液混合時,n(Mn2+)隨時間的變化B.圖②中曲線可表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H<0的正、逆反應(yīng)平衡常數(shù)K隨溫度的變化C.圖③可表示常溫下,用0.1mol?L﹣1的NaOH溶液滴定20mL0.1mol?L﹣1鹽酸,溶液pH隨加入的NaOH溶液體積的變化D.I2在KI溶液中存在平衡:I2(aq)+I﹣(aq)I(aq),c(I)與溫度T的關(guān)系如圖④,若反應(yīng)進行到C點狀態(tài)時,則一定有v(正)>v(逆)【答案】C【解析】A.5mL0.01mol?L﹣1KMnO4酸性溶液與過量的0.1mol?L﹣1H2C2O4溶液混合,反應(yīng)生成Mn2+,Mn2+對反應(yīng)有催化作用,所以反應(yīng)開始后速率迅速增大,隨著反應(yīng)進行,n(Mn2+)增大,當高錳酸鉀完全反應(yīng)后,n(Mn2+)不再發(fā)生變化,圖象符合,故A不選;B.該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng),逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,正反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小,逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)增大,圖象符合,故B不選;C.用0.1mol?L﹣1的NaOH溶液滴定20mL0.1mol?L﹣1鹽酸,溶液pH在接近滴定終點時pH驟變,題中pH變化曲線不正確,且該圖表示酸滴定堿而不是堿滴定酸,故C選;D.若反應(yīng)進行到C點狀態(tài)時,要使反應(yīng)達到平衡狀態(tài),溶液中c(I)應(yīng)該增大,反應(yīng)正向進行,則存在v(正)>v(逆),圖象符合,故D不選;答案選C。【題型六】變量控制圖像分析11.對于可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)2C(g)(正反應(yīng)吸熱),下列圖像正確的是A. B. C. D.【答案】C【解析】A.在速率-壓強圖中的交叉點處,即,此點反應(yīng)達到平衡狀態(tài),根據(jù)反應(yīng)方程式該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的吸熱反應(yīng),增大壓強,系數(shù)大的方向速率增大的多,v正>v逆,化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,則應(yīng)該是交叉點后正反應(yīng)速率應(yīng)大于逆反應(yīng)速率,A錯誤;B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高,化學(xué)反應(yīng)速率加快;化學(xué)平衡向吸熱的正向移動,則在第二次反應(yīng)達到平衡之前,應(yīng)該是正反應(yīng)速率應(yīng)大于逆反應(yīng)速率,B錯誤;C.在其它條件不變時,增大壓強,化學(xué)反應(yīng)速率加快,達到平衡所需時間縮短,即5MPa時的應(yīng)先達到平衡,且增大壓強,化學(xué)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動,因此達到平衡時反應(yīng)物A的平衡含量降低,C正確;D.溫度升高,化學(xué)反應(yīng)速率加快,達到平衡所需時間縮短,所以500℃時應(yīng)比100℃時先達到平衡,且升高溫度,化學(xué)平衡會向吸熱的正反應(yīng)方向移動,最終達到平衡時A的轉(zhuǎn)化率增大,500℃比100℃時A的轉(zhuǎn)化率更大,D錯誤;故合理選項是C。12.對于可逆反應(yīng),下列圖像錯誤的A. B.C. D.【答案】D【解析】A.為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動,則交點后正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故A正確;B.為吸熱反應(yīng),溫度高的反應(yīng)速率快,且反應(yīng)物含量小,與圖象一致,故B正確;C.壓強不變時,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,AB3的含量降低;反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)之和小于生成物的化學(xué)計量數(shù)之和,溫度不變時,增大壓強,平衡向逆反應(yīng)方向移動,AB3的含量增大,故C正確;D.壓強不變時,升高溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,AB3的轉(zhuǎn)化率增大;反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)之和小于生成物的化學(xué)計量數(shù)之和,溫度不變時,增大壓強,平衡向逆反應(yīng)方向移動,AB3的含量轉(zhuǎn)化率降低,故D錯誤;故答案選D。