高考化学二轮复习-难点增分四-化学平衡图像专题训练.doc

1、2021版高考化学二轮复习 难点增分四 化学平衡图像专题训练1在一定温度不同压强(p1<p2)下，可逆反响2X(g)2Y(g)Z(g)中，生成物Z在反响混合物中的体积分数()与反响时间(t)的关系有以以下图示，其中正确的选项是()解析：选B由p2>p1可推得反响图像中p2先出现拐点，故A、C两项错误；此反响为反响前后气体体积增大的反响，增大压强，平衡逆向移动，Z的体积分数减小，D错误，B正确。2COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H>0，当反响到达平衡时，改变一种反响条件，以下示意图正确的选项是()A表示随温度升高，平衡常数的变化B表示t1时刻参加催化剂，反响速率随时间的变

2、化C表示恒压条件下，反响物的转化率随充入惰性气体体积的变化D表示CO的体积分数随充入Cl2量的变化解析：选D反响是吸热反响，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，A错误；催化剂改变反响速率不改变化学平衡，速率同等程度增大，速率变化曲线不符合，B错误；恒压容器中参加与平衡无关的气体，体积增大，压强减小，平衡正向进行，反响物转化率增大，C错误；充入Cl2，平衡逆向移动，CO的体积分数减小，D正确。3(2021·西安模拟)在容积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量，在一定条件下发生反响建立化学平衡：aA(g)bB(g)xC(g)，符合以下图所示的关系(C%表示平衡混合气中产物C的百分含量，

3、T表示温度，p表示压强)。在图中，Y轴是指()A反响物A的百分含量B平衡混合气中物质B的百分含量C平衡混合气的密度D平衡混合气的平均摩尔质量解析：选D由左图可知，在相同温度下，增大压强(p2p1)，C的百分含量增大，说明增大压强平衡向正反响方向移动，那么有abx；在相同压强下，升高温度(T1T2)，C的百分含量降低，说明升高温度平衡向逆反响移动，该反响的正反响为放热反响。增大压强平衡向正反响方向移动，A的百分含量减小，与图像不符，A错误；增大压强平衡向正反响方向移动，B的百分含量减小，与图像不符，B错误；由于反响容器的容积不变，气体的质量不变，那么温度变化，平衡混合气的密度不变，C错误；升高温

4、度，平衡向逆反响方向移动，混合气体的物质的量增多，质量不变，平衡混合气的平均摩尔质量减小，增大压强，平衡向正反响方向移动，平衡混合气的平均摩尔质量增大，与图像相符合，D正确。4(2021·成都七中月考)在2 L恒容密闭容器中充入2 mol X和1 mol Y，发生反响：2X(g)Y(g)3Z(g)，反响过程持续升高温度，测得X的体积分数与温度的关系如下图。以下推断正确的选项是()AQ点时，Y的转化率最大B升高温度，平衡常数增大CW点X的正反响速率等于M点X的正反响速率D平衡时充入Z，到达新平衡时Z的体积分数增大解析：选A从开始到Q点是正向建立平衡的过程，转化率逐渐增大，从Q点到M点升

5、高温度，平衡向左移动，X的转化率降低，Q点最大，A正确；分析图像，X的体积分数先减小到最低，这是化学平衡的建立过程，后增大，这是平衡的移动过程，升高温度，X的体积分数增大，说明升温平衡左移，平衡常数减小，B错误；M点温度高，故反响速率快，C错误；平衡时再充入Z，相当于增大压强，平衡不移动，体积分数相等，D错误。5甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)H2(g)HQ，甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图。以下有关说法正确的选项是()AQ<0B600 K时，Y点甲醇的v(正)<v(逆)C从Y点到Z点可通过增大压强实现D从Y点到X点可通过使用催化剂实现解析：选B由图可知，温度越

6、高甲醇的平衡转化率越高，说明升高温度化学平衡正向移动，反响为吸热反响，>0，A错误；600 K时，Y点甲醇转化率大于X点甲醇平衡转化率，说明反响逆向进行，即v(正)<v(逆)，B正确；由图可知Y点和Z点甲醇转化率相等，假设在Y点增大压强，平衡向逆反响方向移动，甲醇转化率减小，那么甲醇的转化率将小于Z点甲醇转化率，C错误；Y点和X点两点甲醇的平衡转化率不同，如果从Y点到X点平衡发生移动，不能使用催化剂，D错误。6某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反响A(g)xB(g)2C(g)，到达平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反响的一个条件，测得容器中物质的物质的量浓度、反响