【題型七】轉(zhuǎn)化率—投料比—溫度圖像13.向一恒容密閉容器中加入和一定量的,發(fā)生反應(yīng):。的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比[],隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式:B.投料比:C.點a、b、c對應(yīng)的平衡常數(shù):D.反應(yīng)溫度為T1,當容器內(nèi)壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài)【答案】D【分析】由題圖可知,投料比不變時,隨溫度的升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大,所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng);在相同的溫度下,投料比減小,相當于在CH4的投料量不變的情況下增大H2O的投料量,當反應(yīng)物不止一種時,其他條件不變,增大其中一種氣態(tài)反應(yīng)物的投料量會增大其他反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,同時降低自身平衡轉(zhuǎn)化率,故投料比x越小,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率越大,故投料比:。【解析】A.平衡常數(shù)等于生成物濃度系數(shù)次方之積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方之積的比;該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式:,A錯誤;B.投料比x越小,CH4的平衡轉(zhuǎn)化率越大,故投料比:,B錯誤;C.由分析可知,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),隨溫度升高,平衡常數(shù)增大,又由點b、c溫度相同,則平衡常數(shù):Ka<Kb=Kc,C錯誤;D.該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的反應(yīng),恒溫恒容條件下,隨反應(yīng)進行容器內(nèi)壓強改變,當壓強不變時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),D正確;故選D。14.分解的熱化學(xué)方程式為
。向體積為1L恒容密閉容器中加入的混合氣體(Ar不參與反應(yīng)),測得不同溫度()的平衡轉(zhuǎn)化率隨比值的變化如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的a<0B.平衡常數(shù)C.,到達平衡時,的體積分數(shù)為D.維持Y點時不變,向容器中充入Ar,的平衡轉(zhuǎn)化率減小【答案】C【解析】A.當相同時,T1溫度下的H2S的平衡轉(zhuǎn)化率比T2溫度下高,T1>T2,即溫度升高,平衡正向移動,a>0,故A錯誤;B.X、Y均在T1溫度下,溫度不變,平衡常數(shù)不變,故B錯誤;C.,且,即,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則轉(zhuǎn)化0.025mol,,可得三段式:,恒容下體積分數(shù)等于物質(zhì)的量分數(shù),則H2的體積分數(shù)為:,故C正確;D.恒溫恒容,通入稀有氣體,各組分濃度不變,平衡不移動,則H2S的平衡轉(zhuǎn)化率不變,故D錯誤;故選C。【題型八】新型陌生圖像分析15.已知CH4-CO2重整制氫的主要反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:
反應(yīng)Ⅱ:
反應(yīng)Ⅲ:
下,將的混合氣體置于密閉容器中時,在不同溫度下重整體系中CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如右圖所示(T2>T1)。下列說法正確的是A.由圖可知B.向重整體系中通入適量的H2O(g),不能減少C(s)的生成C.選擇合適的催化劑可以提高T1時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率D.相對時,溫度下和的轉(zhuǎn)化率接近的主要原因是從到反應(yīng)Ⅱ變化幅度大于反應(yīng)Ⅲ變化幅度【答案】D【解析】A.由圖可知,溫度越高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率越大,說明升高溫度反應(yīng)Ⅰ平衡正向移動,故正反應(yīng)是一個吸熱反應(yīng)即,A錯誤;B.向重整體系中通入適量的H2O(g),即H2O(g)濃度增大,反應(yīng)Ⅱ化學(xué)平衡逆向移動,導(dǎo)致CO2濃度增大,從而引起反應(yīng)Ⅲ平衡逆向移動,故能減少C(s)的生成,B錯誤;C.催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動,故選擇合適的催化劑不可以提高T1時CH4的平衡轉(zhuǎn)化率,C錯誤;D.由題干圖示信息可知,已知升高溫度反應(yīng)Ⅱ化學(xué)平衡正向移動,反應(yīng)Ⅲ逆向移動,而相對T1時,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大幅升高,故T2溫度下CO2和CH4的轉(zhuǎn)化率接近的主要原因是從T1到T2反應(yīng)Ⅱ變化幅度大于反應(yīng)Ⅲ變化幅度,D正確;故答案為:D。16.催化氧化制取的新路徑,其反應(yīng)為:反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:一定條件下,向容積為的容器中通入和,若僅考慮上述反應(yīng),平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時的選擇性隨溫度、壓強變化的關(guān)系如圖所示,、代表不同壓強下乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率。已知:的選擇性下列說法不正確的是A.壓強B.一定溫度下,增大會降低的平衡轉(zhuǎn)化率C.壓強為、溫度為T時,反應(yīng)達平衡時,混合氣體中D.反應(yīng)【答案】C【分析】根據(jù)圖像可知,L1和L2是乙烷轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的等壓線,結(jié)合兩個方程式的氣體分子數(shù)變化可推斷L1和L2的壓強大小;根據(jù)圖像中溫度為T時,L1等壓線乙烷轉(zhuǎn)化率為50%,其中乙烯的選擇性為80%,列出兩個選擇性反應(yīng)的三段式可進行相關(guān)計算。【解析】A.Ⅰ和Ⅱ反應(yīng)前后氣體分子數(shù)都增大,相同溫度下,壓強增大均有利于Ⅰ和Ⅱ反應(yīng)的平衡逆移,乙烷的轉(zhuǎn)化率減小,由圖像可知,在任意溫度下均為L2對應(yīng)的乙烷轉(zhuǎn)化率低,因此L2對應(yīng)的壓強更大,故A選項正確;B.一定溫度下,增大,可理解為是n(C2H6)在增多,因此C2H6的平衡轉(zhuǎn)化率下降,故B選項正確;C.同一容器內(nèi)的多平衡體系,相同組分的平衡濃度相同,根據(jù)題意和分析,壓強為溫度為T時,Ⅰ和Ⅱ反應(yīng)的三段式為:平衡時混合氣體中,故C選項錯誤;D.總反應(yīng),總方程式=,,故D選項正確;故答案選C。1.以N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1為例。①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖像的下方。②濃度改變時,圖像中一條曲線連續(xù),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。條件變化速率變化速率變化曲線增大反應(yīng)物的濃度v正、v逆均增大,且v′正>v′逆減小反應(yīng)物的濃度v正、v逆均減小,且v′逆>v′正增大生成物的濃度v正、v逆均增大,且v′逆>v′正減小生成物的濃度v正、v逆均減小,且v′正>v′逆2.以N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1為例。①外界條件(濃度、溫度、壓強等)增強,曲線在原圖像的上方;條件減弱,曲線在原圖像的下方。②濃度改變時,圖像中一條曲線連續(xù),一條曲線不連續(xù);其他條件改變,圖像中曲線不連續(xù)。③若“斷點”后的速率增大,且正、逆反應(yīng)速率增大程度不同,則可能是升高溫度或增大壓強;若“斷點”后的速率減小,且正、逆反應(yīng)速率減小程度不同,則可能是降低溫度或減小壓強;再利用平衡移動方向作出具體的判斷。(1)溫度對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線升高溫度v正、v逆均增大,且v′逆>v′正降低溫度v正、v逆均減小,且v′正>v′逆(2)壓強對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線增大壓強v正、v逆均增大,且v′正>v′逆減小壓強v正、v逆均減小,且v′逆>v′正(3)催化劑對反應(yīng)速率的影響條件變化速率變化速率變化曲線使用催化劑v正、v逆同等倍數(shù)增大(4)對于反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)之和相等的反應(yīng),改變壓強時,v正、v逆同等倍數(shù)增大或減小,速率變化曲線如圖:(5)變化趨勢不同的“突變點”可能是容器體積和物質(zhì)的量共同變化引起的圖像條件變化恒溫恒壓下,增大反應(yīng)物的濃度恒溫恒壓下,增大生成物的濃度條件變化加入催化劑增大等體反應(yīng)的壓強3.已知不同溫度或壓強下,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率α(或百分含量)與時間的關(guān)系曲線,推斷溫度的高低及反應(yīng)的熱效應(yīng)或壓強的大小及氣體物質(zhì)間的化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系。