7、速率分别随时间的变化如下图：以下说法中正确的选项是()A3040 min内该反响使用了催化剂B化学方程式中的x1，正反响为吸热反响C30 min时降低温度，40 min时升高温度D8 min前A的平均反响速率为0.08 mol·L1·min1解析：选D假设使用催化剂，那么化学反响速率增大，A错误；由左图知，A、B的浓度变化相同，故A、B的化学计量数相同，都为1；由右图知，30 min时改变的条件为减小压强，40 min 时改变的条件为升高温度，且升高温度平衡向逆反响方向移动，那么正反响为放热反响，B、C错误；8 min前A的平均反响速率为0.08 mol·L1&#

8、183;min1，D正确。7.(2021·青岛模拟)T 时，在一固定容积的密闭容器中发生反响：A(g)B(g)C(s)H<0，按照不同配比充入A、B，到达平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示，以下判断正确的选项是()AT 时，该反响的平衡常数值为4Bc点没有到达平衡，此时反响向逆向进行C假设c点为平衡点，那么此时容器内的温度高于T DT 时，直线cd上的点均为平衡状态解析：选C由A(g)B(g)C(s)H0知，平衡常数K0.25，A错误；依据图像可知，c点浓度商Q<K，反响正向进行，B错误；反响是放热反响，假设c点为平衡点，此时平衡常数小于T 平衡常数，说明平

9、衡逆向进行，是升温的结果，温度高于T ，C正确；T 时平衡常数不变，曲线上各点处于平衡状态，c点不在曲线上，在该温度下不是平衡状态，D错误。8(2021·四川高考)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反响：C(s)CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如以下图所示：气体分压(p分)气体总压(p总)×体积分数。以下说法正确的选项是()A550 时，假设充入惰性气体，v正、v逆均减小，平衡不移动B650 时，反响达平衡后CO2的转化率为25.0%CT 时，假设充入等体积的CO2和CO，平衡向逆反响方向移动D925 时，用平衡分压代替平衡浓

10、度表示的化学平衡常数Kp24.0p总解析：选BA项，550 时，假设充入惰性气体，v正、v逆均减小，由于压强不变，相当于扩大了体积，平衡正向移动，错误；B项，根据图示可知，在650 时，CO的体积分数为40%，根据反响方程式：C(s)CO2(g)2CO(g)，设开始参加1 mol CO2，反响掉了x mol CO2，那么C(s)CO2(g)2CO(g)起始(mol) 1 0变化(mol) x 2x平衡(mol) (1x) 2x因此有：×100%40%，解得x0.25，那么CO2的平衡转化率为×100%25%，正确；C项，由图可知，T 时，CO与CO2的体积分数相等，在等压下

11、充入等体积的CO和CO2，对原平衡条件无影响，平衡不移动，错误；D项，925 时，CO的体积分数为96%，故Kp23.04p总，错误。9(2021·武汉模拟)T 时，在2 L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反响生成Z(g)。反响过程中X、Y、Z的物质的量的变化如图1所示；假设保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，Z的百分含量与时间的关系如图2所示。那么以下结论正确的选项是()A容器中发生的反响可表示为3X(g)Y(g) =2Z(g)B反响进行的前3 min内，用X表示的反响速率v(X)0.2 mol·L1·min1C保持其他条件不变，升高温度，反响的化学平衡

12、常数K减小D假设改变反响条件，使反响进程如图3所示，那么改变的条件是增大压强解析：选CA项，由图1知，X、Y为反响物，Z为生成物，且该反响为可逆反响，n(X)n(Y)n(Z)0.60.20.4312，所以反响的化学方程式为3X(g)Y(g)2Z(g)，错误；B项，反响进行的前3 min内，v(X)0.1 mol·L1·min1，错误；C项，由图2知，T2T1温度升高时Z的百分含量降低，说明平衡向逆反响方向移动，平衡常数减小，正确；D项，图3与图1比拟，图3到达平衡所用的时间短，说明反响速率增大，但平衡状态没有发生改变，应是参加催化剂所致，错误。10(2021·临沂

13、模拟)工业上有一种方法有效地开发利用CO2，是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反响原理，进行如下实验，在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反响：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H49.0 kJ·mol1。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图。(1)从反响开始到平衡，CO2的平均反响速率v(CO2)_mol·L1·min1。(2)氢气的转化率_。(3)求此温度下该反响的平衡常数K_。(4)以下措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_。A将H2O(g)从体系中别离出