[以A(g)+B(g)C(g)中反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率αA為例說明]解答這類圖像題時應(yīng)注意以下兩點:(1)“先拐先平,數(shù)值大”原則分析反應(yīng)由開始(起始物質(zhì)相同時)達到平衡所用時間的長短可推知反應(yīng)條件的變化。①若為溫度變化引起,溫度較高時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖甲中T2>T1。②若為壓強變化引起,壓強較大時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖乙中p1>p2。③若為是否使用催化劑,使用適宜催化劑時,反應(yīng)達平衡所需時間短。如圖丙中a使用催化劑。(2)正確掌握圖像中反應(yīng)規(guī)律的判斷方法①圖甲中,T2>T1,升高溫度,αA降低,平衡逆向移動,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。②圖乙中,p1>p2,增大壓強,αA升高,平衡正向移動,則正反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)。③若縱坐標表示A的百分含量,則甲中正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),乙中正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)。4.部分正逆反應(yīng)速率圖像對于部分正逆反應(yīng)速率不全的圖像分析,要進行補全再分析,這樣就能判斷出反應(yīng)進行的方向,并根據(jù)條件進行條件改變的判斷。(1)已知:A(g)+2B(g)3C(g)ΔH<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和2molB發(fā)生反應(yīng),t1時達到平衡狀態(tài)I,在t2時改變某一條件,t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。(2)在某一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
,時刻達到平衡后,在時刻改變某一條件,其反應(yīng)過程(Ⅰ、Ⅱ)如圖所示。下列說法中不正確的是(3)等溫(壓)平衡曲線解讀①縱坐標Y可表示物質(zhì)的量、濃度、轉(zhuǎn)化率以及物質(zhì)的量分數(shù)等含義。②解題分析時,常需要作輔助線(對橫坐標軸作垂線),若橫坐標表示溫度(或壓強),則此輔助線為等溫線(或等壓線)。③如圖丙所示,在曲線上的每個點(如B點)都達到平衡狀態(tài),若縱坐標表示反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率,則有:A點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需降低轉(zhuǎn)化率,即平衡要向逆反應(yīng)方向移動,此點v正<v逆;C點是非平衡狀態(tài),若要達到平衡,需增大轉(zhuǎn)化率,即平衡要向正反應(yīng)方向移動,此點v正>v逆;處于平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài)的各點的反應(yīng)速率,其大小主要由溫度決定,故有vC>vB>vA。5.解化學(xué)平衡圖像題的“五項注意”(1)注意曲線上的特殊點,如與坐標軸的交點、多條曲線的交點、拐點、極值點等。(2)注意曲線坡度的“平”與“陡”,并弄清其意義。(3)注意弄清高溫、高壓時反應(yīng)速率快,有利于先達到平衡,即“先拐先平”。也就是說其他條件不變時,較高溫度或較大壓強時達到平衡所用的時間短。(4)注意運用圖像中濃度(或物質(zhì)的量)的變化來確定反應(yīng)中化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系,即化學(xué)計量數(shù)之比等于同一時間內(nèi)各反應(yīng)物、生成物的濃度(或物質(zhì)的量)變化量之比。(5)對時間—速率圖像,注意分清曲線的連續(xù)性、跳躍性,是“漸變”還是“突變”,是“大變”還是“小變”,是“變大”還是“變小”,變化后是否仍然相等等情況,才可確定對應(yīng)改變的條件是什么及如何改變。如:某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):。如圖表示該反應(yīng)的速率()隨時間(t)變化的關(guān)系,t2、t3、t5時刻外界條件有所改變,但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。下列說法中正確的是6.投料比對轉(zhuǎn)化率和百分含量的影響(1)反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等的唯一條件:投料比=化學(xué)計量數(shù)比(2)生成物含量最大的條件:投料比=化學(xué)計量數(shù)比(3)催化劑的組成不變:投料比=化學(xué)計量數(shù)比7.圖像分析:(1)如:一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。設(shè)起始eq\f(nH2O,nCH4)=Z,在恒壓下,平衡時CH4的體積分數(shù)φ(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示。(2)如:以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)為例隨著增大,若保持B的量不變,增加A的量,平衡正向移動,C的量增多。A.開始階段,C量的增加值比總量的增加值大,所以C的含量增加。B.b點=,C的含量最大C.后來階段,C量的增加值比總量的增加值小,所以C的含量降低。②反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率間的關(guān)系A(chǔ).a、b、c三點A的轉(zhuǎn)化率:a>b>cB.a、b、c三點B的轉(zhuǎn)化率:c>b>a8.(競爭、連續(xù))反應(yīng)圖像的解題思維流程第一步:審反應(yīng)方程式:①找準競爭(或連續(xù))反應(yīng)在反應(yīng)特點方面的異同分清主、副反應(yīng)第二步:提取研究狀態(tài)(平衡、非平衡):非平衡狀態(tài)量,其變化與反應(yīng)速率有關(guān)平衡狀態(tài)量,則與平衡移動有關(guān)第三步:析圖:依據(jù)圖中橫坐標、縱坐標的內(nèi)容找出圖中曲線中的“點”“線”的含義和變化趨勢并用平衡移動原理解答具體問題如:CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng):CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)ΔH=247.1kJ·mol-1H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)ΔH=41.2kJ·mol-1。在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下,CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率B.曲線A表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C.相同條件下,改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊D.恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)=1∶1條件下,反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達到X點的值,改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng),CH4轉(zhuǎn)化率能達到Y(jié)點的值1.,向容器中投入一定量的和發(fā)生反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所示。下列說法正確的是A.反應(yīng)物濃度:a點小于b點 B.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量C.的轉(zhuǎn)化率: D.反應(yīng)進行到c點達平衡【答案】B【解析】A.隨反應(yīng)進行,反應(yīng)物濃度減小,則反應(yīng)物濃度:a點大于b點,故A錯誤;B.圖中c點反應(yīng)速率最大,c之后減小,可知反應(yīng)放熱使a~c段反應(yīng)速率增大,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),可知反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,故B正確;C.隨反應(yīng)進行,消耗的二氧化硫增加,則SO2的轉(zhuǎn)化率:a<b<c,故C錯誤;
D.c點之后反應(yīng)速率仍在變化,則c點沒有達到平衡,故D錯誤;故選:B。2.對于可逆反應(yīng)
,下列研究目的和示意圖相符的是ABCD
研究壓強對反應(yīng)的影響()研究溫度對反應(yīng)的影響(y為的轉(zhuǎn)化率)研究平衡體系增加的濃度對反應(yīng)的影響研究催化劑對反應(yīng)的影響A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強平衡向正反應(yīng)方向移動,則氨氣的體積分數(shù)增大,并且壓強越大,化學(xué)反應(yīng)速率越大,達到化學(xué)平衡的時間越少,與圖像不符,A錯誤;B.因該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度化學(xué)平衡向逆反應(yīng)反應(yīng)移動,則氮氣的轉(zhuǎn)化率降低,與圖像相符,B正確;C.反應(yīng)平衡后,增大氨氣的量,這一瞬間逆反應(yīng)速率增大,正反應(yīng)速率不變,然后逆反應(yīng)速率在不斷減小,正反應(yīng)速率不斷增大,平衡逆向進行,直到新的平衡,與圖像不符合,C錯誤;D.催化劑改變反應(yīng)速率,合成氨反應(yīng)中使用催化劑可加快反應(yīng)速率,達到平衡所需時間減小,與圖像不符,D錯誤;故選B。3.下列圖像及對應(yīng)的敘述錯誤的是