14、去B充入He(g)，使体系压强增大C升高温度D再充入1 mol CO2和3 mol H2(5)当反响到达平衡时，CO2的物质的量浓度为c1，然后向容器中再参加一定量CO2，待反响再一次到达平衡后，CO2的物质的量浓度为c2，那么c1_c2(填“或“)。解析： (1)利用三段式法列式计算CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)起始(mol·L1) 1 3 0 0变化(mol·L1) 0.75 2.25 0.75 0.75平衡(mol·L1) 0.25 0.75 0.75 0.75v(CO2)0.075 mol·L1·min1。(2)氢

15、气的转化率×100%75%。(3)K5.33。(4)要使n(CH3OH)/n(CO2)增大，应使平衡向正反响方向移动。A项，将H2O(g)从体系中别离，平衡向正反响方向移动，正确；B项，充入He(g)，使体系压强增大，但平衡不移动，n(CH3OH)/n(CO2)不变，错误；C项，因正反响放热，升高温度平衡向逆反响方向移动，那么n(CH3OH)/n(CO2)减小，错误；D项，再充入1 mol CO2和3 mol H2，相当于增大压强，平衡向正反响方向移动，那么n(CH3OH)/n(CO2)增大，正确 。(5)向容器中再参加一定量CO2，c(CO2)增大，平衡向右移动，故c1c2 。答案

16、：(1)0.075(2)75%(3)5.33(4)AD(5)11.硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用。(1)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H198 kJ·mol1是制备硫酸的重要反响。在容积为V L的密闭容器中起始充入2 mol SO2和1 mol O2，反响在不同条件下进行，反响体系总压强随时间的变化如下图。与实验a相比，实验b改变的条件是_，判断的依据_。(2)二氧化硫在一定条件下还可以发生如下反响：SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)H42 kJ·mol1。在1 L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g)，所得实验数据如下：实验编号温度

17、起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(SO2)n(NO2)n(NO)甲T10.800.200.18乙T20.200.800.16丙T20.200.30a实验甲中，假设2 min时测得放出的热量是4.2 kJ，那么02 min时间内，用SO2(g)表示的平均反响速率v(SO2)_。实验丙中，到达平衡时，NO2的转化率为_。由表中数据可推知，T1_T2(填“>“<或“)，判断的理由是_。解析：(1)与a相比，曲线b首先到达平衡，那么反响速率快，而且平衡时的压强比曲线a大，应该是升高温度。(2)实验甲中，假设2 min时测得放出的热量是4.2 kJ，那么消耗SO2 0.1 mo

18、l,02 min时间内，v(SO2)0.05 mol·L1·min1。实验乙中，SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)起始(mol·L1) 0.2 0.8 0 0变化(mol·L1) 0.16 0.16 0.16 0.16平衡(mol·L1) 0.04 0.64 0.16 0.16平衡常数K0.162/0.64×0.041，由于丙的温度与乙相同，因此丙实验达平衡时，平衡常数也是1，设转化的NO2的浓度为a SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)起始(mol·L1) 0.2 0.3 0 0变化(mol·

19、;L1) a a a a平衡(mol·L1) 0.2a 0.3a a aKa2/(0.2a)(0.3a)1，a0.12，NO2的转化率为0.12/0.3040%。实验甲中，SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)起始(mol·L1) 0.8 0.2 0 0变化(mol·L1) 0.18 0.18 0.18 0.18平衡(mol·L1) 0.62 0.02 0.18 0.18K2.6131，而该反响的正向是放热反响，故T1<T2。答案：(1)升高温度实验b与a相比，压强增大，反响速率快(其他合理答案也可)(2)0.05 mol·L1&

20、#183;min140%<T1时，该反响的平衡常数K12.613，T2时，该反响的平衡常数K21，该反响正反响为放热反响，所以T1<T2(其他合理答案也可)12甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反响如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H258 kJ·mol1CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H341 kJ·mol1答复以下问题：(1)CO2的电子式是_。(2)H1_kJ·mol1，反响正向的熵变S_0(填“或“)。(3)在容积为2 L的密闭容器中，充入一定量CO2和H2合成甲醇(上述反响)，在其他条件不变时，温度T1、T2对反响的影响图像如图，以下说法正确的选项是_(填序号)。温度为T1时，从反响到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)nA/tA mol·L1·min1当v(CH3OH) v(H2O)时，说明反响到达平衡混合气体的平均相对分子质量A点大于B点处于A点的反响体系从T1变到T2，到达平衡时n(H2)与n(CH3OH)比值增大(4)在T1温度时，将2 mol