A.圖1中的陰影部分代表反應(yīng)物濃度實際減小的量B.圖2中所示反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為X+Y2ZC.圖3表示足量鋅分別與500mL0.1mol?L-1鹽酸、200mL0.1mol?L-1硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積隨時間變化的圖像D.圖4表示等質(zhì)量的金剛石、石墨在氧氣中完全燃燒時放出的熱量不相等【答案】C【解析】A.圖1中縱坐標是速率,橫坐標是時間,陰影部分代表反應(yīng)物濃度實際減小的量,A項正確;B.圖2中表示的反應(yīng)過程中,X、Y均減少,Z增加,從而可得變化的物質(zhì)的量之比為(1.20-0.41):(1.00-0.21):1.58=1∶1∶2,10s后各物質(zhì)的濃度不再變化,說明反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)方程式為X+Y2Z,B項正確;C.足量鋅與鹽酸、硫酸反應(yīng)時,鹽酸中生成氫氣的體積大于硫酸,則a應(yīng)表示鹽酸,但從反應(yīng)速率看,鹽酸中氫離子濃度小于硫酸中氫離子濃度,前期反應(yīng)速率應(yīng)小于硫酸,完全反應(yīng)的時間長,則b表示鹽酸,兩者矛盾,C項錯誤;D.由反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量差可以計算得到反應(yīng)放出的能量,可以看出兩者不相同,D項正確;故選C。4.一定溫度下,在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):,反應(yīng)過程中B、C的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系如圖甲所示;反應(yīng)達到平衡后,在t1min、t2min、t3min、t4min分別只改變一種反應(yīng)條件,逆反應(yīng)速率隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。下列有關(guān)說法正確的是A.0~2min內(nèi),v(B)=0.1mol/(L·min)B.t1min時,改變的條件可能是升高溫度C.t3min時,改變的條件可能是增大壓強,此時c(B)不變D.t4min時,可能是使用了催化劑,此時c(B)不變【答案】D【解析】A.在0~2min內(nèi),用B的濃度變化表示反應(yīng)速率v(B)==0.05mol/(L·min),A錯誤;B.根據(jù)圖象可知:在t1min時,v逆突然降低,若改變的條件是升高溫度,則反應(yīng)速率應(yīng)該比原來增大,因此改變條件不可能是升高溫度,B錯誤;C.根據(jù)圖象可知:在t3min時,v逆突然降低,且一直保持不變。若改變的條件是增大壓強,則反應(yīng)速率應(yīng)該增大,且c(B)也增大,與圖象不吻合,C錯誤;D.根據(jù)圖象可知:在t4min時,v逆突然增大,且一直保持不變,說明反應(yīng)速率加快,但平衡不發(fā)生移動,此時c(B
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 今天山西高考語文作文
- 5-7MSI同步計數(shù)器2-74161實現(xiàn)模長小于16任意進制計數(shù)器
- 湖北省部分重點中學(xué)2023~2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)下學(xué)期五月聯(lián)考試卷含答案
- 上海閔行區(qū)2025屆高三高考化學(xué)試題系列模擬卷(4)含解析
- 吉林省松原市扶余第一中學(xué)2025屆高三下學(xué)期第二次階段考試數(shù)學(xué)試題含解析
- 山西醫(yī)科大學(xué)晉祠學(xué)院《中西醫(yī)臨床診療技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 吉林省長春市第151中學(xué)2025屆高三下學(xué)期線上周語文試題含解析
- 泉州醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校《軟件項目》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 上海市華師大二附中2025屆高三下學(xué)期第二次診斷性測驗生物試題試卷含解析
- 南通大學(xué)《DSP原理與應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 中國椎管內(nèi)分娩鎮(zhèn)痛專家共識(2020版)
- 2023-2024學(xué)年天津市紅橋區(qū)八年級(下)期中數(shù)學(xué)試卷(含解析)
- 國開2024年《機械設(shè)計基礎(chǔ)》形考任務(wù)1-4答案
- ifix培訓(xùn)教程課件
- 社會單位消防安全風(fēng)險自查評估報告表模板
- 精神科出院康復(fù)指導(dǎo)
- 2024年貴州建筑安全員B證考試題庫及答案(推薦)
- sls打印工藝流程
- PHQ-15軀體癥狀群健康評定量表
- 中醫(yī)針灸美容技術(shù)操作規(guī)范2023版
- 汽車保險防災(zāi)防損課件
評論
0/150
提交評論